Обслуживание электромобилей: Обслуживание электромобиля — как часто надо это делать

Содержание

Обслуживание электромобиля - как часто надо это делать

Конструкция электромобилей отличается простотой по сравнению с традиционными автомобилями, оснащенными двигателем внутреннего сгорания. Владелец электрокара освобожден от многих забот, являющимися неотъемлемой частью эксплуатации авто с ДВС: ему не требуется менять свечи, фильтры, масло и пр. Однако это не значит, что модель с электромотором вовсе не нуждается в обслуживании.

Кроме регулярной проверки давления в шинах, а также доливки жидкости в бачок омывателя, следует выполнять ряд процедур, которые будут рассмотрены на примере электромобиля Ниссан Лиф.

Согласно рекомендациям производителя, каждые 12 тысяч километров необходимо проверять уровень жидкости, охлаждающей аккумулятор, зарядные устройства и силовой инвертор. Помимо этого, нуждается в тщательном осмотре тормозная система, дверные замки (их следует смазать), рулевое управление, подвеска и педаль газа на предмет отсутствия возможных повреждений.

Через 24 тысяч километров приходит черёд заменить щётки стеклоочистителя, спустя 57000 километров – салонный фильтр, а через 120 тысяч км – стойки капота. Вне зависимости от пробега спустя 5 лет после начала эксплуатации транспортного средства надо заменить тормозную и охлаждающую жидкости.

Кроме того, производителем модели предусмотрено два графика технического осмотра машины в зависимости от особенностей езды: если авто используется преимущественно для поездок на короткие расстояния, не превышающие 15 км, тормозную жидкость рекомендуется менять через 2 года или 48000 км, охлаждающая же жидкость при подобных условиях меняется спустя 120000 километров пути.

Конечно, по сравнению с автомобилем с ДВС владелец электрокара имеет куда меньше забот, однако не стоит забывать, что всё описанное выше представляет собой регламентные работы, помимо которых может возникнуть потребность в замене элементов подвески, тормозной и других систем.

Если же исчерпает свой ресурс батарея (при правильно эксплуатации она прослужит долго, но в любом случае после достижения электрокаром возраста 5 лет ёмкость начнет снижаться быстрее прежнего), автолюбителю придётся расстаться с суммой от 3 тысяч долларов и выше, хотя изготовители аккумуляторов продолжают работать над тем, чтобы максимально снизить стоимость этого элемента конструкции.

Устройство и принцип действия электромобиля

Содержание статьи

Электромобиль —  один из самых перспективных видов наземного транспорта. Они постепенно выходят на тот уровень, который позволяет им серьезно конкурировать с авто, оснащенными ДВС. Достаточно сказать, что многие европейские страны уже в ближайшем будущем намерены оставить на своих дорогах только машины на электротяге. Растущую популярность этого транспорта связывают с множеством причин, среди которых отмечают:

  • простое устройство электромобиля;
  • бесшумность;
  • экологическую безопасность;
  • надежность;
  • низкие эксплуатационные расходы;
  • высокий КПД;
  • простоту управления.



Одной из самых инновационных в настоящее время является модель Tesla Model S. На ее примере можно доступно объяснить принципы работы  электромобиля.

Конструкция электромобиля

Большинство электромобилей сделано по общей схеме и строятся вокруг нескольких основных узлов. Они обеспечивают динамику передвижения, стабильность энергетических характеристик и высокую дальность хода. Конструкция электромобиля включает в себя:

  1. Один или несколько асинхронных электродвигателей.
  2. Инвертор.
  3. Литий-ионную аккумуляторную батарею.
  4. Синхронизированная коробка передач.

Преимущества асинхронного электродвигателя в электромобиле

Основой любого электромобиля является электродвигатель – устройство, преобразовывающее электрическую энергию в механическую. Его асинхронная или индукционная версия была изобретена великим сербским ученым Н. Тесла. Двигатель включает два основных узла – статор и ротор.

Ротор – набор проводящих стержней, накоротко замкнутых с расположенными по сторонам кольцами. На статор подается трехфазный переменный ток, который проходя по обмоткам, создает вращающееся магнитное поле. Оно индуцирует ток в стержнях ротора, благодаря чему ротор начинает вращаться, отставая от скорости изменения магнитного поля.

Преимуществом этого электродвигателя является отсутствие щеток и постоянных магнитов, при этом он остается мощным, надежным с высоким КПД.

Основная особенность асинхронного двигателя — скорость вращения ротора зависит от частоты подаваемого на статор переменного тока.  Меняя этот параметр в источнике питания, можно добиться различной скорости вращения. Это позволяет очень просто и надежно управлять скоростью электромобиля, запитав двигатель от частотно регулируемого привода.

Асинхронные электрические двигатели могут раскручиваться до 18 тыс. оборотов в минуту. Это еще одно преимущество электродвигателей в отличие от ДВС, которые могут выдавать максимальную мощность и крутящий момент только в ограниченном диапазоне оборотов, это 2-4 тыс. оборотов в минуту. Поэтому они дополнительно требуют специальную тяжелую коробку передач, чего не нужно асинхронному электродвигателю, который эффективен во всем диапазоне оборотов.

К недостаткам ДВС относят сложность конструкции, большую массу, множественные преобразования энергии, на которых происходит снижение КПД, проблемы со сгоранием топлива, потребность в дополнительном оборудовании.

Всего этого нет у асинхронного двигателя, поэтому его удельная мощность на единицу массы в 10 раз превышает аналогичный показатель у ДВС.

Инвертор и аккумуляторная батарея

Батарея – источник энергии для асинхронного двигателя, при этом устройство аккумулятора электромобиля таково, что он выдает только постоянный ток, который нужно преобразовать в переменный. Для этого используется инвертор, который дополнительно управляет частотой переменного тока и скоростью вращения двигателя.

Важная особенность инвертора: он может изменять амплитуду переменного тока. А это влияет на показатели выходной мощности электродвигателя. Инвертор — своеобразный мозг электромобиля, который управляет параметрами его рабочих показателей.

Аккумуляторная батарея представляет собой плотно собранный набор линий-ионных батареек, которые часто можно встретить в быту. Они объединены в крупные блоки и все соединяются параллельно. Это позволяет обеспечить стабильность показателя напряжения и придать нужную мощность для запуска электродвигателя.

Чтобы избежать перегрева, между секциями элементов прокладываются трубки с гликолевым хладагентом. Некоторые производители используют несколько больших элементов, но на примере электромобилей Tesla было доказано, что именно набор мелких элементов позволяет эффективно бороться с перегревом за счет равномерного распределения температуры.

 Элементы помещаются в съемные модули, которых на Tesla Model S 16 штук, в каждом из которых 7000 элементов. В передней части автомобиля устанавливают радиатор, проходя через который гликоль эффективно охлаждается. Плоская конфигурация аккумуляторного блока и его расположения непосредственно над днищем автомобиля снижает центр тяжести, а значит улучшает устойчивость и управляемость.

Видео: Как работает электромобиль?

Трансмиссия

Производимая двигателем мощность передается на ведущие колеса через коробку передач. Но, поскольку электромотор имеет широкий диапазон выходной мощности, ему требуется максимально простая односкоростная коробка передач, с двухэтапным снижением выходной скорости вала двигателя.

Для включения задней передачи достаточно сменить порядок чередования фаз на статоре двигателя, и он начнет вращаться в обратную сторону. Поэтому единственная функция такой коробки передач – повысить крутящий момент за счет снижения скорости вращения на валу, приводящем в движение колеса.

Второй компонент трансмиссии – дифференциал. Это стандартный узел, имеющий проблему с регулировкой тягового усилия. Это проявляется в том, что при выезде ведущих колес на неодинаковые поверхности, например, когда одно из них попадает на лед, именно оно и будет вращаться, а колесо, оставшееся на асфальте,  будет недвижимым. Но это плата за высокую надежность этого узла и передачу большего крутящего момента. Проблема решается за счет селективного торможения или кратковременного отключения от источника мощности за счет применения специальных датчиков и программного обеспечения.

Тормозная система

Принцип работы электромобиля таков, что управлять им можно при помощи одной педали. Это связано с применением мощной рекуперативной тормозной системы. Она позволяет преобразовывать кинетическую энергию, набранную при движении, обратно в электрическую. При рекуперативном торможении электродвигатель начинает работать как генератор, вырабатывая электроэнергию, которая подзаряжает аккумулятор. Для этого достаточно просто снять ногу с педали акселератора. Возникающая при этом противосила будет эффективно замедлять ведущие колеса двигателя. А классическая педаль тормоза применяться только для полной остановки электромобиля.

Заключение

Рассуждая, как работает электромобиль, можно понять, почему большинство автогигантов пытаются догнать Tesla, пополняя свои линейки машинами на электротяге. К перечисленным преимуществам можно добавить повышенную безопасность этих транспортных средств за счет широкой зоны смятия перед передними креслами.

Но чтобы электромобили полностью вытеснили ДВС, требуется решить несколько фундаментальных проблем, среди которых отмечают долгую перезарядку (до одного часа), малый запас хода и высокую стоимость.

Карта электрозаправок в России: где можно зарядить электромобиль

Карта электрозаправок в России: где можно зарядить электромобиль

Экономный, современный и технологичный электротранспорт становится все более популярным. Однако если несколько лет назад владеть электромобилем было довольно сложно ввиду малой распространенности специальных заправочных станций, сейчас же «зарядить» свою машину стало значительно легче.

С ростом популярности электрокаров появилось намного больше станций для их зарядки, в том числе и в крупных городах России. На специальной карте электрозаправок России на сайте ecars24.info можно посмотреть, где расположена ближайшая станция. Например, в Челябинске таких станций около десяти, в соседнем Екатеринбурге – более 15.

Топ-5 регионов РФ по количеству электромобилей:

  1. Приморский край
  2. Иркутская область
  3. Москва
  4. Краснодарский край
  5. Хабаровский край

Польза сервиса обусловлена тем, что электрозаправки, в отличие от привычных всем АЗС, не стоят на каждом углу и порой их бывает не так легко найти. Взглянув на карту можно без труда отыскать путь к ближайшей станции. Причем можно не только найти точный адрес, но и получить дополнительную информацию о стоимости, графике работы и типе самой станции.

Карта электрозаправок в России: где можно зарядить электромобиль

Карта электрозаправок в России: где можно зарядить электромобиль

В настоящий момент наблюдается тенденция развития отрасли электрозаправок, а это значит, что в ближайшие годы в России они могут стать намного доступнее. Специалисты заявляют, что зарядные станции должны быть буквально на каждом углу, чтобы зарядить свой электрокар можно было на любой парковке или заправке.

Растущий ажиотаж вокруг электромобилей тоже вполне объясним: первый довод – это экономия. Владельцы электрокаров заявляют, что на первый взгляд может показаться, что такой автомобиль может быть дорогой покупкой, чем его бензиновый аналог.

Однако затраты, по словам владельцев, легко окупаются за счет более дешевого и простого обслуживания и сравнительно недорогой зарядки: заряд на 100 километров может обойтись дешевле, чем литр бензина.

Карта электрозаправок в России: где можно зарядить электромобиль

Стоит отметить, что время зарядки, к примеру, на станции отечественного производства для большинства электрокаров лишь немного превышает один час. Российско-итальянские комплексы, которые также доступны в черте города, справляются с зарядкой быстрее.

На данный момент разрабатывается специальная программа развития электрозаправок, согласно которой к 2025 году в регионе должно появиться еще минимум десять станций зарядки электромобилей. Пока станции тестируются, они бесплатны для водителей, однако позже за услугу все же придется платить.

Узнать расположение всех электрозаправок России с подробным описанием можно на специальной карте сервиса ecars24.info.

На правах рекламы

Техническое обслуживание и безопасность гибридных электромобилей и электромобилей

HEV и PHEV требуют того же общего обслуживания, что и обычные автомобили, но электромобили требуют меньшего обслуживания, поскольку у них меньше движущихся частей и жидкостей, которые нужно менять.

Требования к техническому обслуживанию и безопасности для гибридных электромобилей (HEV) и подключаемых гибридных электромобилей (PHEV) аналогичны требованиям для обычных транспортных средств, в то время как полностью электрические транспортные средства (EV) требуют меньшего обслуживания.Производители проектируют эти автомобили и публикуют руководства с учетом требований технического обслуживания и безопасности.

Сравнение технического обслуживания

Поскольку HEV и PEV имеют двигатели внутреннего сгорания, требования к техническому обслуживанию аналогичны требованиям к обычным транспортным средствам. Электрическая система (аккумулятор, двигатель и связанная электроника) обычно требует минимального планового обслуживания, а тормозные системы обычно служат дольше, чем на обычных транспортных средствах, из-за рекуперативного торможения.

электромобилей обычно требуют меньшего обслуживания, чем обычные автомобили, потому что:

  • Аккумулятор, двигатель и соответствующая электроника практически не требуют регулярного обслуживания
  • Меньшее количество жидкостей, таких как моторное масло, требует регулярного обслуживания
  • Износ тормозов значительно снижен за счет рекуперативного торможения
  • По сравнению с обычным бензиновым двигателем, движущихся частей гораздо меньше.

Обслуживание батарей

Усовершенствованные аккумуляторы, используемые в этих транспортных средствах, имеют ограниченное количество циклов зарядки (количество раз, которое можно заряжать и разряжать, также называется «сроком службы»).Уточните у дилера срок службы батареи и гарантии, а также ознакомьтесь с политикой производителя по утилизации батарей. В некоторых автомобильных аккумуляторных системах используется жидкая охлаждающая жидкость для поддержания безопасной рабочей температуры. Эти системы могут требовать регулярных проверок. Обратитесь к своему дилеру или обратитесь к руководству пользователя для получения дополнительной информации.

Аккумуляторы в транспортных средствах с электрическим приводом обычно рассчитаны на ожидаемый срок службы транспортного средства. Как и двигатели в обычных транспортных средствах, современные аккумуляторные батареи в электромобилях (PEV) рассчитаны на увеличенный срок службы, но со временем изнашиваются.В то время как исчерпывающие данные о сбоях батарей PEV недоступны, несколько производителей предлагают 8-летнюю гарантию на свои батареи PEV.

Производители обычно не публикуют цены на заменяемые батареи, но если батарею необходимо заменить вне гарантийного срока, ожидается, что это будет значительным расходом. Однако ожидается, что цены на аккумуляторы будут снижаться по мере совершенствования технологий и увеличения объемов производства.

Требования безопасности

Имеющиеся в продаже автомобили с электроприводом должны соответствовать Федеральным стандартам безопасности автотранспортных средств и проходить те же строгие испытания на безопасность, что и обычные автомобили, продаваемые в США.Исключением являются электромобили, работающие по соседству, которые подчиняются менее строгим стандартам, поскольку они обычно ограничиваются низкоскоростными дорогами в соответствии с государственными и местными правилами.

HEV, PHEV и EV имеют высоковольтные электрические системы, которые обычно находятся в диапазоне от 100 до 600 вольт. Их аккумуляторные блоки заключены в герметичные корпуса и соответствуют стандартам испытаний, которые подвергают аккумуляторы таким условиям, как перезаряд, вибрация, экстремальные температуры, короткое замыкание, влажность, пожар, столкновения и погружение в воду. Производители конструируют эти автомобили с изолированными высоковольтными линиями и функциями безопасности, которые отключают электрическую систему при обнаружении столкновения или короткого замыкания. У электромобилей, как правило, более низкий центр тяжести, чем у обычных автомобилей, что делает их более устойчивыми и менее подверженными опрокидыванию.

Экстренное реагирование и обучение

Аварийное реагирование на электромобили не сильно отличается от реагирования на обычные автомобили. Транспортные средства с электроприводом оснащены выключателями для отключения аккумуляторной батареи и отключения электросистемы, а все высоковольтные линии электропередач четко обозначены оранжевым цветом.

Производители публикуют руководства по аварийному реагированию для своих автомобилей и предлагают обучение аварийно-спасательных служб. Национальная ассоциация противопожарной защиты располагает учебными и информационными ресурсами, доступными на сайте evsafetytraining. org.

Электромобили требуют меньше обслуживания?

Некоторые водители присоединяются к движению за чистую энергию и покупают электромобили. Многие просто предпочитают использовать электричество вместо газа для приведения в движение своей поездки. Основываясь только на расходах на топливо, исследование 2018 года показало, что эксплуатация электромобилей вдвое меньше, чем транспортных средств, работающих на газе.Кроме того, электромобили в несколько раз более эффективны в преобразовании энергии в движение автомобиля, чем модели с бензиновым или дизельным двигателем.

Давайте исследуем некоторые системы транспортных средств, чтобы увидеть, как техническое обслуживание электромобилей сравнивается с обслуживанием автомобилей, работающих на газе.

Техническое обслуживание двигателя и жидкости

Электродвигатели состоят из меньшего количества деталей и требуют меньшего обслуживания, чем двигатели внутреннего сгорания.

Вам не нужно менять масло, трансмиссионную жидкость, свечи зажигания, топливные фильтры или приводные ремни с электромобилем. Это может привести к значительной экономии, особенно по мере старения автомобилей.

Однако для электродвигателей

требуется тормозная жидкость, и их следует регулярно обслуживать.

Тормоза

электромобилей и гибридных транспортных средств имеют возможность рекуперативного торможения. Это означает, что кинетическая энергия от автомобиля передается на зарядку аккумулятора автомобиля.

Тормозная система в электромобилях обычно служит дольше, потому что она мягче воздействует на тормозные колодки. Согласно некоторым источникам, тормозную систему электромобилей и гибридов необходимо заменять на половину или даже треть частоты тормозной системы газовых транспортных средств.

Накопитель энергии

Вместо бензобака для хранения топлива электромобили имеют большую литий-ионную батарею для хранения энергии, питающей двигатель. Когда батарея электромобиля разряжается, он предлагает уменьшенный запас хода автомобиля.

Производство этих батарей дорогое и оказывает серьезное воздействие на окружающую среду. Итак, важно знать, как продлить срок службы батареи как можно дольше. Не оставляйте автомобиль на длительное время с небольшим зарядом или без него и по возможности припаркуйте его в прохладном месте вне прямого солнечного света.

Большинство производителей электромобилей предлагают гарантию 8 лет / 100 000 миль. Некоторые автопроизводители предлагают расширенные гарантии на аккумуляторы. Калифорния требует 10-летней гарантии на аккумуляторы электромобилей.

Стоимость замены аккумулятора зависит от автопроизводителя, если на него не распространяется гарантия. Батарея Nissan Leaf стоит около 5500 долларов плюс несколько часов работы для установки после кредита в 1000 долларов на замену старой аккумуляторной батареи, что является обязательным.

Некоторые водители электромобилей предпочитают брать автомобили в аренду или продавать их до того, как потребуется заменить аккумулятор, чтобы не покупать новый аккумулятор.

Техническое обслуживание электромобилей

Несмотря на то, что электромобили требуют незначительного обслуживания по сравнению с газовыми автомобилями, электромобили все же требуют регулярного обслуживания, особенно тормозной системы. А некоторые аспекты технического обслуживания автомобилей почти идентичны при сравнении электромобилей и автомобилей с бензиновым двигателем. Ожидайте аналогичных требований к техническому обслуживанию для фар, фильтрации салона, подвески, вращения шин, ремонта кузова и щеток стеклоочистителей.

Найти квалифицированного механика для обслуживания электромобилей может быть непросто, если вы отклонитесь от дилерского центра.Поскольку подавляющее большинство автомехаников не обучено работе с электромобилями, наличие квалифицированных механиков очень ограничено.

Изображение функции Science in HD на Unsplash

Вам также может понравиться…

CAA Национальный

Типы электромобилей

Существует четыре типа электромобилей, и, хотя каждый из них имеет свои преимущества и недостатки, все они экономят топливо и выделяют меньше выбросов парниковых газов, чем автомобили, которые работают только на ископаемом топливе.Они также заряжают свои батареи за счет рекуперативного торможения. В этом процессе электродвигатель транспортного средства помогает замедлить транспортное средство и восстанавливает часть энергии, которая обычно преобразуется в тепло тормозами.

Четыре типа электромобилей на дорогах сегодня

  1. BEV - Аккумуляторный электромобиль
  2. PHEV - (Plug-In) гибридный электромобиль
  3. HEV - гибридный электромобиль
  4. FCEV - Электромобиль на топливных элементах
  5. Каждый тип электромобиля можно найти в Канаде.Найдите здесь примеры каждого со ссылками на их коммерческие сайты.

Аккумулятор для электромобиля (BEV)

BEV полностью работает на аккумуляторной батарее и электроприводе без двигателя внутреннего сгорания. Электричество хранится в бортовых аккумуляторах, которые заряжаются от электросети. Батареи, в свою очередь, обеспечивают питание одного или нескольких электродвигателей.
Что следует знать о BEV:
  • Начальная цена покупки выше аналогичных газовых автомобилей.
  • Вы можете сэкономить много денег на топливе и расходах на техническое обслуживание.
  • BEV имеют запас хода более 500 км при полной зарядке, а большинство моделей способны проехать 200–250 км при полной зарядке.
  • Аккумуляторы можно заряжать в течение ночи от обычной бытовой розетки (110 вольт) или даже быстрее, используя бытовую зарядную станцию ​​для электромобилей (240 вольт).
  • Бытовые зарядные станции стоят от 700 до 2000 долларов, большинство из которых находится в диапазоне от 700 до 1000 долларов.
  • Бытовые зарядные станции имеют те же электрические требования, что и сушилка для одежды или плита, и их установка стоит 500–1000 долларов.
  • Станции быстрой зарядки, обычно называемые станциями быстрой зарядки постоянного тока (400 В), перезаряжают BEV с пустого до 80% за 30-45 минут. Зарядные станции DC Quick позволяют BEV путешествовать по городу, и их можно найти вдоль основных автомагистралей и маршрутов по всей Канаде.

Подключаемый гибридный электромобиль (PHEV)

PHEV работает от аккумулятора и бензина.PHEVS имеет аккумуляторные батареи, которые обеспечивают 20-80 км (в зависимости от модели) полностью электрического вождения, прежде чем бензиновый двигатель или генератор включится для более длительных поездок.
Что следует знать о PHEV:
  • Рекомендованная производителем розничная цена PHEV немного выше, чем у аналогичных автомобилей, работающих только на двигателях внутреннего сгорания.
  • PHEV
  • имеют большую общую дальность движения, чем BEV, и потому, что они могут работать с бензиновым двигателем или генератором и могут использовать преимущества существующей инфраструктуры заправочных станций.
  • Поскольку PHEV обеспечивает 20-80 км (в зависимости от модели) полностью электрического вождения, они часто дешевле в эксплуатации и обслуживании, чем традиционные гибриды бензин / дизель.

Гибридный электромобиль (HEV)

HEV имеет две взаимодополняющие системы привода - бензиновый двигатель и топливный бак, а также электродвигатель и аккумулятор. Бензиновый двигатель и электродвигатель одновременно включают трансмиссию, приводящую в движение колеса. Отличие HEV от двух вышеупомянутых типов электромобилей (BEV и PHEV) заключается в том, что HEV нельзя заряжать от электросети.Их электрическая энергия полностью исходит от рекуперативного торможения, и большая часть их движения расходуется на бензин.
Что следует знать о HEV:
  • Поскольку HEV переключаются в электрический режим и из него, они дешевле в эксплуатации, чем двигатели внутреннего сгорания.
  • HEV больше похожи на газовые автомобили, чем на электромобили, так как им не требуется доступ к зарядке.

Электромобиль на топливных элементах (FCEV)

FCEV создает электричество из водорода и кислорода вместо того, чтобы хранить и выделять энергию, как батарея.Из-за эффективности этих транспортных средств и выбросов только воды некоторые эксперты считают эти автомобили лучшими электромобилями, хотя они все еще находятся на стадии разработки и создают множество проблем.
Что следует знать о FCEV:
  • Закупочная цена высока, поскольку стоимость топливного элемента в несколько раз превышает стоимость двигателя внутреннего сгорания.
  • Извлечение водорода из молекулы воды - это энергоемкий процесс, который приводит к выбросам парниковых газов, если не используются возобновляемые источники энергии.
  • Ожидается, что в ближайшие несколько лет на рынке появятся автомобили
  • FCEV.
  • С 12 февраля 2015 года Tucson на топливных элементах продается в районе Ванкувера, что делает Hyundai первым производителем оригинального оборудования, предложившим на рынке автомобиль на топливных элементах.
  • Toyota Mirai должна была последовать этому примеру, но была остановлена ​​из-за отсутствия инфраструктуры.
  • Транспорт и инфраструктура, необходимые для доставки этого топлива на станции, представляют собой проблему. В Канаде всего две водородные заправочные станции.
Дополнительную информацию обо всех доступных технологиях двигателей см.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *