Что такое электроколесо и его разновидности

Идея установить электропривод на велосипед напрашивается сама собой. В самом деле, почему двигатель внутреннего сгорания можно (это практикуется уже очень давно), а электрический — нельзя? При современном уровне электроники подобная модернизация велосипеда должна быть даже проще, нежели использование иных движков. Кроме того, это не потребует согласования с регистрационными службами ГИБДД.

Для тех, у кого этот транспорт является основным средством передвижения (например, для ежедневных поездок к месту работы и обратно), электрификация «двухколесного друга» позволит значительно экономить свои силы и нервы. Нет необходимости простаивать в нередких в нынешнее время пробках, скорость у электровелосипеда для городских условий приличная, так что реальное время поездки, нередко, даже сокращается, по сравнению с обычным наземным личным или общественным транспортом.

Трюки на велосипедеНаскучило просто кататься? Освойте трюки на велосипеде! В статье рассказывается как научиться ездить на заднем колесе.

Для желающих освоить скейтбординг наш рассказ о том как выбрать, купить и научиться кататься на скейте.

Постоянно подзаряжая аккумуляторы, дома или в любом доступном месте, можно обладать значительным запасом пробега, и, при правильном расчете маршрута и емкости батарей, всегда быть уверенным в своих возможностях. Да, в конце концов, в случае непредвиденных неприятностей, можно добраться и обычным способом – на педалях.

В настоящее время можно, без особых сложностей, приобрести готовый велосипед с электроприводом, однако стоимость его достаточно высока. А есть ли возможность переоборудовать своего верного «коня» самостоятельно? Оказывается, что это вполне реально, и многие мастера делятся в сети своими секретами.

Некоторые из них проводят глубокий «апгрейд» велосипедов, используя совершенно неожиданные конструкторские задумки, узлы и материалы, зачастую приобретенные на «барахолке» или в автомагазинах. Менее «продвинутые» просто приобретают готовые комплекты для электрификации вело-транспорта – благо, производители предлагают их в достаточно широком ассортименте.

Какие существуют типы передачи вращательного движения от двигателя на ведущее колесо?

Фрикционная передача

Электровелосипед с фрикционной передачейЭта разновидность электропривода, хотя и встречается в продаже, но не пользуется особой популярностью. Принцип ее – немудреный. Двигатель устанавливается прямо у ведущего колеса, передача крутящего момента происходит непосредственно с вала статора на покрышку. Казалось бы – все просто и очевидно. Но то, что, может быть, применимо для детских электрических машинок и велосипедов, малопригодно в реальном использовании транспорта.

Посудите сами:

  • Нет никаких передаточных звеньев, то есть исключается возможность увеличения угловой скорости колеса за счет использования редукторов;
  • Крайне низкий КПД;
  • Даже незначительное падение давления в камере колеса резко уменьшит эффективность такого привода.
  • Постоянное трение между фрикционом двигателя и протектором покрышки резко снижает ее долговечность.
  • В условиях сырой погоды, грязной дороги, мороза коэффициент трения существенно уменьшится, фрикцион будет пробуксовывать, что снизит и без того невысокую энергоотдачу привода.

Единственным плюсом этой системы является простота ее установки, которая не потребует каких-либо глубоких переделок велосипеда.

Нет, если планировать переделку с реальными повышениями эксплуатационных качеств велосипеда, от подобной схемы лучше сразу отказаться.

Фото парашютаЧитайте так же на нашем сайте о парашютном спорте. Фотографии парашютистов, видео и многое другое…

О полетах на вингсьюте можно почитать по этой ссылке.

Автожир — странное название не менее странного летательного аппарата. Знаете о таком? Если нет, читайте по ссылке: pro-extrim.com/vysota/avtozhir/autogyro.html

Классическая цепная или ременная передачи

Этот принцип чаще всего используется мастерами – «самоделкиными», из-за его визуальной «понятности» и широкого выбора необходимых комплектующих от обычных велосипедов. В качестве двигателя нередко используются электромоторы от бытовой техники (например от стиральной машины) или автомобильного электрохозяйства.

Что можно сказать о недостатках подобного привода?

  • Надо сразу отметить, что переделка велосипеда таким способом потребует от владельца достаточно глубоких знаний механики и высоких технологических навыков.
  • Еще одним недостатком является шумность системы с таким видом передачи, но в дорожных условиях это вряд ли кому-то доставит существенные неудобства.
  • Доработка связана с некоторыми изменениями в конструкции рамы, что может снизить ее прочностные характеристики. Во всяком случае, не рекомендуется проводить подобные работы на велосипедах с карбоновыми или алюминиевыми рамами – только на стальных.

Зато недостатки скрашиваются целым рядом преимуществ:

  • Этот тип передачи – самый экономичный и эффективный из всех существующих.
  • Существует возможность использования ступенчатого переключения передач, привычного для большинства велосипедистов. Это позволит в значительной степени увеличить ресурсы аккумуляторов, выбирая оптимальный режим в зависимости от трафика движения или рельефа трассы.
  • складной электровелосипедКак правило, подобный тип передачи позволяет использовать уже установленные на велосипеде узлы, что не приводит к значительному увеличению общего веса. Кроме того, экономичность системы дает возможность применять двигатели и аккумуляторы меньшей массы.
  • Наибольшие скоростные показатели также показывают велосипеды именно с такой передачей.

Понятно, что здесь – широчайшее поле для креативных конструкторских идей. Однако, не забыли про велосипедистов и производители – существуют в продаже готовые комплекты для электровелосипеда. Наибольшей популярностью пользуются наборы тайваньской фирмы «Cyclone».

Выпускаются подобные «конструкторы» в разных исполнениях – с использованием штатной цепи велосипеда, или с передачей усилия через дополнительную цепь с одной или двумя добавочными звездочками.

Системы оснащены электродвигателями мощностью от 360 до 1500 Вт, с напряжением питания 24 или 36 вольт. Для управления работой привода используются электронные контроллеры, причем в двигателях до 500 ватт они, как правило, встроенные. В комплект входят все необходимые крепежные элементы, средства визуального контроля и ручного управления приводом.

Монтаж электропривода будет вполне посильной задачей для любого владельца с «правильно растущими руками».

Общее утяжеление велосипеда вполне приемлемое – 3-4 килограмма, но вот скорости, которые он может развивать – весьма внушительны — 40 и более километров в час.

Список фильмов про паркурДля любителей паркура предлагаем список пяти лучших фильмов о паркуре.

Как правильно одеться сноубордисту перед выходом на трассу? Все об одежде для катания с гор на нашей странице.

Самое простое решение – мотор-колесо

комплект мотор-колесо для велосипедаДля любителей облегченной езды на велосипеде производители предлагают еще один вариант, в котором электродвигатель и колесо конструктивно скомпонованы в один узел, так называемое, мотор-колесо.

Преимущества такой системы очевидны:

  • При установке данного привода велосипед не подвергается каким-либо значимым доработкам, не изменяется значительно и его внешний вид. Единственное – установка органов управления на руле и аккумуляторного отсека – на раме.
  • Установка не требует каких-либо существенных знаний и умений – при правильном подборе колеса-мотора она доступна, наверное, всем.
  • Работа двигателя практически бесшумна.
  • При желании велосипед легко трансформируется обратно в обычный.

Есть, конечно, и ряд недостатков:

  • Колесо с размещенным в ним приводом – достаточно тяжелая конструкция (6 и более килограмм), увеличивающая общую массу транспортного средства. Опытные велосипедисты рекомендуют устанавливать усиленную переднюю вилку.
  • Существуют определенные ограничения по мощности привода.
  • Превышение установленной производителем скорости может дать обратный эффект – двигатель превращается в генератор и самопроизвольно тормозит движение.

Продаваемые комплекты представляют собой собранный в ступице колеса бесколлекторный электродвигатель мощностью от 200 до 1000 Вт.

Как правило, в продажу поступают готовые конструкции – со спицами и колесным ободом, однако для любителей подходить к делу обстоятельно реализуются и просто двигатели. В этом случае выбор и установка необходимых спиц и обода ложится на хозяев транспорта. Так сказать, мотор-колесо своими руками.

В комплект обязательно входит контроллер, обеспечивающий правильную работу привода, механизмы управления, аккумуляторные батареи с блоком подзарядки.

Электровелосипед с мотор-колесомВ зависимости от предпочтений, можно выбрать как переднее, так и заднее ведущее колесо. Некоторые велосипедисты решают задачу «одним махом» — делают свою «машину» полноприводной.

Наиболее популярными среди поклонников электропривода считаются моторы-колеса «Polariss», «Yamasaki», «Electra», «Golden motor». Приобрести их можно как через специализированные магазины, так и заказав через интернет.

Реально оценив свою потребность в электровелосипеде, финансовую состоятельность и техническую подготовленность для выполнения собственноручного монтажа, можно сделать выбор в пользу той или иной модели.

Особенности использования моноколеса

Пользоваться моногироскутером просто и легко. Вы можете купить моноколесо и без труда освоить его за 5 минут. Научиться использовать одноколесный скутер могут как дети, так и взрослые – в этом нет ничего сложного.

Осваивая моногироскутер, важно учитывать следующие моменты:

  • Чтобы развернуться на электроколесе, достаточно перенести вес на ногу, в сторону которой необходимо совершить поворот. В зависимости от действий пользователя, поворот может быть резким, либо плавным.

  • Моногироскутер начинает набирать скорость при наклоне пользователя вперед.

  • Расстояние от педалей одноколесного гироскутера до земли – 10 см. Встать на педали электроколеса можно быстро и легко.

Катание на моногироскутере позволяет получить массу положительных эмоций.  Захватывающие поездки на одноколесном скутере никого не оставят равнодушным.

От чего зависит цена моноколеса?

В настоящее время моноколесо купить в Санкт-Петербурге (СПБ) можно по самой различной цене. В продаже одноколесные гироскутеры стоимость которых может отличаться в разы. С чем это связано? Почему на одноколесный гироскутер так разнится цена? Ответ кроется в специфике самого устройства.

На одноколесный скутер розничная цена формируется под влиянием следующих факторов:

  • Производительность мотора. Устройства, оснащенные мощными двигателями, всегда стоят дороже. Чтобы купить в СПб моноколесо с топовым мотором, придется расстаться со значительным количеством средств. Разумеется, можно отдать предпочтение изделиям начального уровня. В данном случае купить моноколесо удастся за вполне скромную сумму.

  • Особенности батареи. Емкость аккумулятора определяет дальность хода электроколеса, чем она выше – тем большую сумму придется потратить, чтобы купить устройство в СПБ. Моноколесо со скромным аккумулятором можно недорого купить в СПБ, однако продолжительность поездок на таком гаджете будет весьма ограничена.

  • Марка. Бренд, под которым изготовлен гироскутер на одном колесе, оказывает самое непосредственное влияние на цену. Начинающие фирмы, чтобы привлечь внимание к марке, реализуют одноколесные скутеры достаточно дешево. Именитые же бренды, напротив, делают неплохую «накрутку» на свои моногироскутеры.

Как можно видеть, стоимость моноколеса зависит не только от его характеристик. Цена продукции также может меняться в рамках рекламных акций, либо при появлении на рынке более прогрессивных моделей.

Двигатель для велосипеда

Электромотор или электродвигатель для велосипеда бывает нескольких видов:

  • мотор-колесо;
  • двигатель на фрикционной передаче;
  • подвесной двигатель — цепной, ременной.

Кроме того, по конструктивным признакам электровелосипеды различаются на переднеприводные, на которых электромотор установлен на переднем колесе, заднеприводные с ведущим задним колесом и полноприводные, где мощность поровну распределяется между обоими колесами.

Мотор-колесо

Мотор-колесо

Мотор-колесо представляет собой единый узел, состоящий из  бесколлекторного электродвигателя от 200 до 1000 Вт, установленного в ступицу колеса велосипеда. Данный вид электропривода особенно распространен в продаже. Его можно приобрести как в виде готовой конструкции со спицами и колесным ободом, так и просто двигателя.

Также комплект включает механизмы управления, регулятор скорости, контроллер, обеспечивающий правильную работу привода и аккумуляторные батареи, зарядное устройство. Мотор-колесо можно установить спереди на вилку, сзади на раму или на оба колеса для полнопривода. Электродвигатель мотор-колесо находится прямо во втулке колеса, поэтому система передаточных устройств от двигателя к рабочим органам машины проста и надежна.

Среди очевидных преимуществ мотор-колеса можно назвать следующие:

  • Установка достаточно простая, доступная без каких-либо специальных навыков;
  • Внешний вид велосипеда особо не изменяется, так как мотор-колесо практически незаметно. Нужно только установить на раме аккумуляторный отсек, а на руле органы управления;
  • Этот электродвигатель работает бесшумно. Электро-велосипед можно легко трансформировать снова в обычный велосипед.

Если вы думаете купить готовый набор электроколеса на велосипед, перейдите по ссылке далее и вы сможете выбрать из большого ассортимента товара. Пользуется спросом готовый китайский комплект электроколеса марки Pasion Ebike.

ХАРАКТЕРИСТИКА

Бесщёточный безредукторный мотор марки Pasion Ebike. Мощность: > 400 Вт electric wheel Power: 1500WПолная скорость: около 55-65 км/часСОЛНЦЕ Рингл С Двойными стенками Из Алюминиевого Сплава Обода[Мотор эпицентра] 48 В 1500 Вт Бесщеточный Без передач Мотор ЭпицентраКонтроллер DC36V/48 В 1500 ВтТормозные рычаги черный алюминиевый сплав36/48 В LCD3 Дисплей160 мм диаметр дискаРекомендуются батареи

Недостатки такого электромотора:

  • увеличивает вес транспортного средства до 6 и более  килограммов;
  • может потребоваться усиленная передняя вилка;
  • существуют определенные ограничения по мощности привода.

Наиболее популярными электроколесами на велосипед считаются «Polariss», «Golden motor», «Yamasaki», «Electra». Их можно приобрести через интернет и в специализированные магазинах.

Подвесной двигатель

Подвесной двигатель

Ременной или цепной электропривод можно собрать своими руками. Такой электромотор является самостоятельным узлом и крепится к нижней трубе или каретке велосипеда. Многие умельцы собирают такой привод из электродвигателей от электропил, от электрической бытовой газонокосилки или даже электромоторов стиральных машин.

Электроприводами с цепными и ременными передачами можно оборудовать практически любой велосипед. Двигатель передает усилие через цепную передачу на заднюю звезду. На несущую платформу велосипеда снизу крепится аккумуляторная батарея, осуществляющая питание двигателя.

На электромотор и цепную передачу необходимо установить специальный защитный кожух. Скорость велосипеда  и его расходуемая мощность регулируется электронным контроллером, который управляется ручкой руля.

В продаже имеются уже готовые наборы, в которые входят электромотор для велосипеда мощностью от 360 до 1500 Вт, батарея, звездочки, цепь, зарядное устройство, контроллер и ручка-регулятор. Но стоят такие электронаборы дороже, чем электроприводы других видов. Наиболее популярен набор с цепной передачей «Cyclone».Преимущества подвесного электродвигателя:

  • Возможность использования ступенчатого переключения передач.
  • Наиболее экономичен и эффективен.
  • Использование двигателя и аккумулятора меньшей массы, что уменьшает общий вес электровелосипеда.
  • Существенно возрастают скоростные показатели.

К недостаткам можно отнести:

  • для установки подвесного двигателя необходимы знания механики и технологические навыки.
  • такой электровелосипед более шумный при движении.
  • открытая передача подвержена повышенному износу.
  • рама должна быть стальной, чтобы выдерживать громоздкую конструкцию для крепления электродвигателя и ведущей звездочки или шкива.

Электромотор на фрикционной передаче

Электромотор на фрикционной передаче

Фрикционный электропривод для велосипеда очень прост в установке и не требует каких-либо серьезных переделок велосипеда. Любой неподготовленный человек сможет закрепить электромотор с батареей на подседельный штырь над задним колесом и установить ручку-регулятор.

Передача крутящего момента от вала электродвигателя транспортного средства. Передача вращения от электродвигателя производится за счет трения обрезиненного ролика непосредственно о покрышку колеса велосипеда.

Данный вид электропривода не пользуется  большой популярностью, так как имеет некоторые недостатки:

  • Покрышка приводимого в движение колеса быстро изнашивается.
  • Требуется постоянный контроль давления в камере движимого колеса.
  • Передаточный ролик ощутимо пробуксовывает при мокрой погоде, подъеме в горку или при перевозке груза.
  • Тяжелый привод постепенно приводит к поломке рамы велосипеда и колеса.

Велосипед с электроприводом - как собрать своими руками

Велосипед с электроприводом — как собрать своими руками

Собрать электромотор на велосипед самостоятельно задача не из легких. В основном решить ее можно двумя способами — найти готовое изделие, с которого можно снять двигатель и поставить на велосипед, или купить комплект для электромотора.

Сегодня в продаже имеется достаточное количество разных электро-комплектов, устанавливаемых на велосипеды. В такие мото-комплекты входят как универсальные крепления, подходящие для большинства велосипедов, так и специально предназначенные только для определенных моделей. Электродвигатель может быть коллекторным или бесколлекторным, со щетками.

Чтобы собрать электропривод или установить готовый комплект на велосипед важно знать назначение отдельных устанавливаемых деталей. По сути, все сводится к тому, чтобы выбрать подходящую мощность, вес и размеры.

Необходимыми деталями для оборудования электро-велосипеда являются сам электромотор, аккумуляторная батарея, передаточный механизм, регулятор скорости, установленный в привычную поворотную ручку, которая одевается на руль и контроллер.

Также оборудование контроля, включающее предохранители, датчик, включающий двигатель при вращении педалей, тормозную ручку с микроконтактом, который отключает электродвигатель во время торможения, фару в корпусе, с выключателем питания, сигналом, светодиодным индикатором уровня заряда батареи.

Электромотор для велосипеда может использоваться совершенно разных типов, главное, чтобы он отвечал всем вашим требованиям и эффективно работал.

Принцип работы и устройство

Электродвигатель включает в себя статор и ротор. Вращающееся магнитное поле в статоре действует на обмотку ротора и наводит в нём ток индукции, возникает вращающий момент, который приводит в движение ротор. Электроэнергия, поступающая на обмотки мотора, преобразуется в механическую энергию вращения.

Благодаря развитию технологии электродвигатели нашли применение в разных отраслях, например, автомобилестроении. Причем они способны использоваться либо отдельно, либо совместно с двигателем внутреннего сгорания (ДВС). Последний вариант – гибридные авто.

От электродвигателей, применяемых на производствах, агрегат для авто отличается малыми габаритами, но повышенной мощностью. К тому же современные разработки все больше отдаляют двигатели для автомобилей от иных подобных устройств. Характеристиками электромобилей являются не только показатели мощности, крутящего момента, но и частота вращения, ток и напряжение. Поскольку от этих данных зависит передвижение и обслуживание авто.

Чтобы лучше разобраться в многообразии, которое нам дарит авторынок, стоит рассмотреть существующие виды электродвигателей для электромобилей.

Их можно условно классифицировать по типу тока:

  • устройства переменного тока;
  • конструкции постоянного тока;
  • решения универсального образца (способны функционировать от постоянного и переменного тока).

Электродвигатели переменного тока делятся на группы:

  • асинхронные – скорость вращения магнитного поля статора выше скорости вращения ротора;
  • синхронные – частоты вращения магнитного поля статора и ротора совпадают.

С учетом используемого количества фаз, электрические устройства разделяют на: одно-, двух-, трехфазные.

Если привести реальные образцы, используемые известными автопроизводителями, то хороший пример применения трехфазного агрегата асинхронного типа – Volt от Chevrolet. Он является гибридным автомобилем. Пример трехфазного синхронного двигателя — i-MiEV от Mitsubishi. А этот автомобиль является исключительно электрическим.

электродвигатель шевроле вольт

Следует отметить, что у разных производителей разные двигатели, отличающиеся массой, мощностью, габаритами и прочими параметрами.

Есть еще одна классификация – по конструкции щеточно-коллекторного узла. Такие агрегаты бывают:

  • Бесколлекторными. Представляют собой замкнутую систему, в которую входят: преобразователь координат, инвертор и извещатель положения.
  • Коллекторными. Щеточно-коллекторный узел играет роль в такой конструкции одновременно и извещателя положения ротора, и переключателя тока в обмотках. В основном используется ток постоянной частоты.

коллекторный ротор

В конструкциях электромобилей зачастую задействуются коллекторные моторы, хотя есть примеры и с иными моделями. Как вариант — автомобиль «Санрейсер», в котором установлен как раз бесколлекторный двигатель от компании General Motors. При массе 3,6 кг его КПД составляет 92%.

Нельзя не отметить еще один тип двигателя, который используется в некоторых современных моделях авто. Это система мотор-колесо. Пример — спорт-кар Volage. В такой конструкции предусмотрена возможность регенерации энергии торможения. Для этого используется тяговый двигатель Active Wheel. Он весит всего 7 кг, что позволяет добиться приемлемой массы колеса – 11 кг.

Самой распространенной сегодня конструкцией является решение с питанием от аккумуляторной батареи. Она нуждается в регулярной зарядке, способной реализоваться за счет внешних источников, генератора в конструкции и рекуперации энергии торможения. Генератор действует от ДВС, поэтому такая схема работы уже не относится к чисто электрическим. Подобные машины называют гибридными.

Преимущества и недостатки электродвигателей

Выделим достоинства электрических агрегатов:

  • высокий коэффициент полезного действия – до 95 процентов;
  • компактность, малый вес;
  • простота использования;
  • экологичность;
  • долговечность;
  • создается максимальный показатель крутящего момента на любой отметке скорости;
  • воздушное охлаждение;
  • способны функционировать в режиме генератора;
  • не нужна коробка передач;
  • возможность рекуперации энергии торможения.

В качестве примера удачной разработки модели с высокими характеристиками можно привести мотор от Yasa Motors. Инженеры компании создали агрегат, который при весе 25 кг способен выдавать до 650 Нм крутящего момента.

электродвигатель от yasa motors

Что касается недостатков непосредственно электродвигателя, то их нет. Больше вопросов вызывает питание агрегата, что, собственно, и тормозит распространение, широкое использование технологии. Поэтому на данный момент большей популярностью пользуются гибридные авто, нежели электромобили. Благодаря такой схеме увеличивается запас хода, позволительно использовать менее мощные и дорогостоящие аккумуляторные батареи.

Устройство электромобиля

Если сравнивать электромобиль с авто, где используется ДВС, он характеризуется более простой схемой, минимальным числом движущихся элементов. Следовательно, такое решение является более надежным.

Главные составляющие электромобиля:

  • непосредственно электродвигатель;
  • питающая аккумуляторная батарея разной емкости, которая связана с мощностью мотора;
  • упрощенная трансмиссия;
  • инвертор;
  • зарядное устройство на борту;
  • электронная система управления элементами конструкции;
  • преобразователь.

Питание мотора в этой схеме организовывает, конечно же, тяговая аккумуляторная батарея. Зачастую задействуется литий-ионный тип, включающий в себя несколько модулей, подключенных последовательно. На выходе аккумулятора формируется напряжение от 300 (В) постоянного тока. Это значение определяется моделью авто. Современные образцы способны создавать и 700 В. Пример – автомобили Lola-Drayson, разработанные для гонок. Они оснащаются батареями напряжением 700 (В) и емкостью 60 кВт⋅ч.

Для корректного взаимодействия емкость батареи подбирается с учетом мощности двигателя. Этот показатель в подавляющем большинстве конструкций составляет от 15 до 200 (кВт). Если сравнить электрический двигатель с ДВС, то у первого КПД составляет 95%, а у другого – 25%. Разница существенна.

Имеются примеры в автомобилестроении, когда в конструкции используется несколько агрегатов. Они могут приводить в движение определенные колеса. Такой принцип организации позволяет увеличить тяговую мощность авто. Двигатель, интегрированный в колесо, имеет массу преимуществ, однако такое устройство тягового электродвигателя характеризуется ухудшенной управляемостью транспортного средства. Поэтому разработчики продолжают вести активную деятельность в этом направлении.

электродвигатель с редуктором

Что касается трансмиссии, то у электромобиля она имеет упрощенный вид. Многие конструкции оснащены одноступенчатым редуктором. Благодаря инвертору происходит преобразование высокого напряжения постоянного тока батареи. За счет наличия в конструкции бортового зарядного устройства гарантируется зарядка аккумулятора от электросети бытового назначения.

Обеспечением зарядки дополнительной батареи на 12 (В) занимается преобразователь. Эта батарея задействуется в качестве питающего элемента различных устройств транспортного средства:

  • аудиосистемы;
  • климат-контроля;
  • освещения;
  • отопительной системы;
  • прочих элементов.

Система управления организовывает такие процессы:

  • мониторинг используемой энергии;
  • управление рекуперацией энергии торможения;
  • оценка уровня заряда;
  • управление динамикой движения;
  • обеспечение необходимого режима перемещения транспортного средства;
  • регулировка тяги;
  • управление напряжением.

Система объединяет блок управления, датчики и прочие элементы других систем авто. Благодаря датчикам оценивается уровень давления в тормозной системе, разряда батареи, а также положение селектора переключения передач, тормозной педали и педали газа. По данным этих устройств обеспечивается оптимальное перемещение электромобиля с учетом текущих условий. На панели приборов традиционно отображаются основные показатели функционирования транспортного средства.

панель приборов автомобиля tesla

Внешне электромобиль не имеет отличий от традиционного автомобиля с ДВС, однако основные расхождения находятся в области эксплуатации: высокая стоимость, необходимость длительной зарядки, ограниченный ход. Поэтому устройство электромобиля имеет определенные расхождения с составом традиционного транспортного средства.

Высокая стоимость авто формируется в основном из-за цены на аккумуляторы, которые еще и имеют небольшой срок службы – до 7 лет. Это вынуждает специалистов искать новые решения для совершенствования технологии: литий — полимерные батареи, суперконденсаторы, топливные составляющие и прочие.

Затраты на содержание электромобиля зачастую ниже, чем авто с ДВС, особенно в тех государствах, где стоимость электроэнергии низкая.

Слабым местом электромобиля является также невысокий уровень автономного функционирования, вызванный коротким километражем без подзарядки. Этот параметр определяется многими факторами:

  • стилем вождения;
  • условиями и скоростью передвижения;
  • емкостью используемых аккумуляторов;
  • уровнем использования дополнительного оборудования.

К примеру, при скорости 80 км/ч средний показатель дальности передвижения электрического транспортного средства составит около 140 км. Если же повысить скорость до 120 км/ч, этот показатель резко упадет до 80 км. Благодаря внедрению систем рекуперативного торможения степень автономности может повышаться до показателя в 300 км и более.

Как отмечалось, зарядка аккумулятора требует много времени, поэтому этот недостаток решается несколькими подходами:

  • замена батареи на заряженную (услугу могут предоставлять на специальных станциях);
  • ускоренная зарядка – за полчаса может зарядиться 80% емкости аккумулятора;
  • нормальный режим – продолжительность зарядки может составить 8 часов.

Устройство и особенности гибридных систем

Применение гибридных автомобилей не только имеет свои преимущества, например, экологические, но и преследует определенные цели действующих игроков автомобильного рынка. Компании намерены сохранить налаженное конвейерное производство двигателей внутреннего сгорания. А постоянное ужесточение норм выброса вредных веществ – лишнее тому подтверждение.

По сути, гибридные системы подразумевают использование электродвигателя как дополнительного элемента, который способствует повышению мощности и экономии топлива. Ведь все подобные машины начинают движение именно благодаря ДВС.

Гибридные системы условно можно разделить на подвиды:

  • Интегрированное содействие мотору.
  • Интегрированный генератор стартера. Система, как и предыдущая, позволяет начинать движение машине, только в этом случае используется меньший электродвигатель.
  • Система остановки/старта двигателя. Происходит отключение мотора, когда его мощность не используется, а затем он запускается моментально, как только это необходимо.

Различают также три вида «гибридов»:

  • Параллельный. В этом случае батареи передают энергию электродвигателю, а бак – топливо для ДВС. Оба агрегата способны создать условия для перемещения транспортного средства.
  • Последовательный. ДВС поворачивает генератор, который может или завести электродвигатель, или зарядить аккумуляторы.
  • Последовательно-параллельная. ДВС, электродвигатель и генератор соединены с колёсами через планетарный редуктор.

Большинство существующих сейчас гибридных автомобилей относятся к параллельным. Хорошим решением является транспортное средство с подзарядкой. Оно открывает новые эксплуатационные возможности, нивелируя недостаток ограниченности пробега. При исчерпании заряда аккумулятора в работу вступает ДВС малой мощности.

Гибридная система существенно снижает уровень выводимых газов и увеличивает продуктивность расхода топлива, что особо актуально в условиях крупного населенного пункта. А рекуперативная система аккумулирует энергию.

Управление гибридным транспортным средством похоже на управление обычным автомобилем с автоматической коробкой передач. Только в этом случае обеспечивается низкий уровень шума, лучшая управляемость и повышенная мощность. При этом не нужно специально подзаряжать аккумуляторную батарею, это происходит при работе автомобиля.

Перспективы применения электродвигателей в автомобилях

Судя по текущим тенденциям, мировые лидеры автомобильной промышленности, политики и другие влиятельные лица всерьез взялись за то, чтобы развивать отрасль производства электрических автомобилей. Это видно по регулярно внедряемым нормам, которые постоянно повышают планку по выбросу максимального уровня вредных газов в атмосферу, и по мощной рекламной кампании, которая развернулась в медиапространстве в поддержку такого типа транспортных средств. В развитых странах с каждым годом растет количество заправочных станций, обеспечивающих зарядку электромобилей.

Поэтому открываются большие возможности инженерам для развития отрасли. И для этого есть два основных направления – адаптировать серийные автотранспортные средства или вести разработку новых моделей. Конечно, менее затратным мероприятием является усовершенствование существующих моделей.

Как раз европейские специалисты и занимаются улучшением нынешних гибридных двигателей, в то время как японские компании занялись совершенствованием обычного двигателя. Им удалось увеличить степень сжатия. При этом состав топлива остался неизменным.

В свою очередь, немецкие разработчики установили небывалый рекорд. Созданному электромобилю удалось проехать без подзарядки целых 600 км. Для автомобилей с ДВС это не показатель, однако электромобили могут похвастаться теперь и такими возможностями.

Дело в том, что даже Tesla, ведущий участник рынка, ещё не создал легкий аккумулятор, который смог вытянуть это расстояние. А в этом случае разработчикам удалось достичь показателя в 600 км.

Автомобиль проехал расстояние между двумя немецкими городами – Мюнхеном и Берлином. Его средняя скорость передвижения по трассе составила около 90 км/ч. Установление подобного рекорда стало возможным благодаря плодотворной работе предприятия DBM Energy, которое в тесном сотрудничестве с Lekker Energie создало такое решение.

В электромобиле была установлена аккумуляторная батарея емкостью 115 кВт/ч. Благодаря этому транспортное средство способно увеличивать мощность до 55 кВт, что отвечает приблизительно объему 1,4 Л для бензинового двигателя. Эффективность такой батареи доказывает установка в погрузчик, который способен увеличить время своей работы в четыре раза, если сравнивать действия с обычным аккумулятором. Именно этот емкостный агрегат был установлен на немецкий автомобиль Audi A2.

Может сложиться впечатление, что автомобиль «пустой», однако это не так. Организаторы эксперимента оснастили его всем необходимым: кондиционером, усилителем руля, аудиосистемами, системами безопасности и даже подогревом сидений. Поэтому потребление энергии, кроме перемещения, требовалось для выполнения и других функций.

Как стало известно, подобная технология находится на рассмотрении министерства экономики Германии, поэтому вполне возможно, что уже в скором времени эта отрасль получит новый толчок. Уже есть планы, по которым к 2020 году правительство страны намеревается достичь показателя в один миллион электрических автомобилей на европейских дорогах. Причем это не только транспортные средства личного пользования, но и другого назначения.

К тому же один из менеджеров компании Lekker Energie сообщил, что используемый аккумулятор на автомобиле А2 способен обеспечить общий пробег на уровне 500 тысяч километров.

Есть и еще один рекорд в этом направлении, поставленный Japan Electric Vehicle Club. Однако он касается чистого эксперимента. Это значит, что для повседневного использования такой электрокар не приспособлен. В результате японцам удалось побить рекорд – 1 тыс. км без подзарядки.

Какие бы разработки не велись в этой области, они сводятся к тому, что их должны поддержать гиганты автомобильной промышленности. Только им под силу внедрить достойное новшество, распространяя его по всему миру, создавая необходимую инфраструктуру, сервис и прочие необходимые средства. Все это требует больших затрат, поэтому предложенная идея может быть воплощена в жизнь, если расчеты по ее реализации дадут действительно существенную прибыль и установят новую планку стандартов на мировом рынке.

Тем не менее, учитывая текущее положение вещей, вряд ли стоит предполагать, что уже очень быстро электромобили займут свою большую нишу в автомобилестроении. И важный фактор, притормаживающий прогресс — психология человека. Очень непросто переубедить автомобилистов пересесть с бензиновых и дизельных автомобилей на электрические. Это особенно сложно сделать тем, кто занимается автогонками или является любителем динамичной езды.

Электромобиль Tesla

Но тенденция к изменению отношения к такому явлению, как электрокар, уже проявляется. Сегодня все больше подобных автомобилей можно встретить на дорогах не только Европы, но и России. Пусть их еще немного, но их дополняют бесплатные зарядные станции в некоторых странах, позволяющие перемещаться на большие расстояния. Поэтому электрический транспорт постепенно становится естественным участником дорожного движения, закладывая фундамент новой эры машиностроения.

Разновидности колес

Колеса для скутера — это не только резина, то также и покрышки, и диски. Сюда же относится:

  • материал;
  • размер дисков;
  • разновидность.

Колеса для скутера, цена которых варьируется в зависимости от модели и года выпуска, делятся на:

  • литые;
  • штампованные;
  • спицованные.

Наиболее часто встречаются литые диски. Их цена — около двух тысяч рублей. Основным материалом является алюминий.

Колесо для скутера. Литой диск

Легкосплавные диски устанавливаются на скутер европейского или китайского производства.

Цена штампованного диска несколько ниже. Эта модель отличается меньшей устойчивостью к температурным перепадам и коррозии.

Колесо для скутера. Штампованный диск

Отличным выбором для большого колеса является спицованный диск. Его цена также невысока. Помимо целого ряда преимуществ, они обладают и существенным недостатком: в случае деформации, исправить проблему будет довольно сложно.

Колесо для мопеда со спицованным диском

Резина для мопеда

Любой современный мопед должен выполнять несколько функций. Основной является безопасность. Состояние шин мопеда и их качество должно быть безукоризненным.

В отличие от машины, которая имеет четыре колеса, мопед наделен только двумя точками опоры. Это говорит о том, что внимание владельца к «здоровью» шин скутера должно быть таким же, как и к резине для машины.

В отношении шин существует известная классификация по сезонности. Принято различать два типа резины:

  • зимние;
  • летние.

Многие полагают, что в отношении как машины, так и скутера, достаточным будет приобретение «демисезонного» комплекта. Это далеко не всегда верное решение, поскольку даже компромисс не сможет обезопасить от возможных проблем на дороге.

Важно помнить о том, что требования к мотошинам всегда будут оставаться намного более строгими, нежели к резине для машины.

Покрышки для скутера

Как и в отношении машины, покрышки для скутера бывают:

  • камерными;
  • бескамерными.

Некоторые бескамерные шины можно эксплуатировать вместе с камерой. Для этого необходимо установить специальный протектор, обеспечивающий сцепление шины с камерой. Цена «бескамерок» довольно привлекательна.

Мотор колесо

Мотор колесо — относительно новый продукт на отечественном рынке. Появившись на свет немногим позднее, нежели электродвигатель, мотор колесо имеет целый ряд завидных преимуществ:

  • конструкция мотор-устройства отличается высоким КПД;
  • мотор колесо достаточно легко ремонтировать;
  • мотор колесо обладает большой удельной мощностью;
  • также мотор колесо имеет экономичное пространство;
  • цена мотор колес относительно невелика.

Нынешний период можно назвать вторым днем рождения мотор колес. Более модернизированные, мотор-модели могут эксплуатироваться для:

  • электровелосипеда;
  • электромобиля;
  • электроскутера.

Мотор-устройство, предназначенное для электрической мотоциклетной техники, является вертикальным бесколлекторным синхронным электродвигателем, оснащенным постоянным током. В качестве оси используется якорь, закрепленный на корпусе двигателя при помощи двух подшипников. Стратор мотор-модели выполнен из ультракрепкой электротехнической стали.

Комплект моторколеса для скутера

Мотор-устройство исключительно надежно, и, при должном уходе, может прослужить немало лет. Качество подшипников определяет рабочий ресурс мотор-модели. Тип и мощность новейших мотор-устройств варьируется от 100 Вт до 15 КВт. Отличным решением будет приобрести и установить это ноу-хау на свой мопед. Цена модели, мощность которой составляет 500 Вт, составляет около 17 тыс.рублей.

Видео по теме

Другие видео по теме:

  • Скутер на одном колесе и двухколесный: технические параметры
  • Изготовление велосипеда с мотором своими руками
  • Подробное описание запчастей популярного мотороллера Муравей

Выбор моноколеса и его достоинства

позитивных свойств у моноколеса достаточно немалое количество. Только они и делают его действительно известным и нужным во многих мегаполисах. Несмотря на то, что в России электроколесо еще не такой популярный вид транспорта, как, к примеру, в Европе, мечтающих купить недорого моноколесо становится все больше, и востребованность представленного товара постоянно растет.

К достоинствам этого электроколеса также относятся:

  • Легкость;
  • Мобильность;
  • Легкое управление;
  • Маневренность;
  • Скромные размеры;
  • Экологичность;
  • Экономичность;

Моноцикл характеризуется также хорошей экономичностью и простотой в управлении. Первое связано с тем, что цена электричества, необходимого для его работы, существенно ниже, чем цена дизельного топлива.

Еще одно преимущества механизма – это экологичность. Ему не требуется какое-либо углеродное топливо, моноколесо работает на простом электричестве и зарядка осуществляется от любой розетки. Заряжается одноколесное моноколесо примерно час. Аппарат совсем не загрязняет атмосферу, в большинстве случаев из-за этого оно столь популярно и распространено в странах Западной Европы и Соединенных Штатов Америки, где идет серьезная борьба за экологию и экологически чистые средства передвижения.

Электрическое моноколесо представляет собой самобалансирующееся колесо, передвигающееся за счет электричества. Агрегат отличается малым весом и большой емкостью аккумулятора, благодаря чему на одной зарядке, в зависимости от разновидности, можно преодолеть расстояние от десяти до семидесяти км. В ходе движения скорость способна превышать 20км/ч.

по причине того, что на механизме инсталлированы гироскопы, оно может балансировать, из-за этого на уницикле просто учатся ездить детишки и те мужчины, которые даже не умеют пользоваться велосипедом. В комплекте находится разъем для зарядки, кнопка включения, подножки и рукоятка для транспортировки. Аккумуляторная батарея и электродвигатель спрятаны в корпусе моноколеса.