Электрическая трансмиссия

Типы электрических трансмиссий

Электрическая трансмиссия – это революция в мире автомобилей. Это система, включающая в себя все компоненты, которые генерируют мощность и приводят автомобиль в движение. По мере развития электромобилей совершенствуются и типы электрических трансмиссий. Вот наиболее распространенные типы электрических трансмиссий.

• Электромобили с аккумуляторными батареями (BEV)

  BEV используют электрические аккумуляторы в качестве единственного источника энергии. Эти аккумуляторы питают электрические двигатели, которые приводят в движение автомобиль. Поскольку они не используют топливо, BEV не имеют выхлопных газов. Большинство BEV имеют запас хода от 200 до 400 миль на одной зарядке. Кроме того, BEV имеют обширную инфраструктуру зарядки, включающую домашние зарядные устройства и общественные зарядные станции, что делает зарядку автомобиля простой.

• Подключаемые гибридные электромобили (PHEV)

  PHEV – это комбинированные автомобили, которые сочетают в себе электрический двигатель и бензиновый или дизельный двигатель. Электрический аккумулятор питает электрический двигатель, в то время как бензиновый двигатель приводит в движение гибридную трансмиссию. В отличие от обычных гибридов, PHEV имеют гораздо более емкие литий-ионные аккумуляторы. Аккумуляторы можно заряжать во время рекуперативного торможения или используя топливо для питания двигателя. PHEV оснащены зарядным портом, который позволяет заряжать аккумуляторы от розетки. Кроме того, PHEV имеют запас хода от 20 до 50 миль на электричестве. После того, как электричество иссякнет, автомобиль переключается на гибридный режим движения с неограниченным бензиновым режимом.

• Электромобили с водородными топливными элементами (FCEV)

  FCEV – это электромобили, которые используют водород в качестве топлива. Вместо литий-ионного аккумулятора FCEV имеют топливный элемент, который преобразует водород в электрическую энергию для питания двигателей. Единственным побочным продуктом является водяной пар. FCEV можно быстро заправить за 5-10 минут, и у них большой запас хода, как у BEV. Однако FCEV встречаются редко, поскольку водородные заправочные станции являются редкостью.

• Электромобили с расширенным запасом хода (EREV)

  EREV – это по существу BEV, но у них есть небольшой бензиновый двигатель, который генерирует электрическую энергию для зарядки аккумуляторов и электрических двигателей. Двигатель не приводит автомобиль в движение; он просто действует как генератор. Таким образом, EREV имеют больший запас хода, чем другие автомобили, поскольку они могут работать даже при разряженном аккумуляторе.

Технические характеристики и техническое обслуживание электрической трансмиссии

Ниже приведены технические характеристики и техническое обслуживание электрических трансмиссий.

• 1. Регулярные осмотры

  Компоненты электрической трансмиссии необходимо регулярно осматривать на предмет износа, в том числе электрический двигатель, трансмиссию, карданный вал и ступицу колеса. Это позволит выявить проблемы на ранней стадии, прежде чем они станут серьезными. Автомобиль также можно поднять, чтобы осмотреть компоненты, расположенные под ним).

• 2. Замена жидкостей

  Трансмиссионную жидкость или смазочные материалы, используемые в электрической трансмиссии, необходимо менять с заданной периодичностью, рекомендованной производителем. Это обеспечивает хорошую смазку движущихся частей трансмиссии и бесперебойную работу. Жидкость помогает уменьшить трение и эффективно передавать мощность в системе.

• 3. Техническое обслуживание шин

  Для оптимальной работы шины электромобилей должны регулярно поддерживаться на рекомендованном уровне давления и заменяться по мере износа. Правильно накачанные шины обеспечивают лучшее сцепление с дорогой. Они также уменьшают усилия трансмиссии на качение, что повышает эффективность.

• 4. Управление крутящим моментом

  Электрические трансмиссии электромобилей мгновенно создают большой крутящий момент. Чтобы избежать повреждения таких компонентов, как трансмиссия, этот крутящий момент должен подаваться плавно. Водители должны использовать плавное ускорение и плавное нажатие на педаль газа, особенно в условиях низкого трения.

• 5. Проверка системы охлаждения

  Важно поддерживать систему охлаждения, которая регулирует температуру аккумулятора и двигателя. Её компоненты, такие как уровень охлаждающей жидкости и шланги, необходимо регулярно осматривать на предмет износа и протечек. Перегрев может снизить эффективность и привести к долговременному повреждению деталей электрической трансмиссии.

• 6. Профессиональное обслуживание

  Плановое техническое обслуживание и ремонт, выходящие за рамки простых задач, должны выполняться квалифицированными специалистами с использованием специализированных инструментов. Это гарантирует, что все компоненты электрической трансмиссии обслуживаются и ремонтируются в соответствии с техническими требованиями производителя.

• 7. Обновления программного обеспечения

  Время от времени производители выпускают обновления для системы управления автомобилем, которые оптимизируют производительность электрической трансмиссии. Эти обновления необходимо устанавливать в соответствии с инструкциями производителя. Они повышают эффективность за счет тонкой настройки взаимодействия различных компонентов и поддерживают оптимальную производительность автомобиля.

Как выбрать электрические трансмиссии

При выборе электрической трансмиссии для любого автомобиля необходимо учитывать множество факторов. Вот некоторые из них:

• Размер электрической трансмиссии

  Электрическая трансмиссия должна соответствовать размеру автомобиля. Большая электрическая трансмиссия в небольшом автомобиле будет слишком мощной и затруднит управление ускорением. Маленькая трансмиссия в большом автомобиле не будет обеспечивать достаточную мощность. Например, компактный автомобиль, такой как Tesla Model 3, должен иметь небольшую электрическую трансмиссию. С другой стороны, большому внедорожнику, такому как Tesla Model X, требуется большая электрическая трансмиссия.

• Потребности в вождении

  Учтите привычки и потребности в вождении целевой аудитории. Они ездят по городу, по шоссе или по сельской местности? Езда по городу требует более эффективной электрической трансмиссии, которая экономит заряд аккумулятора. Трансмиссии для движения по шоссе нуждаются в большей мощности для поддержания высокой скорости. В сельской местности может быть холмистая местность, для которой требуется трансмиссия с большим крутящим моментом для подъема на холмы.

• Климат

  Климат также влияет на выбор электрических трансмиссий. В холодных районах следует выбирать электрическую трансмиссию с аккумулятором, оснащенным хорошей системой обогрева. В жарком климате требуется трансмиссия с эффективной системой охлаждения, чтобы предотвратить перегрев аккумулятора.

• Стоимость

  Бюджетные ограничения всегда влияют на выбор электрических трансмиссий. Более совершенные электрические трансмиссии с лучшей эффективностью и мощностью стоят дороже. Найдите оптимальное соотношение цены и качества, выбрав трансмиссию, которая предлагает лучшие характеристики в рамках вашего бюджета. При выборе электрических трансмиссий учитывайте долгосрочную экономию средств за счет сокращения расходов на топливо и обслуживание.

Как своими руками заменить электрическую трансмиссию

Замена электрической трансмиссии – это сложная задача, которая обычно требует специальных знаний и инструментов. Тем не менее, вот несколько общих шагов, которые может выполнить квалифицированный специалист или опытный мастер по ремонту своими руками для замены электрической трансмиссии:

• Исследование и планирование: Прежде чем приступать к работе, изучите марку, модель и год выпуска конкретного автомобиля, чтобы понять конфигурацию его электрической трансмиссии. Получите руководство по ремонту и схемы электропроводки для справки.
• Соберите инструменты и запчасти: Соберите необходимые инструменты, такие как розетки, гаечные ключи, плоскогубцы, динамометрический ключ и специализированные инструменты для электромобилей. Приобретите совместимые с заменой компоненты электрической трансмиссии, в том числе двигатель, трансмиссию, карданный вал и дифференциал.
• Меры предосторожности: Убедитесь, что автомобиль припаркован на ровной поверхности и включен стояночный тормоз. Надевайте соответствующую защитную одежду, такую как перчатки и защитные очки, и соблюдайте все правила техники безопасности при работе с высоковольтными электрическими системами.
• Отсоедините аккумулятор: Следуйте инструкциям производителя, чтобы безопасно отсоединить высоковольтный аккумулятор автомобиля. Используйте изолированные инструменты и надевайте соответствующие средства индивидуальной защиты (СИЗ), чтобы избежать поражения электрическим током.
• Снимите компоненты трансмиссии: Начните с снятия всех компонентов, подключенных к электрической трансмиссии, таких как аккумулятор (при необходимости), линии охлаждения и электрические соединения. Обозначьте и задокументируйте процесс отключения для повторной сборки.
• Поднимите автомобиль: Используйте гидравлический домкрат, чтобы поднять автомобиль, и установите его на подставки для домкрата. Убедитесь, что автомобиль устойчив, прежде чем работать под ним.
• Отсоедините и снимите: Начните с отключения электрического двигателя от аккумулятора и других электрических систем. Затем отсоедините двигатель от трансмиссии и снимите все поддерживающие компоненты, такие как монтажные болты и кронштейны.
• Установите новую трансмиссию: Выполните действия по разборке в обратном порядке, чтобы установить новый электрический двигатель, трансмиссию, карданный вал и все другие компоненты. Убедитесь, что все соединения надежно закреплены и затянуты в соответствии с техническими требованиями производителя.
• Подключите электрические системы: Следуйте схемам электропроводки, чтобы подключить электрический двигатель к электрической системе автомобиля. Убедитесь, что все соединения плотные и не имеют коррозии или повреждений.
• Проверка и калибровка: Проведите все необходимые проверки и калибровку, чтобы убедиться, что новая трансмиссия работает правильно. Используйте диагностические инструменты, чтобы проверить наличие кодов ошибок и отслеживать работу системы.
• Сборка и окончательная проверка: Установите все снятые компоненты, такие как крышки, системы охлаждения и аккумулятор. Проведите окончательную проверку, чтобы убедиться, что вся работа завершена и автомобиль безопасен для эксплуатации.

Вопросы и ответы

Вопрос 1: Какое будущее у электрических трансмиссий в автомобилях?

Ответ 1: Будущее, несомненно, электрическое. Поскольку правительства по всему миру вводят более строгие нормы выбросов и устанавливают сроки вывода из эксплуатации двигателей внутреннего сгорания (ДВС), автопроизводители переходят на полностью электрические силовые агрегаты. Прогнозируется, что к 2035 году более 60% новых автомобилей будут иметь электрическую трансмиссию с аккумуляторными батареями.

Вопрос 2: Как электрические трансмиссии сравниваются с традиционными трансмиссиями ДВС с точки зрения производительности?

Ответ 2: Электрические трансмиссии часто превосходят ДВС с точки зрения крутящего момента. Электродвигатели обеспечивают мгновенный крутящий момент, что позволяет быстро разгоняться. Хотя традиционные двигатели внутреннего сгорания могут постепенно развивать крутящий момент, он не так мгновенен, как реакция электродвигателя.

Вопрос 3: Каковы требования к техническому обслуживанию автомобилей с электрическими трансмиссиями?

Ответ 3: Как правило, техническое обслуживание электромобилей (EV) реже и дешевле, чем у автомобилей с ДВС. Электромобили имеют меньше движущихся частей, не нуждаются в замене масла и тормозные колодки служат дольше благодаря рекуперативному торможению. Однако аккумулятор и его состояние требуют внимания, поскольку они являются наиболее важными и дорогостоящими компонентами электромобиля.

Вопрос 4: Почему электрические трансмиссии более эффективны, чем бензиновые двигатели?

Ответ 4: Электрические трансмиссии, как правило, более эффективны, чем ДВС, потому что они преобразуют больший процент накопленной энергии в мощность для колес. В то время как электрические трансмиссии преобразуют около 74% энергии от электросети в полезную мощность, бензиновые двигатели преобразуют только около 10-20% энергии бензина в мощность.