Меню

Двигатель электромобиля имеет максимальную мощность 870 вт определите силу

Почему производители электромобилей не используют электродвигатели с аксиальным потоком?

Если вы возьмёте любой конвейерный электромобиль, то там обязательно будут установлены редукторные электроприводы. Архитектура силовой установки всегда одинаковая у всех без исключения производителей электромобилей: высокоскоростной тяговый электродвигатель вращает редуктор, чтобы понизить скорость вращения, повысить крутящий момент и передать эту мощность на колёса через дифференциал. У электромобилей, которые только готовятся к конвейерному производству, а также у электрических гиперкаров с ограниченным тиражом архитектура электропривода та же самая.

И отсюда возникает вопрос: почему производители электромобилей даже не рассматривают архитектуру силовой установки с прямым электроприводом, когда все четыре колеса вращаются напрямую (через ШРУСы и полуоси) от вала электродвигателя без каких-либо редукторов и дифференциалов?

Специально для таких целей производители электродвигателей предлагают электрические машины с аксиальным магнитным потоком, которые рассчитаны на низкие скорости вращения и высокие крутящие моменты. Так например американская компания Evo AVID Technology расширила линейку своих тяговых электродвигателей моделью AF340 , максимальная мощность которой доходит до 660 кВт (898 л.с.), а пиковый крутящий момент достигает 1800 Нм. При этом эта сборка аксиальных электродвигателей, приведённых к одному валу при соосном сращивании, весит 122 кг. Максимальная скорость вращения ограничена на отметке 5000 об/мин, что при прямом приводе колеса диаметром 70 см эквивалентна теоретически достижимой максимальной скорости до 660 км/ч.

Одна из половин статора модели AF140

До официального выхода этой модели мы довольствовались моделью AF240 максимальной мощностью 440 кВт (598 л.с.) с пиковым моментом 1200 Нм. Т.е. теперь они просто сделали соосное сращивание не двух как ранее электродвигателей AF140, а трёх, и тем самым увеличили параметры в полтора раза. До этого обычно мы заказывали четыре AF240 по одному на каждое колесо. Изображение прямого электропривода одной из оси электромобиля (передней или задней) можно видеть на самом первом фото статьи.

Там есть дополнительная алюминиевая станина, которая объединяет два электродвигателя AF240 так, чтобы выходные валы получившегося электропривода были развёрнуты к колёсам. И таким образом суммарная мощность такой установки доходит до 880 кВт (1197 л.с.), а момент до 2400 Нм. Разумеется на второй оси электромобиля расположена точно такая же установка, и таким образом суммарная мощность электрического гиперкара доходит до 2394 л.с., а суммарный колёсный момент до 4800 Нм.

Редукторный электропривод Rimac C Two

И тут в Evo AVID вдруг решили, что нам этого мало. Что мы никого не сможем удивить на фоне грядущих конвейерных электрических гиперкаров типа Lotus Evija с его 2000 л.с. и Rimac C Two с его 1914 л.с. Они решили что заказчикам этих 2394 л.с. уже недостаточно и предложили нам собрать силовую установку с суммарной мощностью 3590 л.с. на четырёх AF340. Только вот проблема в том, что нам особо негде разогнаться до скорости 660 км/ч, да и Дмитровский автополигон пока на такое не рассчитан.

Читайте также:  Таблица определения мощности двигателя по диаметру вала

Так вот возвращаясь к теме обсуждения — почему все производители электромобилей демонстративно игнорируют эти технологии прямого привода — можно рассмотреть ту же Теслу. Там у них на на топовых моделях стоит большой задний теперь уже синхронный на неодимовых магнитах электропривод весом 132 кг , и спереди стоит передний электропривод весом 90 кг . Их суммарный вес 222 кг, а мощность доходит до 800 л.с. И все они конечно же редукторные. Т.е. у Теслы удельная мощность электроприводов 3,6 л.с. с одного кг массы.

Большой задний электропривод Tesla

И все эти сложности делаются ради одного — крутящего момента на колёсах. У Теслы колёсный момент доходит до 12000 Нм, у Тайкана он тоже около 12000, у Римаца он доходит до 17000. Мощность сейчас мало кого интересует, всем нужен только колёсный крутящий момент. Именно этим и обуславливается выбор в пользу редукторного электропривода. Потому что электрическая тяговая установка с прямым безредукторным приводом никогда не даст вам таких внушительных колёсных крутящих моментов.

На высоких скоростях крутящий момент не играет принципиальной роли, там значение имеет только мощность. А вот на старте во временном промежутке от 0 до 2 секунд решающее значение имеет только крутящий момент. И его высокие значения позволяют вам выехать из 2 сек. при разгоне от 0 до 100 км/ч. Однако эти редукторные электроприводы не позволяют гиперкарам разгоняться свыше 450 км/ч.

Источник

Двигатель электромобиля имеет максимальную мощность 870 вт определите силу

Вопрос по физике:

Двигатель электромобильчика имеет максимальную мощность 880 Вт . Определите силу сопротивления при скорости 10м/с .

Ответы и объяснения 1

При равномерном движении сила тяги равна силе сопротивления:
F=N/V=880/10=88 H

Знаете ответ? Поделитесь им!

Как написать хороший ответ?

Чтобы добавить хороший ответ необходимо:

  • Отвечать достоверно на те вопросы, на которые знаете правильный ответ;
  • Писать подробно, чтобы ответ был исчерпывающий и не побуждал на дополнительные вопросы к нему;
  • Писать без грамматических, орфографических и пунктуационных ошибок.
Читайте также:  Мощность от длины трубчатых электронагревателей

Этого делать не стоит:

  • Копировать ответы со сторонних ресурсов. Хорошо ценятся уникальные и личные объяснения;
  • Отвечать не по сути: «Подумай сам(а)», «Легкотня», «Не знаю» и так далее;
  • Использовать мат — это неуважительно по отношению к пользователям;
  • Писать в ВЕРХНЕМ РЕГИСТРЕ.
Есть сомнения?

Не нашли подходящего ответа на вопрос или ответ отсутствует? Воспользуйтесь поиском по сайту, чтобы найти все ответы на похожие вопросы в разделе Физика.

Трудности с домашними заданиями? Не стесняйтесь попросить о помощи — смело задавайте вопросы!

Физика — область естествознания: естественная наука о простейших и вместе с тем наиболее общих законах природы, о материи, её структуре и движении.

Источник



Электромобили: потребление, ёмкость батареи и дальность хода

Видя что многие мои читатели очень мало знают о современных электромобилях, решил написать краткий «курс молодого бойца».

Потребление современного электромобиля довольно низкое, порядка 120-300 Вт·ч (Ватт-час) на км, в зависимости от модели, от времени года и от того, как вы водите и по каким дорогам вы ездите. В самих машинах эта величина обычно выражается сколько кВт·ч вы используете для того, чтобы проехать 100 км. То есть, если для Nissan Leaf летом первая величина 140-160 Вт·ч на км, вторая будет 14-16 кВт·ч. Усреднённое потребление легковых электромобилей можно считать около 200 Вт·ч на км или 20 кВт·ч на 100 км (включая зиму и движение по трассе с высокой скоростью, где расход заметно выше).

Батарея обычно находится между осями электромобиля

Батарея обычно находится между осями электромобиля

Ёмкость батареи выражается в кВт·ч и постоянно растёт. Если в ранних электромобилях (2013-2016) типичной была ёмкость между 20 и 30 кВт·ч, то сейчас нормальная величина около 60 кВт·ч и у самых дорогих моделей она доходит до 100 кВт·ч (например, Tesla Model S 100D). Вот, к слову, как изменялась ёмкость батареи и дальность хода Nissan Leaf, одного из самых популярных электромобилей с 2010 по 2019 годы:

https://www.nissan-global.com/EN/TECHNOLOGY/OVERVIEW/li_ion_ev.html. Данные для дальности хода в японском стандарте JC08, очень оптимистичном (нереальном)

https://www.nissan-global.com/EN/TECHNOLOGY/OVERVIEW/li_ion_ev.html. Данные для дальности хода в японском стандарте JC08, очень оптимистичном (нереальном)

Ещё один важный параметр для батареи — это её ёмкость НЕТТО и БРУТТО. БРУТТО — это полная ёмкость батареи, НЕТТО — эта та, которую вам разрешают использовать. Так как полная разрядка до 0% и максимальная зарядка до 100% ускоряют деградацию батареи (потерю ёмкости), все производители встраивают два буфера в батарею для продления её жизни. Буфер «снизу» не даёт разряжать батарею до 0%. Это значит что когда ваша батарея опустится до, скажем 7%, ваш электромобиль покажет 0% заряда батареи и отключится. Буфер «сверху» не позволят зарядить батарею до 100%. То есть, когда электромобиль заряжен до, скажем 90%, на приборной панели вы видите 100%.

Читайте также:  Скутер не развивает полной мощности

Буфера на электромобиле (https://www.emobilitysimplified.com/2020/06/why-rapid-charger-stops-charging-at-90-percent-battery.html)

Буфера на электромобиле (https://www.emobilitysimplified.com/2020/06/why-rapid-charger-stops-charging-at-90-percent-battery.html)

Кроме того, это позволяет сохранять постоянным дальность хода: деградация батареи «съедает» часть ёмкости буферов в первые годы жизни и водитель не замечает никакой разницы.

Дальность хода зависит от ёмкости батареи и потребления. Она обычно выражается в значении полученным по одному из стандартных тестов автомобилей (NEDC, WLTP или EPA). Эти тесты созданы для симуляции реальных условий для определения потребления и дальности хода электромобиля. Стандарт NEDC считается самым старым и слишком оптимистическим (то есть, даёт нереально высокую дальность хода, недостижимую в реальных условиях), и поэтому больше не используется. WLTP — используемый в Европе — более или менее показывает дальность хода при смешанной езде летом (город + не быстрая дорога), в то время как EPA — американский стандарт — может считаться наиболее приближённым к реальным условиям.

Вот, например дальность хода для Nissan Leaf E+ с батареей в 62 кВт·ч. Тесты сделаны в Норвегии.

https://www.naf.no/elbil/elbiler-i-norge/nissan-leaf-2018/rekkeviddetest-nissan-leaf-62-kwt/

https://www.naf.no/elbil/elbiler-i-norge/nissan-leaf-2018/rekkeviddetest-nissan-leaf-62-kwt/

У этого Лифа по WLTP стандарту дальность хода получается 385 км, но тестеры смогли проехать почти 397 км летом и 299 зимой. Довольно-таки хорошо.

А вот данные по Tesla Model 3, с батареей в 75 кВт·ч брутто (нетто 72,5):

https://www.naf.no/elbil/elbiler-i-norge/tesla-model-3/rekkeviddetest-tesla-model-3-lr-vinter-2020/

https://www.naf.no/elbil/elbiler-i-norge/tesla-model-3/rekkeviddetest-tesla-model-3-lr-vinter-2020/

То же самое, по WLTP стандарту дальность хода получается 560км, но тестеры смогли проехать почти 612 км летом и почти 405 зимой.

А вот, например, небольшое сравнение дальности хода для разных электромобилей в WLTP:

https://www.statista.com/chart/17132/the-electric-cars-that-will-get-you-the-furthest/

https://www.statista.com/chart/17132/the-electric-cars-that-will-get-you-the-furthest/

На этом останавливаюсь, чтобы не перегружать читателей. Если вы считаете, что я что-то не так написал или можно ещё что-то добавить, не стесняйтесь комментировать.

Мои записи про электрокары в Норвегии:

Взрывающаяся Тесла (про пожароопасность электромобилей)

Секрет успеха электрокаров (Почему электрокары так популярны в Норвегии)

Источник