Австралийцы создали самый быстрый электродвигатель для автомобиля — Газета.Ru
Австралийцы создали самый быстрый электродвигатель для автомобиля — Газета.Ru | Новости
close
100%
Австралийские инженеры создали новый двигатель для автомобиля с самой быстрой частотой вращения. Об этом сообщает TechXplore.
Работа проведена специалистами Университета Нового Южного Уэльса (UNSW). Его мощность в два раза превышает мощность двигателей аналогичного класса, а частота оборотов выросла до 100 тыс. оборотов в минуту. «Одна из тенденций в развитии электромобилей — использование двигателей, которые вращаются с более высокой скоростью. В рамках этого исследовательского проекта мы пытались достичь максимальной скорости. Нам удалось добиться более 100 000 оборотов в минуту, — заявляют разработчики. — Если производитель электромобилей, вроде Tesla, захочет использовать наш двигатель, нам потребуется от шести месяцев до года, чтобы модифицировать его в соответствии с требованиями компании».
Сложнее всего было сконструировать ротор — вращающуюся часть двигателя. Она должна была выдерживать огромные нагрузки и крутящий момент, и при этом состоять из традиционных материалов. Для этого постоянные ротора расположили в виде кривых, а его итоговый облик проверяли компьютерным алгоритмом с искусственным интеллектом, который выявлял недочеты конструкции без необходимости опытной проверки.
Удельная мощность 200-киловаттного двигателя будет равна 7 киловаттам на килограмм. Помимо электромобилей, его можно использовать для вентиляции и в системах отопления, а также в промышленных станках.
Ранее в России изобрели дорожный материал из отходов нефтедобычи.
Подписывайтесь на «Газету.Ru» в Новостях, Дзен и Telegram.
Чтобы сообщить об ошибке, выделите текст и нажмите Ctrl+Enter
Новости
Дзен
Telegram
Мария Дегтерева
Весеннее обострение
О том, как встрепенулись соцсети
Марина Ярдаева
Чертовы перфекционисты
О том, почему каждый третий россиянин – уставший
Георгий Бовт
Столыпин как предтеча коллективизации
О том, как большевики испортили хорошее начинание
Алена Солнцева
Два времени
О проблемах сохранения памяти в городской среде бывшего Богородска
Яна Недайхлиб
Дело будущего
О том, как помочь ребенку с профессиональным самоопределением
Как электрокары меняют городскую среду
Читайте также
Чем помогут городу светящиеся растения и дороги, «дающие» электричество Дело техники.
Для чего в Москве столько музеев транспорта Максим Ликсутов: «Мы не занимаемся слежкой, наша цель – комфорт пассажиров»Porsche Newsroom Russia
По разным оценкам, от 60 до 80% загрязнений атмосферного воздуха в мегаполисах дают двигатели внутреннего сгорания (ДВС). Это усугубляет проблемы глобального потепления, а шум и вибрация двигателей негативно отражаются на здоровье человека. Как транспорт влияет на экологию, выручат ли электромобили человечество и чем здесь может помочь искусство – в материале «Города».
Электромобиль VS авто с ДВС
По данным Всемирной организации здравоохранения, 9 из 10 человек ежедневно дышат воздухом с высокой концентрацией загрязняющих веществ. Каждый год семь миллионов людей в мире умирают от последствий загрязнения воздуха. Проблемы с экологией также оказывают существенное влияние на экономику: снижается производительность труда, сокращается мировой ВВП на душу населения, падают доходы бизнеса и растут расходы на здравоохранение.
Урбанист, автор Telegram-канала «Здоровые города» Артем Герасименко считает, что стране необходимы радикальные решения в сфере транспорта, которые снизят количество автомобилей с ДВС и позволят перейти на более высокие экологические стандарты. «Транспортные средства – лидеры по негативному влиянию на атмосферу. Каждую секунду в мире производится два новых автомобиля. Примерно 80% вредных выбросов в атмосферу – результат работы ДВС. К 2030 г. общее число автомобилей может достигнуть двух миллиардов», – подчеркнул Герасименко.
По его словам, в США автотранспорт генерирует треть всех загрязнений воздуха. В Европе каждая шестая смерть связана с вредными выбросами. «Только за 11 месяцев 2021 г. ущерб от загрязнений для всего человечества составил более 94 млн лет здоровой жизни. Возможность повлиять на эти цифры – главный аргумент в борьбе за экологизацию транспорта», – считает Герасименко.
По мнению урбаниста Дмитрия Новы, одно из главных преимуществ электромобилей – их эффективность в расходе энергии.
«У электромобиля нет многих подвижных частей, которые есть у авто с ДВС, таких как коробка передач, сцепления с довольно тяжелым маховиком, дисками трения. Он не имеет дифференциалов и, собственно, самого двигателя с его валами, поршнями, инжекторами. Электромобиль проще автомобилей с ДВС. Его дешевле обслуживать и заряжать. Один километр пробега на электрокаре стоит дешевле, чем на авто с ДВС», – говорит Дмитрий Нова.
Электромобиль – это переход между ДВС и альтернативным источником энергии, пока человечество усовершенствует технологии, считает эколог Александр Кукса. По его мнению, наиболее дружелюбными для окружающей среды являются гибридные автомобили, в которых действует электродвигатель, а по мере необходимости – ДВС. Последний должен работать в оптимальном режиме с минимумом выброса вредных веществ и заряжать аккумуляторы, которые питают электродвигатель.
Максим Стулов / Ведомости
Искусство в поддержку экологии транспорта
Привлечь внимание горожан к вопросам экологии в столице помогают специальные арт-проекты. Одним из таких общественных пространств стал Северный речной вокзал, который после реставрации посетили более 2,5 млн человек.
«Северный речной вокзал стал местом притяжения москвичей и одним из ключевых мест транспортной инфраструктуры города. Мы выбрали основным вектором развития нашей деятельности здесь тему экологии транспорта и разговор об осознанности в выборе экологичных способов передвижения по городу», – рассказала директор Музея транспорта Москвы Оксана Бондаренко.
Недавно здесь открылась инсталляция «Транспортное вещество», созданная художником Дмитрием Каваргой из запчастей списанного автобуса. Биоморфная скульптура символизирует важность экологичности транспорта на всех этапах – от перехода на электрические двигатели до полной переработки всех деталей.
Проект создания инсталляции поддержала компания Porsche Russia, одним из важных принципов которой является сокращение объема выбросов CO2. Кроме того, компания инвестирует в разработку климатически нейтральных синтетических видов топлива (e Fuels).
«Porsche в России и мире поддерживает много культурных событий. Мы рады выступить партнером Музея транспорта Москвы в рамках выставки «Транспортное вещество», которая апеллирует к важнейшей для нас экологической повестке. Это делает наше сотрудничество особенно значимым», – сообщил генеральный директор «Порше Руссланд» Томас Штэрцель.
К 2030 г. компания планирует стать полностью углеродно-нейтральным предприятием – от разработки и производства до использования собственных продуктов и их переработки. Первым продуктом трансформации стал электрический спорткар Taycan, который воплотил в себе технологии будущего, позволяющие в ближайшее десятилетие полностью электрифицировать более 80% автомобилей компании. «Это не просто двигатель на электротяге, это стратегически четкое заявление об обязательствах Porsche по электромобилям», – подчеркнул Штэрцель.
Он также отметил, что Россия во многих сферах идет в ногу с трендами. А в Москве уже активно развивается тема общественного транспорта на электрической тяге. Экологический транспорт станет нашей реальностью, но, как и любому продукту, ему нужно время.
Инсталляция «Транспортное вещество»: 16+
Двигатели АББ для тяжелых электромобилей
Переход на электроэнергию для одного тяжелого автомобиля и для всего парка можно упростить, используя компоненты АББ в качестве строительных блоков.
Это связано с тем, что АББ уже более века занимается инновациями в области электродвигателей для поездов, автобусов и промышленных транспортных средств, используемых в горнодобывающей промышленности, строительстве, погрузочно-разгрузочных работах, морском и общественном транспорте.
- Мы предлагаем конфигурируемый ряд двигателей, которые могут удовлетворить ваши разнообразные потребности.
- Для решения бизнес-задач, связанных с сокращением выбросов CO₂ , снижением общей стоимости владения, повышением производительности и сокращением времени простоя транспортных средств.
Устойчивый транспорт
Электрификация силовых агрегатов промышленных, транспортных и морских транспортных средств.
Основные функции и преимущества
- Конфигурируемые длины, обмотки и напряжения для получения необходимой производительности двигателя.
- Высокий крутящий момент для превосходной производительности и быстрого отклика.
- Разработан для работы в тяжелых условиях и выдерживает высокие ударные нагрузки и уровни вибрации, а также широкий диапазон температур окружающей среды. Класс защиты корпуса (IP)
- соответствует всем требованиям по защите от влаги и грязи.
- Длительный ожидаемый срок службы продукта, обеспеченный всесторонними испытаниями и современным моделированием.
Диапазон производительности
Инструменты и услуги
Онлайн-инструмент, который поможет вам найти оптимальный электродвигатель для любого MEPS по всему миру. Это также поможет вам рассчитать стоимость владения различными двигателями и получить быстрый доступ к маркетинговой документации и чертежам, отчетам об испытаниях и таблицам технических данных.
Оптимизатор | ABB
Вместо того, чтобы листать бумажные каталоги или базы данных спецификаций, найдите нужный привод, устройство плавного пуска или двигатель, ответив на ряд простых вопросов.
Ссылка на селектор
Отсканируйте QR-код, чтобы получить доступ к круглосуточному самообслуживанию
ABB Access, который поможет вам легко найти актуальные данные о продуктах в Интернете.
Он также обеспечивает легкий доступ к документации и руководствам. Если у вас возникнут проблемы с вашим продуктом АББ, вы можете быстро и легко сообщить об этом онлайн, чтобы получить поддержку специалистов АББ.
Подробнее
Интеллектуальный датчик ABB Ability™ превращает традиционные двигатели в интеллектуальные устройства с беспроводным подключением. Он прикреплен к раме двигателя; нет необходимости в проводке или механической обработке. Используя алгоритмы, основанные на многолетнем опыте компании ABB в области двигателей, интеллектуальный датчик ABB Ability™ передает информацию о работе и состоянии двигателя через шлюз Bluetooth или смартфон на защищенный сервер.
Подробнее
загрузок
Загрузка документов
Тематические исследования
Ссылки по теме
Мобильная система управления X90
Новые возможности мобильной автоматизации открываются благодаря инновационной мобильной системе управления X90.
Загрузка документов
Отправьте запрос и мы свяжемся с вами
Связаться с нами
Электродвигатели ZF: полностью готовы для всех приводов
Минимальное время чтения
Ахим Нойвирт пишет для ZF с 2011 года. Он специализируется на написании текстов на самые разные темы, связанные с автомобилями: от автомобилей до технологии позади них, к вождению и трафику.
Электрическая мобильность переживает бум, и все больше и больше поставщиков по всему миру хотят получить свой кусок пирога. Многие новые производители осваивают сегмент электродвигателей с его якобы простыми продуктами. Тем не менее, если добавить к этому требования автомобильных клиентов, все быстро усложнится. Производственные потребности на разных континентах должны быть удовлетворены, необходимо учитывать колеблющиеся цифры отзывов.
Прежде всего, двигатель должен точно соответствовать всем спецификациям OEM. В идеале даже превзойти их. Электродвигатели ZF делают именно это, что выгодно отличает их от конкурентов.
Как определить, что лучше? Электродвигатель — это удельная мощность и крутящий момент, эффективность и качество. И обеспечение хорошей работы двигателя постоянно, а не только в определенных ситуациях. «Электродвигатели ZF устанавливают эталон по решающим критериям, — говорит Александр Геринг, руководитель отдела разработки электродвигателей ZF. «Различия — это больше, чем просто технические данные. Водители также замечают эти различия на дороге». При этом он имеет в виду, среди прочего, двигатель ZF, который дебютировал в задней части нового Mercedes-Benz EQA.
«Электродвигатели ZF устанавливают эталон в решающих критериях».
Александр Геринг, руководитель отдела разработки электродвигателей ZF
Компетенция в области электронных двигателей сочетается с системными знаниями
Опыт в области электронных двигателей сочетается с системными знаниями объемные производители.
ZF Modular eDrive Kit, модульный комплект для всего электропривода, включая силовую электронику и трансмиссию, также включает электродвигатели. Этот системный опыт развивался десятилетиями, что позволяет ZF постоянно фокусироваться на общей картине при разработке отдельных компонентов и выполнении связанных с ними заказов. Производители транспортных средств используют это в своих интересах: «Мы стремимся быть больше, чем просто поставщиком, в том числе и в проектах, где мы поставляем только электродвигатель в качестве компонента привода. Клиенты ценят наши консультационные ноу-хау, когда речь идет об оптимальном проектировании электродвигателя. для автомобильной системы», — говорит Геринг. Производительность всей линейки двигателей начинается с 50 кВт для базовых электромобилей. В верхней части шкалы электродвигатели мощностью 400 кВт обеспечивают мощность для спортивных автомобилей премиум-класса. Электродвигатели ZF для большегрузных автомобилей обладают такими же характеристиками.
Варианты силовой электроники на 400 и 800 вольт обеспечивают различные варианты производительности для каждого двигателя.
Мощный модульный комплект, отвечающий всем требованиям к электродвигателям
Мощный модульный комплект, отвечающий всем требованиям к электродвигателям
Здесь важно то, что не существует одного электродвигателя ZF для всех применений. Скорее ZF может производить практически любой автомобильный электродвигатель. Начиная с синхронного двигателя с постоянными магнитами (PSM), предпочтительного решения для главной ведущей оси электромобилей. ZF также производит версию с асинхронным двигателем (ASM), которая в основном используется на вторичном ведущем мосту. Кроме того, ZF поддерживает менее распространенную версию ESM, синхронный двигатель с независимым возбуждением, который идеально подходит для чувствительных к цене сегментов. Несмотря на надежность поставок определенного сырья, ZF хорошо подготовлена.
Производительность всей линейки двигателей начинается с 50 кВт для базовых электромобилей.
В верхней части шкалы электродвигатели мощностью 400 кВт обеспечивают мощность для спортивных автомобилей премиум-класса. Электродвигатели ZF для большегрузных автомобилей обладают такими же характеристиками. Все агрегаты основаны на модульном комплекте. Помимо вариантов на 400 и 800 вольт, эта конфигурация позволяет использовать различные варианты производительности для каждого двигателя: «Клиенты могут выбирать между водяным, масляным или щелевым охлаждением. Этот вариант также может повлиять на постоянную мощность и стоимость продукта», — говорит Роланд Хинтрингер, руководитель продуктовой линейки электродвигателей.
«Шпилька» становится ключевым элементом
«Шпилька» становится ключевым элементом
Обмотка шпильки становится технологическим стандартом внутри двигателя. На производственных линиях сначала изготавливаются секции медной проволоки для последующего статора, чтобы они напоминали шпильку. Затем они вставляются механически, скручиваются вместе и соединяются по отдельности.
Это существенно повышает КПД двигателя, но создает проблемы для производства. Автоматизация процессов стоит дорого и требует постоянной точности. «ZF был одним из первых, кто вложил значительные средства в эту технологию около четырех лет назад. Вот почему сейчас мы являемся одним из немногих производителей, которые могут надежно использовать эту сложную шпильку», — объясняет Геринг.
«Разработка и производство должны быть тесно взаимосвязаны, чтобы поставлять качественные электродвигатели, в идеале в одном и том же месте», — объясняет Хинтрингер. Пилотные линии помогают ZF достичь этой важной цели. «Поэтому мы можем усовершенствовать процессы и системы для производства превосходного шпилечного электродвигателя с высокой частотой циклов». ZF переносит проверенные процессы на этих пилотных линиях на производственные площадки по всему миру. «Также благодаря модульному комплекту и, в частности, пилотным системам, теперь мы можем вдвое сократить время между началом разработки и выходом на рынок электродвигателя», — объясняет менеджер линейки продуктов.
«Благодаря модульному комплекту и пилотным системам теперь мы можем вдвое сократить время между началом разработки и выпуском электродвигателя на рынок.»
Роланд Хинтрингер, глава линейки продуктов для электродвигателей
Во время намотки шпильки производственные линии сначала преформируют секции медных проводов для последующего статора, чтобы они напоминали шпильку.
Гибкость вдвое сокращает время выхода электродвигателей на рынок
Гибкость вдвое сокращает время выхода электродвигателей на рынок
Рынки нестабильны. Объемы, которые клиенты планируют или отменяют сегодня, вполне могут устареть завтра. Вы всегда должны быть готовы к неожиданным спадам или, как в случае с электродвигателями ZF, к буму спроса. Поэтому Группа делает ставку на модульные стандартизированные производственные линии. Это обеспечивает необходимую гибкость: несколько типов электродвигателей могут работать одновременно на одной сборочной линии, а быстрое расширение системы позволяет быстро наращивать объемы.
«Эти универсальные производственные концепции являются ключевыми элементами сегодняшней трансформации отрасли», — говорит Хинтрингер.
Хороший электропривод должен быть конкурентоспособен по цене
Хороший электропривод должен быть конкурентоспособен по цене
Характеристики ZF считаются одними из лучших на всех этапах производства. Но как насчет затрат? И здесь двигатели ZF еще более убедительны, что демонстрирует электродвигатель для Mercedes-Benz EQA. Он обеспечивает наибольшее количество киловатт (непрерывной мощности) на евро. Более того, ни один из конкурентов не может предложить больше счетчиков Newton за те же деньги.
Таким образом, ZF вскоре может стать одним из крупнейших мировых производителей электродвигателей. Следующие три года станут решающими — или, если быть более точным, электродвигатели, которые ZF сейчас разрабатывает и настраивает для начала серийного производства в 2024 году. «Это наши необработанные алмазы», — подчеркивает Хинтрингер.