Divi motori elektriskajos transportlīdzekļos – kādus trikus izmanto ražotāji, lai palielinātu darbības rādiusu? [DESCRIPTION]

Elektriskajiem transportlīdzekļiem ir viens, divi, trīs un dažreiz četri motori. No ekonomiskā viedokļa viens dzinējs ir labākais risinājums, taču daži cilvēki jūtas pārliecinātāki, ja viņiem ir visu riteņu piedziņa. Bet kā jūs līdzsvarojat AWD piedāvāto pārliecību ar zemu enerģijas patēriņu? Ražotājiem ir vairāki veidi, kā to izdarīt.

Vairāku motoru piedziņas elektrībā. Kā automašīnas samazina enerģijas patēriņu?

Satura

• Vairāku motoru piedziņas elektrībā. Kā automašīnas samazina enerģijas patēriņu?
  • 1. metode: izmantojiet sajūgu (piemēram, Hyundai E-GMP platforma: Hyundai Ioniq 5, Kia EV6)
  • 2. metode: izmantojiet asinhrono motoru uz vismaz vienas ass (piemēram, Tesle Model S/X Raven, Volkswagen MEB)
  • 3. metode: neuzkrītoši palieliniet akumulatora uzlādes līmeni

Sāksim no sākuma punkta – vienas ass piedziņas. Atkarībā no ražotāja lēmuma dzinējs atrodas uz priekšējās (FWD) vai aizmugurējās ass (RWD). Priekšējo riteņu piedziņa Savā ziņā tā ir atkāpe no automašīnām ar iekšdedzes dzinēju: pirms gadu desmitiem tika uzskatīts, ka tas nodrošina labāku drošību, tāpēc lielākajai daļai agrīno elektriķu bija priekšējo riteņu piedziņa. Līdz mūsdienām tas ir Nissan un Renault (platforma Leaf, Zoe, CMF-EV) un modeļu, kas ir iekšdedzes transportlīdzekļu pārveides (piemēram, VW e-Golf, Mercedes EQA), pamata risinājums.

Tesla jau pašā sākumā atteicās no priekšpiedziņas, bet BMW ar i3 un Volkswagen ar MEB platformu, kur pamata risinājums ir dzinējs atrodas uz aizmugurējās ass... Tas zināmā mērā satrauc daudzus autovadītājus, jo priekšējo riteņu piedziņas iekšdedzes transportlīdzekļi patiesībā ir drošāki situācijās, kas atrodas tuvu vārtiem, taču ar elektromotoriem tiešām nav par ko uztraukties. Elektronikas un elektriskās sistēmas ir daudz ātrākas nekā mehāniskās sistēmas inerciālās iekšdedzes dzinējos.

Vienkārši sakot, viens motors ir viens augstsprieguma kabeļu komplekts, viens invertors, viena vadības sistēma. Jo mazāk elementu sistēmā, jo mazāki būs kopējie zaudējumi. Jo Viena dzinēja elektriskie transportlīdzekļi principā būs ekonomiskāki nekā transportlīdzekļi ar diviem vai vairākiem dzinējiem.par ko rakstījām sākumā.

Papildus vadītājiem viņam patīk visu riteņu piedziņa. Vieni to iegādājas labākas veiktspējas labad, citi tāpēc, ka ar to jūtas drošāk, vēl citi tāpēc, ka regulāri brauc sarežģītos bezceļa apstākļos. Šeit esošie elektromotori lutina inženierus: liela, karsta, kratoša cauruļveida korpusa vietā mums ir gluds, kompakts dizains, ko var pievienot otrai asij. Ko darīt šādā situācijā, lai nepārspīlētu ar enerģijas patēriņu un garantētu īpašniekam saprātīgu diapazonu? Acīmredzot: jums ir jāizslēdz pēc iespējas vairāk dzinēju.

Bet kā to darīt?

1. metode: izmantojiet sajūgu (piemēram, Hyundai E-GMP platforma: Hyundai Ioniq 5, Kia EV6)

Elektriskajos transportlīdzekļos tiek izmantoti divu veidu motori: asinhronais motors (asinhronais motors, ASM) vai pastāvīgā magnēta motors (PSM). Pastāvīgo magnētu motori ir ekonomiskāki, tāpēc to izmantošana ir saprātīga visur, kur ir svarīgs maksimālais diapazons. Bet tiem ir arī būtisks trūkums: pastāvīgos magnētus nevar izslēgt, tie rada magnētisko lauku, gribam to vai nē.

Tā kā riteņi ir stingri savienoti ar dzinēju ar asīm un zobratiem, katrs brauciens radīs elektrības plūsmu no akumulatora uz dzinēju (transportlīdzekļa kustība) vai no dzinēja uz akumulatoru (rekuperācija). Tātad, ja uz katras ass izmantosim vienu pastāvīgā magnēta motoru, var rasties situācija, ka viens dzenās riteņus, bet otrs bremzēs auto, jo pārvērš mehānisko enerģiju elektrībā. Šī ir ārkārtīgi nevēlama situācija.

Hyundai ir atrisinājis šo problēmu ar mehāniskā sajūga palīdzību uz priekšējās ass... Tā darbība ir pilnībā automātiska, līdzīgi kā Haldex sistēmai iekšdedzes automašīnās: kad vadītājam ir nepieciešama lielāka jauda, ​​sajūgs tiek bloķēts un abi dzinēji paātrina (vai bremzē?) automašīnu. Kad vadītājs brauc klusi, sajūgs atvieno priekšējo dzinēju no riteņiem, tāpēc nav problēmu ar bremzēšanu.

Galvenā sajūga priekšrocība ir iespēja izmantot ekonomiskākus PSM dzinējus uz abām asīm. Trūkums ir cita mehāniskā elementa ieviešana sistēmā, kam jāiztur lieli griezes momenti un ātri jāreaģē uz izmaiņām. Tādā veidā daļa pakāpeniski nolietosies – un, lai gan tās dizains izskatās diezgan vienkāršs, tās piestiprināšanas līmenis pie piedziņas sistēmas padara nomaiņu maz ticamu.

2. metode: izmantojiet asinhrono motoru uz vismaz vienas ass (piemēram, Tesle Model S/X Raven, Volkswagen MEB)

Metode numur 2 ir izmantota ilgāk un biežāk, no paša sākuma tā parādījās Tesla Model S un X, tagad to varam atrast arī starp citiem Volkswagen uz MEB platformas, tostarp VW ID.4 GTX. Tas slēpjas faktā, ka asinhronie motori ar elektromagnētiem tiek uzstādīti vai nu uz abām asīm (vecais Tesla modelis), vai vismaz uz priekšējās ass (MEB AWD, Tesle S / X no Raven versijas).... Mēs visi zinām elektromagnēta darbības principu kopš pamatskolas: magnētiskais lauks rodas tikai tad, kad tiek pielikts spriegums. Kad strāva ir izslēgta, elektromagnēts pārvēršas par parastu vadu saišķi.

Tāpēc asinhronā motora gadījumā pietiek ar tinuma atvienošanu no strāvas avota.ka viņš beigs pretoties. Šī risinājuma neapšaubāmā priekšrocība ir dizaina vienkāršība, jo viss tiek darīts, izmantojot elektroniku. Tomēr trūkums ir zemāka asinhrono motoru efektivitāte un fakts, ka zināmu pretestību rada stingri sasietā pārnesumkārba un pats motors.

Kā jau minējām, asinhronie motori visbiežāk tiek izmantoti uz priekšējās ass, tāpēc to galvenais uzdevums ir pievienot jaudu, kad tas ir nepieciešams, un netraucēt, kad braucējs pārvietojas lēni.

3. metode: neuzkrītoši palieliniet akumulatora uzlādes līmeni

Ir vērts atcerēties, ka elektromotoru efektivitāte ir ļoti augsta (95 un dažreiz 99+ procenti). Līdz ar to pat ar pilnpiedziņu ar diviem pastāvīgā magnēta motoriem, kas vienmēr riteņu piedziņa (neskaitot rekuperāciju), zaudējumi attiecībā pret konfigurāciju ar vienu dzinēju būs salīdzinoši nelieli. Bet tie būs, un akumulatorā uzkrātā enerģija ir deficīta prece – jo vairāk mēs to izmantosim braukšanai, jo mazāks būs attālums.

Tādējādi trešā metode, kā palielināt elektrisko četru riteņu piedziņas transportlīdzekļu klāstu ar diviem PSM motoriem, ir smalkā veidā palielināt izmantojamo akumulatora ietilpību. Kopējā jauda var palikt nemainīga, izmantojamā jauda var atšķirties, tāpēc cilvēki, izvēloties starp RWD/FWD un AWD, ne vienmēr pamanīs atšķirību, ja vien ražotājs to nenorāda tieši.

Mēs nezinām, vai mūsu aprakstīto metodi kāds izmanto. Tesla jaunajos 3 veiktspējas modeļos pircējam nodrošina piekļuvi nedaudz vairāk izmantojamai akumulatora jaudai, taču šeit var izrādīties, ka veiktspējas opcija (Dvīņu motors) darbības rādiusa ziņā neatšķīrās no Long Range (Dual Motor) varianta.

Tas jūs varētu interesēt: