У всьому світі електромобілі впевнено наступають на позиції традиційних автомобілів з двигунами внутрішнього згоряння. За прогнозами експертів Bloomberg New Energy Finance, до 2040 року частка електрокарів складе 35% від загальносвітових автомобільних продажів. Щоб зрозуміти секрет успіху машин на електричній тязі, потрібно розібратися в особливостях їх конструкції та дизайну.

Студія промислового дизайну KLONA допоможе зрозуміти пристрій та принцип роботи електрокара, а також розробить промисловий дизайн автомобіля.

Nissan Leaf у розрізі
Nissan Leaf у розрізі

Пристрій електрокара

Зовні багато електромобілів можуть практично не відрізнятися від версій з ДВЗ. Наприклад, найпопулярніший у Росії електрокар Mitsubishi i-MiEV побудований на одній базі з бензиновим хетчбеком Mitsubishi i. Єдине, що зазвичай видає його на дорозі — відсутність вихлопних труб і специфічні лючки для зарядки.

У дизайні інтер’єру салону теж часто немає радикальних відмінностей. Трохи інша панель приладів, джойстик режимів руху замість важеля коробки передач – ось і всі значущі нововведення.

Mitsubishi i-MiEV
Mitsubishi i-MiEV
Салон Mitsubishi i-MiEV
Салон Mitsubishi i-MiEV

Основні невідповідності між конструкцією бензинових та електричних версій авто криються під капотом. Замість великих двигунів внутрішнього згоряння електрокари використовують електромотори розміром з кавун. Деякі моделі оснащуються не одним, а декількома електродвигунами по одному на кожне колесо або вісь. Відмова від ДВЗ спричинила й інші зміни конструкції. Електромобілям не потрібні системи мастила, паливоподачі, відведення відпрацьованих газів та охолодження. Відповідно, машини позбулися громіздких радіаторів, вихлопних труб та масляного картера.

Силова установка електрокара
Силова установка електрокара

Крім того, електромобілі вирішили давню проблему «баластного» акумулятора. Справа в тому, що АКБ у бензинових машинах використовується фактично лише для запуску двигуна. Решту часу всі системи працюють від генератора. В електромобілях немає спеціальної батареї, яка потрібна тільки для старту. Оскільки тягою та обертанням електромоторів управляє спеціальна електронна система, від класичної коробки передач зі зчепленням також вдалося відмовитись.

Здавалося б, позбавлення від великої кількості важких і габаритних механізмів мало б забезпечити електромобілю «повітряну» структуру. Насправді електричні «залізні коні» на 300-500 кг важчі за бензинових «побратимів». Виною всьому акумуляторні батареї. Для забезпечення пробігу без підзарядки 200-300 км, машину доводиться оснащувати блоком акумуляторів вагою до 400 кг. Обтяження конструкції зажадало посилення підвіски та використання більш вантажопідйомних шин.

Читайте також: Промисловий дизайн автомобілів та 3D-візуалізація

Спеціалісти студії промислового дизайну KLONA знають все про специфіку конструкції електромобілів. Замовляйте у нас розробку промдизайну електрокара.

Дизайн Tesla

До цього ми розбирали електромобілі, створені на базі існуючих бензинових авто. Ситуація з дизайном електрокарів, розроблених з нуля, відрізняється своєю специфікою. Розглянемо особливості конструкції таких машин з прикладу моделі Tesla S.

Tesla Model S
Tesla Model S

Перед розробниками цього електромобіля не стояло жодних обмежень і необхідності «вписати» електричну начинку в «бензинову» оболонку. Це спричинило безліч цікавих дизайнерських та інженерних рішень.

Два багажники

Попереду під капотом знаходиться невеликий відсік на 150 літрів, куди можна вмістити дорожню сумку або валізу. Заднього багажника об’ємом 900 літрів вистачить для кількох складних велосипедів. За бажанням туди можна встановити 2 дитячі крісла, що перетворить Model S на семимісний сімейний автомобіль.

Багажники Tesla Model S
Багажники Tesla Model S
Багажники Tesla Model S

Ідеальна обтічність

Коефіцієнт лобового опору Tesla становить лише 0,24. Для досягнення рекордних показників аеродинаміки творці придумали дверні ручки, які ховаються в кузов під час руху та спеціальний екран для панорамного люка. Відмова від класичної решітки радіатора також позитивно позначилася на обтічності моделі.

Дверна ручка Tesla Model S
Дверна ручка Tesla Model S

Система рекуперації

Якщо під час руху на Tesla S відпустити педаль газу, то колеса, що обертаються по інерції, почнуть заряджати акумулятор. Також батареї підживлюються під час гальмування.

Принцип роботи системи рекуперації
Принцип роботи системи рекуперації

Режим автопілота

Комп’ютер Tesla S отримує дані від безлічі відеокамер і датчиків, які повідомляють про становище авто на дорозі та можливі перешкоди. Тому водій може просто натиснути кнопку і розслабитися: машина сама триматиметься в межах своєї смуги на безпечній відстані від інших учасників руху. Щоправда, система ще досить сира, тож серйозно покладатися на неї не варто.

Режим автопілота
Режим автопілота

Інтерактивне керування

У салоні Tesla встановлений величезний 17-дюймовий тачскрін. З його допомогою можна отримувати всю інформацію про різні системи електромобіля та керувати їх роботою. Також екран можна використовувати як звичайний планшет із виходом в інтернет.

Читайте також: Розробка інтерфейсів автомобіля – крізь століття

Сенсорний екран керування Tesla Model S
Сенсорний екран керування Tesla Model S

Акумулятор

Дизайнери придумали особливу конструкцію плоскої батареї, яка отримала назву «скейтборд». Вона є більше 7000 маленьких елементів, дуже схожих на звичайні пальчикові батареї. Вони розміщені за неймовірно заплутаною схемою, що є секретом Tesla Motors. В результаті батарея потужністю 85 кВт * год умістилася в корпус завдовшки всього 15 см. Він дозволив встановити акумулятор під задні сидіння електрокара.

Блок батарей Tesla Model S
Блок батарей Tesla Model S

Якщо вам потрібно розробити надкомпактний дизайн батареї електрокара, звертайтесь до студії промдизайну KLONA. Ми зможемо створити корпус, який непомітно поміститься навіть у «Оку».

Безшумна робота електрокара: несподіваний недолік

На зорі зародження електромобілів безшумність їхньої роботи позиціонувалася як один з головних плюсів. Досвід показав, що це не так. Електрокари, що безшумно крадуться, стали причиною великої кількості аварій — пішоходи просто не чули машину, що наближається. Щоб вирішити цю проблему, розробники вигадали вбудовувати в автомобілі систему звукового сповіщення.

Підбір відповідного звуку — складне завдання, над яким працюють не лише інженери, а й психологи. Звучання електромобіля має добре виділятися на фоні звичайного міського шуму і не дратувати пішоходів. Наприклад, для Nissan Leaf фахівцями з Голлівуду був згенерований футуристичний звук Canto, який відсилає до культового фільму «Той, що біжить по лезу».

Окремим напрямком стало створення системи оповіщення спортивних електрокарів. Їх звук повинен підкреслювати динаміку, потужність та вибухове прискорення електричних машин. В одних моделях імітується звучання бензинових суперкарів або болід Формули-1 (наприклад, Audi R8 e-Tron). Інші намагаються наслідувати звуки фантастичних космольотів (Fisker Karma). Далі за всіх пішов німецький концерн Mercedes-Benz. Для створення потужного звуку він запросив рок-гурт Linkin-Park. Тож чекаємо на дорогах Москви електрокари, що розтинають під важкі гітарні рифи.

Кадр із фільму «Бойовий Макс: дорога люті»
Кадр із фільму «Бойовий Макс: дорога люті»

Промдизайн електрокара: основні тенденції

Електромобілі лише починають завойовувати світовий авторинок. Тому остаточна концепція «ідеального» електрокара досі не сформована. Дизайнери та конструктори пропонують та впроваджують ідеї, які визначатимуть вигляд електричного автомобіля майбутнього. Ось деякі з них.

Персональний автомобіль

Він є капсулою, яка розрахована тільки на одного водія. Концепція подібних електрокарів нагадує гіроскутер із дахом. Приклад такого дизайну є проект MYLE індійського дизайнера Sivakumar Thangavelu.

MYLE
MYLE

Абстракціонізм

Дизайн таких електромобілів створюється на основі низькополігональних комп’ютерних моделей. Наприклад, компанія United Nude представила концепт Lo Res. За основу машини взято суперкар Lamborghini Countach, який був відсканований і перетворений на абстрактну фігуру, що нагадує винищувачі “Стелс”.

Lo Res
Lo Res

Наслідування природи

Екологічність електромобілів наштовхнула інженерів на ідею запозичити у природи ще трохи технічних рішень для своїх розробок. Конструктори BMW при створенні моделі Vision Next 100 придумали корпус з рухомих елементів подібний до луски змії. Спеціальні панелі, які закривають колеса та зсуваються при проходженні поворотів.

BMW Vision Next 100
BMW Vision Next 100

Класика

Використання ультрасучасної електронної начинки у поєднанні з ретро-стилем кузова – улюблений напрямок британських дизайнерів. Творці моделі Morgan EV3 UK 1909 Edition гармонійно вписали передові розробки у класичне триколісне купе 100-річної давності.

Morgan EV3 UK 1909 Edition
Morgan EV3 UK 1909 Edition

Безпека

Розвиток безпілотних технологій змушує інженерів знаходити нові засоби підвищення безпеки електромобілів. Компанія Waymo створила кузов електрокарів зі змінною жорсткістю. При зіткненні з перешкодою або іншим авто такий електрокар буде максимально жорстким. А якщо чекає аварія за участю пішохода чи велосипедиста, спеціальна система пом’якшить кузов.

М'який електрокар Waymo
М’який електрокар Waymo

Автономність

Компанія Amazon вигадала, як збільшити пробіг електромобілів. Вона запатентувала спеціальних дронів, які підлітатимуть до електрокара, сідатимуть їм на дах і заряджатимуть їх прямо під час руху.

Читайте також: Розробка квадрокоптерів: готова бізнес-ідея

Система зарядки електромобіля дронами
Система зарядки електромобіля дронами

Бажаєте створити стартап та стати другим Ілоном Маском? Студія промислового дизайну KLONA допоможе вам у цьому. Ми розробимо 3D-модель електрокара, яку оцінять навіть у Кремнієвій долині.

Контактна інформація:

+7 (499) 112 08 50

+7 (910) 479 24 20

hi@klona.ru