Cik automašīnā sver iekšdedzes dzinējs un vai tiešām 300 kg akumulatoru ir daudz vairāk? [MĒS TICAM]

Pēdējā laikā ir dzirdēts viedoklis, ka iekšdedzes transportlīdzekļi jeb plug-in hibrīdi enerģiju izmanto efektīvāk, jo "dzinēji sver 100 kg, bet akumulators elektromobilī ir 300 kg." Citiem vārdiem sakot: nav jēgas nēsāt milzīgu akumulatoru, ideāls ir komplekts no spraudņa hibrīda. Tāpēc nolēmām pārbaudīt, cik sver iekšdedzes dzinējs, un aprēķināt, vai akumulatora svars tiešām ir tāda problēma.

Satura

• Iekšdedzes dzinēja svars pret akumulatora svaru
  • Cik sver iekšdedzes dzinējs?
    • Varbūt labāk plug-in hibrīdos? Kā ar Chevrolet Volt / Opel Ampera?
    • Un kā ar minimālu iespēju, piemēram, BMW i3 REx?

Sāksim ar atbildi uz jautājumu, kas var šķist pašsaprotams: kāpēc mēs domājam par pašu akumulatoru, ja elektromobilim ir arī invertors vai motors? Mēs atbildam: pirmkārt, tāpēc, ka tas tika formulēts šādi 🙂 Bet arī tāpēc, ka akumulators veido ievērojamu daļu no visas elektriskās piedziņas masas.

Un tagad skaitļi: Renault Zoe ZE 40 akumulators ar lietderīgo jaudu 41 kWh sver 300 kilogramus (avots). Nissan Leaf ir ļoti līdzīgs. Apmēram 60-65 procentus no šīs konstrukcijas svara veido šūnas, tāpēc mēs varam vai nu 1) palielināt to blīvumu (un akumulatora ietilpību), nedaudz palielinot svaru, vai 2) saglabāt noteiktu jaudu un pakāpeniski samazināt svaru. no akumulatora. akumulators. Mums šķiet, ka Renault Zoe automašīnas ar jaudu līdz 50 kWh brauks pa 1. un pēc tam 2. trasi.

Katrā ziņā šodien ar 300 kilogramu smagu akumulatoru jauktā režīmā var nobraukt 220-270 kilometrus. Ne tik maz, bet braucienus uz Poliju jau vajag ieplānot.

> Elektriskā automašīna un ceļošana ar bērniem – Renault Zoe Polijā [IMPRESSIONS, diapazona tests]

Cik sver iekšdedzes dzinējs?

Renault Zoe ir B segmenta automašīna, tāpēc vislabāk ir izmantot līdzīga segmenta automašīnas dzinēju. Labs piemērs šeit ir Volkswagen TSI dzinēji, ar kuriem ražotājs lepojās ar kompakto un īpaši vieglo konstrukciju. Un patiešām: 1.2 TSI sver 96 kg, 1.4 TSI - 106 kg (avots, EA211). Tāpēc mēs varam pieņemt, ka mazs iekšdedzes dzinējs faktiski sver apmēram 100 kg.... Tas ir trīs reizes mazāk nekā akumulatoram.

Tikai tas ir tikai svēršanas sākums, jo šim svaram jāpievieno:

• smērvielas, jo dzinēji vienmēr tiek svērti sausi - daži kilogrami,
• Izplūdes sistēmajo bez tiem jūs nevarat kustēties - daži kilogrami,
• dzesēšanas šķidruma radiatorsm, jo ​​iekšdedzes dzinējs vienmēr vairāk nekā pusi no degvielas pārvērš siltumā - ducis + kilogrami,
• degvielas tvertne ar degvielu un sūknijo bez tiem mašīna nebrauks - vairāki desmiti kilogramu (krītot braucot),
• ātrumkārba ar sajūgu un eļļuJo šodien tikai elektriskajiem transportlīdzekļiem ir viens pārnesums – vairāki desmiti kilogramu.

Svari ir neprecīzi, jo tos nav viegli atrast. Tomēr jūs to varat redzēt viss iekšdedzes dzinējs viegli iekļūst 200 kilogramos un tuvojas 250 kilogramiem... Iekšdedzes dzinēja un akumulatora svara atšķirība mūsu salīdzinājumā ir aptuveni 60-70 kg (20-23 procenti no akumulatora svara), kas nav tik daudz. Mēs paredzam, ka tuvāko 2-3 gadu laikā tie tiks pilnībā iznīcināti.

Varbūt labāk plug-in hibrīdos? Kā ar Chevrolet Volt / Opel Ampera?

Volt/Amp ir ļoti slikts un nelabvēlīgs piemērs tiem, kuri uzskata, ka "labāk ir nēsāt līdzi iekšdedzes dzinēju nekā 300 kg akumulatoru". Kāpēc? Jā, automašīnas iekšdedzes dzinējs sver 100 kg, bet transmisija pirmajās versijās svēra, ņemiet vērā, 167 kg, bet no 2016. gada modeļa - “tikai” 122 kilogramus (avots). Tā svars ir saistīts ar to, ka tas ir interesants progresīvu tehnoloģiju piemērs, kas vienā korpusā apvieno vairākus darbības režīmus, dažādos veidos savienojot iekšdedzes dzinēju ar elektrisko. Piebildam, ka lielākā daļa ātrumkārbas būtu liekas, ja auto nebūtu iekšdedzes dzinēja.

Pēc izplūdes sistēmas, šķidruma dzesētāja un degvielas tvertnes pievienošanas mēs varam viegli sasniegt 300 kilogramus. Ar jaunāku transmisiju, jo ar veco šo robežu pārlēksim par vairākiem desmitiem kilogramu.

> Chevrolet Volt izkrīt no piedāvājuma. Pazudīs arī Chevrolet Cruze un Cadillac CT6

Un kā ar minimālu iespēju, piemēram, BMW i3 REx?

Patiesībā BMW i3 REx ir interesants piemērs: automašīnas iekšdedzes dzinējs darbojas tikai kā strāvas ģenerators. Tam nav fizisku iespēju vadīt riteņus, tāpēc sarežģītā un smagā Volta ātrumkārba šeit nav vajadzīga. Motora tilpums ir 650 cc.³ un tam ir apzīmējums W20K06U0. Interesanti, ka to ražo Taivānas Kymco..

BMW i3 REx iekšdedzes dzinējs atrodas pa kreisi no kastes ar pievienotiem oranžiem augstsprieguma kabeļiem. Aiz kastes ir cilindrisks trokšņa slāpētājs. Attēla apakšā ir redzams BMW akumulators ar elementiem (c).

Internetā ir grūti atrast tā svaru, taču, par laimi, ir vienkāršāks veids: salīdziniet BMW i3 REx un i3 svaru, kas atšķiras tikai ar sadegšanas enerģijas ģeneratoru. Kāda ir atšķirība? 138 kilogrami (tehniskie dati šeit). Šajā gadījumā dzinējā jau ir eļļa, bet tvertnē - degviela. Vai labāk nēsāt tādu motoru, vai varbūt 138 kilogramus smagu akumulatoru? Šeit ir svarīga informācija:

• nepārtrauktas akumulatora uzlādes režīmā iekšdedzes dzinējs rada troksni, tāpēc elektriķim nav klusuma (bet virs 80-90 km/h atšķirības vairs nav manāmas),
• gandrīz izlādēta akumulatora uzlādes režīmā iekšdedzes dzinēja jauda ir nepietiekama normālai braukšanai; automašīna gandrīz nepaātrina ātrumu virs 60 km / h un var palēnināties nobraucienos (!),
• savukārt, ka 138 kg iekšdedzes dzinēja teorētiski * varētu apmainīt pret 15-20 kWh akumulatoru (19 kWh iepriekš aprakstītajam Renault Zoe akumulatoram), ar ko pietiktu vēl 100-130 km nobraukšanai.

Elektriskā BMW i3 (2019) darbības rādiuss ir aptuveni 233 kilometri. Ja būtu izmantota BMW i3 REx (2019) iekšdedzes dzinēja papildu masa, ar vienu uzlādi auto varētu nobraukt 330-360 kilometrus.

Bateriju izvēle. Enerģijas blīvums šūnās nepārtraukti palielinās, bet, lai turpinātu darbu, ir jābūt cilvēkiem, kas vēlas maksāt par pārejas posmiem.

> Kā akumulatoru blīvums ir mainījies gadu gaitā un vai tiešām mēs neesam panākuši progresu šajā jomā? [MĒS ATBILDĒSIM]

*) BMW i3 akumulators aizpilda gandrīz visu transportlīdzekļa šasiju. Mūsdienu tehnoloģijas šūnu ražošanā neļauj aizpildīt no iekšdedzes dzinēja atstāto vietu ar akumulatoru ar jaudu 15-20 kWh, jo ar to ir par maz. Tomēr ar šo lieko masu gadu no gada var labāk tikt galā, izmantojot šūnas ar arvien lielāku enerģijas blīvumu. Tas notika paaudzēs (2017) un (2019).

Sākuma attēls: Audi A3 e-tron, plug-in hibrīds ar iekšdedzes dzinēju, elektromotoru un akumulatoriem.

Tas jūs varētu interesēt: