Kaks mootorit elektriautodes – milliseid nippe kasutavad tootjad sõiduulatuse suurendamiseks? [DESCRIPTION]

Elektrisõidukitel on üks, kaks, kolm ja mõnikord ka neli mootorit. Majanduslikust seisukohast on üks mootor parim valik, kuid mõned inimesed tunnevad end nelikveoga kindlamalt. Kuidas aga tasakaalustada AWD pakutavat enesekindlust väikese energiatarbimisega? Tootjatel on selleks mitu võimalust.

Mitmemootorilised ajamid elektris. Kuidas autod energiatarbimist vähendavad?

Sisukord

• Mitmemootorilised ajamid elektris. Kuidas autod energiatarbimist vähendavad?
  • 1. meetod: kasutage sidurit (nt Hyundai E-GMP platvorm: Hyundai Ioniq 5, Kia EV6)
  • 2. meetod: kasutage asünkroonmootorit vähemalt ühel teljel (nt Tesle Model S / X Raven, Volkswagen MEB)
  • 3. meetod: suurendage diskreetselt akut

Alustame alguspunktist – üheteljelisest ajamist. Olenevalt tootja otsusest asub mootor esi- (FWD) või tagateljel (RWD). Esirattavedu Mõnes mõttes on see kõrvalekalle sisepõlemismootoriga autodest: aastakümneid tagasi usuti, et see tagab parema ohutuse, mistõttu oli enamikul varastel elektrikutel esivedu. Tänaseni on see Nissani ja Renault (Leaf, Zoe, CMF-EV platvorm) ja mudelite (näiteks VW e-Golf, Mercedes EQA) ümberdisainitud mudelite põhilahendus.

Tesla loobus algusest peale esiveolisest lähenemisest ning BMW i3-ga ja Volkswagen MEB platvormiga, kus põhilahendus on mootor asub tagateljel... See teeb paljudele autojuhtidele mõneti muret, sest esiveolised sisepõlemismootoriga sõidukid on väravalähedastes olukordades tegelikult ohutumad, kuid elektrimootorite puhul pole tõesti põhjust palju muretseda. Elektroonika ja elektrisüsteemid on palju kiiremad kui inertsiaalpõlemismootorite mehaanilised süsteemid.

Lihtsamalt öeldes on üks mootor üks kõrgepingekaablite komplekt, üks inverter, üks juhtimissüsteem. Mida vähem elemente süsteemis on, seda väiksem on kogukadu. Sest Ühe mootoriga elektrisõidukid on põhimõtteliselt säästlikumad kui kahe või enama mootoriga sõidukid.millest alguses kirjutasime.

Lisaks autojuhtidele armastab ta nelikvedu. Mõned inimesed ostavad selle parema jõudluse huvides, teised sellepärast, et tunnevad end sellega turvalisemalt, ja kolmandad seetõttu, et sõidavad regulaarselt keerulistes maastikutingimustes. Siinsed elektrimootorid rikuvad insenere: suure, kuuma, väriseva torukujulise kere asemel on meil elegantne ja kompaktne disain, mille saab lisada teisele teljele. Mida teha sellises olukorras, et mitte energiakuluga liialdada ja tagada omanikule mõistlik sõiduulatus? Ilmselgelt: peate võimalikult palju mootoreid välja lülitama.

Aga kuidas seda teha?

1. meetod: kasutage sidurit (nt Hyundai E-GMP platvorm: Hyundai Ioniq 5, Kia EV6)

Elektrisõidukites kasutatakse kahte tüüpi mootoreid: asünkroonmootor (asünkroonmootor, ASM) või püsimagnetmootor (PSM). Püsimagnetmootorid on ökonoomsemad, seega on nende kasutamine mõttekas kõikjal, kus on oluline maksimaalne ulatus. Kuid neil on ka märkimisväärne puudus: püsimagneteid ei saa välja lülitada, need loovad magnetvälja, tahame või mitte.

Kuna rattad on telgede ja hammasrataste abil mootoriga jäigalt ühendatud, siis iga sõit põhjustab elektrivoolu akust mootorisse (sõiduki liikumine) või mootorilt akusse (taastumine). Seega, kui kasutame kummalgi teljel ühte püsimagnetmootorit, võib tekkida olukord, kus üks hakkab rattaid vedama ja teine ​​pidurdab autot, kuna muudab mehaanilise energia elektriks. See on äärmiselt ebasoovitav olukord.

Hyundai on selle probleemi lahendanud esisilla mehaanilise siduri abil... Selle töö on täisautomaatne nagu Haldexi süsteem sisepõlemismootoriga autodes: kui juht vajab rohkem jõudu, lukustub sidur ja mõlemad mootorid kiirendavad (või pidurdavad?) autot. Kui juht sõidab vaikselt, ühendab sidur esimootori ratastest lahti, nii et pidurdamisega pole probleemi.

Siduri peamiseks eeliseks on võimalus kasutada mõlemal teljel säästlikumaid PSM-mootoreid. Puuduseks on veel ühe mehaanilise elemendi sisseviimine süsteemi, mis peab taluma suuri pöördemomente ja reageerima muutustele kiiresti. Nii kulub osa järk-järgult – ja kuigi see näeb oma disainilt üsna lihtne välja, muudab selle ajamisüsteemi külge kinnitamise tase asendamise ebatõenäoliseks.

2. meetod: kasutage asünkroonmootorit vähemalt ühel teljel (nt Tesle Model S / X Raven, Volkswagen MEB)

Meetod number 2 on olnud kasutusel kauem ja sagedamini, algusest peale ilmus see Tesla Model S ja X mudelitesse, nüüd leiame selle ka teiste MEB platvormi Volkswagenite hulgast, sealhulgas VW ID.4 GTX. See seisneb selles, et elektromagnetitega asünkroonmootorid paigaldatakse kas mõlemale teljele (vana Tesla mudel) või vähemalt esiteljele (MEB AWD, Tesle S / X Raveni versioonist).... Elektromagneti tööpõhimõtet teame me kõik juba põhikoolist saadik: magnetväli tekib ainult siis, kui rakendatakse pinget. Kui vool on välja lülitatud, muutub elektromagnet tavaliseks juhtmekimbuks.

Seetõttu piisab asünkroonmootori puhul mähise lahtiühendamisest toiteallikast.et ta lõpetaks vastupanu. Selle lahenduse vaieldamatu eelis on disaini lihtsus, sest kõik toimub elektroonika abil. Puuduseks on aga asünkroonmootorite madalam kasutegur ja asjaolu, et teatud takistust tekitavad jäigalt võrega käigukast ja mootor ise.

Nagu juba mainisime, kasutatakse asünkroonmootoreid kõige sagedamini esisillal, seega on nende peamine roll vajaduse korral jõudu lisada ja mitte häirida, kui sõitja liigub aeglaselt.

3. meetod: suurendage diskreetselt akut

Tasub meeles pidada, et elektrimootorite kasutegur on väga kõrge (95 ja mõnikord 99+ protsenti). Seega isegi kahe püsimagnetmootoriga AWD-ajamiga, mis alati rattavedu (kui mitte arvestada taastumist), on kaod võrreldes ühe mootoriga konfiguratsiooniga suhteliselt väikesed. Aga nad saavad ja akusse salvestatud energia on napp kaup – mida rohkem me seda sõiduks kasutame, seda kehvemaks läheb sõiduulatus.

Seega on kahe PSM-mootoriga elektriliste nelikveoliste sõidukite sõiduulatuse suurendamise kolmas meetod aku kasutatava mahutavuse peen suurendamine. Üldine võimsus võib jääda samaks, kasutatav võimsus võib varieeruda, nii et inimesed, kes valivad RWD/FWD ja AWD vahel, ei pruugi erinevust märgata, kui tootja seda otse ei ütle.

Me ei tea, kas keegi meie kirjeldatud meetodit kasutab. Tesla uutes 3 jõudlusmudelites annab ostjale ligipääsu veidi rohkem kasutatavale aku mahutavusele, kuid siin võib selguda, et jõudlusvõimalus (Kahekordne mootor) sõiduulatuse poolest ei erinenud Long Range (kahe mootoriga) variandist.

See võib teile huvi pakkuda: