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EVcort

El EVcort fue un automóvil eléctrico experimental producido entre 1981 y 1994 por Electric Vehicle Associates de Cleveland , Ohio, y más tarde por Soleq Corp. de Chicago , Illinois. [1] Consistía en una carrocería y transmisión originales del Ford Escort , reacondicionadas con un sistema de propulsión eléctrica, cada componente del cual fue diseñado y fabricado específicamente para el automóvil. Incorporaba características como frenado regenerativo y un algoritmo de carga de varios pasos , que son comunes en los vehículos eléctricos modernos pero que eran bastante innovadores en ese momento. La intención era producir un vehículo práctico de combustible alternativo con un rendimiento comparable al de los automóviles de gasolina, pero como muchos vehículos eléctricos de esa época, el EVcort resultó demasiado caro para ser comercialmente viable. Sin embargo, fue utilizado ampliamente por una variedad de instituciones para programas de demostración y prueba de vehículos eléctricos. [1]

Tren de accionamiento eléctrico

La característica distintiva del EVcort fue el uso de electrónica sofisticada para extraer la máxima eficiencia del paquete de baterías de plomo-ácido . Todos los componentes electrónicos: controlador, cargador, convertidor CC/CC e inversor CC/CA, fueron diseñados específicamente para el EVcort por Shunjiro Ohba, un doctorado. Ingeniero eléctrico en Soleq. El coche fue construido bajo su supervisión utilizando Escorts sin motor obtenidos directamente de Ford Motor Company . A diferencia de otros vehículos eléctricos de corriente continua (CC) de la época, que utilizaban motores bobinados en serie, el EVcort utilizaba un motor de tracción con excitación separada (SepEx) que General Electric construyó bajo pedido para el automóvil . Esta configuración permitió la inclusión de frenado regenerativo para maximizar el rango de conducción, pero requirió un controlador particularmente complejo para regular la armadura y el campo de forma independiente. [2] El controlador era del tamaño de una maleta e incorporaba más de 300 transistores. El circuito de alimentación de la armadura utilizaba 120 transistores bipolares conectados en paralelo, dando un máximo de 400 amperios o 40 kW de tracción, con otros 60 transistores bipolares para frenado regenerativo de hasta 200 amperios. Al debilitar automáticamente la corriente de campo en respuesta a la corriente del inducido a altas RPM, el controlador mantuvo un alto par motor en un amplio rango de velocidades del motor, lo que permitió que el automóvil acelerara desde parado hasta 45 mph sin cambiar de marcha. [3] Funcionó a una frecuencia de modulación de ancho de pulso relativamente baja de 800 Hz, por lo que requería condensadores y bobinas de choque grandes para filtrar la ondulación . El paquete de tracción constaba de dieciocho baterías de plomo-ácido de 6 voltios para un total de 108 voltios. Inicialmente se utilizaron baterías inundadas estándar para carritos de golf, reemplazadas en modelos posteriores por celdas de gel Sonnenshein . El EVcort era un vehículo apto para autopistas con una velocidad máxima de aproximadamente 70 mph. [4]

Accesorios

Los primeros EVcort tenían un calentador de gasolina, mientras que los modelos posteriores tenían un calentador cerámico eléctrico , así como un aire acondicionado alimentado por un inversor de CA. La energía para los accesorios la proporcionaba un convertidor CC a CC de 40 amperios que tomaba su señal de conmutación de 800 Hz del controlador. El cargador funcionaba con una entrada de 110 voltios de CA y tenía un ciclo de carga complejo, con una corriente constante inicial que podía conmutarse a 16, 20 o 30 amperios, seguida de un voltaje constante ("flotación") que era ajustable para adaptarse a diferentes tipos de baterías y compensado por los cambios de temperatura estacionales y, finalmente, una fase de goteo para mantener una carga completa. Los modelos posteriores a 1990 tenían una característica mediante la cual el calentador o el aire acondicionado se podían configurar para precalentar o preenfriar la cabina a una temperatura específica usando energía de la línea de CA una vez que se completaba la carga, minimizando así el uso de las baterías para el control del clima.

Historia

Cuando comenzó la producción en 1980, EVA tenía la intención de producir cientos de EVcorts para venderlos al público en general, pero la complejidad de la electrónica resultó en costos de producción prohibitivamente altos. En 1992, con un precio de venta de 58.000 dólares, el EVcort se comercializaba sólo como una plataforma de prueba de baterías, en lugar de como un vehículo de uso general. [5] Por lo tanto, las ventas se limitaron efectivamente a instituciones como empresas de servicios eléctricos y agencias gubernamentales. Desde 1988 hasta 1994, el Departamento de Energía de los Estados Unidos patrocinó muchas de estas compras como parte de su programa de Operador de Sitio para evaluar el desempeño de varios diseños de vehículos eléctricos en el uso de flotas. En general, el EVcort tuvo un buen desempeño en estas pruebas, recibiendo altas calificaciones por su confiabilidad, pero con algunas quejas de aceleración inadecuada. [1] Debido a cuestiones de responsabilidad, la política de Soleq era que los coches debían desecharse una vez finalizadas las pruebas. Sin embargo, algunos finalmente se vendieron a aficionados y, en 2011, algunos siguen en uso, aunque la mayoría de los controladores Soleq originales fallaron y fueron reemplazados por controladores MOSFET modernos de alta frecuencia .

EVA también construyó los Escort remodelados llamados EXP s. Los EXP tienen los mismos componentes eléctricos que los EVA Escort. Se sabe que solo existieron 4 de estos EXP construidos por EVA.

Referencias

  1. ^ abc JE Francfort, RR Bassett, S. Briasco, W. Culliton, EF Duffy, RA Emmert, JR Hague. R. Hobbs, B. Graziano, IJ Kakwan, S. Neal, L. Stefanakos y TG Ware: Informe final del programa de operador de sitio para los años fiscales 1992 a 1996 Lockheed Idaho Technologies Co., Idaho Falls, ID (Estados Unidos), 1998
  2. ^ DR Neill y Z. Guo: EV, EB y alimentación remota: NiMH es la batería preferida. Energía Renovable 3: 239-243, 1993 doi :10.1016/0960-1481(93)90029-G
  3. ^ S. Ohba: Patente 4.322.667 "Circuito de control de máquinas de CC", Oficina de Patentes de Estados Unidos, 1982, http://www.freepatentsonline.com/4322667.pdf
  4. ^ Soleq Corporation: "Manual del propietario de Soleq EVcort 1992-1994" Soleq Corporation, 1992
  5. ^ James R. Hague: Informe del segundo trimestre del año 2 del programa de operador del sitio DOE/KEURP Kansas State University, Manhattan KS (Estados Unidos), 1992, DOE ID 13704—T6, http://www.osti.gov/bridge/servlets/ revés/7082576-BmpICP/7082576.pdf

Enlaces externos