Электропривод: что и как двигает электромобиль?

Приветствуем всех автолюбителей, в частности интересующихся электромобилями!
ELVE_Workshop осваивает новые форматы, и от коротеньких новостных и информационных постов мы пришли к формату статей. Особенность в том, что тут есть бо́льшая возможность размахнуться и рассказать об электромобилях подробнее, так как о них в России непогружённому известно мало. Что же, это ли не повод выступить популяризаторами.
Готовьтесь получить дозу новых знаний, ведь речь сегодня пойдёт о такой базовой и необходимой вещи в электромобиле, как электропривод. Что это за механизм, каким образом он устроен, в чём его преимущества и недостатки перед бензиновым коллегой (ДВС) – на эти и некоторые другие вопросы мы постараемся сейчас ответить простым и понятным слогом.
Что из себя представляет электропривод?
Электрический привод (или электропривод) – сложный механизм, позволяющий посредством преобразования электрической энергии в механическую функционировать составляющим органам, приводить машину в действие для выполнения какой-либо работы и управлять ей.
«Но вы же обещали говорить понятно!» – да, понимаю. Если перефразировать определение проще, то этот механизм – это такая штука, которая позволяет работать всему, что находится рядом с ней. Есть эта штука, и она исправна – все компоненты машины функционируют, и наоборот. (К слову, стоит понимать, что электропривод существует не только в рамках электромобилей и электротранспорта в целом).
Залезем чуть глубже. Электропривод состоит из двух важных компонентов: статор и ротор.
Примерное и наглядное изображение статора и ротора
Пусть это будут Саня и Родя. Так вот, Саня и Родя – большущие друзья, и вместе работают на то, чтобы превратить энергию в движение. Вот только характеры у них разные, и если Родя любит быть в движении и постоянно активничать, то Саня – тот ещё увалень. Но Саня очень мудрый философ, и свои знания он передаёт Роде, который, ловя каждый раз жёсткую мотивацию от умозаключений друга (а без мотивации он никуда), начинает работать. Всё. Это всё, что вам сейчас надо знать. Про компоненты статора и ротора, виды (движения, передаточного устройства, преобразовательного устройства), методы передачи энергии и подобное нам сейчас знать необязательно – поверьте. Но если вы человек пытливый, то вот здесь и здесь мы запрятали ссылки на подробный обзор работы электродвигателя, где вы сможете углубить своё понимание в его работе.
А в чём преимущества и *недостатки?
Само собой, различия электродвигателя от ДВС-коллеги имеются. Начать стоит с положительного.
1) Самое главное преимущество – практически моментальная передача максимального крутящего момента на оси колёс для движения. Тут всё просто: пока у ДВС в камеру сгорания будет впрыснут бензин, пока поршня «раскачаются», пока вал раскрутится и передаст энергию своего движение на колёса, а те уже сдвинут авто с места – пройдёт время. У электродвигателя всё быстрее: вот ты завёл электромобиль, вот даванул на педаль, а Саня с Родей уже «дружат» – ты и поехал. Вот, к примеру, выдержка из обзорной статьи на Audi e-tron в качестве аргумента:
«Высокая тяга на любой местности: электрический полный привод. <…> Это обеспечивает непрерывное и полностью изменяемое регулирование идеального распределения крутящего момента привода между двумя осями – в течение доли секунды. Таким образом, электрический внедорожник обеспечивает оптимальное сцепление с дорогой в любых погодных условиях и на любой поверхности. Его достоинства проявляются на поверхностях с низким трением, таких например, как снег».
Кстати, об оптимальном сцеплении. Это немаловажная особенность, присущая электроприводу. Максимальный крутящий момент и резина с уникальным рисунком протектора позволяют лучше контролировать машину на пятнах контакта, который отделяют её от дороги и от которых зависит ваша управляемость. Плюс, машина не дура и знает, где и как ей правильно поступить, порой, лучше вас.
2) Быстрое переключение на задний ход. Это вытекает из первого. Коробка передач у нас отсутствует, а значит отсутствует и сложная система переключения. Одна кнопка – полярность хода изменена.
3) Возможность быстрого торможения. Так же следует из первого пункта, ибо максимальный крутящий момент.
4) Технологичность. Всё работает на электричестве, следовательно, это отлична возможность внедрять передовые технологии (как автопилот, например).
5) Практически отсутствует шум (что присуще рычащему ДВС).
6) Экологичность, износостойкость и простота самой конструкции.
И вот плюсы закончились, мы должны рассказать о минусах, но... минутку – они что, отсутствуют?
Нет, безусловно, в электромобили есть значительные минусы, как, к примеру, цена и запас хода, но в самом электроприводе их особо и нет. Есть ещё, конечно, определенный вой насчёт КПД электропривода относительно ДВС, но чтобы не открывать окно в эту бездну, мы скажем, что КПД у электропривода достаточно высокий. А если смотреть на дальнюю дистанцию, то электропривод даже выигрывает.
Вывод
Подытоживая наш материал, можно с уверенностью сказать, электродвигатели в электрокарах, на данный момент, неплохо так дают прикурить ДВС (ироничная фраза). Перспективы у них большие, и кто знает, до какой степени всё станет ещё технологичнее.
А у нас на этом пока всё. Пишите в комментариях ваше мнение на это счёт, предлагайте свои идеи, не стесняйтесь задавать вопросы. Подписывайтесь на наши другие соц. сети и не забывайте, если вам потребовался ремонт вашего электрокара, двери ELVE Workshop всегда открыты для вас.