miksi etuveto&alkup voimansiirto? - Sähköautot - Nyt!

MIksi tehdä konversio, jossa tarpeettomat osat jätetään paikalleen ? Ottomoottorille suunniteltu voimansiirto/vaihteisto syö 15-20% tehosta suoraan. Vaihteistolle + voimansiirrolle kertyy myös ylimääräistä painoa

jonka auto joutuu kantamaan.

Miksi käyttäää etuvetoista aihiota ?

Omassa mietinnässäni ideaalinen auto sähkökonversioon on nelivetoinen. Esim. Subarullahan kaikki mallit ovat nelivetoisia. Nämä eivät ole kovin arvostettuja euroopassa. Sopivia aihioita löytää todella edullisesti

Saksasta.

Nelivetoisessa autossa on valmiina vetoakseleiden paikat joka pyörälle. Alkuperäisen voimansiirron(vaihteisto, kardaani, tasauspyörästö, jne) tiputtaisin ensimmäisenä pois. Auton etupään vetoakseleille sijoittaisin "jarrulaturit", jotka kytketään päälle jarrupolkimen kevyellä painalluksella (esim. magneettikytkinten välityksellä).

Käyttö yksinkertaisimmillaan esim."kytkinläppä" alkuperäisen jarrupolkimen päälle.

Akuston sijoittaisin kokonaisuudessaan auton keulalle, moottorin alkuperäisiin kiinnikkeisiin tehtyyn kehikkoon. Itse moottorin/t sijoittaisin taka-akselille keskelle autoa. Voiman välittäisin pyöräkohtaisesti kahden kytkinpaketin välityksellä. Näin kummankin pyörän vetoa voidaan säätää suoraan ja autolla on myös mahdollista rullata vapaalla kun kaasupoljin on "off" asennossa. Moottorijarrutus sähkömoottorilla, joka ei kykene lataamaan on haaskausta ;) . Vetopyöräkohtaisiin kytkimiin voi myös rakentaa mitä tahansa muuta elektroniikkaa. Elektroniikan tekeminen ja ohjelmointi on varmasti haastavin asia tämäntyyppisessä

konstruktiossa.

Täysin asiantuntematonta mietintää :)

AKuston sijoittaminen eteen oon hyvä idea. Moottorin sijoittaminen takavtoisen auton perän lähettyville on hyvä idea. Mekaaniset kytkimet erottamaan moottoreita ei ole hyvä idea. Eikä niitä tarvi.

Sähkömoottorissa yleensä pyörii aika pieni massa. Isompi massa on renkaissa ja akseleissa. Eli sitä ei tarvitse rullaammiseen irroittaa mekaanisesti lainkaan. Tämä yksinkertaistaa sitä asennusta paljon.

Kontrollerit ja laturit saa bensatankin paikalle mahtumaan hyvin.

Näillä periaatteilla saadaan mikä tahansa auto sähkökäytölle suhteellisen pienin kuluin ja vaivoin. Ja eikun tekemään !

-Jukka

olisiko kuvia tai piirustuksia jo toteutetuista autoista? itse olen ajatellut Opel Calibraa ja juuri kuten esitit akut eteen moottorin ja vaihteiston tilalle ja moottori ym bensatankin ja mahdollisesti varapyôrân tilalle. syy valintaan;calibra on vakioautoista erâs parhaimalla Cx llâ ja kevyt aika tilava jopa neljalle isolla tavaratilalla ja saatavissa tosi halvalla ainakin taalla Ranskassa. Kysymys; miten auto menee katsastuksesta lâpi? Voiko moottori olla veden kanssa tekemisissâ?(auton alla)

Tässä kohtaa herää kysymys regen-jarrun toiminnasta takavetosähköautossa, jos siis etupyörille ei laiteta edellä mainittuja "jarrulatureita", vaan jarrutus hoidetaan varsinaisella päämoottorilla. Ainakin talviliukkailla saattaa olla hankaluuksia, eikä regen jarrua voida käyttää täydellä teholla, vai miten on?

-ipe

Onhan se selvä, että jos autossa on kaikissa nurkissa sähkömoottorit, onnistuu jarrutus huiman paljon paremmin.

Pelkällä takavedolla jarruttelu on taidetta, mutta sitä pitää verrata normaalin takavetosen moottorijarrutukseen. Ei se siitä eroa juurikaan. Ja mukana on hyvä kontrolleri, joka seuraa moottorin hidastuvuutta. Etupyörilläkin pitäisi olla nopeus anturit.

-Jukka

Jos pitää valita laitetaanko "laturijarrut" eteen vai taakse, ei pitäisi olla mitään epäselvyyttä kummalle akselille ne tulee sijoittaa. Etujarruthan hoitavat käytännössä auton pysähtymisen ja taka-jarruilla vain "tasoitellaan". Olettaisin, että lataamattomat sähkömoottorit taka-akseleilla + pari laturia etuakseleilla

olisi hyötysuhteeltaan paras ratkaisu ja myös yksinkertaisin&edullisin toteuttaa.

Onko siis olemassa sähkömoottoreita, jotka toimivat samalla säädettävinä regen jarruina ?
Jos niin mikä tälläisen moottorin hinta-ero on normaaliin moottoriin verrattuna ?

Jos autossa etupää jarruttaa lujempaa kuin takapää niin autolla on taipumus pyörähtää äkkijarrutuksessa. Auton massakeskipiste on eturenkaiden takapuolella, joten se pyrkii kampeamaan auton ympäri jos eturenkaat jarruttavat liian rajusti. Efektiä korostaa se että jarruttaessa auton paino siirtyy eturenkaille ja peräpää kevenee.

Väärin! Nimenomaan takapainoiset jarrut ovat vaaralliset ja pyrkivät kiepauttamaan auton ympäri. Käsijarrukäännös ei onnistu jos kässäri vaikuttaa etupyöriin.

Timo_S

"//Olettaisin, että lataamattomat sähkömoottorit taka-akseleilla + pari laturia etuakseleilla
olisi hyötysuhteeltaan paras ratkaisu ja myös yksinkertaisin&edullisin toteuttaa.

Onko siis olemassa sähkömoottoreita, jotka toimivat samalla säädettävinä regen jarruina ?
Jos niin mikä tälläisen moottorin hinta-ero on normaaliin moottoriin verrattuna ?//"

Yksinkertaisin toteutus + paras hyötysuhde saadaan varmaankin etuvedolla + AC-moottorilla. AC-moottori toimii helposti generaattorina, toisin kuin DC-kone. Etuveto mahdollistaa myös tehokkaan regen-jarrun ilman pyörähdysongelmaa. Toimiva regen ei vaadi siis muuta kuin sopivan käyttöliittymän (jarrupolkimeen integroitu, erillinen vipu esim. vaihdekepissä tai "formulatyyppiset" läpät ratin takana?) kytkemisen kontrolleriin. Kalliimpihan tuo AC-ratkaisu on, mutta maksaa varmasti itsensä takaisin.

Ellei tehdä tosi budjettiratkaisua kierrätysosista, tuo erillinen laturi jarrutusta varten kuulostaa melkoisen ongelmalliselta. Mitä vähemmän liikkuvia osia + erillisiä järjestelmiä, sen toimintavarmempi systeemi. AC-ratkaisussa ainoa liikkuva osa on moottorin akseli, ja kaikki älykkyys on integroitu samaan pakettiin eli kontrolleriin. Ymmärtääkseni AC toimii myös paremmin ilman vaihteistoa, koska moottorin vääntöön eri kierroslukualueilla voidaan jonkin verran vaikuttaa säätimen parametreilla.

- Yaggo

Nyt menee mulla yli tajunnan…

Regenerointi on säädettävissä oleva tekijä, ei sillä lukkojarrutuksia ole tarkoitus tehdä.
Sen voi halutessaan säätää hyvinkin tehokkaaksi, mutta silloin täytyy ottaa huomioon kuskin kyky hallita ajoneuvoa.

Täytyy myös muistaa, että taloudellisin ajotapa sähköautollakin on välttää kaikkia nopeuden muutoksia. Regenerointi ei ota samaa energiaa talteen, minkä kihdyttäessä joutuu käyttämään…
Eli ennakoiva ajotapa säästää enemmän, jopa enemmän ilman regenerointia.

Sähkömoottoreja pystyy yleensä käyttämään suoraan generaattoreina, regeneroinnin mahdollistaa moottorinohjain, jossa on tarvittava tekniikka.
Esim. yhdellä moottorinohjaimella kun ajetaan neljää eri moottoria, toimii jokainen tarvittaessa generaattorina hidastettaessa.

Toivottavasti selvensi?

T:KnoB

Toisaalta se ennakointi on hieman vaikeaa toteuttaa tehokkaasti ilman regeniä. Auto nimittäin rullaa tolkuttomasti eikä pysähdy kokonaan ilman jarruttelua. Harvoin on useita satoja metrejä varaa "hissutella". Autojonot kaupungeissa pitää olla tarpeeksi tiiviitä, että valoista ehtii edes muutama auto. Kiihdytykset on ripeitä, kun ne polttomoottori-kanssa-autoilijat on opetettu tällaiseen käytäntöön. Ripeä kiihdytys ja sitten mahdollisimman isolle vaihteelle. Sähköautolla tuollasta kikkailua ei tarvi harrastaa. Itseasiassa rauhallinen kiihdyttely on taloudellisempaa.

Kyllä eturenkaissa regen toimii paremmin. Kokemusta on molemmilla vetotyypeillä talviajosta kymmeniä tuhansia kilometrejä. Ehdottomasti paras vaihtoehto on se dynaaminen neliveto.

Joskus on nähnyt unta tällasesta autosta, jossa olis tehoa, näköä, kokoa, sähköä joka kulmassa ja kapasiteettia reippasti. Yhdellä tutulla on aika lähellä tallasta vehkettä oleva peli. Tuo Electric Imp löytyy : http://www.proev.com/

-Jukka

Regenerointi ei ota samaa energiaa talteen, minkä kihdyttäessä joutuu käyttämään…

Superkondensaattorit toimisivat regen-jarrutuksessa paremmin kuin akut, niillä lyhyet ja nopeatkin jarrutukset saadaan talteen niiden pienen sisäisen vastuksen vuoksi, eivätkä ne "väsy" käytössä.

Tässä artikkelissa mainitaankin niiden olevan lupaavia tähän tarkoitukseen:
http://en.wikipedia.org/wiki/Supercapacitor

Niiden taltioima jarrutusenergia tulisi hyödyntää mahdollisimman lyhyen ajan kuluessa - mutta nykivässä kaupunkiajossa tämä yleensä toteutuukin.

Tämä oli juuri pointtini kun kyseenalaistin regen-jarrun toimintaa takavetosähköautossa. On tietysti selvää, että myös regen-jarrua pystyy säätämään, mutta täyttä tehoa siitä ei takapyörillä saada, varsinkaan talvikeleillä. Eli regen-jarrun lisäksi joutuu käyttämään etupyörien levyjarruja, jolloin ainakin osa jarrutusenergiasta jää hyödyntämättä. Liikenteen ennakointi on ihan eri tarina.

-ipe

Kuten olen aiemminkin sanonut, niin jokaiselle akselille oma moottori ja niitä ohjaamaan ohjauselektroniikka. Em. systeemillä saadaan vetotapojen muutokset, mäkijarrut jne. Polttomoottorikärryissä sama saadaan aikaiseksi monimutkaisella ja kalliilla tekniikalla, jos ollenkaan.

Mitä jarruihin tulee, samalla tekniikalla saadaan jarrutkin aikaiseksi. Tosin epäilen, että taitaa olla kokonaan sähköiset jarrut hankalat toteuttaa. Absit yms. saadaan siinä melkolailla kaupanpäälliseksi.

Visiointia tämä vielä on, katsotaan 10-15 vuoden päästä sitten, onko kellään ollut halukkuutta kehittää tälle tasolle. Tekniikka on itseasiassa olemassa, vain käytännön toteutukset puuttuu.

Onhan noita konsepteja tehty, mutta ovat vielä pirun kalliita. Epäilemättä yleistyvät tulevaisuudessa. Sinänsähän sähköauton valmistaminen pitäisi tulla massatuotettuna polttomoottoriautoa halvemmaksi, koska liikkuvia osia on 500 kertaa vähemmän, eikä esim. hydraulista jarrujärjestelmää välttämättä tarvita. Polttomoottori olisi varmasti äärettömän kallis kapistus, ellei niitä olisi tuotettu satoja miljoonia(?) kappaleita.

Mini, jossa pyöriin integroidut moottorit eikä ollenkaan perinteisiä jarruja:

http://www.pmlflightlink.com/archive/news_mini.html

Korjaan, Googen mukaan autoja on tällä hetkellä maailmassa käytössä 650 miljoonaa, joten polttomoottoreita lienee viimeisen sadan vuoden aikana tuotettu miljardeja. Huh.

Tuon Minin jarruista puheen ollen: Nettisivulla lukee "No mechanical brakes", jolla kaiketi tarkoitetaan ettei ko. Minissä ole hydraulisia jarruja. Olisi nimittäin mielenkiintoista tietää sen jarrutusmatka 100-0 km/h, tätä tietoa kun en sivulta löytänyt.

- Jari W

spekseissä puhutaan tommosia:
"Anti-skid: Dynamically monitors wheel to detect skid onset. Manages state to obtain maximum non-skid torque from wheel in either acceleration or braking modes."

eli eiköhän tuo pysähdy just niin tehokkaasti kuin kitka antaa myöden.. tai siis ei anna ;)