Двигатель электромобиля — принцип работы, устройство, виды
По планам многих автоконцернов – именно за тяговым двигателем для электромобиля – будущее. Так известно, что в плане развития известного гиганта Bentley Motors значится, что к 2030-му году компания полностью трансформируется в производителя электроавтомобилей. На электродвигатели ставки также делают такие известные на весь мир компании, как Nissan, Volvo, Aston Martin.Тенденции таковы, что в массовом производстве сейчас больше представлены легковые электромобили и городской электротранспорт (согласно планам, в ряде таких стран как, к примеру, Франция и Норвегия в 2025-2030-м гг. автобусы в городах будут полностью заменены на электротранспорт).
Но чувствуется интерес и к установке электромоторов на грузовой транспорт. Особенно электродвигатели интересны производителям городских развозных фургонов, терминальных тягачей и коммунальных грузовиков.
На весь мир уже хорошо известен седельный тягач капотного типа Tesla Semi, в коммунальном хозяйстве США активно не первый год используют мусоровозы PETERBILT на электротяге, в Евросоюзе возрастает интерес к седельному тягачу с электродвигателем Emoss Mobile Systems B.V. и Renault Trucks –развозному автомобилю для продуктов.
На постсоветском пространстве свой коммерческий электротранспорт пока только начинает появляться, но уже активно говорят про грузовик МАЗ-4381Е0 (на грузовике установлен асинхронный тяговый электродвигатель мощностью 70 кВт (95 л.с.), ориентированный на транспортировку грузов в черте города, и электрогрузовик Moskva опытно-конструкторского бюро Drive Electro (главное назначение — доставка товаров в магазины). Не за горами время, когда этот коммерческий транспорт с электромоторами будет активно востребован автопарками, логистическими центрами, предприятиями.
Также, безусловно, давно, как данность мы принимаем, что на электродвигателе работают трамваи, троллейбусы, погрузчики на складах и локомотивы. Трёхфазный асинхронный двигатель помогает двигаться на давно полюбившихся поездах «Ласточка» и «Сапсан».
Принцип работы
Принцип работы двигателя электромобиля основан на преобразовании электроэнергии в механическую энергию вращения. Главные участники преобразования энергии – статор и ротор.Как работает традиционный электромотор?
- Магнитное поле статора действует на обмотку ротора.
- Возникает вращающий момент.
- Ротор начинает двигаться.
Наглядная схема двигателя электромобиля в системе электропривода представлена ниже:
Важная особенность классического электрокара – отсутствие дифференциала, коробки передач, передаточных устройств с шестеренками. Энергия от электромотора поступает прямо на колеса.
Без коробки передач – и большинство «гибридов» с электродвигателем и ДВС. Исключение – «гибриды» с параллельной схемой передачи на колёса крутящего момента. К ней мы ещё вернёмся в этой статье в разделе, посвящённом гибридным автомобилям.
Принцип работы любого электродвигателя базируется на процессах взаимного притяжения и отталкивания полюсов магнитов на роторе и статоре. Движение осуществляется под действием самого магнитного поля и инерции.
Устройство
Как устроен двигатель электромобиля?При описании принципа работы электродвигателя, уже было упомянуто, что главные компоненты двигателя электромобиля– ротор и статор.
- Ротор – это вращающийся компонент двигателя.
- Статор находится в неподвижном состоянии. Он ответственен за создание неподвижного магнитного поля.
Ротор
Классический ротор автомобиля состоит из сердечника, обмотки и вала. У некоторых электродвигателей в состав ротора также входит коллектор.- Сердечник – это металлический стержень, на периферии которого располагается обмотка. Непосредственно через сердечник происходит замыкание магнитной цепи электродвигателя. Сердечник изготавливается из стальных пластин круглой формы. По структуре похож на слоёный пирог. При производстве сердечников используют изолированные листы стали с присадками кремния. В этом случае обеспечены увеличение КПД электродвигателя, наименьшие удельные потери в металле на единицу массы, снижение величины размагничивающих вихревых токов Фуко, которые возникают из-за перемагничивания сердечника. На поверхности сердечника есть продольные пазы. Через них прокладывается обмотка.
- Вал – металлический стержень, который непосредственно передаёт вращающий момент. Также изготавливается из электротехнической стали. Служит основой для насаживания сердечника. На концах вала есть резьба, выемки под шестерёнки, подшипники качения, шкивы.
- Коллектор – блок, крепящийся на валу. Представляет собой систему медных пластин. Изолирован от вала. Служит выпрямителем переменного тока, переключателем-автоматом направления тока (в зависимости от вида электродвигателя).
Статор (индуктор)
Статор состоит из станины, сердечника и обмотки:- Станина статора – корпус статора. Как правило, корпус бывает алюминиевым или чугунным. Алюминиевые станины популярны у электродвигателей легковых авто, чугунные – у спецтехники, которая вынуждена работать в условиях высокой вибрации. Станина служит базой крепления основных и добавочных полюсов.
- Сердечник статора – цилиндр из профилированных стальных листов. Фиксируется винтами внутри станины. Снабжён пазами для обмотки.
- Обмотка. Создаёт магнитный поток. При пересечении проводников ротора наводит в них электродвижущую силу.
Виды
Электродвигатели классифицируют по типу питания привода, конструкции щеточно-коллекторного узла, количеству фаз для запитывания:- По типу питания привода. Устройства делятся на моторы переменного и постоянного тока. Двигатели постоянного тока способны обеспечить более точную и плавную регулировку оборотов, высокий КПД. Двигатели переменного тока выручают, когда важна высокая перегрузочная способность. Это удачный вариант для подъёмно-транспортных машин. Впрочем, существуют и универсальные моторы, которые функционируют от переменного и постоянного тока.
- По конструкции щеточно-коллекторного узла. Выпускаются бесколлекторные и коллекторные моторы. Бесколлекторный мотор работает за счёт движения ротора с постоянным магнитом. У конструкции нет щеточно-коллекторного узла. Решение обеспечивает достойный крутящий момент, широкий диапазон скоростей и высокий КПД. Важные преимущества бесколлекторного мотора – надёжность, способность к самосинхронизации, возможность подпитываться при переменном напряжении. Ресурс бесколлекторного мотора ограничен исключительно ресурсом подшипников. У коллекторных моторов присутствует щелочно-коллекторный узел. Удобство решения связано с тем, что он может использоваться и в качестве переключателя тока в обмотках, и как извещатель положения ротора, нет необходимости в контролле. Проблема коллекторных моделей – в том, что они зависимы от постоянных магнитов, которые, как известно, со временем, к огромному сожалению, теряют свои свойства.
Асинхронные и синхронные двигатели
Синхронные моторы – двигатели переменного тока, у которых частота вращения ротора идентична частоте вращения магнитного поля (измерение производится в воздушном зазоре). В автомобилестроении синхронные моторы встретить можно нечасто (хотя в мире техники – это, в целом, очень популярное решение – особенно в климатотехнике, насосных системах).Но есть производители авто, которые при производстве электрокаров предпочитают устанавливать на свои машины именно синхронные двигатели. Яркий пример – концерн Renault. Синхронными двигателями на электромагнитах он оснастил электрокар Renault Zoe. На электромагниты подаётся постоянный ток. Полярность магнитов ротора стабильна. Полярность магнитов статора при этом изменяется и обеспечивает бесперебойное вращение.
Преимущество синхронных двигателей на электромагнитах у авто – максимальная оптимизация рекуперации энергии торможения. И главный «конёк» авто с таким типом электродвигателя – полная безопасность при буксировке.
Гораздо более популярный вариант – асинхронные двигатели. Это двигатели переменного тока, у которых потенциал напряжения – магнитного поля не совпадает с частотой вращения ротора. Типичным 3-фазным асинхронным двигателем оснащены, например, хорошо известные автомобили Tesla S и Tesla Х.
Иногда асинхронные моторы называют индукционными, так как в роторе в соответствие с законом Ленца у них индуцируется электромагнитная сила.
Двигатель-колесо
Обособленно среди электромоторов стоит двигатель-колесо. Особенность двигателя- колеса – ориентир крутящего момента и силы напряжения на конкретное колесо.Такие решения можно встретить в плагин-гибридных автомобилях («гибридах» с параллельной схемой, при описании устройства гибридных авто ниже по тексту мы остановимся на них подробнее). Работает двигатель-колесо в паре с ДВС.
У первых плагин-гибридных автомобилей с двигателем-колесом агрегат был монтирован в ступицу колеса, а работа осуществлялась исключительно в паре с внутренним зубчатым редуктором.
Некоторые же современные модели моторов, монтируемые внутри колёс, вполне могут работать без зубчатого редуктора. Это увеличивает управляемость, позволяет избежать увеличения удельного веса шасси, уменьшить риски, повышает КПД.
Преимущества и недостатки электродвигателей
Преимуществ у электродвигателей существенно больше, нежели недостатков. Более того, за счёт усовершенствования и конструктивных особенностей самих электроприводов, и инфраструктуры, связанной с зарядкой, многие вещи, которые вчера ещё казались критичными, сегодня теряют свою актуальность.Преимущества
- Не требуется «раскачка». Крутящий момент достигает максимума непосредственно при включении. Именно по этой причине электрический двигатель электромобиля не требует наличия стартеров и сцеплений – неотъемлемых спутников ДВС.
- Удобство. Для включения заднего хода (то есть коррекции со стороны вращения мотора) достаточно поменять полярность, сложная коробка передач не требуется.
- Высокий КПД. У машин с электродвигателями он достигает 95 %.
- Независимость. На любой отметке скорости достигается максимальный показатель крутящего момента.
- У мотора – малый вес. Производители могут себе легко позволить создавать компактные автомобили.
- Есть все возможности для рекуперации энергии торможения. Если у авто с ДВС кинетическая энергия просто уходит в колодки (и стирает их), то у электромобиля в режиме рекуперации мотор может функционировать как генератор. В режиме генерации электроэнергия просто трансформируется в другую форму и быстро накапливается в АКБ. Особенно решение эффективно для транспортных средств с длинным тормозным путем. На объём генерируемой и накопленной энергии существенно влияет маршрут (рельеф, в частности наличие холмистых участков на дороге и уклон дороги).
- Снижение расходов на эксплуатацию машины. Зарядку можно производить от электросети. Это существенно дешевле, нежели использование дизеля, бензина. Выгода очевидна даже по сравнению с бензиновыми авто эконом-класса.
- Малый уровень шума.
- В большинстве случаев для мотора не требуется принудительное охлаждение.
- Экологичность. Использование транспорта с электродвигателем снижает количество выхлопных газов в воздухе.
Недостатки
Долгое время считалось, что самый большой минус использования электродвигателя – его зависимость от аккумуляторов, которые быстро выходят из строя. Теперь это неактуально. Современные батареи электрокаров, представленных в массовом выпуске, гарантируют пробег автомобиля 150-200 тыс. км. Потерял актуальность и тот фактор, что машины с электродвигателем существенно уступают бензиновым по мощности. Электротяга современных электромоторов уже не уступает ДВС.Поэтому недостатки электродвигателей сейчас правильно свести не к недостаткам конструкции, а к плохо развитой инфраструктуре для того, чтобы подзаряжать электромобили. Если в США, Скандинавии подзарядить электрокар легко, то до недавнего момента даже в Западной и Центральной Европе с инфраструктурой для подзарядки таких машин были проблемы.
В России, Беларуси, Украине, Казахстане, пока, увы, с инфраструктурой ситуация ещё хуже. Хотя, например, в России число заправок для электрокаров с 2018 по 2020 год возросло в 3 раза, но полотно покрытия площадками для зарядки очень неоднородное. В Москве – более плотное, в регионах – слабое. Даже разрыв с такими городами-гигантами как Санкт-Петербург и Челябинск — колоссальный.
Устройство электромобиля
Рассматривая электродвигатель, важно остановиться на устройстве электромобиля в целом, изучение электродвигателя не самого по себе, а как части системы электропривода, где электродвигатель – один из его базовых компонентов, его «сердце». Но «организм», функционирует только тогда, когда в порядке все другие «органы» – части электропривода:- Аккумуляторная батарея.
- Бортовое зарядное устройство. Его функция – обеспечение возможности заряжать аккумуляторную батарею от бытовой электрической сети.
- Трансмиссия. Распространены трансмиссия с одноступенчатым зубчатым редуктором (чаще всего встречающийся и наиболее простой вариант) и бесступенчатая трансмиссия с гидротрансформатором (для старта с места), плавно изменяющие отношение скоростей вращения и вращающих моментов мотора и ведущих колес транспортного средства во всём рабочем диапазоне скоростей и тяговых усилий.
- Инвертор. Назначение инвертора – трансформирование высокого напряжения постоянного тока аккумулятора в трехфазное напряжение переменного тока.
- Преобразователь постоянного тока. Функция – зарядка дополнительной батареи, которая используется для системы освещения, кондиционирования, аудиосистемы.
- Электронная система управления (блок управления). Отвечает за управление функциями, связанными с энергосбережением, безопасностью комфортом. В её «подчинении» – оценка заряда АКБ, оптимизация режимов движения, регулирование тяги, контроль за использованной энергией и за напряжением, управлением ускорением и рекуперативным торможением.
Аккумуляторная батарея
Аккумуляторная батарея (аккумулятор) – один из наиболее дорогих компонентов системы. По своей значимости играет такую же роль, как бензобак для ДВС. Электромобиль движется за счёт электричества, полученного от электросети во время зарядки и хранящегося в АКБ.При этом важно помнить, что у большинства электромобилей устанавливаются одновременно два аккумулятора: один тяговой – он питает именно мотор и стартерный (как и в машинах с ДВС, он помогает системе освещения, системе подогрева). Эти аккумуляторы разные не только по назначению, но и техническим характеристикам.
Тяговый аккумулятор электрического двигателя электромобиля предназначен для питания мотора, запуска двигателя. У него нет высокого пускового тока, но он заточен на длительную работу, выдерживает большое количество циклов заряда-разряда.
Типичная тяговая АКБ – моноблочная секционная конструкция. Тяговая АКБ состоит из толстых электронных пластин – пористых сепараторов и электролитного вещества.
Самые распространенные аккумуляторы – литий-ионные. У них – наиболее высокая энергетическая плотность, не требуется обслуживание, достаточно низкий саморазряд.
Устройство и особенности гибридных систем
Свои особенности – у гибридных систем. В гибридных системах электродвигатель может рассматриваться и как «партнёр» ДВС, и как допэлемент, помогающий добиться экономии топлива и при этом повышения мощности.
Устройство «гибрида» отличается в зависимости от реализованной схемы передачи на колёса крутящего момента.
- Параллельная. Аккумуляторы передают энергию электромотору, бак – топливо для ДВС. Оба агрегата равноправны и способны создать условия для перемещения авто. Но работает такая схема только при наличии коробки передач. Параллельная схема успешно реализована у автомобиля Honda Civic. Нередко гибриды с параллельной схемой выделяют в отдельную группу и называют плагин-гибридными.
- Последовательная. Любое действие начинается с включения ДВС. Он же отвечает за последующие действия: поворот генератора для запуска электромотора, зарядку аккумуляторов.
- Последовательно-параллельная. Через планетарный редуктор соединены ДВС, электродвигатель и генератор. В зависимости от условий движения может использоваться тяга электродвигателя или ДВС. Режим выбирается программно системой управления транспортного средства. Среди хорошо известных последовательно-параллельных «гибридов» – Toyota Prius, Lexus-RX 400h.
Классический гибридный автомобиль использует интегрированный в трансмиссию электрический мотор-генератор.
При этом для получения электрической тяги у гибридных систем задействованы четыре базовых компонента:
- Мотор-генератор. Является обратимой силовой установкой. Может работать в двух режимах: непосредственно тягового мотора и генератора для зарядки высоковольтной аккумуляторной батареи. При работе в режиме мотора возможно создание крутящего момента и мощности, которых хватит для старта и движения автомобиля с выключенным ДВС, при работе устройства в режиме генератора продуцируется высоковольтная электроэнергия.
- Высоковольтные силовые кабели. Изолированные электрические кабели большого сечения. Важны для переноса энергии между компонентами высоковольтных электроцепей.
- Высоковольтные аккумуляторные батареи. Включенные в последовательную цепь аккумуляторные элементы. Позволяют накопить в батарее большой объём электроэнергии.
- Высоковольтный силовой модуль управления для управления потоком электроэнергии для движения транспортного средства на электрической тяге.
Гибридные авто открывают новые эксплуатационные возможности, с одной стороны можно быть максимально экологичным, радоваться комфортной езде и сэкономить на топливе, а с другой стороны, при разряде аккумулятора владелец авто не попадёт впросак, если невозможно подзарядить мотор: в работу вступит ДВС.
Перспективы применения электродвигателей в автомобилях
Перспективы применения электродвигателей в автомобилях напрямую связаны с тем, насколько активно будет развиваться инфраструктура. Там, где она не обеспечена, использование электрокаров действительно ограничено. Ведь без подзарядки у многих авто – малая дальность пробега.Впрочем, даже последняя проблема активно решаемая. Немецкие и японские разработчики (компании DBM Energy, Lekker Energie, Japan Electric Vehicle Club) сумели доказать миру: потенциал у электродвигателей, аккумуляторов без подзарядки может достигать 500 -1000 тысяч километров пробега. Правда, пока что 1 000 тысяч км пробега без подзарядки возможны только в теории, а 500-600 уже на практике.
На данный момент доступность такого транспорта – на уровне инженерно-конструкторской работы, экспериментальных выпусков, но есть перспективы что их подхватят автогиганты, и не за горизонтом – серийное производство.
Перспективы применения электродвигателей в автомобилях очень тесно связаны и с политикой отдельных государств. Например, в Норвегии обладатели электромобилей освобождены от уплаты ежегодного налога на транспорт, пользования платными дорогами, паромными переправами и даже большинством парковок. С учётом того, что налоги и тарифы в Скандинавии одни из самых высоких, мотивация приобрести именно авто с электродвигателем, а не ДВС – очень высокая.
Обратите внимание, что на базе LCMS ELECTUDE есть специальный раздел “Электрический привод”, в нём подробно разбираются электродвигатели, виды электропривода, системы зарядки, особенности обслуживания транспорта с электромотором. Кроме комплексных теоретических знаний в обучающих модулях приводятся многочисленные практические примеры.
Высокое качество электродвигатель для автомобиля по отличным ценам
Хороший. электродвигатель для автомобиля помогает вашему устройству эффективно работать без каких-либо проблем. На Alibaba.com вы найдете самые продаваемые. электродвигатель для автомобиля по доступным ценам. Эти эффективные. электродвигатель для автомобиля изготовлены из качественных материалов, повышающих надежность при работе даже в тяжелых условиях. Независимо от того, какое устройство вы используете, вы можете найти лучший продукт, который выполняет эту работу.В прошлом эти. электродвигатель для автомобиля раньше были огромных размеров, что делало их громоздкими и не универсальными. Со временем технология значительно улучшилась, и в настоящее время это происходит. электродвигатель для автомобиля бывают разных размеров с более широким набором функций. Здесь вы найдете широкий выбор. электродвигатель для автомобиля, который идеально подходит для вашего устройства.
Продукты на этой платформе обеспечивают качество и эффективность в зависимости от различных потребностей и бюджетов. Продукты на платформе соответствуют установленным стандартам, обеспечивая эффективное функционирование. Производители этих. электродвигатель для автомобиля имеют опыт производства и предлагают продукты, которые адаптируются к меняющимся потребностям рынка. Файл. Представленные здесь электродвигатель для автомобиля предлагают большой набор функций на выбор: крутящий момент, количество оборотов в минуту, бесщеточные двигатели и размер, что позволяет вам покупать лучшее. электродвигатель для автомобиля в соответствии с вашими требованиями и бюджетом.
На Alibaba.com вы можете получить. электродвигатель для автомобиля предложения и предложения с учетом вашего бюджета. Получите качественную долговечность. электродвигатель для автомобиля для удовлетворения всех ваших потребностей в обширном ассортименте продуктов, предлагаемых на продажу, в зависимости от ваших требований к размеру, номинальной мощности и простоте обслуживания.
В Германии создали автомобильный электродвигатель без постоянных магнитов — дешевле, экономичнее и эффективнее
Немецкая компания Mahle разработала автомобильный электродвигатель без постоянных магнитов. Это позволит снизить зависимость от китайских поставок редкоземельных металлов и сделает электромоторы дешевле. Также отсутствие постоянных магнитов позволило повысить КПД электродвигателей на всех режимах работы. Для индустрии электромобилей новый двигатель обещает заметный прорыв в характеристиках машин и снижение стоимости обслуживания.
Источник изображения: Mahl
В подавляющем большинстве современных электродвигателей для электрического транспорта используются постоянные магниты преимущественно из редкоземельных металлов. Всё бы ничего, только руку на пульсе поставок этого сырья держит Китай и довольно жёстко регулирует этот рынок.
Руду с содержанием редкоземельных металлов добывают во многих частях мира, но производство по переработке в основном сосредоточено в Китае, где рабочая сила дешевле, а экологические нормы не такие строгие. Как результат, за последнее десятилетие цена на неодим выросла на 750 %, а стоимость диспрозия выросла на 2000 % и, очевидно, это не предел. Подобная ситуация заставляет разработчиков создавать электродвигатели без постоянных магнитов, заменяя их катушками индуктивности в составе ротора двигателя. Однако это тянет за собой массу проблем.
Источник изображения: Mahl
Для передачи электрического тока на катушки в роторе требуется создать надёжные и долговечные скользящие контактные передачи. Высокие токи и постоянная нагрузка делают такие узлы менее надёжными, что недопустимо для электротранспорта с высокой эксплуатационной нагрузкой. Инженеры компании Mahle смогли обойти эту проблему, предложив схему индукционной (беспроводной) передачи тока на катушки в роторе. Это практически как беспроводная зарядка смартфона.
Источник изображения: Mahl
По словам создателей, предложенная конструкция показала высочайшую эффективность, поскольку позволяет регулировать силу магнитного поля, генерируемую катушками в роторе, в соответствии с рабочей нагрузкой и режимом работы электродвигателя. Получился своего рода «умный» электродвигатель, КПД которого на высоких оборотах достигает 95 %. Также двигатель без скользящих контактов можно обслуживать гораздо реже, что экономит время и деньги на поддержание транспортной системы в порядке.
Источник изображения: Mahl
Как уверяют в Mahle, новые электродвигатели пригодны как для легковых автомобилей, так и для грузового и пассажирского транспорта. Образцы электродвигателей уже рассылаются заинтересованным автопроизводителям, а внедрение в массовое производство ожидается примерно через два с половиной года.
Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Силовая установка электромобиля, электродвигатель » Эксплуатация электромобиля в России
24 января 2019 в 13:32Мощность электродвигателя электромобиля, как и в других транспортных средствах, измеряется в киловаттах (кВт). 100 кВт примерно равно 134 лошадиным силам. Отличительная черта электродвигателя состоит в том, что в отличие от ДВС он может выдавать максимальный крутящий момент в более широком диапазоне оборотов. Это означает, что динамика электрокара с двигателем мощностью 100 кВт будет значительно лучше динамики транспортного средства с двигателем внутреннего сгорания мощностью 100 кВт, который может обеспечивать максимальный крутящий момент в пределах ограниченного диапазона оборотов (бензиновый мотор обычно надо «раскручивать» до высоких оборотов, чтобы получить номинальный крутящий момент).
Энергия теряется в процессе преобразования электрической энергии в механическую. Приблизительно 90% энергии от батареи преобразуется в механическую энергию, остальные 10% — потери в двигателе и трансмиссии. Это означает, что КПД (коэффициент полезного действия) электродвигателя достигает 90%, тогда как КПД бензинового мотора — до 25%, а дизеля — до 50%.
Обычно электропитание в виде постоянного тока подается в преобразователь, где он становится переменным, а далее приходит в трехфазный двигатель переменного тока.
Для некоторых электромобилей используются двигатели постоянного тока. В некоторых случаях используются универсальные двигатели, на который можно подавать как переменный ток, так и постоянный.
В последнее время электродвигатели совершенствуются, в том числе были реализованы различные типы двигателей, например, асинхронные двигатели на автомобилях Tesla и двигатели с постоянными магнитами в Nissan Leaf и Chevrolet Bolt.
На изображении выше можно увидеть схему силовой установки Nissan Leaf второго поколения.
- Электродвигатель создает крутящий момент для перемещения автомобиля, а также генерирует зарядный ток во время рекуперативного торможения.
- Инвертор, используя двигатель, преобразует электричество постоянного тока в переменный ток для движения, а также преобразует переменный ток в постоянный во время торможения (рекуперации) для заряда батареи.
- Понижающий редуктор модулирует вращение двигателя и передает мощность на колеса (приводной вал), аналогично классической передаче.
- PDM (модуль подачи питания) представляет из себя интегрированный блок с зарядным устройством для зарядки переменным током высокого напряжения батареи, преобразователем постоянного тока, который преобразует высокое напряжение в низкое, и распределительную коробку, которая распределяет высокое напряжение на каждый блок, блокируя ток, как прерыватель, когда возникают перегрузки.
Подробно понять устройство электромобиля поможет это видео:
Электромобили: меняем ДВС на электрическую тягу, стоит ли овчинка выделки?
Сегодня никого не удивишь автомобилем, использующего в качестве топлива сжиженный газ, а не традиционные бензин или дизель. Переоборудование машин с ДВС на потребление газа особенно популярным стало в Украине в последние годы. Основной причиной таких трансформаций владельцы авто называют погоню за экономичностью. И это совсем не удивительно, поскольку на данный момент газ дешевле бензина примерно вдвое. Споры о выгодах такого переоборудования идут до сих пор, но если учесть цену на электроэнергию, которая в разы ниже даже природного газа на котором так пытаются сэкономить. Почему сразу же не переоборудовать автомобиль на работу от электрической тяги?
Снимаем все лишнее
Любое горючее топливо сгорает в цилиндрах двигателя по одинаковому принципу. Поэтому установка систем газобаллонного оборудования не является особой проблемой. Принцип работы электродвигателя другой, поэтому для переоборудования требуются более существенные изменения в устройстве автомобиля. Несмотря на сложность, все же — это реально. Прежде всего, нужно демонтировать несколько основных частей, которые электромобилю не понадобятся.
Двигатель внутреннего сгорания. Для работы электромобиля он совершенно не нужен, тем больше занимает довольно много пространства под капотом и значительно увеличивает массу автомобиля. Стоит сразу отметить, что вес является критическим параметром для электромобиля, и поэтому этому пункту уделяется много внимания.
Система охлаждения. Электромотор не выделяет такое количество тепла, как ДВС, поэтому его также нужно демонтировать по той причине, что охлаждать будет просто нечего. С другой стороны, отсутствие привычной печки добавит проблем с комфортом в салоне в холодное время года.
Коробка передач. По этому элементу возможны варианты: иногда ее оставляют, иногда снимают. В некоторых случаях КПП не демонтируют, но устраняют механизм сцепления с коробкой.
Выхлопная труба, как и система забора и очистки воздуха и другое вспомогательное оборудование двигателя внутреннего сгорания, тоже не понадобится.
Устанавливаем необходимое
Начать «преобразование» в электромобиль стоит с подбора электродвигателя, обеспечивающего достаточную скорость движения и ускорения. Необходимая мощность прямо пропорционально зависит от массы кузова. При схеме прямого подключения электропривода к ведущему мосту, чтобы сдвинуть авто с места понадобится мотор мощностью от 15 кВт. Но если в трансмиссии оставить коробку переключения передач и подать крутящий момент к ней через переходную плиту, то для такой схемы может хватить даже двигателя мощностью 5-10 кВт. Причем, если это будет небольшой автомобиль типа «Таврии» или «Матиз», можно развить максимальную скорость до 70-80 км / ч.
Стоит отметить, что максимальная мощность электродвигателя не влияет на расход, а влияет только мощность, используемую в определенный момент времени. Другими словами, если два одинаковых по параметрам автомобиля будут двигаться с одинаковой скоростью от двигателей с мощностями 10 и 20 кВт соответственно, то их аккумуляторные батареи разрядятся на приблизительно одинаковую величину. Это означает, что максимальная мощность двигателя не влияет на расстояние максимального пробега. Поэтому, при подборе электромотора специалисты советуют, по возможности, взять модель хотя бы с небольшим запасом мощности. Это позволит уменьшить риск его перегрева в напряженных режимах и увеличить рабочий ресурс.
Максимальная дальность поездки электромобиля, в первую очередь, определяется емкостью аккумуляторных батарей. Поэтому при их выборе следует учитывать километраж, необходимый водителю для езды в течение дня без подзарядки. На сегодня самыми дешевыми являются свинцовые аккумуляторы, но они вряд ли смогут обеспечить величину пробега более 80-90 км, так как дальнейшее повышение их мощности приведет к такому увеличению собственной массы автомобиля, что вся полезная нагрузка ограничится только одним водителем.
В отличие от свинцовых, соответствующее количество литий-ионных аккумуляторов может обеспечить 200, 300, а в таких электромобилях, как Tesla даже превысить 400 км без подзарядки. К тому же срок их эксплуатации значительно больше — они могут служить до 5-8 лет. Оптимальную емкость аккумуляторов нужно подбирать так, чтобы в конце маршрута они не разряжались полностью, а оставляли некоторый запас емкости. Глубокий разряд литий-ионных батарей приводит к ускорению «старения» и последующего выхода из строя. Главным препятствием увеличения количества ячеек в аккумуляторах такого типа является их высокая стоимость.
По теме: Киевский пенсионер-конструктор создает дешевые электромобили за $4000
Для согласования работы двигателя и батареи электрокара необходим контроллер. Это тоже является одним из главных моментов, поскольку это устройство регулирует величину тока, поступающего в электродвигатель, а также меняет полярность постоянного тока от АКБ к электродвигателю, требующего питания переменным током. Также к контроллеру подключают педаль акселератора, которая является аналогом педали газа в традиционном авто. Она управляет потенциометром, который регулирует величину тока, поступающего в двигатель, таким образом увеличивая мощность, количество оборотов в минуту и, как следствие, скорость движения автомобиля. Контроллер нужно выбирать в зависимости от мощностей электромотора и аккумуляторов.
Зимой эксплуатировать электромобиль значительно сложнее — он становится уязвимым в среде с низкой температурой воздуха. Так как система охлаждения ДВС подвергается демонтажу вместе с привычной «печкой», то нужно позаботиться о подогреве воздуха в салоне. Среди возможных вариантов — электрический обогреватель мощностью от 1,5 кВт, который существенно уменьшит дальность пробега. Альтернативой может стать использование автономного бензинового отопителя, недостатком которого является все та же потребность в топливе.
Но это еще не все: для качественной работы аккумуляторам необходима постоянная температура: в морозы напряжение может «проседать», что напрямую влияет на мощность двигателя и скорость разрядки, а в жару — опасность перегрева. Поэтому необходимо установить систему для контроля за температурой батареи, а также обеспечить ее герметичность и изоляцию контактов, поскольку существует риск короткого замыкания при попадании влаги.
Переоборудовать или купить новый?
Все вышеуказанные проблемы решаются. Большое количество переоборудованных, а также сделанных собственными руками народных умельцев электромобилей уже ездит по дорогам Украины и всего мира. В интернете можно найти много видеороликов, начиная от электрических «Таврий» и «Лад», заканчивая электроверсиями своих моделей от крупнейших автоконцернов — Ford Focus EV, Nissan Leaf, Volkswagen e-Golf, Renault Fluence ZE и др. Но прежде всего, желающим отказаться таким образом от углеводородного топлива нужно определиться: с какой целью? Если основной целью является получение экологически чистого транспорта, то в этом случае — безальтернативное «да». Если же целью ставить экономию средств, то однозначный ответ дать, на сегодняшний день, невозможно.
Людям, которые имеют определенный опыт ремонта техники, вполне по силам приобрести комплектующие и собственноручно переоборудовать свой автомобиль на электропривод. Качество результата и выгода будут зависеть от правильности расчетов и технического исполнения. Однако, уже существует не одно коммерческое предприятие, где можно заказать такую услугу. Позволит ли это сэкономить? Опять же, ответ индивидуален для каждого владельца, поскольку стоимость переоборудования может начинаться от 10 000 долларов для бюджетных автомобилей и переваливать за отметку в 50 000 долларов для суперкаров. А на эту сумму в Соединенных Штатах можно приобрести почти два новых (!) Nissan Leaf. Поэтому возникает вопрос, а не дешевле ли будет купить уже готовый, новый электромобиль?
Тем не менее будущее транспорта за электрической энергией – с этим вряд ли кто-то решится поспорить. Цены на электрокары будут только опускаться, осталось только немного подождать или … Решать Вам.
Источник shooter.ua
Читайте также: Водородный автомобиль Toyota Mirai может проехать без дозаправки 500 км (видео)
А вы что думаете по этому поводу? Дайте нам знать – напишите в комментариях!
Понравилась статья? Поделитесь ею и будет вам счастье!
Двигатель электромобиля – разновидности и принцип работы
Экологичные автомобили, будь-то «чистые» электромобили или плагин-гибриды объединяет наличие электродвигателя, в качестве основной движущей силы. Работа современного электрического двигателя основана на принципе электромагнитной индукции, в базе которого лежит выработка электродвижущей силы в замкнутом контуре с изменением магнитного потока. Технология не нова, однако современные достижения науки и техники позволили развить ее до невероятных высот. Немалую роль в этом сыграла и возросшая в десятки раз мощность и емкость аккумуляторных батарей, которые выполняют роль топливного бака в современных электрических и гибридных автомобилях.
Электромобиль Nissan Leaf в «разрезе»: батарея с электродвигателем
Тем не менее, нельзя со 100% уверенностью утверждать, что все электродвигатели одинаковы. Многие ошибочно считают электродвигатель довольно простой установкой, однако стоит, к примеру, учитывать тот факт, что в отличии от ДВС, у электрического двигателя практически 90% КПД выделяемой энергии идет на создание крутящего момента. Согласитесь, что подобную мощность необходимо обуздать и уметь с ней обращаться, а для этого нужно знать некоторые нюансы о работе и разновидностях электрических двигателей.
Электродвигатели – особенности эксплуатации и принцип работы
К главным особенностям электрического двигателя относится несколько важных характеристик:
- Крутящий момент мотора достигает своего максимума сразу при включении, таким образом, электромобили не требуют наличия характерных для ДВС стартеров и сцеплений.
- Работа агрегата на обширном числе оборотов, позволяет электромобилю обходиться без коробки переключения передач. Для изменения стороны вращения двигателя (включение заднего хода) достаточно поменять полярности.
Электродвигатель Nissan Leaf
Однако все понимают, что стартовать на электромобиле со всего потенциала крутящего момента, который гораздо мощнее многих автомобилей с ДВС, никто не будет. По меньшей мере, это небезопасно, и что немаловажно это влечет неэффективный расход заряда батарей. Поэтому традиционно электродвигатели должны отвечать следующим требованиям:
- иметь безопасное и удобное для эксплуатации строение;
- обладать гарантией длительной эксплуатации;
- иметь компактные габариты.
Как уже упоминалось, работа современного электродвигателя основана на давно известном принципе электромагнитной индукции. Традиционно агрегат состоит из недвижимого элемента – статора, и крутящегося – ротора. Статор имеет ряд обмоток на которые поступает электрический ток, что приводит к появлению магнитного поля, при котором ротор начинает свое движение. Скоростные показатели ротора определяются частотой, с которой происходит переключение тока с одной обмотки статора на другую.
Двигатели для электромобилей – разновидности и классификация
В современных автомобилях с электрической тягой серийного производства наиболее часто используют три типа электрических двигателей.
Асинхронные двигатели. Моторы непостоянного тока, в которых скорость вращения ротора различается с потенциалом напряжения магнитного поля, созданным источником питания. Различают одно, двух и трехфазные агрегаты асинхронного типа.
Асинхронный трехфазный электродвигатель переменного тока Tesla Model S
Синхронные двигатели. Электромотор, работающий на переменном токе, с движением ротора полностью симметричным электромагнитному полю. Подобные электродвигатели используют при повышенных мощностях. Различают шаговые и вентильные синхронные электродвигатели. Для первых характерно точное расположение ротора с подачей питания на конкретную обмотку, а чтобы изменить положение ротора, напряжение между обмотками необходимо перенаправить. Для второго типа агрегатов характерно питание от полупроводниковых составляющих.
Синхронный электродвигатель с постоянным магнитом Mitsubishi i-MiEV
Двигатель-колесо. Тип электромотора сила напряжения и крутящий момент которого рассчитан на конкретное колесо. Данный тип электропривода часто используется в плагин-гибридных автомобилях в рабочем тандеме с двигателем внутреннего сгорания. Агрегат может устанавливаться непосредственно в колесо, однако современные электромобили все больше отходят от такого расположения мотора, поскольку это увеличивает удельный вес шасси и снижает управляемость. Более рационально стало использовать двигатель в качестве полноценного привода для вращения колеса.
Двигатель-колесо
Что касается регулировок управления электродвигателя, то за преобразование постоянного тока от аккумуляторных батарей в трехфазный переменный – отвечает инвертор.Трансмиссия – выполняющая роль сцепления и коробки передач, зачастую представлена одноступенчатым зубчатым редуктором.Остальные параметры работы электродвигателя регулируют электронная система управления, которая индивидуальна для каждой марки электрокара или гибрида.
Видео как работает электродвигатель и другие механизмы электромобиля на примере Tesla Model S
Хотелось бы подчеркнуть, что представленная классификация и система работы электродвигателей далеко не финальная. Стремительное развитие отрасли эко автомобилей только входит в начальную стадию, поэтому кардинального изменения принципа работы, мощности, строения электромоторов можно ожидать уже в ближайшее время.
Какие электродвигатели используются в гибридных и плагин-гибридных автомобилях
Гибридные автомобили имеют собственную специфику использования электромоторов. Во многом электродвигатель гибрида выполняет роль вспомогательного элемента, повышающего мощность основного двигателя внутреннего сгорания и снижающего уровень потребления топлива.
Электродвигатели используемые в гибридах можно разделить на несколько разновидностей:
- Встроенная помощь мотору. Электродвигатель который берет на себя часть усилий по созданию крутящего момента при движении.
- Встроенный генератор стартера. Электродвигатель, который только приводит автомобиль в движение.
- Старт/стоп двигатель. Электродвигательная система, которая отключает основной ДВС при остановке и мгновенно запускает его при начале движения.
Кроме указанных подвидов классифицируют три типа использования электродвигателя:
- Параллельной работы. В данном типе электродвигатель питается от батарей, а ДВС от топливного бака. Обе категории двигателей создают крутящий момент для движения автомобиля.
- Последовательной работы. Заведенный двигатель внутреннего сгорания включает генератор, который или заводит электродвигатель или подзаряжает аккумуляторный блок.
- Параллельно-последовательной работы. Данный тип гибридного двигателя соединяет электромотор, генератор, ДВС и колеса редуктором.
По большей части в гибридах используется принцип параллельной работы электродвигателя и ДВС. Его применяют также в подключаемых гибридах (плагин-гибридах), в которых по мере истечения заряда аккумуляторных батарей подключается ДВС малой мощности, работа которого в направлена на восполнение заряда АКБ.
Видео работы новой гибридной системы плагин-гибрида Toyota Prius
Преимущества и недостатки использования электродвигателей
Как и любой двигатель, электромотор в электромобиле имеет собственные плюсы и минусы использования. Для понимания данных особенностей электромоторов приведем таблицу:
| Преимущества | Недостатки |
|---|---|
|
|
Будущие перспективы электродвигателя в автомобилях
Говорить о перспективах, при активном использовании электродвигателей в автомобилях, уже не разумно. Сейчас можно говорить только о происходящих и грядущих улучшениях электромоторов.
Сам электродвигатель, это достаточно совершенное устройство, апгрейд которого происходит исключительно в зависимости от потенциала использования. Ближайшие тенденции по улучшению электродвигателя направлены в сторону уменьшения размеров и массы, с сохранением и увеличением производительности.
Гораздо больше работы проводится по улучшению источников энергии для электродвигателя, а точнее аккумуляторных батарей. Их также стараются сделать меньше и легче, увеличивая объем, отдачу энергии, но при этом снижая время на подзарядку. Работа над АКБ устанавливаемых на электромобили, сейчас наиболее приоритетная в отрасли производства электромобилей, гибридных и плагин-гибридных авто.
Автор: hevcars.com.ua
Еще интересное пишут по теме
HEVCARS 🔌 Автор
Читайте самые интересные новости и статьи о электрокарах в Telegram и Google Новости!Бесколлекторные электродвигатели для автомобилей
Бесколлекторные электродвигатели для автомобилей
|
Вид: Автомобильные
Тип: Бесколлекторный
Для того, чтобы купить Двигатель HOBBYWING… со скидкой, совершите любые покупки на сумму от 2 000 грн. При покупке товаров через сайт требуется пройти регистрацию и авторизоваться. При покупке в торговом зале — предъявите продавцу логин от личного кабинета.
Чем больше покупок, тем больше скидка!
| У вас в истории* — | 0 грн. | ваша скидка — 0% | Купить товар за 1160 грн. |
Купи на сумму —
2 000 грн.
получи скидку — 3%
Купить товар за 1125 грн.
5 000 грн.
5%
1102 грн.
12 000 грн.
7%
1079 грн.
25 000 грн.
10%
1044 грн.
* — история ваших покупок ведется с момента регистрации на нашем сайте или с момента получения скидки в одном из торговых залов нашего магазина.
ПОДРОБНЕЕ О ДИСКОНТНОЙ ПРОГРАММЕДля того, чтобы купить Двигатель HOBBYWING… со скидкой, совершите любые покупки на сумму от 2 000 грн. При покупке товаров через сайт требуется пройти регистрацию и авторизоваться. При покупке в торговом зале — предъявите продавцу логин от личного кабинета.
Чем больше покупок, тем больше скидка!
| У вас в истории* — | 0 грн. | ваша скидка — 0% | Купить товар за 1160 грн. |
Купи на сумму —
2 000 грн.
получи скидку — 3%
Купить товар за 1125 грн.
5 000 грн.
5%
1102 грн.
12 000 грн.
7%
1079 грн.
25 000 грн.
10%
1044 грн.
* — история ваших покупок ведется с момента регистрации на нашем сайте или с момента получения скидки в одном из торговых залов нашего магазина.
ПОДРОБНЕЕ О ДИСКОНТНОЙ ПРОГРАММЕВид: Автомобильные
Тип: Бесколлекторный
Масштаб: 1/10
Вид: Автомобильные
Тип: Бесколлекторный
Масштаб: 1/8
Для того, чтобы купить … со скидкой, совершите любые покупки на сумму от 2 000 грн. При покупке товаров через сайт требуется пройти регистрацию и авторизоваться. При покупке в торговом зале — предъявите продавцу логин от личного кабинета.
Чем больше покупок, тем больше скидка!
| У вас в истории* — | 0 грн. | ваша скидка — 0% | Купить товар за 1680 грн. |
Купи на сумму —
2 000 грн.
получи скидку — 3%
Купить товар за 1630 грн.
5 000 грн.
5%
1596 грн.
12 000 грн.
7%
1563 грн.
25 000 грн.
10%
1512 грн.
* — история ваших покупок ведется с момента регистрации на нашем сайте или с момента получения скидки в одном из торговых залов нашего магазина.
ПОДРОБНЕЕ О ДИСКОНТНОЙ ПРОГРАММЕВид: Автомобильные
Тип: Коллекторный
Масштаб: 1/18
Для того, чтобы купить Двигатель Dynamite… со скидкой, совершите любые покупки на сумму от 2 000 грн. При покупке товаров через сайт требуется пройти регистрацию и авторизоваться. При покупке в торговом зале — предъявите продавцу логин от личного кабинета.
Чем больше покупок, тем больше скидка!
| У вас в истории* — | 0 грн. | ваша скидка — 0% | Купить товар за 469 грн. |
Купи на сумму —
2 000 грн.
получи скидку — 3%
Купить товар за 455 грн.
5 000 грн.
5%
446 грн.
12 000 грн.
7%
436 грн.
25 000 грн.
10%
422 грн.
* — история ваших покупок ведется с момента регистрации на нашем сайте или с момента получения скидки в одном из торговых залов нашего магазина.
ПОДРОБНЕЕ О ДИСКОНТНОЙ ПРОГРАММЕВид: Автомобильные
Масштаб: 1/10
Для того, чтобы купить Комбо система… со скидкой, совершите любые покупки на сумму от 2 000 грн. При покупке товаров через сайт требуется пройти регистрацию и авторизоваться. При покупке в торговом зале — предъявите продавцу логин от личного кабинета.
Чем больше покупок, тем больше скидка!
| У вас в истории* — | 0 грн. | ваша скидка — 0% | Купить товар за 3380 грн. |
Купи на сумму —
2 000 грн.
получи скидку — 3%
Купить товар за 3279 грн.
5 000 грн.
5%
3211 грн.
12 000 грн.
7%
3143 грн.
25 000 грн.
10%
3042 грн.
* — история ваших покупок ведется с момента регистрации на нашем сайте или с момента получения скидки в одном из торговых залов нашего магазина.
ПОДРОБНЕЕ О ДИСКОНТНОЙ ПРОГРАММЕВид: Автомобильные
Тип: Бесколлекторный
Масштаб: 1/10
Для того, чтобы купить Комбо система… со скидкой, совершите любые покупки на сумму от 2 000 грн. При покупке товаров через сайт требуется пройти регистрацию и авторизоваться. При покупке в торговом зале — предъявите продавцу логин от личного кабинета.
Чем больше покупок, тем больше скидка!
| У вас в истории* — | 0 грн. | ваша скидка — 0% | Купить товар за 3380 грн. |
Купи на сумму —
2 000 грн.
получи скидку — 3%
Купить товар за 3279 грн.
5 000 грн.
5%
3211 грн.
12 000 грн.
7%
3143 грн.
25 000 грн.
10%
3042 грн.
* — история ваших покупок ведется с момента регистрации на нашем сайте или с момента получения скидки в одном из торговых залов нашего магазина.
ПОДРОБНЕЕ О ДИСКОНТНОЙ ПРОГРАММЕВид: Автомобильные
Масштаб: 1/10
Для того, чтобы купить Комбо система… со скидкой, совершите любые покупки на сумму от 2 000 грн. При покупке товаров через сайт требуется пройти регистрацию и авторизоваться. При покупке в торговом зале — предъявите продавцу логин от личного кабинета.
Чем больше покупок, тем больше скидка!
| У вас в истории* — | 0 грн. | ваша скидка — 0% | Купить товар за 2580 грн. |
Купи на сумму —
2 000 грн.
получи скидку — 3%
Купить товар за 2503 грн.
5 000 грн.
5%
2451 грн.
12 000 грн.
7%
2399 грн.
25 000 грн.
10%
2322 грн.
* — история ваших покупок ведется с момента регистрации на нашем сайте или с момента получения скидки в одном из торговых залов нашего магазина.
ПОДРОБНЕЕ О ДИСКОНТНОЙ ПРОГРАММЕВид: Автомобильные
Масштаб: 1/10
Для того, чтобы купить Комбо система… со скидкой, совершите любые покупки на сумму от 2 000 грн. При покупке товаров через сайт требуется пройти регистрацию и авторизоваться. При покупке в торговом зале — предъявите продавцу логин от личного кабинета.
Чем больше покупок, тем больше скидка!
| У вас в истории* — | 0 грн. | ваша скидка — 0% | Купить товар за 2580 грн. |
Купи на сумму —
2 000 грн.
получи скидку — 3%
Купить товар за 2503 грн.
5 000 грн.
5%
2451 грн.
12 000 грн.
7%
2399 грн.
25 000 грн.
10%
2322 грн.
* — история ваших покупок ведется с момента регистрации на нашем сайте или с момента получения скидки в одном из торговых залов нашего магазина.
ПОДРОБНЕЕ О ДИСКОНТНОЙ ПРОГРАММЕДля того, чтобы купить … со скидкой, совершите любые покупки на сумму от 2 000 грн. При покупке товаров через сайт требуется пройти регистрацию и авторизоваться. При покупке в торговом зале — предъявите продавцу логин от личного кабинета.
Чем больше покупок, тем больше скидка!
| У вас в истории* — | 0 грн. | ваша скидка — 0% | Купить товар за 2799 грн. |
Купи на сумму —
2 000 грн.
получи скидку — 3%
Купить товар за 2715 грн.
5 000 грн.
5%
2659 грн.
12 000 грн.
7%
2603 грн.
25 000 грн.
10%
2519 грн.
* — история ваших покупок ведется с момента регистрации на нашем сайте или с момента получения скидки в одном из торговых залов нашего магазина.
ПОДРОБНЕЕ О ДИСКОНТНОЙ ПРОГРАММЕДля того, чтобы купить … со скидкой, совершите любые покупки на сумму от 2 000 грн. При покупке товаров через сайт требуется пройти регистрацию и авторизоваться. При покупке в торговом зале — предъявите продавцу логин от личного кабинета.
Чем больше покупок, тем больше скидка!
| У вас в истории* — | 0 грн. | ваша скидка — 0% | Купить товар за 2100 грн. |
Купи на сумму —
2 000 грн.
получи скидку — 3%
Купить товар за 2037 грн.
5 000 грн.
5%
1995 грн.
12 000 грн.
7%
1953 грн.
25 000 грн.
10%
1890 грн.
* — история ваших покупок ведется с момента регистрации на нашем сайте или с момента получения скидки в одном из торговых залов нашего магазина.
ПОДРОБНЕЕ О ДИСКОНТНОЙ ПРОГРАММЕВид: Автомобильные
Тип: Бесколлекторный
Масштаб: 1/10
Вид: Автомобильные
Тип: Бесколлекторный
Масштаб: 1/10
Вид: Автомобильные
Тип: Бесколлекторный
Масштаб: 1/10
Вид: Автомобильные
Тип: Бесколлекторный
Масштаб: 1/10
Вид: Автомобильные
Тип: Бесколлекторный
Масштаб: 1/8
Для того, чтобы купить … со скидкой, совершите любые покупки на сумму от 2 000 грн. При покупке товаров через сайт требуется пройти регистрацию и авторизоваться. При покупке в торговом зале — предъявите продавцу логин от личного кабинета.
Чем больше покупок, тем больше скидка!
| У вас в истории* — | 0 грн. | ваша скидка — 0% | Купить товар за 1680 грн. |
Купи на сумму —
2 000 грн.
получи скидку — 3%
Купить товар за 1630 грн.
5 000 грн.
5%
1596 грн.
12 000 грн.
7%
1563 грн.
25 000 грн.
10%
1512 грн.
* — история ваших покупок ведется с момента регистрации на нашем сайте или с момента получения скидки в одном из торговых залов нашего магазина.
ПОДРОБНЕЕ О ДИСКОНТНОЙ ПРОГРАММЕВид: Автомобильные
Тип: Бесколлекторный
Масштаб: 1/10
Для того, чтобы купить … со скидкой, совершите любые покупки на сумму от 2 000 грн. При покупке товаров через сайт требуется пройти регистрацию и авторизоваться. При покупке в торговом зале — предъявите продавцу логин от личного кабинета.
Чем больше покупок, тем больше скидка!
| У вас в истории* — | 0 грн. | ваша скидка — 0% | Купить товар за 1490 грн. |
Купи на сумму —
2 000 грн.
получи скидку — 3%
Купить товар за 1445 грн.
5 000 грн.
5%
1415 грн.
12 000 грн.
7%
1386 грн.
25 000 грн.
10%
1341 грн.
* — история ваших покупок ведется с момента регистрации на нашем сайте или с момента получения скидки в одном из торговых залов нашего магазина.
ПОДРОБНЕЕ О ДИСКОНТНОЙ ПРОГРАММЕДля того, чтобы купить … со скидкой, совершите любые покупки на сумму от 2 000 грн. При покупке товаров через сайт требуется пройти регистрацию и авторизоваться. При покупке в торговом зале — предъявите продавцу логин от личного кабинета.
Чем больше покупок, тем больше скидка!
| У вас в истории* — | 0 грн. | ваша скидка — 0% | Купить товар за 1210 грн. |
Купи на сумму —
2 000 грн.
получи скидку — 3%
Купить товар за 1174 грн.
5 000 грн.
5%
1150 грн.
12 000 грн.
7%
1125 грн.
25 000 грн.
10%
1089 грн.
* — история ваших покупок ведется с момента регистрации на нашем сайте или с момента получения скидки в одном из торговых залов нашего магазина.
ПОДРОБНЕЕ О ДИСКОНТНОЙ ПРОГРАММЕДля того, чтобы купить Бесщеточный… со скидкой, совершите любые покупки на сумму от 2 000 грн. При покупке товаров через сайт требуется пройти регистрацию и авторизоваться. При покупке в торговом зале — предъявите продавцу логин от личного кабинета.
Чем больше покупок, тем больше скидка!
| У вас в истории* — | 0 грн. | ваша скидка — 0% | Купить товар за 4650 грн. |
Купи на сумму —
2 000 грн.
получи скидку — 3%
Купить товар за 4511 грн.
5 000 грн.
5%
4418 грн.
12 000 грн.
7%
4325 грн.
25 000 грн.
10%
4185 грн.
* — история ваших покупок ведется с момента регистрации на нашем сайте или с момента получения скидки в одном из торговых залов нашего магазина.
ПОДРОБНЕЕ О ДИСКОНТНОЙ ПРОГРАММЕВид: Автомобильные
Тип: Бесколлекторный
Масштаб: 1/8
Для того, чтобы купить Мотор HOBBYWING XERUN… со скидкой, совершите любые покупки на сумму от 2 000 грн. При покупке товаров через сайт требуется пройти регистрацию и авторизоваться. При покупке в торговом зале — предъявите продавцу логин от личного кабинета.
Чем больше покупок, тем больше скидка!
| У вас в истории* — | 0 грн. | ваша скидка — 0% | Купить товар за 3400 грн. |
Купи на сумму —
2 000 грн.
получи скидку — 3%
Купить товар за 3298 грн.
5 000 грн.
5%
3230 грн.
12 000 грн.
7%
3162 грн.
25 000 грн.
10%
3060 грн.
* — история ваших покупок ведется с момента регистрации на нашем сайте или с момента получения скидки в одном из торговых залов нашего магазина.
ПОДРОБНЕЕ О ДИСКОНТНОЙ ПРОГРАММЕДля того, чтобы купить Мотор сенсорный… со скидкой, совершите любые покупки на сумму от 2 000 грн. При покупке товаров через сайт требуется пройти регистрацию и авторизоваться. При покупке в торговом зале — предъявите продавцу логин от личного кабинета.
Чем больше покупок, тем больше скидка!
| У вас в истории* — | 0 грн. | ваша скидка — 0% | Купить товар за 1400 грн. |
Купи на сумму —
2 000 грн.
получи скидку — 3%
Купить товар за 1358 грн.
5 000 грн.
5%
1330 грн.
12 000 грн.
7%
1302 грн.
25 000 грн.
10%
1260 грн.
* — история ваших покупок ведется с момента регистрации на нашем сайте или с момента получения скидки в одном из торговых залов нашего магазина.
ПОДРОБНЕЕ О ДИСКОНТНОЙ ПРОГРАММЕДля того, чтобы купить Мотор сенсорный… со скидкой, совершите любые покупки на сумму от 2 000 грн. При покупке товаров через сайт требуется пройти регистрацию и авторизоваться. При покупке в торговом зале — предъявите продавцу логин от личного кабинета.
Чем больше покупок, тем больше скидка!
| У вас в истории* — | 0 грн. | ваша скидка — 0% | Купить товар за 1900 грн. |
Купи на сумму —
2 000 грн.
получи скидку — 3%
Купить товар за 1843 грн.
5 000 грн.
5%
1805 грн.
12 000 грн.
7%
1767 грн.
25 000 грн.
10%
1710 грн.
* — история ваших покупок ведется с момента регистрации на нашем сайте или с момента получения скидки в одном из торговых залов нашего магазина.
ПОДРОБНЕЕ О ДИСКОНТНОЙ ПРОГРАММЕДля того, чтобы купить Мотор сенсорный… со скидкой, совершите любые покупки на сумму от 2 000 грн. При покупке товаров через сайт требуется пройти регистрацию и авторизоваться. При покупке в торговом зале — предъявите продавцу логин от личного кабинета.
Чем больше покупок, тем больше скидка!
| У вас в истории* — | 0 грн. | ваша скидка — 0% | Купить товар за 2550 грн. |
Купи на сумму —
2 000 грн.
получи скидку — 3%
Купить товар за 2474 грн.
5 000 грн.
5%
2423 грн.
12 000 грн.
7%
2372 грн.
25 000 грн.
10%
2295 грн.
* — история ваших покупок ведется с момента регистрации на нашем сайте или с момента получения скидки в одном из торговых залов нашего магазина.
ПОДРОБНЕЕ О ДИСКОНТНОЙ ПРОГРАММЕДля того, чтобы купить Мотор сенсорный… со скидкой, совершите любые покупки на сумму от 2 000 грн. При покупке товаров через сайт требуется пройти регистрацию и авторизоваться. При покупке в торговом зале — предъявите продавцу логин от личного кабинета.
Чем больше покупок, тем больше скидка!
| У вас в истории* — | 0 грн. | ваша скидка — 0% | Купить товар за 2550 грн. |
Купи на сумму —
2 000 грн.
получи скидку — 3%
Купить товар за 2474 грн.
5 000 грн.
5%
2423 грн.
12 000 грн.
7%
2372 грн.
25 000 грн.
10%
2295 грн.
* — история ваших покупок ведется с момента регистрации на нашем сайте или с момента получения скидки в одном из торговых залов нашего магазина.
ПОДРОБНЕЕ О ДИСКОНТНОЙ ПРОГРАММЕВид: Автомобильные
Тип: Бесколлекторный
Масштаб: 1/10
Для того, чтобы купить Сенсорная… со скидкой, совершите любые покупки на сумму от 2 000 грн. При покупке товаров через сайт требуется пройти регистрацию и авторизоваться. При покупке в торговом зале — предъявите продавцу логин от личного кабинета.
Чем больше покупок, тем больше скидка!
| У вас в истории* — | 0 грн. | ваша скидка — 0% | Купить товар за 5900 грн. |
Купи на сумму —
2 000 грн.
получи скидку — 3%
Купить товар за 5723 грн.
5 000 грн.
5%
5605 грн.
12 000 грн.
7%
5487 грн.
25 000 грн.
10%
5310 грн.
* — история ваших покупок ведется с момента регистрации на нашем сайте или с момента получения скидки в одном из торговых залов нашего магазина.
ПОДРОБНЕЕ О ДИСКОНТНОЙ ПРОГРАММЕВид: Автомобильные
Тип: Бесколлекторный
Масштаб: 1/10
Для того, чтобы купить Сенсорный мотор… со скидкой, совершите любые покупки на сумму от 2 000 грн. При покупке товаров через сайт требуется пройти регистрацию и авторизоваться. При покупке в торговом зале — предъявите продавцу логин от личного кабинета.
Чем больше покупок, тем больше скидка!
| У вас в истории* — | 0 грн. | ваша скидка — 0% | Купить товар за 3350 грн. |
Купи на сумму —
2 000 грн.
получи скидку — 3%
Купить товар за 3250 грн.
5 000 грн.
5%
3183 грн.
12 000 грн.
7%
3116 грн.
25 000 грн.
10%
3015 грн.
* — история ваших покупок ведется с момента регистрации на нашем сайте или с момента получения скидки в одном из торговых залов нашего магазина.
ПОДРОБНЕЕ О ДИСКОНТНОЙ ПРОГРАММЕВид: Автомобильные
Тип: Бесколлекторный
Масштаб: 1/10
Для того, чтобы купить Сенсорный мотор… со скидкой, совершите любые покупки на сумму от 2 000 грн. При покупке товаров через сайт требуется пройти регистрацию и авторизоваться. При покупке в торговом зале — предъявите продавцу логин от личного кабинета.
Чем больше покупок, тем больше скидка!
| У вас в истории* — | 0 грн. | ваша скидка — 0% | Купить товар за 1550 грн. |
Купи на сумму —
2 000 грн.
получи скидку — 3%
Купить товар за 1504 грн.
5 000 грн.
5%
1473 грн.
12 000 грн.
7%
1442 грн.
25 000 грн.
10%
1395 грн.
* — история ваших покупок ведется с момента регистрации на нашем сайте или с момента получения скидки в одном из торговых залов нашего магазина.
ПОДРОБНЕЕ О ДИСКОНТНОЙ ПРОГРАММЕДля того, чтобы купить … со скидкой, совершите любые покупки на сумму от 2 000 грн. При покупке товаров через сайт требуется пройти регистрацию и авторизоваться. При покупке в торговом зале — предъявите продавцу логин от личного кабинета.
Чем больше покупок, тем больше скидка!
| У вас в истории* — | 0 грн. | ваша скидка — 0% | Купить товар за 2600 грн. |
Купи на сумму —
2 000 грн.
получи скидку — 3%
Купить товар за 2522 грн.
5 000 грн.
5%
2470 грн.
12 000 грн.
7%
2418 грн.
25 000 грн.
10%
2340 грн.
* — история ваших покупок ведется с момента регистрации на нашем сайте или с момента получения скидки в одном из торговых залов нашего магазина.
ПОДРОБНЕЕ О ДИСКОНТНОЙ ПРОГРАММЕДля того, чтобы купить … со скидкой, совершите любые покупки на сумму от 2 000 грн. При покупке товаров через сайт требуется пройти регистрацию и авторизоваться. При покупке в торговом зале — предъявите продавцу логин от личного кабинета.
Чем больше покупок, тем больше скидка!
| У вас в истории* — | 0 грн. | ваша скидка — 0% | Купить товар за 890 грн. |
Купи на сумму —
2 000 грн.
получи скидку — 3%
Купить товар за 863 грн.
5 000 грн.
5%
845 грн.
12 000 грн.
7%
828 грн.
25 000 грн.
10%
801 грн.
* — история ваших покупок ведется с момента регистрации на нашем сайте или с момента получения скидки в одном из торговых залов нашего магазина.
ПОДРОБНЕЕ О ДИСКОНТНОЙ ПРОГРАММЕВид: Автомобильные
Тип: Бесколлекторный
Ток, А: 60
Масштаб: 1/10
Вид: Автомобильные
Масштаб: 1/10
Как на самом деле работают двигатели электромобилей и чем они отличаются?
Когда вы в последний раз задумывались о том, как на самом деле работают электромобили? Мы, супер-фанаты автомобильного бизнеса, по большей части выработали разумное понимание того, как работают силовые агрегаты внутреннего сгорания. Большинство из нас может визуализировать, как топливо и воздух входят в камеру сгорания, взрываются, толкают поршень вниз и вращают коленчатый вал, который в конечном итоге поворачивает колеса. Обычно мы понимаем разницу между рядными, плоскими, V-образными и, возможно, роторными двигателями внутреннего сгорания Ванкеля.
Такие концепции машиностроения сравнительно легко понять. Но, вероятно, справедливо поспорить, что только меньшинство людей, читающих это, может объяснить на салфетке для бара, как именно невидимые электроны вращают колеса автомобиля или чем двигатель с постоянными магнитами отличается от двигателя индукционного переменного тока. Электротехника может показаться автомобильным фанатикам черной магией и колдовством, так что пришло время развенчать этот смелый новый мир электромобильности.
Как работают электромобили: двигатели
Это связано с магнетизмом и естественным взаимодействием между электрическими полями и магнитными полями.Когда электрическая цепь замыкается, позволяя электронам двигаться по проводу, эти движущиеся электроны создают электромагнитное поле с северным и южным полюсами. Когда это происходит в присутствии другого магнитного поля — либо от другой партии ускоряющихся электронов, либо от гигантского подковообразного магнита ACME Wile E. Coyote, эти противоположные полюса притягиваются, и подобные полюса отталкиваются друг от друга.
Просмотреть все 12 фотоЭлектродвигатели работают, когда один комплект магнитов или электромагнитов крепится к валу, а другой — к корпусу, окружающему этот вал.Периодически меняя полярность (меняя местами северный и южный полюса) одного набора электромагнитов, двигатель усиливает эти притягивающие и отталкивающие силы для вращения вала, тем самым преобразуя электричество в крутящий момент и, в конечном итоге, поворачивая колеса. И наоборот, как и в случае рекуперативного торможения, эти магнитные / электромагнитные силы могут преобразовывать движение обратно в электричество.
Как работают электромобили: переменный или постоянный ток?
Электроэнергия, подаваемая в ваш дом, поступает в виде переменного тока (AC), так называемого, потому что полярность север / юг или плюс / минус питания меняется (чередуется) 60 раз в секунду.(То есть в Соединенных Штатах и других странах, работающих при напряжении 110 вольт; в странах со стандартом 220 вольт обычно используется переменный ток 50 Гц.) Постоянный ток (DC) — это то, что входит и выходит из + и — полюсов каждую батарею. Как отмечалось выше, двигателям для вращения требуется переменный ток. Без этого электромагнитная сила просто соединила бы их северный и южный полюса вместе. Это цикл постоянного переключения между севером и югом, который заставляет мотор вращаться.
Посмотреть все 12 фотоСовременные электромобили предназначены для управления как переменным, так и постоянным током на борту.Аккумулятор накапливает и распределяет постоянный ток, но, опять же, двигателю нужен переменный ток. При подзарядке аккумулятора энергия поступает в бортовое зарядное устройство в виде переменного тока во время зарядки Уровня 1 и Уровня 2 и в виде постоянного тока высокого напряжения на Уровне 3 «быстрых зарядных устройств». Сложная силовая электроника (которую мы не будем пытаться здесь объяснять) обрабатывает многочисленные встроенные преобразования переменного / постоянного тока, повышая и понижая напряжение от 100 до 800 вольт зарядной мощности до напряжения системы батареи / двигателя от 350-800 вольт для многих освещение автомобиля, информационно-развлекательная система и функции шасси, для которых требуется электричество 12–48 В постоянного тока.
Как работают электромобили: какие типы двигателей?
Двигатель постоянного тока (матовый): Да, мы только что сказали, что переменный ток заставляет двигатель вращаться, и эти старые двигатели, которые приводили в действие первые электромобили 1900-х годов, ничем не отличаются. Постоянный ток от батареи подается к обмоткам ротора через подпружиненные «щетки» из углерода или свинца, которые приводят в действие вращающиеся контакты, подключенные к обмоткам проводов. Каждые несколько градусов вращения щетки активируют новый набор контактов; это постоянно меняет полярность электромагнита на роторе по мере вращения вала двигателя.(Это кольцо контактов называется коммутатором).
Корпус, окружающий электромагнитные обмотки ротора, обычно имеет постоянные магниты. («Последовательный двигатель постоянного тока» или так называемый «универсальный двигатель» может использовать электромагнитный статор.) Преимущества заключаются в низкой начальной стоимости, высокой надежности и простоте управления двигателем. Изменение напряжения регулирует скорость двигателя, а изменение тока регулирует его крутящий момент. К недостаткам можно отнести меньший срок службы и стоимость обслуживания щеток и контактов.Сегодня этот двигатель редко используется на транспорте, за исключением некоторых индийских железнодорожных локомотивов.
Бесщеточный двигатель постоянного тока (BLDC): Щетки и их обслуживание устраняются путем перемещения постоянных магнитов к ротору, размещения электромагнитов на статоре (корпусе) и использования внешнего контроллера двигателя для попеременного переключения различных обмоток возбуждения. от плюса к минусу, создавая вращающееся магнитное поле.
Преимущества — долгий срок службы, низкие эксплуатационные расходы и высокая эффективность.Недостатки — более высокая начальная стоимость и более сложные регуляторы скорости двигателя, которые обычно требуют трех датчиков Холла для правильной фазировки тока обмотки статора. Такое переключение обмоток статора может привести к «пульсации крутящего момента» — периодическому увеличению и уменьшению передаваемого крутящего момента. Этот тип двигателя популярен для небольших транспортных средств, таких как электрические велосипеды и скутеры, и используется в некоторых вспомогательных автомобильных приложениях, таких как электрический усилитель рулевого управления.
Просмотреть все 12 фотографийСинхронный двигатель с постоянным магнитом (PMSM): Физически двигатели BLDC и PMSM выглядят почти одинаково.Оба имеют постоянные магниты на роторе и обмотки возбуждения в статоре. Ключевое отличие состоит в том, что вместо использования постоянного тока и периодического включения и выключения различных обмоток для вращения постоянных магнитов, PMSM работает на непрерывном синусоидальном переменном токе. Это означает, что в нем отсутствует пульсация крутящего момента, и для определения скорости и положения ротора требуется только один датчик на эффекте Холла, поэтому он более эффективен и тише.
Слово «синхронный» означает, что ротор вращается с той же скоростью, что и магнитное поле в обмотках.Его большие преимущества — удельная мощность и высокий пусковой момент. Основным недостатком любого двигателя с вращающимися постоянными магнитами является то, что он создает «обратную электродвижущую силу» (ЭДС), когда он не работает на скорости, что вызывает сопротивление и тепло, которые могут размагнитить двигатель. Этот тип двигателя также используется в усилителях рулевого управления и тормозных системах, но он стал предпочтительной конструкцией двигателя в большинстве современных аккумуляторных электрических и гибридных транспортных средств.
Просмотреть все 12 фотографийОбратите внимание, что большинство двигателей с постоянными магнитами всех типов ориентируют свою ось север-юг перпендикулярно выходному валу.Это создает «радиальный (магнитный) поток». Новый класс двигателей с «осевым потоком» ориентирует оси N-S магнитов параллельно валу, обычно на парах дисков, между которыми расположены неподвижные обмотки статора. Компактная ориентация аксиального потока с высоким крутящим моментом этих так называемых «двигателей-блинов» может быть применена к двигателям типа BLDC или PMSM.
Посмотреть все 12 фотографийИндукция переменного тока: В этом двигателе мы убираем постоянные магниты с ротора (и их редкоземельные материалы, которые становятся все более редкими) и поддерживаем переменный ток, протекающий через обмотки статора, как в двигателе PMSM выше.
Замена магнитов — это концепция, запатентованная Никола Тесла в 1888 году: поскольку переменный ток течет через различные обмотки статора, обмотки создают вращающееся поле магнитного потока. Когда эти магнитные линии проходят через перпендикулярные обмотки ротора, они индуцируют электрический ток. Затем это создает другую магнитную силу, которая заставляет ротор вращаться. Поскольку эта сила индуцируется только тогда, когда силовые линии магнитного поля пересекают обмотки ротора, ротор не будет испытывать крутящего момента или силы, если он вращается с той же (синхронной) скоростью, что и вращающееся магнитное поле.
Это означает, что асинхронные двигатели переменного тока по своей природе асинхронны. Скорость ротора регулируется изменением частоты переменного тока. При небольших нагрузках инвертор, управляющий двигателем, может снизить напряжение, чтобы уменьшить магнитные потери и повысить эффективность. Отключение асинхронного двигателя во время крейсерского движения, когда в этом нет необходимости, устраняет сопротивление, создаваемое двигателем с постоянными магнитами, в то время как двухмоторные электромобили, использующие двигатели PMSM на обеих осях, всегда должны приводить в действие все двигатели. Пиковая эффективность может быть немного выше для конструкций BLDC или PMSM, но асинхронные двигатели переменного тока часто достигают более высокого среднего КПД.Еще один небольшой компромисс — это немного более низкий пусковой момент, чем у PMSM. GM EV1 середины 1990-х годов и большинство Tesla использовали асинхронные двигатели переменного тока.
Просмотреть все 12 фотографийЭлектродвигатель с сопротивлением: Думайте о сопротивлении как о магнитном сопротивлении: степени, с которой объект противодействует магнитному потоку. Статор реактивного двигателя имеет несколько полюсов электромагнита — концентрированные обмотки, образующие сильно локализованные северный или южный полюса. В реактивном реактивном электродвигателе (SRM) ротор изготовлен из магнитомягкого материала, такого как слоистая кремнистая сталь, с множеством выступов, предназначенных для взаимодействия с полюсами статора.Различные полюса электромагнита включаются и выключаются почти так же, как обмотки возбуждения в двигателе с BLDC. Использование неравного количества полюсов статора и ротора гарантирует, что одни полюса выровнены (для минимального сопротивления), а другие находятся прямо между противоположными полюсами (максимальное сопротивление). При переключении полярности статора ротор вращается с асинхронной скоростью.
Просмотреть все 12 фотографийСинхронный реактивный двигатель (SynRM) не зависит от дисбаланса полюсов ротора и статора.Скорее, двигатели SynRM имеют более распределенную обмотку, питаемую синусоидальным переменным током, как в конструкции PMSM, со скоростью, регулируемой частотно-регулируемым приводом, и ротор сложной формы с пустотами в форме линий магнитного потока для оптимизации сопротивления.
Последняя тенденция заключается в размещении небольших постоянных магнитов (часто более простых ферритовых) в некоторых из этих пустот, чтобы использовать преимущества как магнитного, так и реактивного крутящего момента при минимизации затрат и неэффективности высокой скорости обратной ЭДС (или противоэлектродвижущей силы), которая страдают двигатели с постоянными магнитами.
Преимущества включают меньшую стоимость, простоту и высокую эффективность. К недостаткам можно отнести шум и пульсацию крутящего момента (особенно для реактивных реактивных двигателей). Toyota представила внутренний синхронный реактивный двигатель с постоянными магнитами (IPM SynRM) на Prius, а Tesla теперь объединяет один такой двигатель с асинхронным двигателем переменного тока на своих моделях с двумя двигателями. Tesla также использует IPM SynRM в качестве единственного двигателя для своих моделей с задним приводом.
Посмотреть все 12 фотоЭлектродвигатели никогда не могут петь, как малоблочный или плоскопанельный Ferrari.Но, возможно, через десять лет или около того мы будем относиться к трансмиссии Tesla Plaid с такой же любовью, как и к этим двигателям, и каждый автолюбитель сможет подробно описать, какие двигатели он использует.
Как работают электромобили?
Полностью электрические транспортные средства (электромобили), также называемые аккумуляторными электромобилями, имеют электродвигатель вместо двигателя внутреннего сгорания. В транспортном средстве используется большая тяговая аккумуляторная батарея для питания электродвигателя, и его необходимо подключать к розетке или зарядному устройству, также называемому питающим оборудованием для электромобилей (EVSE).Поскольку он работает на электричестве, автомобиль не выпускает выхлопных газов из выхлопной трубы и не содержит типичных компонентов жидкого топлива, таких как топливный насос, топливопровод или топливный бак. Узнайте больше об электромобилях.
Изображение в высоком разрешенииКлючевые компоненты полностью электрического автомобиля
Батарея (полностью электрическая вспомогательная): В транспортном средстве с электрическим приводом вспомогательная батарея обеспечивает электроэнергией аксессуары транспортного средства.
Порт зарядки: Порт зарядки позволяет автомобилю подключаться к внешнему источнику питания для зарядки тягового аккумулятора.
Преобразователь постоянного тока в постоянный: Это устройство преобразует мощность постоянного тока высокого напряжения от тягового аккумуляторного блока в мощность постоянного тока низкого напряжения, необходимую для работы аксессуаров автомобиля и зарядки вспомогательной аккумуляторной батареи.
Тяговый электродвигатель: Этот электродвигатель приводит в движение колеса автомобиля, используя питание от тягового аккумулятора.В некоторых автомобилях используются мотор-генераторы, которые выполняют как приводную, так и регенеративную функции.
Бортовое зарядное устройство: Принимает входящую электроэнергию переменного тока, подаваемую через порт зарядки, и преобразует ее в мощность постоянного тока для зарядки тягового аккумулятора. Он также обменивается данными с зарядным оборудованием и отслеживает характеристики аккумулятора, такие как напряжение, ток, температуру и состояние заряда, во время зарядки аккумулятора.
Контроллер силовой электроники: Этот блок управляет потоком электроэнергии, подаваемой тяговой батареей, регулируя скорость электрического тягового двигателя и создаваемый им крутящий момент.
Тепловая система (охлаждение): Эта система поддерживает надлежащий диапазон рабочих температур двигателя, электродвигателя, силовой электроники и других компонентов.
Блок тяговой аккумуляторной батареи: Накапливает электроэнергию для использования тяговым электродвигателем.
Трансмиссия (электрическая): Трансмиссия передает механическую энергию от тягового электродвигателя для привода колес.
Как работает двигатель электромобиля — Easy Electric Life
Что такое электродвигатель?
Двигатель электромобиля работает с использованием физического процесса, разработанного в конце 19 века. Он заключается в использовании тока для создания магнитного поля в неподвижной части машины («статоре»), смещение которого приводит в движение вращающуюся часть («ротор»). Мы более подробно рассмотрим эти две части и многое другое ниже.
Принцип электродвигателя
В чем разница между двигателем и двигателем? Эти два слова часто используются как синонимы. Поэтому важно различать их с самого начала. Несмотря на то, что в настоящее время он используется как почти синоним, в автомобильной промышленности термин «двигатель» относится к машине, которая преобразует энергию в механическую энергию (и, следовательно, в движение), в то время как «двигатель» делает то же самое, но специально использует тепловую энергию. энергия.Поэтому, говоря о преобразовании тепловой энергии в механическую, мы имеем в виду горение, а не электрическое.
Другими словами, двигатель — это тип двигателя. Но мотор — это не обязательно двигатель. В случае с электромобилями, поскольку механическая энергия создается из электричества, мы используем слово «двигатель» для описания устройства, которое заставляет электромобиль двигаться (также известного как тяга).
Как двигатель электромобиля работает внутри электромобиля?
Теперь, когда мы знаем, что мы говорим о двигателях, а не двигателях, как двигатель работает внутри электромобиля?
В наши дни электродвигатели можно встретить во многих бытовых устройствах.Те, которые используют двигатели постоянного тока (DC), имеют довольно простые функции. Двигатель подключен непосредственно к источнику энергии, и его скорость вращения напрямую зависит от силы тока. Хотя эти электродвигатели просты в производстве, они не соответствуют требованиям к мощности, надежности или размеру электромобиля, хотя вы можете обнаружить, что они приводят в действие дворники, окна и другие более мелкие механизмы внутри автомобиля.
Статор и ротор
Если вы хотите понять, как работает электромобиль, вам необходимо ознакомиться с физическими элементами его электродвигателя.И он начинается с понимания принципов работы двух его основных частей: статора и ротора. Разницу между ними легко запомнить: статор неподвижен, а ротор вращается. В двигателе статор использует энергию для создания магнитного поля, которое затем вращает ротор.
Итак, как работает двигатель, когда дело доходит до привода электромобиля ? Для этого мы должны обратиться к двигателям переменного тока (AC), которые требуют использования схемы преобразования для преобразования постоянного тока (DC), подаваемого батареей.Давайте подробнее рассмотрим два разных вида тока.
Электромобиль: переменный ток и постоянный ток
Прежде всего, если вы хотите понять, как работает электродвигатель электромобиля, вам необходимо знать разницу между переменного и постоянного тока (электронные токи).
Электричество движется по проводнику двумя путями. Переменный ток (AC) описывает электрический ток, при котором электроны периодически меняют направление. Постоянный ток (DC), как следует из названия, течет в одном направлении.
Аккумулятор в электромобиле работает от постоянного тока. Но когда дело доходит до главного двигателя электромобиля (который обеспечивает тягу к транспортному средству), эта энергия постоянного тока должна быть преобразована в переменный ток через инвертор.
Итак, что происходит, когда эта энергия достигает двигателя? Это зависит от того, используется ли в автомобиле синхронный или асинхронный двигатель.
Типы электродвигателей
В автомобильной промышленности существуют два типа двигателей переменного тока: синхронные и асинхронные.Когда дело доходит до электромобиля, у синхронных и асинхронных двигателей есть свои сильные стороны — один не обязательно «лучше» другого.
Синхронные и асинхронные двигатели
Асинхронный двигатель, также называемый асинхронным двигателем, основан на статоре с электрическим приводом для создания вращающегося магнитного поля. Это влечет ротор в бесконечную погоню, как если бы он безуспешно пытался догнать магнитное поле. Асинхронный двигатель часто используется в электромобилях, которые в основном используются для движения на повышенных скоростях в течение длительных периодов времени.
В синхронном двигателе ротор сам действует как электромагнит, активно участвуя в создании магнитного поля. Таким образом, его скорость вращения прямо пропорциональна частоте тока, который питает двигатель. Это делает синхронный двигатель идеальным для городского движения, которое обычно требует регулярной остановки и запуска на низких скоростях.
И синхронные, и асинхронные двигатели работают в обратном порядке, что означает, что они могут преобразовывать механическую энергию в электричество во время замедления.Это принцип рекуперативного, , торможения, , который происходит от генератора.
Части электродвигателей
Давайте теперь подробнее рассмотрим некоторые из различных частей двигателя электромобиля: от магнитов электродвигателей или синхронных двигателей с внешним возбуждением (EESM) до силового агрегата в целом.
Постоянные магниты
В некоторых синхронных двигателях в качестве ротора используется двигатель с постоянными магнитами. Эти постоянные магниты встроены в стальной ротор, создавая постоянное магнитное поле.Преимущество постоянного электромотора в том, что он работает без источника питания, но требует использования металлов или сплавов, таких как неодим или диспрозий. Эти «редкоземельные элементы» являются ферромагнитными, что означает, что они могут быть намагничены, чтобы стать постоянными магнитами. Они используются в различных промышленных целях: от ветряных генераторов, аккумуляторных инструментов и наушников до велосипедных динамо-машин и… тяговых двигателей для некоторых электромобилей!
Проблема в том, что цены на эти «редкие земли» очень волатильны.Несмотря на свое название, на самом деле они не обязательно такие редкие, но встречаются почти исключительно в Китае, который, следовательно, имеет квазимонополию на их производство, продажу и распространение. Это объясняет, почему производители упорно трудятся над поиском альтернативных решений для двигателей электромобилей.
Синхронные двигатели с внешним возбуждением
Одно из этих решений, используемое Renault для New ZOE, включает изготовление магнита электродвигателя из медной катушки. Это требует более сложного производственного процесса, но позволяет избежать проблем с питанием при сохранении отличного соотношения между массой двигателя и передаваемым крутящим моментом.
Гийом Фори, руководитель отдела проектирования завода Renault Cléon во Франции, дает представление о сложности и изобретательности двигателя New ZOE: «Производство EESM требует специальных процессов намотки катушек и пропитки. Ограничения ожидаемых характеристик продукта, цель снижения отношения веса к мощности и высокая скорость производства требуют от нас эффективного использования самых современных технологий для выполнения этих процессов ».
Электрическая трансмиссия
В электромобиле двигатель, состоящий из ротора и статора, является частью более крупного блока, электрической трансмиссии , ансамбля, который заставляет электродвигатель работать.
Также в этом блоке Power Electronic Controller (PEC) объединяет всю силовую электронику, отвечающую за управление питанием двигателя и зарядку аккумулятора. Наконец, он включает в себя редукторный двигатель, часть, отвечающую за регулировку крутящего момента и скорости вращения, передаваемых двигателем на колеса.
Вместе эти элементы обеспечивают плавную и эффективную работу электродвигателя. И результат? Ваш электромобиль бесшумный, надежный, дешевле и приятно водить!
Авторские права: Pagecran
Читайте также
Электромобиль
Различные способы хранения энергии
10 июня 2021
Посмотреть большеЭлектромобильность
Все, что нужно знать о подключаемом гибридном автомобиле
10 июня 2021
Посмотреть большеЭлектромобиль
Все, что нужно знать о зарядке гибридных автомобилей
09 июня 2021
Посмотреть большеКак работает электродвигатель в автомобиле
Трехфазный четырехполюсный асинхронный двигатель состоит из двух основных частей: статора и ротора.Статор состоит из трех частей: сердечника статора, токопроводящей проволоки и рамы. Сердечник статора представляет собой группу стальных колец, которые изолированы друг от друга, а затем соединены друг с другом.
Внутри этих колец есть прорези, через которые проводящий провод будет наматывать обмотки статора. Проще говоря, в трехфазном асинхронном двигателе есть три разных типа проводов. Вы можете назвать эти типы проводов фазой 1, фазой 2 и фазой 3.
Каждый тип проводов наматывается вокруг пазов на противоположных сторонах внутренней части сердечника статора.Как только токопроводящий провод находится внутри сердечника статора, сердечник помещается в раму.
Из-за сложности темы ниже приводится упрощенное объяснение того, как четырехполюсный трехфазный асинхронный двигатель переменного тока работает в автомобиле. Все начинается с аккумуляторной батареи в автомобиле, которая подключена к двигателю. Электроэнергия подается на статор через аккумуляторную батарею автомобиля. Катушки внутри статора (сделанные из токопроводящей проволоки) расположены на противоположных сторонах сердечника статора и в некотором роде действуют как магниты.Следовательно, когда электрическая энергия от автомобильного аккумулятора подается на двигатель, катушки создают вращающиеся магнитные поля, которые тянут за собой проводящие стержни на внешней стороне ротора. Вращающийся ротор — это то, что создает механическую энергию, необходимую для вращения шестерен автомобиля, которые, в свою очередь, вращают шины. В обычном автомобиле, то есть неэлектрическом, есть и двигатель, и генератор переменного тока. Аккумулятор питает двигатель, который приводит в действие шестерни и колеса. Вращение колес — это то, что затем приводит в действие генератор в автомобиле, а генератор перезаряжает аккумулятор.Вот почему вам советуют водить машину в течение некоторого времени после прыжка: аккумулятор необходимо подзарядить, чтобы он функционировал должным образом. В электромобиле нет генератора.
Итак, как же тогда перезаряжается аккумулятор? Хотя нет отдельного генератора переменного тока, двигатель в электромобиле действует как двигатель и как генератор переменного тока.
Это связано с переменным характером сигнала переменного тока, который позволяет легко повышать или понижать напряжение до различных значений.Это одна из причин того, почему электромобили так уникальны.
Как упоминалось выше, аккумулятор запускает двигатель, который подает энергию на шестерни, которые вращают шины. Этот процесс происходит, когда ваша нога находится на акселераторе — ротор движется вращающимся магнитным полем, что требует большего крутящего момента. Но что происходит, когда вы отпускаете акселератор? Когда ваша нога отрывается от акселератора, вращающееся магнитное поле останавливается, и ротор начинает вращаться быстрее (в отличие от магнитного поля).Когда ротор вращается быстрее, чем вращающееся магнитное поле в статоре, это действие перезаряжает аккумулятор, действуя как генератор переменного тока.
Концептуальные различия этих двух типов токов должны быть очевидны; в то время как один ток (постоянный) постоянен, другой (переменный) более прерывистый. Однако все немного сложнее, чем это простое объяснение, поэтому давайте разберем эти два термина более подробно.
Постоянный ток (DC)Под постоянным током понимается постоянный однонаправленный электрический поток. Кроме того, напряжение сохраняет полярность во времени. На батареях, собственно, четко обозначен положительный и отрицательный полюсы. Они используют постоянную разность потенциалов для генерации тока всегда в одном и том же направлении. В дополнение к батареям, топливным элементам и солнечным батареям, скольжение между определенными материалами может производить постоянный ток.
Переменный ток (AC) Термин «переменный ток» определяет тип электричества, характеризующийся напряжением (представьте давление воды в шланге) и током (представьте скорость потока воды через шланг), которые меняются во времени (рис.1). При изменении напряжения и тока сигнала переменного тока они чаще всего следуют по форме синусоидальной волны. Поскольку форма волны является синусоидальной, напряжение и ток чередуются с положительной и отрицательной полярностью при просмотре во времени. Форма синусоидальной волны сигналов переменного тока обусловлена способом генерации электричества.
Другой термин, который вы можете услышать при обсуждении электроэнергии переменного тока, — это частота. Частота сигнала — это количество полных волновых циклов, завершенных за одну секунду времени.Частота измеряется в герцах (Гц), а в США стандартная частота в электросети составляет 60 Гц. Это означает, что сигнал переменного тока колеблется с частотой 60 полных обратных циклов каждую секунду.
Электроэнергия переменного тока — лучший способ передачи полезной энергии от источника генерации (например, плотины или ветряной мельницы) на большие расстояния.
Рис. 2. Многофазная система использует несколько напряжений для сдвига фазы отдельно от каждого, чтобы намеренно выйти из строя. Это связано с переменным характером сигнала переменного тока, который позволяет легко повышать или понижать напряжение до различных значений. Вот почему в розетках вашего дома будет указано 120 вольт переменного тока (более безопасно для потребления человеком), но напряжение Распределительный трансформатор, который подает электроэнергию в район (те цилиндрические серые коробки, которые вы видите на полюсах линии электропередачи), может иметь напряжение до 66 кВА (66 000 вольт переменного тока).
Электроэнергия переменного тока позволяет нам создавать генераторы, двигатели и распределительные системы из электричества, которые намного более эффективны, чем постоянный ток, поэтому переменный ток является самым популярным током энергии для приложений питания.
Большинство крупных промышленных двигателей представляют собой асинхронные двигатели, которые используются для питания дизельных поездов, посудомоечных машин, вентиляторов и многих других вещей. Однако что именно означает «асинхронный» двигатель?
С технической точки зрения это означает, что обмотки статора индуцируют ток, протекающий в проводники ротора.
С точки зрения непрофессионала, это означает, что двигатель запускается, потому что электричество индуцируется в роторе магнитными токами, а не прямым подключением к электричеству, как у других двигателей, таких как коллекторный двигатель постоянного тока.
Что означает многофазность? Всякий раз, когда у вас есть статор, который содержит несколько уникальных обмоток на полюс двигателя, вы имеете дело с многофазностью (рис. 2).
Обычно предполагается, что многофазный двигатель состоит из трех фаз, но есть двигатели, которые используют две фазы. Полифазная система использует несколько напряжений для сдвига фазы отдельно от каждого из них, чтобы намеренно выйти из строя.
Что означает трехфазный ? Основываясь на основных принципах Николы Теслы, определенных в его многофазном асинхронном двигателе, выдвинутом в 1883 году, «трехфазный» относится к токам электрической энергии, которые подводятся к статору через аккумуляторную батарею автомобиля (рис. 3).
Эта энергия заставляет катушки проводящих проводов вести себя как электромагниты. Простой способ понять три фазы — рассмотреть три цилиндра в форме буквы Y, использующие энергию, направленную к центральной точке, для выработки энергии.По мере создания энергии ток течет в пары катушек внутри двигателя таким образом, что он естественным образом создает северный и южный полюсы внутри катушек, позволяя им действовать как противоположные стороны магнита.
По мере того, как эта технология продолжает развиваться, характеристики электромобилей начинают быстро догонять и даже превосходить их газовые аналоги. Несмотря на то, что электромобилям еще предстоит пройти определенное расстояние, шаги, предпринятые такими компаниями, как Tesla и Toyota, вселили надежду на то, что будущее транспорта больше не будет зависеть от ископаемого топлива.На данный момент мы все знаем успех, который Tesla испытывает в этой области, выпустив седан Tesla Model S, способный проехать до 288 миль, разогнаться до 155 миль в час и иметь крутящий момент 687 фунт-фут.
Тем не менее, есть десятки других компаний, которые наблюдают значительный прогресс в этой области, например, Ford Fusion Hybrid, Toyota Prius и Camry-Hybrid, Mitsubishi iMiEV, Ford Focus, BMW i3, Chevy’s Spark и Mercedes B-Class Electric. (рис.4).
Электродвигатели воздействуют на окружающую среду как напрямую, так и косвенно, на микро- и макроуровне.Это зависит от того, как вы хотите воспринимать ситуацию и сколько энергии вам нужно. С индивидуальной точки зрения, электромобили не требуют бензина для работы, что приводит к тому, что автомобили без выбросов заполняют наши шоссе и города. Хотя это представляет собой новую проблему, связанную с дополнительным бременем производства электроэнергии, оно снижает нагрузку на миллионы автомобилей, густо населенных в городах и пригородах, выбрасывающих токсины в воздух (рис. 5).
Примечание. Значения MPG (миль на галлон), указанные для каждого региона, представляют собой комбинированный рейтинг экономии топлива для города / шоссе бензинового автомобиля, который будет иметь глобальное потепление, эквивалентное вождению электромобиля.Рейтинги выбросов глобального потепления в регионах основаны на данных электростанций за 2012 год в базе данных EPA eGrid 2015. Сравнения включают выбросы при производстве бензина и электрического топлива. Среднее значение в 58 миль на галлон в США — это средневзвешенное значение продаж, основанное на том, где были проданы электромобили в 2014 году. С большой точки зрения рост количества электромобилей дает несколько преимуществ.
Во-первых, снижается уровень шумового загрязнения, так как шум, исходящий от электродвигателя, намного ниже, чем от газового двигателя. Кроме того, поскольку электрические двигатели не требуют того же типа смазочных материалов и технического обслуживания, что и газовые двигатели, количество химикатов и масел, используемых в автомагазинах, будет сокращено из-за меньшего количества автомобилей, нуждающихся в техосмотрах.
Заключение Электродвигатель меняет ход истории точно так же, как паровой двигатель и печатный станок изменили определение прогресса.Хотя электрический двигатель не открывает новые возможности в том же духе, что и эти изобретения, он открывает совершенно новый сегмент транспортной отрасли, ориентированный не только на стиль и производительность, но и на внешнее воздействие . Таким образом, хотя электрический двигатель, возможно, не реформирует мир из-за внедрения какого-то нового изобретения или создания нового рынка, он меняет определение того, как мы, как общество, определяем прогресс. Если ничего больше не должно произойти из-за достижений в области электродвигателя, по крайней мере, мы можем сказать, что наше общество продвинулось вперед с осознанием своего воздействия на окружающую среду.Это новое определение прогресса в том виде, в каком он определяется электрическим двигателем.
(Джилл Скотт)
Электрические «двигатели для ящиков» позволяют легко превратить ваш бензиновый автомобиль в электромобиль
Breadcrumb Trail Links
- Новые автомобили
- Электромобили
Эти два новых комплекта для переоборудования предназначены для работы по принципу «plug-and-play» — батареи в комплект не входят — но нужно заметьте, пуристы могут не одобрить
Автор статьи:
Alex Reid Фотография Electric GTСодержание статьи
Не одна, а две компании в этом месяце представили то, о чем энтузиасты электромобилей давно просили — электрические двигатели в ящиках », Который можно довольно легко заменить на любой бензиновый автомобиль, в который они физически впишутся.Батарейки в комплект не входят.
Объявление
Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.
Содержание статьи
Согласно Autoblog , выскочка Electric GT (EGT) во главе с Эриком Хатчисоном планирует вскоре предложить комплект для переоборудования электромобилей как с одним, так и с двумя двигателями.
Приносим извинения, но это видео не удалось загрузить.
Электрические «двигатели для ящиков» позволяют легко превратить ваш бензиновый автомобиль в электромобиль. Вернуться к видео
Оба могут быть прикреплены болтами к механической трансмиссии, и многие крепления двигателя и пластинчатые адаптеры для различных коробок передач уже разработаны; компания также может разработать адаптеры по индивидуальному заказу.
Подробнее по этой теме
Этот инженер-исследователь из Университета Далхаузи превратил свою команду Triumph Spitfire 1971 в электрический
VW и бутик-магазин для создания электрических Beetles
Компания сначала приобрела популярность (или известность) благодаря обмену электрическую трансмиссию на Ferrari 308, заменив старый 2,9-литровый двигатель V8, который выдавал 280 лошадиных сил и 181 фунт-фут. крутящего момента — для трех электродвигателей AC51 HPEVS общей мощностью 465 л.с. и 330 фунт.-фт.
Объявление
Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.
Содержание статьи
https://www.instagram.com/p/B1fczzXnxzL/?utm_source=ig_embed&utm_campaign=dlfix
Новый двигатель электронного ящика имеет форму классического двигателя V8, за исключением того, что он примерно на 5 дюймов длиннее, чем у большинства классический шеви или форд смолл-блоки. Одномоторный комплект развивает мощность 140 л.с. и 240 фунт-футов; в то время как сдвоенные двигатели развивают 240 л.с. и 340 фунтов.-фт.
Swindon Powertrain в Великобритании также бросает свою шляпу в кольцо электронных ящиков и предложит двигатель меньшего размера в европейском стиле.
Двигатель Суиндона представляет собой более традиционную поперечную конструкцию для автомобилей с передним приводом или небольших автомобилей со средним расположением двигателя. Он весит больше 70 кг, чем у Чепмена, и развивает приличные 110 лошадиных сил. Размеры составляют 600 мм в ширину, 440 мм в глубину и всего 280 мм в высоту, что означает, что он поместится практически везде, в том числе под капотом Mini.
Объявление
Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.
Содержание статьи
Стоит отметить, что если вы переводите свой классический автомобиль на электроэнергию, то FIVA ( Fédération Internationale des Véhicules Anciens ), глобальная организация, занимающаяся сохранением старых автомобилей, недавно объявила, что рассмотрит ваш автомобиль — или любой ретро-переоборудованный электромобиль — осквернен.
Группа регулярно лоббирует права владельцев классических автомобилей в правительствах всего мира; но в их глазах ваш электромобиль, переделанный под старину, больше не «классический автомобиль», так что вы будете сами по себе.
СЛУШАТЬ: В выпуске этой недели мы говорим со старшим писателем Postmedia Driving Дэвидом Бутом обо всех волнующих новостях с автосалона в Лос-Анджелесе в 2019 году, включая смелый внедорожник Ford Mustang Mach-e. И, конечно же, мы узнаем мнение Бута о Cybertruck от Tesla.
Подключен доступен в Apple Podcasts, Spotify, Stitcher и Google Podcasts.
Плеер не работает? Кликните сюда.
Поделитесь этой статьей в своей социальной сети
Вождение.CA’s Blind-Spot Monitor
Подпишитесь на рассылку новостей Driving.ca Blind-Spot Monitor по средам и субботам
Нажимая на кнопку подписки, вы соглашаетесь на получение вышеуказанного информационного бюллетеня от Postmedia Network Inc. Вы можете отказаться от подписки в любое время, нажав на ссылку отказа от подписки внизу наших писем. Postmedia Network Inc. | 365 Bloor Street East, Торонто, Онтарио, M4W 3L4 | 416-383-2300Спасибо за регистрацию!
Приветственное письмо уже готово.Если вы его не видите, проверьте папку нежелательной почты.
Следующий выпуск «Монитора слепых зон» Driving.ca скоро будет в вашем почтовом ящике.
Мы столкнулись с проблемой при регистрации. Пожалуйста, попробуйте еще раз
Комментарии
Postmedia стремится поддерживать живой, но гражданский форум для обсуждения и поощрять всех читателей делиться своим мнением о наших статьях. На модерацию комментариев может потребоваться до часа, прежде чем они появятся на сайте. Мы просим вас, чтобы ваши комментарии были актуальными и уважительными.Мы включили уведомления по электронной почте — теперь вы получите электронное письмо, если получите ответ на свой комментарий, есть обновление в цепочке комментариев, на которую вы подписаны, или если пользователь, на которого вы подписаны, комментарии. Посетите наши Принципы сообщества для получения дополнительной информации и подробностей о том, как изменить настройки электронной почты.
Yamaha разрабатывает двигатель высокой мощности для электромобилей
- Yamaha Motors представила новый электродвигатель с лучшей в отрасли удельной мощностью.
- Компания заявляет, что мотор предназначен для производителей гиперкаров.
- Действительно, поместите четыре из них в одну машину, и вы получите 1400 кВт, или 1877 л.с.
Yamaha Motors представила новый электродвигатель, который, по заявлению компании, имеет лучшую в отрасли удельную мощность.
Yamaha заявляет, что двигатель предназначен для моделей с гипер-электромобилями и «других предложений в сегменте высокопроизводительной мобильности». Компания заявляет, что сейчас начнет прием заказов на разработку прототипа.
Этот контент импортирован с YouTube.Вы можете найти тот же контент в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.
Подпишитесь на нашу новую еженедельную рассылку по электромобилям: State of Charge .ПОДПИСАТЬСЯ
С 2020 года Yamaha принимает заказы на разработку прототипов электродвигателей мощностью от 35 до 150 кВт (от 47 до 200 л.с.) для мотоциклов, автомобилей и других мобильных приложений и теперь хочет улучшить свою игру.
Компания заявляет, что главной особенностью этого нового электродвигателя мощностью 469 л.с. является его компактная конструкция, которая рассматривает механические и электрические компоненты как единое целое и объединяет коробку передач и инвертор в один узел. Идея, по словам Yamaha, состоит в том, чтобы иметь возможность использовать несколько двигателей на одном автомобиле. Действительно, поместите всего двух таких малышек в электрический спортивный автомобиль, и вы получите 938 лошадиных сил! Yamaha показала шасси для скейтборда, которое может легко включать в себя четыре из этих двигателей для полноприводного автомобиля, развивающего 1400 кВт, или 1877 л.с.Это сделало бы его самым мощным из доступных автомобилей.
Yamaha
Yamaha заявила, что планирует показать агрегат класса 350 кВт и другие прототипы электродвигателей на выставке Automotive Engineering Exposition 2021 Yokohama, которая состоится 26-28 мая 2021 года.
Что вы думаете о новом электродвигателе Yamaha? Авторизуйтесь в комментариях и дайте нам знать.
Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.
Дело не только в батарее, ребята
Двигатели внутреннего сгорания существуют уже около 140 лет. За это время мы полностью разобрались во всех их нюансах. Мы можем поговорить с нашими друзьями о степени сжатия, мощности и фазах газораспределения.Мы знаем преимущества рабочего объема и эффективность турбин. Встречающиеся машины быстро превращаются в океаны лопнувших капотов. Даже самые передовые технологии двигателей в новейшем гиперкаре тщательно анализируются автомобильными СМИ. Мы знаем двигатели. Мы говорим о двигателях. Нам нравятся двигатели .
Но моторы нам не нравятся, то есть электрические. Вы знаете, те, которые существуют уже почти 250 лет и приводили в движение автомобили в 1880-х годах, пока бензиновые двигатели не обогнали их из-за их запаса хода и быстрой дозаправки.(Один из первых изобретателей асинхронных двигателей переменного тока: Никола Тесла.) Наше коллективное и практически полное отсутствие знаний о том, что на самом деле приводит в движение колеса всех новых электромобилей на дорогах, действительно вызывает недоумение. Насколько серьезна эта проблема? Большинство владельцев электромобилей, вероятно, даже не знают , где находятся двигатели в их автомобилях, или сколько их, или как они выглядят.
Что еще хуже: технической информации мало, и ее можно найти только на форумах и сайтах, посвященных узкоспециализированным технологиям.Примите во внимание также тот факт, что наш собственный Алекс Рой только что сделал обзор новенькой Tesla Model 3 и в 4000 тщательно продуманных словах ни разу не упомянул двигатель.
Не то чтобы его можно было винить: на странице Tesla Motors о Model 3, которая включает раздел «спецификации», сам двигатель вообще не упоминается. Кроме того, в прошлогодней заявке компании в Агентство по охране окружающей среды на получение сертификата соответствия для автомобиля 250 слов было посвящено описанию аккумулятора, но только 20 — двигателю.(Это «3-фазный 6-полюсный двигатель переменного тока с внутренними постоянными магнитами» мощностью 258 л.с. или 192 кВт и крутящим моментом 317 фунт-фут, если вам интересно.) Точно так же страница Chevrolet о его новом Bolt EV не упоминает двигатель, за исключением того, что у автомобиля есть «электропривод». Даже BMW — компания, у которой в буквальном смысле слова «мотор» вместо среднего имени — только соизволила раскрыть на своей странице продукта i3, что мотор является «синхронным по переменному току». Между тем, двигатель базовой модели 3-й серии после нескольких щелчков мышью описывается как «2.0-литровый рядный 4-цилиндровый 16-клапанный двигатель BMW TwinPower Turbo мощностью 180 л. Это до того, как сайт перейдет к описанию электронного управления дроссельной заслонкой двигателя, функции автоматического запуска и остановки, системы прямого зажигания с контролем детонации, электронного управления охлаждением двигателя (охлаждение карты), рекуперации энергии торможения и управления динамикой движения с помощью Eco Pro, Comfort, и спортивные настройки.
Среди рецензентов Рой далеко не единственный, кто недооценивает двигатель. В большинстве обзоров электромобилей эта ключевая часть технологии игнорируется, за исключением того, что отмечается ее относительная бесшумность, крутящий момент, простота и низкие долговременные требования к техническому обслуживанию. Большая часть пространства, отведенного под трансмиссию, вместо этого сосредоточена на батарее — ее размера, конструкции и состава, где она находится, какой у нее запас хода, сколько дней требуется для полной зарядки и т. Д.
тесла
Размещение электродвигателя Tesla Model S P 90D
Но тогда трудно винить людей в том, что им наплевать.Большинство потребителей — черт возьми, даже автомобильные фанаты — не обладают знаниями или словарным запасом, чтобы авторитетно говорить об электродвигателях, и на первый взгляд, казалось бы, очень мало признаков того, что есть что-то значимое для обсуждения о них. Гораздо труднее восхищаться, скажем, разницей между постоянными магнитами и индукцией переменного тока, чем между двигателями V8 и шестерками с двойным турбонаддувом. Тот факт, что автопроизводители и СМИ не рекламируют автомобильные инновации, естественно, заставляет общественность предполагать, что там ничего особенного не происходит.
Вот только … это неправда.
Несмотря на то, что у электродвигателя есть собственный век прогресса, многое еще можно сделать. Во-первых, представьте, что большинство автопроизводителей открыли собственное производство двигателей. Если бы не было места для инноваций, они бы просто заказали их из каталога у внешних поставщиков. Более легкие материалы в конструкции двигателя, новые альтернативные решения для редкоземельных магнитов и оптимизированные общие рабочие характеристики для различных требований транспортных средств — все это очень важно для инженеров автомобилестроения.И это только начало, — говорит Венкат Вишванатан, профессор машиностроения в Университете Карнеги-Меллона, изучающий характеристики электромобилей.
«Карта КПД двигателя, то есть его КПД в зависимости от крутящего момента и скорости, определяет потребление энергии для потребительских автомобилей, а характеристики пиковой мощности являются важным фактором для требований высокой производительности», — сказал Вишванатан. «Кроме того, нагрев работающих двигателей на высоких скоростях — это еще одна область, в которой есть возможности для инноваций и развития.”
Если немного углубиться, становится ясно, какая часть упомянутой оптимизации и развития действительно происходит. Одним из ключевых вариантов является общий тип двигателя. «Обычно большинство производителей используют синхронные двигатели, но постоянный магнит или электромагнит сильно влияет на производительность», — сказал Вишванатан.
Tesla, например, хотя обычно очень молчаливо рассказывала о своих инновациях, в своей Model 3 внесла существенные изменения в решение использовать электродвигатель с постоянными магнитами вместо асинхронного двигателя переменного тока, который она использовала до сих пор.Ключевое отличие заключается в том, что асинхронные двигатели переменного тока должны использовать электричество для генерации магнитных токов внутри двигателя, которые вызывают вращение ротора, в то время как двигатель с постоянными магнитами не требует этого дополнительного тока, поскольку его магниты созданы из редкоземельных материалов. — всегда включены. Все это означает, что двигатель Model 3 более эффективен и, следовательно, лучше для небольших и легких автомобилей, но не идеален для высокопроизводительных автомобилей, поскольку асинхронный двигатель переменного тока может производить большую мощность. Chevy Bolt использует аналогичную стратегию по той же причине.
Дженерал Моторс
Электродвигатель Шевроле Болт
В других случаях производитель сосредоточится на способах снижения стоимости двигателя, чтобы сделать электромобили более доступными. Геральдо Стефанон, старший технический директор технического центра Toyota в Анн-Арборе, штат Мичиган, говорит, что компания в основном производит свои моторы в Японии, имея в виду оптимизацию производства.
«Наша задача и задачи других автопроизводителей — найти способы упростить производство при одновременном повышении эффективности и производительности двигателей, но с меньшими затратами», — сказал он. «В Prius 2016 года было внесено несколько усовершенствований двигателя, включая использование различных материалов и элементов управления, которые минимизируют затраты и потери мощности. Стоимость Toyota Hybrid System II была снижена более чем на четверть от первоначальной стоимости THS, представленной с первым Prius ».
В своих усилиях по электрификации Honda горячо стремилась к повышению производительности и эффективности, которые могут обеспечить тщательно спроектированные двигатели.Его Twin Motor Unit, установленный в гибридных системах кроссовера Acura MDX, седана RLX и суперкара NSX, спроектирован таким образом, чтобы быть компактным, с двумя небольшими 36-сильными двигателями, расположенными спина к спине в едином корпусе, расположенном между передней частью (NSX ) или задних (MDX, RLX) колес. Эта конфигурация обеспечивает точное векторизацию крутящего момента в полноприводной установке, когда обычный или гибридный двигатель передает мощность на другую ось. Преимущества в производительности проистекают из способности двигателей поочередно передавать крутящий момент или сопротивление при регулировании мощности на отдельные колеса.Двигатели, как и в других электромобилях и гибридах, также обеспечивают рекуперативное торможение, при котором двигатели действуют как генераторы для зарядки аккумулятора автомобиля при движении накатом или даже обеспечивают тормозное действие благодаря встроенному сопротивлению при выработке этой мощности, если настроено. сделать так.
Honda
Размещение передних моторов в Acura NSX
Кроме того, Honda уменьшила размеры двигателей в новом Accord Hybrid, используя квадратные медные провода вместо круглых в статоре — неподвижной части электродвигателя, которая генерирует переменное магнитное поле для вращения ротора, — поскольку квадратные провода вмещают больше компактно и плотно.Инженеры также использовали три меньших магнита вместо двух больших для двигателя, что помогает улучшить крутящий момент, заявили в компании. Все эти изменения улучшили мощность автомобиля на 14,8 лошадиных сил до 181 и крутящий момент на 6 фунт-футов до 232.
Honda также хорошо известна своим интегрированным электрическим мотором, который в гибридных моделях находится между двигателем и трансмиссией. «Приводные двигатели Honda специально разработаны для этих применений», — отметил инженер от имени компании. «Характеристики мощности и крутящего момента, соотношение диаметра / длины, скорость и эффективность охлаждения оптимизированы для достижения желаемой производительности при размещении в ограниченном пространстве.Это не стандартные компоненты ».
В будущем двигатели, естественно, будут продолжать повышать производительность и эффективность. Некоторые новаторы будут искать магниты, изготовленные с использованием более дешевых и не редкоземельных элементов, как это недавно сделала компания Honda в рамках проекта разработки с Daido Steel. Их неодимовый магнит не содержит тяжелых редкоземельных материалов, но по-прежнему достаточно мощный для использования в транспортных средствах. Скорость мотора также улучшится; сейчас они колеблются от примерно 12 000 до 18 000 об / мин, но исследователи разрабатывают двигатели, которые могут развивать скорость до 30 000 об / мин — с тем преимуществом, что меньший и более легкий двигатель может выполнять работу более крупного, который вращается медленнее.
Также будет улучшено управление температурным режимом, что еще больше повысит эффективность, и будут разработаны совершенно новые двигатели, такие как сверхлегкие двигатели с колесными ступицами, которые уже применялись в прошлом, но обычно сдерживаются тяжелым оборудованием. Наконец, сейчас популярность Формулы E растет, а гоночные компании, такие как McLaren и Andretti Motorsport, активно развивают свои моторные технологии, оттачивая все, от размещения двигателя до управляющей электроники, даже оптимизируя размещение проводов для минимизации электронных помех — это только вопрос До того, как все машины на автосалоне демонстрируют модернизированные электродвигатели.