Електричний диференціал у саморобних електромобілях. Створення саморобного електричного двигуна для човна. Матеріали та інструменти
Стаття: Токмаков Н.М.
Йтиметься про справу життя захопленої екологічним транспортом людини, Радянського офіцера, Російського полковника Бозноскова Валерія Васильовича.
Валерій Васильович, провівши всю свою військову частину життя на полігонах та у гарячих точках африки та ближнього сходу, після виходу у відставку віддався улюбленому захопленню – екологічному транспорту. А саме електромобілям, найперспективнішою альтернативою найближчого майбутнього. Він бере активну участь в інтернет-форумах електромобільної тематики, створює власний сайт і форум, докладаючи безліч зусиль підтримуючи його жваву роботу. Валерій Васильович ставить за мету показати, що не лише концерни можуть здійснити будівництво електромобіля, а й проста людина здатна виготовити собі електромобіль, зареєструвати та користуватися на загальних підставах. Для популяризації ідеї було створено кілька зразків електротранспорту, створено Центр екологічного транспорту, ведеться робота в уряді Москви зі створення московського серійного електромобіля За останні рокистворено кілька екземплярів електротехніки, а саме електрична Монза, вантажівка Портер, електричний трайк, електричний мотоцикл Сузукі, електричний баггі, у стадії трансформації знаходиться автомобіль SMART.
А тепер безпосередньо про вироби:
Monza це один із перших трансформерів – конверсія Opel Monza 1981 року випуску в електромобіль. Для електрифікації автомобіля було використано досвід західних електромобілістів: комплект колекторного електродвигунавиробництва Advanced DC Motors (США) з напругою живлення 120в та контролера доставлених із США. Через перехідну плитуелектродвигун підключений безпосередньо до коробки перемикання передач. Переробка автомобіля зайняла близько півроку. Вага електромобіля вийшла 1500 кілограм.
Перший результат вийшов вдалим та надихнув автора на продовження робіт. Електромобіль має хорошу динаміку та керованість. В інтернеті Ви можете знайти ролики із показовими виїздами електромобіля. Час розгону до 100 км/год 14 секунд, пробіг на одній зарядці без зупинок 60 км, денний пробіг (з зупинками) 75 км, максимальна швидкість 120 км/год.
Перша фотографія дає уявлення як змінилася панель приладів (торпеда) колишнього автомобіля. На ній додався вольтметр на 120 вольт і амперметр. Далі можемо бачити комутаційну апаратуру, яка використана в електромобілі:контактор, шунт, реостат для регулювання обертів двигуна, автомат на 1500 ампер для захисту від перевантажень та коротких замикань.
На одній із наступних фотографій бачимо тяговий двигун з піковою потужністю 60 кВт, розміром за класифікацією виробника 8" (вісім дюймів). І замикає галерею знімків. зарядного пристроюЗиван на 132 вольт із потужністю зарядного струму 3 кВт.
У зв'язку зі значним інтересом до електромобіля його було капітально відремонтовано, перефарбовано кузов, перетягнуто оббивку салону, замінено декоративні елементи кузова.
Електро-MONZA є одним із двох офіційно зареєстрованих у ДІБДР електромобілів, має номерний знак. Відеоролик можна отримати з ресурсу RUTUBE: http://rutube.ru/tracks/205904.html?v=4c673a528749dcdcb942c5382d975a1d
Переробка автомобіля зайняла лише 3 місяці з урахуванням очікування замовлених деталей та акумуляторів. Роботу виконували дві особи. Вантажівка не підпадає під обмеження для вантажних автомобілівКрім цього, має пільги як електрофікований транспортний засіб.
Вантажівка з електродвигуном має більше кращу динамікуніж із рідним турбодизелем. Час заряду акумуляторів із накопичувальною потужністю 25 кіловат становить 6-8 годин.
У серпні цього року (2009) отримано реєстраційні документи і зараз електрична вантажівка на законних підставах може бути учасником дорожнього руху.
У процесі реєстрації виявилася деяка зміна порядку сертифікації у НАМІ. Зараз треба уявити аналоги транспортного засобу. Справа в тому, що при реєстрації "ГАЗЕЛІ-електро" компанія "ГАЗ" сертифікувала деякі агрегати, наприклад, мотори та контролери Azure Dynamics/Solectria, вакуумник GAST, батареї ThunderSky та деякі інші. Претенденту на сертифікацію простіше пройти процедуру, якщо використовує ці агрегати. З невідомими китайськими реєструватися буде складніше.
Трайк – мрія байкера. Саме те, що треба для поїздки по рідному містечку, селищу. Здивувати людей, показати себе.
Електромотоцикл збирався для прогулянкових цілей та цілком виправдав покладені на нього очікування.
Отримані Технічні характеристикиелектромотоцикла:
Характеристики: Швидкість - до 80 км/год, пробіг - 50 км,
Час прискореної зарядки - 1 година,
Маса – 160 кг, АКБ Леоч, 55 А*год., – три штуки.
Рекуперація, задній перебіг.
Мотор Етек, трифазний з живленням постійного струму, 4/9 квт.
Контролер - Мілліпак, 300 А, 36 вольт.
Конвертер 36-72 на 14 ст.
Вартість переробки - 60.000 рублів.
Електричний баггі – ще не завершений проект. Але вже є що показати.
Технічні характеристики:
Швидкість 50 км/год, запас ходу 40 км. Задній хідреалізовано електричним реверсом.
Маса 280 кг.
Мотор послідовного збудження Раймонд, США, 13/35 кВт., Контролер Альтракс, 72 В, 450 А.
Шість АКБ ЛІОЧ, 75 А*год.
Контактори реверсу, Англія. На оригіналі стояв двигун ІЖ. Привід здійснюється ланцюговою передачею з провідною зірочкою 15 зубчиків, веденою 50 зубів і ланцюгом з кроком 15.85 мм. Привід передається на колеса із великим протектором від спортивних баггі. Рульове управління як і прийнято на баггі, маятниковій конструкції. Електропроводка виконана кабелем 70 кв.мм., реверс як згадувалося - на контакторах. Автомат захисту розташований поблизу водія за 3-ю і четвертою батареєю. Загальна вага батарей живлення складає 150 кг. Перші випробувальні поїздки показали необхідність застосувати додаткове охолодження двигуна. Планується поставити біля кожного із чотирьох вікон електродвигуна кулери від комп'ютерів. У творчій біографії Валерія Васильовича це не перший баггі. Один із минулих екземплярів представлений нижче на фото. Він має шалену динаміку та швидкість для свого класу транспортних засобів.
У 2010 році закладено новий проект- Конвертація автомобіля СВІФТ в електромобіль.
Технічні характеристики:
Швидкість 50 км/годину, запас ходу 60-80 км км. Задній хід реалізовано контролером.
Маса 725 у оригіналу після видалення непотрібних вузлів 575 кг. Остаточна вага поки що не визначилася.
Мотор послідовного збудження 48 вольт, 150 ампер, контролер Альтракс, 48, 450 А.
Вісім шестивольтових стаціонарних АКБ ємністю 180 А*год масою по 30 кг із Франції. Конвертер із Тайваню. Зарядник європейський, розумний, імпульсний, 56, 45 А.
Номери з написом "Електромобіль" вже є.
Контактори реверсу, Англія. Ухвалено остаточне рішення встановити на машину гольфкарівський мотор на 5 кВт номінальної потужності. Напруга на борту поки що 48 вольт. Виточений і встановлений на двигун торцевий фланець з підшипником під вал ротора. Виготовлені перехідна еластична муфта зі шліцями на кінцях та перехідна план-шайба. Зчленований двигун з коробкою. Встановлено на машину.
Введення 220 вольт зробили з місця заправної горловини. Через звичний роз'єм. Через запобіжники вивели під капот, де знаходиться ЗУ на 25 А (ліворуч). При використанні повноцінної рідної КПП та 5-кіловатного електродвигуна динаміка розгону приблизно така ж, як і у донора з ДВС 1000 кубиків. Просідання напруги не відзначається. На контролері Альтракс калібровано обмеження 70% стартових та мах струмів.
Перемикання передач легке, без ривків та побічних звуків. Гальма вимагають деяких зусиль, незважаючи на споряджену масу авто в 900 кг + 100 кг водія. В цілому, динаміка та керованість машини хороші.
Перед встановленням на авто замінив олію в КПП. Залив автоматне з коефіцієнтом в'язкості SAE рівним 50 од. Передбачається, що ККД легкої коробки передач Сузукі не нижче 94-95%. Втрати незначні. Куди менші, ніж за рахунок роботи електродвигуна поза номінальними оборотами у разі відмови від повної трансмісії.
Зчеплення не встановлюється на всіх автомобілях. Зайвий вузол. Тільки знижує динаміку розгону. Енергія обертового ротора електродвигуна незначна в порівнянні зі станом спокою авто.
Після п'ятихвилинного інтенсивного заїзду контролер на радіаторі та електродвигун лише трохи потеплішали. Як позитивний результат помірних навантажень на електричну частину. За рахунок використання КПП. Є можливість збільшити динаміку розгону, знявши всі обмеження з контролера. Електропроводка виконана кабелем 70 кв. Бродить думка поставити 8 АКБ Мінн-Кота, 100 А * год, 12 В. Вони за розмірами близькі до нинішніх. Важуватимуть 185 кг замість 240 кг. А енергоємність забезпечать близько 10 кВт*год. Зараз теоретично 9 кВт*год, на практиці – менше. Вони не нові.
При розміщенні на машині чотирьох 105 А * год і чотирьох 120 А * год АКБ "Дека" можна отримати майже 11 кВт * год енергії при масі батарей всього 205 кг. Що забезпечить пробіг на одній зарядці щонайменше 100 км на швидкості 60 км/год. При ціні батареї лише 50.000. І ресурс до 700 циклів при 60% розряді.
По гальмах. Можливо буде встановлено вакуумний підсилювач. Сенс є. Набір є.
Обігрів салону буде. Планується наклеїти кілька десятків керамічних резисторів по 25 Вт на радіатор пічки. Можливі інші варіанти.
Підрахунки вартості комплектуючих:
1. Вартість двигуна склала 500 доларів, б/в контролера - приблизно стільки ж.
2. У разі відмови від КПП знадобився б електродвигун із Мкр як мінімум у 4 рази більшим. І відповідним перетворювачем щодо нього. За сумарною ціною щонайменше 4500 доларів. Масою за 50 кг. Тут же виникла б необхідність набувати потужніших АКБ. Ставити інший контактор. І багато чого ще.
Насамкінець не зайве повідомити, що дешевий електромобіль задовольняє більшості вимог до автомобіля можливий. Валерій Васильович дійшов такого висновку з таких міркувань:
1. Електромобіль у бюджетному варіантіможе проїхати до 100 км. за день.
2. Основний шлях більшості людей, які живуть і працюють у місті з дому до роботи і назад не перевищує 50-60 кілометрів, а це основний щоденний маршрут. І справді, якщо подумати, то стає ясно, що цей основний маршрут з'їдає багато грошей на бензин, при тому, що половину часу в дорозі люди стоять у пробці. При цьому бензин продовжує споживатися, а електромобіль у цей момент варто не споживаючи жодного вата енергії. Крім цього властивість акумуляторів така, що при простої вони трохи самозаряджаються. Так що для електромобіля це вигідно в подвійні.
3. Електромобіль може тішити власника дешевизною експлуатації, динамічністю, здатністю пересуватися в тих місцях, де перебування коптилкам заборонено. Їзда відбувається у повній тиші.
4. У світі триває процес електрофікації транспорту. Автовиробники розробляють серійні електромобілі. Найближчими роками електромобілі почнуть сходити з конвеєрів масовим потоком.
Навесні цього року (2009 р.) на засіданні уряду мер Москви Юрій Лужков заявив, що необхідно переводити внутрішньоміський транспорт на електротягу. На його думку, електромобілі сприятливо вплине на екологію міста, і ця робота є дуже важливою. Планується відкриття заправок для електромобілів з використанням пільгових нічних тарифів на електроенергію, надати преоритет електромобілям щодо доступу до центру міста, пільги з паркування.
Нинішній захід поки що замовчує долю екологічного транспорту.
Отже давайте поетапно розберемося у виконаній роботі.
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. Водночас, автомобіль не найменший за розміром кузова з великими виносами щодо осі коліс спереду та ззаду. Досить багато простору у Ваз-а в підкапотному просторіі в багажнику – саме туди майстри встановили цілу батарею акумуляторів.
Повернемося до двигуна. Наскільки можна судити з відео - для електроприводу вирішили використовувати двигун постійного струму потужністю 12 кВт, швидше за все, з напругою живлення 110 Вольт. На вигляд можна припустити, що схожі двигуни використовують в електрокарах або промислових пристроях.
12 кВт у перерахунку приблизно 17 к.с. - що швидше за все не обіцяє великої динаміки зібраному автомобілю. Однак хотілося б помітити, що з машини демонтовано двигун внутрішнього згоряння, який, по суті, становить 80 відсотків ваги автомобіля. Сам по собі кузов Ваз-ане тяжкий.
Хотілося б відзначити один не дуже позитивний момент – хлопці вирішили використати рідну механічну коробкупередач Ваза. Не відомо чи довелося їм переробляти якісь особливості конструкції коробки передач (скажімо видаляти синхронізатори), але на відео чітко можна побачити, що передачі перемикаються без підключення та відключення зчеплення.
Дуже не добрий момент був помітний, коли один із авторів стосується ногою валу 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 можна зупинити.
Це все говорить про те, що коробка не в кращий станшвидше за все в ній спостерігатимуться досить великі втрати. Якщо врахувати, що коробка сама по собі додасть ваги автомобіля, а так само її передавальні числав принципі не дуже актуальні при використанні електродвигуна (момент на різних оборотах двигуна практично однаковий) - можливо використовувати рідну коробку було не найкраще рішення.
Хоча коробка з блоком зчеплення багато разів полегшила процес установки.
Наскільки вдалося зрозуміти відео, хлопці приварили диск зчеплення до осі електродвигуна, а також зварили рамку з куточка для кріплення двигуна в підкапотному просторі.
З того ж куточка була зібрана і зварена рамка, за допомогою якої диск зчеплення на електродвигуні з'єднали з диском зчеплення на коробці передач.
По ходу всього відео так і не вдалося зрозуміти чи творці користуються цим зчепленням за прямим призначенням - швидше за все немає.
Один із авторів демонструє нам після складання як автомобіль сам заїжджає до гаража. Швидше за все для підживлення використовується тільки штатний акумулятор і його цілком вистачає що автомобіль сам по собі заїхав задом в гараж. Ви навіть можете побачити як летять іскри коли двигун безпосередньо підключається до акумулятора.
Тепер для керування цим могутнім звіром потрібно було зібрати сильний контролер потужності. Тест проводився від напруги 24 Вольти (2 акумулятори по 12 Вольт). Єдине що можна помітити на відео, це те, що швидше за все був використаний якийсь мікроконтролер і кілька польових транзисторів (у схемі на 24 Вольта їх всього 3 штуки). Швидше за все польовики не сильно гріються, тому що автори відео сміливо торкаються радіаторів руками під час роботи електродвигуна.
Останні відеоролики показують роботу автомобіля навіть на трасі.
Тут вже чітко можна помітити, як виглядає автомобіль після повного циклу складання. У досить великий багажникавторами було встановлено 5 акумуляторів. Помітно що відразу встановлений рубильник для екстреного відключення всіх акумуляторів з багажника, можливо там же поруч встановлено запобіжник по струму, а може це і автоматичне реле, яке замикає контакти при старті системи. Загалом 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 у багажнику ми можемо помітити відсутність запаски – дуже правильне рішення для полегшення автомобіля.
У підкапотному просторі встановлено ще три батареї. Як ми розглядали вище в підкапотному у Ваза досить багато місця, якщо плюс до всього врахувати, що двигун, який використовується в даній конструкції, досить маленький у порівнянні з двигуном внутрішнього згоряння.
Дуже правильним буде рішення щодо розташування акумуляторів у передній та задній частині рівномірно, це дуже позитивно вплине на розважування автомобіля, а значить на його стійкість на дорозі – керованість.
Новий блок керування на 96 Вольт тепер виглядає зовсім не так. Зібраний він у красивому блискучому алюмінієвому корпусі і тут уже закрадаються думки, що він може бути навіть заводського виготовлення. Тут же поруч із 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 більші за штатний. Можна припустити що швидше за все це тягові акумулятори, що обслуговуються (видні пробки на кожній секції, комірці акумулятора).
Також 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 двигуна 12000 Ватт
Тобто кожна батарея при напрузі 12 Вольт видає 100 Ампер на навантаження – приблизно еквівалентно 1200 Ватт. 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 у 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 помітити, що дуже багато двигунів можуть працювати в короткочасних режимах перевантаження аж до подвійної номінальної потужності.
У результаті, як запевняють автори, 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 переглянути демонстрацію руху на швидкості 40 км/год)
Чи зможе хтось повторити досвід таких талановитих майстрів. А може такі автомобілі нарешті пустять у серію?
Згадаймо історію:
Кінець XIX і початок XX століть - перші саморухливі екіпажі з паровими двигунамивнутрішнього згоряння та (ну, ну ж) електричними! До речі, першими рубіж швидкості 100км/год подолав саме електромобіль. Однак, тоді автомоїли розвивалися швидше і на початок 30-х років електромобілі були забуті.
Подивимося сьогоднішнього дня. З 1988 року фірма Toyota випускає авто-електромобіль (модель Пріус). Суть така: Ви сідаєте машину, повертаєте ключ, переводите важіль керування в положення "Drive" і одразу (!) починаєте рух. На чому ви їдете – ви не знаєте. Зазвичай, невеликі поїздки відбуваються на електротязі. Коли машина "розуміє", що акумулятори сіли, вона сама заводить бензиновий двигунта заряджає АКБ. Передбачено і аварійний випадок – якщо акумулятори сіли, бензину немає – ви смикаєте червону ручку в багажнику і (о, диво!) акумулятори заряджені, можна їхати.
Подібну ситуацію мені описали у НАМІ, де вже 4 роки такий гібридний мобіль вивчають. Попадалася дана модельі на вторинному ринкуавто (орієнтовно 8,5 тис $ за 98? 99г.в.). Подібні розробки є у GM, та й Європа має масу дрібних (1-2-х місцевих) електро-гібридо-мобілів, що використовуються в зелених зонах або просто на полях для гольфу.
Повернемося все ж таки до домінуючої риси особистості автора сайту - бажання зекономити.
Платити 8,5 тис $ за праворуке японське диво - рука не піднімається, та й гаманець не дозволяє, а скільки часу, сил і грошей обійдеться зібрати самостійно ТС на електротязі в найпростішому варіанті:
Кошторис: 1.Кузов (на мостах, пластиковий, саморобний, з документами) - 1000$. - Зверніть увагу на вагу конструкції. Моя без двигуна та АКБ важить 350кг. Це важливо. - Саморобний пластиковий автомобіль не така велика рідкість, як здається на початку. Зовсім недавно - на початку серпня в газеті "З рук у руки" у розділі "інші" продавався. Хто шукає, той завжди знайде! (Зрештою - склеїть).
2. Салон. Два передні сидіння від автомобіля Порше-924, подушка заднього сидіннявід Тойоти Супра, 4м2 ковроліну з магазину і все це пропущено через майстерню з пошиття чохлів (всі сидіння б.у.) – 400$. - Ваша фантазія може бути безмежною: у країні маса цінних порід дерева, прекрасних шкір і дуже дорогих акустичних тканин.
3.Силовий агрегат (б.у.). Двигун від списаного і майже повністю зруйнованого болгарського навантажувача (3,6 кВт, 84 В, 1400 об/хв, 24 Н·м) – 200 $. - Вважав би за краще використовувати двигун 10 кВт, 120 В - 650 $ - новий, на гарантії. (будь-яка контора, що поставляє запчастини для навантажувачів).
4.АКБ. Сім штук (12? 200 Ач), стартерні, італійські. В оптовій фірмі – 2600 руб/шт, у магазині – 4000 руб/шт. - Не намагайтеся використовувати вітчизняні АКБ - номінальну ємністьви отримаєте лише кілька перших разів (свинець для АКБ повинен бути зі свіжої руди, а не е переплавлених старих АКБ, а в нашій країні свинцевих руд немає, принаймні для виробників АКБ). - В ідеалі потрібно використовувати тягові АКБ для навантажувачів, але ціна вища в 3 рази! Чому для автомобіля АКБ коштує 80$, а для навантажувача (рівної ємності) – 250$, здогадайтеся самі (не складно).
5.Різне. Колеса шириною поменше (тертя кочення треба зводити до min) втім, на колесі вказана його стандартна здатність навантаження, порахуйте, виберете з невеликим запасом. Блок керування двигуном. Варіанти: 1) Від навантажувача новий, релейний, на 6 швидкостей – 400 $. 2) Тиристорний з плавним регулюванням - 1100 $. 3) Величезний реостат – у дідусів на Мітинському радіорні (ви будете єдиний, кому він знадобиться) – кілька пляшок універсальної валюти.
5) Особисто я, за 110% сприяння друзів електронників, намагаюся побудувати електронний блокуправління. Вийде - розповім.
Фланець, що з'єднує двигун та трансмісію (у моєму випадку – КПП ВАЗ 2101). Виготовив у правильному місці - фірма "Кардан-Баланс" - 70 $. Цю штуку краще робити у професіоналів, які знають автомобільну специфіку - підкажуть, чи можна обійтися гумовою муфтою або вставити хрестовину або як…
План-шайба - з'єднання двигуна та КПП. Мені вдалося виготовити її самостійно, але співвісність повинна бути не гірше 0,2 мм, або втомитеся міняти підшипник первинного валу КПП і підшипники двигуна.
Разом: Приблизно витрачено 3000 $.
300 годин робочого часу одного середньої кваліфікації інженера. Він же зварювальник, він же слюсар, він же електрик. За ці гроші та час я маю: Машина 850 кг вагою (4х місцева), АКБ 84 x 200 А·год, Пробіг 200 км. Швидкість: 60-75 км/год по прямій, до 90 км/год короткочасно (для обгону) або під гірку. 35 км/год рушає і розганяється до цієї швидкості в гору 12%.
Техніко – економічне обґрунтування. Кількість циклів перезаряджання до повної ємності при правильному використанні - 800 разів (у передових італійських, за розумні гроші). 800 разів x 200 км = 160 000 км. Вартість однієї зарядки приведена до 1 км шляху.
(200 А x 84 В) / (1000 n) x С = 25 рублів n - ККД заряду = 60% (0,6) С - вартість 1 кВт · год (90 коп)
Отже: 12,5 коп/км. Вартість АКБ, наведена до 1 км шляху. (2600 руб · 7 шт) / 160 000 км = 11,4 коп / км. Усього 24 коп/км.
Прообраз ВАЗ 2101 з витратою 8 л/100 км, АІ 92 (10 руб/л) 80 руб/100 км = 80 коп/км.
Додайте сюди регулярну заміну олії, фільтрів, регулювання карбюратора, запалення клапанів, кап. ремонт двигуна, нарешті… Скільки вийшло? 1,2 руб/км та 24 коп/км.
У 5 (п'ять) разів дешевше, панове! У 5 разів!
Запитання є?
Одне питання передбачаю: "Куди подіти зекономлені гроші?"
Ще одне прогмотичне питання: що скаже ДАІ?
Відповідь: Поки що не знаю. Але в НАМИ електромобілі є, вони їздили дорогами. На АЗЛК електромобілі також є (2 моделі). ВАЗи якось, років 20 тому, каталися по Москві акумуляторні. УАЗи для військових шпиталів існували з електромоторами. І навіть був авто-(pardon) електропробіг. Зараз є вантажівка ЗІЛ електрична з дуже непоганими параметрами. Були вони, є, їздять… Чим, власне, моя машина гірша?
Отже, Ви зважилися на будівництво електромобіля. Можемо привітати Вас з такою наївністю.
Але перш, ніж підбирати агрегати для майбутнього е-мобіля, необхідно чітко визначитися з "технічним задумом" е-мобіля. Цей задум формується із наступних пунктів:
-Кузов е-мобіля. Варіанти:
- стандартний кузов від легкового автомобілязаводського виробництва. Плюси: мінімальна кількість або повна відсутність переробок у "бляшаному" напрямку; стандартний вид е-мобіляї відповідно - мінімальна увага співробітників ДІБДР до Вашого е-мобілю; можливість побудови е-мобіля "одним обличчям" за невеликий проміжок часу. Мінуси: велика ймовірність невдалого компонування агрегатів усередині; більш важка вага.
- Саморобний кузов. Плюси: безкрайнє поле для творчості зовнішнього вигляду та компонування е-мобіля; менша маса; можливість застосування композитних матеріалів та нестандартних вузлів для покращення конструкції та ходових якостей; неординарний вид, який відрізняється від основного потоку транспортних засобів. Мінуси: розширений інструментарій, в більшості випадків не розповсюджений навіть у просунутих домашніх майстернях; підвищені трудомісткість та вимоги до кваліфікації майстра; підвищена увага співробітників ДІБДР до е-мобілю та відповідно – менша ймовірність реєстрації Вашого е-мобіля з видачею номерних знаків.
-Силовий агрегат, складається з джерела електроенергії з регулятором споживання, електродвигуна та механічної трансмісії.
- Джерело електроенергії. Варіанти:
-Акумуляторні батареї. Слід враховувати призначені для них режим роботи, робочі температури, ємність, вартість, розміри та вагу.
- Суперконденсатори (іоністори). Ті самі вимоги, що і до акумуляторним батареям.
- Генератори. Існує кілька видів генераторів електроенергії. Основною відмінністю генераторів з інших джерел є отримання електроенергії способом, що включає механічні перетворення енергії. На даний момент існують бензинові-дизельні-газові (паливні) генератори, теплові генератори разом з елементами Пельтьє, молекулярні двигуни та багато інших видів.
- Регулюючі споживання електроенергії пристрою. Під такими можна розуміти регулятори та перетворювачі напруги, регулятори струму. Основні необхідні характеристики залежить від параметрів електродигателя та інших споживачів електроенергії.
- електродвигуни. Необхідні характеристики для кожного випадку дуже індивідуальні. Єдине, що можна порадити - вибирати двигун потужніший, ніж необхідно (в межах розумного: для е-мобіля масою до однієї тонни для впевненого розгону з використанням КПП та рухом зі швидкістю до 100кмч цілком достатньо електродвигуна послідовного збудження потужністю в районі 7-8 кВт; для впевненого розгону без КПП - більше 12кВт) Для вибору електродвигуна необхідно враховувати: тип електродвигуна, робоча напруга, потужність, струм, що споживається, тип збудження, номінальні обороти, крутний момент, вага і розміри.
Існують такі види електродвигунів:
- З паралельним збудженням.
- З послідовним збудженням.
- Зі змішаним збудженням
- безщіткові безколекторні електродвигуни
- асинхронні, зокрема. з вектор управління.
Механічна трансмісія. В основному Ви можете вибирати між трансмісією з КПП та трансмісією без КПП. Наявність КПП, звичайно, призводить до незручностей в управлінні е-мобілем і більших механічних втрат, проте дозволяє рушати і впевнено рухатися в нестандартних умовах (торкання і рух на підйом, в глибокому снігута бруду) використовувати менш потужний електродвигун. Для збільшення\зменшення ваги навмисно нічого не наводиться, т.к. потужний двигунз редуктором-диференціалом може важити більше, ніж менш потужний із КПП.
Також варто прийняти на замітку, що використання потужного електродвигуна без КПП вимагатиме від електродвигуна керуванням моментом, що крутить, а не оборотами (як це здається на перший момент). Таке регулювання можуть: частково безколекторні двигуни та повною мірою - асинхронні з векторним керуванням. Використання інших типів електродвигунів без КПП можна порадити за дуже легкого е-мобіля.
"12 заповідей автомобіліста-саморобника"
Ці 12 заповідей було опубліковано у 80-ті роки у журналі "Моделіст-Конструктор". Написав їх автосамодельщик зі стажем, який свого часу своєю гучною конструкцією автомобіля, як тоді говорили "вагонного компонування" (зараз вони перетворилися на "мінівени") "Мінімакс" - П.С. Зак.
Деякі з порад відносяться виключно до будівництва автомобіля "з нуля", деякі дещо застаріли, проте загальний зміст цих "Заповідей" якнайкраще підходить для "першого погляду" на будівництво і 100% саморобки і кіткара. Головне на першому етапі – це не зовнішній вигляд, Потужність двигуна або прохідність, головне - оцінити себе, чи здатний ТИ на це...
I. СВЕРХЗАДАЧА - НАПЕРЕД УСЕ!
Зазвичай починають із найближчої мети: хочу зробити "ось таку" машину! Про своє надзавдання не замислюються. Але вона рано чи пізно виявиться сама, найчастіше - на півдорозі, коли вже багато зроблено... Розібратися в собі допоможе класифікація "саморобів".
Спрощенець Зазвичай виходить із поширеної помилки, що зробити дешевше, ніж купити. Чим раніше він усвідомлює, що це справді помилка, тим менше коштіві зусиль витратить марно. Особлива категоріяспрощенців - частіше малокваліфікованих, - намагається зробити "справжній" автомобіль (тобто не відрізняється від промислового); чим раніше вони зрозуміють, що ні з краси, ні з споживчим якостяммашини автозавод не перевищиш, тим дешевше обійдеться їм ця помилка.
Максималіст Так можна назвати тих, хто мріє неодмінно вразити оточуючих. Зробити таке, щоби ні в кого... Престижну машину! Щоб або формою - суперспорт, або за змістом - комп'ютерно-комплексно-автоматизована. У крайньому випадку хоча б з фарами, що забираються, опускаються склом, кондиціонером і стереоцветомузичним центром!
Індивідуал Це той, для кого машини, що випускаються промисловістю, не підходять, кому потрібна машина. спеціального призначення: всюдихід або амфібія, самохідна дача, міська мотоколяска або джип-трактор.
Творець Це той, хто не може робити. Величезне задоволення отримує він від процесу творчості. У межі навіть так: зробив, а їздити – ні до чого.
То хто ж ти? Не шкодуй себе у самовизначенні. Це допоможе тобі заощадити свою працю та час.
ІІ. ЗАДАЧИСЯ!
Наберись сміливості та виплесні на папір основні характеристики своєї мрії: призначення, місткість та вантажопідйомність, швидкість, тип двигуна, компонування, ходову частину, габарити та вага. Простав дату і відклади в недовгу шухляду. Через тиждень спробуй скласти другий варіант. Третій... Сьомий...
При цьому "виплескувати" рекомендується навіть якщо спочатку немає відчуття, що готовий до цього. Ще Д. І. Менделєєв стверджував, що краще будь-яка гіпотеза, ніж жодна. Замість помилкової зрештою з'явиться інша, більш правильна. Згодом виявиться і її помилковість. Цей процес нескінченний. Але кожна нова гіпотеза, як правило, краща за попередню. І тут уже бажаємо розробнику здорового глузду, щоб вчасно зупинитися, бо суть не в постійному пошуку, а в результаті.
ІІІ. HE БЕРІ ТО, БЕЗ ЧОГО МОЖНА ОБІЙТИСЯ
Що гріха таїти, дива всіх захоплюють. Але незвичайними можуть стати і такі основні якості, як прохідність, місткість або маневреність, або другорядні - наприклад, автоматичне керуваннядвигуном та коробкою передач, опаленням кузова або, скажімо, дорожнім просвітом.
Не перенавантажуй свій проект великою кількістю "цацьок", за ними може зникнути і основна концепція твого автомобіля. Як тільки відчуєш ознаки такої небезпеки, склади перелік того, що тобі хочеться бачити у своєму творінні. А потім випиши звідти те, без чого не обійтися. Підсумком цієї роботи має стати проект транспортного засобу, який містить необхідний комплекс "чудес".
Решту розділи на дві частини. Знайди у собі сили забути назавжди більшу частину, залишивши лише те, що можна зробити потім, у другу чергу, після того, як створений тобою агрегат поїде. Машина, що рухається, поставить нові, поки що невідомі проблеми. Враховуючи їх, ти складеш у черговості тепер уже певніший (за ступенем їх важливості) перелік доробок.
Взагалі кажучи, з сидіння завершеної машини все набагато видніше!
IV. ЩЕ РАЗ ПОДУМАЙ: ЯКЩО МОЖЕШ НЕ РОБИТИ - НЕ РОБИ!
Перш ніж братися за безпосередню роботу над машиною, час ще раз прикинути, чи стоїть твоє бажання тієї гігантської роботи, на яку ти себе прирікаєш. Та ще врахуй, скільки непередбачених прикрощів чекає тебе на обраному шляху! А чи не краще все ж таки придбати готовий автомобіль? Якщо тобі просто хочеться повозитися з "залізом", купи старенький "Москвич" чи "Запорожець". Ну а якщо це не так, то від душі бажаємо тобі успіху та мужності, бо ти тепер вступаєш у вільне братерство саморобників.
V. ЧЕРТІ НЕ БАГАТО І НЕ МАЛО, А З НЕОБХІДНОСТІ!
Одну крайність серед саморобів (передусім інженерів різних спеціальностей) становлять "креслярі". Вони малюють загальні види, потім варіанти, розробляють конструкції чи не всіх вузлів і деталей. Як правило, за цим - страх братися за ножівку та дриль, молоток та зубило.
Іншу крайність (це зазвичай гуманітарії та шофери) становлять "тягальники". Поставлять мости – передній та задній, покладуть на них профілі-лонжерони та починають варити поперечки. Потім виявляється, що двигун туди не компонується... Переробляти кілька разів "тягальники" не соромляться. Завершивши половину роботи, виявляються часом перед нерозв'язною проблемою - задумана машина не виходить. Ще гірше, коли доводиться вже готову ходову частину "одягати" у "парадне верхнє вбрання" - кузов, спрацьований не за "фігурою"... Навряд чи така машина сподобається ДАІ.
Прийнятна, як завжди, розумна середина. Компонування в масштабі 1:5, загальний вигляд (у трьох проекціях), плаский креслення (бажано в натуральну величину) та об'ємна модельу тому масштабі - ось перший вихідний мінімум. Причому модель необхідна тут так само, як і креслення. Обмежуватися лише загальним виглядом (і компонуванням) необачно.
При створенні вузлів все, що можна робити без креслень, краще робити за місцем, при необхідності вирізати з картону шаблони. Якщо без креслень вузлів не обійтись – виконуй їх 1:1. Врахуй, що масштаб 1:2 - найоманливіший, і звикай обходитися лише двома - 1:5 та 1:1. Щоправда, загальний вигляд можна малювати і 1:10 і навіть 1:20. Креслення на деталі є сенс готувати, якщо їх доведеться десь замовляти.
VI. І ДОМАШНЬОМУ "АВТОЗАВОДУ" ПОТРІБЕН ДИРЕКТОР!
Насамперед "виробництву" необхідно підібрати приміщення для роботи над машиною: воно має бути окремим і... теплим - у холоді теж не робота. Не шкодуй грошей на інструменти. Головними верстатами "автозаводу" повинні стати верстак з великими лещатами та електродриль. Непоганою підмогою буде і абразивний електричний різак. Не бери приклад з тих, хто з будівництва машини переключається на колекціонування різноманітних пристроїв, створюючи свого роду музей інструменту... Як тільки виявиться, що потрібний ключ простіше купити в магазині, ніж знайти у своїх засіках, це означатиме, що інструментальне господарство перевершило "критичну масу", і його час безжально скорочувати. Але діючий інструмент тримай у готовності: це не робота, коли треба зубило, а воно тупе, береш свердло, а воно щербате.
Основні матеріали – як профільні, так і листові – треба заготовити заздалегідь. Можна, звичайно, і по ходу справи дозволити собі перервати роботу, щоб роздобути якийсь спеціальний матеріал або кріплення, але все ж таки краще робочий час на це не витрачати. Треба цінувати трудовий ритм, не відволікатися на "затикання дірок" через організаційні негаразди. Якщо працюєш не один, а вдвох-втрьох, це ще важливіше, бо підготовка до роботи йде частіше індивідуально, а колективні простої коштують набагато дорожче.
VII. МОДЕЛЮЙ! МАКЕТУЙ!
Зовнішній вигляд машини – велика справа. І за загальним виглядом відпрацювати його не надто просто. Адже твій автомобіль рухатиметься поруч із "Супутниками" та "Тавріями", над якими працювали не лише конструктори, а й дизайнери. І робили при цьому десятки моделей, зокрема в натуральну величину! Тому зовсім непогано було б наслідувати їхній приклад. Закінчивши свою модель, глянь на неї строгим стороннім поглядом. Покажи обізнаним людям. Зроби другий варіант, можливо, і третій. Адже зовнішній вигляд, по суті, можна відпрацювати лише на цій стадії. Потім буде пізно.
Потім доцільно взятися за макет у натуральну величину. У нього можна вставляти готові вузли, які ти збираєшся використовувати: ходову частину (підвіски - передню та задню), двигун із коробкою передач, рульове керування, сидіння, переднє скло тощо. п. Кузов відтворюється у дереві та картоні. Рейки імітують профілі, фанера та картон - облицювання.
Макет необхідний для уточнення взаємного розташування вузлів, розміщення водія та пасажирів, перевірки зручності посадки та висадки через двері, підходів до обслуговування двигуна та ходової частини. І взагалі дозволяє зримо відчути своє майбутнє творіння.
Макетування є могутнім засобом і у створенні окремих вузлів. Їх попередньо відтворюють у вигляді профільних шаблонів, поздовжнього та поперечного. Може вистачити й одного, досить характерного для примірки.
VIII. ЧОТИРИ СТОВПА АВТОКОНСТРУЮВАННЯ - КОНСТРУКЦІЯ, ТЕХНОЛОГІЯ, ГОТОВІ ВУЗЛИ, МАТЕРІАЛИ
При створенні будь-якого вузла можна, звичайно, виходити з суто конструктивних міркувань: зробити його функціональним та міцним, мінімальної маси та габаритів. І під цю конструкцію підбирати відповідні технології та матеріали. Однак саморобові ще більшою мірою, ніж конструктору автозаводу, потрібно передбачити можливість реалізації свого задуму. Адже він сам собі відділ постачання, сам собі технолог, робітник. Тому критерій оптимальності конструкції у саморобника особливий.
Складні у виготовленні деталі не можна запозичувати. Наприклад, пружини чи ресори підвіски. А вони одразу визначать конструкцію всього вузла. Можна в основу оптимізації поставити матеріал, який з якоїсь причини доступний. Наприклад, для рами машини дуже виграшні прямокутні труби.
"Чотирьохстовпова" стійкість самороба - у гнучкості використання того "стовпа", який полегшує створення даного вузла, переносячи центр тяжкості своєї роботи на найсильнішу (у вирішенні даного завдання) опору.
IX. ХОТІТИ - НЕ СПРАВА; ВМІТИ - ЧЕТВЕРТЬ СПРАВИ; МОЧ - ПОЛДЕЛА... АЛЕ ГОЛОВНЕ - МАТИ ТАЛАНТОМ "ЗАВЕРШАЧА"
Навіть наймогутніше бажання - не сильніше невмілості. Але якщо слюсарних навичок немає? Тут два шляхи: простіше - зібрати компанію, де фахівці доповнювали б один одного. І важче, але дає тобі незалежність, - здобути кваліфікацію, що краще робити теж під чиїмось керівництвом або в компанії.
Існує ще один фактор, не менш важливий. Це – послідовність, характер, воля, що змушують зробити над собою зусилля, коли втома, фізична та моральна, долає тебе. Скільки слабких духом кинули свою справу на півдорозі... Але яке задоволення дає подолання тимчасової слабкості! Досягши мети, ти отримаєш не лише свій прямий результат, але й відчуєш радість перемоги над собою, і це, можливо, стане найголовнішою нагородою.
X. ПАМ'ЯТАЙ ПРО ТЕХНІКУ БЕЗПЕКИ І В РОБОТІ, І НА ДОРОГІ
У роботі над своїм творінням доведеться здійснювати різні технологічні операції. Деякі небезпечні. На виробництві є спеціальна служба техніки безпеки, а домашньому "автозаводі" - тільки ти сам. Дискова пилка чи абразивний різак можуть і палець відхопити. Заточувальний верстат – залишити без ока, важкі агрегати – придавити. А пожежонебезпека? Все це дуже серйозно.
Не менш серйозні й елементи безпеки, необхідні конструкції саморобки на випадок дорожньо-транспортної пригоди. Розміщення бензобака, захист водія та пасажирів конструкцією кузова від удару або при перевертанні машини – це питання так званої пасивної безпеки. Але й такі фактори, як оглядовість, гальма, кермо - теж до безпеки мають безпосереднє відношення.
Враховуючи життєву важливість цих питань, недостатньо тримати їх у думці. Сформулюй свої слабкі місцяна папері. Знайди в собі сили вчасно остерігатися, якщо якісь вимоги не виконуються, або навіть відмовитись від схеми, компонування чи конструктивного рішення, які не забезпечують належної безпеки. У такій справі "може" може погано закінчитися.
XI. "ЕПОКСІДКУ" ПОВАЖАЙ ДО НЕБЕЗПЕКИ...
Не всі знають, що виробництво, де вироби виклеюються зі склотканини на епоксидних смолах, відноситься до розряду особливо шкідливих, і там зазвичай ведеться спеціальний нагляд за дотриманням техніки безпеки: виробничі ділянки обладнуються примусовою витяжною вентиляцією, і прилади-автомати з самописцями стежать за вмістом повітрі шкідливих та отруйних газів.
Таких умов вдома не створиш, та багато хто навіть не підозрює про небезпеку тяжких легеневих захворювань, аж до раку легень.
У той же час механічні властивості деяких аналогічних матеріалів - наприклад, поліефірних смол, не набагато поступаються підступній "епоксидці". Цілком придатний, до речі, і лак для паркету.
Зі склотканини теж треба бути обережним, бо дрібні частинки її волокон впроваджуються в шкіру рук і в дихальні шляхи. Прийнятні замінники - бавовняні тканини, наприклад, перкаль, брезент або міцна синтетика.
XII. ХУДІТИ ТРЕБА НЕ ТІЛЬКИ МОДНИЦЯМ!
Вже в принципі саморобний автомобільважче покупного. Це неминуче проявляється за рахунок того, що несучий кузовнадто складний для розрахунку на міцність. В автопромисловості відпрацювання оптимального варіанта дилеми "міцність-легкість" проводиться експериментально. Саморобнику це не під силу. Йому доводиться або розділяти функції кузова та рами (що веде мало не до подвоєння маси цього комплексу), або свідомо перетяжувати корпус. Вже з цієї причини саморобний автомобіль буде на 20-30% важчим за аналогічний промисловий зразок. Однак практика показує, що якщо спеціально не стежити за вагою кожної деталі, то саморобка виявляється у півтора рази (а часом і більше!) важчою за машину заводського виготовлення аналогічного класу. А в цьому – і підвищена витратапального, та найгірша динаміка, і менша вантажопідйомність, і...
Електричними машинаминазивають електромеханічні перетворювачі, у яких електрична енергія перетворюється на механічну чи механічна - на електричну енергію. Залежно від роду струму, що віддається або споживається, електричні машини поділяються на машини змінного і постійного струму, які можуть використовуватися як двигуни, генератори або їх комбінації.
За принципами створення крутного моменту електричні машини діляться на синхронні, асинхронні та постійного струму.
У синхронних машинах частота обертання валу синхронізована з частотою обертання електромагнітного поля, що створює момент, що обертає. У синхронній машині поле збудження створюється обмоткою, розташованою на роторі і постійним струмом, що живиться. Обмотка статора з'єднується із мережею змінного струму. Обернена схема, коли обмотка збудження розташована на статорі, зустрічається рідко. У синхронній машині обмотка, в якій індукується ЕРС та протікає струм навантаження, називається обмоткою якоря, а частина машини з цією обмоткою називається якорем. Частина машини, де розташована обмотка збудження, називається індуктором. Синхронні машини застосовуються як генератори і двигуни.
Умовою роботи асинхронної машини є нерівність частот обертання електромагнітного поля статора і ротора, що власне і створює сили, що приводять у рух електричні машини. В асинхронній машині поле створюється в обмотці статора і взаємодіє зі струмом, що наводиться в обмотці ротора. Серед асинхронних колекторних машин є однофазні двигуни малої потужності. Асинхронні машинизастосовуються в основному як двигуни.
Головною особливістю машини постійного струму є наявність колектора та ковзного контакту між обмоткою якоря та зовнішнім електричним ланцюгом. Машина постійного струму за своїм конструктивним виконанням подібна до зверненої синхронної машини, у якої обмотка якоря розташована на роторі, а обмотка збудження - на статорі. Завдяки своїм добрим регулювальним властивостям двигуни постійного струму знайшли широке поширення в промисловості. Вони можуть працювати як генератори і двигуни.
Класифікація електричних машин
за потужністю
Машини великої потужності:
колекторні машини потужністю понад 200 кВт;
синхронні генератори потужністю понад 100 кВт;
синхронні двигунипотужністю понад 200 кВт;
асинхронні двигуни потужністю понад 100 кВт при напрузі понад 1000 В
Машини середньої потужності:
колекторні машини потужністю 1…200 кВт;
синхронні генератори потужністю до 100 кВт, зокрема високошвидкісні потужністю до 200 кВт;
асинхронні двигуни потужністю 1…200 кВт;
асинхронні машини потужністю 1...400 кВт при напрузі до 1000 В, у тому числі двигуни єдиних серій від 0,25 кВт.
До групи машин малої потужності відносяться електричні машини, що не входять у перші дві групи:
двигуни постійного струму колекторні та універсальні;
асинхронні двигуни, синхронні двигуни та ін.
Основні поняття
Коефіцієнт корисної дії(ККД) - відношення корисної (віддається) потужності і витраченої (підводиться):
для генераторів-відношення активної електричної потужності, що віддається в мережу, до витраченої механічної потужності;
для електродвигунів-відношення корисної механічної потужності на валу, кВт, до активної електричної потужності, що підводиться, кВт.
Коефіцієнт потужності (соs j) для машин змінного струму:
для генераторів-відношення активної електричної потужності, що віддається, кВт, до повної віддається електричної потужності, кВ×А;
для електродвигунів-відношення активної споживаної електричної потужності, кВт, до повної споживаної електричної потужності, кВ×A;
Пусковий струм (початковий пуск) - струм, що споживається двигуном при нерухомому роторі і живленні від мережі з номінальною напругою і частотою (Iп-пусковий струм).
Кратність початкового пускового струму – відношення початкового пускового струму до номінального струму.
Номінальний крутний момент - крутний момент на валу електродвигуна, що відповідає номінальній потужності та номінальній частоті обертання.
Початковий пусковий момент - момент, що обертає, що розвивається двигуном при нерухомому роторі і початковому пусковому струмі.
Мінімальний крутний момент - найменше значення крутного моменту, що розвивається двигуном при номінальній напрузі та частоті мережі в діапазоні зміни частоти обертання від нуля до значення, що відповідає максимальному моменту.
Максимальний крутний момент - найбільше значення крутного моменту, що розвивається двигуном при номінальній напрузі та частоті мережі.
Відносна тривалість включення (ПВ) - відношення тривалості роботи двигуна при навантаженні, включаючи пуск, до тривалості робочого циклу, виражене у відсотках.
Конструктивне виконання
Конструктивне виконання - спосіб розташування складових частинмашини щодо елементів кріплення підшипників та кінця валу.
Двигун загального призначення- Двигун, що задовольняє технічним вимогам, загальним для більшості випадків застосування, та виконаний без урахування спеціальних вимог споживача.
Основне виконання двигунів - виконання, що відповідає загальнотехнічним вимогам щодо робочих властивостей, умов роботи та застосування. Основне виконання є базою для розробки модифікацій та спеціалізованих виконань.
Модифікація - виконання двигуна з урахуванням основного виконання, має те значення висот осі обертання, але відрізняється робочими властивостями (механічною характеристикою, діапазоном регулювання частот обертання та інших.).
Спеціалізоване виконання - виконання, яке задовольняє підвищеним вимогам споживача щодо умов застосування. Розрізняються спеціалізовані виконання за умовами навколишнього середовищаі за точністю виконання настановних та приєднувальних розмірів.
Вузькоспеціалізоване виконання - виконання, призначене для роботи у вузькоспеціалізованій галузі.
Маючи електромобіль, Ви в першу чергу заощадите гроші на паливі, що просто чудово для навколишнього середовища. Поспішаємо Вас порадувати, що побудувати електромобіль своїми руками можна навіть використовуючи звичайнісіньку машину.
Пропонуємо Вам низку інструкцій, які необхідно дотримуватися для того, щоб створити електромобіль своїми руками.
Крок 1: Вибрати автомобіль, з якого робитимете електромобіль своїми руками
Найкраще вибрати поширену марку, цим Ви полегшите собі доступ до численних запчастин (а вони обов'язково знадобляться). Простота конструкції претендентів при виборі, у такому разі, вітається (чим простіше – тим краще). Ще одна важлива деталь – це вага майбутнього електромобіля, який ви створюватимете своїми руками. Потрібно пам'ятати, що наше майбутнє авто солідно додасть у вазі завдяки акумулятору. Самим оптимальним варіантомдля побудови електромобіля своїми руками вважаються кабріолети або автомобілі до 2 тонн.
Якщо Ви хочете, щоб майбутній електромобіль добре набирав швидкість, шукайте добре обтічний, що має правильні аеродинамічні форми автомобіль для мінімального опору (як варіант, додаткову оптикаемість можна створити пізніше своїми руками окремо). Надмірний опір вітру, як правило, забере у Вашого електромобіля від 10 до 20 км пробігу або від 8,0 до 16.1 км/год швидкості.
Для електромобілів загалом не потрібна коробка перемикання передач, оскільки здатність їхати вперед і назад здійснюється за допомогою контролера.
Електромобіль, який Ви збираєтеся зробити своїми руками, повинен мати достатньо місця для електричних батарей, що забезпечують достатньою напругою живленням двигун. Також варто пам'ятати, що при його створенні потрібно врахувати можливість мати постійний доступ до батарей для їх обслуговування своїми руками. Не забудьте також, що рівномірне розміщення батарей по автомобільному простору відповідає за стійкість Вашого електромобіля.
Відео: Як зробити електромобіль своїми руками
Крок 2: Виберіть двигун для електромобіля, який ви можете компонувати на свій розсуд встановлюючи його своїми руками
Знайти необхідне не вимагає професійного рівня знань. Двигун постійного струму є стандартним двигуном для створення багатьох електромобілів. Достатньо навіть знайти такий мотор у уживаному стані і відновити його. Завдання це цілком просте (що необхідно зробити своїми руками, так це розібрати корпус, очистити та знежирити електродвигун, а потім відновити всі його роз'єми).
Крок 3: Покупка акумулятора для електромобіля
Перед початком складання електромобіля Вам знадобиться основна та резервна батареї. Шукати потрібно гелієво-елементний акумулятор, який є типом регульованих свинцево-кислотних батареймістить загущений електроліт. Такі герметичні (без ревізійні) акумулятори не вимагають додаткового підливання своїми руками дистильованої води до осередків акумулятора майбутнього електромобіля. Це герметичний акумулятор із запобіжним клапаном скидання тиску. Купуючи, Ви можете пояснити продавцю для яких цілей Вам знадобиться батарея.
Найдорожчий варіант — придбати літій-іонні акумулятори. Потрібно сказати, що вони досить дорогі, мають різноманітну напругу, але такий варіант дозволяє придбати практично одну батарею замість комплектації дрібніших. Адже щоб такій батареї потягнути великий автомобільз пасажирами і проїхати пристойну відстань — знадобиться загалом 72 вольти і від 40 до 60 ампер годин. Якщо ви хочете, щоб автомобіль розвивав до 64 км/год, то краще брати 144 вольт і близько 80 ампер годин. Хоча багато автобудівників бажають створити електромобіль своїми руками, купують саме літій-іонні батареї.
Крок 4: Знімаємо старий двигун своїми руками
Вам буде необхідна кран балка та набір ключів, щоб допомогти вам видалити ДВЗ та старі запчастини від автомобіля. Якщо старі та заржавілі болти погано відкручуються – використовуйте рідкий ключ (він є у всіх автомагазинах).
Виймаємо двигун і все інше, що нам не знадобиться для роботи у зв'язці з електромотором: бак, вихлопна система, радіатор і т.д.
Був чи не було гідропідсилювача керма у Вашому майбутньому електромобілі, який Ви створюєте своїми рукамине так важливо, тому що завжди можна встановити електропідсилювач керма як додаткову опцію.
Крок 5: Встановлюємо електродвигун та батарею на місце старого блоку
Тут можна повторно використати опори коробки передач. Електродвигун з'єднуємо з коробкою передач і підпираємо домкратом, вимірюємо різницю між старими болтами кріплення двигуна і електричного двигуната встановлюємо його.
Ви можете зробити і змонтувати зовсім нове кріплення, але набагато простіше використовувати оригінальне кріплення двигуна, оскільки воно має демпфери, вбудовані в нього, щоб уникнути динамічних навантажень двигуна. Це зменшує вібрацію та деренчання, коли двигун прискорюється або сповільнюється.
Ще вам знадобиться перехідна пластина для з'єднання трансмісії нашого електричного двигуна та муфти (спеціально створених для сполучення маховика двигуна та карданного валудо трансмісії).
Найкраще привезти двигун і коробку передач в майстерню і використовувати простий шматок картону, щоб виміряти відстань між отворами болтів на одній стороні та болтів електричного двигуна на іншій.
Розмістіть електродвигун усередині передньої частини автомобіля та підключіть контролер. Контролер, як правило, може бути на 72 вольт (як контролер на будь-яких авто для гольфу, наприклад). Однак, якщо ви хочете 144 вольтний контролер, вам потрібно буде знайти сайти, які їх продають спеціально для електромобілів.
Встановіть акумулятор (використовуючи кріплення для батареї). Підключіть двигун та батарею до контролера.
Крок 6: Встановлення сонячних панелей електромобіля своїми руками
Встановлення сонячних панелей буде використовуватися як пасивна енергія для резервного накопичення батареї. Місця їм вибирають дуже різноманітні. Звичайно, варто розміщувати їх у місцях на електромобілі з гарним доступом сонячних променів (зустрічається, коли майстри створюючи електромобіль своїми руками розміщують їх навіть на дзеркалах поворотників). А чому б і ні?
Крок 7: Підключаємо запалювання до стартера
Стартер активує двигун при повороті ключа. Це діятиме таким же чином, як діє замок запалювання, що приведений у дію. Вам потрібно буде перепаяти запалення так, щоб він вмикав стартер електромобіля. Щоб зробити це, підключіть дроти до електросистеми автомобіля та блоку запобіжників. Також вам знадобиться крокомір, який підключається до дросельній заслінціта тросу педалі газу. Цей провід підключений до контролера і дає йому сигнал, коли настав час починати рух електромобіля. Це досить важлива деталь, яка може знадобитися під час створення електромобіля своїми руками .
Крок 8: Просто купити набір для перетворення простого автомобіля в електромобіль
А не купувати всі частини окремо. Ви можете придбати набір для перетворення звичайного автов електромобіль своїми руками. Він матиме всі необхідні компоненти і вони на 100% будуть призначені для спільної роботи. Однак, такі набори, як правило, не є універсальними для всіх автомобілів. Вам все ще потрібно буде виготовити багато елементів, якщо комплект не підійшов для вашого авто.
Багато картинок та подробиці читайте під катом:
Номер 10. Вольтметр на автомобіль власноруч.
Напевно, це найпопулярніша електро саморобка для автомобіля. Шкода, китайці забрали у нас можливість зробити її своїми руками! Тепер залишається тільки купити готовий китайський вольтметр і встановити його в місце, що сподобалося. Річ дуже важлива, особливо для старих іномарок – такий вольтметр покаже несправність генератора на ранній стадії:
Номер 9. Тюнінг приладової панелі на ВАЗ своїми руками
Ще одна популярна електросаморобка - звичайно ж, це тюненг панелі приладів! Ну, там, шкали білі встановити, поставити світлодіодиків, під карбон окремі елементирозфарбувати.
Знову ж таки, в наш час потрібно просто купити в магазині готову панель і поставити її в авто:
Не намагайтеся це повторити))
Номер 8. Красива сигналізація своїми руками на трансформаторі Тесла
Трансформатори Тесла або котушки Тесла, запатентовані ще в 1896 році, їх під силу виготовити будь-якому електроаматору, навіть із гуманітарною освітою.
Такий генератор є двома налаштованими на однакову частоту коливального контуруз магнітним зв'язком між індуктивностями. Завдяки резонансу генерує дуже висока напруга, що виявляється у вигляді гарних іскор. Схем повно в інтернеті, при встановленні на машину виглядає дуже красиво: 
Номер 7. Енергія з вихлопних газів за допомогою елементів Пельтьє
Вихлопні гази мають значну теплову енергію. Разом з вихлопними газами з двигуна виноситься близько 50% загальної теплової енергії, що виділяється паливом при згорянні в циліндрах двигуна.
Ці величезні запаси енергії відлітають в атмосферу землі, а замість її використання на машині встановлено електрогенератор з низьким ККД, який від'їдає у двигуна близько 3л.с. або 500 грамів пального на кожні 100 км. 
Термоелектричний генератор не інновація, принцип роботи цього пристрою заснований на застосуванні ефекту Пельтьє, який був відкритий ще в 1821 році. Суть ефекту полягає у виникненні електрорушійної сили в замкнутому електричному ланцюзі, що складається з двох послідовно з'єднаних різнорідних матеріалів за умови, що на місцях контактів підтримуватиметься різниця температур. Термоелектричний генератор, завдяки цьому явищу, здатний перетворювати теплову енергію в електричну.
Елементи Пельтьє доступні в інтернеті і багато їх збереглося ще з радянських часів! 
Якщо одну поверхню термоелектричного генерала направити до каталітичного дожигателя, чия температура може досягати 700 градусів за Цельсієм, а іншу сторону залишити холодною за допомогою спеціального матеріалуз низькою теплопровідністю, то вдасться досягти достатньої різниці температур, яка завдяки ефекту Пельтьє забезпечить ефективне вироблення електроенергії.
Номер 8. Плавне увімкнення та вимкнення ламп ближнього світла фар.
Багато хто думає, що плавне включення світла фар це понти та іграшки! Типу, красиво, звичайно, коли фари плавно розгоряються або плавно гаснуть, але користі від цього немає! Це зовсім не так! Вся справа в тому, що опір холодного вольфрамового дроту дуже невеликий, раз на 5 менше, ніж у розжареного. Це призводить до сумного результату, погляньте на графік: 
На графіку немає чисел, оскільки важливим є розуміння процесу — ви бачите десятикратний сплеск струму на початку жовтого графіка? Нехай він і триває частки секунди, але «ударне» навантаження цієї миті призводить до прискореної деградації спіралі (нитки розжарювання) — якщо прибрати цей момент, лампи зможуть працювати майже вічно!
В інтернеті повно схем вирішення цієї проблеми, від найпростіших до найскладніших. Я вважаю, що оптимальним варіантом є схеми з використанням ШІМ – вони найбільш економічні, ефективні та надійні! Ось одна з таких схем: 
У двох словах про логіку роботи цієї конструкції:
1. У черговому режимі струм споживання не перевищує кількох міліампер, він витрачається стабілізатор у неодруженому режимі. Реле знеструмлено, лампа не горить. На входах 2 і 3(Pb3, Pb4) контролера +5, на виходах 5 і 6 (Pb0, Pb1) «0» .
2. При включенні штатним вимикачем ближнього світла на вхід оптопари надходить живлення, транзистор відмикається, на вході Pb3 з'являється «0» і запускається ШІМ, який починає подавати сигнал на вихід Pb0. Напруга змінюється плавно від 0 до 5 вольт. 3. Через транзистор VT1 сигнал надходить на затвор силового Pcan MOSFET транзистора. Тут варто сказати про необхідність VT1. Місткість затвора потужних MOSFET-ів досить велика, і цілком може випалити вихід контролера, і тому використаний такий своєрідний драйвер на малопотужному транзисторі. Звичайно схему цілком можна трохи спростити, виключивши VT1, і навантаження просто включити через Ncan MOSFET. Затвор тоді треба увімкнути через резистор. Але така схема має низку недоліків. По-перше, виходить не стандартна схема включення ламп (зазвичай у машинах один із висновків ламп кинутий на масу), і по-друге, при роботі ШІМ «тягнуться» фронти імпульсів, що призводитиме до розігріву силового транзистора.
4. Після того, як напруга на навантаженні досягне напруги живлення, і ШІМ припинить роботу, тобто. на виході Pb0встановиться +5, через 200 мС, +5В з'явиться і на виході Pb1. Спрацює реле Rel1, і своїми контактами «закоротить» перехід сток-витік силового транзистора. З погляду автора, таке рішення значно підвищує надійність усієї конструкції загалом. Реле працює у дуже «легкому» режимі, і транзистор також розвантажується.
5. Це був цикл включення - тепер розглянемо те, як схема вимикається: звичайно все відбувається в зворотному порядку. Спочатку відключається реле Rel1, і потім починає відпрацьовувати ШІМ зменшення напруги на навантаженні.
6. А ось тепер уже про «фішки» — режим «ввічливе підсвічування», затримка відключення фар ближнього світла на запрограмований час, що господар спокійно міг вийти з машини і дійти до будинку, не переламавши ноги в темряві!
У контролера є висновок Pb4 і геркон. При кожній подачі на вхід Pb4 сигналу «0» відбуватиметься перемикання режимів «по колу», а на підтвердження цього фари блиматимуть стільки разів, який режим зараз ініціалізується. Тобто одне миготіння-затримка дорівнює = 0, два миготіння = 10 секунд горіння фар, 3 миготіння = 25 секунд, 4 миготіння 35 секунд, і так, по колу….
Конструктивно для реалізації схеми взятий чи не найдешевший і найпоширеніший контролер Tiny13, у корпусі SOIC8, і, до речі, краще брати саме SOIC, за характеристиками мікросхеми в цих корпусах мають кращі параметри порівняно з DIP-ами. Власне принципова схемапорівняно із попередньою версією практично не змінилася. Сенсом нової розробки було якраз дещо спростити монтаж, зробити його більш логічним та стандартним, відмовитися від «екзотики», зокрема від «розсипухи» контактів програмування та досить рідкісного, хоч і відмінного за характеристиками реле. Діоди, і оптопару я теж вибрав найпоширеніші, і дешеві. Так само в процесі монтажу та пробної експлуатації виявилося, що є деякі проблеми з кнопкою завдання інтервалів «ввічливого підсвічування». Зробити її герметичною, ціле завдання, тому вирішено було легко поставити керувати цією функцією невеликий геркон. Щоб переключити режими (що робити думаю доведеться далеко не часто..) маленький магнітик знайдеться завжди. Решта цілком стандартне, і найпоширеніше. Без особливої шкоди для працездатності конструкції та розмірів транзистори цілком можна замінити на звичайні, в корпусах ТО92, та ТО220, так само і стабілізатор 7805 теж на ТО92. Схему друку звичайно при цій зміні краще дещо змінити. Єдине, що, мабуть, слід при такій переробці всю «навішення» зафіксувати термоклеєм. Плата розробилася під стандартний корпус для виробів. Всі висновки виконані автопроводами, і використаний герметичний автороз'єм.
Для програмування контролера на платі вдалося розмістити стандартний роз'єм ISP, що виявилося дуже зручним.
На схемі тонкими лініями позначені ще кілька елементів, необхідність яких кожен вирішує собі. Хоча на друкованій платі можливість їх встановлення передбачено. Світлодіоди HL1, HL2, та їх резистори- індикація наявності живлення на схемі, та живлення контролера. Сказати тут особливо нічого - просто дуже зручно. І блокуючі ємності на входах. Перешкодити не завадять, а от імпульсних перешкод вас позбавлять.
Фотографії готового пристрою: 
Номер 5. Саморобний автономний обігрівач для автомобіля.
На п'ятому місці знаходиться дуже корисний та економічний пристрій – автономний підігрівач для автомобіля. Напевно, кожному приємно сідати в теплу машину та не зношувати двигун роботою у мороз!
Схем і готових пристроїв існує величезна кількість - але мені найбільше подобається та, де в піддон з маслом занурюють електричний нагрівач від пральної машини. За 20-30 хвилин роботи він достатньо прогріває олію, що двигун легко заводиться та прогрівається буквально за хвилину!
Номер 4. Електричний ежектор води у циліндри.
«Авто на воді» такими інструкціями забито інтернет! Вся справа в тому, що 50% теплової енергії, що вилітає в трубу, — ласий шматочок для винахідника.
Книг на цю тему написано багато, якщо ви знайдете спосіб подавати в мотор 10% води (стосовно кількості палива), то ви покращите тепловий режим, зніміть зони локального перегріву, краще перемішаєте паливо, і досягнете його економії!
Особливо важливо це реалізувати, якщо ви будуватимете турбіну Тесли у себе в глушнику - наявність пари зробить роботу турбіни особливо ефективною!
Номер 3. Електричне мотор-колесо для руху в пробках та використання енергії гальмування.
Автомобіль масою одну тону при швидкості 60км\ч має кінетичну енергію 140кДж (або 40вт*ч), але, енергію ви втрачаєте при кожному гальмуванні, ще й колодки зношуються. І генератор постійно працює, 3л.с. від'їдає від двигуна.
Адже велосипедні та скутерні мотор-колеса існують дуже давно. Будь-яке з них може виконувати роль генератора, повертаючи гальмівну енергію до мережі. А якщо поставити хорошу літієву батарею, то накопиченої енергії вистачить, щоб повзти в пробці з черепашою швидкістю. знову ж таки використовуючи це мотор-колесо. 
Номер 2. Стартер-генератор, схема "старт-стоп"
Ще один спосіб відмови від генератора, який від'їдає неймовірну кількість енергії в силу свого низького ККД - це перехід до схеми "старт-стоп", коли на двигун ставлять спеціальний маховик, який виконує роль стартера і генератора.
Такі машини поширені в Євросоюзі і на авторозборці цілком можна купити частини такого авто та встановити на свою ластівку.
Ефект від використання такої системи дуже великий! Справа не тільки в тому, що в пробці або на світлофорі двигун буде вимкнений, але і в тому, що сучасний генератор стартер набагато ефективніший, ніж старовинний стартер і генератор на вашому авто! 
Крім того, вам знадобиться досить серйозне втручання у схему автомобіля, в процесі якого ви можете відмовитися і від ключів запалювання, зробивши модну кнопку, яку так само називають «старт-стоп» - це допоможе і від викрадачів, вони не викрадають машини з нестандартною електрикою , де у схему справили серйозне втручання.
До речі, повертаючись до теми стартерів, зараз доступні легкі безколекторні мотори для електроквадроциклів або електровеломобілів. При вазі 6 кг, вони мають потужність 750 вт і напругу 48 вольт - чудово працюють і в режимі генератора і в режимі двигуна. Виглядають вони приблизно так:
Якщо ви мріяли про 48 вольтову бортову електросистему і хочете мати легкий Li-Poly акумулятор, який легко забирати взимку в кишені додому — це чудова можливість перейти на 48 вольт.
Тут ми бачимо як одне покращення тягне за собою інше - варто зробити першу електросаморобку, як захочеться переробити майже весь автомобіль!
Номер 1. Ламінарна турбіна для утилізації енергії вихлопних газів.
Не важко собі уявити, яка неймовірна енергія вилітає «в трубу» у вигляді вихлопних газів— близько 50% тільки по тепловій енергії, а є ще кінетична енергія вихлопних газів, які продовжую розширюватися у вихлопній трубі.
Цю енергію чудово використовують турбонагнітач, які з її допомогою підвищують тиск повітря на вході в мотор. Звичайно, нею можна обертати і генератор - турбогенератор. Хоча «автомобільна мафія» автоконцернів-виробників машин не поспішає ставити такі генератори, вони ж мають більшу собівартість, ніж традиційні!
Крім того, лопатки турбіни створюють протитиск на виході газів з двигуна, що не є добре! Однак, більше 100 років тому, геніальний Нікола Тесла запатентував ламінарну (або безлопаткову) турбіну - вона не створює перешкоди, оскільки вся складається із щілин. 
Якщо ви нічого не чули про неї раніше, то наберіть у пошуку. турбіна Тесла» і ви побачите купу посилань, починаючи від Вікіпедії і закінчуючи сайтами ентузіастів. Турбінна ефективність (ККД) газової турбіниТесла становить понад 70% і сягає понад 95%. Але не варто плутати турбінну ефективність із ефективністю двигуна, який використовує цю турбіну. Осьові турбіни, які зараз використовуються в парових установках та реактивних двигунах, мають ефективність близько 60-70%.
Принцип дії безлопатевої турбіни заснований на тому, що якщо направити потік рідини, або газу по плоскій поверхні, то потік почне захоплювати за собою цю поверхню. Така поведінка обумовлена тим, що перший шар молекул, прилеглих до площини - нерухомий. Наступний шар рухається дуже повільно, наступний трохи швидше і таке інше.
Це може здатися дивним, але від вихлопних газів турбіна розганяється до кількох тисяч обертів за хвилину і чудово забирає енергію вихлопних газів!
Тепер тільки залишилося вирішити, які з саморобок для автомобіля вам по зубах — як бачимо, є на будь-який рівень божевілля, сміливості та ентузіазму.