13.03.2018
Во всем мире электромобили уверенно наступают на позиции традиционных авто с двигателями внутреннего сгорания. По прогнозам экспертов Bloomberg New Energy Finance к 2040 году доля электрокаров составит 35% от общемировых автомобильных продаж. Чтобы понять секрет успеха машин на электрической тяге, нужно разобраться в особенностях их конструкции и дизайна.
Студия промышленного дизайна KLONA поможет понять устройство и принцип работы электрокара, а также разработает промышленный дизайн автомобиля.
Nissan Leaf в разрезе
Устройство электрокара
Внешне многие электромобили могут практически не отличаться от версий с ДВС. Например, самый популярный в России электрокар Mitsubishi i-MiEV построен на одной базе с бензиновым хетчбеком Mitsubishi i. Единственное, что обычно выдает его на дороге — это отсутствие выхлопных труб и специфичные лючки для зарядки.
В дизайне интерьера салона тоже зачастую нет радикальных отличий. Немного другая приборная панель, джойстик режимов движения вместо рычага коробки передач — вот и все значимые новшества.
Mitsubishi i-MiEV
Салон Mitsubishi i-MiEV
Основные несоответствия между конструкцией бензиновых и электрических версий авто кроются под капотом. Вместо больших двигателей внутреннего сгорания электрокары используют электромоторы размером с арбуз. Некоторые модели оснащаются не одним, а несколькими электродвигателями — по одному на каждое колесо или ось. Отказ от ДВС повлек за собой и другие изменения конструкции. Электромобилям не нужны системы смазки, топливоподачи, отвода отработавших газов и охлаждения. Соответственно, машины избавились от громоздких радиаторов, выхлопных труб и масляного картера.
Силовая установка электрокара
Кроме того, электромобили решили давнюю проблему «балластного» аккумулятора. Дело в том, что АКБ в бензиновых машинах используется фактически только для запуска двигателя. Остальное время все системы работают от генератора. В электромобилях же нет специальной батареи, которая нужна только для старта. Поскольку тягой и вращением электромоторов управляет специальная электронная система, от классической коробки передач со сцеплением также удалось отказаться.
Казалось бы, избавление от множества тяжеловесных и габаритных механизмов должно было обеспечить электромобилю «воздушную» конструкцию. В реальности электрические «железные кони» на 300-500 кг тяжелее бензиновых «собратьев». Виной всему аккумуляторные батареи. Для обеспечения пробега без подзарядки 200-300 км, машину приходится оснащать блоком аккумуляторов весом до 400 кг. Утяжеление конструкции потребовало усиления подвески и использования более грузоподъемных шин.
Читайте также: Промышленный дизайн автомобилей и 3D-визуализация
Специалисты студии промышленного дизайна KLONA знают все о специфике конструкции электромобилей. Заказывайте у нас разработку промдизайна электрокара.
Дизайн Tesla
До этого мы разбирали электромобили, которые созданы на базе существующих бензиновых авто. Ситуация с дизайном электрокаров, разработанных с нуля, отличается своей спецификой. Рассмотрим особенности конструкции таких машин на примере модели Tesla S.
Tesla Model S
Перед разработчиками этого электромобиля не стояло никаких ограничений и необходимости «вписать» электрическую начинку в существующую «бензиновую» оболочку. Это повлекло за собой множество интересных дизайнерских и инженерных решений.
Два багажника
Спереди под капотом находится небольшой отсек на 150 литров, куда можно уместить дорожную сумку или чемодан. Заднего багажника объемом 900 литров хватит для пары-тройки складных велосипедов. При желании туда можно установить 2 детских кресла, что превратит Model S в семиместный семейный автомобиль.
Багажники Tesla Model S
Идеальная обтекаемость
Коэффициент лобового сопротивления Tesla составляет всего 0,24. Для достижения рекордных показателей аэродинамики создатели придумали дверные ручки, которые прячутся в кузов при движении и специальный экран для панорамного люка. Отказ от классической решетки радиатора также позитивно сказался на обтекаемости модели.
Дверная ручка Tesla Model S
Система рекуперации
Если во время движения на Tesla S отпустить педаль газа, то вращающиеся по инерции колеса начнут подзаряжать аккумулятор. Также батареи подпитываются и во время торможения.
Принцип работы системы рекуперации
Режим автопилота
Компьютер Tesla S получает данные от множества видеокамер и датчиков, которые сообщают о положении авто на дороге и возможных препятствиях. Поэтому водитель может просто нажать на кнопку и расслабиться: машина будет сама держаться в пределах своей полосы на безопасном расстоянии от других участников движения. Правда, система еще довольно сырая, поэтому всерьез полагаться на нее не стоит.
Режим автопилота
Интерактивное управление
В салоне Tesla установлен огромный 17-дюймовый тачскрин. С его помощью можно получать всю информацию о разных системах электромобиля и управлять их работой. Также экран можно использовать как обычный планшет с выходом в интернет.
Читайте также: Разработка интерфейсов автомобиля – сквозь века
Сенсорный экран управления Tesla Model S
Аккумулятор
Дизайнеры придумали специальную конструкцию плоской батареи, которая получила название «скейтборд». Она представляет собой больше 7000 маленьких элементов, очень похожих на обычные пальчиковые батарейки. Они размещены по невероятно запутанной схеме, которая является секретом Tesla Motors. В результате батарея мощностью 85 кВт*ч уместилась в корпус толщиной всего 15 см. Он позволил установить аккумулятор под задние сиденья электрокара.
Блок батарей Tesla Model S
Если вам нужно разработать сверхкомпактный дизайн батареи электрокара, обращайтесь в студию промдизайна KLONA. Мы сможем создать корпус, который незаметно поместится даже в «Оку».
Бесшумная работа электрокара: неожиданный недостаток
На заре зарождения электромобилей бесшумность их работы позиционировалась как один из главных плюсов. Опыт показал, что это далеко не так. Бесшумно крадущиеся электрокары стали причиной большого количества аварий — пешеходы попросту не слышали приближающуюся машину. Чтобы решить эту проблему, разработчики придумали встраивать в автомобили систему звукового оповещения.
Подбор подходящего звука — сложная задача, над которой работают не только инженеры, но и психологи. Звучание электромобиля должно хорошо выделяться на фоне обычного городского шума и при этом не раздражать пешеходов. Например, для Nissan Leaf специалистами из Голливуда был сгенерирован футуристический звук Canto, который отсылает к культовому фильму «Бегущий по лезвию».
Отдельным направлением стало создание системы оповещения для спортивных электрокаров. Их звук должен подчеркивать динамику, мощь и взрывное ускорение электрических машин. В одних моделях имитируется звучание бензиновых суперкаров или болидов Формулы-1 (например, Audi R8 e-Tron). Другие пытаются подражать звукам фантастических космолетов (Fisker Karma). Дальше всех пошел немецкий концерн Mercedes-Benz. Для создания мощного звука он пригласил рок-группу Linkin-Park. Так что ждем на дорогах Москвы электрокары, рассекающие под тяжелые гитарные риффы.
Кадр из фильма «Безумный Макс: дорога ярости»
Промдизайн электрокара: основные тенденции
Электромобили только начинают завоевывать мировой авторынок. Поэтому окончательная концепция «идеального» электрокара до сих пор не сформирована. Дизайнеры и конструкторы предлагают и внедряют идеи, которые будут определять облик электрического автомобиля будущего. Вот некоторые из них.
Персональный автомобиль
Он представляет собой капсулу, которая рассчитана только на одного водителя. Концепция подобных электрокаров напоминает гироскутер с крышей. Примером такого дизайна является проект MYLE индийского дизайнера Sivakumar Thangavelu.
MYLE
Абстракционизм
Дизайн таких электромобилей создается на основе низкополигональных компьютерных моделей. Например, компания United Nude представила концепт Lo Res. За основу машины взят суперкар Lamborghini Countach, который был отсканирован и превращен в абстрактную фигуру, напоминающую истребители «Стелс».
Lo Res
Подражание природе
Экологичность электромобилей натолкнула инженеров на идею позаимствовать у природы еще немного технических решений для своих разработок. Конструкторы BMW при создании модели Vision Next 100 придумали корпус из подвижных элементов схожий с чешуей змеи. Специальные панели, которые закрывают колеса и сдвигаются при прохождении поворотов.
BMW Vision Next 100
Классика
Использование ультрасовременной электронной начинки в сочетании с ретро-стилем кузова — любимое направление британских дизайнеров. Создатели модели Morgan EV3 UK 1909 Edition гармонично вписали передовые разработки в классическое трехколесное купе 100-летней давности.
Morgan EV3 UK 1909 Edition
Безопасность
Развитие беспилотных технологий вынуждает инженеров находить новые способы повышения безопасности электромобилей. Компания Waymo создала кузов электрокаров с изменяемой жесткостью. При столкновении с препятствием или другим авто такой электрокар будет максимально жестким. А если предстоит авария с участием пешехода или велосипедиста, то специальная система смягчит кузов.
Мягкий электрокар Waymo
Автономность
Компания Amazon придумала, как увеличить пробег электромобилей. Она запатентовала специальных дронов, которые будут подлетать к электрокару, садиться им на крышу и подзаряжать их прямо во время движения.
Читайте также: Разработка квадрокоптеров: готовая бизнес-идея
Система зарядки электрокаров дронами
Хотите создать стартап и стать вторым Илоном Маском? Студия промышленного дизайна KLONA поможет вам в этом. Мы разработаем 3D-модель электрокара, которую оценят даже в Кремниевой долине.
Контактная информация:
+7 (499) 112 08 50
+7 (910) 479 24 20
hi@klona.ru
Оставьте свой голос:)
