În zilele noastre, modurile de transport electrice apar din ce în ce mai mult pe drumuri. Mulți producători mari de renume mondial au lansat deja producția de mașini electrice produse în serie, iar rețelele de benzinării electrice se dezvoltă activ în orașe. Dar, așa cum arată practica, o mașină electrică nu este cea mai ieftină și mai accesibilă plăcere, așa că mulți pasionați și iubitori de a crea ceva cu propriile mâini se gândesc cum să facă o mașină electrică cu propriile mâini.
Ce este o mașină electrică
Acest întreg set poate fi selectat independent de componentele individuale. Dar este important să înțelegeți că atunci când cumpărați un kit gata făcut, producătorul oferă un kit optimizat cu o diagramă de conectare, care vă scutește de o mulțime de calcule și posibile probleme.
De asemenea, va fi necesară refacerea caroseriei mașinii în sine pentru a instala o centrală electrică în locul unui motor cu ardere internă, care are alte dimensiuni și metode de atașare.
Alegerea unui corp
Atunci când alegeți o caroserie pentru transformarea într-o mașină electrică, trebuie luați în considerare doi parametri importanți:
- greutate - cu cât greutatea este mai mică, cu atât mai bine;
- dimensiuni - în această chestiune, locul de amplasare a bateriei, care va alimenta motorul electric, este important. Bateria trebuie să aibă o capacitate și o putere destul de mare, ceea ce înseamnă că bateria va avea dimensiuni și greutate serioase.
De asemenea, nu uitați de caracteristicile aerodinamice. Cu cât aerodinamica mașinii este mai bună, cu atât rezistența la vânt este mai mică și, prin urmare, cu atât mașina va folosi mai puțină putere când conduce.
Acest lucru, la rândul său, afectează rezerva de putere. De regulă, în vehiculele electrice auto-fabricate, bateriile sunt plasate în portbagaj, deoarece aceasta este cea mai optimă opțiune care nu necesită modificarea interiorului. Dar în acest caz, centrul de greutate se modifică și, datorită greutății mari a bateriei, va fi necesară creșterea rigidității arcurilor suspensiei.
În caz contrar, aproape orice organism va face, care va trebui să fie ușor modificat. Și va depinde de ce unitate alegi, de cum exact va fi amplasată și așa mai departe. La urma urmei, există diferite opțiuni, până la lăsarea motorului cu ardere internă la locul său și instalarea acționării electrice pe roțile din spate. Vom reveni la această problemă puțin mai târziu.
Un alt factor important este să ridicați o mașină cu tracțiune față ca „donator”, pentru a nu pierde o parte din puterea pieselor de frecare din crucea arborelui de transmisie.
În mod ideal, greutatea „donatorului” ar trebui să fie în intervalul 600-700 kg. Dar o astfel de opțiune este destul de greu de găsit. Și chiar dacă mașina pentru reluare este mai grea, ar trebui să acordați atenție modelelor cu rulare bună.
Probabil cea mai importantă întrebare este ce motor electric să alegi pentru o mașină electrică. Și există o mulțime de opțiuni aici:
- acționare electrică directă;
- conduce printr-o cutie de viteze;
- roată-motor - roțile în sine sunt motorul.
Există, de asemenea, multe opțiuni pentru putere, de la cele mai simple și mai slabe până la foarte puternice, care sunt superioare ca putere față de motoarele cu ardere internă. Și dacă aveți cunoștințe în acest domeniu, puteți face cu ușurință un motor electric de casă.
Dar este destul de dificil să creați singur un motor destul de puternic și în același timp compact, iar acest lucru necesită disponibilitatea componentelor și cunoștințe adecvate în inginerie electrică.
Dacă vorbim despre o mini-mașină electrică, o mașină electrică pentru copii sau un cărucior electric, atunci s-ar putea să apară un motor de la electrocasnice, de exemplu, de la o mașină de spălat.
O mini-mașină electrică mică și ușoară se va putea deplasa chiar și cu un motor de la o mașină de spălat. Desigur, este important să înțelegeți că nu veți face o mașină electrică cu drepturi depline cu o astfel de unitate, dar pentru o jucărie pentru copil sau pentru un cărucior pentru transportul mărfurilor, acest lucru va fi suficient.
O altă opțiune destul de bună este un motor de roată. În acest caz, mașina va fi supusă unor modificări minime. Mai mult, poți chiar să lași în urmă motorul cu ardere internă prin asamblarea unui hibrid adevărat. Și aici există două opțiuni:
- lăsați motorul cu ardere internă pentru a conduce mașina cu bateria descărcată;
- în locul motorului cu ardere internă, va instala un generator electric care va alimenta motorul electric și va încărca bateria.
În orice caz, indiferent de aspectul pe care îl alegeți, ar trebui să calculați puterea optimă a motorului. Pentru acest calcul, există o formulă destul de complicată care ia în considerare:
- coeficient de rezistenta;
- arie a secțiunii transversale;
- greutatea vehiculului;
- forța de frecare a asfaltului;
- viteza maxima;
- unghiul de înclinare a carosabilului și multe altele.
Este destul de dificil și nu pot fi găsiți toți indicatorii. La urma urmei, nu vom putea calcula forța de rezistență aerodinamică, de exemplu, în mașina sovietică VAZ 2107.
Prin urmare, pentru a simplifica calculele, trebuie să știți că 7,5 kW va fi suficientă putere pentru fiecare tonă de greutate a mașinii. O astfel de putere vă va permite să conduceți cu o viteză de 60 km/h.
Desigur, este mai bine să faceți o mașină electrică cu o rezervă de putere, prin urmare, cu o masă totală a unei mașini (inclusiv o baterie, o centrală electrică și așa mai departe) de o tonă, merită să utilizați o unitate electrică. de cel puțin 10 kW. Și acest lucru este condiționat de conectarea motorului electric la cutia de viteze a mașinii prin adaptorul corespunzător (mai jos vom analiza această problemă mai detaliat).
Dacă calculăm puterea motorului electric în termeni de cai putere, atunci 0,75 kW este egal cu 1 litru. din. Aceasta înseamnă că pentru a obține, de exemplu, 100 de litri. din. vei avea nevoie de un motor electric de 75 kW.
Este important de știut că acționarea electrică are un cuplu mai mare, deci această putere nu este necesară. De asemenea, merită luat în considerare faptul că motoarele electrice vin în diferite tipuri:
- sincron;
- asincron.
Prima varianta este alimentata de curent continuu si are o putere destul de mare. Dar astfel de unități sunt instalate prin cutia de viteze, deoarece au restricții privind numărul de rotații pe minut.
Unitățile asincrone sunt alimentate de curent alternativ, iar viteza lor de rotație este mult mai mare. Prin urmare, astfel de unități pot fi utilizate fără cutie de viteze, prin intermediul unei transmisii directe.
În primul caz (motor sincron) trebuie să aibă un arbore de ieșire canelat pentru conectarea la cutia de viteze. În plus, orice acționare electrică trebuie să aibă aripioare de răcire, deoarece se încălzesc la sarcini mari.
Transmisie
După cum sa menționat mai sus, acționarea electrică poate fi conectată la o cutie de viteze existentă a mașinii „donatoare”. În acest caz, sistemul de acţionare trebuie să aibă un arbore canelat. Dar chiar și în această condiție este necesar un adaptor adecvat, prin care motorul electric va fi conectat la cutia de viteze.
Aceasta este una dintre cele mai simple și mai eficiente opțiuni, deoarece necesită un minim de modificări. Și cutia de viteze în sine va porni treapta de marșarier, al cărei control rămâne neschimbat (maneta schimbătorului de viteze în cabină).
De regulă, atunci când utilizați un kit pentru transformarea unei mașini într-o mașină electrică, în kit este inclus un adaptor pentru conectarea unui motor electric la o cutie de viteze.
Dacă utilizați transmisie directă (fără cutie de viteze), atunci va trebui să furnizați un buton de marșarier, atunci când este apăsat, motorul se va învârti în direcția opusă, oferind astfel marșarier.
Salon
Interiorul nu este absolut important pentru transformarea unei mașini într-o mașină electrică. Singurul lucru care trebuie refăcut este un loc pentru afișarea informațiilor despre starea bateriei (tensiune, capacitate și așa mai departe).
Puteți încorpora ecrane informative atât în tabloul de bord, cât și separat oriunde pe tabloul de bord. De asemenea, dacă intenționați să plasați bateria în cabină, veți avea nevoie de un loc potrivit pentru aceasta.
Căutarea și achiziționarea pieselor de schimb necesare
După cum am menționat mai sus, puteți achiziționa un kit de conversie gata făcut. Găsirea unuia este destul de simplă: există suficiente magazine pe Internet care oferă produse similare.
Dacă decideți să asamblați singur piesele necesare, atunci va trebui să găsiți kitul optim, care constă din:
- motor electric:
- Unitatea de comandă.
- pârghii de control (pedala de accelerometru și așa mai departe).
Veți avea nevoie și de un adaptor pentru a conecta motorul la cutia de viteze, o baterie și un controler de încărcare/descărcare. Este destul de dificil să iei toate acestea pe cont propriu, deoarece componentele trebuie optimizate între ele.
Este mult mai ușor, mai rapid și adesea mai ieftin să cumpărați un kit gata făcut în care producătorul a selectat deja componentele adecvate. Prețurile pentru astfel de truse pot varia destul de mult și depind de producător, precum și de puterea maximă. De exemplu, un set de MOTOR SOLECTRIA AC42 cu un controler SOLECTRIA UMOC 440 cu o putere maximă de 80 kW va costa aproximativ 360.000 de ruble.
Relativ recent, a apărut la vânzare un kit KIT pentru o mașină electrică de la Tesla Motors. Costul unui astfel de set ar trebui verificat cu vânzătorul.
Există și alternative mai puțin costisitoare, cum ar fi cele chinezești. Vor costa mult mai puțin. Dar din punct de vedere al calității, precum și al puterii, sunt mai proaste.
Selectarea și încărcarea bateriei
Bateria pentru o mașină electrică de casă este una dintre cele mai importante componente. La urma urmei, rezerva de putere depinde de baterie și, de asemenea, parțial - puterea de acționare. În primul rând, bateria trebuie să îndeplinească doi parametri:
- tensiunea trebuie să îndeplinească cerințele motorului electric;
- Bateria ar trebui să poată scoate mult curent, aproximativ 400 de amperi.
Aceste cerințe sunt necesare pentru ca sistemul să funcționeze. Dar rezerva de putere depinde deja de capacitatea bateriei, care se măsoară în kW / h. Cu cât mai mult kWh (mai multă capacitate), cu atât avem mai multă rezervă de putere. Dar, în același timp, este important să înțelegem că o creștere a capacității implică o creștere a masei bateriei. Prin urmare, este important să găsiți un echilibru optim aici.
În plus, există diferite tipuri de baterii:
- Plumb-alcaline - acele baterii care sunt folosite în mașinile convenționale. Sunt capabili să furnizeze un curent mare, dar în același timp își consumă încărcătura destul de repede și au o masă mare. Prin urmare, aceasta nu este cea mai bună alegere pentru o mașină electrică.
- Bateriile Li-ion sunt cele mai comune și sunt folosite în aproape orice, de la lanterne la vehicule electrice. Acestea sunt bateriile folosite în vehiculele Tesla. De obicei, acestea sunt celule mici (standard 18650), care sunt combinate în grupuri, creând baterii mari cu capacitatea și tensiunea dorite.
- Bateriile cu heliu sunt un tip de baterie relativ nou. Sunt potrivite și pentru vehiculele electrice datorită caracteristicilor tehnice, dar sunt ceva mai scumpe decât Litiu-Ion. Prin urmare, ele sunt utilizate mai rar în acest domeniu și, de regulă, doar în mașinile electrice pentru copii sau în echipamentele de depozit, unde kilometrajul nu este atât de important.
În zilele noastre, bateriile Li-ion sunt folosite predominant în vehiculele electrice. Datorită dimensiunii reduse a celulelor, devine posibilă asamblarea bateriilor cu orice tensiune și capacitate.
Din programa școlară de fizică ne amintim că la o conexiune în serie se însumează tensiunea, iar la o conexiune în paralel, capacitatea. Astfel, puteți chiar să asamblați independent o baterie cu parametrii necesari. Important: pentru a crea baterii mari din 18650 de celule, va fi necesară sudarea în puncte.
După cum am menționat mai sus, există o variantă de mașină electrică fără baterie. Este în esență un hibrid alimentat de un generator.
În ceea ce privește încărcarea bateriei, indiferent de bateriile pe care le folosiți, încărcătorul (încărcătorul) trebuie să îndeplinească și doi parametri:
- tensiune;
- puterea curentului.
Pentru încărcarea bateriei se folosește un controler adecvat care controlează încărcarea/descărcarea fiecărei celule, egalând indicatorii la un numitor comun. Acest controler este cel care va seta parametrii memoriei - tensiunea și curentul maxim.
Pentru a conecta încărcarea la un vehicul electric, sunt utilizați conectori corespunzători care sunt capabili să reziste la tensiune înaltă și puterea curentului.
Într-o versiune de casă, puteți folosi aceleași standarde sau puteți folosi orice alt tip de conector. Principalul lucru este că poate rezista curenților mari.
Accesorii suplimentare
Unitatea de control (aka controller) dintr-o mașină electrică îndeplinește aproape rolul principal. El este cel care controlează funcționarea motorului electric, evaluează capacitatea și autonomia bateriei, vă permite să controlați turația motorului și așa mai departe.
În principiu, este posibil să asamblați un controler cu propriile mâini, având cunoștințele corespunzătoare în electronică radio. Dar chiar și în acest caz, este extrem de dificil să faci asta. Și, deoarece siguranța dvs. depinde de controler, este mai bine să cumpărați unul gata făcut de la producător.
Unitatea de control trebuie să fie compatibilă cu motorul electric selectat și să îndeplinească toate specificațiile tehnice (și cu o rezervă de putere).
Un alt element important este controlerul de încărcare/descărcare a bateriei. Fără acesta, există un risc mare de supraîncălzire și defecțiune a bateriei. Prin urmare, prezența unui astfel de controlor este obligatorie.
Se numește BMS - placa de protecție a supraîncărcării / supradescărcării bateriei) și costă aproximativ 300 USD. În același timp, costul poate varia în funcție de parametrii tehnici, precum și de câte celule vei folosi.
Asamblarea unei mașini electrice cu motor asincron
După cum am menționat mai sus, avantajul motoarelor asincrone este un număr mare de rotații, astfel încât puteți scăpa complet de cutia de viteze făcând o acționare directă către roți. În plus, astfel de unități au cel mai simplu design posibil. Deoarece funcționează cu curent alternativ, ele sunt utilizate în principal în vehiculele hibride unde sursa de alimentare este un generator pe benzină sau diesel.
Totuși, toate acestea sunt însoțite de anumite dificultăți. Deoarece bateria dintr-o mașină electrică produce curent continuu, atunci când construiți o mașină electrică cu motor cu inducție, va trebui să instalați suplimentar un invertor care transformă curentul continuu în curent alternativ. Și asta implică costuri suplimentare.
Această opțiune va fi relevantă doar în unele cazuri. De exemplu, dacă doriți să creați o mașină cu o centrală hibridă. În ciuda tuturor caracteristicilor unui motor asincron, acesta poate fi folosit și în configurație standard, printr-o cutie de viteze. Dar, în orice caz, va fi necesar să se furnizeze un dispozitiv pentru conversia curentului continuu în curent alternativ pentru ca unitatea să funcționeze.
Carucior electric de casa
Dacă doriți să faceți un cărucior electric de casă pentru transportul mărfurilor, atunci sarcina este mult simplificată. Pentru a face acest lucru, este suficient să sudați un cadru simplu cu o platformă pe care va fi așezată sarcina, gândiți-vă la fixarea roților și a transmisiei.
În acest caz, nu este necesar un motor electric puternic; este suficient un motor de 1-5 kW. Un cărucior electric de casă are nevoie de toate aceleași componente:
- acționare electrică;
- unitate de control cu pârghii (butoane de control);
- baterie;
- controler de încărcare/descărcare (placă BMS).
Dar, spre deosebire de o mașină electrică, în acest caz, nu este nevoie de putere mare. Principalul lucru este să găsiți locația tuturor acestor elemente și ieșirea pentru pârghiile de control, precum și să conectați totul conform unei anumite scheme.
Cum se calculează suma de bani și timpul pentru asamblare
Calcularea cât timp va dura asamblarea unei mașini electrice este destul de dificilă, deoarece totul depinde de abilitățile și cunoștințele personale. Un mecanic auto cu experiență, cu uneltele și piesele de schimb potrivite, poate transforma o mașină într-o mașină electrică într-o săptămână. În condiții de garaj, acest timp crește semnificativ.
Este mai ușor să calculați suma de fonduri care va fi necesară pentru acest eveniment: totul depinde de costul pieselor de schimb și al componentelor. Mai sus, am dat deja costul aproximativ al unui kit de conversie, care poate costa aproximativ 360.000 de ruble. Dacă selectați independent fiecare componentă, atunci totul va depinde de detaliile selectate.
Cea mai mare cheltuială merge la baterie. Și aici totul depinde de ce tip de baterie ai ales. O baterie Li-ion poate fi asamblată pentru aproximativ 1.000 USD-5.000 USD (în funcție de capacitatea bateriei). La acest cost se adaugă și prețul plăcii BMS, care va costa aproximativ 300 USD.
Nu este posibil să indicați sumele exacte, deoarece există prea multe variabile în acest caz. Totul depinde de donatorul ales, componente, puterea de antrenare și așa mai departe. De exemplu, pentru a construi o mașină mini-electrică, va fi nevoie de mai puțini bani decât pentru a asambla o mașină cu drepturi depline, deoarece va necesita mai puțină putere a centralei electrice, precum și o capacitate mai mică a bateriei.
Rezumând
Este extrem de greu de precizat exact ce va fi necesar pentru a transforma o mașină într-o mașină electrică, precum și câți bani vor lua. Dar cu deplină încredere putem spune că se poate face acest lucru, iar rezultatul final (cu abordarea corectă) va avea un cost mai mic în comparație cu o mașină electrică nouă de la producător.
Desigur, acest lucru necesită cunoștințe adecvate în inginerie electrică, electronică radio și mecanică auto, precum și suficient timp liber și bani. Dacă merită, depinde de tine.
MAȘINĂ ELECTRICĂ PROPRIE MÂINI
Subiectul din ce în ce mai popular al creării de vehicule electrice este înlocuirea treptat a celor convenționale pe benzină. Într-adevăr, o mașină electrică este mult mai ușor de fabricat, gestionat și operat. În plus, un alt avantaj important este respectarea mediului. În acest articol, vom încerca să luăm în considerare problema auto-producției unei mașini electrice cu propriile noastre mâini.
Există însă două noduri, a căror asamblare provoacă unele dificultăți, mai ales radioamatorilor nepregătiți. Vorbim despre un nod pentru reglarea vitezei motorului și un încărcător pentru baterii puternice, de obicei litiu - ion. Dificultatea aici constă în curenții semnificativi - mai mult de 50A. Într-adevăr, pentru o mașină electrică pentru pasageri, este nevoie de un motor electric cu o putere de aproximativ 5–20 kW. Diverse controlere micro- și PWM utilizate în modelele din fabrică de vehicule electrice sunt prea complicate de fabricat și configurat, iar circuitele simple de pe KRENK nu pot rezista la astfel de curenți. Mai jos este un regulator și un circuit de încărcare ușor de asamblat, potrivit pentru cei care doresc să construiascămașină electrică bricolajă.
Baza acestui regulator de viteză de rotație de la zero la maxim este un circuit de impulsuri cu o modificare a lățimii impulsurilor de tensiune dreptunghiulare aplicate înfășurării motorului. Generatorul și modelul de impulsuri este cipul HEF4069 și, de preferință, cu indexul UB, care are chei de câmp la ieșirea elementelor logice care balansează mosfet-urile cu canal H.
De la ieșirea invertoarelor, semnalul controlează trei tranzistoare paralele cu efect de câmp IRF540 sau altele similare cu un curent mai mare de 25A. Pentru a le goli, este conectat un motor DC cu o putere de câțiva kilowați. Paralel cu aceasta, este instalată o diodă pentru a proteja lucrătorii de teren de semi-unde inverse de tensiune negativă care apar în timpul funcționării.
Un alt nod cu curenți mari de comutare este încărcătorul bateriei. După cum știți, vehiculele electrice au baterii cu o tensiune de 12 - 200 V (în funcție de model) și o capacitate în intervalul 100 - 500 A. Aceasta înseamnă că trebuie încărcate cu un curent de aproximativ 10 - 50 A. R. Puteți implementa această funcție pe un stabilizator clasic de tranzistori cu trei tranzistoare bipolare puternice MJ15003 conectate în paralel. Ne uităm la o versiune mai perfectă a schemei
Și este posibil pe un cip L200 specializat, special conceput pentru a fi utilizat în stabilizatori.
Deoarece curentul maxim de ieșiremicrocircuite L200este de 10 A, vom alimenta microcircuitul cu trei tranzistoare MJ15004 conectate în paralel.
Cred că nu este cazul să spunem că radiatoarele sunt obligatorii, iar radiatoarele foarte mari - puterea disipată pe ele poate ajunge la sute de wați. Acest circuit poate furniza curent de până la 40 A la o tensiune de intrare de 35 V. Atunci când alegeți un transformator și un redresor, cel mai bine este să luați tensiunea de intrare a stabilizatorului cu 10-15 V mai mult decât ieșirea. Condensatorul electrolitic al filtrului ar trebui să fie undeva între 10.000 - 40.000 microfarads 50 V. Bateriile sunt încărcate de un astfel de încărcător cu un curent egal cu 10 - 20% din capacitatea nominală a bateriilor litiu-ion, aproximativ peste noapte. Este posibil să instalați pentru o mașină electrică o baterie alcătuită din baterii convenționale cu plumb-acid; pe prototipuri, acest lucru a făcut posibilă conducerea a aproximativ 50 km cu o singură încărcare la viteze de până la 100 km/h.
Până acum, mașinile hibride sunt o curiozitate nu doar la noi, ci și la o serie de altele, așa că meșteri deosebit de talentați încearcă să le monteze. Și nu numai… Compania hibridă Poulsenși-a oferit și soluția pentru transformarea unei mașini convenționale într-un hibrid, realizând economii de benzină de aproape 20%. Se propune să faci asta cu Sistem de asistență electrică - set, constând din două motoare electrice de curent continuu în formă de disc. Acestea trebuie instalate folosind adaptoare speciale pe roțile din spate. O baterie suplimentară și două controlere sunt plasate în portbagajul mașinii. Bateria este încărcată de la o priză de uz casnic. Specialiștii companiei susțin că motoarele mici, a căror putere este de 7 CP, pe 50 km pot ajuta motorul principal pe benzină să funcționeze pe tracțiune electrică, economisind combustibil.
Este posibil să se instaleze motoare electrice pe majoritatea mașinilor produse astăzi cu roți de la 14 inci și mai sus. Fiecare motor nu cântărește mai mult de 17 kg. Capacitatea bateriei litiu-ion care le alimentează este de 4,3 kWh. Veți avea nevoie de un încărcător de 96 V/10 A. Drept urmare, greutatea sistemului cu acumulator va fi de 90 de kilograme, iar puterea va fi de 13,5 CP. Costul proiectului este de aproximativ 8.000 de „verzi”, plus alte șase sute dacă sistemul este instalat de specialiști (dealer oficial).
Dar, deși sunt puțini cei care doresc să „îmbunătățească” mașina lor preferată în acest fel. Și un grup mare de experți consideră proiectul foarte îndoielnic. Așteptăm timpul să arătăm.
Una dintre opțiunile pentru instalarea unui motor electric pe o mașină convențională
Sfârșitul secolului al XIX-lea este perioada în care au apărut pentru prima dată mașinile cu motor cu abur și electric. Apropo, a fost prima mașină electrică care a depășit limita de viteză de o sută de kilometri. Și deși încă nu există atât de multe vehicule electrice, au apărut hibrizi care folosesc un motor electric și un motor cu ardere internă în același timp. Esența hibridului este că mișcarea acestuia începe imediat, dar nici șoferul nu știe (dacă nu te uiți la monitor) ce motor conduce - acest lucru este decis de electronică. Dar, un astfel de vehicul este scump, așa că „meșterii” ruși spun cum puteți asambla o mașină hibridă cu propriile mâini. În plus, acest lucru nu este atât de rar pe cât ar părea.
Estimare pentru o mașină hibridă:
Corp (de casă, plastic, pe poduri) - costă aproximativ 1.000 de dolari. Este important să-l alegeți cât mai puțin cu putință - acest lucru este important.
Pentru interior: sunt foarte bune cele două locuri din față ale unui Porsche 924. Perna banchetei din spate poate fi împrumutată de la o Toyota Supra. Mai vor fi nevoie de cinci metri de covor, care ar trebui să „viziteze” atelierul de coasere a huselor. Costul materialelor și al manoperei va fi de aproximativ 400 USD. Ei bine, în principiu, totul depinde de imaginație, iar în țară există o mulțime de materiale: lemn, piele, țesături acustice scumpe etc.
Unitatea de putere, folosită și în cazul nostru, este un motor de la un încărcător scos din funcțiune fabricat în Bulgaria, a cărui putere este de 3,6 kW, iar viteza dezvoltată este de 1400 rpm. Puteți ridica un alt motor contactând biroul care furnizează piese de schimb noi pentru încărcătoare. Va costa aproximativ 650 USD.
Apropo de baterii, merită să recomandați să nu folosiți cele casnice, deoarece puteți obține capacitatea nominală de primele ori și atât. Pentru baterii este nevoie de minereu proaspăt de plumb, pe care nu îl avem la noi, așa că pentru baterii se folosesc topit din bateriile vechi. Opțiunea ideală sunt bateriile de tracțiune pentru încărcătoare. Dar prețul lor este al doilea mai mare decât starters-ul italienesc, care vor necesita șapte bucăți. Costul lor în magazine va fi de 4.000 de ruble, iar într-o companie en-gros - 2.600 de ruble.
Ei bine, și tot ceea ce poate fi numit „diverse”. Aceasta include roți (lățimea lor ar trebui să fie mică pentru a minimiza frecarea de rulare), o unitate de control al motorului (din nou, o puteți folosi pe cea folosită la încărcătoare - un releu cu șase viteze, care costă până la 400 USD sau un tiristor care costă de trei ori mai mult decât mult, dar cu reglaj continuu), o flanșă concepută pentru a conecta transmisia și motorul (de exemplu, o cutie de viteze VAZ 2101) - 70 USD, o placă frontală cu o coaxialitate de cel puțin 0,02 mm (pentru conectarea cutiei de viteze și a motorului) astfel încât să nu trebuiască să schimbați rulmenții des (puteți face singur).
În total, totul va dura până la 3000 de dolariși trei sute de ore de timp pentru un inginer de calificare medie care va acționa ca sudor, montator, electrician.
Pentru această sumă, puteți deveni proprietarul unei mașini cu patru locuri, a cărei greutate este de 850 kg, iar bateria are caracteristici de 84Vx200 Ah. munte).
Numărul de cicluri de reîncărcare este de 800, costul unei încărcări de unul este de 12,5 copeici pe kilometru, ceea ce poate fi comparat cu VAZ 2101, care are un consum de 8 litri la suta de kilometri, adică. 80 de copeici pe kilometru.
Studiu de fezabilitate
Numărul de cicluri de reîncărcare la capacitate maximă cu utilizare adecvată este de 800 de ori (pentru cele italiene avansate, la un preț rezonabil). 800 ori x 200 km = 160.000 km. Costul unei taxe, dat la 1 km de călătorie.
Se pare că nu există întrebări - beneficiile sunt evidente. Adevărat, vor fi probleme cu poliția rutieră, dar totul, până la urmă, este rezolvat.
De asemenea, nu există probleme cu asamblarea unui hibrid cu tracțiune spate cu propriile mâini, în care motorul electric este montat sub partea inferioară a mașinii pe arborele cardan. Calculatorul de bord instalat în habitaclu funcționează împreună cu sistemul informatic instalat în compartimentul motor. Desigur, nu te poți descurca fără un motor electric, un controler, o carcasă pentru baterii, baterii, fire și conectori.
Sfat: motorul trebuie instalat la un centru de service autorizat pentru a menține corect unghiul de înclinare. De asemenea, trebuie să aveți grijă de fixarea rigidă de pe cadrul bateriilor. Pentru a face acest lucru, sub partea inferioară sunt instalate șine de ghidare speciale, datorită cărora atât motorul electric, cât și bateria sunt fixate în siguranță.
Această mașină (dacă bateria este de 200 Ah) poate fi calculată pentru o rulare de o milă.
Având o mașină electrică, veți economisi bani pe combustibil în primul rând, ceea ce este grozav pentru mediu. Ne grăbim să vă mulțumim că puteți construi o mașină electrică cu propriile mâini chiar și folosind cea mai obișnuită mașină.
Vă oferim o serie de instrucțiuni pe care trebuie să le urmați pentru a crea o mașină electrică cu propriile mâini.
Pasul 1: Alegeți o mașină din care veți face o mașină electrică cu propriile mâini
Cel mai bine este să alegi o marcă comună, asta îți va fi mai ușor să accesezi numeroase piese de schimb (și cu siguranță vei avea nevoie de ele). Simplitatea designului solicitanților la alegere, în acest caz, este binevenită (cu cât mai simplu, cu atât mai bine). Un alt detaliu important este greutatea viitoarei mașini electrice, pe care o vei crea cu propriile mâini. Trebuie amintit că viitoarea noastră mașină va câștiga mult în greutate datorită bateriei. Cea mai bună opțiune pentru construirea unei mașini electrice cu propriile mâini sunt considerate a fi decapotabile sau mașini de până la 2 tone.
Dacă doriți ca viitoarea dvs. mașină electrică să ia viteză bine, căutați o mașină bine raționalizată, cu formă aerodinamică, pentru o rezistență minimă (în mod alternativ, optica suplimentară poate fi creată ulterior cu propriile mâini separat). Rezistența excesivă la vânt va dura de obicei 10 până la 20 km sau 8,0 până la 16,1 km/h de pe vehiculul dumneavoastră electric.
Pentru vehiculele electrice în general, nu este nevoie de o cutie de viteze, deoarece capacitatea de a conduce înainte și înapoi este gestionată de controler.
Mașina electrică pe care urmează să o construiți cu propriile mâini trebuie să aibă și suficient spațiu pentru ca bateriile electrice să ofere suficientă tensiune pentru a alimenta motorul. De asemenea, merită să ne amintim că atunci când îl creați, trebuie să țineți cont de posibilitatea de a avea acces constant la baterii pentru o întreținere ușoară de tip do-it-yourself. De asemenea, nu uitați că amplasarea uniformă a bateriilor în spațiul vehiculului este direct responsabilă pentru stabilitatea vehiculului dumneavoastră electric.
Video: Cum să faci o mașină electrică cu propriile mâini
Pasul 2: Alegeți un motor pentru mașina dvs. electrică pe care îl puteți construi după cum doriți, instalându-l singur
Găsiți ceea ce aveți nevoie, nu necesită un nivel profesional de cunoștințe. Motorul de curent continuu este motorul standard pentru construirea aproape a tuturor vehiculelor electrice. Va fi chiar suficient să găsiți un astfel de motor în stare uzată și să-l restabiliți. Această sarcină este destul de simplă (ceea ce trebuie să faceți cu propriile mâini este să dezasamblați carcasa, să curățați și să degresați motorul electric și apoi să restabiliți toți conectorii acestuia).
Pasul 3: Cumpărarea unei baterii de vehicul electric
Înainte de a începe asamblarea unui vehicul electric, veți avea nevoie de o baterie principală și de o baterie de rezervă. Căutați o baterie cu heliu, care este un tip de baterie cu plumb-acid reglementată care conține un electrolit îngroșat. Astfel de baterii sigilate (fără revizuire) nu necesită turnare suplimentară de apă distilată în celulele bateriei viitorului vehicul electric. Acesta este un acumulator etanș cu o supapă de siguranță de presiune. Când cumpărați, puteți explica vânzătorului în ce scop aveți nevoie de baterie.
O opțiune mai scumpă este achiziționarea de baterii litiu-ion. Trebuie să spun că sunt destul de scumpe, au o varietate de tensiuni, dar această opțiune vă permite să cumpărați aproape o baterie în loc să completați o serie de altele mai mici. Într-adevăr, pentru ca o astfel de baterie să tragă o mașină mare cu pasageri și să conducă o distanță decentă, va fi nevoie de un total de 72 de volți și de la 40 la 60 de amperi oră. Dacă doriți ca mașina să se dezvolte până la 64 km/h, atunci este mai bine să luați 144 de volți și aproximativ 80 de amperi oră. Deși, mulți constructori de mașini care doresc să creeze o mașină electrică cu propriile mâini achiziționează baterii litiu-ion.
Pasul 4: Scoateți vechiul motor cu propriile mâini
Veți avea nevoie de o macara cu grindă și un set de chei pentru a vă ajuta să scoateți motorul și piesele vechi din mașină. Dacă șuruburile vechi și ruginite sunt slab deșurubate, utilizați o cheie lichidă (este disponibilă în toate reprezentanțele auto).
Scoatem motorul și tot ce nu avem nevoie pentru a lucra împreună cu motorul electric: rezervor, sistem de evacuare, radiator etc.
Indiferent dacă a existat sau nu o servodirecție în viitoarea mașină electrică pe care o creați Fă-o singur nu atât de important, deoarece puteți instala întotdeauna servodirecția electrică ca opțiune suplimentară.
Pasul 5: Instalați motorul și bateria în locul unității vechi
Aici pot fi reutilizate suporturile cutiei de viteze. Conectăm motorul electric la cutia de viteze și îl sprijinim cu un cric, măsurăm diferența dintre vechile șuruburi de montare ale motorului și motorul electric și o instalăm.
Puteți realiza și monta un suport de motor nou-nouț, dar este mult mai ușor să utilizați suportul de motor original, deoarece are amortizoare încorporate pentru a evita stresul dinamic al motorului. Acest lucru reduce vibrațiile și zdârâitul atunci când motorul accelerează sau decelerează.
Veți avea nevoie, de asemenea, de o placă adaptoare pentru a conecta transmisia și ambreiajul motorului nostru electric (special conceput pentru a cupla volantul motorului și arborele de transmisie la transmisie).
Cel mai bine este să aduceți motorul și cutia de viteze la un atelier și să utilizați o simplă bucată de carton pentru a măsura distanța dintre găurile pentru șuruburi pe o parte și găurile pentru șuruburi ale motorului electric pe cealaltă.
Poziționați motorul în partea din față a vehiculului și conectați controlerul. Controlerul, de regulă, poate fi de 72 de volți (ca controlerul de pe orice mașină de golf, de exemplu). Cu toate acestea, dacă doriți un controler de 144 de volți, va trebui să găsiți site-uri care le vând special pentru vehicule electrice.
Instalați bateria (folosind elementele de fixare a bateriei). Conectați motorul și bateria la controler.
Pasul 6: Instalarea panourilor solare ale unei mașini electrice cu propriile mâini
Instalarea panourilor solare va fi folosită ca energie pasivă pentru baterie de rezervă. Ei aleg locuri foarte diferite. Desigur, merită să le așezi în locuri pe o mașină electrică cu acces bun la lumina soarelui (apare atunci când meșterii care creează o mașină electrică cu propriile mâini le plasează chiar și pe oglinzile semnalizatoare). De ce nu?
Pasul 7: Conectați contactul la demaror
Demarorul activează motorul când cheia este rotită. Acesta va funcționa în același mod ca un comutator de aprindere alimentat. Va trebui să lipiți contactul, astfel încât acesta să pornească demarorul mașinii electrice. Pentru a face acest lucru, conectați firele la sistemul electric al mașinii și la cutia de siguranțe. Veți avea nevoie, de asemenea, de un pedometru care se conectează la cablul de accelerație și pedala de accelerație. Acest fir este conectat la controler și îi dă un semnal când este timpul să înceapă deplasarea mașinii electrice. Acesta este un detaliu destul de important de care este posibil să aveți nevoie atunci când creați o mașină electrică cu propriile mâini. .
Pasul 8: Cumpărați doar un kit pentru a transforma o mașină simplă într-o mașină electrică
Nu cumpărați toate piesele separat. Puteți achiziționa un kit pentru transformarea unei mașini obișnuite într-o mașină electrică cu propriile mâini. Va avea toate componentele necesare și vor fi proiectate 100% pentru a funcționa împreună. Cu toate acestea, astfel de truse, de regulă, nu sunt universale pentru toate mașinile. Va trebui totuși să faci o mulțime de articole în cazul în care trusa nu se potrivește cu mașina ta.
Mașină electrică de bricolaj în TREI ZILE! Instrucțiuni video pas cu pas pentru crearea unei mașini electrice de casă!
O echipă de entuziaști din Australia și-a pus sarcina de a transforma o mașină obișnuită într-o mașină electrică. Sarcina pare să nu fie dificilă (când știi cum), dar termenele limită sunt uimitoare...
Prima zi
De obicei, este nevoie de 6 până la 12 luni pentru a transforma o mașină într-o mașină electrică. Ne-am propus să o facem într-o săptămână. Mi-aș dori să existe mai multe vehicule electrice pe drumuri, dar pentru a face acest lucru, trebuie să găsim modalități de a reduce timpul și costul reluării. În viitor, ar fi plăcut să vedem servicii auto pentru transformarea mașinilor convenționale în mașini electrice.
Am lucrat la proiect cu prietenul meu Michael din Geelong, Victoria. Am decis să-l convertim într-un Daihatsu Charade (același model ca al meu) cu un pachet ieftin de piese de conversie fabricate în China.
În ultimele luni, ne-am pregătit pentru proiect, am achiziționat piesele necesare și am fabricat componentele lipsă (cum ar fi un ambreiaj și un adaptor pentru conectarea unui motor electric la o cutie de viteze). Prin înființarea unei instalații permanente de reprelucrare, aceste lucruri pot fi automatizate. De exemplu, adaptorul cutiei de viteze a fost deja convertit în format CAD, astfel încât producția acestor piese folosind tăierea cu laser poate fi aranjată. Am pregătit, de asemenea, un plan de lucru și o estimare detaliată, care vor fi publicate pentru a ajuta alți entuziaști.
De asemenea, am invitat multe persoane care sunt interesate de vehiculele electrice să ia parte la proiectul nostru de conversie. Mulți au fost de acord să vină și am avut ieri vreo 10 persoane cu care am lucrat mult mai mult decât era planificat. Toată lumea a fost foarte organizată și implicată în proiect pe cont propriu, iar abilitățile unora au fost pur și simplu uimitoare. Am avut mecanici, ingineri, pictori, operatori video și foto, electricieni, iar soția mea Rodemary a gătit mâncare pentru toată lumea!
În prima zi, am scos din mașină motorul cu ardere internă și toate sistemele asociate cu acesta, cum ar fi evacuarea și combustibilul. Am instalat și un motor electric și o cutie de viteze conectate între ele. Au montat și suportul motorului pe caroseria mașinii și au început să facă o platformă pentru instalarea bateriilor. După calculele mele și cu ajutorul unei echipe atât de minunate, am făcut treaba pentru care au fost alocate 3 zile.
Munca în echipă a fost excelentă, mulți dintre cei care ne-au ajutat și-au luat o zi liberă de la muncă și au avut multe emoții pozitive. Munca în echipă pentru a crea o mașină electrică este grozavă!
Video - prima zi:
A doua zi
Sâmbătă dimineața, tocmai m-am trezit după o zi foarte lungă de vineri. Încă 6 persoane au petrecut noaptea cu noi sub același acoperiș:
Am terminat de instalat acumulatorul în spatele mașinii și chiar le-am conectat împreună. Spatele mașinii arată ca un produs finit, ceea ce este o veste bună!
Un cadru mai complex pentru bateriile din față este aproape gata (vor fi mai multe lucrări de sudură în interiorul compartimentului pentru a nivela paletul). Astăzi vom instala paletul, vom curăța și vopsim.
Realizat cablaj pentru instrumente și instalat un voltmetru. Multumesc Joel!
Motorul și transmisia sunt instalate, fixate și verificate. Michael, John și echipa - o treabă grozavă!
Erick a instalat pompa de vid, rămâne să o conectăm.
Capsele pentru cablurile de cablare sub partea de jos a mașinii sunt instalate, rămâne să terminați cablarea.
Astăzi vom instala convertizorul de curent continuu, comutatorul pompei de vid, încărcătorul de baterie, frâna de urgență și cutia de control. Apoi le vom conecta pe toate.
Progresul celei de-a doua zile a fost mai puțin vizibil, pentru că. practic a fost „finisarea” primei zile, cablarea și instalarea de echipamente mici în interiorul mașinii. Din punct de vedere vizual, acest lucru nu este la fel de impresionant precum dezmembrarea motorului cu ardere internă și instalarea unui motor electric cu cutie.
Oricum ar fi, acești pași pot dura câteva luni pentru designerii singuri.
Dacă comparăm acest proiect cu proiectul primei mele mașini electrice, atunci aceeași sumă a fost făcută în prima zi ca și eu în primele 6 luni! În a doua zi am făcut munca din următoarele 5 luni de munca mea independentă. Acum suntem în stadiul de finalizare a cablajului - eram în această etapă cu 3 zile înainte de test drive. Astăzi sper să scoatem acest copil la plimbare!
Inițial am plănuit să termin proiectul într-o săptămână și eram puțin nervos în legătură cu câți oameni s-au prezentat pentru a ajuta. Am crezut că toate acestea îmi vor distrage atenția de la munca de conversie în sine. În ciuda acestui fapt, s-a întâmplat exact opusul - datorită tuturor acestor oameni, am făcut atât de multe. Nu cred că ar fi fost posibil dacă doar eu și Mike am lucra. Se poate concluziona că munca la fabricarea unor piese durează mult. Pentru următorul proiect, va fi necesar să se elaboreze un plan de lucru care să accelereze astfel de lucrări. De exemplu, faceți un șablon pentru a face paleți pentru baterii.
Video - ziua a doua
Ziua a treia
După o zi lungă de muncă, până la ora 23:00 am plecat pentru primul test drive cu noua mașină electrică a lui Michael. La doar 3 zile de la începerea lucrărilor!
Ieri mi-am petrecut aproape toată ziua ocupându-mă de conectarea tuburilor pompei electrice, iar pentru aceasta a fost nevoie de mai multe adaptoare. Am realizat și cablarea cablurilor de alimentare sub partea de jos a mașinii. Andrew a făcut o treabă grozavă conectând toți cei 12 și 96 de volți. Placa de control care a venit cu kitul chinezesc a căzut perfect la locul lui și am conectat-o rapid.
Am curățat și vopsit tava bateriei din față dimineața și am instalat-o după prânz. Toate lucrările din metal sunt excelente. Iar pictura a fost realizată foarte profesional, așa că totul arată grozav!
Mulți oameni ne-au ajutat în ziua aceea. La un moment dat, un grup a făcut cablajul sub mașină, altul a turnat ulei în transmisie, iar al treilea a făcut piesele lipsă.
Spre seară eram atât de aproape de finalizare, încât toată lumea și-a luat ritmul. În cele din urmă s-au finalizat toate conexiunile de sub capotă și am instalat toată electricitatea. Primul lucru pe care l-am făcut a fost să verificăm toate aparatele de 12 volți pentru a ne asigura că totul funcționează cu contactul pus, după aceea am conectat sursa de alimentare de 96 de volți și am verificat pompa de vid de frână și convertorul de curent continuu. După o mică reglare a comutatorului pompei de vid, frânele au funcționat așa cum ar trebui. După aceea am conectat convertorul la sistemul de 12 V, a funcționat perfect.
Drept urmare, am conectat ultimul cablu de motor și am pornit motorul. Din fericire, el învârtea roțile în direcția corectă pe stand. În ciuda ploii abundente, nu am rezistat la prima călătorie. Mai întâi am făcut câteva ture în jurul clădirii - totul funcționează excelent, în ciuda greutății crescute, datorită noii suspensii a lui Mike. Motorul este foarte silentios si poti schimba vitezele foarte repede fara ambreiaj. Toată lumea a fost foarte mulțumită de primul test drive.
Au existat încă câteva probleme minore, cum ar fi o mică scurgere de ulei de la transmisie și, de asemenea, accelerația mașinii părea slabă (curent de vârf a fost mai mic de 100 A), cel mai probabil din cauza unui fel de eroare de cablare. Duminica ne odihnim si luni cred ca vom rezolva aceste probleme. De asemenea, vor fi lucrări de curățenie și cosmetică înainte de a trece inspecția oficială a mașinii.
Drept urmare, am obținut un proiect grozav care a fost finalizat mult mai repede decât era planificat.
