Электродвигатели для авто — какие бывают и принципы работы
Какие бывают электродвигатели, сегодня стоит знать каждому автомобилисту. И не только из-за увеличения популярности электромобилей. Ведь электромоторы есть на борту всех современных автомобилей.
Итак, какие бывают электродвигатели? Один из стереотипов состоит в том, что все они простые. Если сравнивать с двигателями внутреннего сгорания, это можно считать правдой. Хотя бы потому, что электродвигатель имеет гораздо меньше движущихся деталей, и требования к материалам, технологиям и точности их изготовления намного ниже.
Так работает простейший двигатель постоянного тока – полюса ротора (якоря) и статора отталкиваются друг от друга, вращая вал
Принцип действия
Если в привычном нам ДВС коленвал вращается благодаря энергии расширяющихся газов, которые толкают поршень, то вал электродвигателя вращается благодаря явлению магнитной индукции – силовым полям, которые возникают около проводников с электрическим током.
Читайте также: Что лучше: «климат» или кондиционер
Упрощенно говоря, при подаче напряжения на клеммы двигателя на его статоре и роторе возникают магнитные поля. Они отталкиваются друг от друга, заставляя ротор смещаться относительно статора – проворачиваться. Благодаря наличию коллектора (об этом ниже) или переменному току (и об этом ниже), поле одной из обмоток – ротора или статора – также начинается вращаться, “догоняя” второе из полей. Поэтому ротор вращается до тех пор, пока не будет отключена одна из обмоток и вокруг нее не исчезнет магнитное поле.
Двигатель переменного тока устроен очень похоже. Но в автомобилях “переменка” используется только в тяговых электродвигателях
AC/DC
Как ДВС делятся на бензиновые и дизельные, так электромоторы делятся на моторы переменного и постоянного тока.
Отличия довольно существенные, хотя суть одна: вал ротора, с которого снимается нагрузка, вращается благодаря взаимодействию магнитных полей ротора и статора. Тип тока (постоянный или переменный) влияет на способ управления оборотами, смену направления вращения, эксплуатационные и тягово-скоростные характеристики электромотора.Такие миниатюрные моторчики постоянного тока применяются не только в игрушках, но и в сервоприводах настоящих автомобилей. Естественно, с редуктором и соответствующего качества
Поскольку в 12-вольтной сети обычного автомобиля используется постоянный ток, то и двигатели на его борту – постоянного тока. Это в первую очередь мощный (иногда более 1 л.с.) электромотор стартера, привод электроусилителя руля, “движки”, приводящие во вращение вентиляторы радиатора и климатической установки, стеклоочистители. Маленькие моторчики спрятаны в актуаторах центрального замка, в приводах зеркал, сервомеханизмах регулировках сидений и руля, в насосе омывателя.
Читайте также: Выгодны ли гибридные автомобили и в чем их недостатки
Достоинства электродвигателей постоянного тока автомобильного назначения – в компактности и большом крутящем моменте с самых малых оборотов, недостатки – в ограниченной мощности и моменте, а также в наличии коллекторно-щеточного узла, который имеет ограниченный ресурс.
Более мощные электродвигатели постоянного тока приводят в действие стеклоочистители, вентиляторы климата и радиаторов
Двигатели переменного тока обычно применяются там, где нужна большая мощность и высокая надежность. Эти электрические машины обычно конструктивно проще и долговечнее агрегатов постоянного тока. Именно такие двигатели используются как тяговые в большинстве электромобилей и гибридах. Правда, чтобы запитать двигатель переменного тока от батареи, на борту нужен специальный преобразователь тока – непростой и недешевый инвертор, но его применение оправдано.
По принципу работы моторы переменного тока бывают синхронными и асинхронными.
Для рядового пользователя это уже высокие материи, скажем только, что асинхронные моторы на электромобилях применяют из-за простоты управления его оборотами.
Тяговые моторы электромобилей обычно работают на “переменке”, имеют возбуждение от постоянного магнита и относятся к асинхронному типу
Кроме того, одна электрическая машина переменного тока есть и в каждом обычном автомобиле – это генератор. По конструкции он аналогичен электродвигателю, только преобразует энергию, образно говоря, в обратную сторону – механическую в электрическую, а не наоборот, как это делает электродвигатель. Чтобы согласовать ток такого генератора с автомобильной бортовой сетью, применяется встроенный выпрямитель.
На практике: что, где, как
Несмотря на имидж простых и неприхотливых, электромоторы можно отнести к узлам, которые беспокоят автовладельцев. Требует внимания стартер – как минимум очистки коллектора и замены щеток, реже – замены подшипников. Распространенная неисправность – отказ моторчика печки, на неновых машинах часто подводит и электродвигатель вентилятора радиатора.
Электродвигатель стеклоочистителя, часто имеющий статор с постоянными магнитами, боится перегрева (например, если дворники примерзли к стеклу) – из-за этого магнит теряет свои свойства, и дворники становятся “медленными”.
Дверные приводы замков, в особенности не штатные, а уставленные вместе с сигнализацией, тоже со временем “перегорают”. Увы, большинство используемых в автомобиле электродвигателей постоянного тока не принято ремонтировать, их просто заменяют новыми. Исключение составляет стартер, который весьма недешев.
Шток актуатора дверного замка приводится в действие небольшим моторчиком постоянного тока – через редуктор и электронный блок
Генератор переменного тока также требует обслуживания. У него есть щетки, которые подают ток на обмотку возбуждения, но поскольку работают они не по коллектору, а по гладким контактным кольцам, проблем с этим узлом меньше. Подшипники генератора обычно подлежат замене. Распространенная проблема – падение напряжения в бортовой сети из-за перегоревшего диода выпрямителя генератора.
Тяговые электромоторы гибридов и “электричек” обслуживают и ремонтируют в условиях фирменных СТО. Причем нужно быть готовым к тому, что из-за связанных с высоким напряжением рисков электромеханики запросят завышенный гонорар.
Читайте также: Что лучше – бензин или дизель: какой вибрать двигатель
Нужно ли прогревать двигатель автомобиля зимой и летом
Волнующий вопрос для всех автомобилистов на протяжении уже многих лет прогревать или не прогревать двигатель. Спор на эту щепетильную тему будет продолжаться, пока на земле существуют автомобили с двигателями внутреннего сгорания.
Существует два диаметрально противоположных лагеря до хрипоты отстаивающие свою правоту. Мы попытаемся рассмотреть доводы каждой стороны и привести наши рассуждения к общему знаменателю.
Почему нужно прогревать двигатель автомобиля?
В первую очередь нужно найти ту отправную точку, с которой все началось. Нет, мы не станем искать истину во временах первых двигателей внутреннего сгорания.
Именно с тех времен идет устойчивое мнение, по сей день поддерживаемое многими мастерами и автолюбителями, что прогрев двигателю необходим. Потому как регулируемая троссиком воздушная заслонка напрямую влияла на количество оборотов двигателя, и в зимний период на таких автомобилях пока снизятся обороты до устойчивых рабочих величин, а значит двигатель прогреется, движение начинать не желательно.
И теперь возникает резонный вопрос: — «Так было давно, а что же теперь, в наше время, что изменилось?». Произошла смена поколений, успешно реализованы и внедрены новые системы электронного впрыска, которые уже без участия человека, самостоятельно регулируют поступление топливо-воздушной смеси в цилиндры. Тем самым выход на устойчивые рабочие обороты двигателя происходит гораздо быстрее и менее болезненно для двигателя в целом. А это означает, что начало движения может произойти гораздо раньше.
Более того, практически все производители современных автомобилей в инструкции по эксплуатации транспортных средств настоятельно не рекомендуют прогревать двигатель. Делая упор на такие показатели как увеличение токсичности в момент прогрева, а так же увеличение расхода топлива.
Прогрев двигателя машины зимой.
Можно было бы согласиться, и полностью довериться производителям автомобилей, если бы не учитывался тот фактор, что наши автомобили эксплуатируются не только при положительной температуре воздуха за окном.
Зимний период эксплуатации — это дополнительное время на подготовку автомобиля к движению. Пока откапываются сугробы после грейдера и сметается снег с кузова, двигатель молотит на холостых – это и есть зимний прогрев. По окончании всех работ мы уже садимся в относительно теплый салон и наблюдаем стрелку температуры ОЖ почти на своем законном рабочем месте, можно двигаться. Но что за этот период происходит внутри двигателя, что испытывает двигатель при прогреве без движения, т.е. без нагрузки. С самого первого момента запуска, система управления двигателем поднимает обороты, хорошо обогащая смесь (наверняка обращали внимание, что выхлоп сильно попахивает топливом в этот момент), естественно часть топлива, не успев сгореть, стекает по стенкам цилиндров вниз, в поддон где смешивается с моторным маслом. Попутно, топливо, стекая в поддон, смывает со стенок цилиндров масляную пленку, результатом получаем сухое трение в цилиндрах. Естественно, что резко усиливается износ. Богатая смесь так же даст усиленную нагрузку на катализатор и создаст идеальные условия для формирования нагаров на распылителях форсунок и впускных клапанах.
Для окончательного понимания масштабов этого мероприятия разложим все на плюсы и минусы.
Плюсы прогрева двигателя:
⦁ За время прогрева салон автомобиля успевает слегка нагреться.
⦁ Частично размораживаются окна автомобиля.
Минусы прогрева двигателя:
⦁ Двигатель работает с повышенной нагрузкой на катализатор.
⦁ Богатая смесь на холостых оборотах без нагрузки способствует повышенному образованию нагаров на клапанах, форсунках, дне поршня.
⦁ Образовавшиеся нагары с течением времени повлияют на динамику и мощность.
⦁ Увеличение нагаров со временем ухудшает смесеобразование.
⦁ Несгоревшее топливо, стекая по стенкам цилиндра, снижает смазывающую способность моторного масла, что вызывает повышенный износ.
⦁ Несгоревшее топливо, попадая в поддон, окисляет моторное масло, что приводит к его деградации.
В сухом остатке получим, что в прогреве нет никакой практической необходимости, только тратится дополнительное топливо. Прогрев машины на месте вреден для двигателя и экологии, инструкции автопроизводителей несут верную информацию. Прогревать двигатель необходимо в движении. Вполне естественно, что прогрев в движении происходит много быстрее, чем на стоящем автомобиле. Стало быть, суммарный износ оказывается меньше. Много меньше выделяется и вредных веществ в атмосферу. Горячее масло быстрее и в полном объеме начинает выполнять свои функции.
Прогрев дизельного мотора.
Ситуация с прогревом дизельного автомобиля слегка отличается. И основное отличие заключается в том, что при заводе на холостых оборотах двигатель не греется совсем. Для прогрева дизельному двигателю нужна нагрузка, которую можно получить только при движении. Длительный прогрев не добавит тепла в салон, не повысит рабочую температуру двигателя. Зато увеличит нагрузку на сажевый фильтр за счет повешенного образования сажи.
Моторное масло так же пострадает из-за большего количества топлива попадающего в поддон.
Правильный уход за двигателем.
Даже учитывая все выше написанное полностью исключить прогрев автомобиля не возможно. Да и тяжелый режим эксплуатации мегаполиса и пробок только добавит нагрузку на топливную систему и систему нейтрализации отработанных газов. В таком режиме ни двигатель, ни топливная система самостоятельно восстановиться не смогут. Как можно помочь своему автомобилю не накапливать лавинно проблемы, а сохранять заявленные характеристики? Ответы на такие вопросы есть у компании Liqui Moly.
Компания Liqui Moly имеет богатый исследовательский и практический опыт в применении присадок. Технические специалисты рекомендуют не доводить до плачевного состояния автомобиль, а использовать профилактические меры:
Для автомобилей с бензиновым двигателем, рекомендуется периодическое применение присадок, очищающих топливную систему. Эффективный очиститель инжектора Injection Reiniger Effectiv арт.
7555 мягко снимет загрязнения с форсунок и камеры сгорания при тяжелых условиях эксплуатации и первоначальных симптомах загрязнения топливной системы. Удалит нагары, смолы и сократит выброс вредных веществ
Для снижения нагрузки на катализатор бензинового двигателя технические специалисты рекомендуют Очиститель катализатора Catalytic-System Clean арт. 7110. Это специальное средство для очистки системы катализатора бензинового двигателя. Очищает катализатор, систему впрыска и камеру сгорания. Позволяет быстро и эффективно удалять нагар, смолы и отложения. Снижает расход топлива и выбросы вредных веществ.
Для очистки впускных клапанов систем распределенного впрыска рекомендация к применению Очистителя клапанов Ventil Sauber арт. 1989. Присадка эффективно удаляет отложения, образующиеся на клапанах. Удаляет нагар на форсунках, в карбюраторе и впускном тракте. Это способствует нормализации работы двигателя: уверенному пуску и стабильным оборотам холостого хода.
Для автомобилей с дизельным двигателем, для очистки системы впрыска дизтоплива технические специалисты Liqui Moly рекомендуют применять Очиститель дизельных системDiesel Spulung арт.
1912. Это высокоэффективное средство для дизельного топлива, очищающее форсунки от нагара и отложений. Использование присадки позволяет также защитить топливную систему от коррозии, улучшить параметры двигателя за счет повышения цетанового числа и улучшения процесса сгорания топлива.
Для снижения нагрузки на сажевый фильтр дизельного автомобиля применение присадки Diesel Partikelfilter Schutz арт. 2298 поможет снизить саже образование в камере сгорания, а так же минимизирует количество сажи попадающее в фильтр.
Почему электромобиль может быть опасен для экологии?
При сгорании топлива (дизель, бензин) в атмосферу попадает множество вредных веществ, в том числе мощный парниковый газ — углекислый.
Москва, 8 авг — ИА Neftegaz.RU. Ученые считают, что замена авто с двигателем внутреннего сгорания (ДВС) на электромобиль может быть даже опаснее для экологии.
Замена бензиновых двигателей на электрические приведет к еще большим выбросам CO2.
Почему опасен автомобиль с ДВС?
При сгорании топлива (дизель, бензин) в атмосферу попадает множество вредных веществ, в том числе мощный парниковый газ — углекислый.
Кроме того, в выхлопах, в зависимости от вида и качества топлива, может содержаться огромное количество вредных веществ, оседающее на земле и траве, в воде и способное привести к гибели некоторых видов животных.
Однако замена такого двигателя на электродвигатель может быть не менее вредной для экологии.
Вредность любого устройства/продукта измеряется следом углекислого газа, оставляемого при производстве, а также затраченных и загрязненных ресурсов, например, воды.
Не менее важно, возможно ли продлить жизнь вещи или переработать ее, и как много ресурсов будет на это затрачено.
Литий-ионные аккумуляторы, зачастую используемые в электромобилях, — токсичны.
Их невозможно переработать.
Проблемой является и выработка электроэнергии, используемой для автомобиля, если авто было заряжено от бензинового генератора или от сожженного угля/нефти — полезность такого двигателя стремится к нулю, т.к. выбросы сохраняются в том же количестве.
Согласно оценке жизненного цикла электрокара, выполненной М. Мессажи из Свободного университета Брюсселя, 70% выбросов CO2 приходится на генерацию электроэнергии, по 15% дают создание кузова и литиевой батареи.
Производство первичных материалов для авто включает в себя токсичные процессы и требует больших затрат энергии.
Его можно оптимизировать в будущем за счет перехода на возобновляемые источники энергии, создания технологий переработки использованных аккумуляторов.
Это уменьшит углеродный след на 35%.
Однако пока электромобиль остается временным решением.
Частично экологичным, а также не загрязняющим воздух остается перевод авто на газ.
Однако и это — временное решение.
Завод УАЗ представил электромобиль на базе внедорожника «Хантер»
Накануне компания Sollers (владеет брендом УАЗ) официально представила электромобиль Spartan EV, который является, по сути, переделанным под движение на электротяге российским внедорожником «Хантер». Как ни странно, история создания этого автомобиля началась не в России.
Сотрудники одной из великобританских горнодобывающих компаний пришли к выводу, что повседневная эксплуатация обычных внедорожников для служебных поездок по горным выработкам инженеров, мастеров участков и другого персонала обходится им слишком дорого, рассказали в компании УАЗ.
Постоянные затяжные подъемы и спуски по карьерам приводили к чрезмерному расходу горючего, а тормозные колодки приходилось менять по нескольку раз за год.
Идеальным вариантом для такой работы начальник транспортного отдела той компании посчитал электромобиль с внедорожными качествами.
Помочь этой неназванной компании вызвалась чешская тюнинговая фирма MV Motors, которая занимается созданием мелкосерийных электромобилей на базе чужих автомобилей. Помимо прочего, чехи работают в ЕС и как частный дилер российского «УАЗа». Логично, что для недорогого электровнедорожника и был выбран «Хантер», который после переделки получил местное наименование — Spartan EV.
close
100%
Электромобиль «УАЗ Хантер»
Кирилл Сазонов/«Газета.Ru»Совсем без участия в этом проекте специалистов Ульяновского автозавода дело не обошлось: представители Sollers принимали участие в сертификации машины, а также консультировали чехов по некоторым техническим вопросам.
Например, как рассказал «Газете.Ru» технический директор «УАЗа» Михаил Гурьянов, ульяновцы рекомендовали смонтировать аккумуляторы на месте ставших ненужными топливных баков (на «Хантере» их два), используя штатные места креплений.
close
100%
Электромобиль «УАЗ Хантер»
Кирилл Сазонов/«Газета.Ru»Кроме того, российские специалисты посоветовали чешским коллегам подобрать такие аккумуляторы, чтобы их масса не сильно отличалась от заполненных горючим топливных баков. Ассортимент источников питания, которые выпускаются в Китае (электромотор также из этой страны), позволил подобрать оптимальный вариант.
Вся переделка обычного «УАЗа» в электрический проводилась силами чешской стороны.
По большому счету, все доработки свелись к замене традиционного двигателя внутреннего сгорания ЗМЗ на электромотор мощностью 120 кВт (163 лошадиные силы). Всего у автомобиля три батареи: две расположены слева и справа вдоль бортов, еще одна — в багажнике. В зависимости от емкости заднего аккумулятора заявленный запас хода составляет 250 или 400 километров. Раму, мосты, шасси и трансмиссию чешские инженеры трогать не стали — все эти узлы остались оригинальными.
С «механикой», но без сцепления
Салон электрического «Уазика» отличается лишь установленным на передней панели жидкокристаллическим дисплеем вместо привычного для «Хантера» блока аналоговых приборов. Голый металл передней панели, сдвижные боковые стекла и торчащие из пола рычаги трансмиссии ярко свидетельствуют о почти полувековом возрасте модели. Очевидно, что англичанам, заказавшим Spartan EV, эти детали не бросились в глаза.
close
100%
Электромобиль «УАЗ Хантер»
Кирилл Сазонов/«Газета.Ru»«Заказчикам важна, прежде всего, простота автомобиля и его характеристики. Для них этот автомобиль — в первую очередь, служебный транспорт», — заявил в беседе с корреспондентом «Газеты.Ru» генеральный директор MV Motors Лукаш Метелка.
Почти без звука
В ответ на поворот ключа зажигания где-то недрах передней панели начинает что-то пищать и щелкать, оживают приборы на ЖК-дисплее.
В попытке найти педаль сцепления, левая нога проваливается в пустоту. Педали тут две, а из пола торчит рычаг пятиступенчатой коробки передач.
close
100%
Электромобиль «УАЗ Хантер»
Кирилл Сазонов/«Газета.Ru»«Трансмиссия здесь фактически выполняет роль демультипликатора с пятью режимами. У нас уже включена третья скорость, чтобы тронуться, нажимаем кнопку «D» на передней панели и отпускаем педаль тормоза», — объясняет технический директор «УАЗа» Михаил Гурьянов.
Делаю, как говорят, и «Хантер» на батарейках под характерное жужжание электромотора начинает плавно катиться. На нажатие педали газа автомобиль неожиданно резко прыгает вперед, словно оправдывая свое народное имя «козлик».
Поскольку максимальную тягу в 600 ньютон-метров электродвигатель выдает уже с минимальных оборотов, ускоряется электрический «УАЗ» очень быстро.
По сравнению с базовой моделью вес машины, несмотря на наличие на борту тяжелых аккумуляторов, увеличился незначительно — всего на 120 килограммов.
close
100%
Электромобиль «УАЗ Хантер»
Кирилл Сазонов/«Газета.Ru»Мощная тяга электромобиля чуть было не сыграла злую шутку: стоило добавить ускорения, как «УАЗ» моментально стало разворачивать поперек размокшей после дождя глинистой дороги. А поскольку шасси осталось без изменений, то для защиты от такого глубокого заноса внедорожника пришлось изрядно крутить массивным рулем. Лучше дозировать тягу очень плавно.
Впереди глубокая лужа и сперва страшновато за аккумуляторы, расположенные под днищем машины.
«Батареи установлены в полностью герметичные кожухи, поэтому Spartan EV, как и обычный «Хантер», может преодолевать брод глубиной до полуметра», — поясняет Михаил Гурьянов, заметивший обеспокоенность перед водной преградой.
close
100%
Электромобиль «УАЗ Хантер»
Кирилл Сазонов/«Газета.
Ru»Следом песчаный подъем, из-за большого крутящего момента электромотора колеса начали пробуксовывать и внедорожник «зарылся» в грунт. Для преодоления этого участка разработчики машины посоветовали перейти на повышенную передачу: отклик на нажатие педали газа стал менее резким и тягу удалось дозировать точнее.
В остальном электрический «УАЗик» унаследовал все проблемы обычного: весьма посредственную управляемость, плохие тормоза (чтобы остановиться, на них приходится давить со всей силы) и архаичную эргономику.
Электрический «УАЗик» пропишется в России
В Ульяновске планируют собирать электрические модели не только под заказы иностранных компаний, но и предложить их на отечественном рынке. Как рассказал «Газете.Ru» директор по маркетингу и продукту «УАЗа» Максим Куприн, течение пяти лет вся модельная линейка компании получит электрические версии.
«Производство пилотной партии электрических «УАЗ Хантер» начнется в феврале в Ульяновске», — заявил он.
По его словам, УАЗ рассчитывает найти покупателей на модели с электроприводом, прежде всего, среди корпоративных клиентов, а также государственных структур. При этом, отметил Куприн, с учетом недавно принятой правительством концепции развития электротранспорта в нашей стране уазовские электромобили могут вызвать интерес и у частных клиентов.
Как завести двигатель в мороз
В зимнее время есть такая необходимость, чтобы автомобиль хорошо заводился, снабжал теплом салон и владельцу помогал вовремя добираться до места назначения. Но в одно прекрасное, морозное, зимнее утро, может обнаружиться, что колодки стояночного тормоза примерзли, а двигатель машины не запускается. Настроение в таком случае сильно падает и все это может привести к неприятностям на работе, например.
Как завести мотор зимой в сильный мороз
В таких случаях водитель, как правило, начинает нервничать, думая о возможных неблагоприятных последствиях и своими поспешными, неправильными действиями может если не сломать машину, то причинить ей существенный урон, а это, в свою очередь сильно ударит по толщине кошелька.
А время, упущенное на восстановление работы машины, не даст завершить дела в срок. Чтоб это предотвратить, нужно подготовить автомобиль заранее, до наступления зимних холодов.
Двигатель стабильно будет запускаться, если исправны все системы двигателя, моторное масло зимнее, и топливо высокого качества. И аккумулятор должен быть исправный. Очень полезно перед наступлением зимнего периода полностью заряжать аккумулятор с помощью зарядного устройства и погонять его на малых токах в течение 12 часов (точное время будет указано в инструкции к ЗУ). Это помогает набрать аккумулятору полную емкость, что не всегда удается при городской езде, в течение которой генератор не успевает полностью заряжать аккумулятор.
Представим себе: зима, утро, тишина. Планов работ огромное количество. Подходим к своему автомобилю. Допустим, двери легко и плавно открываются (в этом поможет силиконовая смазка, которую наносят на уплотнительные резины дверей).
Если не получилось дверь открыть, то можно взять обычную грелку с горячей водой, и приложить на дверной замок.
Таким образом, можно открыть машину. Дальше идет чистка от снега и льда автомобиль.
Пробуем завести машину. Сначала нужно дать толчок аккумулятору. Запускаем и выключаем фары, музыку. При этом нужно следить, чтобы аккумулятор окончательно не «подсел» на морозе. Крутим ключ в скважине замка зажигания.
Нужно немного подождать, пока бензонасос выполнит свою работу. Все электрооборудование автомобиля нужно выключить. Дальше нужно нажать на педаль сцепления (тормоза для АКПП), и удерживая в таком положении, нужно дальше повернуть ключ зажигания. С первой попытки может запуск не получиться.
В таком случае все нужно выключить и подождать минуту. Стартер не нужно долго крутить. При этом нужно следить за числом прокручиваний двигателя. Если с каждым запуском двигатель работает чуть больше, чем во время предыдущего запуска, то через некоторое число попыток, движок заведется.
После запуска нужно медленно отпустить педаль сцепления, коробку передач (КПП) переводим в нейтральное положение (проверяем нейтраль на механике, паркинг на автомате).
Если двигатель карбюраторный, то 10 или 15 минут прогреваем всю машину и только после этого трогаемся.
Если двигатель с инжекторной подачей топлива или на дизельном топливе, можно ехать сразу (согласно инструкции), но пару минут лучше все же дать поработать авто на холостых. Если автомобиль оснащен автоматической коробкой передач, то не помешает прогреть и ее, дав ей поработать перед движением. Для это нужно, выжав педаль тормоза, перевести рычаг КПП в положение D.
Начав движение на не полностью прогретом двигателе, сначала нужно примерно минут пять-десять ехать так, чтобы обороты двигателя не превышали 2500 об/мин, после полного прогрева двигателя (определяется по термометру на приборной панели) можно двигаться в обычном режиме.
А если все операции, попытки завести авто ни к чему хорошему не привели, значит, с машиной (авто) не все в порядке (неисправна) и ее плохо или вовсе не готовили к зиме.
Исправление типовых ошибок:
1. Удалить влагу, иней с высоковольтной проводки, применяя специальные смазки-спреи такие как WD-40 или иные специализированные.
2. При разряженном аккумуляторе, лучший способ «прикурить» свой авто с другого автомобиля или использовать пуско-зарядное устройство, которое желательно купить заранее.
3. Безопасным и удобным (в отличие от предыдущего способа) средством завода авто в любые морозы является предпусковой подогреватель, который стоит определенных денег, но водителям, авто которых им оснащены можно только позавидовать.
4. Если все выше описанные действия, операции не помогли, то придется заводить автомобиль при помощи буксира, если на авто механическая коробка передач (авто с автоматом придется все же либо прикуривать, либо заряжать аккумулятор). Включаем зажигание, ставим на третью скорость (можно и на вторую). При трогании автомобиля с места выжимаем педаль сцепления до упора. Когда скорость автомобиля достигнет 30 км в час (10-15 при второй скорости), плавно отпускаем педаль сцепления. Как машина заведется, ставим коробку в нейтральное положение и сигналим тому, кто буксирует, об успешном завершении операции.
Дальше, добираемся до места (работы) назначения. Прежде чем заглушить мотор, нужно все электрооборудование машины выключить, и на средних оборотах двигателя дать ему немного поработать вхолостую. Это обеспечит чистоту свечей на следующий запуск.
Mobil 1 for Hybrid cars
Mobil 1™ — доказанная эффективность для гибридных автомобилей
Гибридные автомобили знакомы большинству современных автомобилистов. Однако мало кто знаком с разновидностями и принципом работы этих высокотехнологичных альтернативных силовых агрегатов, и ролью моторного масла в их функционировании.
Компания ExxonMobil регулярно проводит комплексные тесты для бесперебойной работы гибридных автомобилей. Стендовые испытания в безостановочном режиме на протяжении 80 000 км, имитирующие пробег в тяжелых условиях городского движения и автострады, показали, что масла Mobil 1™ 0W-20 и Mobil 1™ х1 5W-30 обладают великолепными эксплуатационными характеристиками, независимо от типа гибридного автомобиля, а осмотр гибридного силового агрегата показал, что моторное масло Mobil 1 обеспечивает высокую защиту от износа и возникновения отложений и шлама.
В результате испытаний инженерами ExxonMobil было выявлено, что гибридные силовые установки любой конфигурации — последовательной, параллельной и смешанной — демонстрируют более высокие эксплуатационные характеристики при использовании высокотехнологичного моторного масла Mobil 1, обеспечивающего бесперебойную работу и высокий уровень защиты двигателя.
Как работают гибридные автомобили?
Гибридные автомобили выделяются использованием нескольких источников энергии. Наиболее частым дополнительным источником энергии в гибридах является электричество. Благодаря использованию электрической энергии гибридные силовые установки в меньшей степени зависят от углеводородного топлива, позволяя его экономить и снижать вредное воздействие на окружающую среду. В современных гибридных автомобилях используется три основных компонента: двигатель внутреннего сгорания, электромотор и аккумулятор.
Гибридная технология высокоэффективна в ежедневном использовании автомобиля в городских условиях.
При движении на низкой скорости гибриды могут работать исключительно за счет энергии аккумуляторного блока и электродвигателя. Рекуперативное торможение используется для подзарядки аккумуляторной батареи гибридного автомобиля, поглощая кинетическую энергию, которая возникает при инерционном движении до остановки. Кроме того, системы «старт-стоп» выключают двигатель при полной остановке автомобиля, таким образом снижая потребление энергии, расходующейся на поддержание работы двигателя на холостом ходу.
Три типа гибридных силовых установок
Силовые установки служат для передачи энергии на колеса автомобиля. Традиционные силовые установки состоят из двигателя, трансмиссии, карданного вала, подвески и колес. Для гибридных автомобилей характерно не только наличие дополнительных компонентов силового агрегата, но и возможна разная конфигурация устройства гибридных силовых установок: последовательная, параллельная и смешанная.
Последовательная — электродвигатель передает движение на колеса, получая электроэнергию от аккумулятора или генератора, приводимого в действие двигателем внутреннего сгорания.
Параллельная — электродвигатель и двигатель внутреннего сгорания работают параллельно для выработки энергии, приводящей в движение колеса.
Смешанная — электродвигатель или двигатель внутреннего сгорания могут независимо вырабатывать энергию для колес.
Энергия, получаемая только от электричества и только от бензина, позволяет смешанной конструкции обеспечивать наиболее эффективную эксплуатацию с точки зрения экономии топлива среди упомянутых разновидностей силовых агрегатов. Смешанная схема устройства может функционировать как последовательный силовой агрегат на низких скоростях, а затем обращаться к выработке энергии из бензина при движении на высоких скоростях. Многофункциональная смешанная конструкция потребляет меньше топлива и обеспечивает оптимальную эффективность.
Ищите подходящие продукты для вашего гибридного автомобиля в рекомендованных* точках продаж и на сервисных станциях Mobil 1 ЦентрSM.
Узнать больше про продукты Mobil 1
Подобрать продукт Mobil 1 для своего автомобиля
Где купить в рознице
Где купить онлайн
* Список точек продаж, доступный на сайте по ссылке, не является исчерпывающим, регулярно обновляется и содержит точки продаж, где оригинальность продукции Mobil постоянно проверяется.
Как создать бизнес по переделке обычных машин в электромобили
Фото: из личного архива
Рассказываем о том, как компания EVC, владеющая сетью СТО электромобилей, организовала систему переоборудования легковушек на сгораемом топливе в электрокары
Бренд EVC (Electric Vehicles Center) специализируется на конверсии классических машин в электромобили, а также развивает технические станции по их обслуживанию в России. Около 90% автомобилей Tesla в странах СНГ, а также большое количество электромобилей из других стран, где нет официального сервиса Tesla Motors, обслуживаются в EVC.
Задача
Разработка комплексных решений для автомобильной индустрии в условиях перехода отрасли на производство электрокаров и автомобилей на альтернативном топливе.
Предпосылки и мотивация
Постепенное падение цен на аккумуляторы и увеличение потребительского спроса способствуют росту продаж электромобилей даже быстрее, чем ожидалось. Согласно прогнозам, электромобили займут до 30% мирового рынка уже к 2025 году, а отметку в 51% смогут преодолеть уже к 2030 году, превысив продажи автомобилей с двигателями внутреннего сгорания.
Ключевые факторы увеличения спроса на электрокары:
- государственное стимулирование отрасли в виде субсидий и снижения налогов;
- более жесткое регулирование выбросов выхлопных газов на ряде рынков;
- развитие технологий, позволяющих снижать стоимость аккумуляторных батарей и других компонентов и увеличивать дальности пробега.
Решение
Переделка обычного автомобиля в электромобиль с сохранением дизайна кузова и интерьера.
Реализация
Сервисный центр по обслуживанию электромобилей работает с 2014 года. За это время компания собрала компетентную команду специалистов, разбирающихся не только в автомобилях, но и в программном обеспечении.
«Четкое понимание того, как интегрируются компоненты электромобиля, как они увязываются в единую систему посредством софта, как новые компоненты взаимодействуют со штатными системами автомобиля, такими как тормоза или ABS, крайне важно как для обслуживания электромобилей, так и для конверсии автомобилей на классическом топливе в электромобили», — говорит Михаил Ефимов, соучредитель и генеральный директор EVC.
Первым проектом EVC в 2017 году стала разработка и производство литий-ионной аккумуляторной батареи для электромобиля ИЖ Концерна «Калашников». Вторым — переделка автомобиля Aston Martin DB9. В качестве электрической начинки использовались компоненты Tesla Model S: батарейка, два электродвигателя, вся электропроводка, водительский и центральный экраны.
Интеграция электромоторов на оси потребовала изменения конструкции подвески и геометрии аккумуляторной батареи, так как габариты Aston Martin отличаются от габаритов Tesla Model S. В автомобиле была полностью заменена электропроводка, кроме тех участков, которые нужны для интеграции штатных систем — тормозов, систем безопасности, освещения, системы кондиционирования. Также важной была адаптация ПО.
Aston Martin получил литий-ионную батарею емкостью 75 кВт·ч, дающую запас хода порядка 350 км, два электромотора суммарной мощностью 500 л.с, разгоняющих электромобиль до 100 км/ч за 5,5 с.
Так выглядит превращение обычной машины в электромобиль (Фото: из личного архива)
Владислав Мещеряков, соучредитель EVC, говорит, что сегодня компания получает все больше обращений и запросов на переделку частных автомобилей и коммерческих парков в электромобили.
Для частных заказчиков это больше имиджевые проекты — возможность дать вторую жизнь любимому классическому автомобилю. А вот для компаний, управляющих большим парком транспорта, переход на электрическую тягу создает много возможностей для сокращения операционных затрат, связанных с заправкой и ремонтом, а также позволяет внедрить новейшие решения по управлению эффективностью парка.
Еще одним проектом, реализованным для частного заказчика, стал электрический Fiat Ducato. На нем первый раз была установлена аккумуляторная батарея собственной разработки. На автомобиль была установлена литий-титанатная батарея EVCLTO55, состоящая из четырех модулей суммарной емкостью 22 кВт·ч. Реальные тесты показали, что даже при полной загрузке (общая масса с водителем порядка 2,9 т) автомобиль проезжает на этой батарее 150 км. Это очень хороший результат с учетом небольшой емкости батарейки.
Результаты
Именно последний проект подтолкнул владельцев EVC к идее создания собственного автомобильного бренда с производственной базой в Европе.
Результатом работы стал международный проект RELOAD по созданию собственного коммерческого электромобиля с штаб-квартирой в Германии.
Проект подразумевает строительство завода мощностью 20 тыс. электромобилей в год. Базовой моделью станет грузовой автомобиль для служб доставки с батареей емкостью от 50 до 90 кВт·ч, обеспечивающей запас хода от 120 до 250 км в электрической версии. В качестве опции автомобиль может быть оснащен водородным экстендером, который в сочетании с небольшой батареей обеспечит запас хода в 800-1000 км.
«Сейчас все крупные бренды сконцентрированы на активном выводе на рынок легковых электромобилей. Мы видим огромные перспективы именно в коммерческом сегменте, так как озвученные большинством стран новые цели по снижению выбросов СО2 кардинально затронут в первую очередь крупные города. Это заставит транспортные компании резко переходить на альтернативное топливо, иначе они попросту не смогут довезти товар до потребителя. Также мы все наблюдаем уверенный рост e-commerce и, как следствие, пропорциональный рост сегмента доставки товаров, где коммерческий last mile-транспорт играет ключевую роль», — отмечает Артем Каган, управляющий партнер EVC и соучредитель Reload Motors GmbH.
Планируется оставить в России центр НИОКР, который будет собирать талантливых инженеров, дизайнеров и студентов технических вузов, чтобы проект дал возможность вырастить профессионалов для трансформации автомобильной отрасли в России.
Подписывайтесь также на Telegram-канал РБК Тренды и будьте в курсе актуальных тенденций и прогнозов о будущем технологий, эко-номики, образования и инноваций.
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 фотографийЭлектродвигатели работают путем установки одного набора магнитов или электромагнитов на вал, а другого набора — на корпусе, окружающем 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 на роторе (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 переключаемом 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 этого дисбаланса в полюсах 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 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 с самого начала различать их. Несмотря на то, что в настоящее время термин «двигатель» 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 способами. 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 двигатели переменного тока двух типов: 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 к сети гибридном автомобиле
10 июня 2021
Посмотреть большеЭлектромобильность
Все, что нужно знать о зарядке гибридного автомобиля
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 называть эти типы проводов Фазой 1, Фазой 2 и Фазой 3.
Каждый тип провода 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 в 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, 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). Энергия 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 многофазный двигатель состоит из трех фаз, но есть двигатели, которые используют две фазы. Многофазная система использует несколько напряжений для сдвига фазы отдельно от каждого, 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.
Однако 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, и 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 больше ничего не должно произойти из-за достижений в области электродвигателя, то, 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
В этом месяце не одна, а две компании представили то, о чем давно просили энтузиасты электромобилей — 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 , новая компания Electric GT (EGT) во главе с Эриком Хатчисоном планирует вскоре предложить комплект для переоборудования электромобилей как с одним, так и с двумя двигателями.
Оба могут быть привинчены к механической трансмиссии, и уже разработано множество опор двигателя и пластинчатых адаптеров для различных коробок передач; компания также может изготовить адаптеры по индивидуальному заказу.
Этот инженер-исследователь из Университета Далхаузи превратил свой Triumph Spitfire 1971 года в электрический
VW объединился с бутиком для создания электрических Beetles
Компания впервые приобрела популярность (или известность) благодаря замене электрической трансмиссии 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. Комплект с одним двигателем составляет 140 л.с. и 240 фунт-фут; в то время как сдвоенные двигатели выдают 240 л.с. и 340 фунтов.-фт.
Swindon Powertrain в Великобритании также бросает свою шляпу в кольцо электронных ящиков и предложит двигатель меньшего размера, более европейский.
Двигатель Суиндона представляет собой более традиционную поперечную конструкцию для переднеприводных автомобилей 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 в любом месте, 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 ), всемирная 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 рассказываем обо всех волнующих новостях автосалона в Лос-Анджелесе в 2019 году со старшим сценаристом Postmedia Driving Дэвидом Бутом, 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
Зарегистрируйтесь, чтобы получить Driving.Информационный бюллетень Монитора слепых зон CA по средам и субботам
Нажимая кнопку подписки, вы соглашаетесь на получение вышеуказанного информационного бюллетеня от Postmedia Network Inc. 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.
Вот все новые модели электромобилей для продажи в США
Райан Олбрыш Автомобиль и водитель
Электромобили сегодня составляют небольшой процент от общего автомобильного рынка, но их привлекательность продолжает расти по мере того, как автопроизводители расширяют свой ассортимент, характеристики и стиль, а также по мере того, как подзарядка становится быстрее и проще. Покупатели, ищущие вождения с нулевым уровнем выбросов, теперь имеют обширный список транспортных средств на выбор, с большим разнообразием стилей кузова и несколькими разными ценовыми категориями.Чтобы упростить вам задачу, мы собрали их все в одном месте и перечислили в порядке их суммарного рейтинга MPGe от EPA. Мы также включили данные по городу и шоссе для каждого из них. MPGe — это расчет эффективности электромобиля, во многом такой же, как у любого обычного автомобиля, грузовика или внедорожника с бензиновым или дизельным двигателем. Но более высокий рейтинг MPGe не всегда означает лучший в классе показатель дальности. Мы предоставили оба этих числа, чтобы вы могли выбрать лучший электромобиль для своей семьи, образа жизни и привычек вождения.Обратите внимание, что в этот список входят только те электромобили, которые питаются от электросети страны, а это означает, что в нем не будет рыночных автомобилей на топливных элементах, которые работают на электричестве, но работают на водороде.
Jaguar I-Pace — 76 MPGe
Первый электромобиль Jaguar продается второй год. I-Pace конкурирует с Tesla Model X, но стоит значительно дешевле. Jaguar предлагает три уровня отделки салона — S, SE и HSE — и все они получают одинаковые 90.Литий-ионный аккумулятор емкостью 0 кВт · ч и два электродвигателя, вырабатывающие впечатляющие 394 лошадиные силы и 512 фунт-фут крутящего момента. Полный привод входит в стандартную комплектацию. Несмотря на то, что рейтинг Jag 76-MPGe не является чем-то большим, чем можно похвастаться, его запас хода в 234 мили является респектабельным. То, что он может разогнаться до 100 км / ч менее чем за пять секунд, делает его одним из самых быстрых электромобилей. Он также подходит для семейного отдыха, с сиденьями на пять человек, 25 кубических футов заднего грузового пространства и небольшим передним багажником.
- Базовая цена: 70 875 долларов
- EPA экономия топлива, комбинированный / город / шоссе: 76/80/72 MPGe
- EPA комбинированный диапазон: 234 мили
БОЛЬШЕ I-PACE SPECS
Audi e-tron Sportback — 77 MPGe
Audi e-tron Sportback — это более острая версия более крупного стандартного e-tron, которая была превращена в нечто более гладкое.Двухрядный электрический внедорожник с пятью пассажирами тяжел и весит 5819 фунтов, что почти на 100 фунтов тяжелее, чем наш долгосрочный Ram 1500, но он быстрее. Разгон от нуля до 60 миль в час за 5,1 секунды возможен с его объединенной мощностью 402 л.с. от обоих двигателей. Большая часть этого веса, очевидно, приходится на литий-ионный аккумулятор емкостью 86,5 кВтч. Оценки EPA для e-tron Sportback немного ниже стандартной версии с предполагаемой дальностью 222 мили на одной зарядке. Также есть доступный пакет буксировки, который позволяет e-tron на 4000 фунтов максимальной буксировки.
- Базовая цена: 66 995 долларов
- EPA экономия топлива, комбинированный / город / шоссе: 77/76/78 MPGe
- EPA комбинированный диапазон: 218 миль
БОЛЬШЕ E-TRON SPORTBACK
Audi e-tron — 78 MPGe
Электрический внедорожник Audi с пятью пассажирами имеет вторую версию, стандартную e-tron, с более широкими плечами, позволяющими увеличить грузовое пространство. Это на девять дюймов длиннее, чем Q5. Значительный литий-ионный аккумулятор емкостью 95,3 кВтч и два электродвигателя вырабатывают в сумме 355 лошадиных сил и 414 фунт-фут крутящего момента.Однако если перевести трансмиссию в спортивный режим, мощность на короткое время вырастет до 402 лошадиных сил и 490 фунт-футов. Полный привод входит в стандартную комплектацию. К сожалению, рейтинг Audi в 78 MPGe и запас хода в 222 мили не так уж впечатляют, но он может разогнаться до 100 км / ч за заявленные 5,5 секунды, так что это быстро и удобно. Также есть много заднего грузового пространства и небольшой багажник спереди.
- Базовая цена: 66 995 долларов
- EPA экономия топлива, комбинированный / город / шоссе: 78/78/77 MPGe
- EPA комбинированный диапазон: 222 мили
БОЛЬШЕ ХАРАКТЕРИСТИК E-TRON
Porsche Taycan — 79 MPGe (галстук)
После многих лет дразнить новый Taycan от Porsche (произносится как TIE -kahn, не TAY-can ) является первым электромобилем марки, а также первым настоящим соперником на рынке популярной Tesla Model S. .Четырехместный седан также является самым дорогим и наименее эффективным автомобилем в этом списке, но его привлекательность зашкаливает благодаря экстремальным характеристикам, сексуальному дизайну и роскошному интерьеру. В настоящее время каждый Taycan оснащен полным приводом и двумя мощными электродвигателями. Porsche предлагает три модели — 522-сильную 4S, 670-сильную Turbo и 750-сильную Turbo S, но не позволяйте этим названиям сбивать вас с толку. Turbo и Turbo S на самом деле не имеют турбонаддува, как бензиновые модели марки, такие как Panamera Turbo и 911 Turbo S.Опять же, каждый Taycan питается исключительно от батареи. Taycan 4S имеет запас хода в 222 мили по рейтингу EPA, тогда как Turbo и Turbo S предлагают немного меньше.
- Базовая цена: 105 150 долларов США (Taycan 4S)
- EPA экономия топлива, комбинированный / город / шоссе: 79/79/80 MPGe
- EPA комбинированный диапазон: 222 мили
БОЛЬШЕ TAYCAN SPECS
Volvo XC40 Recharge — 79 MPGe (галстук)
Volvo XC40 Recharge — это не только первый полностью электрический автомобиль Volvo, но и полноприводный компактный кроссовер с двумя двигателями, общая мощность которых составляет 402 лошадиных силы.Volvo утверждает, что может разгоняться до 100 км / ч за 4,7 секунды. Аккумулятор на 75 кВтч обеспечивает эти двигатели энергией и поддерживает этот бодрый электрический кроссовер с общим запасом хода 208 миль, оцененным Агентством по охране окружающей среды. Благодаря большому грузовому отсеку XC40 Recharge имеет больше места для хранения вещей по сравнению с XC40 с газовым двигателем с 20 кубическими футами хранения позади второго ряда. По сравнению с другими моделями аналогичного диапазона, такими как Audi e-tron и Jaguar I-Pace, XC40 — гораздо более доступный вариант.
- Базовая цена: 55 085 долларов
- EPA экономия топлива, комбинированный / город / шоссе: 79/85/72 MPGe
- EPA комбинированный диапазон: 208 миль
БОЛЬШЕ ХАРАКТЕРИСТИК ПЕРЕЗАРЯДКИ XC40
Polestar 2 — 92 MPGe
Polestar 2 выглядит скорее обычным, чем безумным, что было своего рода сутью первого электромобиля компании и своего рода стилем минималистичного скандинавского дизайна. Однако внутри все вряд ли нормально.У стандартного Polestar 2 внутренности веганские — нет, серьезно. Для его изготовления не использовались продукты животного происхождения. Polestar 2 — первый автомобиль, использующий операционную систему Android от Google, поэтому его 11,2-дюймовый информационно-развлекательный сенсорный экран должен выглядеть особенно знакомо тем, кто пользуется смартфонами Pixel. Его минималистичный вид подчеркивает его спортивные результаты. 2 может разогнаться до 100 км / ч всего за 4,1 секунды, что на десятую долю секунды отстает от нашей многолетней Tesla Model 3. Во время наших реальных испытаний на дальность действия на шоссе 2 смог продержаться только 190 миль, пока не разрядился аккумулятор. снова поставив его позади Model 3.Это забавный стильный электромобиль, но там, где он превосходит вождение и современные технологии, ему не хватает общего заряда батареи.
- Базовая цена: 61 200 долларов
- EPA экономия топлива, комбинированный / город / шоссе: 92/96/88 MPGe
- EPA комбинированный диапазон: 233 мили
ПОДРОБНЕЕ POLESTAR 2 ИНФОРМАЦИЯ
Tesla Model X — 96 MPGe
Это самый большой и самый дорогой внедорожник в этом списке. К тому же это единственный семиместный автомобиль. Tesla Model X, известная своими впечатляющими задними дверьми с крыльями сокола, существует уже пять лет и за это время практически не изменилась.В настоящее время Tesla рекламирует два уровня отделки салона: Long Range Plus и Performance. Оба имеют полный привод и два электродвигателя, а запас хода составляет более 300 миль. Ведущая в отрасли информационно-развлекательная система, самый большой сенсорный экран в бизнесе и потрясающее ускорение также являются частью привлекательности Model X. Tesla заявляет, что Long Range Plus разгонится до 100 км / ч за 4,4 секунды, в то время как Performance свернет вам шею всего за 2,6 секунды. Только Porsche Taycan и собственный седан Tesla Model S могут не отставать от X.
- Базовая цена: 86190 долларов
- EPA экономия топлива, комбинированный / город / шоссе: 96/99/93 MPGe
- EPA комбинированный диапазон: 328 миль
БОЛЬШЕ МОДЕЛИ X SPECS
Volkswagen ID.4 — 97 MPGe
Volkswagen хочет продать один миллион электромобилей к 2023 году, и ID.4 — это то место, где они начнут в США, 1st Edition. Модели ID.4 уже распроданы. Они поставляются с 20-дюймовыми колесами, 12-дюймовым сенсорным информационно-развлекательным дисплеем и расположенным сзади двигателем мощностью 201 л.с.ID.4 Pro — это стартовый триммер с таким же стандартным двигателем заднего привода, что и у 1st Edition. Двухмоторная полноприводная трансмиссия мощностью 302 л.с. появится позже, в 2021 году, по цене на 3601 доллар больше. По оценкам Агентства по охране окружающей среды, аккумуляторная батарея ID.4 мощностью 82 кВт / ч может обеспечить ему питание на расстоянии 250 миль без подзарядки, что делает его рядом с другими внедорожниками, такими как Kona Electric и Mustang Mach-E.
- Базовая цена: 41 190 долларов США
- EPA экономия топлива, комбинированный режим / город / шоссе: 97/104/89 MPGe
- EPA комбинированный диапазон: 250 миль
БОЛЬШЕ МОДЕЛИ X SPECS
Ford Mustang Mach-E — 100 MPGe
Тот факт, что перед ним нет рычания Mustang, не означает, что Ford Mustang Mach-E не может одичать.Грядущий GT Performance Edition имеет крутящий момент 634 фунт-сила-футов, что на девять больше, чем у Shelby Mustang GT500 с двигателем V-8 с наддувом мощностью 760 л.с. Во время нашего тестирования с двухмоторным 346-сильным Mach-E Premium AWD мы разогнались до 100 км / ч всего за 5,1 секунды, что всего на десятую долю секунды отстает от Mustang 2.3L High Performance. Итак, несмотря на шоу собак и пони об именах, мы бы сказали, что слово Mustang хорошо подходит к этому электромобилю, и он определенно выглядит намного лучше, чем та, которую они сделали в 1973 году. А для тех, кто следит за этим, — 15.Вертикально ориентированный 5-дюймовый сенсорный экран на полдюйма больше, чем у Tesla Model Y.
- Базовая цена: 43 995 долларов
- Экономия топлива EPA, комбинированный / город / шоссе: 100/105/93 MPGe
- EPA комбинированный диапазон: 300 миль
БОЛЬШЕ ХАРАКТЕРИСТИК MUSTANG MACH-E
Mini Electric — 108 MPGe
Mini был в бизнесе электромобилей и выходил из него. В этом году он вернулся с обновленной версией своего электрифицированного Mini Cooper.Небольшой переднеприводный хэтчбек приводится в движение одним электродвигателем, установленным под его капотом, который вырабатывает 181 лошадиную силу и 199 фунт-фут крутящего момента. Аккумуляторная батарея находится под полом, что обеспечивает низкий центр тяжести электромобиля и сохраняет грузовое пространство. Предлагаются три уровня отделки салона по цене чуть более 30 000 долларов, но его аккумуляторная батарея на 32,6 кВтч мала, поэтому запас хода ограничен всего 110 милями. Если не считать радикально стилизованных асимметричных колес с тремя отверстиями — и, если хотите, отделки Energetic Yellow — он выглядит в основном как любой другой Cooper, как внутри, так и снаружи.Mini даже оставил черпак капота на месте. И он работает как Mini, с атлетичной управляемостью и разгоном до 60 миль в час примерно за семь секунд.
- Базовая цена: 30 750 долларов США
- EPA экономия топлива, комбинированный / город / шоссе: 108/115/100 MPGe
- EPA комбинированный диапазон: 110 миль
БОЛЬШЕ COOPER ELECTRIC INFO
Nissan Leaf — 111 MPGe (галстук)
Теперь во втором поколении Nissan Leaf никогда не был особенно привлекательным, но компактный пятидверный хэтчбек существует уже десять лет, и это один из самых продаваемых электромобилей в мире.Полный редизайн в прошлом году смягчил неуклюжий стиль модели и расширил ее ассортимент. Сейчас предлагаются две версии: базовая Leaf с аккумулятором на 40,0 кВтч и Plus, которая стоит примерно на 7000 долларов дороже. Plus получает аккумуляторную батарею на 62,0 кВтч для радикально большего запаса хода и более мощный электродвигатель для лучшего ускорения. Дальность полета увеличивается с 149 миль до очень респектабельных 226. Обе версии Leaf имеют передний привод и предлагают просторные кабины и длинный список стандартных и дополнительных технологий, но ездить на нем не так весело, как на его главном конкуренте, Chevrolet Bolt. , и он не может пойти так далеко на зарядке.
- Базовая цена: 32 525 долларов США
- EPA экономия топлива, комбинированный / город / шоссе: 111/123/99 MPGe
- EPA комбинированный диапазон: 149 миль (40 кВт-ч аккумулятор)
БОЛЬШЕ СПЕЦИФИКАЦИИ ЛИСТА
Tesla Model S — 111 MPGe (галстук)
Электромобили были задолго до Model S, но седан-хэтчбек Tesla — это транспортное средство, доказавшее, что эффективный, быстрый и привлекательный электромобиль не только будет продаваться, но и будет стоить больших денег.Модель S, представленная еще в 2012 году, остается такой же привлекательной, как всегда, от ее гладкого мускулистого стиля до минималистичного интерьера. Его производительность по-прежнему опережает отрасль, которую он с воплями и ногами тащил в бизнес электромобилей. За прошедшие годы Tesla улучшила характеристики, увеличив ускорение и запас хода хэтчбека. Сегодня Tesla предлагает Model S в комплектации Long Range Plus или Performance. Последний обойдется вам на 20 000 долларов дороже. Оба имеют полный привод, два электродвигателя и регулируемую пневматическую подвеску, и оба они невероятно быстрые.Кроме того, S предлагает лучший запас хода до 373 миль.
- Базовая цена: 81 190 долларов США
- EPA экономия топлива, комбинированный режим / город / шоссе: 111/115/107 MPGe
- EPA комбинированный диапазон: 373 мили
MORE MODEL S SPECS
Kia Niro EV — 112 MPGe (галстук)
Представленный только в прошлом году, Kia Niro EV в значительной степени оставался незамеченным. Это прискорбно, поскольку он предлагает значительный ассортимент, пространство и стиль по разумной цене.Частично хэтчбек, частично кроссовер, четырехдверный переднеприводный Niro EV оснащен тем же двигателем мощностью 201 л.с. и аккумуляторной батареей емкостью 64,0 кВтч, которые используются в Hyundai Kona Electric. Он быстрый, разгоняется до 60 миль в час за 6,5 секунды и чувствует себя уверенно на дороге, но не очень спортивный в управлении. Он также предлагается только в 12 штатах. Доступны два уровня отделки салона. Список стандартных функций длинный и включает в себя адаптивный круиз-контроль, помощь в центрировании полосы движения, мониторинг слепых зон, автоматическое экстренное торможение, вход без ключа и 17-дюймовые колеса.В 2020 году Kia обновила электромобиль новыми фарами и увеличенными информационно-развлекательными экранами.
- Базовая цена: 39 620 долларов
- EPA экономия топлива, комбинированный / город / шоссе: 112/123/102 MPGe
- EPA комбинированный диапазон: 239 миль
БОЛЬШЕ NIRO EV SPECS
BMW i3 — 113 MPGe
Несмотря на то, что i3 был представлен еще в 2015 году, он остается единственным электромобилем BMW. Причудливый четырехдверный автомобиль всегда отличался необычным стилем, уникальными задними дверями, открывающимися в «суицидальном стиле», и кузовом из углеродного волокна.Это тоже всегда было дорого. При цене более 45000 долларов i3 стоит больше, чем многие конкуренты, но он предлагает всего 153 мили запаса хода, что намного меньше, чем у более дешевых Kia Niro EV, Chevy Bolt EV, Hyundai Kona Electric и Tesla Model 3 за отдельную плату. Покупатели могут выбирать между базовым i3 и немного более спортивным i3s, который получает стандартные 20-дюймовые колеса и более отзывчивую подвеску. Оба являются заднеприводными, что необычно для электромобилей, и приводятся в действие одним электродвигателем мощностью 184 л.с. и 33-м.Литий-ионный аккумулятор емкостью 2 кВтч. В базовой комплектации разгон до 100 км / ч занимает 6,6 секунды.
- Базовая цена: 45 445 долларов
- EPA экономия топлива, комбинированный / город / шоссе: 113/124/102 MPGe
- EPA комбинированный диапазон: 153 мили
БОЛЬШЕ I3 SPECS
Chevrolet Bolt EV — 118 MPGe
Когда Chevy Bolt дебютировал в 2016 году с пробегом в 238 миль и ценой ниже 40000 долларов, переднеприводный хэтчбек казался электрической революцией, которую ждали большинство американцев.К сожалению, его невзрачный маленький хэтчбек оттолкнул многих. В этом году Chevy обновила литий-ионную аккумуляторную батарею Bolt, установленную под полом, повысив плотность энергии ячеек и увеличив ее емкость с 60,0 киловатт-часов до 66,0. Согласно EPA, эти изменения увеличили дальность полета на 21 милю, в общей сложности 259 миль. Это больше, чем может предложить Tesla Model 3 Short Range Plus, а двигатель Bolt мощностью 200 л.с. обеспечивает приличную тягу со скоростью 6 км / ч.7 секунд. Нам также понравился просторный интерьер Bolt и приличное грузовое пространство объемом 17 кубических футов.
- Базовая цена: 37 495 долларов США
- EPA экономия топлива, комбинированный / город / шоссе: 118/127/108 MPGe
- EPA комбинированный диапазон: 259 миль
БОЛЬШЕ BOLT EV SPECS
Hyundai Kona Electric — 120 MPGe
Это один из наших любимых электромобилей. Мы были настолько впечатлены Hyundai Kona Electric, что этот компактный кроссовер занял место в нашем списке 10 лучших грузовиков и внедорожников за первый год своего существования на рынке.Обладая впечатляющей динамикой вождения, впечатляющим запасом хода, щедрой гарантией, просторным салоном и привлекательным стилем, Kona проверяет все коробки. Кроме того, он по конкурентоспособной цене, предлагая по рейтингу EPA запас хода в 258 миль без подзарядки менее чем за 40 000 долларов. Однако если вы надеялись на полный привод, вам не повезло. Его нет на Kona Electric. Аккумулятор на 64,0 кВтч питает 201-сильный электродвигатель, который приводит в движение передние колеса. На испытательном треке Hyundai разогнался до 60 миль в час за 6 секунд.4 секунды, на 0,2 секунды быстрее, чем у обычного Kona.
- Базовая цена: 38 330 долларов США
- EPA экономия топлива, комбинированный режим / город / шоссе: 120/132/108 MPGe
- комбинированный диапазон EPA: 258 миль
БОЛЬШЕ KONA ELECTRIC SPECS
Tesla Model Y — 125 MPGe
Tesla Model Y — это, по сути, кроссоверная версия Model 3, но пусть ее внешний вид не вводит вас в заблуждение. Это больше, чем кажется. При длине 187 дюймов Y примерно на пять дюймов длиннее, чем Honda CR-V, и почти на три дюйма шире, но он более чем на два дюйма ниже, чем этот массовый кроссовер.Его округлый дизайн — прямо из учебника Tesla, что-то среднее между Model 3 и Model X. Он красив и наверняка станет открывашкой для кошелька. Мы ожидаем, что рынок будет охватывать базовую цену Y до 55 000 долларов и пробег более 300 миль. Силовые агрегаты используются совместно с Model 3. Tesla обещает в следующем году выпустить заднеприводную модель Standard Range. На данный момент, тем не менее, предлагаются две полноприводные модели: Long Range (ожидающий своих рейтингов EPA) и Performance. Оба оснащены двумя электродвигателями, и Tesla утверждает, что последний может разогнаться до 100 км / ч за 3 секунды.5 секунд.
- Базовая цена: 62 190 долларов США
- EPA экономия топлива, комбинированный режим / город / шоссе: 125/131/117 MPGe
- EPA комбинированный диапазон: 326 миль (Long Range AWD)
БОЛЬШЕ МОДЕЛИ Y ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Hyundai Ioniq Electric — 133 MPGe
Хэтчбек Hyundai Ioniq Electric размером с Toyota Prius. Полностью электрическая версия, продаваемая только в нескольких штатах, стоит около 34000 долларов и имеет впечатляющий комбинированный рейтинг экономии топлива 133 MPGe, но ее аккумуляторная батарея небольшая, а ее диапазон находится почти на дне текущих предложений электромобилей.В этом году емкость аккумулятора Ioniq увеличивается с 28,0 киловатт-часов до 38,3. Это увеличило дальность поездки автомобиля со 124 миль до более приличных 170 миль. Мощность Ioniq также увеличилась со 118 до 134, но доработка трансмиссии, возможно, могла бы быть лучше. Чтобы соблазнить новых покупателей, Hyundai недавно представила энергичный переднеприводный хэтчбек мягким обновлением стиля, увеличенным сенсорным экраном информационно-развлекательной системы и более активными функциями безопасности, включая адаптивный круиз-контроль и автоматическое экстренное торможение.
- Базовая цена: 34 020 долларов
- EPA экономия топлива, комбинированный / город / шоссе: 133/145/121 MPGe
- EPA комбинированный диапазон: 170 миль
БОЛЬШЕ IONIQ ELECTRIC SPECS
Tesla Model 3 — 134 MPGe
Независимо от того, как вы относитесь к продукции Илона Маска или Tesla, нельзя отрицать успех продаж Model 3. Представленная несколько лет назад наименее дорогая модель бренда была одним из самых ожидаемых автомобилей десятилетия, обещая огромный модельный ряд электромобилей. примерно за 40 000 долларов.Сегодня они повсюду, и их привлекательность легко понять. Model 3 — это седан с быстрым управлением, привлекательным дизайном и достаточным внутренним пространством для ваших друзей. Он также предлагает самый большой диапазон и самое низкое время разгона за свои деньги. Маск сделал все возможное. Модель Standard Range Plus с задним приводом с запасом хода 250 миль оказалась чрезвычайно популярной, в то время как полноприводные модели Long Range и Performance предлагают запас хода 322 мили и ускорение до 60 миль в час всего за 3 км / ч.2 секунды.
- Базовая цена: 41 190 долларов США
- EPA экономия топлива, комбинированный режим / город / шоссе: 134/141/127 MPGe
- EPA комбинированный диапазон: 353 мили (Long Range AWD)
БОЛЬШЕ МОДЕЛИ 3 SPECS
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 пианино.io
Hunstable Electric Turbine обещает гораздо больше мощности от электродвигателя сопоставимых размеров
За последние два года компании обещали электродвигатели с гораздо большей плотностью крутящего момента, измеряемой в киловаттах на килограмм. Avid сказал, что его двигатель Evo Axial Flux обеспечивает «одну из самых высоких полезной мощности и плотности крутящего момента среди всех двигателей электромобилей, доступных сегодня на рынке». Equipmake заявляет, что его двигатели развивают «лучшую в своем классе удельную мощность.« Yasa утверждает, что его электродвигатели … обеспечивают самую высокую удельную мощность / крутящий момент, доступную в своей категории».
Войдите в Linear Labs, которая утверждает, что у нее есть двигатель, который всех превзойдет. Компания объявляет о своей Hunstable Electric Turbine (HET), возможно, с непреднамеренными оттенками Ayn Rand, « The Motor of the World ».
Компания сообщила Autoblog : «Определяющая характеристика этого двигателя [состоит] в том, что] при очень низких оборотах … [для] того же размера, того же веса, того же объема и того же количества энергии, потребляемой двигателем, мы будем всегда производят — как минимум, иногда больше, но как минимум — в два-три раза превышающий выходной крутящий момент любого электродвигателя в мире, и он делает это с высокой эффективностью во всем диапазоне крутящего момента и скорости.”
«Hunstable» исходит от двух руководителей: Фреда Ханстебла, инженера, который годами проектировал электрическую инфраструктуру для атомных электростанций в Соединенных Штатах; и Брэд Ханстейбл, сын Фреда и бывший технический предприниматель, который помог основать потоковый сервис Ustream, проданный IBM в 2016 году за 150 миллионов долларов.
Linear Labs начиналась как проект отца и сына по созданию линейного генератора, окружающего вал старомодной ветряной мельницы, который обеспечивал бы надежную электроэнергию (а также чистую воду) бедным общинам.Задача заключалась в разработке генератора, способного производить достаточную мощность за счет низкоскоростного возвратно-поступательного движения вала с высоким крутящим моментом. Брэд сказал, что его отец взломал код около четырех лет назад, в результате чего появился «линейный генератор, производивший огромное количество электричества из тихоходной ветряной мельницы». Более того, прорыв был модульным, что привело к созданию семейства двигателей, на которое было выдано 25 патентов.
Что такое электрическая турбина Hunstable?
Электродвигателивступили во второе столетие своего существования, практически не изменившись с тех пор, как Никола Тесла запатентовал свои инновации с современным трехфазным четырехполюсным асинхронным двигателем между 1886 и 1889 годами.Хотя все двигатели состоят из одинаковых основных компонентов — катушек из медной проволоки, известных как обмотки, и магнитов — способ взаимодействия этих компонентов немного отличается. В двигателе с радиальным магнитным потоком один компонент вращается внутри другого — представьте, что маленькая банка вращается внутри более крупной стационарной. В конструкции с осевым потоком компоненты вращаются рядом друг с другом, как два маховика между центральной неподвижной пластиной.
Как правило, способ создать больший крутящий момент состоит в том, чтобы направить больший ток в двигатель или построить двигатель большего размера.Linear Labs нашла другой способ: объединив осевые и радиальные магнитные потоки в одном двигателе.
Иллюстрации Linear Labs
HET — это четыре ротора, окружающие статор. Центральный ротор вращается внутри статора, создавая один источник магнитного потока. Второй ротор вращается вне статора, создавая второй источник магнитного потока. Два дополнительных ротора расположены на левом и правом концах статора, по сути, образуя двигатель AF. Это еще два источника потока, всего четыре.По сути, это два концентрических радиальных двигателя с двумя осевыми.
Linear Labs утверждает, что все HET генерируют весь крутящий момент в направлении движения ротора. В рекламном видео Фред Ханстейбл сказал: «Мы называем это окружным потоком, что-то вроде туннеля крутящего момента».
Создание большего крутящего момента в заданном объеме и движение всего этого крутящего момента в направлении движения ротора, как заявляют Hunstables, «в два-три раза больше крутящего момента для этого диапазона размеров по сравнению с любым другим двигателем.Неважно, что это за [мотор], мы всегда его производим больше, чем у нас ».
Кроме того, за счет использования дискретных прямоугольных катушек, вставленных в полюсы статора, HET требует на 30% меньше меди, чем двигатель аналогичного размера. В конструкции также отсутствуют концевые обмотки — отрезки меди, которые лежат вне статора в типичном двигателе, генерируя бесполезное магнитное поле и тепло.
Иллюстрация Linear Labs
Что HET может означать для электромобилей будущегоНа данный момент Linear Labs подписала сделки с производителем скутеров, со шведской фирмой, производящей системы электропривода Abtery , и с неназванной фирмой, проектирующей гиперкар, который будет выпущен в течение двух лет с использованием четырех HET.Тем не менее, Брэд Ханстейбл считает, что HET может найти применение в области электромобилей, поскольку крутящий момент HET достигается на оборотах, соответствующих конечному использованию. Современные электромоторы вращаются намного быстрее, чем колеса, поэтому в большинстве электромобилей используется редуктор для соединения двигателя, вращающегося со скоростью несколько тысяч оборотов в минуту, с колесами, вращающимися со скоростью от 1 до 1800 оборотов в минуту. Если HET генерирует необходимый крутящий момент при оборотах, соответствующих скорости вращения колес, автопроизводитель теоретически может отказаться от понижающей передачи, уменьшив вес и повысив эффективность трансмиссии.
Брэд сказал, что испытания показали, что HET в конфигурации с прямым приводом работает в приложениях, обычно обслуживаемых понижающей коробкой передач 6: 1, и возможно, что передаточное число еще выше. По словам Ханстейбла, последующие эффекты могут быть значительными. Эта экономия веса — более низкая рабочая скорость HET означает меньшее количество и более легкую электронику, — заявляет компания — и повышение эффективности может быть использовано для уменьшения размера батареи и, следовательно, веса автомобиля, экономии денежных средств и позволяя производителю использовать более легкую -обязанные компоненты — возможно, достаточно, чтобы существенно повлиять на чистую прибыль, считает Ханстейбл.
HET также может взять на себя роль компонента, известного как повышающий преобразователь постоянного тока в постоянный, который используется в некоторых электромобилях в ситуациях, когда транспортному средству требуется обменять крутящий момент на мощность, например, во время резкого ускорения на скоростях шоссе. Поступая так, они используют дополнительную энергию, которую нельзя направить на дальность действия. В общем, электромобили, которые подчеркивают производительность, используют повышающий преобразователь, как Tesla Model S, а электромобили, которые подчеркивают эффективность, не используют, например Hyundai Ioniq EV. (Следует отметить, что некоторые гибриды, такие как гибриды Toyota и Lexus, используют повышающие преобразователи для ускорения гусей.)
Linear Labs сообщает, что HET выполняет работу повышающего преобразователя постоянного / постоянного тока самостоятельно, изменяя относительное положение одного или нескольких из четырех его роторов, аналогично системе регулируемых кулачков на ДВС, изменяя положение в зависимости от потребности в нагрузке. Linear Labs утверждает, что сочетая в себе дополнительный крутящий момент, уменьшенный вес и сложность, возможную без коробки передач или повышающего преобразователя, и более легкие вспомогательные устройства, HET может увеличить дальность полета на 10%.
Производитель автомобилей говорит …
Ни один автопроизводитель не будет рассматривать претензии компании, о которой он никогда не слышал, о компонентах, которые он никогда не использовал.Тем не менее, мы хотели получить комментарий OEM для сравнения с заявлениями Linear Labs. Мы связались с Chevrolet, Tesla и Hyundai. Только Hyundai согласилась на вопросы и ответы, которые связали нас с Джеромом Грегеуа, старшим менеджером завода по производству силовых агрегатов Hyundai Group, и Райаном Миллером, менеджером группы разработки электрифицированных трансмиссий Hyundai.
Грегеуа сказал, что OEM-производители так много инвестируют в аккумуляторы, потому что они «намного дороже, чем любые [другие] компоненты», а химический состав аккумуляторов позволяет добиться гораздо большей эффективности.Следовательно, «единственный способ достичь конкурентоспособных цен по сравнению с двигателями внутреннего сгорания или гибридами — это действительно снижать стоимость аккумуляторов».
Что касается двигателей, Миллер сказал: «Наше внимание и внимание отрасли к двигателям переходит на инверторы на основе карбида кремния». Инвертор двигателя преобразует постоянный ток аккумуляторной батареи (DC) в переменный ток (AC), используемый для питания электродвигателей, обеспечивающих привод транспортного средства. При рекуперативном торможении инвертор двигателя делает обратное — преобразует переменный ток от двигателей обратно в постоянный ток для подзарядки батареи.Технология карбида кремния, которую IEEE назвал «меньше, быстрее, прочнее», , как считается, позволяет примерно на 50% уменьшить объем инвертора.
Изображение предоставлено Hyundai
Миллер сказал нам, что двигатель с постоянными магнитами в Hyundai Ioniq весит около 50 килограммов или 110 фунтов. Коробка передач, которая содержит главную передачу и дифференциал, весит около 70 фунтов. «Это не легкий, — сказал он, — потому что шестерни обычно стальные». Что касается объема, то коробка передач занимает около 70% объема мотора.
Мы спросили Грежеуа и Миллера, будет ли двигатель с прямым приводом, позволяющий отказаться от коробки передач, иметь огромное значение в стоимости или сложности трансмиссии. Сказал Грежеуа: «Мы думаем, что с точки зрения затрат коробка передач будет дешевле, чем два двигателя». Миллер добавил: «Сталь и алюминий очень дешевы».
Один пример автопроизводителя не отрицает преимуществ Hunstable Electric Turbine, и Брэд Ханстейбл считает, что можно сэкономить. «Каждую трансмиссию можно спроектировать и спроектировать несколькими способами», — сказал он.«Но если у вас есть два двигателя, которые производят вдвое больший крутящий момент и вдвое меньше, чем один обычный двигатель, который должен использовать коробку передач, тогда нет никакого сравнения. HET побеждает. Конечно, для краткосрочного автомобиля массового спроса наиболее вероятным сценарием является включение одного двигателя непосредственно в дифференциал, при этом стандартная … коробка передач все же будет устранена ».
А автопроизводители — это , тратящие деньги на улучшение своих двигателей. Honda улучшила электродвигатель в Accord Hybrid, применив квадратные медные провода для обмоток статора и три магнита вместо двух на роторе.Говорят, что изменения добавили 6 фунт-футов крутящего момента и 14 лошадиных сил.
Иллюстрация Linear Labs
Первый иннинг
Мы спросили Брэда, сколько времени, по его мнению, пройдет, прежде чем мы увидим HET в такой машине, как Chevrolet Bolt. «Три или четыре, некоторые говорят, пять лет… У крупных компаний есть более длительные производственные циклы, [но] мы находимся в соглашениях о совместных разработках, мы проводим испытания с [автопроизводителями]».
В мире электромобилей было так много шарлатанов, что многие из прочитанных нами историй о HET заканчиваются тем, что комментаторы атакуют его, как гиены, выпотрошившие гну.
«В моторном отсеке много дыма и зеркал, — признал Брэд. «Отличие в этом: мы их построили. В конце концов, вы не можете спорить с тем, что построено прямо перед вами ».
«Мы буквально находимся на первом этапе внедрения этой технологии, — продолжил он, — поэтому мы продолжим делать еще много вещей, которые сделают это еще лучше. Но первые двигатели, которые мы производим на рынке, — это буквально качественный скачок во всем, что есть на рынке.”
Тогда возникает вопрос, имеет ли этот квантовый скачок смысл с точки зрения стоимости и упаковки для целого ряда производителей электромобилей, или он имеет смысл в первую очередь для производителей электромобилей класса люкс, которые могут оправдать стоимость HET. Можно ли противодействовать и оправдать этот еще один эффективный, но дорогой компонент, удалив не особо дорогую вещь (коробку передач) и некоторые из этих довольно дорогих и тяжелых вещей (батареи)? Представители Hyundai не были так уверены, но если это действительно только первый иннинг для HET, возможно, дальнейшие разработки и фактический доступ со стороны крупных производителей дадут ответ по ходу игры.
Yamaha разрабатывает двигатель высокой мощности для электромобилей
- Yamaha Motors представила новый электродвигатель, который, по заявлению компании, имеет лучшую в отрасли удельную мощность.
- Компания заявляет, что двигатель 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 утверждениям 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 л.с.! Yamaha показала шасси для скейтборда, которое могло легко включать четыре из этих двигателей для полноприводного автомобиля, развивающего мощность 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 своих электродвигателей на выставке Automotive Engineering Exposition 2021 Yokohama, запланированной на 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.
.