Pages Menu
TwitterRssFacebook
Categories Menu

Опубликовано Май 17, 2014 в ХОДОВАЯ ЧАСТЬ | Нет комментариев

Ни ШРУСа, ни кардана

motor-kolesoБудущее надвигается неумолимо. Если миру удастся избежать глобального экономического коллапса, призрак которого в последние месяцы пытается материализоваться с пугающей быстротой, то ездить нам на электромобилях и разной гибридной технике уже совсем скоро.

В этом электрогибридном будущем мы могли бы жить уже как минимум лет 100: на заре автомобилизации электромобили весьма неплохо конкурировали с бензиновыми повозками. Но благодаря Рокфеллеру, положившему начало промышленной добыче нефти, экологически чистый транспорт был признан бесперспективным. Нынче ситуация совсем иная — разработки электромобилей, машин на водородной и гибридной тяге вынуждены вести практически все автопроизводители. Электрогибридной темы не чураются даже китайские фирмы, представляя на каждом автосалоне по нескольку своих наработок в этой области.

Несмотря на всеобщую активность, до массового серийного производства электромобилей еще далеко. Помимо невысокой дальности хода, обусловленной недостаточной емкостью имеющихся на сегодняшний день аккумуляторов, конструкторам приходится решать множество других задач, с которыми ранее им не приходилось столь плотно сталкиваться. Одна из них — оптимальная схема передачи крутящего момента от электродвигателя к ведущим колесам.
Можно, конечно, не изобретать велосипед и оставить в ходу имеющуюся схему, хорошо отработанную за сотню лет, когда упрятанный под капотом или полом машины мотор через систему валов и редукторов приводит ведущие колеса, которые отбалансированы на шиномонтаже. Но более заманчивая идея — поместить электродвигатель… непосредственно в самом колесе. Применение этой схемы, получившей название мотор-колеса, сулит конструкторам массу преимуществ. Во-первых, элементарная логика подсказывает, что крутящий момент целесообразнее генерировать непосредственно в месте его приложения — то есть на колесе. Индивидуальное управление тягой каждого колеса теоретически позволит даже отказаться от систем ABS и ESP: функцию стабилизации машины при торможении и в повороте можно возложить на единый электронный блок управления. Во-вторых, отпадает необходимость в какой бы то ни было трансмиссии — межколесном и межосевом (в случае полного привода) дифференциалах. Кроме того, при достаточной мощности мотор-колеса можно вообще обойтись без обычных гидравлических тормозов — работающий в режиме рекуперации электромотор будет замедлять автомобиль столь же эффективно. Ну и, наконец, встроенный в колесо электродвигатель дает массу компоновочных выгод: там, где был мотор, теперь можно складировать багаж, разместить блок аккумуляторов или батарею топливных элементов.

Один из лидеров в разработке мотор-колес — японская фирма Mitsubishi, еще четыре года назад в рамках своей программы MIEV (Mitsubishi In-wheel Electric Vehicle) воплотившая в металле сразу два разных по конструкции мотор-колеса. Первый вариант — со встроенным реверс-редуктором — был установлен на компактный хэтчбэк Colt. Два встроенных в задние колеса электродвигателя суммарно развивают 40 кВт и 600 Нм и способны разогнать машину массой 1150 кг до 150 км/ч. А второй — безредукторный электродвигатель прямого привода, установленный в каждом из четырех колес полноприводного прототипа Lancer Evolution MIEV. Суммарная мощность его четырех электромоторов — более 200 кВт. Мотор-колесами плотно занимаются и американцы, в частности General Motors.

Достаточно вспомнить их концепт AUTOnomy 2002 г., а из последних разработок — экспериментальный хэтчбэк Provoq, показанный в этом году на Детройтском автосалоне: оба приводятся в движение мотор-колесами.

Но у каждой медали две стороны. За компоновочными преимуществами и снижением потерь энергии в полный рост встают иные проблемы. Главная из их — увеличение неподрессоренных масс, чего при использовании мотор-колеса не удастся избежать в принципе. А ведь дополнительные килограммы на колесах — это снижение уровня комфорта, ухудшение управляемости и существенные ограничения при настройке шасси.

Частичное решение этой проблемы представила еще четыре года назад французская шинная компания Michelin. Ее проект мотор-колеса, который, не мудрствуя лукаво, назвали Michelin Active Wheel (активное колесо Мишлен), имеет в корне иную конструкцию, изюминка которой — интегрирование всех элементов в единое целое. Французы предлагают поместить внутри колеса не один, а сразу два компактных электродвигателя: один отвечает за разгон машины, а второй — за торможение, помогая встроенному дисковому тормозу. Мало того: здесь же, в колесе, размещена и подвеска — свечного типа с автоматически регулируемой жесткостью.

В перспективности мишленовской идеи уверены многие, в том числе и французская компания Venturi, которая на последний Парижский автосалон привезла свой концептуальный спорткар Volage, использующий наработки Michelin. Оснащенная четырьмя мотор-колесами двухместная машина весит всего 1075 кг и, как уверяют разработчики, способна разогнаться до 100 км/ч менее чем за 5 с. Правда, каков претендующий на спортивность Volage на ходу — неизвестно.

Ближайшее будущее покажет, насколько востребованной окажется идея мотор-колес. Наиболее вероятная область их применения — компактные городские автомобильчики, из-за своих небольших размеров вынуждающие конструкторов идти на всяческие ухищрения в поиске дополнительного внутреннего пространства для пассажиров и багажа. А при той скорости движения, на которую рассчитаны «городские букашки» (60-120 км/ч), увеличение неподрессоренных масс не будет столь критичным для управляемости. Для более мощных энерговооруженных машин оптимальными останутся схемы, подобные мишленовской Michelin Active Wheel, или с традиционным размещением мотора внутри кузова.

Оставить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.