Как сделать автомобиль на электро двигателе
Электромобиль своими руками
Электромобиль своими руками
Электромобиль своими руками
Сx=0,342 (коэффициент аэродинамического сопротивления);
S=2м 2 (площадь поперечного сечения автомобиля);
g = 9.81 м/с 2 (ускорение свободного падения);
m=1000 кг (масса автомобиля);
Fтр= 0,018 (коэффициент силы трения для асфальта);
α= 0° (угол наклона дороги);
ρв=1,225 кг/м 3 (плотность воздуха).
W= g * Fтр * m * V *cosα + 0,5*Сx * S * ρв*V 3 + g * m * sinα*V
W = 9,8 * 0,018 * 1000 * 16,67*1 + 0,5*0,342 * 2* 1,225*(16,67) 3 + 9,8 * 1000 * 0 = 2940+1940+0= 4 880 Вт.
Это сколько чистой энергии надо затратить на передвижение. Часть энергии теряется по пути из батареи. По этому, поделим полученный результат на общий КПД (трансмиссии (
0,95)) приблизительно равный 0,76*0,90*0,95=0,65.
Фактически из батареи надо выдать больше энергии, пока передадим эту энергию на движение, часть потеряется в узлах (на трение, теплоотдачу).
Итого для движения по ровной дороге со скоростью 60 км/ч требуется 7509 Вт мощности системы.
Для того чтобы понять, как мощность зависит от скор ости и угла наклона дороги, произведём вычисления в Excel-е и создадим графики (*):
Электромобиль своими руками, общие принципы электромобиле строения
Создание электромобиля — это прекрасная альтернатива машине с бензиновым двигателем. Современные технологии позволяют находить новые пути решения проблем, связанных с затратами на автомобильное топливо.
Потратив деньги только на составляющие элементы будущего электромобиля, в дальнейшем можно прекрасно экономить на топливе.
Кроме того, электромоторы экологически безопасны в отличие от обычных двигателей, которые при переработке бензина выделяют углекислый газ.
Стоит заметить, что уже практически каждая автомобильная компания выпускает автомобили на электрической теги или гибридные авто. К примеру электромобили Renault от одноименной компании.
Но цена таких экологически чистых средств передвижения остается еще не доступной для многих автолюбителей, поэтому вопрос создания электромобиля своими руками, особенно для стран СНГ еще очень актуальный.
Создаем электромобиль
Для создания электромобиля своими руками необходимо приобрести:
Базовая модель авто
Под базовой моделью автомобиля подразумевается любая машина, которая будет взята за основу при изготовлении электромобиля.
Так как в основе любого электромобиля лежит его легкость, на которую прямо пропорционально влияют габариты, материал из которого он изготовлен, то желательно за основу брать не большие автомобили.
Согласитесь, трудно будет из Toyota Land Cruiser Prado сделать электромобиль.
Хорошо для таких целей подойдут отечественные ВАЗ –ы, знаменитые запорожцы, Славута, ОКА.
Из зарубежных Fiat 126 и другие малолитражки до 2000 года выпуска.
Можно сделать и свой оригинальный кузов, но сложность работ и их дороговизна многих отталкивает от данной идеи.
Электродвигатель
Электродвигатель выбирают в зависимости от размеров автомобиля и варианта его подключения в машине.
Если подключать его к коробке передач, то электродвигатель даже с небольшой мощностью (5 – 7 К Ватт) сможет сдвинуть автомобиль с места.
При подключении через ведущий мост понадобиться более мощный электродвигатель. И чем выше габаритный вес машины, тем большей мощности должен быть будущий мотор.
Электродвигатель с минимальной мощностью, установленный на машине небольших габаритов, имеет скоростной лимит в 75-80 км/ч (при условии непосредственного подключения мотора к коробке передач).
Приобретая электродвигатель с большей мощностью, не нужно беспокоиться о дополнительных расходах электроэнергии. Эти затраты никак не зависят от пройденного километража и мощности электромотора.
Аккумулятор
При выборе аккумулятора лучше остановить свое внимание на энергоносители с литием.
Они могут использоваться без подзарядки в течение 5 часов беспрерывного движения на максимальной скорости в 80 км/ч.
Общий срок службы таких аккумуляторов в среднем достигает 5 лет. Литейные энергоносители – это недешевый вариант.
Как менее дорогостоящую альтернативу можно выбрать свинцовые аккумуляторы. Такие энергоносители имеют меньший срок эксплуатации (в среднем 1-2 года) и разряжаются уже спустя час интенсивного движения.
Для того чтобы аккумуляторы не изнашивались так быстро, необходимо правильно подбирать их в соответствующем объеме.
Небольшие по размеру энергоносители выходят из строя раньше, так как они сильно изнашиваются, полностью разряжаясь в процессе движения. Поэтому лучше приобрести один большой аккумулятор с увеличенным ресурсом.
Система отопления
Если владелец электромобиля рассчитывает пользоваться им в холодное время года, необходимо продумать систему отопления.
Обогрев автомобиля с помощью электроэнергии двигателя-дело очень затратное. В этом случае зарядки аккумулятора не хватит даже на одну поездку.
Поэтому лучше установить бензиновый обогреватель или систему для подогрева кресел. Для всей остальной электротехники в салоне лучше приобрести отдельный энергоноситель.
Регулятор мощности
Самыми надежными считаются регуляторы американского производства. Ввиду ограниченности финансов можно приобрести его китайский аналог.
Регуляторы выбирают в зависимости от мощности тока. Для каждодневных поездок подойдет стандартный регулятор на 150 вольт.
Также в электромобиль на место снятого генератора нужно вмонтировать преобразователь, выполняющий аналогичные функции.
Электромобили для детей
Конечно, можно сделать и электромобиль для своего ребенка, но стоит ли овчинка выделки? Ведь сейчас уже во всю продаются детские электромобили на аккумуляторах, которые красивые (а это важно для ребенка) и обладают достойными эксплуатационными характеристиками.
Решать каждому, но наверное проще купить электромобиль для детей, чем делать самому.
Затраты
Если рассматривать общую стоимость всех комплектующих электромобиля, в среднем выходит от 5000 до 8000 долларов. Но вложения в переоборудованный транспорт окупаются буквально через полтора—два года.
Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов
Электромобиль своими руками с асинхронным двигателем
Делаем гибридный автомобиль своими руками примерная стоимость
Но, пока желающих, таким образом «усовершенствовать» свой любимый автомобиль, немного. А большая группа специалистов считает проект весьма сомнительным. Ждем, что покажет время.
Один из вариантов установки электродвигателя на обычный автомобиль
Конец девятнадцатого века – период, когда впервые появились автомобили с паровым и электрическим двигателем. К слову, именно электромобилю впервые удалось преодолеть стокилометровый рубеж скорости. И хотя пока не столь много электромобилей, зато появились гибриды, в которых одновременно используется электродвигатель и ДВС. Суть гибрида в том, что его движение начинается сразу, но даже водитель не знает (если не смотреть на монитор), на каком моторе он едет – это решает электроника.
Смета для гибридного автомобиля своими руками:
Для салона: очень неплохо подойдут два передних сидения автомобиля Порше 924. Подушку заднего сидения можно позаимствовать у Тойоты Супра. Потребуется еще метров пять ковроина, который должен «посетить» мастерскую по пошиву чехлов. Стоимость материалов и работы примерно составит 400 долларов. Ну, а, в принципе, все зависит от фантазии, а материалов в стране масса: дерево, кожа, акустические дорогие ткани и пр.
Силовой агрегат, в нашем случае тоже бывший в употреблении, – это двигатель от списанного погрузчика производства Болгария, мощность которого 3,6 кВт, а развиваемые обороты – 1400 об/мин. Двигатель можно подобрать и другой, обратившись в контору, поставляющую новые запчасти для погрузчиков. Он стоить будет ориентировочно 650 долларов.
Говоря об АКБ, стоит порекомендовать, не использовать отечественные, поскольку номинальную емкость удастся получить несколько первых раз, и все. Для АКБ нужна свежая свинцовая руда, которой нет у нас в стране, поэтому для аккумуляторов используют переплавленную из старых батарей. Идеальный вариант – тяговые аккумуляторы для погрузчиков. Но их цена вторе выше, чем стартерные итальянские, которых потребуется семь штук. Их стоимость в магазинах составит 4000 рублей, а в оптовой компании – 2600 за штуку.
В общей сложности на все по все уйдет до 3000 долларов и триста часов времени инженера средней квалификации, который выступить в роли сварщика, слесаря, электрика.
Количество циклов перезаряда – 800, стоимость заряда одного 12,5 копеек на километр, что сравнить можно с ВАЗ 2101, расход у которого 8 литров на сто километров, т.е. 80 копеек на километр.
Технико-экономическое обоснование
Кажется, вопросов нет – выгода налицо. Правда, будут вопросы с ГАИ, но все, в конце концов, решается.
Заднеприводный гибридный электромобиль своими руками
Также нет проблем со сборкой своими руками заднеприводного гибрида, у которого электромотор закреплен под днищем машины на карданном валу. Установленный в салоне бортовой компьютер работает в связке с компьютерсистемой, установленной в подкапотном пространстве. Конечно, не обойтись без электромотора, контроллера, корпуса для аккумуляторов, аккумуляторов проводов и разъемов.
Совет: мотор нужно установить на авторизованном сервисном центре, чтобы правильно выдержать угол наклона. Также нужно позаботиться о жестком закреплении на раме аккумуляторов. Для этого устанавливают под днищем специальные направляющие рельсы, благодаря которым и электродвигатель и батарея закрепляются надежно.
Электрический мотор для жесткого крепления приварен на рельсах.
Рассчитывать это авто (если батарея на 200 Ач), может на пробег в одну милю.
Недостатки: 1. Не такая большая экономия на поездках, как хотелось бы: все равно приходится использовать бензин, обслуживать и ремонтировать ДВС (Однако все равно расходы получаются гораздо ниже, чем у обычного бензинового автомобиля) 2. При резком увеличении потребления электроэнергии резко увеличится число аварий, цены на электроэнергию подскочат, содержать электромобиль будет уже не (так) выгодно (Однако при использовании нашего гибрида как переходного звена между автомобилем и электромобилем, потребление и цены на электроэнергию и нефть будут изменяться не так резко, а постепенно, эволюционно, позволяя ТЭЦ, АЭС, ГЭС и нефтяным компаниям бескризисно подстроиться к новым условиям повышение цен на электричество компенсируется снижением цен на нефть, в итоге общая экономическая ситуация кардинально не изменится даже если заряжаться от розетки будет не так выгодно, как раньше, все равно электродвигатель более рационально использует энергию, чем ДВС, он неприхотлив в обслуживании и надежен.) 3. Из-за усложнения конструкции автомобиля его надежность в целом уменьшается (но поскольку при правильной эксплуатации элементы электрической тяги чрезвычайно надежны (т.к. практически нет механически трущихся и, соответственно, изнашивающихся деталей) в отличие от ДВС, то общая надежность автомобиля почти не меняется а если вспомнить о резервной тяге, повышенной проходимости и возможности использовать обе системы отдельно, то в каком-то смысле надежность даже увеличивается) 4. Лишний балласт груза, который необходимо всегда возить: для ДВС это аккумуляторы, электродвигатель, редуктор для электродвигателя это ДВС, МКПП следовательно, (небольшая) потеря динамики, расхода горючего и электроэнергии, меньший ресурс ходовой (Однако увеличение массы автомобиля на 100-150 кг по сравнению с весом всего авто (
1000кг) незначительно, к тому же, если отрегулировать давление в шинах, расход почти не изменится (http://electrotransport.ru/ussr/index.php/topic,15391.0.html) все двигатели ДВС проектируются с запасом мощности, а электродвигатели прекрасно тянут и на «низах» (вследствие большего, по сравнению с ДВС, момента), поэтому для спокойного и экономного водителя динамики будет предостаточно для агрессивного вождения можно (?) включить полный привод, однако об экономии здесь нужно забыть.) 5. Если двигатель использует высокое напряжение и находится близко к дороге, ни при каких обстоятельствах нельзя подвергать электродвигатель и проводку воздействию влаги но этот пункт касается любых электромобилей, использующих для движения высокое напряжение Поскольку электродвигатель будет расположен в районе задних колес, т.е. сравнительно низко к земле, в сырую погоду электротягу лучше не использовать хотя в таком случае можно продолжать движение на тяге ДВС (Однако если мотор-колеса герметичны, надежно защищены, то опасаться луж не стоит.) 6. Уменьшение полезной нагрузки автомобиля (хотя лично у меня автомобиль крайне редко набивается «под завязку», обычно еду 1-2) 7. Уменьшение объема багажника (комментарии пунктом выше можно использовать для багажа оставшееся место в багажнике, задние сиденья, багажник на крыше) 8. Неизвестна безопасность аккумуляторов при аварии «взад» хотя говорят, что LiFePO4 при повреждении не взрываются, а просто дымятся с другой стороны, взад бьют не на таких больших скоростях, как в перед а поскольку наш гибрид не так сильно напичкан аккумуляторами, как электромобиль, то такой гибрид, несомненно, безопаснее 9. Вопросы сертификации такой переделки.
Автор: Вилков Алексей Леонидович
Электромобиль Ваз-2106. Как переделать классику на электротягу своими руками. Видео
Ребята из Литвы у себя в гараже из старого Ваза сделали электромобиль. Собственными руками мастера демонтировали двигатель внутреннего сгорания и установили электродвигатель, а так же аккумуляторы. Для управления электрической системой привода умельцы собрали контроллер мощности.
Электродвигатель мощностью 12 КВт (17 л.с) при напряжении 120 Вольт для электромобиля
Очень не хороший момент был заметен, когда один из авторов касается ногой вала коробки передач и на разных передачах не может его остановить. Потом включается нейтральная передача и вал все равно крутится. При этом слышен довольно отчетливый шум и вал продолжает вращаться, хоть небольшим усилием его и можно остановить.
Диск сцепления приваренный к штоку электродвигателя для соединения с коробкой передач
Электродвигатель соединенный с помощью дисков сцепления с коробкой передач ВАЗ
Хотя коробка с блоком сцепления во много раз облегчила процесс установки. Насколько удалось понять по видео, ребята приварили диск сцепления к оси электродвигателя, а так же сварили рамку из уголка для крепления двигателя в подкапотном пространстве.
Один из авторов демонстрирует нам после сборки как автомобиль сам заезжает в гараж. Скорее всего для подпитки используется только штатный аккумулятор и его вполне хватает что бы автомобиль сам по себе заехал задом в гараж. Вы даже можете увидеть как летят искры когда мотор напрямую подключается к аккумулятору.
Теперь для управления этим могучим зверем нужно было собрать сильный контроллер мощности. Тест проводился от напряжения 24 Вольта (2 аккумулятора по 12 Вольт). Единственное что можно заметить на видео, это то что скорее всего был использован какой то микроконтроллер и несколько полевых транзисторов (в схеме на 24 Вольта их всего 3 штуки). Скорее всего полевики не сильно греются, так как авторы видео смело касаются радиаторов руками при работе электродвигателя.
Заключительные видеоролики демонстрируют работу автомобиля в том числе и на трассе.
В подкапотном пространстве установлены еще три батареи. Как мы рассматривали выше в подкапотном у Ваза достаточно много места, если плюс ко всему учесть что двигатель используемый в данной конструкции достаточно маленький по сравнению с двигателем внутреннего сгорания.
Новый блок управления на 96 Вольт теперь выглядит совсем не так. Собран он в красивом блестящем алюминиевом корпусе и тут уже закрадываются мысли что он может быть даже заводского изготовления. Тут же рядом с блоком управления спряталась штатная аккумуляторная батарея, для питания бортовой сети авто. Теперь для ее зарядки нужен тоже преобразователь напряжения и наверно кроется он в той же коробочке блока управления.
Силовые аккумуляторы значительно больше штатного. Можно предположить что скорее всего это обслуживаемые тяговые аккумуляторы (видны пробки на каждой секции, ячейке аккумулятора).
Общая емкость аккумуляторов 110 Ач Рабочее напряжение 96 Вольт При этом как мы помним мощность мотора 12000 Ватт
На видео где машина останавливается и снова стартует на светофоре можно заметить, что сила тока достигает 178 Ампер (178 А * 96 Вольт = 17080 Ватт). Это даже больше чем номинальная мощность двигателя. Кстати хотелось бы заметить, что очень многие двигатели могут работать в кратковременных режимах перегрузки вплоть до двойной номинальной мощности.
Сможет ли кто то повторить опыт таких талантливых мастеров. А может такие автомобили наконец то пустят в серию?
Рекорды дальности самодельные электромобили ставили ещё 20 лет тому назад. 600 км на одном заряде в то время было действительно потрясающим достижением. Это вам не сейчас на Тесле с запасом в десятки литиевых киловатт-часов ставить рекорд дальности на скорости всего 35км/ч. Так и хочется вспомнить старые легендарные мобилки с чёрно-белыми.
Solarcycle по экономичности движения выходит далеко за пределы 100-миль на галлон. Его изобретатель уверяет, что всю энергию для движения трайк может получать от солнца. Ларри Векслер, президент, генеральный директор и директор по маркетингу Орландо основе XLR8SUN, является инженерной силой Solarcycle, который использует “nanostructure, nanosolar, advance.
Наконец-то настал момент ходовых испытаний асинхронного двигателя с совмещёнными обмотками (Славянка) на троллейбусе. Испытывается тяговый электродвигатель со Славянкой на троллейбусе ЛАЗ. Донор АИР250 М8. На славянке двигатель имеет 200 кВт номинала и 4000 об/мин макс. Номинальный момент 624Нм, а максимальный достигает 1872Нм! Совместно.
Новая информация по проекту БМС со связью Bluetooth — Kh, UA v1.4 от VerumTM. 1) BMS Kh, UA 1,4 с новым разъемом пружинного типа (DG390) 2) Добавили в приложение BMS Control.apk работу с контроллером BLDC/AC (System) и бортовым источником 12В ( DC/DC ) Смотрите подробнее здесь Далее
Один из лучших партнёров клуба, Дуюнов Дмитрий Александрович, любезно поделился рекомендациями по выбору асинхронных электродвигателей с целью перемотки их с совмещёнными обмотками. В геоиетрической окружности 360 градусов. В статоре 360*р электрических градусов. Если у нас двигатель 1500 об/мин (2р=4), то у него в статоре 360*2=720 электрических.
Продолжает пополняться коллекция видео с тестами электромобилей, выполенных членами нашего клуба Электро-Автосам. На этот раз это Таврия-пикап. Смотрим! Далее
На сайте добавились новые видеоролики испытаний клубных машин. Это две Электро-славуты. Причём одна из них во время испытаний достигла скорости в 120км/ч, что практически неподвластно для Таврий со штатным ДВС. Итак: Подготовка и тестовые испытания Электро-Славуты Тестовые испытания Электро-Таврии Далее
——————— Видео изготовления переходной плиты АИР112МВ8 с КПП Таврия от нашего члена клуба Denis
——————— Переоборудования автомобиля в Электромобиль. Volkswagen T5 (Transporter). Видео снято во время третьего клубного пробега
——————— Видео отчёт Электро-Пежо об участие в пробеге
Как сделать автомобиль на электро двигателе
Сегодня никого не удивишь автомобилем, использующего в качестве топлива сжиженный газ, а не традиционные бензин или дизель. Переоборудование машин с ДВС на потребление газа особенно популярным стало в Украине в последние годы. Основной причиной таких трансформаций владельцы авто называют погоню за экономичностью. И это совсем не удивительно, поскольку на данный момент газ дешевле бензина примерно вдвое. Споры о выгодах такого переоборудования идут до сих пор, но если учесть цену на электроэнергию, которая в разы ниже даже природного газа на котором так пытаются сэкономить. Почему сразу же не переоборудовать автомобиль на работу от электрической тяги?
Снимаем все лишнее
Двигатель внутреннего сгорания. Для работы электромобиля он совершенно не нужен, тем больше занимает довольно много пространства под капотом и значительно увеличивает массу автомобиля. Стоит сразу отметить, что вес является критическим параметром для электромобиля, и поэтому этому пункту уделяется много внимания.
Система охлаждения. Электромотор не выделяет такое количество тепла, как ДВС, поэтому его также нужно демонтировать по той причине, что охлаждать будет просто нечего. С другой стороны, отсутствие привычной печки добавит проблем с комфортом в салоне в холодное время года.
Коробка передач. По этому элементу возможны варианты: иногда ее оставляют, иногда снимают. В некоторых случаях КПП не демонтируют, но устраняют механизм сцепления с коробкой.
Выхлопная труба, как и система забора и очистки воздуха и другое вспомогательное оборудование двигателя внутреннего сгорания, тоже не понадобится.
Устанавливаем необходимое
Начать «преобразование» в электромобиль стоит с подбора электродвигателя, обеспечивающего достаточную скорость движения и ускорения. Необходимая мощность прямо пропорционально зависит от массы кузова. При схеме прямого подключения электропривода к ведущему мосту, чтобы сдвинуть авто с места понадобится мотор мощностью от 15 кВт. Но если в трансмиссии оставить коробку переключения передач и подать крутящий момент к ней через переходную плиту, то для такой схемы может хватить даже двигателя мощностью 5-10 кВт. Причем, если это будет небольшой автомобиль типа «Таврии» или «Матиз», можно развить максимальную скорость до 70-80 км / ч.
Стоит отметить, что максимальная мощность электродвигателя не влияет на расход, а влияет только мощность, используемую в определенный момент времени. Другими словами, если два одинаковых по параметрам автомобиля будут двигаться с одинаковой скоростью от двигателей с мощностями 10 и 20 кВт соответственно, то их аккумуляторные батареи разрядятся на приблизительно одинаковую величину. Это означает, что максимальная мощность двигателя не влияет на расстояние максимального пробега. Поэтому, при подборе электромотора специалисты советуют, по возможности, взять модель хотя бы с небольшим запасом мощности. Это позволит уменьшить риск его перегрева в напряженных режимах и увеличить рабочий ресурс.
Максимальная дальность поездки электромобиля, в первую очередь, определяется емкостью аккумуляторных батарей. Поэтому при их выборе следует учитывать километраж, необходимый водителю для езды в течение дня без подзарядки. На сегодня самыми дешевыми являются свинцовые аккумуляторы, но они вряд ли смогут обеспечить величину пробега более 80-90 км, так как дальнейшее повышение их мощности приведет к такому увеличению собственной массы автомобиля, что вся полезная нагрузка ограничится только одним водителем.
Для согласования работы двигателя и батареи электрокара необходим контроллер. Это тоже является одним из главных моментов, поскольку это устройство регулирует величину тока, поступающего в электродвигатель, а также меняет полярность постоянного тока от АКБ к электродвигателю, требующего питания переменным током. Также к контроллеру подключают педаль акселератора, которая является аналогом педали газа в традиционном авто. Она управляет потенциометром, который регулирует величину тока, поступающего в двигатель, таким образом увеличивая мощность, количество оборотов в минуту и, как следствие, скорость движения автомобиля. Контроллер нужно выбирать в зависимости от мощностей электромотора и аккумуляторов.
Переоборудовать или купить новый?
Людям, которые имеют определенный опыт ремонта техники, вполне по силам приобрести комплектующие и собственноручно переоборудовать свой автомобиль на электропривод. Качество результата и выгода будут зависеть от правильности расчетов и технического исполнения. Однако, уже существует не одно коммерческое предприятие, где можно заказать такую услугу. Позволит ли это сэкономить? Опять же, ответ индивидуален для каждого владельца, поскольку стоимость переоборудования может начинаться от 10 000 долларов для бюджетных автомобилей и переваливать за отметку в 50 000 долларов для суперкаров. А на эту сумму в Соединенных Штатах можно приобрести почти два новых (!) Nissan Leaf. Поэтому возникает вопрос, а не дешевле ли будет купить уже готовый, новый электромобиль?
Тем не менее будущее транспорта за электрической энергией – с этим вряд ли кто-то решится поспорить. Цены на электрокары будут только опускаться, осталось только немного подождать или … Решать Вам.
А вы что думаете по этому поводу? Дайте нам знать – напишите в комментариях!
Понравилась статья? Поделитесь ею и будет вам счастье!