Перспективы использования коробок передач в электрических транспортных средствах

Переход части мировых автомобилестроительных компаний к производству гибридов связан с ужесточением экологических требований, предъявляемых к транспортным средствам гражданского назначения. Авторы считают, что производство данного типа машин является временным переходным процессом, после которого начнётся следующий этап - производство электрических транспортных средств (ЭТС), или электромобилей. Как известно, у ЭТС весьма небольшой запас хода, в связи с этим возникает необходимость поиска эффективных путей по увеличению данного параметра. Задачу повышения энергоэффективности электромобилей можно решать на уровне работы механизмов, участвующих в передаче мощности, на уровне действия вспомогательных систем, используемых в процессе эксплуатации ЭТС, и на других уровнях. Для решения поставленной задачи на уровне механизмов и определения возможности повышения эффективности при использовании электроэнергии аккумуляторных батарей (АКБ) потребуется разработка модели ЭТС и расчёт расхода энергии с переменным и постоянным передаточным отношением редуктора при стандартном цикле движения. Показано, что одним из эффективных способов является оптимизация расхода энергии за счёт применения ступенчатой коробки передач. При моделировании желательно использовать циклы движения Europe NEDC (New European Driving Cycle) и USA FTP-75 (Federal Test Procedure), поскольку они содержат большое число разгонных и тормозных режимов движения и, следовательно, могут дать более чёткую картину расхода энергии АКБ. При использовании промежуточного механизма необходимо правильно сопоставить между собой величину повышения энергоэффективности и такие характеристики, как вес и сложность конструкции, которые в совокупности представляют собой добавочную стоимость конкретного ЭТС.

электрическое транспортное средство (ЭТС), коробка передач, аккумуляторная батарея (АКБ), карта коэффициента полезного действия, электродвигатель

1. Нагайцев М.В., Кутенёв В.Ф., Сайкин А.М. Создание экологически чистого транспорта. Проблемные вопросы // Труды НАМИ. - 2013. - № 253. -С. 5-19.

2. Ren Q., Crolla D.A., Morris A. Effect oftransmission design on electric vehicles (EV) performance // Journal of Energy and Power Engineering. - 2010. - Vol. 4. - № 3 (28). - P. 46-51.

3. Эйдинов А.А. Актуальность разработки стандартов предприятия по электромобилям // Труды НАМИ. - 2011. - № 247. - С. 47-63.

4. Tesla. URL: www.tesla.com (дата обращения: 07.03.2017).

5. Tesla Model S. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/ Tesla_Model_S (дата обращения: 07.03.2017).

6. Under the Tesla’s skin. URL: http://media.carand-driver.com/images/media/51/under-the-teslas-skin-2013-tesla-model-s-january-2013-issue-large-photo-493014-s-original.jpg (дата обращения: 07.03.2017).

7. Mercedes-Benz SLS AMG Coupé Electric Drive. URL: http://avtomaniya.com/pubsource/photo/4989/21-mercedes-benz-sls-amg-electric-drivejpg.jpg (дата обращения: 07.03.2017).

8. Markus F. Mercedes-Benz SLS AMG Electric Drive Quick Drive. URL: http://www.motortrend.com/ cars/mercedes-benz/sls-amg/2014/2014-mercedes-benz-sls-amg-electric-drive-quick-drive/ (дата обращения: 07.03.2017).

9. The SLS AMG Coupe Electric Drive. URL: http:// www.mercedes-amg.com/webspecial/sls_e-drive/eng.php (дата обращения: 07.03.2017).