Отже давайте поетапно розберемося в виконану роботу.
Хлопці з Литви взяли старий Ваз-2106, навіть продемонстрували що він працює - встановили акумулятор і завели двигун внутрішнього згоряння.
Швидше за все хлопці використовували як приклад прототип -.
В принципі досить непоганий вибір автомобіля, ВАЗ 2106 досить легка машина. У той же час, автомобіль не найменший за розміром кузова з великими виносами щодо осі коліс спереду і ззаду. Досить багато простору у Ваз-а в підкапотному просторі і в багажнику - саме туди майстри встановили цілу батарею акумуляторів.
Повернемося до двигуна. Наскільки можна судити по відео - для електроприводу вирішили використовувати двигун постійного струму потужністю 12 КВт, швидше за все з напругою живлення 110 Вольт. По виду можна припустити, що схожі двигуни використовують в електрокарах або промислових пристроях.
12 КВт в перерахунку приблизно 17 к.с. - що швидше за все не обіцяє великий динаміки зібраному автомобілю. Однак хотілося б зауважити, що з машини демонтований двигун внутрішнього згоряння, який по суті становить 80 відсотків ваги автомобіля. Сам по собі кузов Ваз-а не важкий.
Хотілося б відзначити один не дуже позитивний момент - хлопці вирішили використовувати рідну механічну коробку передач Ваза. Чи не відомо довелося їм переробляти якісь особливості конструкції коробки передач (скажімо видаляти синхронізатори), але на відео чітко можна побачити що передачі перемикаються без підключення і відключення зчеплення.
Дуже не хороший момент був помітний, коли один з авторів стосується ногою вала коробки передач і на різних передачах не може його зупинити. Потім включається нейтральна передача і вал все одно крутиться. При цьому чути досить виразний шум і вал продовжує обертатися, хоч невеликим зусиллям його і можна зупинити.
Це все говорить про те, що коробка не в краще стані, швидше за все в ній будуть спостерігатися досить великі втрати. Якщо врахувати що коробка сама по собі додасть ваги автомобіля, а так само її передавальні числа в принципі не дуже актуальні при використанні електродвигуна (момент на різних оборотах у двигуна практично однаковий) - можливо використовувати рідну коробку було не найкраще рішення.
Хоча коробка з блоком зчеплення у багато разів полегшила процес установки.
Наскільки вдалося зрозуміти по відео, хлопці приварили диск зчеплення до осі електродвигуна, а так само зварили рамку з куточка для кріплення двигуна в підкапотному просторі.
З того ж куточка була зібрана і зварена рамка з допомогою якої диск зчеплення на електродвигуні з'єднали з диском зчеплення на коробці передач.
По ходу всього відео так і не вдалося зрозуміти чи користуються творці цим зчепленням за прямим призначенням - швидше за все немає.
Один з авторів демонструє нам після складання як автомобіль сам заїжджає в гараж. Швидше за все для підживлення використовується тільки штатний акумулятор і його цілком вистачає що б автомобіль сам по собі заїхав задом в гараж. Ви навіть можете побачити як летять іскри коли мотор безпосередньо підключається до акумулятора.
Тепер для управління цим могутнім звіром потрібно було зібрати сильний контролер потужності. Тест проводився від напруги 24 Вольта (2 акумулятора по 12 Вольт). Єдине що можна помітити на відео, це те що швидше за все був використаний якийсь мікроконтролер і кілька польових транзисторів (в схемі на 24 Вольта їх всього 3 штуки). Швидше за все польовики не сильно гріються, так як автори відео сміливо стосуються радіаторів руками при роботі електродвигуна.
Прикінцеві відеоролики демонструють роботу автомобіля в тому числі і на трасі.
Тут уже чітко можна помітити як виглядає автомобіль після повного циклу зборки. У досить великий багажник авторами були встановлені 5 акумуляторів. Помітно що тут же встановлений рубильник для екстреного відключення всіх акумуляторів з багажника, можливо там же поруч встановлено запобіжник по току, а може це і автоматичне реле, яке замикає контакти при старті системи. В общем-то мають місце будь-які рішення, які по суті дуже важливі для безпечного використання таких потужних електричних систем, і в той же час функціонально суті процесу не змінюють.
Тут же в багажнику ми можемо помітити відсутність запаски - дуже правильне рішення для полегшення автомобіля.
В підкапотному просторі встановлені ще три батареї. Як ми розглядали вище в підкапотному у Ваза досить багато місця, якщо плюс до всього врахувати що двигун використовується в даній конструкції досить маленький в порівнянні з двигуном внутрішнього згоряння.
Дуже правильним буде рішення по розташуванню акумуляторів в передній і задній частині рівномірно, це дуже позитивно вплине на розподіл ваги автомобіля, а значить на його стійкість на дорозі - керованість.
Новий блок керування на 96 Вольт тепер виглядає зовсім не так. Зібраний він в красивому блискучому алюмінієвому корпусі і тут вже закрадаються думки що він може бути навіть заводського виготовлення. Тут же поруч з блоком управління сховалася штатна акумуляторна батарея, для живлення бортової мережі авто. Тепер для її зарядки потрібен теж перетворювач напруги і напевно криється він у тій же коробочці блоку управління.
Силові акумулятори значно більше штатного. Можна припустити що швидше за все це обслуговуються тягові акумулятори (видно пробки на кожній секції, осередку акумулятора).
Так само вдалося знайти офіційний сайт виробника акумуляторів SIAP http://www.siap.pl/firma.html - компанія займається конкретно виробництвом тягових акумуляторів, на жаль не описано якого типу (швидше за все вони свинцево-кислотні).
Загальна ємність акумуляторів 110 Ач
Робоча напруга 96 Вольт
При цьому як ми пам'ятаємо потужність мотора 12000 Ватт
Тобто кожна батарея при напрузі 12 Вольт видає 100 Ампер на навантаження - приблизно еквівалентно 1200 ват. Цілком допустимі значення, якщо врахувати що такі струми будуть протікати тільки при повному навантаженні. Швидше за все акумулятори навіть не гріються при рівномірному русі і працюють в стабільному режимі.
На відео де машина зупиняється і знову стартує на світлофорі можна помітити, що сила струму досягає 178 Ампер (178 А * 96 Вольт = 17080 Ватт). Це навіть більше ніж номінальна потужність двигуна. До речі хотілося б зауважити, що дуже багато двигуни можуть працювати в короткочасних режимах перевантаження аж до подвійний номінальної потужності.
У підсумку по завіреннях авторів, електромобіль ВАЗ 2106 може
- заряджається від мережі 220 Вольт протягом 7-8 годин
- на повному заряді проходить 50-60 км
- максимальна швидкість 70 км / год (на відео можна лише подивитися демонстрацію руху на швидкості 40 км / ч)
Чи зможе хтось повторити досвід таких талановитих майстрів. А може такі автомобілі нарешті то пустять в серію?
«Електромобіль версії 1.0» - машина базового рівня, зробити яку може за півроку в гаражі фактично будь рукатий мужик, що вміє ремонтувати автомобіль і володіє початковими знаннями в електротехніці. Мета цієї статті, звичайно ж, не вручити читачеві чітку інструкцію із застосування, а дати, як сьогодні модно говорити, «дорожню карту» розуміння того, що електромобіль - це просто! Розповів «Колесо» про це один з найбільш авторитетних російських електромобілистом-самодельщиков Ігор Корхов, адміністратор найбільшого тематичного форуму electrotransport.ru, успішно будував закінчені конструкції власних електромобілів, а в даний момент їздить на удосконалень Lada Ellada.
кузов
З чого складається електромобіль початкового рівня, який нескладно побудувати на гаражному «стапелі»? Кузов від машини-донора з рульовим керуванням, підвіскою, трансмісією і гальмами, електродвигун постійного струму, агрегатований зі штатною ручної КПП, пакет батарей з контролером, педаль акселератора, від якої контролер отримує сигнал і ряд допоміжних вузлів, які можна навіть привносити в конструкції не відразу, а пізніше - після перших пробних виїздів, яких з таким нетерпінням чекає душа гаражного інженера ...
Як кузовного донора, як правило, беруть переднеприводную машину, щоб не втрачати енергію на тертя в хрестовинах кардана і гипоидной передачі заднього моста. Намагаються знайти машинку легше, в ідеалі до 600-700 кілограмів, хоча це не завжди вдається - більшість авто надлишково важкі з точки зору побудови електромобіля. Свого часу вельми популярна серед гаражних електромобільщіков була Таврія - кузов легкий і відмінна «катучесть» - на рівній дорозі можна було буквально пальцем штовхати! Але Таврії майже все, на жаль, згнили вже ... Популярні Golf-и першого-другого покоління, Daihatsu Mira і тому подібні невеликі машинки. «Катучесть» намагаються збільшувати за рахунок особливих шин - так званих «зелених»: вузьких і допускають тиск 2,7 і більше атмосфер для усунення втрат на деформацію гуми.
|
 |
двигун
Я бачив, як на машині зі знятим двигуном до первинного валу ручної КПП підключали потужний шуруповерт, виводили в салон управління його кнопкою включення і фактично отримували за півгодини електромобіль! Так, курйозний, так, що їде не швидше п'яти кілометрів на годину, але, по суті, непогано демонструє простоту і працездатність конструкції «варіанту 1.0»! Все це, зрозуміло, з області «механіки жартують», але принцип, в загальному, зберігається.Ігор Корхов
Найпоширенішими двигунами для саморобок початкового рівня були і раніше є тягові мотори ДС-3.6 від болгарських навантажувачів складських електронавантажувачів типу «Балканкар EB-687». Це двигуни послідовного збудження, що харчуються постійним струмом з напругою 80 вольт, потужністю 3,6 кіловата. Виглядає такий мотор, як циліндричний бочонок, важить 66 кілограмів. Це далеко не найкращий за характеристиками маси і економічності мотор, але він легкодоступний і популярний у початківців конструкторів електромобілів. Придбати такий «движок» можна в міру свого везіння - кому-то він перепаде за спасибі, хтось знайде за 5-10 тисяч рублів. В принципі, така вартість виправдана - мотор не швидкісний, але має чудовий крутний момент, витягує на будь-яку гірку навіть на третій передачі, простий в монтажі, невибагливий.
Трансмісія
У «Варіанті 1.0» не зустрінеш мотор-коліс і інших прогресивних електромобільних «нанотехнологій». Робиться, як простіше, а найпростіше зростити електродвигун з уже існуючою на автомобілі-донора трансмісією - ручний КПП з головною передачею і диференціалом, через ШРУСи переднього приводу з маточинами і передніми колесами. - Власне, корзина і диск зчеплення, його привід (гідравлічний або тросовий), та й сама ліва педаль видаляються - це зайва вага, і вони нам більше не потрібні. - розповідає Ігор Юрійович, - Перемикати швидкості ми, правда, все ж будемо - але рідко і без роз'єднання валів двигуна і КПП - просто встромляючи передачі рукояткою коробки. Чи включається потрібна передача без зчеплення абсолютно спокійно як перед початком руху, так і на ходу: кидаєш газ, підбиваєш рукоятку КПП, синхронізатори спрацьовують - і їдемо далі.
Третю передачу використовуємо для їзди по місту, четверту - по заміській трасі, другу - по байраках. Перша взагалі ніколи не використовується, момент на колесах такий, що їх просто прокручує при легкому дотику акселератора!
Щоб встановити електромотор під капот, потрібні дві основні «хендмейд» -деталі: перехідна плита і перехідна втулка, за допомогою яких електродвигун з'єднується з «рідної» ручною коробкою передач автомобіля. Плита з'єднує електромотор і КПП, а втулка - вал мотора і первинний вал КПП.
Плита легко робиться своїми руками з товстолистової сталі або алюмінію - досить наявності слюсарних навичок середнього рівня, болгарки і дрилі.
батарея
Батарея для електроавто - тільки літій-залізо-фосфат, інших варіантів немає! Про стартерні свинцеві батареї, що здаються привабливими для початку, «на спробувати», забудьте відразу і назавжди - вони категорично непридатні, просто гроші на вітер. Кілька зарядок-разрядок - і акумулятори відправляться в пункт прийому кольорових металів! Тягові свинцеві батареї теж довго не живуть, оскільки при їх масі ємність завжди буде недостатньою, а це означає надмірно великий струм в розрахунку на одну батарею. При таких токах не тримається і тяговий свинець. Так що виключно «Ліфер», хоча це і недешево.
Свого часу через свинець багато проходили - і я в тому числі. Зараз такі помилки повторювати ніякого сенсу немає. Стартерні батареї у мене почали помирати через пару місяців, ледве встиг розпродати за півціни, поки не втратили ємність. Потім один час використовував герметичні батареї від харчування телекомунікаційних систем (джерела безперебійного живлення стільникових веж) - вистачало на сезон, починало рости внутрішній опір ... Тому, як тільки з'явився широкодоступний літій-ферум, все перейшли на нього. Краща питома щільність енергії, вміння віддавати і приймати великі струми, довговічність, морозостійкість. Але ціни поки високі, і батарея є найдорожчим вузлом електромобіля - це потрібно враховувати самодельщиков ...Ігор Корхов
Спрощений розрахунок параметрів і вартості батареї виглядає так: припустимо, що нам треба набрати 100-вольтів батарею - на таку напругу розраховане досить багато моторів. Напруга однієї «Ліфер-банки» - 3,3 вольта: значить, нам потрібно з'єднати послідовно 30 банок. Але другий важливий параметр батареї - ємність. Оскільки «банки» однакові, ємність однієї = ємність всієї батареї. «Банку» хорошої якості коштує приблизно 1,5 долара за 1 ампер-годину, а 30-амперчасовая батарейка початкового рівня забезпечить машині вагою до тонни 25-30 кілометрів запасу ходу.
вважаємо:
30 ампер-годин х $ 1,5 = $ 45 за одну банку $ 45 х 30 банок = $ 1350 $ за всю батарею
Загалом, батарея небюджетна, і це лише ємність, придатна для перших експериментів - по-хорошому, її потрібно збільшувати хоча б удвічі ...
Заряджають акумулятори електромобіля найчастіше полусамодельнимі зарядними пристроями, зробленими на основі дешевих списаних блоків живлення, насичує резервні акумулятори на базових станціях стільникового зв'язку - там вони працюють спільно з 48-вольтовими свинцевими батареями. Таких блоків потрібно дві штуки - їх з'єднують послідовно, внутрішня регулювання дозволяє підняти напругу кожного до 64 вольт і зарядити батареї для більшості поширених електромоторів, які використовуються EV-самодельщикамі.
До слова, штатний 12-вольта акумулятор, як правило, залишається на своєму місці - від нього зручно живити різні штатні ж споживачі - звуковий сигнал, склоочисники, склопідйомники, «музику», світло і т. П. Пізніше, в якості одного з перших апгрейдів, його можна замінити на DC / DC конвертер ват на триста, робить 12 вольт з 100.
Інші вузли
Власне, крім мотора, трансмісії і батареї в найпростішому електромобілі є ще ряд вузлів - як необхідних, так і встановлюваних за бажанням. Категорично необхідним є, звичайно ж, контролер управління двигуном. У найпростішому варіанті він може бути виготовлений самостійно на відносно недорогих і широко поширених деталях, а датчиком педалі газу послужить датчик кута повороту дросельної заслінки від інжекторного ВАЗа. Можна купити контролер у вітчизняних самодельщиков, виписати фабричний з Китаю або замовити з eBay беушний брендовий блок від Curtis - обійдеться модуль в 250-300 $.
Додаткових вузлів, які не є обов'язковими для пробної (а то і взагалі!) Поїздки - чимало. Наприклад, грубка, з якої викидається рідинний радіатор і встановлюється замість нього електричний ТЕН. Або, скажімо, вакуумний насос для підсилювача гальм. Оскільки двигун внутрішнього згоряння на машині відсутній, зникає і розрідження впускного колектора, необхідне для роботи вакуумного підсилювача гальм. Тому багато самодельщики ставлять електричні допоміжні насоси ВУТ, запозичені від машин типу Volvo XC90, Ford Kuga і т. П.
Втім, все залежить від проекту - на легкому електромобілі навіть апгрейд гальм роблять далеко не всі, оскільки роль «вакуумника» частково виконує рекуперативного гальмування двигуном, та й чимало машин з заводу не мали вакуумного підсилювача в принципі, цілком непогано гальмуючи. Без нього, наприклад, проводилися не тільки відомий ВАЗ- «копійка», але і Таврія, Ока в деякі роки і так далі.
Ціни і гроші
Машина-донор, електромотор, контролер - все це гнучко варіюється і тут можна «кроїти» в міру хитрості і бажань. Можна купити автомобіль-донор тисяч за 100-150 в пристойному стані по кузову, можна тисяч за 50 - але з необхідністю бляшанки, зварювання, малярки ... Можна купити електродвигун від старого болгарського навантажувача, а можна старий або новий американський мотор, спроектований спеціально для електромобілів. Можна придбати промисловий контролер управління тягою двигуна, а можна спаяти і самому, якщо є навички. Те ж саме стосується і всього іншого, крім батареї. Тут особливо «скроїти» нічого не вдасться: ціни на нові літій-ферум банки всюди приблизно однакові, питання в ємності. Хороша 80-100-вольта батарея на приблизно сто кілометрів пробігу обійдеться за сьогоднішніми грошей в 4-5 тисяч доларів. Можна, звичайно, почати з малоємкі акумулятора з перспективою нарощування (адже навіть коротка перша поїздка надихає і дає розуміння, що працюєш недаремно!), Але треба розуміти, що маленьку ємність потрібно якомога швидше збільшувати, оскільки її недолік веде до підвищення струму віддачі від кожної окремої банки аж до небезпечних ударних величин, що укорочують їм життя ... Поки будеш просторікувати з покупкою другої половини, помре перша ...
Так чи вигідно будувати електромобіль? Навіть досвідчений самодельщиков і фактично гуру гаражного EV-будови Ігор Корхов вважає, що на першому місці тут все ж хобі, а «обдурити систему» можна лише досить умовно - це буде межувати з самообманом ... Справа в тому, що кінцевий результат не можна оцінювати чисто по вартості пройденого кілометра, як багатьом здається - доводиться брати в розрахунок і комфорт, і функціональність, і безпеку машини, і просто відчуття від того, чим володієш. Ось, припустимо, нова бензинова Лада Гранта - коштує вона від 360 тис. Рублів, що приблизно дорівнює 5 500 $. Самий бюджетний електромобіль на базі якого-небудь VW Golf ранніх поколінь обійдеться в стільки ж щодо комплектуючих - плюс час, просіженное на тематичних форумах, і вкладений власний працю. В результаті на одній шальці терезів - нехай і вітчизняний, але пахне новизною і безпроблемний автомобіль на гарантії, а на іншій - немолодий і зовні пошарпаний «електросамопал» в стадії нескінченної доробки, без можливості дозаправки паливом в дорозі, в перший час (а то і назавжди) без кондиціонера, підсилювача гальм і тому подібного.
Ну або, скажімо, наступна планка - Hyundai Solaris. Новим він коштує від 600 000 рублей, що становить близько 9 200 $. Подібну ж суму доведеться витратити, якщо будувати електромобіль на базі більш-менш свіжого кузова іномарки, який пристойно виглядає зовні і має не вбитий салон, купивши до цього кузову хороший американський електромотор, надійний фірмовий контролер Curtis і набравши ємну батарею. Однак на виході - в общем-то, майже те ж саме, що і в першому випадку ... У Соляріса в козирі максимальна швидкість і динаміка, можливість поповнювати запас палива повсюдно, а не тільки в особистому гаражі, де є розетка, всі переваги нової та надійної машини з масою функціональних зручностей, гарантії та інше. Саморобка ж, нехай і більш пристойна всередині і зовні, залишається самоделкой - машиною з істотними обмеженнями по дальності пробігу і можливості заправки, вічним конструктором, тренажером для рук і розуму ...
висновки
З точки зору програми рук і розуму для людини, яка любить автомобілі і технології, споруда електромашини, безумовно, виправдана! Хобі це, звичайно, витратна, але все пізнається в порівнянні - причому, в порівнянні не з олігархічними крайнощами на кшталт колекціонування яєчок Фаберже, а з цілком поширеними і масовими технічними прикладними захопленнями. Скажімо, любителю риболовлі средненькая надувна човнику з підвісним двигуном відомої марки сил десь в десять виллється як мінімум в дві третини найпростішого електромобіля ...
Хороший квадрокоптер з камерою коштує не менше. На цьому тлі споруда електромобіля нітрохи не виділяється - нормальна така чоловіча забава ...
Не менша привабливість споруди електромобіля «Версії 1.0» в тому, що результат досяжний для багатьох, а не тільки для обраних - не треба бути «інженером 80-го рівня», щоб співчленами електродвигун з КПП, прокласти силову і керуючу проводку і розмістити в багажнику батареї. У найпростішому варіанті конструкції та з численними радами чуйного електромобільного ком'юніті в інтернеті робота буде приємною і майже напевно успішною.
Однак, поки що не подешевшали ефективні батареї і не поширилися недорогі комплекти тягових двигунів і контролерів, як це сталося з китами для електровелосипедів, електромобіль гаражної будівлі щодо вартості експлуатації навряд чи буде серйозним конкурентом бюджетним бензиновим авто і тим більше - газифікованих машин ... У випадку прагнення до економії вкластися в установку пропанового газового обладнання - простіше і вигідніше ...
Фото люб'язно надав американський самодельщиков Брюс, ретельно документувати всі етапи побудови в домашніх умовах свого електромобіля на базі пікапа-хетчбека Suzuki Mighty Boy 1985 року.
Зацікавилися темою споруди електромобіля?
Все більша кількість автолюбителів по всьому світу пересідає за кермо екологічно чистого транспорту. Багато тільки планують придбати електромобіль, відкладаючи кошти на довгоочікувану покупку. Навіть бюджетна модель екотранспорта коштує кілька десятків тисяч доларів, що найчастіше ускладнює покупку машини. Однак знаходяться умільці, переобладнують свої автомобілі з бензиновим мотором на харчування альтернативним видом палива - електрикою. Але, безумовно, перш ніж приступати до такого серйозного заходу з реорганізації внутрішньої складової транспортного засобу необхідно грунтовно зважити всі «за» і «проти». Перш за все рекомендуємо вивчити пристрій заводського електрокара.
Як вибрати автомобіль для переобладнання?
Процес переведення системи харчування машини з бензину на альтернативний вид палива непростий. Сам транспортний засіб має відповідати наступним критеріям:
- Це повинна бути поширена в регіоні машина, для якої можна без особливих зусиль роздобути комплект запасних деталей.
- Бажано, щоб маса автомобіля не перевищувала 1 тонну - ідеально підходить двомісне авто або компактна чотиримісна легковик.
- Кузов автомобіля повинен бути виконаний з урахуванням норм аеродинаміки, в іншому випадку електромобіль через зустрічних поривів вітру буде занадто повільним і неповоротким.
- Вибираючи машину серед модифікацій з механічною і автоматичною коробкою передач, віддайте перевагу першому варіанту.
Важливо й те, щоб в машині було більш ніж достатньо вільного простору для установки батареї. У електромобілі акумулятор кріпиться низько з розподілом ваги по всій площі транспортного засобу. Це також необхідно враховувати. Тепер про електродвигуні. Він повинен бути простим, не вимагає професійного втручання під час установки. На вторинному ринку завжди можна придбати хороші мотори від електрокарів.
Батарея служить головним джерелом харчування електромотора «зеленої» машини, тому до вибору цієї складової слід ретельно підготуватися. Дотримуйтеся наступних правил:
- Найраціональніше рішення - покупка відразу двох акумуляторів. Перший встановлюється безпосередньо в автомобіль, а другий служить в якості запасного варіанту. В експлуатації найкращим чином зарекомендував себе гелевий джерело живлення.
- Літій-іонна батарея коштує дорожче, але при цьому має цілу низку переваг.
- При виборі акумулятора враховуйте, що в ідеалі пристрій повинен володіти обсягом в 40 кВт / год і видавати напругу в 75 Вольт.
Завдяки цим простим радам можна придбати надійну батарею, яка забезпечить транспортному засобу необхідний запас ходу.
Як самостійно зібрати електромобіль?
Коли все необхідне обладнання придбано, можна приступати до реорганізації бензинової системи живлення. Інструкція наступна:
- Підніміть підйомником машину і демонтуйте силову установку.
- Зніміть всі деталі, які забезпечували бензиновому двигуну працездатність. Залиште тільки необхідні для стабільної роботи електродвигуна деталі і механізми.
- Позбавтеся від гідропідсилювача керма.
- Видозмінити наявні кріплення двигуна під габарити електромотора. Також цю роботу можна доручити автомеханік СТО.
- Вал електродвигуна з трансмісією з'єднується за допомогою переробленого маховика.
- Встановіть в підкапотний простір електромотор і контролер харчування.
- Закріпіть батарею за допомогою кронштейнів, використовуючи дріт з перетином М50 для з'єднання блоку з контролером.
При виборі комплектуючого і під час проведення роботи радьтеся з професіоналами. Сьогодні на автомобільному ринку постійно з'являються нові механізми і пристрої для електромобілів, а також готові набори, розраховані для переобладнання певних моделей авто. Якщо таких комплектів ви не знайшли, то завжди можна звернутися за допомогою в професійну майстерню, де неодмінно допоможуть стати власником екологічно чистого автомобіля. Однак треба розуміти, що останнім часом робити електромобіль зі звичайного авто занадто трудомісткий і економічно недоцільно, коли в межах 400 тисч рублів можна купити старий заводський
Як зробити електромобіль своїми руками / GettyImages
Апологети електротранспорту отримали новий стимул до творчості: в інтернеті з'явилися комплекти приводу для самостійної споруди електромобіля або переобладнання в нього класичних транспортних засобів. Отже, як зробити своїми руками електромобіль?
Як відомо, принципових відмінностей електромобіля від машини з ДВС два: наявність тягової батареї та іншої силовий агрегат. Для самодіяльного конструктора питання батареї зазвичай більш-менш ясний: скільки грошей є - таку і батарею купуєш. Маленьку або більшу, свинцево-кислотну або літій-залізну, а то і, не дай Бог, вистачить грошей на літій-іонну. А ось з приводом питань більше: де взяти двигун і якого типу, де розміщувати його, як сполучати з провідними колесами, чи залишати коробку передач.
У комплекті для побудови електромобіля крім трансмісії і двигуна - контролер, акселератор, важіль двоступеневої МКП, проводка і заготовки для кріплення моста до рами.
Окрема наука - система управління електромотором, для якої потрібен і спеціальний контролер, і якийсь аналог акселератора. А ще майже завжди потрібен перетворювач струму - модуль, який перетворює постійний струм акумулятора в змінний струм, на якому працюють більшість доступних нині тягових електродвигунів.
На все готове
І ось на декількох китайських сайтах ми бачимо в продажу набір, який вирішує проблему приводу комплексно. Якась тамтешня компанія випускає провідний задній міст з прибудованим до нього електромотором. В трансмісію вбудований двоступінчастий редуктор для підвищення крутного моменту на підйомах або важких дорогах. Додається також контролер - блок керування двигуном, необхідні кабелі, з'єднувачі та навіть педаль газу - акселератор. Міст укомплектований маточинами для кріплення коліс, причому з гальмівними механізмами. Ціна комплекту - близько 480 доларів без доставки.
Додається інструкція замовчує про подробиці, але судячи з усього, це асинхронний двигун змінного струму з керуванням по частоті струму.
Пропонується два варіанти приводу, обидва потужністю 1,5 кВт, але базовий розрахований на живлення від батареї напругою 60 вольт, а сильніший - на 72 вольта. Передавальне відношення першої передачі - 1:20, другий - 1:10. Виробник наводить дані, згідно яких оснащене цими вузлами транспортний засіб буде на вищій передачі розганятися до 30 - 41 км / ч. Правда, ніяких відсилаючи до допустимому навантаженні на вісь і нам знайти не вдалося.
Цікаво, що пропонується на вибір сім варіантів ширини мосту, колія становить від 890 мм до 1210 мм. Тобто геометрично такий привід можна встановити навіть на легковик (колія «Москвича-412» - 1270 мм, «Таврії» - 1280 мм).
Кілька "але"
Потрібно сказати, що китайці питання електрифікації транспорту розуміють по-своєму. По-перше, в КНР налагоджено серійне виробництво доступних електромобілів, по-друге існує вагома субсидія від держави кожного покупця електромобіля. Тому пасажирські електромобілі в гаражах там навряд чи хтось майструє.
Дані комплекти призначаються в першу чергу для самостійного переобладнання на електропривод подібних вантажних трициклів.
А ось безліч електрифікованих - явно кустарним чином - велорикш і вантажних моторолерів журналістам авто24 там доводилося бачити не раз. У тому числі і на вулицях великих багатих міст в процвітаючих південних провінціях. Для них і призначаються дані комплекти приводу.
Тому ми і бачимо на них такий істотний недолік, як відсутність гідравлічних гальм на провідних колесах. Тому, якщо комусь із наших співвітчизників прийде в голову поставити цей ведучий міст на автомобіль, механічний привід гальм доведеться переробляти на гідравлічний самостійно.
Передача крутного моменту від електродвигуна до коліс організована через невелику двоступеневу коробку передач. Важіль перемикання додається.
Те ж саме і з підвіскою мосту до несучої системі транспортного засобу - майданчики для кріплення амортизаторів, ресор або пружин додаються, але приварювати їх "за місцем" доведеться самостійно.
І ще одне зауваження. У доступних через інтернет інструкціях ми не знайшли нічого про наявність чи відсутність в приводі режиму рекуперації - тобто неясно, чи зможе майбутній електромобіль поповнювати тягову батарею енергією при русі накатом - на спусках, наближенні до перехрестя. Насправді це важлива можливість продовжити пробіг між заряджаннями, яка є на будь-якому серійному електромобілі.
А потрібно, для переробки бензинового автомобіля в електричний, всього то трохи, замінити двигун ДВС на електро. Як впорався з цим завданням майстер-самодельщиков, ми і дізнаємося з цієї статті. Раніше він вже робив такий автомобіль і у нього є багато матеріалу на цю тему. Для зацікавлених, можна подивитися кілька відео перейшовши по засланні. Це не інструкція в чистому вигляді, це, скоріше, покажчик напрямку.
Інструменти і матеріали:
-Автомобіль;
-Різні інструмент і обладнання (ключі, викрутки, свердлильний верстат і т.д.);
-Двигун від електронавантажувача;
Акумулятор;
-З'єднувальна муфта;
-Контролер;
-Провід;
-Домкрат;
Крок перший: автомобіль
Перше, що вам потрібно зробити, це правильно вибрати автомобіль. Вони не всі однаково підходять для переробки в електромобіль. Потрібно щось легке і енергоекономічних.
Більш важкі автомобілі потребують більшої кількості енергії при русі, і таким чином, батареї швидше розряджаються. Не потрібні так само гідро або електропідсилювач керма і гальм, електросклопідйомники і електрозамки. Загалом потрібно якомога менше електропотребляющіх приладів.
В результаті майстер придбав Geo Metro за 500 доларів. Двигун працював нормально, і кузов був в нормальному стані. Чи не працювало зчеплення, але в електромобілі воно і не потрібно, втім, як і штатний двигун.
Крок другий: демонтаж
Потрібно видалить все, що пов'язано з системою внутрішнього згоряння бензину. Демонтувати: бензобак, вихлопну систему, глушник, котушку, стартер, радіатор, топлівопроводи і т.д. Видалення всіх зайвих деталей зменшить вагу і спростить подальший монтаж обладнання. Подушки безпеки і інші елементи пасивного та активного захисту майстер не чіпав.
Якщо все акуратно демонтувати, то можна продати запчастини покрити витрати. Майстер купив машину за 500 доларів, але потім продав двигун, бензобак і радіатор за 550 доларів.
Крок третій: перехідна пластина
Двигун демонтований, але штатна коробка буде використана в подальшому. Питання в тому, як прикріпити мотор до коробки передач? Майстер знайшов вихід і виготовив перехідну пластину зі шматка алюмінієвого листа. Майстер витягнув коробку передач з машини і потім змалював її олівцем і зазначив всі отвори. Потім розрізав алюмінієву пластину до потрібного розміру і форми. Центр приводного вала двигуна і центр приводного вала трансмісії повинні ідеально поєднуватися.
Перед тим, як прикрутити двигун і трансмісію разом з перехідною пластиною, необхідно зробити муфту, яка буде з'єднувати обидва валу.
Крок четвертий: муфта
Можна з'єднати вали двигуна і коробки різними способами, але майстер вирішив використовувати муфту від якогось механізму.
]
З таким з'єднанням машина пропрацювала все літо. Потім сталася поломка. Майстер думає, що не зовсім була дотримана співвісність. Тоді муфта була трохи перероблена.
Крок п'ятий: мотор
Майстер купив свій мотор за 50 доларів в гаражі якогось хлопця. Це був мотор від вилочного навантажувача. Мотор був дуже старим і іржавим, але робочим. Майстер очистив його, зняв котушки і розпорошив на них ізоляційну епоксидну смолу, перевірив підшипники. Також замінив щітки, зібрав всі разом і пофарбував.
Крок шостий: батареї
Цей автомобіль використовує 6 батарей по 12В. Це справжні гелієві батареї Deka Dominator. Вони не вимагають обслуговування. Майстер зміг купити акумулятори у вогонь по 12 доларів за штуку.
Недоліком цих батарей є те, що вони вимогливі до зарядки. Майстер придбав зарядний пристрій на 72 В, призначене для цих батарей, за 200 доларів.
Чотири батареї знаходяться в багажнику автомобіля, а дві - спереду, де раніше був радіатор.
Для задніх акумуляторів майстер розрізав дві частини каркаса ліжка, щоб вони лежали на запасному колесі, і закріпив рамку болтами до рами автомобіля.
Для установки передніх батарей був демонтований бампер. Потім зварений каркас і закріплений на місці радіатора. Тепер потрібно встановити батареї і поставити бампер на місце.
У магазині майстер купив «вхід харчування зарядного пристрою». Це електричний роз'єм з гумовою кришкою. Так як бензобак вже був знятий, він роз'єм на місце горловини бензобака.
Заряджаються батареї протягом ночі.
Надалі майстер змінював конфігурацію батарей. Максимальна кількість акумуляторів 12 штук що дало майстру 144 В. На цих батареях він зміг розігнатися до 117 км / ч.
Так само він працює над підігрівачем для батарей в зимовий час.
Крок сьомий: контролер
Контролер є важливою частиною електромобіля. Контролер являє собою електронний блок, який регулює роботу електродвигуна.
Майстер використовує піковий ШІМ-контролер Curtis на 400 А, розроблений для використання з послідовно включеними двигунами. Він може працювати в діапазоні від 48 до 72В.
Чим більше сила струму, тим краще буде прискорення (тяга). Чим вище напруга, тим краще максимальна швидкість і економічність автомобіля.
Контролер на 72 В, виявився, хорошим компромісом вартості і ефективності. Майстер купив його на E-Bay за 300 доларів.
Для підключення дотримуйтесь схемами, які є у виробника контролера, для підключення батарей до контролера і двигуну використовуйте товсті кабелі, такі, як зварювальний кабель.
Як дросель майстер використовує потенціометр 5 кОм. Потенціометр встановлюється в зв'язці зі штатною педаллю газу.
Крок восьмий: підсумки
Цей автомобіль може проїхати 32 км на зарядці, і має максимальну швидкість 75 км / ч. Цього цілком достатньо для поїздки на роботу і назад. При необхідності можна додати батареї.
Цей проект обійшовся майстрові приблизно в 1200 доларів, включаючи покупку машини. Якби майстер все робив сам, то витратив би всього 800 доларів на все. Цей автомобіль заряджається в приватному будинку майстра через програму відновлюваної енергії. Все електрика надходить з вітру, біогазу та інших відновлюваних джерел енергії.