Содержание

С электроприводом в колесах
Электропривод задних колес автомобиля
Зачем колесу мотор? Коротко и ёмко про электрическое мотор-колесо
+Плюсы
1. КПД
2. Масса
3. Доступность крутящего момента во всем диапазоне.
4. Компоновка
-Минусы
1. Недостаточный диапазон
2. Неподрессоренная масса
Перспективы

С электроприводом в колесах

Еще со времен Фердинанда Порше идут поиски технологий создания электромоторов, встроенных в колеса (мотор-колес или «хабов»). Можно вспомнить, в частности, Loher Electric Chaise 1898 года. Но о серийном производстве таких электромобилей пока речь не шла. Поэтому заслуживает внимания намерение немецкой компании Schaeffler выпустить модель с мотор-колесами.

Все разработки Schaeffler вела совместно со специалистами Ford Motor Company: такой ценный опыт вызвал появление на свет Ford Fiesta E-Wheel Drive. Вся ее мощь заключается в задних колесах: именно там расположились электродвигатели. Каждый из них способен обеспечивать мощность 45 л.с. и крутящий момент 350 Нм, а в сумме получается 90 л.с. и 700 Нм. Помимо самого электромотора, в 16-дюй-мовом диске спрятан редуктор, управляющий модуль, система охлаждения и, разумеется, тормозной механизм. Этого солидного набора достаточно, чтобы масса одного колеса-хаба возросла до 53 кг.

Главный инженер Schaeffler профессор Питер Гатцмер уверен, что схема со встроенным в колесо электродвигателем в будущем позволит создавать новый дизайн городских транспортных средств. «Для используемых в густонаселенных городах электромобилей колесо-хаб позволит добиться прежде неслыханной экономии пространства, – утверждает он. – В этих новых транспортных средствах все компоненты, отвечающие за разгон, движение и торможение, находятся внутри колеса.

Благодаря этому освобождается пространство для пассажиров, багажа, батарей, электроники и коммуникационных систем. Также производители смогут использовать эту базу для создания моделей с различным типом кузова». Свое мнение о Ford Fiesta E-Wheel Drive также высказал и представитель другой стороны – Роджер Грааф, менеджер исследовательских и передовых инженерных проектов Ford Europe. Он признался, что был воодушевлен тестовыми испытаниями электрокара в холодном климате Скандинавии: «Поездки на Ford Fiesta E-Wheel Drive, несомненно, показали, что поведение автомобиля на дороге в смысле комфорта и безопасности осталось фактически на прежнем уровне, несмотря на многократно увеличенные неподрессоренные массы».

Пока что Schaeffler не подписала контракт ни с одним крупным автопроизводителем. Однако специалисты компании уверены, что динамические характеристики, активная безопасность и связанная с экономией пространства практическая выгода сыграют существенную роль в судьбе мотор-колес. Также к их неоспоримым плюсам относят маневренность. Управляемые колеса не будут ограничивать ни валы приводов, ни компоновка моторного отсека, благодаря чему они смогут поворачиваться на угол до 90°.

Электропривод задних колес автомобиля

Прошедший обкатку

Сообщений: 124
Регистрация: 4.10.2013

Мой город: Москва

А сколько л.с оно выдает? Не думаю, что подобный электромотор способен будет сдвинуть авто весом в тонну. А вообще пары тяговых АБ общей стоимостью в 10-15 тысяч рублей, спокойно хватит для работы пары электромоторов способных толкать авто со скорость 5-10км/ч в течение минут 30. Но вот, чтоб их зарядить, их придется снимать, ибо сделать зарядку от генератора, наверное, не получится, да и классические батареи не любят недозаряд. То есть их желательно разрядить до 20% от номинальной емкости и сразу поставить на зарядку до полного.

Сообщение отредактировал SPG — 2.12.2013, 15:32

Эксперт по клавиатуре

Сообщений: 936
Регистрация: 21.8.2009
Из: Ижевск

Мой город: Ижевск

есть такой автомобиль Nissan March e-4WD,
привод на передние колёса этого автомобиля осуществляется от двигателя классическим способом для переднеприводных авто,
а на задней оси стоит электромотор, питающийся от дополнительного генератора на двигателе, управляется всё это электроникой,
мощность задней оси не велика, но достаточна для преодоления заледенелых и заснеженных участков (в Японии тоже бывают проблемы зимой) там, где не может пройти монопривод из-за банальной пробуксовки одной ведущей оси.

п.с. это так, для информации )))

Прошедший обкатку

Сообщений: 139
Регистрация: 10.9.2012
Из: Арзамас

Мой город: Нижегородская область, Арзамас

Там заявлено 6 000 Ватт, в лошадях это 8 с копейками.
Стоимость одного мотора 15 тыр, плюс там еще доставка столько же. На 2 мотора это 60 тыр. Еще аккумуляторы на ту же сумму и контроллер, что бы аккумы не садились в ноль, как выше написано, их нельзя полностью разряжать.

Батарейка:
http://www.aliexpress.com/item/60v30ah-lit. 1470581824.html
30 Ач, выдаёт почему-то 60 вольт, вес 15 кг.
Ну пол часа это батарейка на максимальной мощности не протянет, да и не выдаст максималку для этого двигателя.
Не знаю что там производители делают на Ниссане, честь и хвала инженерам. Но переделывать существующий авто под электротягу не целесобразно, даже не беря в расчет стоимость.

PS
Стоимость батареи примерно 26 тыр.

PPS
Я честно говоря, не углублялся в поисках электрокомпонентов, но пол года назад была идея электровелосипеда, так что за порядок цен ручаюсь.

Прошедший обкатку

Сообщений: 124
Регистрация: 4.10.2013

Мой город: Москва

п.с. это так, для информации )))

Иппонцы как всегда впереди планеты всей)))) На сузуки лиана было все дешевле и проще 30 000руб и вискомуфта на заднюю ось. А так еще один генератор, то есть еще отбор мощности с небольшого итак двигателя + миллион электроники и батарей. Что-то из царства гибридов уже получается.

PS
Стоимость батареи примерно 26 тыр.

Да, такая батарейка маловата будет. Но использовать литий ионные АБ в данной системе разумнее, так как они не требуют строгого соблюдения цикла разряд/заряд, могут дозаряжаться и вообще, за 40 минут набирают 80% емкости, но ценник, конечно, конский, а еще и зарядка для них стоит много денег, обычными зарядниками ее низя. Так что за эти деньги проще купить уазик и зимой штурмовать снежные заносы на нем.

Сообщение отредактировал SPG — 3.12.2013, 7:57

Зачем колесу мотор? Коротко и ёмко про электрическое мотор-колесо

Все мы привыкли к классической схеме построения автомобиля: двигатель (привычнее всего внутреннего сгорания — ДВС), трансмиссия (коробка передач, главная передача, раздаточная коробка, карданные передачи и приводные валы, но возможен не полный набор перечисленных элементов), колеса . Опустим прочий конструктив автомобильной техники и подробнее остановимся на трансмиссии, точнее на объяснении, зачем ее необходимо исключить и перейти на мотор-колесо!

Идея применения электрического мотор-колеса не нова, как могло бы казаться. В 1900 году был представлен сначала электромобиль Lohner-Porsche, а затем и его гибридное воплощение, в конструкции которого были применены электрические мотор-колеса.

По мере технического прогресса к теме применения индивидуального электропривода каждого колеса возвращались не раз, но и по сей день нет полностью серийного решения , которое бы попало на массовый рынок легковых автомобилей.

Так в чем преимущество мотор-колеса перед классической трансмиссией? Условимся, что будем рассматривать 2 схемы — классическую и последовательный гибрид.

+Плюсы

1. КПД

Рассмотрим эффективность передачи энергии от двигателя к колесу в привычной трансмиссии: крутящий момент тратится впустую на раскрутку инерционных масс, на трение в зацеплениях зубчатых колес, на перемешивание масла, на качение подшипников, и т.д. и чем больше трансмиссионных компонентов в цепи — тем ниже КПД. Для электропривода это 90-95% (для примера КПД у Tesla model S для электродвигателя 95%, для редуктора и главной передачи — 98%), в то время как полный набор трансмиссионных потерь классической схемы снижает его до 90%.

2. Масса

Если по КПД не все так убедительно, то у индивидуального электрического привода есть еще преимущество – масса! Выкинув все трансмиссионные узлы, мы можем снизить общую массу, т.к. от двигателя с генератором до мотор колеса пойдут только провода!

3. Доступность крутящего момента во всем диапазоне.

Несмотря на то, что электроприводы могут иметь различную конструкцию, им свойственна качественно иная характеристика крутящего момента от оборотов вращения — уже при нуле мы имеем максимальный момент, который начинает падать при достижении значений максимальной мощности. У ДВС ограниченный диапазон, который трансмиссия и призвана расширить.

4. Компоновка

Соединяя мотор-колеса лишь проводами, открываются значительные возможности по компоновке: можно избавиться от привычного центрального тоннеля, пол станет абсолютно ровным.

Но на фоне плюсов, разумеется есть и минусы, которые и тормозят развитие такого направления в автомобилестроении.

-Минусы

1. Недостаточный диапазон

При том, что крутящий момент доступен уже при нуле, сейчас электродвигателям (в частности безредукторым) не хватает диапазона, закрывается либо весь скоростной диапазон, либо тяговый. Проблему решает «переразмеренный» электродвигатель, но это увеличивает стоимость, габариты и массу!

2. Неподрессоренная масса

На фоне общего снижения массы всей системы в комплексе, её перераспределение происходит не лучшим образом: масса смещается в колесо, а это неподрессоренная масса, и чем она больше тем автомобиль становится менее комфортным и управляемым. Про это можете прочитать в данной публикации .

Перспективы

Мотор-колеса применяют сегодня в двух областях: очень легкая техника (велосипеды и скутеры) и очень тяжелая (карьерная и спецтехника). В этих случаях минимизируются недостатки такого технического решения, и на первый план выходят преимущества! Безредукторные мотор-колеса успешно прошли испытания на городском транспорте, на автобусах, и доказали экономическую эффективность такого решения, но начальная стоимость пока не дает выйти на массовый рынок!

Для лекговых автомобилей перспективой ближайших лет выглядит индивидуальный электрический привод колеса, вынесенный за его пределы под «брюхо» автомобиля.

Подробнее о различных технических решениях по гибридам и элекромобилям — в ближайшей из статей!