Инженеры развили идею электрического мотора, встроенного в колесо.
«Всенаправленное мотор-колесо для мобильной платформы»
Последние десятилетия пробились и в электротранспорт личного пользования — электробайки и электромобили. В автомобили на гибридной тяге: двигатель внутреннего сгорания, накопитель энергии аккумулятор и в дополнение — электродвигатель. Сегодня возможность повысить характеристики электродвигателей даже на единицы процентов — уже высочайшее конкурентное преимущество. Почти век учёные и инженеры безуспешно бились над тем, чтобы значительно повысить характеристики классических асинхронных электродвигателей.
Совершить прорыв удалось лишь нашим людям — команда под руководством инженера-разработчика Дмитрия Дуюнова смогла создать технологию, значительно, а не на доли процентов способную улучшить «классику». И что принципиально важно — технология не осталась, как часто бывает, на бумаге, а уже активно и успешно внедряется в России и за рубежом. А команда Дуюнова берёт новую вершину, дело идёт к завершению строительства проектно-конструкторского технологического бюро ПКТБ , что позволит начать разработку конкретных видов двигателей под нужды сотен и тысяч клиентов.
Можно сказать, появлению на свет асинхронных двигателей мир обязан славянам. В 1888 г. Никола Тесла запатентовал двухфазный асинхронный двигатель.
А в 1889 г. Этот тип асинхронного двигателя и получил наибольшее распространение, устройство его более века не менялось в силу их очевидной «простоты»! А недостатки у классических асинхронников имеются — возможны перегрев, паразитные вибрации, высокие пусковые токи.
У конструкторов разнообразной техники, в свою очередь, есть постоянная потребность в повышении мощности, экономичности, ресурса и уменьшении габаритов электродвигателей, снижении их себестоимости. Принцип действия асинхронного двигателя заключается в том, что ток в обмотках статора создаёт магнитное поле. Это поле наводит в роторе ток, который начинает взаимодействовать с магнитным полем таким образом, что ротор начинает вращаться в ту же сторону.
Такие двигатели имеют в своей конструкции обмотку, соединённую в классическом варианте либо в «звезду», либо в «треугольник». Около тридцати лет назад Дмитрий Дуюнов узнал, что преподаватель Московского государственного института электронной техники Николай Яловега долго экспериментировал и сумел совместить звезду с треугольником, создал работоспособный асинхронный двигатель-демонстратор. Но применять эту технологию в промышленных масштабах, на других электродвигателях было невозможно.
Дуюнов взялся за решение этой задачи и разработал собственный способ совмещать обмотки, разработал методику расчёта обмотки для любого асинхронного двигателя. Первые электродвигатели, намотанные по методу Дуюнова, установили на северо-восточную насосную станцию города Стаханова, тогдашний мэр решился поверить изобретателю и пошёл на эксперимент. Результат превзошёл все ожидания — работают до сих пор.
Дуюнов начал сотрудничать с обмотчиками электродвигателей, многих обучил сам. Совмещённые обмотки получили название «Славянка».
И перевернули Эксперимент видеоблогеров закончился плачевно: восстановить электрокар вряд ли удастся. Самым необычным из них и, соответственно, последним стала попытка прокатиться на электрокаре вверх ногами, для этого Model 3 установили на самодельные трёхметровые колёса. Изготовленные для эксперимента колёса сварены из металлических прутьев, по ободу обшиты резиной и по конструкции в целом напоминают колёса телеги. Их размер обусловлен желанием блогеров перевернуть электрокар крышей вниз, сохраняя при этом его способность передвигаться.
В традиционных моторах — повышение пусковых токов в 3-5 раз. Управление Простейшия система управления мотором, может работать напрямую от аккумулятора. В традиционных — сложное управление, микропроцессоры и программное обеспечение. Надёжность и Технологичность Устойчивость к агрессивным средам, мотор работает под водой, при повышенной окружающей температуре, в условиях запылённости.
Постоянные магниты Постоянные магниты практически не размагничиваются из-за отсутствия электромагнитных конфликтов. Простота конструкции Мотор Шкондина состоит всего из 5 узлов, ломаться нечему.
И нужно признать, что в плане маневренности компания достигла абсолютной свободы. В каждом из них есть мотор, обод и шина, а также миниатюрная система подвески на двойных поперечных рычагах с амортизатором в рулевой сошке, которая вращает весь модуль на 360 градусов или пневматически поднимает и опускает шасси. Если установить по одному такому модулю в каждом углу шасси с аккумуляторами, то получится просторный автобус с электронным управлением, способный двигаться не только взад и вперед, но и вправо-влево, встраиваться в узкое парковочное место и разворачиваться на месте. Останавливаясь, чтобы выпустить пассажиров, он может опускаться до уровня тротуара, на радость пожилым и обладателям сумок на колесах. На представленных компанией схемах каждый модуль оснащен мотором на 80 кВт 107 л.
Технология мотор-колеса сделала следующий шаг
Купить Мотор Колеса Электрического Автомобиля оптом из Китая. Товары напрямую с завода-производителя на Bringing car buyers and enthusiasts automotive news coverage with high-res images and video from car shows and reveals around the world. Полусферический движитель (3D мотор-колесо) – базовый элемент для быстрого модульного проектирования ультра-маневренных беспилотных электромобилей транспортной системы будущего.
Моторы и колеса
Помимо того, что жесткие пластины позволяют создавать жесткие конструкции, еще одно из преимуществ такой структуры заключается в том, что благодаря эластичной мембране стыки между пластинами становятся подпружиненными и позволяют конструкции самостоятельно собираться в нужную форму или возвращаться в нее после деформации. Инженеры под руководством Чжо Гю-Чжина Kyu-Jin Cho из Сеульского национального университета уже создавали на основе похожей структуры оригами-колеса для робота с изменяемой формой, а теперь смогли усовершенствовать конструкцию и масштабировать ее до размеров автомобиля и соответствующих нагрузок. Авторы взяли за основу паттерн оригами, известный как водяная бомбочка , потому что он позволяет создать колесо, в котором часть структур расположена перпендикулярно направлению нагрузки, а часть — перпендикулярно направлению трансформирующей силы которая заставляет колесо менять конфигурацию , что позволяет сохранять оба положения с минимальными затратами энергии. Инженеры несколько раз меняли структуру колеса, расположение его жестких фрагментов на полимерной подложке, толщину подложки и расстояние между жесткими фрагментами. Одной из главных проблем оказался подбор оптимального соотношение между толщиной эластомера и расстоянием, они решили ее при помощи моделирования в рамках теории балок Эйлера-Бернулли. В результате они получили структуру из множества частей, среди которых основные — втулка и части, образующие обод и спицы. Кроме того, внутри расположены самоблокирующиеся структуры, которые позволяют поддерживать структурную целостность колеса, когда оно находится в конфигурации с большим диаметром, в том числе при боковых нагрузках, а также протектор. А в состоянии с малым диаметром целостность конструкции достигается за счет того, что спицы с разных сходятся друг к другу, а нагрузка от автомобиля и рельефа приходится в основном на перпендикулярные части обода.
Сохранить публикацию Модульная сборка двигателя, подвески и колес рассматривается как эффективный способ создания недорогих специализированных автомобилей. Рынок электромобилей стремительно растет стараниями не только одной «Теслы», и сегодня существует немало стартапов, готовых выпускать универсальные машины с электрическим мотором для эксплуатации в условиях города. Техническое решение инженеров из Университета Ватерлоо поможет сэкономить на разработке ходовой части каждой новой модели и упростит процессы дизайна и производства. Новые колесные блоки могут снизить стоимость транспортных средств Канадские конструкторы создали унифицированный колесный модуль, состоящий из собственно колеса, электрического мотора, тормозной системы, подвески и контроллера, энергоснабжение которого осуществляется от блока батарей автомобиля.
Никакого движения задним ходом и вращения руля. Hyundai называет этот метод «вождением краба». Такие возможности обеспечивает автономный электропривод каждого колеса, так называемое «мотор-колесо» или колесо со ступичным двигателем.
У большинства электромобилей двигатель установлен на одной или обеих осях, но моторы также могут находиться внутри колёс, как на электрическом самокате или велосипеде. На электромобилях такой вариант встречается редко из-за дополнительных сложностей при проектировании и производстве и существенном увеличении неподресоренных масс, что отрицательно сказывается на управляемости и комфорте.
Также известно, что эта компания начала работать с маркой McLaren. 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.
Чем удивил гибрид Evolute i-Space за 3 млн рублей
Вся конструкция ступицы мотор-колеса крепится к стандартным рычагам подвески автомобиля. Чтобы превратить автомобиль с ДВС в электрокар, необходимо демонтировать двигатель, КПП, топливный бак, горловину топливного бака, выхлопную систему, приводные валы и комбинацию приборов. Установленная на Skywell HT-i трансмиссия имеет всего одну передачу с двумя входными валами (для электрического и бензинового моторов) и одним выходным, для генератора, тем не менее автомобиль может двигаться и в режиме чистого электромобиля.
С электроприводом в колесах
Ученые Южно-Уральского государственного университета в Челябинске создали мотор-колесо для электромобилей, которое превосходит аналоги: оно компактнее и экономичнее примерно на 25% и 20% соответственно. QS мотор 3000 Вт-16000 Вт 273 бесщеточный двигатель постоянного тока для электрического автомобиля, одновальный Мотор Ступицы Колеса для продажи. «Мотор-колес Дуюнова». Асинхронные моторы Дуюнова преподносятся как некий технологический прорыв благодаря специальной обмотке «Славянка» и некой серебряной припайке.
Мотор-колесо Дуюнова превосходит все электродвигатели для скутеров, автомобилей/Russian motor-wheel
Иллюстративное изображение мотор-колеса. для автомобиля не покатит кажется что это хорошая идея поместить по моторчику в каждое колесо, а если задуматься то получается нам нужно чтобы в каждом колесе кроме уже имеющихся резины, дисков, тормозных механизмов. У большинства электромобилей двигатель установлен на одной или обеих осях, но моторы также могут находиться внутри колёс, как на электрическом самокате или велосипеде. Как передает издание стало известно, что американский автомобильный производитель Ford подал заявку на патент на неразрезные оси со встроенными мотор-колесами. Мотор-колесо Дуюнова Мотор-колесо – это электродвигатель, встраиваемый в колесо велосипеда, автомобиля, скутера, мотоцикла и других транспортных средств. Двигатель выполнен на оси, что дает привод колесу без вспомогательных элементов передачи тяги. У большинства электромобилей двигатель установлен на одной или обеих осях, но моторы также могут находиться внутри колёс, как на электрическом самокате или велосипеде.
В Самарской области стартует производство первого в мире российского электромобиля на мотор-колесах
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.
Такие структуры состоят из двух частей: эластичной полимерной мембраны, которая может растягиваться и гнуться, и нанесенных на нее с двух сторон жестких пластин. Помимо того, что жесткие пластины позволяют создавать жесткие конструкции, еще одно из преимуществ такой структуры заключается в том, что благодаря эластичной мембране стыки между пластинами становятся подпружиненными и позволяют конструкции самостоятельно собираться в нужную форму или возвращаться в нее после деформации. Инженеры под руководством Чжо Гю-Чжина Kyu-Jin Cho из Сеульского национального университета уже создавали на основе похожей структуры оригами-колеса для робота с изменяемой формой, а теперь смогли усовершенствовать конструкцию и масштабировать ее до размеров автомобиля и соответствующих нагрузок. Авторы взяли за основу паттерн оригами, известный как водяная бомбочка , потому что он позволяет создать колесо, в котором часть структур расположена перпендикулярно направлению нагрузки, а часть — перпендикулярно направлению трансформирующей силы которая заставляет колесо менять конфигурацию , что позволяет сохранять оба положения с минимальными затратами энергии.
Инженеры несколько раз меняли структуру колеса, расположение его жестких фрагментов на полимерной подложке, толщину подложки и расстояние между жесткими фрагментами. Одной из главных проблем оказался подбор оптимального соотношение между толщиной эластомера и расстоянием, они решили ее при помощи моделирования в рамках теории балок Эйлера-Бернулли. В результате они получили структуру из множества частей, среди которых основные — втулка и части, образующие обод и спицы. Кроме того, внутри расположены самоблокирующиеся структуры, которые позволяют поддерживать структурную целостность колеса, когда оно находится в конфигурации с большим диаметром, в том числе при боковых нагрузках, а также протектор.
Система DiSuS помогает устранить риск опрокидывания автомобиля. По словам Вана Чуанфу, председателя и президента BYD, это уменьшает перемещение пассажиров при прохождении поворотов на высокой скорости, резком ускорении или экстренном торможении. Кроме того, она защищает автомобиль от царапин и повреждений в различных дорожных условиях, включая снег, грязь и воду. Презентация Yangwang Dancing U9 Система DiSus разделена на три уровня: интеллектуальная система управления демпфированием кузова DiSus-C , интеллектуальная система управления пневматическими свойствами кузова DiSus-A и интеллектуальная система управления гидравликой кузова DiSus-P. Система DiSus-C может регулировать демпфирование электромобиля, управляя электромагнитным клапаном демпфера, что позволяет значительно улучшить комфорт вождения по сравнению с автомобилями с пассивной подвеской.
В первую очередь это отсутствие множества сложных и тяжелых передаточных механизмов между двигателем и колесом — сцепления, трансмиссии, приводных валов и дифференциалов. В-третьих, управляемое мотор-колесо делает автомобиль чрезвычайно маневренным — ведь все колеса могут вращаться с разной скоростью и даже в разных направлениях. Машина способна разворачиваться на 360 градусов, парковаться в самых сложных условиях и мгновенно адаптироваться к качеству дорожного покрытия. В-четвертых, значительно упрощается конструкция важнейшей для электромобилей системы регенерации энергии торможения. Ну и в-пятых, ничто не сможет сравниться с мотор-колесом в обеспечении активной безопасности движения — все продвинутые электромеханические алгоритмы типа ABS, ESP, Traction Control, Brake Assist и так далее запросто прошиваются в управляющий софт и воздействуют на каждое отдельное колесо. За перечисленные преимущества мотор-колесо расплачивается столь же существенными недостатками. Главный из них — масса механизмов, помещаемых внутрь обода. Высокооборотные электродвигатели мотор-колес нуждаются в понижающем редукторе. Он должен быть компактным и герметичным.
Редуктор добавляет несколько килограммов к общей массе колеса. Для традиционных автомобилей лишний вес в конструкции трансмиссии не критичен. Но для колес действует совершенно другой принцип. Большая неподрессоренная масса, или, говоря проще, тяжелые колеса, резко снижает комфорт и управляемость, повышает износ подвески, передает на кузов вибрации. Оптимальный вес колеса для среднеразмерного автомобиля составляет от 10 до 30 кг без учета шины. Вписаться в эти жесткие рамки мотор-колесу очень непросто. Наконец, ремонт мотор-колеса представляет собой операцию, требующую высокой квалификации. Переобуться в обычной шиномонтажной мастерской у его владельца не получится.
Hyundai показала новое "колесо-мотор"
- Курсы валюты:
- SU1303021A3 - Мотор-колесо автомобиля - Яндекс.Патенты
- Актуальные темы:
- Мотор-колесо для электромобилей | Новости Заречного Пензенской области
- Фото: в России изобрели компактное мотор-колесо, такого раньше не было
Читайте также на Дроме
- Курсы валюты:
- Комментарии
- Основная навигация
- Чем удивил гибрид Evolute i-Space за 3 млн рублей
- АвтоНовости Hyundai
Вступай в наши группы и добавляй нас в друзья :)
- Что еще почитать
- Мотор-колеса и крыша с дополненной реальностью. Luxus представил свой автомобиль будущего
- Что еще почитать
- УРАЛЬСКИЕ УЧЁНЫЕ ИЗОБРЕЛИ ПЕРВОЕ КОМПАКТНОЕ МОТОР-КОЛЕСО ДЛЯ ЭЛЕКТРОАВТОМОБИЛЕЙ
Фото: в России изобрели компактное мотор-колесо, такого раньше не было
Пользуясь отсутствием моторного отсека в традиционном понимании, дизайнеры выполнили клинообразный кузов в оригинальной стилистике — не позабыв, впрочем. Тем не менее, налицо высокий полет дизайнерской мысли и достаточно большая свобода в выражении идей — так что до серийного воплощения подобным концепциям, увы, далеко. Особо стоит отметить регулируемую прозрачность боковых стекол и окраску voltaic sky «гальваническое небо» по самой передовой технологии, с металлическими вкраплениями и деликатной сине-зеленой тонировкой. Ну а огромные подъемные двери, обеспечивающие проход сразу на оба ряда сидений — да. Интерьер спроектирован в соответствии с концепцией Tazuna «уздечка». Идея такова: как при помощи всего лишь одной уздечки можно достичь взаимопонимания между всадником и лошадью, так и здесь все органы управления сосредоточены на рулевом контроллере, максимально приближен к нему и проекционный дисплей. Подчеркивая футуристичность интерьера, дизайнеры оснастили LF-30 Electrified интерфейсами нового поколения: системой распознавания жестов и системой отображения расширенной информации о состоянии автомобиля с использованием дополненной реальности.
Недостатки мотор-колеса Но на пути массового внедрения мотор-колес стоит и несколько нерешенных пока проблем. Главная из них — масса механизмов, помещаемых внутрь обода. Высокооборотные электродвигатели нуждаются в понижающем редукторе.
Он должен быть компактным и герметичным. Редуктор добавляет несколько килограммов к общей массе колеса. Большая неподрессоренная масса, или, говоря проще, тяжелые колеса, резко снижают комфорт и управляемость, повышают износ подвески, передают на кузов больше вибраций. Оптимальный вес колеса для среднеразмерного автомобиля составляет от 10 до 30 кг без учета шины. Вписаться в эти жесткие рамки мотор-колесу очень непросто. Практические разработки Michelin Французская компания Michelin, всемирно известная не только своими разработками в области шин, но и исследованиями по созданию экономичного и экологически чистого транспорта, уже пятнадцать лет занимается разработкой инновационных мотор-колес для электромобилей. Мотор-колеса «Michelin active wheel» совмещают в одном узле тяговый электродвигатель, элементы управления и подвески и тормозной системы. Они могут применяться как в переднеприводном, так и в заднеприводном варианте, в зависимости от условий эксплуатации. И все это при общем весе 35 килограмм, что не превышает вес обычного колеса легкового автомобиля!
Ключевое место в этой технологии моторизированного колеса занимает миниатюрный электродвигатель.
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. Речь идет не только о легковых автомобилях, но и о грузовиках, автобусах и других тяжелых и габаритных транспортных средствах. Использовать новые колеса можно и на автопогрузчиках. Это усредненный показатель цены, точная стоимость зависит от размера самого колеса и типа транспортного средства, для которого это колесо создается. Мне удалось получить комментарий от автора изобретения.
На многие вопросы он отказался отвечать, поскольку его технология пока не запатентована автор ожидает получения патента на свое изобретение в ряде стран.
По его словам, существенное влияние на уменьшение габаритов оказал встроенный в мотор-колесо планетарный двухвенцовый редуктор, который разработал доктор технических наук, профессор кафедры колесных и гусеничных машин Сергей Кондаков. В перспективе созданное мотор-колесо подобной конструкции можно применять при изготовлении легкового и грузового электротранспорта как общепромышленного, так и специального назначения. Это позволяет, с одной стороны, увеличить комфорт для водителя за счет размещения сервисных систем, с другой стороны, позволяет разместить больший объем накопителя электроэнергии и тем самым увеличить пробег без дозарядки».
Моторы и колеса
Колесо приводится в движение электромотором, который берет энергию из автомобильного аккумулятора. Скорость движения автомобиля с использованием тягловой силы только Liddiard Wheels составляет 2 км/ч в любом направлении. Установленная на Skywell HT-i трансмиссия имеет всего одну передачу с двумя входными валами (для электрического и бензинового моторов) и одним выходным, для генератора, тем не менее автомобиль может двигаться и в режиме чистого электромобиля. Каждое мотор-колесо выдаёт мощность 18,1 kW, итого, получается 72,4 kW, а в переводе на лошадиные силы — это 98 лошадок, что для такого автомобильчика весьма солидной цифрой является. компания из Японии, которая представила новые мотор-колеса. компания из Японии, которая представила новые мотор-колеса.