Содержание
- 1 Базовая модель авто
- 2 Электромобиль своими руками из Mercedes-Benz 1969 года на электромоторе от Nissan Leaf
- 3 Почему люди пытаются сделать электромобиль самостоятельно
- 4 Почему люди пытаются сделать электромобиль самостоятельно
- 5 Электродвигатель
- 6 «С президентом во многом согласен — белорусский электромобиль можно сделать лучше»
- 7 Какие выбрать аккумуляторы для электромобиля
- 8 Несколько “но”
- 9 Заднеприводный гибридный электромобиль своими руками
- 10 Модернизация и тюнинг детского электромобиля
- 11 Во сколько обойдется затея
- 12 «Разгоняется как малолитражка»
- 13 Один из вариантов установки электродвигателя на обычный автомобиль
- 14 Собрал электрокар из всего, что было
Базовая модель авто
Под базовой моделью автомобиля подразумевается любая машина, которая будет взята за основу при изготовлении электромобиля.
Так как в основе любого электромобиля лежит его легкость, на которую прямо пропорционально влияют габариты, материал из которого он изготовлен, то желательно за основу брать не большие автомобили.
Согласитесь, трудно будет из Toyota Land Cruiser Prado сделать электромобиль.
Хорошо для таких целей подойдут отечественные ВАЗ –ы, знаменитые запорожцы, Славута, ОКА.
Из зарубежных Fiat 126 и другие малолитражки до 2000 года выпуска.
Можно сделать и свой оригинальный кузов, но сложность работ и их дороговизна многих отталкивает от данной идеи.
Электромобиль своими руками из Mercedes-Benz 1969 года на электромоторе от Nissan Leaf
КПП, карданный вал и задний мост было решено оставить. Через алюминиевую переходную плиту к коробке передач прикрутили тяговый электродвигатель от Nissan Leaf. Он шёл вместе с контроллер-инвертором и зарядной головой. Редуктор-дифференциал пришлось открутить за ненадобностью. На вторичке они стоят тоже недорого .
И чтобы запустить контроллер-инвертор без родного лифовского компьютера и кучи датчиков, пришлось перепрошить инвертор через специальную программу. Этих программ, которые взламывают инверторы электромобилей и заставляют их работать как угодно, сейчас довольно много.
Когда инвертор был перепрограммирован и заведён на педаль акселератора и панель управления, пришло время устанавливать его на электродвигатель, а сам электродвигатель под капот электромобиля.
Когда электромотор прикрутили к МКПП, то в подкапотном пространстве осталось ещё много места. Там закрепили стальной поддон, на котором разместили модули с литий-полимерными призматическими аккумуляторными ячейками .
В этот отсек вошло 48 аккумуляторных ячеек напряжением 3,7 В и ёмкостью 60 Ач. Энергоёмкость одной ячейки 0,222 кВт-ч. Всего под капотом размещено 48 таких ячеек в 6 модулях. Они расположились в два яруса. Все они соединены последовательно, подключены к BMS-платам и выдают напряжение 177,6 В. Однако этого недостаточно для инвертора и электродвигателя, и поэтому в багажнике пришлось выделить часть пространства для размещения ещё 40 таких аккумуляторных ячеек. Они также соединены последовательно и подключены к платам BMS.
Вместе они выдают напряжение 148 В и также подключены последовательно к модулям, которые размещены под капотом. И таким образом общее напряжение системы составляет 325,6 В при количестве ячеек 88 шт. Общая энергоёмкость этих ячеек составила 19,5 кВт-ч, а вес 132 кг. Этого достаточно для поездок на дистанцию не более 100 км. Для сравнения б/у батарея от Nissan Leaf энергоёмкостью 24 кВт-ч (по факту там около 18 кВт-ч с учётом SOH 75%) весит 270 кг.
Под капотом также размещён зарядный блок от Ниссана Лиф. Помимо этого там был установлен главный контактор, подключающий тяговую аккумуляторную батарею к инвертору, предохранители, вакуумный электронасос для усилителя тормозов, преобразователь постоянного напряжения с 325 В до 14 В, радиаторы охлаждения инвертора и электродвигателя с помпой и шлангами, а также контроллер панели управления и электрический усилитель руля
Панель управления — это обычный планшетный компьютер, который подключён к своему контроллеру, и на который выводится вся текущая информация о батарее, инверторе и электродвигателе. Через него также осуществляется выбор режимов «N», «R» и «D». Сцепление в МКПП отсутствует, и поэтому передвигаться нужно на заранее выбранной передаче в зависимости от условий местности.
Все комментарии типа «проще купить поношенный Ниссановский 24-киловаттный Лифчик или 30-киловатный Лифчик с усиленными бретельками» будут удаляться, а комментаторы пойдут в бан.
Источник
Почему люди пытаются сделать электромобиль самостоятельно
Вопрос, почему кто-то решил сделать электромобиль своими руками, имеет множество ответов. Ведь у каждого могут быть свои мотивы. Кому-то просто интересно сделать что-то самостоятельно, другие пытаются сэкономить, третьи не доверяют производителям и так далее. Поэтому вопрос изготовления электрокара самостоятельно является сугубо личным.
При этом важно отметить один довольно важный фактор: современные электромобили, как правило, имеют стоимость приблизительно на 30% выше, чем альтернативная модель с двигателем внутреннего сгорания. Завышенная стоимость объясняется тем, что в электрокары устанавливаются дорогие батареи, а также недешевое электрооборудование (силовая установка с контроллерами)
Поэтому когда в гараже стоит довольно старая машина, которую в принципе уже и не жалко, многие решаются сделать из нее дешевый электромобиль, сэкономив значительную сумму на кузове и большинстве кузовных деталей, а также на шасси
Завышенная стоимость объясняется тем, что в электрокары устанавливаются дорогие батареи, а также недешевое электрооборудование (силовая установка с контроллерами). Поэтому когда в гараже стоит довольно старая машина, которую в принципе уже и не жалко, многие решаются сделать из нее дешевый электромобиль, сэкономив значительную сумму на кузове и большинстве кузовных деталей, а также на шасси.
Стоит ли делать электрокар самостоятельно
Ответ на вопрос, стоит ли создавать самодельный электромобиль, зависит от наличия у вас свободного времени, свободных финансов, а также достаточной мотивации.
Почему люди пытаются сделать электромобиль самостоятельно
Вопрос, почему кто-то решил сделать электромобиль своими руками, имеет множество ответов. Ведь у каждого могут быть свои мотивы. Кому-то просто интересно сделать что-то самостоятельно, другие пытаются сэкономить, третьи не доверяют производителям и так далее. Поэтому вопрос изготовления электрокара самостоятельно является сугубо личным.
При этом важно отметить один довольно важный фактор: современные электромобили, как правило, имеют стоимость приблизительно на 30% выше, чем альтернативная модель с двигателем внутреннего сгорания. Завышенная стоимость объясняется тем, что в электрокары устанавливаются дорогие батареи, а также недешевое электрооборудование (силовая установка с контроллерами)
Поэтому когда в гараже стоит довольно старая машина, которую в принципе уже и не жалко, многие решаются сделать из нее дешевый электромобиль, сэкономив значительную сумму на кузове и большинстве кузовных деталей, а также на шасси
Завышенная стоимость объясняется тем, что в электрокары устанавливаются дорогие батареи, а также недешевое электрооборудование (силовая установка с контроллерами). Поэтому когда в гараже стоит довольно старая машина, которую в принципе уже и не жалко, многие решаются сделать из нее дешевый электромобиль, сэкономив значительную сумму на кузове и большинстве кузовных деталей, а также на шасси.
Стоит ли делать электрокар самостоятельно
Ответ на вопрос, стоит ли создавать самодельный электромобиль, зависит от наличия у вас свободного времени, свободных финансов, а также достаточной мотивации.
И если есть заинтересованность и средства для данного мероприятия, то вполне возможно создать авто с электроприводом, с неплохим запасом хода и ходовыми характеристиками. Причем ходовые качества будут напрямую зависеть от выбранного «донора» (автомобиля для переделки).
Электродвигатель
Электродвигатель выбирают в зависимости от размеров автомобиля и варианта его подключения в машине.
Если подключать его к коробке передач, то электродвигатель даже с небольшой мощностью (5 – 7 К Ватт) сможет сдвинуть автомобиль с места.
При подключении через ведущий мост понадобиться более мощный электродвигатель. И чем выше габаритный вес машины, тем большей мощности должен быть будущий мотор.
Электродвигатель с минимальной мощностью, установленный на машине небольших габаритов, имеет скоростной лимит в 75-80 км/ч (при условии непосредственного подключения мотора к коробке передач).
Приобретая электродвигатель с большей мощностью, не нужно беспокоиться о дополнительных расходах электроэнергии. Эти затраты никак не зависят от пройденного километража и мощности электромотора.
«С президентом во многом согласен — белорусский электромобиль можно сделать лучше»
Сергей начал заниматься своим электромобилем еще до того, как стал автомехаником. Его хобби, понятное дело, была электрика. Потом он получил специальность автослесаря и в свободное от работы время «допиливал» в гараже свой проект электромобиля. Сейчас парень работает учеником… электрика и параллельно обучается на этой специальности. Такие вот превратности судьбы.
Сергей ежедневно эксплуатирует свой самодельный электрокар на базе Citroen AX, попутно улучшая его характеристики. И охотно делится личными технологиями.
После тест-драйва электрического испытательного «мула» на базе Geely, созданного НАН РБ, у нас остались весьма противоречивые чувства. С одной стороны, хорошо, что белорусские ученые занимаются таким перспективным направлением, а с другой — имея такие ресурсы и возможности, машину сделали явно не по самым последним технологиям. Сергей считает, что белорусский электромобиль можно было сделать лучше, в этом парень согласен с президентом Беларуси, который после теста Tesla отметил, что батарею можно было бы разместить в другом месте.
— Я сам не ездил на этом электромобиле, но из того, что читал о нем, сделал свои выводы. Конечно, в первую очередь не ставил бы огромную батарею в багажник. Ведь по заказу ее можно сделать любой формы. Поставить вместо бензобака — очевидное решение. И по компоновке подкапотного пространства есть вопросы. Я убежден, что если там нет двигателя внутреннего сгорания, то надо освободившееся место использовать под багажник, — рассуждает парень.
Кроме того, Сергей считает, что в электромобиле не нужен свинцовый аккумулятор на 12 В. Но с ним проще решить вопросы по освещению и прочим мелочам. Не нужно тянуть новые провода.
Какие выбрать аккумуляторы для электромобиля
Отметим, что напряжение питание приведенных тут электродвигателей – 60 вольт и 72 вольта – наталкивают на мысль использовать последовательно соединенные стандартные автомобильные аккумуляторы на 12 вольт. Категорически не рекомендуется это делать, поскольку эти стартерные батареи не прослужат нормально даже один сезон – они не предназначены для работы в качестве тяговых источников тока.
Рекомендуется использовать оптимальный вариант для недорогого электромобиля – литий-железо-фосфатные (они же литий-феррум). Они относительно дешевы, обладают достаточно высокой плотностью энергии, к тому же почти не боятся морозов. Именно такие используют вполне успешные производители серийного электротранспорта, например, известная даже в развитой части Европы китайская компания BYD.
Рекомендация Авто 24
Признаться, внешний вид электроприводов, появившихся в продаже на китайских торговых площадках, отличается от тех, что журналисты Авто24 видели в цехах и исследовательских лабораториях известных мировых автопроизводителей. Скорее всего, и эксплуатационные параметры данных узлов с востока не будут идеальными. Но если вы собрались «поставить на электроход» не суперкар, а какой-то сугубо утилитарный транспорт, это не должно вас особо смущать.
Несколько “но”
Нужно сказать, что китайцы вопрос электрификации транспорта понимают по-своему. Во-первых, в КНР налажено серийное производство доступных электромобилей, во-вторых существует весомая субсидия от государства каждому покупателю электромобиля. Поэтому пассажирские электромобили в гаражах там вряд ли кто-то мастерит.
Данные комплекты предназначаются в первую очередь для самостоятельного переоборудования на электропривод подобных грузовых трициклов.
А вот множество электрифицированных – явно кустарным образом – велорикш и грузовых мотороллеров журналистам Авто24 там доводилось видеть не раз. В том числе и на улицах крупных богатых городов в процветающих южных провинциях. Для них и предназначаются данные комплекты привода.
Поэтому мы и видим на них такой существенный недостаток, как отсутствие гидравлических тормозов на ведущих колесах. Поэтому, если кому-то из наших соотечественников придет в голову поставить этот ведущий мост на автомобиль, механический привод тормозов придется переделывать на гидравлический самостоятельно.
Передача крутящего момента от электродвигателя к колесам организована через небольшую двухступенчатую коробку передач. Рычаг переключения прилагается.
То же самое и с подвеской моста к несущей системе транспортного средства – площадки для крепления амортизаторов, рессор или пружин прилагаются, но приваривать их “по месту” придется самостоятельно.
И еще одно замечание. В доступных через интернет инструкциях мы не нашли ничего о наличии или отсутствии в приводе режима рекуперации – то есть неясно, сможет ли будущий электромобиль пополнять тяговую батарею энергией при движении накатом – на спусках, приближении к перекрестку. На самом деле это важная возможность продлить пробег между подзарядками, которая есть на любом серийном электромобиле.
Справедливости ради нужно сказать, что комплекты для постройки электромобиля существовали в природе и ранее. Например, некоторые украинские электросамодельщики еще десять лет назад выписывали из-за океана американские комплекты. Состоящие из специального электродвигателя, блока управления и бортового зарядного устройства, они стоили намного дороже – около 3,5 тыс. долларов.
Электродвигатель крепится прямо на ведущий мост, и это плохо: высокой плавности хода с такими неподрессоренными массами не достигнуть.
Заднеприводный гибридный электромобиль своими руками
Также нет проблем со сборкой своими руками заднеприводного гибрида, у которого электромотор закреплен под днищем машины на карданном валу. Установленный в салоне бортовой компьютер работает в связке с компьютерсистемой, установленной в подкапотном пространстве. Конечно, не обойтись без электромотора, контроллера, корпуса для аккумуляторов, аккумуляторов проводов и разъемов.
Совет: мотор нужно установить на авторизованном сервисном центре, чтобы правильно выдержать угол наклона. Также нужно позаботиться о жестком закреплении на раме аккумуляторов. Для этого устанавливают под днищем специальные направляющие рельсы, благодаря которым и электродвигатель и батарея закрепляются надежно.
Электрический мотор для жесткого крепления приварен на рельсах.
Рассчитывать это авто (если батарея на 200 Ач), может на пробег в одну милю.
Модернизация и тюнинг детского электромобиля
Сделать кузов более объемным или изготовить его самому достаточно удобно из монтажной пены, придать форму которой можно канцелярским ножом и наждачной бумагой. Далее идут стандартные процедуры шпаклевки и покраски.
Модернизация ходовой части может заключатся в добавлении в подвеску пружин или резиновых вставок для амортизации. В места трения устанавливаются шариковые подшипники.
Также есть возможность затюнинговать силовую часть, заменив мотор на более мощный или изменив передаточное число трансмиссии, например, заменой звездочки. Переделка регулятора газа в некоторых случаях может немного прибавить к скорости. Нарастить «максималку» также можно увеличением ведущих колес – заменой или, например, обмоткой по протектору резиной из камеры.
Внутри некоторых пультов производители предусматривают регулировку мощности сигнала, и если вы задумывались над тем, как увеличить дальность пульта, попробуйте отыскать внутри небольшой регулятор под отвертку и слегка покрутите, с замером максимальной длинны срабатывания.
Во сколько обойдется затея
В случае с переделкой готовой машинки необходимо лишь установить моторчик и организовать цепную передачу. Износ мотора будет небольшой, так что можно остановится на бывшем в употреблении, цена которого начинается с 250 руб.
Звездочки подойдут велосипедные, вместе с цепом они найдутся на рынке и будут стоить от 200 руб. Для ременной передачи шкив можно изготовить самому, из пластика или дерева, закрепив на дрели для прокрутки и нарезав посадочную канавку напильником. Ремень берется готовый – от любой техники, или вырезается круглая полоса из автомобильной камеры.
Простая зарядка − ещё рублей 200.
Самостоятельное конструирование рамы потребует минимум 450 руб, колёса обойдутся еще в 300 руб. Плюс проводка с регулятором хода, подшипники и разная мелочёвка – это еще 350 руб.
Итого приобретение всего с нуля обойдется изобретателям автомобиля от 2100 рублей. Но это все относительно: затраты будут меняться в зависимости от комплектации и конструкции конкретно вашего детского электромобиля.
«Разгоняется как малолитражка»
Итог всех двухлетних мучений: бесшумный электрический Сitroen AX, развивающий максимальную скорость 115 км/ч и способный проезжать около 130 километров на одной зарядке. Сергей уже наездил на «самоделке» несколько тысяч километров, поэтому уже успел избавиться от «зарядкофобии»: ему вполне хватает автономности электрокара, чтобы ежедневно перемещаться по маршруту «дом-работа-гараж-дом». Где заряжается?
— Из окна своей «высотки» я удлинитель не выкидываю, — смеется Сергей, — заряжаюсь либо в гараже, либо на работе. От обычной розетки на 220 вольт я могу полностью зарядить батарею за 6 часов. Если надо быстрее, то процесс можно ускорить — тогда все займет примерно два часа. Если бы был доступ на 380 вольт, то управиться можно было бы и за час с небольшим. Но мой график позволяет спокойно заряжать машину полдня, пока я на работе или ковыряюсь в гараже.
При старте маленький Citroen приседает на задние колеса и бодро уносится с места под шуршание шин
— Всех интересует, за сколько мой электро-Citroen разгоняется до «сотни», но я отвечаю так: до 60 км/ч — за 5 секунд. То есть на уровне обычной малолитражки. Дальше динамика резко ухудшается, но для меня это не принципиально. Если бы речь шла о рекордах и имелся соответствующий бюджет, я бы сделал машину с совершенно другими характеристиками — благо опыт уже есть, да и рынок комплектующих постоянно развивается.
Однако, по словам Сергея, когда любопытствующие узнают, что весь проект обошелся в 6 тысяч рублей, крутят пальцем у виска: мол, я на эти деньги буду на своем дизельке 10 лет ездить…
— Пусть ездят, — не унывает Сергей, — у меня себестоимость 100 километров пробега составляет условно 1 рубль. Сколько стоят те же 100 километров даже у экономичной дизельной машины? В условном городском цикле — скажем, 8 рублей. Умножаем на среднегодовые 30 тысяч километров — получаем почти две с половиной тысячи в год только на топливо. Плюс ТО с заменой фильтра, масла, свечей. Ну и надеемся, что мотор не забарахлит, не потребует денег на ремонт. Итого — за несколько лет электрокар окупится полностью, даже если я сделаю его более мощным и скоростным.
Что тут скажешь? Действительно, у электрокаров есть свои минусы, главным из которых является небольшой пробег на одной зарядке. Ну и цена вопроса, конечно, пока тоже смущает: отдать 9−10 тысяч долларов за подержанный Nissan Leaf или в два раза больше за какой-то другой электрокар не каждый решится. Опять же с зарядными станциями сплошная беда: мало того что их фактически нет, так еще и половина официально открывшихся либо не работают, либо недоступны всем желающим.
Однако Сергей доказал, что электрокар — это не только выгодно и удобно для городской эксплуатации, но и доступнее, чем кажется. Да, не у каждого есть такое стремление к творчеству, но, как видите, и «на коленке» можно сделать полноценный электромобиль, даже с относительно небольшим бюджетом. И пусть пока электрический Citroen AX не сильно впечатляет характеристиками, у Сергея уже много планов на будущее — более мощные батареи, другой электродвигатель, контроллер… Получается, что можно построить полноценного конкурента Nissan Leaf своими руками?
— Построить можно все, — грустно смотрит на Citroen Сергей. — Было бы желание. Ну и бюджет, конечно…
Один из вариантов установки электродвигателя на обычный автомобиль
Конец девятнадцатого века – период, когда впервые появились автомобили с паровым и электрическим двигателем. К слову, именно электромобилю впервые удалось преодолеть стокилометровый рубеж скорости. И хотя пока не столь много электромобилей, зато появились гибриды, в которых одновременно используется электродвигатель и ДВС. Суть гибрида в том, что его движение начинается сразу, но даже водитель не знает (если не смотреть на монитор), на каком моторе он едет – это решает электроника. Но, стоит такое транспортное средство дорого, поэтому российский «умельцы» рассказывают, как можно собрать гибридный автомобиль своими руками. Причем, это не столь большая редкость, как может показаться.
Собрал электрокар из всего, что было
И вот мы стоим перед самодельным, созданным в буквальном смысле слова «на коленке» электрокаром, собранным энтузиастом-одиночкой. И сделано в нем все так, как нравится владельцу.
— Только не обращайте внимания на качество исполнения и внешний вид — смущается Сергей, владелец электро-Citroen — у меня пока все в стадии эксперимента, постоянно возникают какие-то новые идеи, решения. И по возможности я стараюсь их воплотить. Вопрос, по сути, лишь в деньгах — можно все сделать качественнее, аккуратнее и с совсем другими характеристиками.
Когда машина покупалась, вспоминает Сергей, у нее был расход в 15 литров на «сотню», а максимальная скорость составляла 70 км/ч — видимо, за машиной не следили совсем. Но будущего создателя самодельного электрокара это мало волновало: машина изначально приобреталась для переделки на электротягу. Почему именно Citroen AX? Решающую роль сыграли цена автомобиля и его снаряженная масса. По заводским данным, в зависимости от модификации АХ весил около 675−700 кг.
Электродвигатель от погрузчика состыкован со стандартной коробкой передач
Поскольку Сергей делает все сам и в буквальном смысле слова «на коленке», в процессе переделки он пошел по пути наименьшего сопротивления. Демонтировал двигатель вместе с выхлопной системой и бензобаком, но коробку передач оставил — чтобы не возиться с изготовлением оригинальных полуосей. А электродвигатель был выбран самый дешевый и распространенный — от погрузчика «Балканкар» на 3,6 кВт. Сейчас он прикрыт защитой, но на страничке Сергея в соцсетях сохранилось фото этой «стыковки»
Сейчас двигатель с коробкой передач закрыты кожухом. Под капотом даже есть место для багажа
Кстати, электродвигатель от погрузчика весит 76 кг. Это практически сопоставимо с массой ДВС, так что уменьшить снаряженную массу не удалось. Ну а впоследствии она выросла еще — из-за батарей. Их Сергей делал сам — из отдельных элементов спаивал батарейный блок.
— У нас в Беларуси рынок компонентов для электромобилей отсутствует как явление, а вот в Украине все гораздо серьезнее. Люди уже давно сидят на этой теме, у них в десятки раз больше электрозаправок, гораздо больше электромобилей и очень много самодельщиков уже давно переделывают обычные авто в электромобили.
Можно было купить целиком батарею от Nissan Leaf, это было бы даже немного выгоднее, так как каждый кВт обошелся бы дешевле, но Сергей решил не рисковать
Непонятно, в каком состоянии эта батарея, все ли модули исправны, а для подержанной батареи это крайне важно. Кстати, сегодня в Украине подержанная батарея для Leaf (24 кВт/ч) с емкостью 95% стоит примерно 9 тысяч рублей, но 2 года назад цены были совсем другими
Самодельная батарея обошлась значительно дешевле, чем готовый блок
В итоге Сергей решил пойти более надежным путем — он приобретал отдельные ячейки батареи. Тоже подержанные, но протестированные и с гарантией. В итоге 160 литий-ионных ячеек обошлись ему в 3200 рублей. Сергей кропотливо в течение месяца спаивал их, и в итоге в самодельном фанерном корпусе получилась тяговая батарея на 8 кВт. Позднее в самодельном электрокаре появилась еще одна такая же самодельная батарея, но на 4 кВт.
С их размещением Сергей особо не мудрствовал — одна разместилась прямо между передними креслами, а вторая — в нише под задними сиденьями. Кстати, если задаться целью и сформировать пакет ячеек немного иначе, задняя батарея полностью уместилась бы в нише, однако для Сергея сейчас важен процесс усовершенствования электрокара, а не количество пассажирских мест в салоне.
Один блок батарей установлен на месте задних сидений, второй разместился между передними креслами
Но двигатель и батареи — это еще не все дорогие компоненты электрокара. Занявшись поисками контроллера, Сергей быстро понял, что «фирменный» не потянет: за них просят около тысячи долларов. Но, как мы уже говорили выше, в Украине очень развит рынок компонентов для электрокаров, и почти за 700 рублей был приобретен самодельный контроллер. А для педали «газа» на разборке был приобретен реостат от Jeep Liberty.