Мотор колесо для автомобиля характеристики
Нас очень часто спрашивают, какое мотор-колесо лучше, редукторное или с прямым приводом. Однозначного ответа мы не дадим, так как у каждого из этих двух типов мотора есть свои преимущества и недостатки. Для кого-то важным покажется одно, для кого-то другое.
Чтобы сэкономить ваше время - напишем краткую выдержку:
- Если вам нужна скорость выше 30 км/ч, то вам нужно мотор-колесо с прямым приводом, мощностью 500 Вт и более, но при этом готовьтесь к тому, что выключенный мотор будет оказывать небольшое сопротивление при езде, а если захотите уверенный подъем в гору, то мощность должна быть 1500 Вт и более.
- Если вас устроит скорость до 30 км/ч, то вам подойдет редукторное мотор-колесо 350 Вт, при этом вы получите уверенный подъем в гору, отсутствие сопротивления при езде с выключенным двигателем, а также малый вес и габариты мотора. Если вас это устроит, то минусы редукторного мотора уже несущественны.
- Оба мотор-колеса безщеточные.
Редукторное мотор-колесо 250-350 Вт.
Для начала вкратце расскажем что такое редуктор и зачем его устанавливают в мотор электровелосипеда. Редуктор - это устройство, которое увеличивает крутящий момент мотор-колеса, но при этом снижает максимальную скорость движения до 30 км/ч. То есть заезжать на горку будет легко, но на прямой дороге скорость будет невелика. Это то же самое, как ехать на автомобиле на первой-второй передаче. У мотор-колеса с прямым приводом такой же крутящий момент будет доступен при мощности 1500 Вт.
Редуктор состоит из планетарной передачи с тремя пластиковыми шестернями внутри. Срок службы этих шестеренок зависит от режима эксплуатации и в среднем составляет 6-9 тыс.км. Замена шестеренок - дело несложное, занимает 1-2 часа, а их стоимость можно узнать здесь. Есть модификации со стальными шестернями, но это редкость, так как такие моторы довольно шумные.
У редукторных мотор-колес отсутствует сопротивление при езде с выключенным мотором. Иначе говоря, если у вас сядет аккумулятор, то вы сможете ехать как на обычном велосипеде. Хороший накат обеспечивается наличием обгонной муфты, которая механически отсоединяет мотор от колеса, её можно сравнить с трещоткой на заднем колесе велосипеда - когда вам нужно, вы начинаете крутить педали и передавать крутящий момент на колесо, но колесо не может обратно передать свой крутящий момент на педали. Обратная сторона этого преимущества - невозможность рекуперации, то есть вы не сможете тормозить двигателем и заряжать батареи.
Следующая отличительная черта редукторного мотор-колеса - это компактность и малый вес. Многие даже не будут подозревать, что у вас электровелосипед, так как мотор в колесе будет чуть-чуть больше в диаметре чем втулка. Это опять-таки объясняется наличием редуктора внутри.
Большинство редукторных мотор-колес обладают максимальной мощностью 350 Вт, чуть реже 500 ватт, но не более. Это является относительно отрицательной стороной такого типа мотор-колес, так как далеко не всем нужны более мощные моторы.
Также стоит отметить низкий уровень шума у редукторных мотор-колес, они практически бесшумные. Не сказать что прямой привод шумит, но все-таки он немного громче работает, чем редукторное мотор-колесо.
Ну и напоследок про цену. Редукторное мотор-колесо стоит дешевле чем мотор-колесо с прямым приводом.
Мотор-колесо с прямым приводом (безредукторное).
У такой конструкции есть две основные части - ротор и статор. Ротор - это ось колеса с обмотками, она неподвижна и жестко закреплена к раме велосипеда. Статор - это втулка колеса с мощными постоянными магнитами, к которой закреплены спицы и обод, она подвижна. Такая конструкция крайне надежна и проста, так как в ней нет трущихся частей, кроме подшипников. Это классическая схема трехфазного двигателя переменного тока, только в ней статор вращается вокруг ротора.
Преимущества такого мотор-колеса:
- Надежность и простота конструкции
- Возможность тормозить двигателем (рекуперация)
- Большая мощность до 5000 вт
- Скорость передвижения до 100 км/ч
- КПД выше за счет отсутствия редуктора
- Небольшое сопротивление при езде с выключенным мотором. То есть если у вас сядет аккумулятор, то крутить педали будет чуть-чуть тяжелее, чем на таком же велосипеде без мотора. Это сопротивление сравнимо с легким встречным ветерком.
- Большие габариты и вес мотора
- Мотор-колесо с прямым приводом дороже редукторного при одинаковой мощности.
Итог: если вам нужна хорошая скорость от 30 км/ч - выбирайте прямой привод. В остальных случаях стоит отдать предпочтение редукторному мотор-колесу.
Идея использования электродвигателя интегрированного непосредственно в колесо электромобиля или гибрида, не нова, и уже давненько разработчики проявляют к ней повышенный интерес, естественно, не просто так. Тут всё дело в том, что подобная конструкция даёт электрокару очень большие возможности. В теме я хочу более подробно рассказать об этом, безусловно передовом изобретении, на которое ведущие производители просто не могут не обратить внимание, уж слишком много выигрышей даёт мотор-колесо электромобилю.
Содержание:
- Устройство и преимущества мотор-колеса.
- Недостатки мотор-колеса.
- Мотор-колесо Michelin.
- Мотор-колесо Protean Electric.
- Отечественные разработчики мотор-колёс (Дуюнов и Шкондин).
Устройство и преимущества мотор-колеса
1. Первое, что сразу начинает понимать более-менее разбирающийся в технике человек — мотор-колесу не требуется большое количество дополнительного оборудования. Отсутствует множество элементов, передающих тягу на ведущие колёса! Какие рядовой обладатель электрокара с мотор-колесом может получить выгоды от такой упрощённой и более совершенной конструкции?
2. Следующее, что нельзя не заметить — превосходная динамика электромобиля оборудованного мотор-колёсами. Компактные и легковесные электромоторы интегрированные в колёса, выдают максимальное значение крутящего момента с первых же оборотов. Показатель тяги может доходить до цифры 700 Нм.
3. Управляемые мотор-колёса делают транспортное средство ими оборудованное очень манёвренным. Причина данного обстоятельства проста: каждое МК может крутиться с разной частотой и в разных направлениях. Авто благодаря такой специфике может развернуться на 360 градусов, припарковаться в стеснённых условиях и практически мгновенно адаптироваться к состоянию дороги.
4. Значительно упрощается устройство очень важной для любого электрокара системы рекуперации.
5. Под МК практически идеально можно подстроить любую систему активной безопасности, которая сможет влиять на колёса индивидуально.
Недостатки мотор-колеса
Казалось бы, устройство практически идеальное — бери и ставь на поток, но, не так всё просто! Имеет место несколько не решённых на данный момент проблем. Основной из них является большое количество механизмов, которые нужно как-то разместить внутри обода. Высокооборотистые электрические двигатели, требуют наличия понижающего редуктора. Он должен обладать скромными габаритами и быть герметичным. Естественно, механизм добавит некоторое количество веса к общей массе мотор-колеса.
Солидная неподрессоренная масса, то есть, слишком тяжёлые колёса, могут негативно повлиять на комфорт и безопасность. К этому можно смело добавлять повышенный износ элементов подвески и передачу на кузов повышенного уровня вибраций. Оптимальная масса мотор-колеса без учёта резины, для среднеразмерного транспортного средства, должна варьироваться в пределах 10-30 килограмм. Вся проблема в том, что разработчикам весьма затруднительно войти в эти жёсткие ограничения.
Мотор-колесо Michelin
Общая масса такой конструкции не более 35 кг, что является вполне приемлемым результатом. Основной упор инженеры делали на миниатюрный электродвижок собственной разработки, который является сегодня на рынке самым компактным агрегатом подобного типа. Небывалое соотношение его мощностного потенциала к его весу, предоставляет конструкторам уникальную возможность снизить неподрессоренную массу ходовой части средства передвижения. В принципе, подобной затеей задавались и другие производители с мировым именем, к примеру Mitsubishi и Siemens, однако их проекты так и не дотянули до массового производства.
Мотор-колесо Protean Electric
Казалось бы, МК для электромобилей имеет все шансы стать массовым продуктом, предлагая потребителю большое количество преимуществ. Однако многие разработчики так не посчитали и столкнувшись с непреодолимыми конкретно для них техническими трудностями, решили отказаться от подобных проектов. Жаль конечно, но, остались и энтузиасты, например в лице американской фирмы Protean Electric, которая уже очень близко подошла к созданию практической конструкции.
Их система называется Protean Drive, она была успешно испытана на таких машинах как Volvo C30, Mercedes-Benz SLS AMG Coupe, Vaxhaull Vivaro, а также Ford F-150. В конце 2012-го года, авторитетное заокеанское издание Car and Driver, внесло изобретение Protean Drive в десятку самых перспективных технологий 2013-го года. По ходу работы над многообещающим проектом, было оформлено 23 патента! Рабочий образец инженеры показали в апреле 2013-го года.
Разработка Protean Electric предлагает весьма привлекательные показатели удельной мощности — 110 лошадиных сил и тяги — 800 Нм. При таких показателях, оборудование имеет массу всего 31 кг. Устройство превосходит другие разработки и по возможностям рекуперации: для подзарядки аккумулятора используется до 85% энергии торможения. Естественно, данное обстоятельство положительным образом влияет на дальность пробега на одном заряде, конкретно, речь идёт о 30-процентном увеличении преодолеваемой дистанции.
Отечественные разработчики мотор-колёс
Не обошла стороной данная идея и инженеров из России — Дуюнова и Шкондина. Оба уже наделали много шума в Интернете. Но к сожалению, не на техническом совершенстве их изобретений делают акцент пользователи (хвалят в основном они сами себя), а на попытках надуть народ. На форуме есть несколько статей этому посвященных:
Но как бы там не было, почитать о подвигах кулибинов интересно, тем более, что оба постоянно угрожают технической революцией.
Нельзя упустить из виду тот факт, что в 2017-ом году был представлен прототип компактного ситикара оборудованного двумя парами мотор-колёс Дуюнова. Концепцию мини-кара разработал сам Дмитрий Дуюнов и транспортному средству было дано два рабочих названия: Zetta и ElPanda. Каждое мотор-колесо выдаёт мощность 18,1 kW, итого, получается 72,4 kW, а в переводе на лошадиные силы — это 98 лошадок, что для такого автомобильчика весьма солидной цифрой является. Про крутящий момент и говорить нечего, он у этого маленького аппарата подобен суперкару оборудованному ДВС — в сумме 800 Нм! В качестве источника питания, выступают Li-ion аккумуляторы ёмкостью 10 кВт·ч, которых, если верить предоставленной разработчиками информации, должно хватить на обеспечение 200 км пробега на одном заряде.
Машина построена на масштабируемой архитектуре и может увеличиваться до любых размеров. Кузов представляет собой сварную раму, изготовленную из стеклопластиковых панелей. Масса авто составляет 820 килограмм, однако применение алюминия, позволит снизить вес до 555 килограмм.
Ожидается, что электрокар будет поставляться потребителю в нескольких комплектациях пассажирской модификации. Компоновка возможна как переднеприводная, так и полноприводная. На данный момент проект находится на стадии опытно-промышленного производства и ожидает сертификацию. В год планируется выпускать более 10 тыс. единиц Zetta. Однако на территории РФ будет оставаться только половина этих электрокаров, остальная же партия предназначена для экспорта. Себестоимость продукции пока не разглашается.
Заключение
Простота и эффективность мотор-колеса для электромобиля не может не привлекать внимание разработчиков со всего мира, постоянно стремящихся сделать своё оборудование более совершенным. Конечно, как и любое оснащение, мотор-колесо имеет недостатки, но всё равно, некоторые специалисты делают на него ставку и в будущем, скорее всего эти минусы будут сведены к минимуму. При этом очень приятно, что в этой области преуспели и российские изобретатели. Глядишь, не сегодня-завтра, народ будет колесить по городским улицам на суперсовременных, высокотехнологичных и доступных для широких масс электромобилях отечественного производства!
Олег Игоревич Охорзин 29 марта 2019
Итак, выбор мотор-колеса (МК), чем руководствоваться и как выбирать.
Для того, чтобы правильно выбрать МК, надо знать, каких типов МК бывают и какие свойства (характеристики) важны при выборе. По типам МК делятся на два основных: Редукторные МК (Geared Hub Motor), и МК с прямым приводом (ДД, DD, Direct-Drive Hub Motor) Их конструкции отличаются тем, что у редукторного МК, как следует из названия, присутствует редуктор с отношением редукции обычно 1:4,1:5 и встроенный фривилл, который при накате позволяет вывешивать статор относительно ротора неподвижно, из за чего при движении накатом и на педалях ничто не мешает. У ДД мотора никаких промежуточных деталей нет, статор крепиться непосредственно к оси, ротор соединяется с крышкой, через которую и передается движение на колесо. Из за такой конструкции при движении накатом и на педалях возникает противоэдс (мотор как бы работает в режиме генератора) из за чего есть сопротивление вращению, получается хуже накат и небольшое сопротивление движению на педалях.
ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МОТОР-КОЛЕСА:
- номинальная мощность. Указывает на то, на какую мощность рассчитан мотор. Как правило, обычно мотор может "переварить" без особых проблем 2 номинальных мощности, а в некоторых случаях и 3-4. От мощности, используемой МК, зависит скорость электровелосипеда. Более подробно зависимость скорости от мощности для разных видов МК можно посмотреть на симуляторе МК;
- вес МК обычно пропорционален его мощности, чем больше вес, тем большую мощность можно в него "вкачать". Распределение по весу, сверхлегкие: 1.4 кг (250-350 вт), легкие: 2-3 кг (250-500 вт), средние: 4-6 кг (500-1500 вт), тяжёлые: 6-10 кг и больше (1000-3000 вт и больше);
- номинальная RPM, количество оборотов в минуту на номинальной мощности. Указывает на то, скоростной это или тяговый мотор. МК с низким RPM обычно имеют хорошие тяговые характеристики, с высоким RPM низкие, что влияет на проходимость вела и динамику разгона. От RPM и диаметра колеса зависит, какую максимальную скорость сможет развить электровелосипед. RPM в скорость (км/ч) можно перевести по следующей формуле: Lm х RPM x 60/1000 = км/ч, где Lm - длина окружности колеса в метрах;
- ширина, влияет на то, в какую переднюю или заднюю вилку можно поставить МК. Основные стандарты размеров ширин МК: 90-93, 100-105, 135, 145. Надо не забывать, что при выборе МК надо добавлять ширину трещетки (кассеты) и/или дискового тормоза, которые планируются использовать совместно с МК. Обычно с МК, устанавливаемом назад, используются трещётки на 6-7 звезд;
- тип установки, передние или задние. Задние МК обычно имеют на крышке выступ с резьбой для установки стандартной трещётки или кассеты, на передних этого нет. У трещетки и кассеты разные крепления, поэтому на это тоже надо обращать внимание при выборе МК, обычно в МК присутствует крепление под трещётку, крепление под кассеты встречается не так часто и должно быть специально указано в описании МК (например, Bafang CST или QQ Cassete);
- тип крепления тормоза, влияет на то, какой вид тормоза можно установить на данный МК: без крепления, крепление под дисковый тормоз, крепление под барабанный (роллерный) тормоз;
- диаметр оси. Диаметр оси у МК может быть разный, у легких редукторных МК - 12 мм (QQ, Bafang), у более тяжёлых редукторных и ДД МК - 14 мм (MAC), у некоторых даже 16. Не смотря на разный размер оси практически все МК, устанавливаемые на велосипед, имеют "проточку" с двух сторон под стандартные велосипедные дропауты в 10 мм.
ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ ОБОИХ ТИПОВ МОТОРОВ
А теперь можно порассуждать о том, как лучше выбирать МК. Основной выбор, это конечно выбор между типами МК, редукторные или прямого привода (ДД).
Шестерни редукторного мотор-колеса
Основные преимущества редукторных мотор-колесо:
- низкий вес, вес редукторных МК начинается от 1,4 кг (Keyde), 2-3 кг (QQ, Bafang) до 4,5 кг (MAC);
- сочетание неплохих тяговых и скоростных характеристик, хорошая эффективность в большом диапазоне скоростей;
- хороший накат и отсутствие препятствий педалированию из за наличия встроенного фривила.
Недостатки редукторных мотор-колес:
- не очень большая максимальная мощность, которую можно подавать на МК без риска сжечь мотор, для QQ и Bafang это обычно 800 вт (1 квт кратковременно), для MAC 1.2-1.5 квт (2 квт кратковременно). По Keyde данных пока нет;
- меньший ресурс без обслуживания, большая склонность к поломкам при жестких режимах эксплуатации, типа больших стартовых токов и динамическиех нагрузок, что может привести к поломкам шестерёнок или фиривала. Это не значит, что редукторный МК намного менее надёжный, просто его "убить" проще при неграмотной или экстремальной эксплуатации;
- отсутствие возможности рекуперации и электроторможения - больший шум из за наличия и вращения шестерёнок.
Статор директ-драйв мотор-колеса
Достоинства МК прямого привода:
- простота и надежность конструкции;
- наличие возможности рекуперации и электроторможения;
- более низкий шум, особенно при наличии "синусного" управления.
Недостатки МК прямого привода:
- большой вес. Вес МК прямого привода начинается от 5,3 кг, обычно 6-7 кг. Существуют мини МК прямого привода (3-4 кг), но их мощность и тяговые характеристики очень "скромные" по сравнению с редукторными МК того же веса;
- наибольшая эффективность МК достигается в достаточно узком диапазоне скоростей, т.е. например, на малых скоростях (движение в гору, по грунтам и т.д.) редукторный МК более эффективен чем МК прямого привода;
- худший накат и небольшое сопротивление педалированию.
Ротор директ-драйв мотор-колеса
Итак, если вы собираетесь делать легкий электровел-ассистент, весом до 30 кг, скоростью до 45 км/ч и пробегом до 40 (60-80 в режиме помощника), то идеально подойдёт редукторный МК. Если нужен тяжелый "электропед", способный катить далеко и быстро, т.е. со скоростью выше 50 км/ч и на расстояние свыше 50 км (без педалей), то для этих целей хорошо подходит МК прямого привода (ДД).
КАК ОПРЕДЕЛИТЬ, С КАКОЙ СКОРОСТЬЮ ПОЕДЕТ ЭЛЕКТРОВЕЛОСИПЕД ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ВЫБРАННОГО МОТОР-КОЛЕСА?
Это зависит от диаметра колеса в которое устанавливается МК и его номинальных оборотов. Номинальные обороты (которые достигаются при номинальной потребляемой мощности) должны указываться производителем (продавцом) в характеристиках МК. Формула перевода оборотов в скорость следующая: L х RPM x 60/1000 = км/ч Где: L - длина окружности колеса, RPM - номинальные обороты колеса.
Соответственно при форсировании МК мощностью выше номинала, скорость возрастает, если хотите форсировать по скорости, поднимаете напряжение, если по тяге - ток. Грубо говоря, в общем случае, каждый вольт прибавки дает прирост в 1 км/ч (до 50 км/ч, дальше возрастание скорости от напряжения сильно нелинейное).
ГДЕ КУПИТЬ МОТОР-КОЛЕСО?
В нашем магазине мастерской можно купить любой из типов мотор-колес. Ознакомится с ассортиментом мотор-колес можете тут - мотор-колеса.
Мотор-колеса сегодня получили большое распространение в сфере персонального электротранспорта. Данный тип электродвигателей характеризуется большим рабочим ресурсом. Они надежны и долговечны за счет своих конструктивных особенностей (компактности, отсутствия трущихся деталей).
Что представляет собой мотор-колесо?
Мотор-колесо – электродвигатель, встроенный непосредственно в ступицу колеса и устанавливаемый вместо обычного велосипедного колеса. Мотор-колесо объединяет в комплексе тяговый электродвигатель и силовую передачу (трансмиссию) и колесо. Именно поэтому его конструкция надежна.
Конструктивно мотор-колеса подразделяют на:
- редукторные (Geared Hub Motor);
- безредукторные или прямоприводные (Direct Drive).
Редукторные мотор-колеса отличает наличие непосредственно редуктора и обгонной муфты. Их мощность варьируется в пределах 250-500 Вт. Преимущества редукторных мотор-колес в свободном накате (как при езде на обычном велосипеде), оптимальном КПД на всех скоростных диапазонах, компактности и малом весе (2-2,5 кг). К недостаткам относятся невозможность получить высокую скорость и большую мощность. Пластиковые шестерни также могут нуждаться в замене. Однако это происходит не настолько часто (вопреки бытующему мнению). Редукторными мотор-колесами оборудована существенная часть электровелосипедов, представленных на современном рынке.
Безредукторные мотор-колеса – тип двигателей с максимально простой конструкцией (ротор и статор). В связи с этим, они и максимально надежны. Это мотор-колеса, благодаря которым обеспечивается высокая мощность (свыше 1000 Вт) и высокая скорость (свыше 40 км/ч). Они предназначены для скоростных электровелосипедов, электромотоциклов или электроскутеров, грузового электротранспорта с крепкой рамой. Недостатками прямоприводных мотор-колес являются большие размеры и вес, сопротивление движению (вращение педалей усложнено).
Если в приоритете максимальная скорость до 30-40 км/ч, то стоит отдать предпочтение редукторному мотор-колесу. Если необходима скорость более 40 км/ч, то выбор – в пользу мотор-колеса с прямым приводом.
По месту установки мотор-колеса делят на передние и задние, устанавливаемые, соответственно, на переднее и заднее велосипедные колеса.
Принцип работы мотор-колеса
У редукторных и безредукторных мотор-колес одинаковый принцип работы. Есть ротор , оснащенный постоянным магнитом. И неподвижный статор из электротехнической стали (выглядит, как звезда с множеством лучей с намотанной на них обмоткой). Когда электрический ток подается на обмотку, она запитывается, становясь электромагнитом. В состоянии, когда катушки находятся под напряжением, противоположные полюса ротора и статора притягиваются друг к другу. Работа электродвигателя основана на взаимодействии магнитных полей между постоянным магнитом ротора и электромагнитом.
Таким образом, колесо приводится в движение посредством магнитного поля, создаваемого в статоре, которое взаимодействует с магнитным полем ротора.
В мотор-колесах часто применяются датчики Холла. Эти датчики установлены в статоре. Они реагируют на магнитное поле, определяя положение ротора относительно статора. Функция управления работой мотор-колеса отдана контроллеру. Контроллер отслеживает различные сигналы и подает питание на электромотор с учетом применяемого режима езды. Датчики Холла обеспечивают связь с контроллером, что позволяет ему с предельно высокой точностью посылать импульсы тока на обмотки мотор-колеса.
Провода с тормозных рукояток крепятся к контроллеру для того, чтобы вовремя отключать питание на мотор-колесе при торможении.
Все мы привыкли к классической схеме построения автомобиля: двигатель (привычнее всего внутреннего сгорания - ДВС), трансмиссия (коробка передач, главная передача, раздаточная коробка, карданные передачи и приводные валы, но возможен не полный набор перечисленных элементов), колеса . Опустим прочий конструктив автомобильной техники и подробнее остановимся на трансмиссии, точнее на объяснении, зачем ее необходимо исключить и перейти на мотор-колесо!
Идея применения электрического мотор-колеса не нова, как могло бы казаться. В 1900 году был представлен сначала электромобиль Lohner-Porsche, а затем и его гибридное воплощение, в конструкции которого были применены электрические мотор-колеса.
По мере технического прогресса к теме применения индивидуального электропривода каждого колеса возвращались не раз, но и по сей день нет полностью серийного решения , которое бы попало на массовый рынок легковых автомобилей.
Так в чем преимущество мотор-колеса перед классической трансмиссией? Условимся, что будем рассматривать 2 схемы - классическую и последовательный гибрид.
Самое знаменитый представитель жанра - в одном колесе помимо электропривода скомпонованы тормозная система и система подрессоривания.
Самое знаменитый представитель жанра - в одном колесе помимо электропривода скомпонованы тормозная система и система подрессоривания.
+Плюсы
1. КПД
Рассмотрим эффективность передачи энергии от двигателя к колесу в привычной трансмиссии: крутящий момент тратится впустую на раскрутку инерционных масс, на трение в зацеплениях зубчатых колес, на перемешивание масла, на качение подшипников, и т.д. и чем больше трансмиссионных компонентов в цепи - тем ниже КПД. Для электропривода это 90-95% (для примера КПД у Tesla model S для электродвигателя 95%, для редуктора и главной передачи - 98%), в то время как полный набор трансмиссионных потерь классической схемы снижает его до 90%.
2. Масса
Если по КПД не все так убедительно, то у индивидуального электрического привода есть еще преимущество – масса! Выкинув все трансмиссионные узлы, мы можем снизить общую массу, т.к. от двигателя с генератором до мотор колеса пойдут только провода!
3. Доступность крутящего момента во всем диапазоне.
Несмотря на то, что электроприводы могут иметь различную конструкцию, им свойственна качественно иная характеристика крутящего момента от оборотов вращения - уже при нуле мы имеем максимальный момент, который начинает падать при достижении значений максимальной мощности. У ДВС ограниченный диапазон, который трансмиссия и призвана расширить.
4. Компоновка
Соединяя мотор-колеса лишь проводами, открываются значительные возможности по компоновке: можно избавиться от привычного центрального тоннеля, пол станет абсолютно ровным.
Но на фоне плюсов, разумеется есть и минусы, которые и тормозят развитие такого направления в автомобилестроении.
-Минусы
1. Недостаточный диапазон
При том, что крутящий момент доступен уже при нуле, сейчас электродвигателям (в частности безредукторым) не хватает диапазона, закрывается либо весь скоростной диапазон, либо тяговый. Проблему решает "переразмеренный" электродвигатель, но это увеличивает стоимость, габариты и массу!
2. Неподрессоренная масса
На фоне общего снижения массы всей системы в комплексе, её перераспределение происходит не лучшим образом: масса смещается в колесо, а это неподрессоренная масса, и чем она больше тем автомобиль становится менее комфортным и управляемым. Про это можете прочитать в данной публикации .
Перспективы
Мотор-колеса применяют сегодня в двух областях: очень легкая техника (велосипеды и скутеры) и очень тяжелая (карьерная и спецтехника). В этих случаях минимизируются недостатки такого технического решения, и на первый план выходят преимущества! Безредукторные мотор-колеса успешно прошли испытания на городском транспорте, на автобусах, и доказали экономическую эффективность такого решения, но начальная стоимость пока не дает выйти на массовый рынок!
Для лекговых автомобилей перспективой ближайших лет выглядит индивидуальный электрический привод колеса, вынесенный за его пределы под "брюхо" автомобиля.
Читайте также: