Diskuse

Elektromobily: Proč se obejdou bez vícestupňové převodovky?

18.8.2017

Zatímco spalovací motor vyžaduje k efektivnímu fungování vícestupňovou převodovku, tak elektromotor se bez ní obyčejně obejde. Je důvodem pouze odlišná momentová charakteristika, nebo i něco jiného?

 

  • 50 Reagovat !

    foto Googlit

    Googlit 18.08.  19:21

    Rekapitulace

    Proletěl jsem to jenom v rychlosti, ale jestli to chápu dobře tak 5x golf 7x VW, takže úkol na víkend splněn. Informace o tom že dýzl má účinnost 45% zatímco elektromotor v praxi jen bídných 70 přehlížím.
    • 21 Reagovat !

      foto briza

      briza 18.08.  21:58

      « Re: Rekapitulace

      Mě to navíc přijde, že ti co měli kšeft z výroby převodovek začínají mít strach jestli je ještě někdo bude potřebovat a tak začíná marketingová masírka.
      Schválně kolik strojů (a že jich je) poháněných elektromotory potřebuje nějakou vícestupňovou převodovku.
  • 04 Reagovat !

    foto peterle

    peterle 18.08.  20:52

    Keď ti znížia plat o 25%

    Tiež to prehliadni.
  • 61 Reagovat !

    foto kalousek

    kalousek 18.08.  21:56

    Hromada chyb

    Článek tradičně obsahuje hromadu chyb a nepřesností. Když pominu celkem zbytečný odstavec o účinnosti, která nemá s tématem nic společného tak se autor mýlí ve svém tvrzení že důležité jsou maximální otáčky v absolutní hodnotě. Autor nám měl správně vysvětlit, že rozhodující je poměr otáček v pracovním rozsahu. Což je u běžných spalovacích motoru cca 30 - 100% maxima. Například benzín pracuje rozumně mezi 1600-5000 ot., diesel mezi 1300 - 4000 ot. (jednotlivé motory se můžou samozřejmě trochu lišit). Tento poměr se pak projeví v rozsahu rychlostí auta na jeden převodový stupeň.

    Naproti tomu elektromotor má rozsah 0-100%, přičemž prakticky nezáleží kolik otáček je těch sto procent. Může točit maximálně třeba 4000 ot. nebo 16000 ot. a v obou případech si vystačí s jediným převodem pro celý rozsah rychlostí auta.

    Poznámka: v článku je i nesmyslné tvrzení že s lehčí převod ve spojení s menším momentem motoru umožní méně dimenzovat diferenciál a hnací hřídele kol. Tohle je naprosté nepochopení problematiky
  • 01 Reagovat !

    foto traveldrive

    traveldrive 18.08.  22:23

    Hm...

    "Podle názoru konstruktérů z uvedené britské firmy dokáže vhodně konstruovaná vícestupňová převodovka zlepšit celkovou účinnost elektrického pohonu vozidla až o 15 procent."

    Teda ja nie som odborník, ale chápem dobre, že pripojením "správnej" prevodovky bude na výstupe dávať kone navyše, pretože bude účinnejší?
    Tak potom to môžu ako opciu montovať hneď, litrový TSI bude dávať 81 kW aj 93 kW, podľa použitej prevodovky...?
    • 10 Reagovat !

      foto kalousek

      kalousek 18.08.  22:37

      « Re: Hm...

      Ne tak to není. Problém je v tom že elektromotor nemá stejnou účinnost v celém rozsahu otáček a optimálně pracuje pouze ve středních otáčkách. V nízkých i ve vysokých účinnost padá dolů. Takže několikastupňovou převodovkou ho udržíš v ekonomickém režimu (podobně jako spalovák)

      Samozřejmě je otázka co se vyplatí víc, jestli komplikovat pohon složitou a těžkou převodovkou, anebo nechat jeden jednoduchý převod a ušetřené peníze i hmotnost využít ve větších akumulátorech.
      • 10 Reagovat !

        foto traveldrive

        traveldrive 18.08.  23:11

        « Re: Re: Hm...

        Však sakra na to, čo píšeš, prevodovka odjakživa je... Čo je v tom za novinku, o ktorej sme nevedeli?
        Nemyslím si, že viacstupňová prevodovka má šancu obhájiť svoju existenciu v osobnom elektromobile.
  • 00 Reagovat !

    foto curvadoleva

    curvadoleva 18.08.  23:06

    2 GME Prius

    Na obrazku je znazornena mizerna configurace LEVNA varianta Toyoty s jednim GME a hnacim retezem . takoveho se lepe nedotykat smes levne mechaniky s elektrikou nejdou do sebe. Jinak Prius s dvema GME je skutecne uzasna intelektualni differencialni pocet kombinace kdy jeden motor bud pridava na krutu Torque opacnou rotaci a nebo jde spolem a takovy zpusob mysleni je zkratka intelektualni lahudka na jednoduchost aplikace . Ale rec je o prevodovkach - ve ,mestske doprave prevodovky nemaji valny smysl a zacpy jsou pro normalni komuters uplne zbytecne jestli mate 6 stupnu nebo jeden . Jinak dispaly v Priusu svadi k sledovani jizdnich pozadavku a toku energie a tak uci ridice se chovat ridit jinak tak jak program svymi displaii doporucuje. . Hybrid je smer kterym jit Atkinsonuv motor je vtipna kombinace a az se vyvine Shockwave motor do takove configurace kdy velikost Turba bude representovat continualni hnaci jednotku s tepelnou ucinnosti 60-70 % tak Hybrid je to co bude ovladat osobni auta a silnice. Elektricka auta nepovazuji za prinos protoze Elektrika s emusi generovat v Elektrarne vest vedenim k Trafacce a pak k power point a tam se opet musi pres neco do baterek nabijet a tak se kumuluji vselijake spatnosti co system obsahuje. Bipedalismus je the Best. Quo Vadis - a Cesi stejne jak jini se musi odnaucit Auta me^t ale uzivat je potrebne. Zdar^. Konec koncu zit na silnici znamena spousta veci kolem nam unikne Prius s dvema GME je technicky uzasnej Kam se na to hrabou ti co jezdi volkswagenem
  • 05 Reagovat !

    foto DeTomaso

    DeTomaso 19.08.  00:32

    Uvedeni veci trochu do obrazu

    1) Ucinnosti se mysli tepelna ucinnost. Ne ucinnost celku, jakozto trakcni soustavy. Ucinnost se vzdycky vztahujete k necemu. Elektromotor na to, ze musi pohanet minimum obsluznych prvku, je neskutecny zrout energie (fakticky jde o primotop vytvarejici rotacni magneticka pole). Pri prevodu na spotrebu energie k beznemu benzinovemu motoru, ma napriklad Tesla model S ekvivalentni spotrebu 29 litru benzinu na 100 km. Tesla model X pak jeste vyssi. A ano, ucinnejsi spalovaci motory existuji. Napriklad benzinovy motor Mercedes Formule 1 ma ucinnost pres 55 procent. A je dost dobre mozne, ze se tato technologie (v nejake forme) casem objevi v luxusnich Mercedesech..

    2) Elektromotory jsou limitovany 4mi faktory = A) Meznimi otackami, ktere mohou zpusobit roztrhnuti rotoru odstredivymi silami, B) S rostoucimi otackami u nich klesa tocivy moment, coz ma vliv na akceleraci vozu ve vyssich rychlostech C) Spatne snaseji nadlimitni zatez, ktera prakticky okamzite vede ke spaleni vinuti. D) Potykaji se s vlastni hmotnosti (obsahuji hodně hodně mědi, viz prurez dratu).

    3) Prevodovky pro elektromobily do budoucna jsou prakticky nutne! Jak napriklad spravne pochopilo BMW. Aby elektromobil bez prevodovky prodlouzil svoji dojezdovou vzdalenost, musi jet prakticky krokem. Zatimco s prevodovkou muze adaptovat otacky motoru k otackam kol a rychlosti vozidla (praxe znama 150 let) a efektivne si prodlouzit dojezd.
    • 00 Reagovat !

      foto kyklop

      kyklop 19.08.  12:37

      « Re: Uvedeni veci trochu do obrazu

      Napísal si veľkú zmes nezmyslov , zjavne nemáš moc predstavu čo píšeš
  • 30 Reagovat !

    foto kalousek

    kalousek 19.08.  07:30

    Takže jak měl článek vypadat ?

    Pokud to opravdu chceme uvést na pravou míru berme jako fakta následující:

    - trakční synchronní i asynchronní elektromotor má rozsah pracovních otáček 0-100%. Tj. je schopen díky tomu pohánět vozidlo od nuly až do maximální rychlosti s jediným pevným převodem. Přitom prakticky vůbec nezáleží jak vysoké jsou jeho maximální otáčky. S jediným stálým převodem dokáže pohánět auto v celém rozsahu rychlostí když bude jeho maximum 20 tisíc otáček anebo taky klidně jen 2 tis. otáček. Stačí jen správně zvolit odpovídající velikost převodového poměru mezi motorem a koly

    - v celém otáčkovém rozsahu elektromotor ovšem nemá konstantně vysokou účinnost. V nulových otáčkách je účinnost pochopitelně taky zcela nulová, a ani ve vysokých otáčkách to není nic moc. Ideál je střední rozsah a vyšší zatížení
    Proto se koketuje s vícestupňovým převodem, který dokáže elektromotor podobně jako spalovací motory lépe držet v optimálním režimu a tím ttrochu efektivněji využít chatrné zásoby energie z baterií. Už jsem ale psal nahoře že je otázka zda se to vůbec vyplatí a jestli není lepší nadále používat jednoduchý pevný převod a uštřenou hmotnost i finance raději investovat do větší baterie

    - Reálně se elektromotory s pevným převodem navrhují tak, aby v rozsahu od nulových otáček do cca 1/3 maxima otáček (tj. i od nuly do 1/3 max.rychlosti auta) pracovaly v režimu konstantního momentu, tedy s lineárně narůstajícím výkonem. A zbytek provozního spektra od 1/3 otáček do maxima jedou v režimu konstantního výkonu, kdy moment klesá po hyperbole. (Jsou i výjimky, např Tesla S u které moment klesá nahoře ještě rychleji)

    - Tahle charakteristika je vhodná proto, že od cca 1/3 rychlosti má auto už maximální výkon a jak známo, pro dynamiku je okamžitá hodnota výkonu rozhodující
    Ani pokles momentu po hyperbole není nic dramatického, v podstatě se jedná o podobnou charakteristiku jako při použití vícestupňové převodovky v kombinaci se spalovacím motorem, kdy s každým vyšším kvaltem sice roste rychlost kol, ale zhruba po hyperbole klesá jejich tažná síla. Tohle samozřejmě platí i pro použití vícestupňové převodovky v kombinaci s elektromotorem

    - Ještě drobnost , sem tam někdo zkouší tvrdit, že elektromotor v autě má konstantní moment v celém rozsahu otáček. Což je v reálu nesmysl, takový motor by dosahoval maxima svého výkonu až v nejvyšší rychlosti, co by znamenalo zároveň velmi vlažnou dynamiku ve středních a nižších rychlostech

    - Z uvedeného vyplývá také, že u elektromobilů prakticky nezáleží na hodnotě momentu motoru ale výhradně na jeho výkonu. Pokud výrobce pro požadovaný výkon použije motor s nějakým větším momentem, znamená to pouze že má charakteristiku posunutou do nižších otáček ale na dynamiku auta to nebude mít vliv, musí být v takovém případě použit těžší stálý převod kde se vše opět srovná.
    Je proto zcela zbytečné rozplývat se nad případnými vysokými hodnotami momentu u elektromobilů - doufám že si tohle přečtou i redaktoři než začnou psát vykřičníky.

    Další omáčku k tomu už dávat nebudu, to bych ty články mohl rovnou psát celé sám ...
    • 00 Reagovat !

      foto nippon

      nippon 19.08.  08:17

      « Re: Takže jak měl článek vypadat ?

      Vysvetlil si to pekne, aj keď všetkému som nerozumel. (moja hlúposť). Aj tak sa ťa spýtam - nebolo by lepšie montovať viac stupňove prevodovky a ušetriť pár kíl lithia, keď lithium máme na Zemi obmedzené množstvo? Vyrobilo by sa viac bateriek.
      • 00 Reagovat !

        foto kalousek

        kalousek 19.08.  08:25

        « Re: Re: Takže jak měl článek vypadat ?

        Však píšu že je to otázka, do těchhle kalkulací nevidím. Zatím naprostá většina výrobců preferuje jednoduchý převod.
      • 11 Reagovat !

        foto traveldrive

        traveldrive 19.08.  11:11

        « Re: Re: Takže jak měl článek vypadat ?

        Kde všetci beriete to presvedčenie, že lítium je jediný prvok, z ktorého sa dajú robiť akumulátory a ostane to tak naveky? Lítium je najlepším riešením dnes, ale nevieš, čo bude zajtra. Vývoj v tomto smere naberá na obrátkach a zmeniť sa toho môže dosť, možno prv, ako by sme čakali.
        • 10 Reagovat !

          foto kalousek

          kalousek 19.08.  11:57

          « Re: Re: Re: Takže jak měl článek vypadat ?

          Jj vidím to podobně
    • 00 Reagovat !

      foto -MT-

      _MT_ 19.08.  10:00

      « Re: Takže jak měl článek vypadat ?

      Bohužel si myslím, že by vykřičníky používali, i kdyby tomu rozuměli. Vypadá to senzačně a cílí na jednodušší (případně neznalé) publikum. Ne, že by na momentu nezáleželo, jen musí být člověk při srovnávání opatrný. Spalovací motory (a celkově konvenční pohonná ústrojí) jsou si v osobních autech tak podobné, že se dají srovnávat celkem snadno (a i to zvládnou pokazit).
      • 00 Reagovat !

        foto kalousek

        kalousek 19.08.  10:52

        « Re: Re: Takže jak měl článek vypadat ?

        Ony jsou si dost podobné i charakteristiky elektromotorů. Problém je ale v tom, že se redaktoři snaží přenášet své (do značné míry mlhavé ) znalosti charakteristik spalovacích motorů i na elektromotory a vůbec netuší že jsou pak úplně mimo mísu. I tenhle aktuální článek p. Dusila je toho důkazem.

        Přitom si myslím že pochopení alespoň základů téhle problematiky není nijak složité a stačí k tomu jen mít trochu zájem. Ale šíření bludů je určitě pohodlnější
        • 00 Reagovat !

          foto -MT-

          _MT_ 19.08.  17:31

          « Re: Re: Re: Takže jak měl článek vypadat ?

          Tím jsem právě myslel, že jsou zvyklí, že povrchní srovnání jakž takž funguje (i když to dokáží zmotat a napsat nesmysly, protože kolikrát nechápou ani vztah momentu a výkonu), protože jsou si motory tak podobné. Když se to však snaží aplikovat na elektromotory, tak se jim to snadno rozsype. Elektromotory sice mají dost podobné charakteristiky, ale je tam ten faktor otáček. V osobním autě se ti nestane, že by jeden motor končil na tisíci a druhý na patnácti tisících. Jinak by (snad) byli zvyklí, že s točivými momenty musí být opatrní.

          Tím správným nástrojem pro srovnávání je pilový graf. Kdyby je používali, tak by je elektromobil nezaskočil. Tam se dá krásně zachytit, co dělá motor, převodovka, odpory. Chybí mi snad jen prodleva.
          • 00 Reagovat !

            foto kalousek

            kalousek 19.08.  17:51

            « Re: Re: Re: Re: Takže jak měl článek vypadat ?

            No fakt nerozumím jak můžou odborní redaktoři tak zoufale tápat v elementárních. znalostech. Ještě k tomu na nejlepší jízdě na webu ...
    • 00 Reagovat !

      foto michal-t

      michal.t 19.08.  14:37

      « Re: Takže jak měl článek vypadat ?

      Že by prakticky nezáleželo na hodnotě momentu, to je řečeno opravdu hodně zjednodušeně – ono zpřevodovat malý moment při extrémně vysokých otáčkách na hodnoty otáček a momentu potřebných na kolech auta je mechanicky docela ztrátovou záležitostí – při extrémních převodových poměrech samozřejmě roste složitost i hmotnost převodovky, atd.
      Pokud jde o využitelnost otáčkového spektra většiny typů elektromotorů, při vysokých otáčkách nebývá ani tak problémem pokles účinnosti samotného motoru, ale spíš omezení výkonu dané schopnostmi napájecího měniče, případně pokles účinnosti měniče v tomto provozním pásmu.
      Jinak, škoda že se v článku víc nezaměřili na specifika jednotlivých typů elektromotorů a vůbec na to, ve kterých elektrovozidlech se jaký typ elektromotoru používá.
      Každopádně, s vícestupňovými převodovkami to u elektromobilů moc růžově nevidím – kdyby byl jejich přínos nějak zásadní, už dávno by se používaly u kolejových elektrických vozidel.
      • 00 Reagovat !

        foto kalousek

        kalousek 19.08.  15:23

        « Re: Re: Takže jak měl článek vypadat ?

        Nevím co myslíš těmi extrémně vysokými otáčkami u trakčního elektromotoru s výkonem cca 100 - 200kW, podle mě točí do cca 15000 a tohle zpřevodovat není žádná hrůza. Nicméně doufám že jsi postřehl že neřeším konstrukční detaily ale obecné vztahy a souvislosti
        Jinak co se týká té účinnosti nejsem elektromotorář ale co jsem hledal už dříve odborná pojednání na internetu tak bych řekl že to docela problém dělá.

        A že se v článku nezaměřili na různá provedení elmotorů naopak vidím jako pozitivum, protože si zřetelně dovedu představit jak by to dopadlo.

        Ale přece jen s tebou souhlasím alespoň s těmi kolejovými vozidly, i když tam je situace taky trochu jiná. Jsou napájena dráty takže nemusí energií šetřit tak úzkostlivě jako akumulátorová technika.
        • 00 Reagovat !

          foto michal-t

          michal.t 19.08.  17:57

          « Re: Re: Re: Takže jak měl článek vypadat ?

          Těch 15000 ot./min. bych bral víceméně jako takový rozumný strop… celkový převod na kola pak vychází cca 10:1 do pomala, což ještě jde bez zbytečného přidávání předlohových hřídelů v převodovkách či bez nutnosti používat méně efektivní planetové převodovky.
          Jinak není zas takový problémy udělat motorek točící přes 100 tisíc RPM s účinností přes 90 %. Malý, lehký, výkonný a vysoce efektivní… avšak také obtížně zpřevodovatelný a vysoce choulostivý na přetížení momentem (uchladitelnost).

          Zkrátka, kdybych si měl kupovat elektromobil, sáhl bych osobně spíš po něčem s elektromotrem, který má potenciál dosahovat většího krouťáku.
  • 11 Reagovat !

    foto SamanAR

    SamanAR 19.08.  09:32

    skola hrou

    jak vidno z clanku, tak z vwautomechanika udelat elektrikare neni vubec jednoduche, holt autonovinarum kteri se zivi technickou strankou veci nastavaj krusne casy, ale nebrecte kuci, podobne zvoni hrana v pristich desetiletich i ridicum z povolani
Přihlásit se Zaregistrovat Pro přispívání do této diskuse musíte být přihlášeným registrovaným uživatelem!







Blesk.cz

Sharp se vrátí se smartphony do Evropy. Chce se svézt na vlně bezrámečkového designu

Sharp se vrátí se smartphony do Evropy. Chce se…

Sharp plánuje návrat na evropský mobilní trh. V průběhu uplynulého veletrhu IFA v Berlíně to oznámil šéf…

Příští vláda by měla bojovat se suchem a zlepšit pozici Česka v EU, radí Sobotka

Příští vláda by měla bojovat se suchem a zlepšit…

Vyjednat lepší pozici v jádru Evropské unie, posilovat bezpečnost a zvyšovat výdaje na obranu. I to by měly být…

 

iSport.cz

Lavička povolal na Chorvaty tři nováčky. Zaujali ho Král, Piško a Wiesner

Lavička povolal na Chorvaty tři nováčky. Zaujali ho…

Trenér fotbalové reprezentace do 21 let Vítězslav Lavička nominoval na říjnové kvalifikační utkání mistrovství…

Jarolím nominoval. Vzal nováčka z Olomouce i Škodu, chybí Schick

Jarolím nominoval. Vzal nováčka z Olomouce i Škodu,…

Reprezentační trenér Karel Jarolím zveřejnil českou nominaci na závěrečné dva zápasy kvalifikace MS proti…

 

Reflex.cz

Německá pravice se hlásí o slovo. Co čekat od liberálů z FDP a radikální AfD?

Německá pravice se hlásí o slovo. Co čekat od…

Víkendové parlamentní volby v Německu nepřinesly na první pohled moc překvapení. Kancléřkou nadále zůstane…

Pohnutý osud slavné

Pohnutý osud slavné "ušaté" lokomotivy. Zahrála si s…

Sedmasedmdesát parních rychlíkových lokomotiv řady 464 vyrobili v letech 1933 - 1939 v ČKD a plzeňské Škodě.…