Всем привет! Сегодня поговорим, о том как сделать из вашего автомобиля — электромобиль. Стоимость самой распространенной марки бензина А-95 у нас сегодня на АЗС около 25 гривен за литр. Не будем вдаваться в подробности, почему так сложилось, но при средней з/п в 2000 — 2500, такая перспективка не особо то радует. Напомню лишь, что все, в том числе и топливо, завязано у нас на курсе доллара, а он в свою очередь растет прямо пропорционально времени.
Естественно, в головах многих автомобилистов стали возникать идеи удешевления и экономии топлива. Одной из идей является переход на газ в качестве топлива. Но газобалонное оборудование, так же завязано к курсу иностранной валюты, поэтому если пару лет назад переход на газ стоил 2 — 3 тысячи гривен, то сегодня это 13 — 15 тысяч гривен, включая работу и само оборудование. Да и сам газ существенно поднялся в цене, видать из-за, так называемого, паритета цен.
У меня возникла идея, если уж переходить на альтернативные виды топлива, то почему бы не элекрифицировать авто. Примеров переделки авто под электромотор, в сети довольно много. От ЗАЗ Таврии до Порш Каена. При переделке обрабатывался весь автомобиль, извлекался двигатель внутреннего сгорания и вся топливная система; оставалась, только трансмиссия.
Но я нашёл гораздо более лёгкий и дешёвый вариант электрификации автомобиля. В данном случае, автомобиль только частично электрический или с гибридной модификацией. Рассматривая наиболее частые ПЕРЕДНЕприводные авто, можно поставить у него задний мост с электродвигателем. Вот такой:
В данной модели независимая подвеска и уже встроенный электродвигатель. Есть, так же и модели с зависимой подвеской, используются в основном в гольф-карах и микролитражках. Они гораздо дешевле и имеют широкую линейку размеров. Мы же остановимся на приведённом выше примере с независимой подвеской. Производит такие мосты, Австралийская компания «EV Engineering Limited». Точная стоимость пока не известна. Но помимо самого моста необходимы и другие элементы для переделки автомобиля под электрическую тягу, покажу их на фото.
Так как идея совсем сырая, я хочу донести до вас только концептуальную модель или один из способов электрификации автомобиля, поэтому не буду вдаваться в подробности и указывать стоимость каждой детали. Хочу лишь заметить, что для усовершенствования автомобиля требуется лишь:
Так же стоит заметить, что двигатель внутреннего сгорания можно оставить без изменения и даже установить систему автозаводки ДВС при скорости выше 60 км/ч. При меньшей скорости автомобиль будет двигаться с помощью электромотора.
Вот как выглядит установленный задний мост с электромотором:
Конечно основную, дополнительную массу дают именно аккумуляторы, поэтому если заявленного километража на одной зарядке вам будет достаточно, можно и извлечь двигатель внутреннего сгорания, и продав его сможете частично покрыть затраты на электрификацию.
К примеру, умельцы, которые переоборудовали Порш Каен, заявляют, что проехать он может на одной зарядке около 350 км, двигаясь со скоростью не более 80 км/ч. Для города вполне достаточно, но для поездок за город может быть критично, учитывая что электро-заправок у нас пока мало, вернее сказать нет вообще. Можете воспользоваться электросетью придорожного кафе или гостиницы. Кстати время полной зарядки от 220в, 16А около 6 — 8 часов.
Точную цену такого переоборудования подсчитаю и сообщу чуть позже. Скажу лишь, что комплект из моста с зависимой подвеской + электромотор на 1500 W + контролёр управления электромотором обойдётся примерно в $200 — $350.
silatoka.net
Исчерпание углеводородного топлива, ухудшение экологической обстановки и ряд других причин рано или поздно заставят производителей разработать модели электромобилей, которые станут доступны для широких слоев населения. А пока остается только ждать или собственноручно разрабатывать варианты экологически чистой техники.
Если же вы все-таки предпочитаете самостоятельно искать решения, а не дожидаться их со стороны, то вам понадобятся знания о том, какие двигатели для электромобиля уже изобрели, чем они отличаются и какой из них наиболее перспективный.
Если вы решите поставить обыкновенный электромотор под капот своего автомобиля, то, скорее всего, из этого ничего не выйдет. А все потому, что вам необходим тяговый электрический двигатель (ТЭД). От обычных электромоторов он отличается большей мощностью, способностью выдавать больший крутящий момент, небольшими габаритами и малой массой.
Для питания тягового электродвигателя используются батареи. Они могут подзаряжаться от внешних источников («от розетки»), от солнечных батарей, от генератора, установленного в авто, или в режиме рекуперации (самостоятельное восполнение заряда).
Двигатели для электромобилей чаще всего работают от литий-ионных батарей. ТЭД обычно функционирует в двух режимах – двигательном и генераторном. В последнем случае он восполняет потраченный запас электроэнергии при переходе на нейтральную скорость.
Стандартный электродвигатель состоит из двух элементов – статора и ротора. Первый компонент является неподвижным, имеет несколько катушек, а второй совершает вращательные движения и передает усилие на вал. На катушки статора с определенной периодичностью подается переменный электрический ток, что вызывает появление магнитного поля, которое начинает вращать ротор.
Чем чаще катушки «включаются-выключаются», тем быстрее вращается вал. В двигатели для электромобилей могут устанавливать два вида ротора:
Кроме того, в зависимости от скорости вращения магнитного поля и ротора двигатели могут быть асинхронными и синхронными. Тот или иной тип необходимо выбирать из имеющихся средств и поставленных задач.
Синхронный двигатель – это ТЭД, у которого скорость вращения ротора совпадает со скоростью вращения магнитного поля. Такие двигатели для электромобилей целесообразно использовать только в тех случаях, когда имеется источник повышенной мощности – от 100 кВт.
Одной из разновидностей синхронных электромоторов является шаговый двигатель. Обмотка статора такой установки разбита на несколько секций. В определенный момент ток подается на определенную секцию, возникает магнитное поле, которое вращает ротор на определенный угол. Затем ток подается на следующую секцию, и процесс повторяется, вал начинает вращаться.
В асинхронном двигателе скорость вращения магнитного поля не совпадает со скоростью вращения ротора. Плюсом таких устройств является ремонтопригодность – запчасти для электромобилей, оснащенных этими установками, найти очень просто. К другим преимуществам относятся:
В зависимости от наличия щеточно-коллекторного узла двигатели могут быть коллекторными и безколлекторными. Коллектор – устройство, служащее для преобразования переменного тока в постоянный. Щетки служат для передачи электроэнергии на ротор.
Безколлекторные двигатели для электромобилей отличаются меньшей массой, компактными габаритами и более высоким КПД. Они реже перегреваются и потребляют меньше электричества. Единственный минус такого двигателя – высокая цена на электронный блок, который выполняет функции коллектора. Кроме того, найти запчасти для электромобилей, оснащенных безколлекторным двигателем, сложнее.
Большинство самодельных электромобилей сконструировано с применением коллекторного двигателя. Это объясняется доступностью, низкой ценой и простым обслуживанием.
Видным производителем линейки данных моторов является немецкая компания Perm-Motor. Ее продукция способна к рекуперативному торможению в генераторном режиме. Она активно используется для оснащения скутеров, моторных лодок, легковых автомобилей, электроподъёмных устройств. Если двигатели Perm-Motor устанавливали в каждый электромобиль, цена их была бы значительно ниже. Сейчас они стоят в пределах 5-7 тыс. евро.
Популярным производителем является компания Etek, которая занимается производством безщеточных и щеточных коллекторных двигателей. Как правило, это трехфазные моторы, работающие на постоянных магнитах. Основные преимущества установок:
Завершает список производителей завод из США Advanced DC Motors, выпускающий коллекторные электромоторы. Некоторые модели обладают исключительной особенностью – они имеют второй шпиндель, что можно использовать для подключения на автомобиль-электромобиль дополнительного электрооборудования.
Чтобы покупка вас не разочаровала, надо сравнить характеристики приобретаемой модели с предъявляемыми требованиями к автомобилю. При выборе электродвигателя в первую очередь ориентируются на его тип:
На электромобиль цена будет значительно ниже, если электромотор будет работать в паре с двигателем внутреннего сгорания. На рынке такие комбинированные установки обладают большей популярностью, так как их стоимость составляет около 4-4,5 тыс. евро.
fb.ru
Общее представление об электрическом транспорте появилось после того, как в 1831 году М. Фарадеем был открыт закон электромагнитной индукции. Первый двигатель, принцип работы которого основывался на данном законе, был разработан в 1834 году Борисом Якоби – русским физиком и изобретателем.
Глава шайки гангстеров из американского сериала "Lost" считал, что Toyota Prius - прекрасный автомобиль для грабителей, так как позволяет подъезжать к намеченной точке бесшумно
Первые автомобили с электродвигателями в качестве силовой установки появились в 1880-х годах. Популярность электромобилей на рубеже 19 и 20-го веков объясняется просто — по всем характеристикам двигатели внутреннего сгорания тех лет уступали электромоторам. В дальнейшем, с увеличением мощности бензиновых и дизельных ДВС об электродвигателях надолго забыли. Новая волна интереса к электромоторам относится к эпохе Великого нефтяного кризиса 70-х годов двадцатого века, однако ни один из представленных в то время образцов так и не дошел до массового серийного производства.
Настоящим ренессансом для гибридов и электромобилей стало первое десятилетие 21-го века. С одной стороны, благодаря развитию электроники и компьютерных технологий появилась возможность контролировать и экономить заряд батарей, с другой, цены на нефтяное топливо постепенно подтолкнули потребителей к поискам альтернативных источников энергии.
Чаще всего в бытовых приборах и в конструкции автомобиля встречаются так называемые магнитоэлектрические двигатели, которые подразделяются по типу потребляемой энергии две группы — постоянного и переменного тока.
Администрация Американского национального общества слепых потребовала от правительства США издать закон, обязывающий владельцев электромобилей использовать гаджет, имитирующий звук бензинового мотора
Есть и универсальные двигатели, которые могут работать как от постоянного, так и от переменного напряжения. Существует и еще одна важная категория классификации двигателей: конструкция щёточно-коллекторного узла. В зависимости от его наличия или отсутствия двигатели делят на коллекторные и бесколлекторные. В автомобиле в основном применяются коллекторные двигатели (один из них вращается в обратную сторону и выполняет роль генератора), но, в некоторых случаях могут быть установлены электромоторы других типов. Чаще всего в бытовых приборах и в конструкции автомобиля встречаются так называемые магнитоэлектрические двигатели, которые по типу потребляемой энергии подразделяется на две большие группы — на двигатели постоянного тока и двигатели переменного тока
Двигатели переменного тока
Двигатели переменного тока бывают синхронными и асинхронными и подразделяются на группы по количеству обмоток: однофазные, двухфазные и трехфазные. Чаще всего в бытовых целях используются асинхронные электродвигатели переменного тока. Также в современных автомобилях все чаще можно столкнуться с применением так называемых шаговых двигателей. Вал этих электромоторов при работе не должен непрерывно вращаться. Более того, возможен поворот на заданный угол. Это свойство шаговых двигателей оказалось очень востребованным при конструировании различных дополнительных приспособлений, которых в современных автомобилях становится все больше. К примеру, шаговым двигателем приводятся в движение заслонки климат-контроля. Их применение удобно с точки зрения сохранения звукового комфорта в салоне: шаговый электродвигатель включается лишь на короткое время и не вращается постоянно.
Тяговые электродвигатели, которые применяют в электромобилях, плавсредствах, трамваях и поездах метро, конструктивно не отличаются от других электромоторов. Более того, в качестве тягового электродвигателя могут быть применены моторы разных типов. Дело в особых требованиях, которые предъявляются к электромотору, призванному заменить двигатель внутреннего сгорания. Главные характеристики тягового электродвигателя - крутящий момент и частота вращения. Помимо этих свойств тяговый электродвигатель оценивается по ряду специфических свойств: по так называемой перегрузочной способности, которая необходима для высокого пускового ускорения; по низкому уровню выделяемого при работе тепла и так далее.
Штат Калифорния - "страна электромобилей". Там действуют самые жесткие нормы по количеству вредных выбросов в мире
Изначально в конструкции электромобилей использовался один тяговый электродвигателя с редуктором, соединенный с механизмом трансмиссии, но в современных конструкциях все чаще применяется принцип «мотор-колесо» (Active Wheel). Этот агрегат устанавливается к примеру, в спорткар Volage. Суть концепции заключается в раздельном приводе каждого колеса индивидуальным электромотором под руководством общей управляющей компьютерной программы. Преимущество ее заключается в возможности избавиться от сложной трансмиссии, в которой, как известно, теряется часть энергии силовой установки. Помимо трансмиссии система "мотор-колесо" позволяет ликвидировать отдельные механизмы ABS, ESP и даже гидравлическую тормозную систему, так как электромоторы берут их функции на себя.
Электродвигатели отличаются компактностью и небольшой массой. Среди преимуществ также следует выделить простоту эксплуатации, отсутствие вредных выбросов при работе, долговечность, низкий уровень шума. Определенный недостаток можно усмотреть лишь в повышение нагрузки на бортовую сеть автомобиля при увеличении количества электродвигателей.
Зачастую работе электропривода мешают обстоятельства, напрямую с конструкцией электромотора не связанные. Например, если люк с электроприводом не закрывается, следует начать поиск причины с визуального осмотра направляющих, которые могут быть загрязнены, и лишь потом делать вывод о выходе из строя электромотора.
В 2015 году компания Mitsubishi намерена поставлять в Россию 7 моделей электромобилей
Причиной поломки электродвигателя может стать короткое замыкание. Работоспособность электродвигателя можно проверить, подключив его напрямую к аккумулятору при помощи двух проводов. Если после соединения проводов электродвигатель заработал, причина отсутствия контакта в нарушении штатной проводки.
blamper.ru
