|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Электрическая "Таврия" из Винницы
Машины, машины, машины
Шипят по-змеиному шины
Тысячи автомобилей улицы заполонили.
И только одна "погода" - смог повсюду висящий
Пока автозаводы лишь задумываются о необходимости выпускать электромобили, автолюбители начали самостоятельно переоборудовать
свои авто в электромобили. Житель Винницы Александр Бруй демонтировал из своей “Таврии” бензиновый двигатель и установил 7-киловатный электромотор и 32 аккумуляторных
литиевых батареи TS-LFP90AHA напряжением 110 вольт.
Понадобился еще регулятор напряжения, который изготовил сам. Коробку передач оставил стандартную, а сцепление снял.
Синхронизаторы позволяют включать любую передачу без участия сцепления. Машина разгоняется до 75 км в час. Одной зарядки хватает на 80 км пробега.
Процесс создания электромобиля в таком виде как сейчас, занял несколько лет.
Электромобиль потребляет при 60 км\ч в среднем 60 А при 95В. Это 6,2 кВт. И проезжает максимально по городу до 70 км. По трассе ввиду отсутствия необходимости
торможения пробег несколько больше – до 80 км. Больше всего нравится режим 45 км\ч, при котором на ровной дороге ток потребления составляет 30-35 А.
Получается, что это как раз тот ток, что рекомендует завод-изготовитель для длительного разряда (0,3С) установленных аккумуляторов.
Ночью электромобиль стоит на зарядке.
При конвертации автомобиля в электромобиль бензиновый мотор был снят. Изготовлена переходная плита – так называемаяя план-шайба.
С помошью нее электродвигатель крепится к родной коробке передач. Двигатель был установлен на место прежнего, бензинового. Процесс соединения двигателя с
коробкой заставил творчески потрудиться.
Потом начались первые тестовые заезды. Шесть штук тяжёлых аккумуляторов были установлены назад, вместо заднего ряда сидений.
Машина стояла на дороге словно катер – носом вверх. Передние ведущие колеса проскальзывали на асфальте, так как передняя ось была не загружена достаточно.
Зато первые ощущения от непривычно тихой езды остались навсегда в памяти.
После первых поездок решили продолжить закрепление аккумуляторов в подкапотном пространстве. Над двигателем на металлической раме
закрепили блок аккумуляторов. Сначала это было два свинцовых АКБ 12В 140Ач. Теперь их заменяют на том месте 17 шт. литиевых TS-LFP90AHA.
На коробке передач крепится узел датчика положения педали газа. Как бы и педалью газа это уже назвать тяжело. Скорее, педаль
регулирования тяги двигателя. Датчик служит для задания уровня напряжения, подаваемого на электродвигатель. Сам датчик трехвыводный : + 5В, минус, сигнал.
Для обеспечения безопасности датчик стоит бесконтактного действия. Если какой-либо из выводов питания обрывается, контроллер двигателя будет видеть 0% нажатия.
Также контроллер не допускает превышения тока в цепи двигателя. Это позволяет сберечь коллекторный узел от пусковых токов. Аккумуляторной батарее пусковые
токи тоже ни к чему. Уровень ограничения тока задается в процессе сборки и наладки контроллера. В данном случае максимальный ток двигателя ограничен на 350 А.
Самое трудоемкое дело в реализации проекта - изготовление силового агрегата. В нашем случае, картер коробки имелся “на руках”.
Благо, от Таврии эту деталь можно заполучить у того, кто занимается ремонтом отечественных автомобилей.
Сначала (но не обязательно, можно и потом) нужно изготовить втулку, которая будет установлена на валу эл.двигателя. Потом мы будем надевать на неё специальную
переходную муфту.
Для изготовления план-шайбы берём картер коробки и делаем отпечаток на плотном картоне. Там же метим отверстия под болты,
на которые будет устанавливаться плита.
В данном случае это три (хотя должно быть 4 – одной шпильки нет) торчащих болта на 12 и на 14. После этого изготавливаем плиту с тремя отверстиями.
Для точной центровки плиты на коробке изготовим две втулки, которые в аккурат садятся в штатные места.
Сначала отверстие сверлится под одну втулку (там где выступает болт). Остальные два отверстия также сверлятся на этом этапе, однако они не требуют
такой точности.
Затем надеваем плиту на картер (три отверстия уже готовы, одна вткулка сидит в коробке).
Изготавливается (если нету готового) керн, который плотно входит в отверстия коробки от крепящих болтов. Керним еще три места под будущую вторую втулку и
два скрепляющих болта.
Сверлим остальные отверстия, под которые наметили места. Таким образом , после сверловки имеем плиту, которая плотно и точно садится на свое
место благодаря центрирующим двум втулкам.
Теперь изготовим керн, который плотно входит вместо ведущего вала коробки. Он даст нам центральное отверстие, где должен быть
расположен вал эл.двигателя. Намечаем и сверлим центр. Заодно сверлим 8 крепежных отверстий для двигателя. Все эти операции заказывали у токарей.
На центральное отверстие изготавливается шайба, которая соединяет плиту и двигатель
Стыкуем двигатель с картером. Между плитой и двигателем вокруг болтов будут установлены трубки. Иначе плита изгибается под прижимной
силой болтов.
Произошла официальная стыковка с настоящей коробкой. По некоторым причинам на фото отсутствует переходная муфта.
Состоит она из двух фланцев и резиновой муфты для кардана от Мерседеса-190. Принцип аналогичен сочленению кардана и коробки КПП.
Незабываем прикрепить “лыжу” к коробке передач. Из-за наличия переходной плиты коробка смещена на 10 мм (толщина плиты) влево от прежнего положения.
На ходовые качества или ресурс полуосей это не повлияет (я надеюсь).
Двигатель у нас еще не полностью закреплен. Для этого готовим вот такой вот лонжерон и подушку опоры двигателя от ВАЗа.
Александр приложил руки к автомобилю ГАЗ-21. Вот выдержки из статьи о нынешнем владельце этой машины:
Алексея Хелемендика, успешного киевского бизнесмена, меломана и коллекционера аудиосистем прошлых лет, в заторе городского потока однажды осенило:
«Я вдруг понял, что мой Mercedes с V8 под капотом стоит в пробке наравне со всеми, коптит выхлопом из четырех труб, сжигает бензин, а я не продвигаюсь
ни на метр». Поэтому сегодня он ездит на «ГАЗ М-21» с бутафорской выхлопной трубой, которая не выбрасывает в воздух ни грамма вредных газов.
Дело в том, что под капотом любовно отреставрированной «Волги» место обычной бензиновой «четверки» занял электродвигатель!
Внешне электромобиль ничем не отличается от оригинала. Если, конечно, не считать его «неразговорчивости».
Переделка оказалась недешевым делом (25 тыс.долларов). Так, электродвигатель американского производства разработан исключительно для
электромобилей. Он развивает мощность 88 кВт, чего достаточно, чтобы разгонять 1715-килограммовый автомобиль до 80 км/ч. Мотор приводят в действие
29 литиево-ионных аккумуляторов общим напряжением 104 В, которыми командует блок управления украинского производства. Алексей считает, что этот блок –
самая продвинутая часть электронной начинки, единичный экземпляр, превосходящий все зарубежные аналоги.
Влюбленный в ретротехнику Алексей использует для ежедневных поездок по городу, хотя у нее нет даже ремней безопасности,
а сцепление регулярно буксует (крутящий момент мотора позволяет трогаться на третьей передаче). Зато энергоемкости батарей достаточно для преодоления
100 км пути. Полный цикл зарядки длится около 3,5 часа, а срок службы аккумуляторов составляет три тысячи полных перезарядок, чего должно хватить на
немалые 13 лет! Получается, что на электрической «Волге» можно проехать 300 тыс. «чистых» километров!
Батареи, размещенные в подкапотном пространстве автомобиля, закрыты пластиной из прозрачного пластика. И красивее, и
безопаснее. 30-киловаттный электродвигатель Warp11 размещен в моторном отсеке. Снизу он закрыт защитной плитой, а сверху – блоком батарей.
Регулятор напряжения занял место радиатора, поскольку тоже требует дополнительного охлаждения. Контроль состояния батарей
осуществляет система GT BMS, также расположенная в моторном отсеке.
Роль источника энергии в этой «Волге» выполняют 29 тяговых литий-ионных батарей TS-LFP (емкость каждой – 260 Ач) производства компании Thunder Sky Batteries,
которые разместились в подкапотном и багажном отсеках автомобиля. Небольшой вес (одна секция – 9 кг), сравнительно невысокая стоимость и возможность
применения на транспорте как раз и стали причиной выбора этих китайских АКБ.
Суммарное напряжение блока батарей составило 104,4 В (29 блоков по 3,6 вольта, соединенных последовательно), энергоемкость – 27 кВт.ч. Запас хода
автомобиля в городском цикле (при средней скорости 50 км/ч) достигает 85 км. При этом у батареи сохраняется еще до 30% заряда. Более глубокий разряд
возможен, но это приведет к снижению срока службы батарей. Он, по паспортным данным, составляет 3000 циклов заряд-разряда, а это эксплуатация на
протяжении 10 лет при годовом пробеге в 25 тыс. км.
Контроль работы батарей осуществляется системой GT BMS (battery management system) производства Thunder Sky. Информация о
текущем состоянии (температура, напряжение, остаточный пробег) блока батарей отображается на цветном сенсорном LCD-мониторе, размещенном в салоне
автомобиля. В несложном меню можно также выбрать режим просмотра состояния каждой секции отдельно, что обеспечивает полноценный контроль батареи.
80-килограммовое «сердце» электромобиля установлено в подкапотном пространстве, под блоком батарей. Электрический двигатель
постоянного тока номинальной мощностью 30 кВт (максимальная – 90 кВт) Warp11 рассчитан на напряжение до 190 В и ток в 1000 А. 230 Нм максимального
крутящего момента передаются на задние колеса через «родную» трехступенчатую КП, которая связана с валом электромотора через зубчатую муфту.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
