Челябинские ученые изобрели мотор-колесо для электромобилей, которое меньше аналогов примерно на четверть, при этом экономичнее на 20%. Новую уникальную разработку инженеры продемонстрировали съемочной группе ГТРК "Южный Урал". Разработка экспериментального образца «умного» подрессоренного мотор-колеса для увеличения управляемости и проходимости оснащенных ими робототехнических комплексов (РТК) и БПТС. компания из Японии, которая представила новые мотор-колеса. это действительно смелый, современный и уникальный проект.
Все выпуски программы
- Hyundai показала «вождение краба» и разворот авто на месте с помощью технологии e-Corner
- Мотор-колеса вместо обычных двигателей: показан пикап Endurance
- В России создали мотор-колесо, которое значительно меньше и экономичнее западных аналогов
- «Теслу» поставили на трёхметровые колёса. И перевернули — || Почитать
Чем удивил гибрид Evolute i-Space за 3 млн рублей
Для варианта двигателя Шкондина, изображенного на рис. Тот электромагнит, полюса которого точно «соприкасаются» с полюсами магнитов на статоре, крутящего момента не создаёт. И это при отсутствии притиво ЭДС. А если считать КПД по доле участвующих в создании тяги магнитов на статоре, то получаем, что из 22 магнитов тягу создают 20 магнитов, т.
Пока прошу поверить на слово, что коллектор мотора Шкондина устроен так, что он в нужное время переключает направление тока в обмотках электромагнитов, что обеспечивает тягу только в одну сторону. Можно даже утверждать, что в данном моторе Шкондина работают сразу 6 классических электромоторов. Мотор действительно работает мотором, а не маховиком.
В данном моторе на «полную катушку» используется не только мощность электромагнитного поля, но и коллекторно-щеточный механизм. И при этом двигатель устроен удивительно просто. Он состоит всего из 5-6 основных деталей.
Создав для этих деталей точные матрицы, можно штамповать двигатели Шкондина миллионами. Познакомимся поближе с одним из патентов Шкондина. Выделим из этого патента достаточно большую цитату, которая содержит основные отличительные признаки двигателя Шкондина: «Импульсно-инерционный электродвигатель, в соответствии с настоящим изобретением, содержит: статор с круговым магнитопроводом, на котором закреплено четное количество постоянных магнитов с одинаковым шагом; ротор, отделенный от статора воздушным промежутком и несущий четное число электромагнитов, которые расположены попарно напротив друг друга; распределительный коллектор, закрепленный на корпусе статора и имеющий расположенные по окружности токопроводящие пластины, соединенные с чередованием полярности с постоянным источником тока и разделенные диэлектрическими промежутками; токосъемники, установленные с возможностью контакта с пластинами коллектора, причем каждый из токосъемников подключен к одноименному выводу обмоток соответствующих электромагнитов.
Каждый из электромагнитов имеет по две катушки с последовательно встречным направлением обмотки, причем обмотки катушек смежных электромагнитов соединены последовательно, а выводы обмоток противоположных электромагнитов, не подключенные к токосъемникам, соединены между собой. Такое соотношение числа электромагнитов и постоянных магнитов, их взаиморасположение и используемая схема коммутации электромагнитов обеспечивает резонанс токов текущих через обмотки диаметрально противоположных электромагнитов, и как следствие, уменьшает скачки напряжения электропотребление при трогании и разгоне электродвигателя и улучшает его динамические характеристики. Кроме того, такая конструкция электродвигателя позволяет максимально эффективно рекуперировать электроэнергию за счет возникновения противоЭДС при холостом ходе.
Практически ликвидировать искрение на токосъемниках можно путем выбора подходящего угла опережения между токосъемниками и токопроводящими пластинами коллектора. Поэтому обычно токосъемники устанавливают на электродвигателе с возможностью регулировки их положения относительно коллектора. Общее число витков в обмотках катушек противоположных электромагнитов может быть различно.
Настоящее изобретение может быть использовано как для электродвигателя однонаправленного вращения, так и для реверсивного электродвигателя, в зависимости от способа подключения электропитания. В первом случае положительные токопроводящие пластины распределительного коллектора соединяют с положительным полюсом источника постоянного тока, а отрицательные токопроводящие пластины распределительного коллектора при этом замкнуты на корпус электродвигателя. В реверсивном электродвигателе положительные токопроводящие пластины распределительного коллектора соединяют с положительным полюсом источника постоянного тока, а отрицательные токопроводящие пластины распределительного коллектора соединяют с отрицательным полюсом источника постоянного тока и изолируют от корпуса электродвигателя.
Для изменения направления вращения электродвигателя меняют подключение полюсов источника постоянного тока на противоположное. Конструктивно электродвигатель может быть выполнен так, что ротор будет расположен с внешней стороны статора или ротор будет расположен внутри статора. На нём полюса электромагнитов ротора сверху и снизу совпадают с полюсами магнитов на статоре.
Эти электромагниты в создании тяги не участвуют, поэтому питание на них не подается. Полюса электромагнитов справа и слева с полюсами магнитов на статоре не совпадают.
Где взять деньги на создание громадного и оснащённого по последнему слову техники комплекса с нуля, тоже придумали. Не стали «ложиться» под крупного инвестора или банк, а основали в 2017 г. Много небольших частных инвесторов не смогут, например, перепродать или заложить в банк с рейдерскими наклонностями компанию.
Устойчивость гарантирована, управляемость тоже. Что сегодня и видно на завершающем этапе. Даже газон у здания уже засеян, под первым снегом зазеленела травка, гордится соучредитель и главный конструктор «Совэлмаша» Дмитрий Дуюнов. Впереди — пуск объекта, акционирование и дивиденды участникам. Мотор-колесо Дуюнова Большинство наших сограждан прочно связывают фамилию Дуюнова с мотор-колёсами для электробайков и другой колёсной техники.
Но мотор-колёса — лишь одна из многих успешных тем. Повторюсь — асинхронные электродвигатели используются везде. Но и про мотор-колёса не забывают. Не зря же 20 экспонатов «Совэлмаша» вызвали неподдельный интерес на форуме «Армия-2022». А в цехе и сейчас стоит один из экспонатов — бронетранспортёр БТР-80 на гибридном приводе.
По технологиям Дуюнова партнёр и лицензированный обмотчик Виктор Аристов в 2017-м модернизировал двигатель для электробайка китайского производства. Следом в Китае было налажено производство электрических скутеров и других транспортных средств с применением моторов, созданных по технологии совмещённых обмоток «Славянка». Скажете, Китай теперь не догнать? Ничего подобного, в российской компании спокойно смотрят в будущее, уверяют, что то, что внедрили тогда в Китае, сегодня уже устаревшая разработка, у них есть новые решения, куда более эффективные. Из плюсов — рынок узнал про «Славянку».
У «Совэлмаша» много именитых конкурентов и недругов. Рынок асинхронных электроприводов гигантский, и если на него ворвутся двигатели со «Славянкой» конструкции Дуюнова, то финансовые потери у производителей традиционной техники гарантированно будут. В мире каждый год производится и продаётся более 10 млрд электродвигателей, около 10 тыс. Много требующих ремонта или замены. Поэтому в Сети пошли вбросы о финансовой пирамиде, конструкторе, который дурит народ.
Но у конструктора пачка патентов, тысячи успешных проектов и надёжная профессиональная команда.
Под руководством доктора технических наук Сергея Ганджи он пишет кандидатскую диссертацию и работает над созданием конструкции мотор-колеса. Оно, в свою очередь, позволит увеличить эффективность управления машиной. Само устройство включает в себя не только колесо автомобиля, но и другие составляющие такие, как электродвигатель, тормозная и система охлаждения, редуктор.
Учёный поясняет, что разработка имеет несколько важных преимуществ, среди которых высокий КПД и улучшенная динамика. Большую роль в разработке играет её размер. Как отметил аспирант ЮУрГУ, все известные аналоги мотор-колеса либо слишком большие, либо их диапазон регулирования ограничен.
Ранее представители компании Ford отказались от мотор-колеса для F-150 Lightning из-за опасений, что двигатели будут более подвержены повреждениям. Конструкция ступицы также увеличивает неподрессоренную массу, что затрудняет настройку подвески и управляемости.
Поделись позитивом в своих соцсетях
- База для гибрида есть: российские разработки
- Асинхронная революция
- Публикации
- Что еще почитать
- Уникальная технология
- «Умное» мотор-колесо упростит создание электромобилей небольшим
АвтоНовости Hyundai
Таким образом, мотор-колесо пока не представляет собой идеальное решение для применения в электромобилях, и инженерам и конструкторам придется решить еще много технических задач, и тогда, возможно, рынок электрокаров заполонят модели с двигателями в колесах. В автомобилях Acura, Audi и BMW используется механическая система векторизации крутящего момента, которая прибавляет вес и увеличивает стоимость авто. В электрической модификации Mercedes-Benz SLS AMG применена фирменная система распределения тяги AMG Torque. Еще со времен Фердинанда Порше идут поиски технологий создания электромоторов, встроенных в колеса (мотор-колес или «хабов»). Также он отметил,что в перспективе созданное мотор-колесо подобной конструкции можно применять при изготовлении легкового и грузового электротранспорта как обще промышленного, так и специального назначения. Bringing car buyers and enthusiasts automotive news coverage with high-res images and video from car shows and reveals around the world.
С электроприводом в колесах
| Новости по теме Мотор-колеса | Калужские новости. 27K просмотров. |
| Комплекты для электрификации автомобилей | Колесные моторы Protean Electric позволят гибридизировать автомобили с двигателем внутреннего сгорания, упростить создание электромобилей и трансформировать автомобиль так, чтобы он имел полный привод. |
| Ford запатентовала неразрезную ось с мотор-колесами для электромобилей | Также он отметил,что в перспективе созданное мотор-колесо подобной конструкции можно применять при изготовлении легкового и грузового электротранспорта как обще промышленного, так и специального назначения. |
| REVR разрабатывает апгрейд комплект электромоторов на автомобили с ДВС ценой 3200 долларов | Беспилотные автомобили будущего смогут маневрировать на узких улицах городов с непревзойденным изяществом, если будет реализована разработка Protean: ходовая система, объединяющая колесо, мотор, подвеску и модуль управления. |
| умное колесо | 10-дюймовый мотор для автомобиля, модификация заднего колеса для высокоскоростного электрического велосипеда, 1000/1200 Вт, 48 В/60 в/72 в. |
Первое компактное мотор-колесо для электромобилей изобрели российские ученые
В челябинском вузе создают мотор-колесо для автомобилей. Полусферический движитель (3D мотор-колесо) – базовый элемент для быстрого модульного проектирования ультра-маневренных беспилотных электромобилей транспортной системы будущего. В автомобили на гибридной тяге: двигатель внутреннего сгорания, накопитель энергии (аккумулятор) и в дополнение – электродвигатель.
Ford запатентовала неразрезную ось с мотор-колесами для электромобилей
Такие колеса в будущем можно будет использовать при создании автомобилей, работающих на электродвигателе. Мотор-колеса за счет собственного запаса энергии смогут экономить электромобилю заряд, увеличивая автономность его работы. Отмечается, что это будет первое в России колесо со встроенным двигателем, системой охлаждения, редуктором и тормозной системой небольшого размера.
В основном, их применяют при создании движущихся шасси роботов, кресел-колясок для инвалидов, портативных мобильных систем. Уильям Лиддард использовал разработанное им всенаправленное колесо на практике. Он оснастил своими колесами небольшой легковой автомобиль Toyota Echo. На видео выше «засветились» небольшие транспортные устройства с колесами.
Патент на системы, показанные в клипе, получен в 2009 году компанией Honda. Эта компания впервые показала персональное транспортное средство с omni-колесом на автошоу в Токио в 2009 году. Но широкого распространения эта система не получила. Чаще всего всенаправленные колеса работают в игрушках и роботах. Но в этом случае конструкция строится вокруг колеса, иначе теряется устойчивость. Колесо приводится в движение электромотором, который берет энергию из автомобильного аккумулятора.
Колеса Liddiard Wheels рассчитаны на работу в транспортных средствах различного типа, включая грузовики. На первый взгляд, колеса выглядят почти игрушечными, но при этом они достаточно мощные, чтобы передвигать автомобиль с заданной скоростью.
Полностью независимые мотор-колеса позволят транспортному средству вращаться на 360 градусов вокруг своей оси без ограничения. Это стало возможным благодаря запатентованному вращающемуся интерфейсу, расположенному над основным плечом модуля. Модуль позволяет расположить электромобиль сбоку, спереди или сзади непосредственно на бордюре: пассажиры таким образом могут выйти из транспортного средства сразу на тротуар. Установка обеспечивает основу для широкого спектра применений на загруженных городских дорогах и для максимальной точности при парковке в ограниченном пространстве.
Эта компания впервые показала персональное транспортное средство с omni-колесом на автошоу в Токио в 2009 году.
Но широкого распространения эта система не получила. Чаще всего всенаправленные колеса работают в игрушках и роботах. Но в этом случае конструкция строится вокруг колеса, иначе теряется устойчивость. Колесо приводится в движение электромотором, который берет энергию из автомобильного аккумулятора. Колеса Liddiard Wheels рассчитаны на работу в транспортных средствах различного типа, включая грузовики. На первый взгляд, колеса выглядят почти игрушечными, но при этом они достаточно мощные, чтобы передвигать автомобиль с заданной скоростью. По словам автора изобретения, автомобиль с колесами его конструкции может выполнять сложные маневры на ограниченном пространстве, включая разворот на месте.
Liddiard Wheels могут оказаться полезными в случае сложных ситуаций с парковкой, когда места очень мало. В таких случаях неопытный водитель тратит много времени на правильную парковку. Человек нервничает, боясь повредить свой или чужой автомобиль, и совершает ошибки. Лиддард не говорит, что не нужно совершенствовать свои навыки в парковке, но лишних проблем с Liddiard Wheels можно избежать.
Мотор-колеса и крыша с дополненной реальностью. Luxus представил свой автомобиль будущего
Прям как про фильм "Гравитация": - Я смотрел и прям плакал. Несут откровенную ересь, ну серьезно. Магниты, отсутствием которых тут так гордятся автор, стоят копейки, рублей в 500 обойдется на весь велосипед, то есть экономии почти никакой.
Такие оси способы поворачиваться при движении по неровным поверхностям. То есть они подходят для пикапов. Стоит отметить, что такая идея не считается новой.
Электромобиль Fiat Ducato выполнен с минимальными изменениями конструкции. Привод на передние ведущие колеса обеспечивается двумя электродвигателями МК-20 суммарной мощностью 110 кВт. Машина получила систему управления электроникой второго уровня, которая позволяет более эффективно управлять частотой вращения, мощностью и крутящим моментом момент на правом и левом колесе меняется еще и в зависимости от поворота руля. Самое время пояснить, что ИСК, в отличие от литий-ионных батарей, которые применяются в схемах последовательного гибрида, обеспечивают более быстрое накопление энергии рекуперации при торможении и служат более подходящим источником импульсной энергии при разгоне. К тому же ИСК-модули дешевле в сравнении с литиевыми батареями.
Другой любопытный факт касается мирового рынка суперконденсаторов. Если ведущие мировые производители в основном используют баночную конструкцию с цилиндрическую формой корпуса, то специалисты ТЭЭМП предложили специальную технологию плоских конденсаторов: первоначально намотанная на цилиндр конденсаторная лента аккуратно сжимается и приобретает призматическую форму конструкция запатентована. Такие альтернативные элементы собираются модули без всяких соединительных проводов. Характеристики ИСК улучшаются, а трудоемкость изготовления и себестоимость уменьшаются. Причем вопрос достижения результата, по мнению руководителя компании, сегодня исчисляется не пятилетками. Перейти на серийное изготовление мотор-колес и суперконденсаторов займет не больше года-полутора. Проще ситуация с мотор-колесами, где используются классические элементы электротехники.
Зато, как демонстрирует Hyundai Mobis, такая система позволяет выполнять некоторые диковинные манёвры, которые невозможно выполнить на обычном автомобиле. Hyundai также продемонстрировал «нулевой поворот», то есть разворот на месте без разворота. Ioniq 5 поворачивает колеса наружу, но на этот раз передние и задние колеса вращаются в противоположных направлениях, заставляя автомобиль вращаться на месте вокруг оси, мысленно проведённой через центр крыши. Далее в видео показан ещё один вариант разворота, но теперь вокруг правого переднего колеса в качестве оси вращения. Любопытно отметить, что эта концепция не нова — автопроизводители экспериментировали с приспособлениями, которые могли задвигать заднюю часть автомобиля на парковочное место, по крайней мере, с 1930-х годов.
Чем удивил гибрид Evolute i-Space за 3 млн рублей
Все главные новости России и мира - в одном письме: подписывайтесь на нашу рассылку! Подписаться На почту выслано письмо с ссылкой. Перейдите по ней, чтобы завершить процедуру подписки.
Мотор-колеса вместо обычных двигателей: показан пикап Endurance В США появился еще один сильный автопроизводитель, который может бросить вызов «Тесле» Называется эта компания Lordstown Motors. На данный момент представлена только одна модель нового бренда, которая получила название Endurance. Это электрический пикап, который имеет необычную силовую установку — вместо стандартного двигателя тут используются так называемые мотор-колеса. Суммарно они выдают 600 л.
Тягу на ведущих колесах Ducato обеспечивают два электродвигателя МК-20 Отечественный автопром, конечно, тоже не останется в стороне. В качестве подтверждения стоит упомянуть активное развитие технологической платформы «Экологически чистый транспорт «Зеленый автомобиль»». Целью технологической платформы, состав которой насчитывает более 60 участников, является создание устойчивых в долгосрочной перспективе конкурентных преимуществ в области производства, эксплуатации и утилизации экологически чистого автомобильного транспорта.
В рамках отчета о ходе реализации проекта НАМИ представил на «ММАС — 2014» как концептуальные, так и уже частично реализованные решения в области создания высокоэффективных источников и накопителей энергии, тяговых электроприводов, а также технологий использования газомоторного топлива. Система управления позволяет точно регулировать скорость вращения и момент левого и правого электродвигателя в зависимости от режима движения Особого интереса заслуживает работа ООО «ТЭЭМП» Товарищество энергетических и электромобильных проектов — инжиниринговой компании, входящей в холдинг РОТЕК. Специалисты ТЭЭМП, имеющие опыт работы в оборонной и ракетно-космической отраслях, не первый год ведут исследования в области безредукторных электроприводов и рекуператоров на базе суперконденсаторов. К настоящему моменту на экспериментальных площадках, которые действуют в Королеве и Москве, налажено изготовление прототипов двух базовых энергокомпонентов: мотор-колес и импульсных накопителей, позволяющих эффективно рекуперировать электроэнергию, вырабатываемую в режиме торможения. Об этих компонентах далее и пойдет речь. Сразу сделаем оговорку: наш рассказ — о решениях для внутригородских и пригородных перевозок, поскольку именно они отличаются наиболее неэффективным потреблением моторного топлива и повышенными выбросами в атмосферу. Кстати, один такой электропирвод выдает в пике 210 кВт и 5500 Нм. Выполненный в виде П-образного обруча ротор образует с катушками двухзазорную магнитную систему оформлен патент , которая позволяет при равных габаритах получать больший крутящий момент, чем у обычных двигателей с однозазорной конструкцией. Но это еще не все: правильно подобранное соотношение числа зубцов статора к числу полюсов ротора позволяет повысить КПД и снизить виброакустические помехи, характерные для такого рода электродвигателей.
Причем покупатели еще смогут получить налоговый вычет с этой суммы на 7,5 тыс. Первые покупатели получат свои машины в январе 2021 года, а собирать их будут на бывшем заводе GM в штате Огайо. Отметим, что помимо электрических пикапов на рынке скоро появятся и много новых электрических грузовиков. Например, немецкая компания Evum Motors уже объявила о скором старте продаж своего первого электрического грузовичка aCar.
«Теслу» поставили на трёхметровые колёса. И перевернули
| В России создали мотор-колесо, которое значительно меньше и экономичнее западных аналогов | Именно AAM будет поставлять стартапу REE компактные электромоторы и все необходимые узлы для постройки мотор-колес. Израильские инженеры намерены создать ряд унифицированных модулей для установки на электромобили разного размера и массы. |
| Марка Ford запатентовала неразрезную ось с мотор-колесами для электромобилей | Например, в 2018 году американские военные испытали колесо для боевых машин, которое может на ходу переключаться между режимом круглого вращающегося колеса и треугольного гусеничного движителя. |
«Умное» мотор-колесо упростит создание электромобилей небольшим кампаниям
Кроме того, мотор-колесо позволяет гораздо проще и эффективнее реализовать работу систем безопасности автомобиля – антипробуксовочной (traction control), контроля начала движения (launch control) и распределения крутящего момента (torque vectoring). Тогда он использовал четыре мотор-колеса Дуюнова мощностью 18,1 кВт каждый (в сумме 72,4 кВт или 98 л.с.). Литий-ионных батарей емкостью 10 кВт*ч якобы хватало на 200 километров пробега на одной зарядке. Также он отметил,что в перспективе созданное мотор-колесо подобной конструкции можно применять при изготовлении легкового и грузового электротранспорта как обще промышленного, так и специального назначения.
Моторы и колеса
AMC — это aluminium matric composit, то есть алюминиевый матричный композит. Встроенные в ступицы колес электродвигатели сулят множество преимуществ электромобилям: они позволяют отказаться от трансмиссии с редуктором, приводами и т. Но эти достоинства нивелируются большим весом мотор-колес и, как следствие, создаваемыми ими высокими неподрессоренными массами, которые ухудшают плавность хода, управляемость и уменьшают ресурс упругих элементов подвески либо требуют разработки особо прочных и дорогих подвесок. Именно по причине своих существенных минусов мотор-колеса до сих пор не получили широкого распространения в электромобилях.
Американская компания Orbis создала электромотор, встроенный в сердцевину колесного диска, который обеспечивает любую машину с ДВС дополнительной мощностью и полным приводом. Мотор-колесо было создано еще у1884 году и сегодня его можно встретить в электровелосипедах, скутерах и подобной легкой технике. На автомобиле подобную конструкцию впервые применили в 1897 году, сделал это 22-летний Фердинанд Порше, оборудовав мотор-коелсами электромобиль Lohner-Porsche. Современная инженерия и новые материалы позволили значительно усовершенствовать эту идею и адаптировать к автомобилям наших дней.
Мы разработали и исследовали вентильный электродвигатель комбинированного возбуждения инновационной конструкции. За счет уникальной конструкции нашего мотор-колеса нам удалось сократить массу и объем двигателя и обеспечить широкий диапазон регулирования. Данный факт подтверждается проведенными расчетами и стендовыми испытаниями макетного образца. Мы планируем запатентовать нашу конструкцию. В настоящее время подана заявка в патентное ведомство, и мы ожидаем положительное решение», - говорит Иван. В перспективе мотор-колеса такой конструкции могут применяться как в легковом, так и в грузовом транспорте. Например, если перевести на электрическую тягу коммерческий транспорт грузоподъемностью до 10 тонн, это может принести колоссальную экономию собственникам данных транспортных средств.
Крутящий момент передается многоступенчатой планетарной передачей, которая, по сути, играет роль ШРУСа. Преимущества системы очевидны. Посредством UniWheel бортовой компьютер может точно рассчитать крутящий момент на каждое колесо, реализуя управление вектором тяги. Это плюс к управляемости. Кроме того, конструкция очень компактна, что освободит место для других нужных вещей - например, дополнительных ячеек батареи.