Матиз на электротяге своими руками

Добавил пользователь Дмитрий К.
Обновлено: 19.09.2024

Очень часто вы спрашиваете меня: какой лучше взять новый готовый комплект из Китая для переоборудования автомобиля на электротягу, чтобы он был подешевле. Цена комплекта должна быть ниже стоимости самого дешёвого Ниссана Лиф. Интересуются в основном владельцы переднеприводных иномарок эконом-класса, а также владельцы переднеприводных ВАЗов. Также просят, чтобы напряжение было как можно ниже, и чтобы всё при подключении уже работало само, чтобы не нужно было что-то взламывать, перепрошивать и настраивать.

Для таких взыскательных клиентов, которые больше не хотят платить за бензин, и которым есть где заряжать электромобиль, хотелось бы посоветовать уже готовый комплект в сборе, который стоит $1528 (111 тыс. руб.). Он состоит из асинхронного электромотора непрерывной мощностью 20 кВт (27 л.с.) и максимальной мощностью 40 кВт (54 л.с.) В комплекте с мотором идёт редуктор-дифференциал, который позволяет просто установить этот электроагрегат в сборе вместо штатного ДВС с КПП. Достаточно соединить ШРУСы, и всё будет вращаться.

Также в этом комплекте есть контроллер для электродвигателя. Он рассчитан на напряжение до 144 вольт, а максимальный ток, который он может переварить, доходит до 400 А. При этом потребляемая мощность составит около 54 кВт, а механическая мощность на валу электромотора примерно 40 кВт. Вес всего этого комплекта в сборе составляет 65 кг. Удобен комплект тем, что здесь есть уже вся кабельная обвязка и переключатели. Достаточно связать через Блютуз контроллер с любым смартфоном, и можно будет вывести на него электронный щиток приборов.

Что касается крутящего момента, то он на валу электромотора доходит до 230 Нм в пике. После понижения скорости вращения в редуктор, колёсный крутящий момент будет чуть меньше 2000 Нм. Этого вполне достаточно для переднеприводного небольшого электромобиля. Максимальная скорость здесь ограничена частотой инвертора. В итоге электромотор разгоняется до 6800 об/мин, а вот максимальная скорость электромобиля будет зависеть от диаметра колёс. В среднем это около 120 - 130 км/ч.

Теперь переходим к тяговой аккумуляторной батареи. Учитывая климатические особенности нашей страны, лучше сделать выбор на литий-железо-фосфатных аккумуляторных ячейках в батарее. Они тяжелее, дороже, но зато им не нужна терморегуляция. Так уже готовая тяговая батарея напряжением 144 вольта и ёмкостью 105 Ач стоит $2750 (200 тыс. руб.). Её энергоёмкость 15 кВт-ч, и она позволит проехать небольшому электромобилю массой до 1 тонны на одном заряде расстояние в 80 - 100 км.

Весит такая батарея в сборе в стальном корпусе с кронштейнами крепления около 150 кг. В корпусе уже есть все платы управления. Её стальной корпус позволяет полностью вырезать часть днища автомобиля и взять на себя несущие нагрузки. И таким образом не придётся пихать аккумуляторы под капот, или же под заднее сиденье или под пол багажника. Именно её прочный корпус позволяет интегрировать батарею а днище без ущерба для жесткости всего кузова.

Такой батарее требуется зарядное устройство. Так зарядник мощностью 3,3 кВт с выходным напряжением для батарей 144 вольта стоит $450 (33 тыс. руб.).

И таким образом один из самых дешёвых комплектов для электромобиля своими руками стоит около 350 тыс. рублей. За такие деньги невозможно купить живой Ниссан Лиф, потому что в России они стартуют от 450 тыс. рублей.

Сами конструкторы столь удивительного автомобиля все подробно описали в своем видео, которое выложили в открытый доступ.

Итак интереснее всего заглянуть в подкапотное пространство, какие же силовые игрегаты и устройства скрывает в себе самодельный Daewoo Matiz.

Подкапотное пространство

2 аккумулятора ВАРТА (Varta) по 180 Ампер/часов (180 Ah) установленные в подкапотном пространстве самодельного электромобиля Daewoo Matiz

Посередине подкапотного пространства установлено 2 тяговых аккамулятора ВАРТА по 180 Ампер/часов (12 Вольт)

Контроллер двигателя электромобиля - управляет токами в сети между тяговыми аккумуляторами и обмотками двигателя

Прямо над ним к нижней полке приборной панели прикреплен контроллер двигателя.

На проводах идущих от контроллера к двигателю установлен шунт для измерения тока.

Конвертер из 72 Вольт постоянного напряжения в 14 Вольт для зарядки штатного аккумулятора бортовой сети самодельного электромобиля

Рядом справа от шунта установлен конвертер для зарядки штатного аккумулятора.

Над конвертором установлен контактор.

За фронтальным тяговым аккумулятором установлен Автоматический выключатель (автомат) - который помогает при перегрузках, превышении заданного тока. Обеспечивает полную безопасность защищая от короткого замыкания цепи аккумуляторов и двигатель электромобиля.

Педаль газа - резистор с тросиком регулирующий подачу необходимой силы тока на обмотки двигателя через контроллер. Тросик соединен с педалью газа.

Педаль газа - резистор с тросиком регулирующий подачу необходимой силы тока с контроллера на обмотки двигателя. Тросик подключен к педали газа, а так же непосредственно к контроллеру двигателя.

Электрический вакуумный насос от Ауди для работы тормозной системы.

датчик вакуума на вакуумном рессивере регулирует работу тормозной системы и электрического вакуумного насоса в частности

Вакуумным насосом управляет датчик вакуума, который расположен на вакуумном рессивере. Рессивер закреплен в передней части подкапотного пространства.

Радиатор с 5 диодами для шунтирования обмотки возбуждения электродвигателя.

Под ним расположен аккумулятор бортовой сети - 12 Вольт 35 Ампер/часов (штатный от Daewoo Matiz)

В салоне

2 аккумулятора ВАРТА (Varta) по 180 Ампер/часов (180 Ah) установлены в квадратные металлические боксы под сидениями задних пассажиров Daewoo Matiz

Под задними пассажирскими сидениями были установлены еще два аккумулятора. Для этого специально было вырезано квадратное отверстие в днище автомобиля. Под днищем был закреплен специальны металлический бокс для размещения аккумуляторов.

В задней части авто (в багажнике)

Сверху к спинке задних сидений прикреплено запасное колесо, так как на его месте стоят еще два аккумулятора.

2 тяговых аккумулятора ВАРТА (Varta) установлены в багажнике на месте запасного колеса самодельного электромобиля Daewoo Matiz

Всего на машине установлено 6 аккумуляторов по 12 Вольт емкостью 180 Ампер/часов каждый.

6 импульсных зарядных устройств для самодельного электромобиля. Каждое заряжает свой аккумулятор отдельно

Так же в багажнике установлено 6 зарядных устройств - на каждый аккумулятор отдельное зарядное устройство.

Счетчик энергии (Ваттметр) - для измерения напряжение сети питания и количество затраченных Киловатт-часов при зарядке электромобиля

Над ним установлен счетчик энергии (Ваттметр) - измеряет количество затраченных Киловаттчасов, показывает напряжение сети. Рядом с ним установлен автомат на 10 Ампер.

В багажнике имеется кабель для подключения автомобиля к сети 220 Вольт для подзярядки.

Разъем для подключение шнура питания от бытовой сети 220 Вольт и горловина бочка для автономного отопителя на месте заливной горловины бака

На месте заливной горловины бака, расположен разъем для подключение соединительного провода от бытовой сети 220 Вольт.
Рядом с ним горловина бочка на 3 литра топлива для автономного отопителя

Приборная панель

Защитный автоматический выключатель на приборной панели электромобиля соединенный тросик с автоматом в подкапотном пространстве

Установлен привод на защитный автоматический выключатель. По сути в салоне установлен кнопка натяжителя, которая тросиком включает и выключает тумблер автомата.

Установлен пульт управления автономным отопителем. Пультом можно запускать по таймеру и выставлять температуру салона.

Приборная панель электромобиля Daewoo Matiz с датчиком температуры отображающим обороты электродвигателя и датчиком топлива показывающим силу тока

На приборной панели, стрелка которая раньше показывала уровень топлива - работает как амперметр (показывает силу тока протекающую в цепи двигателя). Может быть использован как экономайзер для экономии энергии во время движения, и регулировании положения педали газа.

Датчик который показывал температуру двигателя - показывает обороты электродвигателя (тахометр).

многофункциональный ЖК дисплей подключенный к микроконтроллеру управления выводит необходимую информацию о работе электромобиля

На месте часов установлен самодельный многофункциональный жидкокристаллический дисплей.

При включении зажигания на многофункциональном дисплее выводится напряжение 12,3 Вольта (Напряжение штатной батареи). Соответственно батарея в этом режиме не заряжается.

С помощью ролика управленния встроенным самодельным запрограммированным микроконтроллером на дисплей можно выводить разную информацию.

В следующем режиме можно посмотреть температуру двигателя. В зимнее время года температура двигателя составляет 2,1 градуса цельсия.

При включении автоматического выключателя, подается напряжение на контроллер (подключаются тяговые аккумуляторы).

Переключая режим микроконтроллера, можно проконтролировать напряжение в сети тяговых батарей (в момент съемки видео она составила 74,9 Вольта)

В следующем режиме можно посмотреть напряжение на каждом аккумуляторе (на каждом из 6-ти аккумуляторов напряжение составило 12,6 - 12,4 Вольта).

При повороте ключа на старт, включается преобразователь напряжения который питает (заряжает) бортовую аккумуляторную батарею (напряжение на ней подымается до 14 Вольт).

Автомобиль уверенно двигается как вперед так и назад. В комплекте с электродвигателем на 7 кВт используется родная коробка передач матиза.

Технические характеристики:

- Тяговый электродвигатель - 6,5квт 72в

- Контролёр Мовикон 72-96в

- Конвертер 72-12в 12а

- Электрический вакуумный насос от АУДИ А4

- 6 шт АКБ Varta SHD 12в 180ач

- 6шт импульсных зарядных устройств 14в 20а АИДА20s

- Пробег на одой зарядке 60 км

- Cкорость 65 км/час

- Автономный отопитель потребляет 0,12 до 0,24 литра за час работы (мощность 1,8кВт)

- Время зарядки 6-8 часов

Самая большая проблема современных электромобилей это отопление и кондиционирование салона. Даже эту проблему умудрились побороть умельцы из Хмельницкого.

Автономный отопитель установлен под водительским сидением. Труба теплого воздуха выведена в воздуховоду отопительной системы автомобиля.

На фото: один из ранних прототипов Матиза

Созданный Италзидайном концепт Fiat отличался трехдверным кузовом

Tico – предшественник и технический проообраз Матиза, от которого последний унаследовал техническую платформу

Daewoo d'Arts Sport Concept – уже не Fiat, но еще не Matiz

Самобытный дизайн концепта Lucciola полностью укладывался в мировые тенденции тех лет – мягкие линии, округлые формы, минимум переходов между поверхностями. Правда, по дороге к корейскому конвейеру прототип получил вторую пару дверей и лишился матерчатой крыши, которая в то время была популярна на многих европейских и японских автомобилях А-класса, не имевших кондиционера.

Жизнерадостный концепт Lucciola отличался открытым кузовом с матерчатой крышей. Серийному Матизу она не досталась, да и дверей стало больше

Так итальянский концепт-кар превратился в корейский серийный автомобиль под заводским индексом М100, производство которого началось в 1997 году в Корее.

Поступивший в продажу в 1998 году Матиз первого поколения (первое фото) отличался от более поздней модели М150 дизайном кузова

В 2001 году рестайлинговую модификацию Матиза под индексом М150 начали производить на заводе UzDaewoo в Узбекистане. На своей исторической родине эта модель обозначалась как Matiz II, но в нашей стране распространение получили именно автомобили узбекского, а не корейского производства, которые практически полностью повторяли своих собратьев, выпущенных в Республике Корея.

Интересно, что после того, как концерн GM выкупил контрольный пакет акций разорившейся компании Daewoo, в Европе автомобиль продавали уже под маркой Chevrolet, сохранив название модели Matiz. Завод UzDaewoo по-прежнему выпускал Матизы с эмблемой Daewoo, но такие автомобили поставлялись исключительно в страны СНГ, а в 2015-м Matiz получил новое название марки – Ravon. А в Китае, где также выпускали эту машину, она известна как Chevrolet Lechi и Baojun Lechi.

В общем, вопреки справедливому стереотипу про узбекские корни большинства машин, ездящих в нашей стране, Матиз производился почти в десятке стран в самых разных уголках мира.

Автомат — большое преимущество Матиза для многих потенциальных покупателей, которое сочеталось только с трехцилиндровым мотором

Четырехступенчатая АКП фирмы Jatco пришлась впору компактной машинке, поскольку при этом Matiz лишался третьей педали, а его владелица – всех проблем, связанных с постоянным переключением передач.

Кузов

Двигатель

Трансмиссия

Третью передачу используем для езды по городу, четвертую – по загородной трассе, вторую – по буеракам. Первая вообще никогда не используется, момент на колесах такой, что их просто прокручивает при легком касании акселератора!

Плита легко делается своими руками из толстолистовой стали или алюминия – достаточно наличия слесарных навыков среднего уровня, болгарки и дрели.

Переходную втулку, соединяющую валы электромотора и КПП, также сделать несложно с помощью дяди Васи-токаря и сварки – с одной стороны втулка должна совмещаться с валом электродвигателя, а с другой к ней приваривается шлицевая часть, вырезанная из диска сцепления той коробки, с которой мы соединяем электромотор.

Батарея

В свое время через свинец многие проходили – и я в том числе. Сейчас такие ошибки повторять никакого смысла нет. Стартерные батареи у меня начали помирать через пару месяцев, еле успел распродать за полцены, пока не потеряли емкость. Потом одно время использовал герметичные батареи от питания телекоммуникационных систем (источники бесперебойного питания сотовых вышек) – хватало на сезон, начинало расти внутреннее сопротивление… Поэтому, как только появился широкодоступный литий-феррум, все перешли на него. Лучшая удельная плотность энергии, умение отдавать и принимать большие токи, долговечность, морозостойкость. Но цены пока высоки, и батарея является самым дорогим узлом электромобиля – это нужно учитывать самодельщику…

Считаем:

30 ампер-часов х $1,5 = $45 за одну банку $45 х 30 банок = $1350 $ за всю батарею

В общем, батарея небюджетна, и это лишь емкость, пригодная для первых экспериментов – по-хорошему, её нужно увеличивать хотя бы вдвое.

Прочие узлы

Собственно, помимо мотора, трансмиссии и батареи в простейшем электромобиле имеется еще ряд узлов – как необходимых, так и устанавливаемых по желанию. Категорически необходимым является, конечно же, контроллер управления двигателем. В простейшем варианте он может быть изготовлен самостоятельно на относительно недорогих и широко распространенных деталях, а датчиком педали газа послужит датчик угла поворота дроссельной заслонки от инжекторного ВАЗа. Можно купить контроллер у отечественных самодельщиков, выписать фабричный из Китая или заказать с eBay бэушный брендовый блок от Curtis – обойдется модуль в 250–300$.

Дополнительных узлов, которые не являются обязательными для пробной (а то и вообще!) поездки – немало. Например, печка, из которой выкидывается жидкостный радиатор и устанавливается вместо него электрический ТЭН. Или, скажем, вакуумный насос для усилителя тормозов. Поскольку двигатель внутреннего сгорания на машине отсутствует, исчезает и разрежение впускного коллектора, необходимое для работы вакуумного усилителя тормозов. Поэтому многие самодельщики ставят электрические вспомогательные насосы ВУТ, заимствованные от машин типа Volvo XC90, Ford Kuga и т. п.

Цены и деньги

Ну или, скажем, следующая планка — Hyundai Solaris. Новым он стоит от 600 000 рублей, что составляет около 9 200 $. Подобную же сумму придется затратить, если строить электромобиль на базе более-менее свежего кузова иномарки, который прилично выглядит снаружи и имеет не убитый салон, купив к этому кузову хороший американский электромотор, надежный фирменный контроллер Curtis и набрав емкую батарею. Однако на выходе – в общем-то, почти то же самое, что и в первом случае… У Соляриса в козырях максимальная скорость и динамика, возможность пополнять запас топлива повсеместно, а не только в личном гараже, где есть розетка, все преимущества новой и надежной машины с массой функциональных удобств, гарантии и прочее. Самоделка же, пусть и более приличная внутри и снаружи, остается самоделкой – машиной с существенными ограничениями по дальности пробега и возможности заправки, вечным конструктором, тренажером для рук и ума.

Выводы

С точки зрения приложения рук и ума для человека, любящего автомобили и технологии, постройка электромашины, безусловно, оправдана! Хобби это, конечно, затратное, но все познается в сравнении — причем, в сравнении не с олигархическими крайностями вроде коллекционирования яичек Фаберже, а со вполне распространенными и массовыми техническими прикладными увлечениями. Скажем, любителю рыбалки средненькая надувная лодчонка с подвесным двигателем известной марки сил эдак в десять выльется как минимум в две трети простейшего электромобиля.

Хороший квадрокоптер с камерой стоит не меньше. На этом фоне постройка электромобиля ничуть не выделяется – нормальная такая мужская забава…

Однако, пока не подешевели эффективные батареи и не распространились недорогие комплекты тяговых моторов и контроллеров, как это произошло с китами для электровелосипедов, электромобиль гаражной постройки в отношении стоимости эксплуатации вряд ли будет серьезным конкурентом бюджетным бензиновым авто и тем более – газифицированным машинам… В случае стремления к экономии вложиться в установку пропанового газового оборудования – проще и выгоднее…

Фото любезно предоставил американский самодельщик Брюс, тщательно документировавший все этапы постройки в домашних условиях своего электромобиля на базе пикапа-хэтчбека Suzuki Mighty Boy 1985 года.

Пожалуй, если стоит задача купить дешевый маленький автомобиль, то альтернативы "Матизу" нет. Помимо него, в этом классе у нас была только "Ока", но она давно снята с производства, и приличный экземпляр найти практически нереально.

Изначально концепт под названием Luchiolla, созданный студией Italdizain, предназначался Fiat. Но они сочли его недостаточно красивым, чтобы носить имя итальянской машины.

Для себя итальянцы сделали Fiat Seicento, а Matiz в итоге достался корейской фирме Daewoo, которая начиная с 1997 года его собирала и отправляла в Старый Свет. Там модель сразу стала бестселлером в своем классе. Когда спустя пять лет, в 2002 году, была налажена сборка малыша в Узбекистане, он прорвался и на наш рынок.

Машину также собирали в Индии и Румынии. Кроме того, Matiz с тем же названием продавали под эмблемой Chevrolet и еще под десятком других имен шести разных марок. В опциях у Matiz значились такие недоступные в те времена тому же АвтоВАЗу блага, как кондиционер, CD-магнитола и гидроусилитель руля.

В 2003 году на Matiz начали устанавливать литровый мотор мощностью в 64 л.с.

Помимо выигрыша в разгоне до "сотни" (около 4 секунд), этот мотор работал гораздо тише и ровнее, чем его "младший брат", особенно на холостых оборотах, но АКП ему была не доступна.

Предложения на рынке

Стоила машина в 2002 году от 5 500 до 7 100 долларов США (тогда машины имели цены в долларах). За эти деньги в те годы можно было купить только "Жигули", сконструированные несколько десятилетий назад. Сегодня новый автомобиль стоит от 259 000 до 354 000 рублей. Стартовые цены на поддержанный Matiz начинаются с 50 000 рублей. Большинство, почти 80% предложений на "вторичке", составляют автомобили с мотором 0.8 литра и МКП. Вариантов 0.8 + АКП и 1.0 + МКП примерно поровну — по 10%, и стоят такие машины где-то от 80 000 до 100 000 рублей.

Год выпуска	Средняя цена, руб.	Средний заявленный пробег, км
2002	85 000	123 000
2003	87 000	93 000
2004	95 000	101 000
2005	117 000	87 000
2006	122 000	92 000
2007	133 000	87 000
2008	136 000	86 000
2009	142 000	73 000
2010	160 000	57 000
2011	169 000	55 000
2012	195 000	34 000
2013	206 000	21 000
2014	209 000	17 600

Типичные поломки и проблемы в эксплуатации

Двигатель

Младший 3-цилиндровый мотор объемом 0.8 литра — плод совместных трудов Daewoo и Suzuki. До капремонта он в среднем выдерживает 150 000 км. Четырехцилиндровый мотор объемом с пакет молока продержится в среднем на 50 000 км больше. В обоих моторах примерно каждые 30 000 – 50 000 км, нужно регулировать тепловые зазоры в механизме привода клапанов.

Ремень ГРМ надо менять каждые 40 000 км, а водяную помпу — в два раза реже. Глушитель более 80 тысяч живет редко, и это несмотря на то, что машина когда-то была "заточена" под нормы "Евро-2" и спокойно "переваривает" бензин далеко не самого лучшего качества.

На моторах объемом 0.8 л до 2008 года устанавливали распределитель зажигания с электромагнитным датчиком, который нередко сбоил после мойки двигателя. После перехода на "Евро-3" Daewoo ставит электронные модули зажигания, которые успешно использовались на старшем моторе.

Matiz тот еще заводила! Стоит только приноровиться к сцеплению (оно здесь странное: на "длиннющую" педаль приходится буквально сантиметр рабочего хода, а все остальное – это ход свободный), как машина начинает "жечь": Daewoo кузнечиком спрыгивает с места и живо набирает ход. "Литр" здорово тянет снизу, пинком выталкивая машину вперед с самых низких оборотов.

Колеса.ру, 2005 год

Трансмиссия

Предложений на рынке с автоматическими трансмиссиями немного, но найти машину вполне реально. 4-ступенчатый "автомат" от Jatco столь же древний, сколь и надежный. По большому счету, не доставляют особых хлопот и модификации МКП. Средний срок жизни сцепления — 70 000 – 80 000 км. А вот тросик выключения передач может перетереться уже к 40 000 км. Менять масло на "рукопашной" трансмиссии в первый раз придется уже на 20 000 км, а потом надо это делать раз в 40 000 км. Замена масла в АКП не регламентирована.

Подвеска

Подвеска у машины простая: спереди Matiz качается на McPherson, сзади — на балке с продольными рычагами. Хоть машина весит немного, но передние шаровые опоры выдерживают лишь 50 000 км. Проблема в том, что они выполнены вместе с передними рычагами. Если у автомобиля литые диски, то ступичные подшипники выдерживают лишь 40 000 км. У экземпляров на штамповке они живут в среднем раза в два дольше.

Кузов

В условиях зимней борьбы с реагентами в крупных мегаполисах ржаветь машины начинают обычно после 3-4 лет. В тех населенных пунктах, где коммунальщики обходятся без жесткой химии, этот срок оттягивается еще на 3-4 года. Первыми сдаются под натиском коррозии проемы задних дверей. Но кузовные элементы относительно дешевы, а на разборках их можно найти за копейки. Главное — не нарваться на экземпляр с "гнилыми" силовыми элементами кузова.

Matiz хорош собою: ему еще есть куда стариться, в отличие от землячки тети "Нексии". Внешность "Матизика" скорее лаконичная, нежели простая. Свойская.

Колеса.ру, 2005 год

Салон

Да и материалы в "узбеке" не иномарочные — советские. Не сильно лучше, чем на вазовской "десятке". Только собрано все более деликатно. Но и здесь огрехи сборки видны: уплотнители недовольно топорщатся, а на особо "пластмассовых" деталях кое-где "болячками" вылезают заусенцы.

Колеса.ру, 2005 год

Электрооборудование

На машинах первых лет устанавливали обогрев заднего стекла без автоматического отключения, и если забывчивые водители не отключали обогрев вручную, то перегорали контактные провода.

Штатные генераторы от фирм Delphi или Mando начинают плохо выполнять свои функции уже к 20 000 км по причине банальной слабости. Но полностью умирают они в среднем к 40 000 – 50 000 км. Хотя генератор можно полностью не менять, а просто отремонтировать за пару тысяч рублей почти в любом сервисе с толковым электриком.

Читайте также: