Колькі важыць рухавік унутранага згарання ў аўтамабілі і ці сапраўды 300 кг акумулятараў нашмат больш? [МЫ ЛІЧЫМ]

Нядаўна мы чулі меркаванне, што аўтамабілі ўнутранага згарання ці якія падключаюцца да электрасеткі гібрыды выкарыстоўваюць энергію больш эфектыўна, таму што рухавікі важаць 100 кг, а акумулятар у электрамабілі 300 кг . Іншымі словамі: няма сэнсу цягаць вялікую батарэю, ідэал – набор у які падключаецца гібрыдзе. Менавіта таму мы вырашылі праверыць, колькі важыць рухавік унутранага згарання і палічыць, ці сапраўды вага акумулятара з'яўляецца такой праблемай.

Змест

• Вага рухавіка ўнутранага згарання ў залежнасці ад вагі акумулятара
  • Колькі важыць рухавік унутранага згарання?
    • Можа лепш у якія падключаюцца гібрыдах? А як наконт Chevrolet Volt/Opel Ampera?
    • А мінімальны варыянт, напрыклад BMW i3 REx?

Пачнём з адказу на пытанне, якое можа здацца відавочным: чаму мы разглядаем саму батарэю, калі ў электрамабілі ёсць яшчэ інвертар або матор? Мы адказваем: па-першае, таму што так яно было сфармулявана 🙂 Але яшчэ і таму, што акумулятар складае значную частку масы ўсяго электрапрывада.

А зараз лічбы: акумулятар Renault Zoe ZE 40 карыснай ёмістасцю 41 квтч важыць 300 кілаграм (крыніца). Nissan Leaf вельмі падобны. Каля 60-65 працэнтаў вагі гэтай канструкцыі складаюць элементы, таму мы можам альбо 1) павялічыць іх шчыльнасць (і ёмістасць батарэі) з невялікім павелічэннем вагі, альбо 2) захаваць пэўную ёмістасць і паступова паменшыць вагу батарэі. акумулятар. Нам здаецца, што аўтамабілі Renault Zoe магутнасцю да 50 квтч пайдуць па шляху 1, а затым па шляху 2.

У любым выпадку, сёння акумулятар вагой 300 кілаграмаў дазваляе праехаць 220-270 кіламетраў у змешаным рэжыме. Не так ужо мала, але паездкі па Польшчы ўжо трэба планаваць.

> Электрамабіль і падарожжа з дзецьмі – Renault Zoe па Польшчы [УРАЖАННІ, тэст далёкасці]

Колькі важыць рухавік унутранага згарання?

Renault Zoe - аўтамабіль сегмента B, таму лепш за ўсё выкарыстоўваць рухавік ад аўтамабіля аналагічнага сегмента. Добрым прыкладам тут з'яўляюцца рухавікі TSI канцэрна Volkswagen, якія вытворца выхваляўся сваёй кампактнай і надзвычай лёгкай канструкцыяй. І сапраўды: 1.2/96 TSI важыць 1.4 кг, 106 TSI - 211 кг (крыніца, EAXNUMX). Таму мы можам меркаваць, што невялікі рухавік унутранага згарання на самой справе важыць каля 100 кг.. Гэта ў тры разы менш, чым у батарэі.

Толькі тое, што гэта толькі пачатак узважвання, таму што да гэтай вагі трэба дадаць:

• змазачныя матэрыялы, таму што рухавікі заўсёды ўзважваюцца ўсухую - некалькі кілаграмаў,
• сістэма выцяжкітаму што без іх нельга рухацца - некалькі кілаграмаў,
• радыятар астуджальнай вадкасцім, таму што ДВС заўсёды пераўтворыць больш за палову энергіі з паліва ў цяпло - дзесятак + кілаграм,
• паліўны бак з палівам і помпайтаму што без іх машына не паедзе - некалькі дзясяткаў кілаграмаў (падае падчас руху),
• каробка перадач са счапленнем і масламТаму што сёння толькі ў электрамабіляў адна перадача - некалькі дзясяткаў кілаграмаў.

Вагі недакладныя, таму што іх нялёгка знайсці. Аднак вы можаце бачыць, што увесь сілавы агрэгат згарання лёгка пранікае ў 200 кілаграмаў і набліжаецца да 250 кілаграм. Розніца ў вазе паміж рухавіком унутранага згарання і акумулятарам у нашым параўнанні складае каля 60-70 кг (20-23 адсоткі вагі акумулятара), што не так ужо і шмат. Мы чакаем, што яны будуць поўнасцю знішчаны ў бліжэйшыя 2-3 гады.

Можа лепш у якія падключаюцца гібрыдах? А як наконт Chevrolet Volt/Opel Ampera?

Вольт / Ампер - вельмі дрэнны і неспрыяльны прыклад для тых, хто лічыць, што "лепш насіць з сабой рухавік унутранага згарання, чым 300-кілаграмовую батарэю". Чаму? Так, рухавік унутранага згарання аўтамабіля важыць 100 кг, але трансмісія ў першых версіях важыла, заўважым, 167 кг, а з мадэлі 2016 гады ўсяго 122 кілаграма (крыніца). Яго вага абумоўлены тым, што гэта цікавы ўзор перадавой тэхнікі, якая спалучае ў адным корпусе некалькі рэжымаў працы, рознымі спосабамі злучаючы рухавік унутранага згарання з электрычным. Дадамо, што большая частка скрынкі перадач была б лішняй, калі б у машыне не было рухавіка ўнутранага згарання.

Пасля дадання выхлапной сістэмы, ахаладжальніка з вадкасцю і паліўнага бака мы лёгка можам дасягнуць 300 кілаграмаў. З навейшай трансмісіяй, таму што са старой мы пераскочым гэтую мяжу на некалькі дзясяткаў кілаграмаў.

> Chevrolet Volt выпадае з прапановы. Таксама знікнуць Chevrolet Cruze і Cadillac CT6

А мінімальны варыянт, напрыклад BMW i3 REx?

Фактычна, BMW i3 REx цікавы прыклад: рухавік унутранага згарання аўтамабіля працуе толькі як генератар энергіі. У яго няма фізічнай магчымасці прыводзіць у рух колы, таму складаная і цяжкая каробка перадач Volt тут не патрэбна. Рухавік мае аб'ём 650 куб.³ і мае абазначэнне W20K06U0. Што цікава, яго вырабляе тайваньская Kymco..

Рухавік унутранага згарання BMW i3 REx размешчаны злева ад скрынкі з падлучанымі аранжавымі высакавольтнымі кабелямі. За скрынкай знаходзіцца глушыцель цыліндрычнай формы. Унізе карцінкі вы бачыце акумулятар з элементамі (c) ад BMW.

У Інтэрнэце складана знайсці яго вагу, але, на шчасце, ёсць спосаб прасцей: дастаткова параўнаць вагу BMW i3 REx і i3, якія адрозніваюцца толькі генератарам энергіі згарання. У чым розніца? 138 кілаграмаў (тэхнічныя дадзеныя тут). У гэтым выпадку алей у рухавіку ўжо ёсць, а паліва ў баку. А лепш такі рухавік вазіць, а можа акумулятар 138 кілаграм? Вось важная інфармацыя:

• у рэжыме бесперапыннай падзарадкі АКБ шуміць рухавік унутранага згарання, таму цішыні электрыка няма (але вышэй 80-90 км / ч адрозненні ўжо не прыкметныя),
• у рэжыме амаль разраджанай зарадкі АКБ магутнасць ДВС недастатковая для звычайнай язды; машына з цяжкасцю разганяецца вышэй за 60 км / ч і можа змяншаць хуткасць на спусках (!),
• у сваю чаргу, гэтыя 138 кг рухавіка ўнутранага згарання тэарэтычна можна было б абмяняць на 15-20 квтч батарэі (19 квтч батарэі Renault Zoe, апісанай уверсе), чаго было б досыць, каб праехаць яшчэ 100-130 км.

Электрычны BMW i3 (2019) мае запас ходу каля 233 кіламетраў. Калі б выкарыстоўвалася дадатковая маса рухавіка ўнутранага згарання BMW i3 REx (2019), машына магла б праехаць 330-360 кіламетраў на адной зарадцы.

Выбіраемы батарэйкі. Шчыльнасць энергіі ў клетках увесь час павялічваецца, але для працягу працы павінны быць людзі, гатовыя плаціць за пераходныя этапы.

> Як з гадамі мянялася шчыльнасць акумулятараў і ці сапраўды мы не дабіліся прагрэсу ў гэтай галіне? [МЫ АДКАЗЫМ]

*) Акумулятар BMW i3 запаўняе практычна ўсе шасі аўтамабіля. Сучасныя тэхналогіі вытворчасці элементаў не дазваляюць запоўніць прастору, пакінутае ад рухавіка ўнутранага згарання, акумулятарам ёмістасцю 15-20 квтч, таму што яго нядосыць. Аднак з гэтай залішняй масай год за годам можна лепш спраўляцца, выкарыстаючы элементы з усё больш высокай шчыльнасцю энергіі. Адбылося гэта ў пакаленнях (2017) і (2019).

Уступны малюнак: Audi A3 e-tron, які падключаецца гібрыд з рухавіком унутранага згарання, электрарухавіком і акумулятарамі.

Гэта можа вас зацікавіць: