Как установить гибридную технологию на мотоцикл с 4-тактным двигателем?

Меня зовут Джон Густафсон. Я согласен с тем, что нужно использовать мотор-колесо. Вот какой ответ я нашёл. Его можно найти в моём блоге.

www.classic-hybrids.com

В этом видео я показываю процесс создания гибридного мотоцикла. Я надеюсь, что, увидев мои ошибки, вы сможете избежать затрат, задержек и головной боли и сразу приступите к созданию лучшего мотоцикла на свете.

Мой совет:
Начните с самого лёгкого мотоцикла, какой только сможете найти. Вес — это ВСЁ!

Если у вас есть вопросы, свяжитесь со мной через мой блог.
Я буду рад поделиться тем, что я сделал.

с уважением,

Джон

Я не настолько опытен, чтобы создать такой мод, но если бы мне пришлось тратить время на его изучение, вот что бы я сделал. Конечно, по мере того, как я буду узнавать больше, мои планы могут измениться.

1. Уберите все механические передачи и подключите выход двигателя напрямую к генератору.




2. Используйте мотор-генераторы, такие как Ug, описанные выше, как на передних, так и на задних колёсах. Передние колёса, вероятно, можно не использовать, но передний привод был бы достаточно крутой особенностью с точки зрения управляемости, чтобы я захотел его опробовать.

Таким образом, вам не придётся переключаться между электрическим и механическим приводом. Когда двигатель работает, он вырабатывает электричество для электропривода, и вы можете отключить его (желательно автоматически), когда заряд аккумулятора будет достаточным и он вам какое-то время не понадобится.

Вам нужно будет подключить электродвигатель с высоким крутящим моментом к приводной цепи. Кроме того, вам понадобится какой-нибудь компьютерный контроллер, который будет регулировать, что должно получать питание: двигатель или электродвигатель. Затем вам нужно будет настроить электродвигатель так, чтобы он работал как генератор и заряжал аккумуляторы при работающем двигателе.

Это сложная задача, и она не для слабонервных.

Преобразование существующего транспортного средства в гибридное — непростая задача, а в случае с мотоциклами — тем более, из-за ограниченного пространства.

Двигатель и трансмиссия

В таком маленьком мотоцикле, как этот, пришлось бы использовать мотор-колесо:

Они могут быть довольно дорогими, к тому же потребуется дополнительно установить обод на эту ступицу и заменить барабанные тормоза на дисковые (поскольку у вас барабанные тормоза).

Кроме того, поскольку это гибридная конструкция, возникает серьёзная инженерная проблема с соединением и разъединением этого двигателя с остальной трансмиссией или с самим двигателем. Возможно, можно было бы использовать сцепление, которое разъединяло бы ступицу с задней звёздочкой, но тогда это снизило бы жёсткость конструкции, поскольку звёздочка должна быть надёжно прикреплена к ступице для передачи мощности, а я не настолько хорошо разбираюсь в машиностроении, чтобы знать, существуют ли сцепления, которые могли бы это обеспечить. Опять же, это увеличит объём и неподрессоренную массу заднего колеса.

В качестве альтернативы ту же ступицу можно установить на переднее колесо, и тогда для работы такой гибридной системы перед включением электродвигателя нужно будет вручную перевести коробку передач в нейтральное положение. Последнее требование является обязательным, поскольку автоматическое переключение между двумя режимами было бы слишком сложным и дорогостоящим для такой небольшой машины.

Однако ручное переключение позволяет гибко использовать электрический режим по-разному: либо для медленного движения по парковке, либо для поддержания высокой скорости с помощью электродвигателя, в то время как бензиновый двигатель разгоняет мотоцикл до этой скорости (по аналогии с гибридной системой Porsche). В любом случае для резкого ускорения или перевозки тяжёлых грузов я бы использовал бензиновый двигатель.

Аккумулятор и электроника

Учитывая ограничения по пространству и весу, пришлось бы использовать аккумуляторы с высокой плотностью энергии, например литий-ионные, но это опять же увеличило бы стоимость. Теоретически можно было бы добавить пару автомобильных аккумуляторов в стойку вокруг заднего колеса, но они тяжёлые и значительно уменьшили бы полезный груз автомобиля.

Кроме того, для работы этой системы нужны электронные контроллеры и регуляторы. Если мы остановимся на ручном переключении между режимами движения, это значительно упростит электронику, механику и управление системой, но всё равно потребуется дополнительное электронное оборудование и проводка, которые нужно будет где-то разместить. В качестве примера решения этой проблемы можно привести новые аккумуляторы, которые возьмут на себя функции небольшого бортового аккумулятора, который можно будет снять, а его место использовать для контроллеров и регуляторов.

Заключение

Хотя это было бы любопытным инженерным решением (и, возможно, хорошей дипломной работой для некоторых выпускников электротехнических факультетов), на мой неосведомлённый взгляд, оно бесполезно. Это слишком сложно и дорого, чтобы оправдать такую переделку. У вас уже есть хорошая, надёжная машина с низким расходом топлива и приемлемым уровнем выбросов, даже несмотря на то, что она карбюраторная. У меня есть похожий мотоцикл (Suzuki TU250X / ST250E / Volty), у которого такой же мотор с большим цилиндром и EFI, и при экономичной езде расход топлива составляет 2,7‒2,8 л / 100 км, и это намного лучше, чем автомобиль как личный вид транспорта.

Если вас интересует электротранспорт, вам лучше переоборудовать велосипед в электрический или купить старый сломанный мотоцикл и превратить его в полностью электрический городской транспорт. Информации о таких переделках много, и это намного дешевле, чем пытаться собрать гибрид.