Πώς λειτουργεί ένα ηλεκτρικό αυτοκίνητο; Κιβώτιο ταχυτήτων σε ηλεκτρικό αυτοκίνητο - υπάρχει ή όχι; [ΑΠΑΝΤΗΣΗ]

Ηλεκτρικά οχήματα - πώς λειτουργούν; Πώς είναι τακτοποιημένα; Είναι βαριές οι μπαταρίες των ηλεκτρικών αυτοκινήτων; Ακριβός? Είναι περίπλοκο το κιβώτιο ταχυτήτων σε ένα ηλεκτρικό αυτοκίνητο; Ακολουθεί μια σύντομη εισαγωγή στο θέμα, τα πλεονεκτήματα των ηλεκτρικών οχημάτων και τα μειονεκτήματά τους.

Πώς λειτουργεί ένα ηλεκτρικό αυτοκίνητο

πίνακας περιεχομένων

• Πώς λειτουργεί ένα ηλεκτρικό αυτοκίνητο
• Μπαταρίες για ηλεκτρικά οχήματα: έως και μισός τόνος κάτω από το πάτωμα, το πιο ακριβό μέρος
  • Σε ποιες μονάδες μετράται η χωρητικότητα της μπαταρίας;
  • Ποιες είναι οι χωρητικότητες των μπαταριών στα ηλεκτρικά οχήματα;
• Ο κινητήρας σε ένα ηλεκτρικό όχημα: έως 20 rpm!
• Κιβώτιο ταχυτήτων ηλεκτρικού οχήματος: μόνο 1 ταχύτητα (!)
  • Κιβώτια ταχυτήτων σε ηλεκτρικά οχήματα - θα το κάνουν;
  • Δύο κινητήρες αντί για κιβώτιο δύο ταχυτήτων

Εξωτερικά, ένα ηλεκτρικό αυτοκίνητο δεν διαφέρει ουσιαστικά από ένα συμβατικό αυτοκίνητο εσωτερικής καύσης. Αυτό μπορείς να το αναγνωρίσεις κυρίως από το γεγονός ότι δεν έχει σωλήνα εξάτμισης και ακούγεται λίγο διαφορετικός. Αυτό σημαίνει: πρακτικά δεν ακούγεται και δεν κάνει θόρυβοεκτός από το ήσυχο σφύριγμα του ηλεκτροκινητήρα. Μερικές φορές (παράδειγμα βίντεο):

Χακαρισμένα Tesla P100D + Τροχοί BBS!

Οι θεμελιώδεις διαφορές ξεκινούν μόνο από το πλαίσιο. Ένα ηλεκτρικό αυτοκίνητο δεν έχει κινητήρα εσωτερικής καύσης, κιβώτιο ταχυτήτων (περισσότερα για αυτό παρακάτω) και σύστημα εξάτμισης. Αντί για αυτούς ένα ηλεκτρικό αυτοκίνητο έχει μεγάλες μπαταρίες και έναν μικρό ηλεκτροκινητήρα. Πόσο μικρό; Περίπου στο μέγεθος ενός καρπουζιού. Στο BMW i3 μοιάζει με αυτό:

Η σχεδίαση του BMW i3, με τις μπαταρίες δίπλα-δίπλα και έναν μικρό κινητήρα που κινεί τους πίσω τροχούς, είναι μια γυαλιστερή κάννη στο πίσω μέρος, στην οποία οδηγούν πορτοκαλί καλώδια (γ) BMW

Μπαταρίες για ηλεκτρικά οχήματα: έως και μισός τόνος κάτω από το πάτωμα, το πιο ακριβό μέρος

Οι μεγαλύτερες, πιο ακριβές και βαρύτερες μπαταρίες σε ένα ηλεκτρικό όχημα είναι οι μπαταρίες. Αυτό είναι ένα πολύπλοκο ανάλογο του κλασικού ρεζερβουάρ καυσίμου, το οποίο αποθηκεύει την ενέργεια που παράγεται απευθείας στο εργοστάσιο παραγωγής ενέργειας. Είναι δύσκολο να φανταστεί κανείς μια απλούστερη μεταφορά: ξεκινάει από τον στρόβιλο ενός εργοστασίου παραγωγής ενέργειας και ταξιδεύει μέσω ενός καλωδίου απευθείας σε ένα σίδερο, έναν υπολογιστή ή ένα ηλεκτρικό αυτοκίνητο.

Πόσο μεγάλες είναι οι μπαταρίες σε ένα ηλεκτρικό αυτοκίνητο; Καταλαμβάνουν ολόκληρο το σασί. Πόσο ακριβό? Το κόστος του κιτ που φαίνεται στη φωτογραφία είναι περίπου 30 PLN. Πολύ βαρύ? Για κάθε 15 κιλοβατώρες, η χωρητικότητα της μπαταρίας σήμερα είναι περίπου 2017 κιλά στα 100, συμπεριλαμβανομένου του κύτους και του εξοπλισμού ψύξης/θέρμανσης.

Σε ποιες μονάδες μετράται η χωρητικότητα της μπαταρίας;

Αλλά ακριβώς "κιλοβατώρες" - ποιες είναι αυτές οι μονάδες; Λοιπόν, η χωρητικότητα μιας μπαταρίας μετριέται σε μονάδες ενέργειας, δηλαδή κιλοβατώρες (kWh). Δεν πρέπει να συγχέονται με τη μονάδα ισχύος (κιλό) watt (kW). Γνωρίζουμε αυτές τις μονάδες ισχύος από τους λογαριασμούς ρεύματος, τους οποίους πληρώνουμε κατά μέσο όρο κάθε δύο μήνες.

Διατομή της προηγούμενης γενιάς Nissan Leaf. Στο δεξί μπροστινό μέρος του αυτοκινήτου, υπάρχει μια υποδοχή φόρτισης. Ο κινητήρας βρίσκεται στη μέση μεταξύ των τροχών (μαύρος σωλήνας κάτω από τα πορτοκαλί καλώδια) και οι μπαταρίες είναι πιο κοντά στους πίσω τροχούς του αυτοκινήτου (γ) Nissan

Το μέσο νοικοκυριό καταναλώνει περίπου 15 κιλοβατώρες ενέργειας την ημέρα και κάθε κιλοβατώρα δεν κοστίζει περισσότερο από 60 σεντς. Περίπου την ίδια ποσότητα ενέργειας καταναλώνει ένας οικονομικός οδηγός ενός ηλεκτρικού αυτοκινήτου - αλλά για 100 χιλιόμετρα.

> Πώς να μετατρέψετε κιλοβατώρες (kWh) ενέργειας ηλεκτρικών οχημάτων σε λίτρα καυσίμου;

Μπαταρίες: 150 έως 500 κιλά

Οι μπαταρίες είναι ένα από τα πιο βαριά εξαρτήματα σε ένα ηλεκτρικό όχημα. Ζυγίζουν περίπου 150 έως περίπου 500 κιλά (μισός τόνος!). Για παράδειγμα, οι μπαταρίες Tesla Model 3 με χωρητικότητα λίγο πάνω από 80 κιλοβατώρες ζυγίζουν 480 κιλά - και η Tesla είναι πρωτοπόρος στη βελτιστοποίηση βάρους!

Μπαταρίες (κέντρο) και κινητήρας (πίσω) σε Tesla Model 3 (c) Tesla

Ποιες είναι οι χωρητικότητες των μπαταριών στα ηλεκτρικά οχήματα;

Τα αυτοκίνητα που κατασκευάστηκαν το 2018 είναι εξοπλισμένα με μπαταρίες χωρητικότητας από 30 (Hyundai Ioniq Electric) έως περίπου 60 κιλοβατώρες (Opel Ampera E, Hyundai Kona 2018) και από 75 έως 100 κιλοβατώρες (Tesla, Audi, Jag e-tron Quattro). Γενικά: Όσο μεγαλύτερη είναι η μπαταρία, τόσο μεγαλύτερη είναι η αυτονομία του ηλεκτρικού οχήματος, και για κάθε 20 κιλοβατώρες χωρητικότητας μπαταρίας, πρέπει να μπορείτε να οδηγείτε τουλάχιστον 100 χιλιόμετρα.

> Ηλεκτρικά οχήματα 2017 με μέγιστο απόθεμα ισχύος με μία μόνο φόρτιση [TOP 20 RATING]

Ο κινητήρας σε ένα ηλεκτρικό όχημα: έως 20 rpm!

Ένας κινητήρας ηλεκτρικού αυτοκινήτου είναι μια απλή σχεδίαση, γνωστή εδώ και πάνω από 100 χρόνια, που εφευρέθηκε από τον Σέρβο εφευρέτη Νίκολα Τέσλα. Στη χειρότερη περίπτωση, ένας ηλεκτροκινητήρας αποτελείται από πολλές δεκάδες μέρη και ένας κινητήρας οχήματος εσωτερικής καύσης αποτελείται από αρκετές δεκάδες. χίλια!

Η αρχή λειτουργίας ενός ηλεκτροκινητήρα είναι πολύ απλή: εφαρμόζεται μια τάση σε αυτόν, η οποία τον θέτει σε κίνηση (περιστροφή). Όσο μεγαλύτερη είναι η τάση, τόσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα.

Ο κινητήρας Tesla με κιβώτιο ταχυτήτων είναι σε ασημί σωλήνα. Το κιβώτιο ταχυτήτων βρίσκεται κάτω από το λευκό και γκρι περίβλημα, μέσω του οποίου η ταχύτητα του κινητήρα μεταδίδεται στον άξονα της προπέλας και στους τροχούς. Επεξηγηματικό σχέδιο (γ) Τεχνικές σημειώσεις

Το μέσο βενζινοκίνητο αυτοκίνητο έχει κλίμακα στροφόμετρου από 0 έως 7 σ.α.λ., το μέσο αυτοκίνητο ντίζελ έχει ταχύτητα 000 σ.α.λ. Το κόκκινο πεδίο, που υποδεικνύει τον κίνδυνο βλάβης του κινητήρα, ξεκινά νωρίτερα, στις 5-000 χιλιάδες σ.α.λ.

Εν τω μεταξύ, οι κινητήρες στα ηλεκτρικά οχήματα φτάνουν ακόμα και μερικές χιλιάδες σ.α.λ. Ταυτόχρονα, έχουν εξαιρετική απόδοση επειδή συνήθως μετατρέπουν πάνω από το 90 τοις εκατό της παρεχόμενης ενέργειας σε κίνηση - στους κινητήρες εσωτερικής καύσης, η απόδοση 40 τοις εκατό είναι μεγάλη επιτυχία, η οποία επιτυγχάνεται μόνο με κάποια τεχνική κατάσταση. - τεχνητά αυτοκίνητα.

> Πόσο αποδοτικός είναι ο ηλεκτροκινητήρας; Η ΑΒΒ έφτασε στο 99,05%

Πώς λειτουργεί ένα ηλεκτρικό αυτοκίνητο; | Tesla Model S

Κιβώτιο ταχυτήτων ηλεκτρικού οχήματος: μόνο 1 ταχύτητα (!)

Το πιο ενδιαφέρον στοιχείο των σύγχρονων ηλεκτρικών οχημάτων είναι τα κιβώτια ταχυτήτων, τα οποία... δεν υπάρχουν. Ναι ναι, Τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα έχουν συνήθως μόνο μία ταχύτητα (συν το αντίστροφο, δηλαδή, που προκύπτει όταν η τάση εφαρμόζεται πίσω). Ο κινητήρας συνδέεται με τους τροχούς με ένα πολύ απλό γρανάζι που μειώνει την ταχύτητα του κινητήρα στο εύρος 8-10:1. Άρα, 8-10 στροφές του άξονα του κινητήρα είναι 1 πλήρης περιστροφή των τροχών. Ένα τέτοιο κιβώτιο ταχυτήτων αποτελείται συνήθως από τρία γρανάζια που συνδέονται συνεχώς μεταξύ τους:

Γιατί τα ηλεκτρικά οχήματα έχουν μόνο μία ταχύτητα; Φαίνεται ότι οι κατασκευαστές δεν ήθελαν να αυξήσουν το βάρος των μηχανών και να κάνουν τη ζωή δύσκολη για τους εαυτούς τους. Οι ηλεκτρικοί κινητήρες παράγουν εξαρχής πολύ υψηλή ροπή, η οποία απαιτεί χοντρά και ανθεκτικά γρανάζια. Σε αυτή την περίπτωση, ο άξονας του ηλεκτροκινητήρα μπορεί να περιστρέφεται ακόμη και με ταχύτητα 300 στροφών το δευτερόλεπτο (!).

Όλα αυτά τα χαρακτηριστικά σημαίνουν ότι το κιβώτιο ταχυτήτων στον ηλεκτροκινητήρα πρέπει να είναι εξαιρετικά στιβαρό, ενώ ταυτόχρονα πρέπει να αλλάζει σχέσεις σε εκατοστά του δευτερολέπτου, γεγονός που αυξάνει σημαντικά το κόστος ενός ηλεκτρικού οχήματος.

Κιβώτια ταχυτήτων σε ηλεκτρικά οχήματα - θα το κάνουν;

Στην πραγματικότητα, είναι ήδη εκεί. Η φωτογραφία που βλέπετε παραπάνω είναι στην πραγματικότητα μια τομή ενός πρωτότυπου κιβωτίου ταχυτήτων δύο ταχυτήτων για ένα ηλεκτρικό όχημα. Το Rimac Concept One χρησιμοποιεί κιβώτια ταχυτήτων δύο ταχυτήτων (άρα το κιβώτιο είναι ήδη εκεί, δηλαδή κιβώτια!). Εμφανίζονται επίσης τα πρώτα πρωτότυπα του κιβωτίου τριών σχέσεων.

αυτά κιβώτια ταχυτήτων για ηλεκτρικά οχήματα είναι σημαντικά γιατί αφενός επιτρέπουν στο αυτοκίνητο να επιταχύνει γρήγορα και αφετέρου όταν οδηγείτε στον αυτοκινητόδρομο επιτρέπουν στον κινητήρα να περιστρέφεται πιο αργά (= λιγότερη κατανάλωση ενέργειας), π.χ. αυξάνουν αποτελεσματικά τις στροφές του κινητήρα. χιλιόμετρα αυτοκινήτου.

Δύο κινητήρες αντί για κιβώτιο δύο ταχυτήτων

Σήμερα η Tesla έχει αντιμετωπίσει το πρόβλημα της έλλειψης κιβωτίων ταχυτήτων με τον δικό της τρόπο: τα αυτοκίνητα με δύο κινητήρες έχουν διαφορετικά κιβώτια ταχυτήτων και, συχνά, δύο διαφορετικούς κινητήρες μπροστά και πίσω. Ο πίσω άξονας μπορεί να είναι ισχυρότερος και να έχει υψηλότερη σχέση μετάδοσης (π.χ. 9:1) για καλύτερη χρήση της ροπής και επιτάχυνση του οχήματος. Το μπροστινό μέρος, με τη σειρά του, μπορεί να είναι πιο αδύναμο (= καταναλώνει λιγότερη ισχύ) και να έχει χαμηλότερη σχέση μετάδοσης (π.χ. 7,5: 1) για μείωση της κατανάλωσης ισχύος σε μεγάλες αποστάσεις.

Τα παραπάνω δεδομένα είναι κατά προσέγγιση και εξαρτώνται σε μεγάλο βαθμό από την έκδοση και το μοντέλο του αυτοκινήτου. Όμως οι διαφορές είναι αισθητές. Για παράδειγμα, το Tesla Model S 75 έχει αυτονομία μόνο 401 χιλιομέτρων, ενώ το Tesla Model S 75D («D» για τετρακίνητη έκδοση) έχει ήδη αυτονομία 417 χιλιομέτρων:

> Η Tania Tesla S επιστρέφει για προσφορά. S 75 σε πώληση 2018

Αυτό μπορεί να σας ενδιαφέρει: