Электрлік көліктердегі екі қозғалтқыш - өндірушілер диапазонды ұлғайту үшін қандай трюктарды пайдаланады? [СИПАТТАМАСЫ]

Электрлік көліктерде бір, екі, үш, кейде төрт қозғалтқыш болады. Экономикалық тұрғыдан алғанда, бір қозғалтқыш - ең жақсы нұсқа, бірақ кейбір адамдар толық жетегі болған кезде өздерін сенімдірек сезінеді. Бірақ AWD ұсынатын сенімділікті төмен қуат тұтынумен қалай біріктіруге болады? Өндірушілер мұны істеудің бірнеше жолы бар.

Электротехникадағы көп қозғалтқышты жетектер. Автокөліктер энергия тұтынуды қалай азайтады?

Мазмұны

• Электротехникадағы көп қозғалтқышты жетектер. Автокөліктер энергия тұтынуды қалай азайтады?
  • №1 әдіс: муфтаны пайдаланыңыз (мысалы, Hyundai E-GMP платформасы: Hyundai Ioniq 5, Kia EV6)
  • №2 әдіс: Кем дегенде бір осьте асинхронды қозғалтқышты пайдаланыңыз (мысалы, Tesle Model S / X Raven, Volkswagen MEB)
  • №3 әдіс: батареяны абайлап көбейтіңіз

Бастапқы нүктеден бастайық - бір осьті жетек. Өндірушінің шешіміне байланысты қозғалтқыш алдыңғы (FWD) немесе артқы осьте (RWD) орналасқан. Алдыңғы дөңгелегі Бір жағынан, бұл жану қозғалтқышы бар автомобильдерден ауытқу: ондаған жылдар бұрын бұл қауіпсіздікті қамтамасыз етеді деп есептелді, сондықтан ертедегі электриктердің көпшілігінде алдыңғы доңғалақ болды. Бүгінгі күнге дейін бұл Nissan және Renault (Leaf, Zoe, CMF-EV платформасы) және іштен жанатын көліктердің (мысалы, VW e-Golf, Mercedes EQA) конверсиясы болып табылатын модельдердегі негізгі шешім.

Tesla ең басынан бастап алдыңғы доңғалақпен жүру тәсілінен бас тартты, ал BMW i3 және Фольксваген MEB платформасымен, мұнда негізгі шешім қозғалтқыш артқы осьте орналасқан... Бұл көптеген жүргізушілер үшін біршама алаңдаушылық туғызады, өйткені алдыңғы доңғалақты іштен жану машиналары қақпаға жақын жағдайларда қауіпсізрек, бірақ электр қозғалтқыштары бар болса, шынымен де алаңдайтын ештеңе жоқ. Электроника және электр жүйелері инерциялық жану қозғалтқыштарындағы механикалық жүйелерге қарағанда әлдеқайда жылдам.

Қарапайым тілмен айтқанда, бір қозғалтқыш - бұл жоғары вольтты кабельдердің бір жиынтығы, бір инвертор, бір басқару жүйесі. Жүйедегі элементтер неғұрлым аз болса, соғұрлым жалпы шығын аз болады. Себебі Бір қозғалтқышты электрлік көліктер, негізінен, екі немесе одан да көп қозғалтқышы бар көліктерге қарағанда үнемді болады.бұл туралы біз басында жазғанбыз.

Жүргізушілерден басқа, ол толық жетекті жақсы көреді. Кейбіреулер оны жақсы жұмыс істеу үшін сатып алады, басқалары онымен қауіпсіз сезінетіндіктен, ал басқалары қиын жолсыз жағдайларда үнемі көлік жүргізетіндіктен сатып алады. Мұндағы электр қозғалтқыштары инженерлерді бұзады: үлкен, ыстық, дірілдеген құбырлы корпустың орнына бізде екінші оське қосуға болатын тегіс, ықшам дизайн бар. Энергияны тұтынуды асыра алмау және иесіне қолайлы диапазонға кепілдік беру үшін мұндай жағдайда не істеу керек? Әлбетте: мүмкіндігінше көп қозғалтқыштарды өшіру керек.

Бірақ мұны қалай жасауға болады?

№1 әдіс: муфтаны пайдаланыңыз (мысалы, Hyundai E-GMP платформасы: Hyundai Ioniq 5, Kia EV6)

Электрлік көліктерде қозғалтқыштардың екі түрі қолданылады: асинхронды қозғалтқыш (асинхронды қозғалтқыш, ASM) немесе тұрақты магнитті қозғалтқыш (PSM). Тұрақты магнитті қозғалтқыштар үнемді, сондықтан максималды диапазон маңызды болған жерде оларды пайдалану мағынасы бар. Бірақ олардың айтарлықтай кемшілігі де бар: тұрақты магниттерді өшіру мүмкін емес, олар магнит өрісін жасайды, біз қаласақ та, қаламасақ та.

Дөңгелектер қозғалтқышқа осьтер мен берілістер арқылы қатты жалғанғандықтан, әрбір жүру батареядан қозғалтқышқа (көлік қозғалысы) немесе қозғалтқыштан батареяға (рекуперация) электр ағынына әкеледі. Сонымен, егер біз әрбір осьте бір тұрақты магнитті қозғалтқышты қолданатын болсақ, онда механикалық энергияны электр энергиясына айналдыратындықтан, біреуі доңғалақтарды басқаратын, ал екіншісі автомобильді тежейтін жағдай туындауы мүмкін. Бұл өте жағымсыз жағдай.

Hyundai бұл мәселені шешті алдыңғы осьте механикалық ілінісу арқылы... Оның жұмысы жанғыш автомобильдердегі Haldex жүйесі сияқты толығымен автоматты түрде жұмыс істейді: жүргізушіге көбірек қуат қажет болғанда, ілініс құлыпталады және екі қозғалтқыш машинаны жылдамдатады (немесе тежейді?). Жүргізуші тыныш жүріп келе жатқанда, ілініс алдыңғы қозғалтқышты дөңгелектерден ажыратады, сондықтан тежеу ​​мәселесі болмайды.

Муфтаның басты артықшылығы - екі осьте де үнемді PSM қозғалтқыштарын пайдалану мүмкіндігі. Кемшілігі - жүйеге басқа механикалық элементті енгізу, ол жоғары моменттерге төтеп беруі және өзгерістерге тез жауап беруі керек. Осылайша, бөлік бірте-бірте тозып кетеді - және ол дизайнда өте қарапайым болып көрінгенімен, оның жетек жүйесіне бекітілу деңгейі ауыстыруды екіталай етеді.

№2 әдіс: Кем дегенде бір осьте асинхронды қозғалтқышты пайдаланыңыз (мысалы, Tesle Model S / X Raven, Volkswagen MEB)

№2 әдіс ұзағырақ және жиі қолданылды, ол ең басынан бастап Tesla Model S және X-де пайда болды, енді біз оны MEB платформасындағы басқа Volkswagen-ден, соның ішінде VW ID.4 GTX-тен де таба аламыз. Бұл фактіде жатыр электромагниттері бар асинхронды қозғалтқыштар екі оське де (ескі Tesla үлгісі) немесе кем дегенде алдыңғы оське (MEB AWD, Raven нұсқасынан Tesle S / X) орнатылған.... Электромагниттің жұмыс істеу принципі бәрімізге бастауыш мектептен белгілі: магнит өрісі тек кернеу берілгенде ғана пайда болады. Ток өшірілген кезде электромагнит кәдімгі сымдар шоғырына айналады.

Сондықтан асинхронды қозғалтқыш жағдайында ораманы қуат көзінен ажырату жеткілікті.қарсылық көрсетуді доғаратынын айтты. Бұл шешімнің сөзсіз артықшылығы дизайнның қарапайымдылығы болып табылады, өйткені бәрі электрониканың көмегімен жасалады. Дегенмен, кемшілігі асинхронды қозғалтқыштардың тиімділігінің төмендігі және кейбір қарсылықты қатты торлы беріліс қорабы мен қозғалтқыштың өзі жасайды.

Жоғарыда айтқанымыздай, асинхронды қозғалтқыштар көбінесе алдыңғы осьте қолданылады, сондықтан олардың негізгі рөлі қажет болған кезде қуат қосу және шабандоз баяу қозғалғанда алаңдатпау болып табылады.

№3 әдіс: батареяны абайлап көбейтіңіз

Электр қозғалтқыштарының тиімділігі өте жоғары (95, кейде 99+ пайыз) екенін есте ұстаған жөн. Демек, екі тұрақты магнитті қозғалтқышы бар AWD жетегімен де әрқашан доңғалақ жетегі (рекуперацияны есептемегенде), бір қозғалтқышпен конфигурацияға қатысты шығындар салыстырмалы түрде аз болады. Бірақ олар болады, ал аккумуляторда жинақталған энергия тапшы тауар - біз оны көлік жүргізу үшін неғұрлым көп пайдалансақ, диапазон соғұрлым нашар болады.

Осылайша, екі PSM қозғалтқышы бар төрт доңғалақты электрлік көліктердің диапазонын ұлғайтудың үшінші әдісі - пайдалы аккумулятор сыйымдылығын нәзік жолмен арттыру. Жалпы сыйымдылық өзгеріссіз қалуы мүмкін, пайдалануға болатын қуат әртүрлі болуы мүмкін, сондықтан RWD/FWD және AWD арасында таңдау жасайтын адамдар өндіруші тікелей айтпаса, айырмашылықты міндетті түрде байқамайды.

Біз сипаттаған әдісті біреу қолданып жатқанын білмейміз. Tesla өнімділігінің жаңа 3 моделінде сатып алушыға батарея сыйымдылығына қол жеткізуге мүмкіндік береді, бірақ бұл жерде өнімділік опциясы (Қос мотор) ауқымы бойынша Long Range (Dual Motor) нұсқасынан ерекшеленбеді.

Бұл сізді қызықтыруы мүмкін: