EV1

Samochód, który wyprzedził swoje czasy o 20 lat.

fot

General Motors EV1

GM (General Motors) wprowadził EV1 na rynek w 1996 roku.

Styczeń 1996 roku. Prezes GM John F. Smith ogłasza plan wyprodukowania nowego samochodu. W tym czasie GM był pierwszym dużym producentem samochodów, który wprowadził na rynek specjalnie zaprojektowany pojazd elektryczny. W latach 1996-1999 wyprodukowano 1117 sztuk EV1.


EV1 był dostępny za pośrednictwem ograniczonych, wyłącznie leasingowych umów. Samochody nie były przeznaczone do sprzedaży oraz mogły być serwisowane jedynie przez wybranych dealerów, należącej do General Motors marki Saturn.

Informacje techniczne

Wymiary - masy

Długość 4310 mm.
Szerokość 1765 mm.
Wysokość 1283 mm.
Masa własna:
1400 kg (1 generacja z akumulatorami kwasowo-ołowiowymi).
1319 kg (2 generacja z akumulatorami NiMH).
Współczynnik oporu powietrza: 0,19 Cd.

Zasilanie

Akumulatory:

  • Pierwsza generacja, akumulatory kwasowo-ołowiowe:
    Energia zgromadzona w akumulatorach 18,7 kWh.
    Zasięg na jednym ładowaniu 80-140km.
  • Druga generacja, akumulatory NiMH niklowo-wodorkowe (konstrukcja firmy Ovonics - Stanford Ovshinsky):
    Energia zgromadzona w akumulatorach 26,4 kWh.
    Zasięg na jednym ładowaniu: 180 - 240 km

Zasięg zależny od czynników takich jak styl jazdy, teren i temperatura zewnętrzna.
Czas ładowania do 80% 45-90 minut.
Czas ładowania do 100% 6h.

Napęd

Silnik: 3-fazowy indukcyjny silnik elektryczny z falownikiem IGBT.
Moc maksymalna: 137 KM (101 kW)
Maks. moment obrotowy: 149 Nm
Pzyspieszenie do 100km/h 9 sekund.
Prędkość maksymalna: 130 km/h (ograniczona elektronicznie)
Prędkość maksymalna uzyskana podczas testów 294km/h.

Ładowarka

Magne Charge - indukcyjny system ładowania źródło.

fotos fotos

Konstrukcja

Zewnętrzne panele nadwozia wytworzono z kompozytów przy użyciu dwóch procesów formowania znanych jako formowanie arkuszy (SMC) i formowanie wtryskowe (RRIM).
Współczynnik oporu 0.19 Cd.
Podwozie, obręcze kół i elementy zawieszenia, wykonano z aluminium.
Opony Michelin Proxima, 175/65 R14 specjalnie zaprojektowano tak aby po przebiciu nastąpiło samouszczelnienie.
Stały pomiar ciśnienia w oponach (czujniki ciśnienia w kołach) - ciśnienie w oponach 3.45 bar.
Rozstaw kół tylnej osi węższy o 22,61cm. (Owalne nadwozie zmniejsza opory powietrza).
Elektryczne hamulce tylnej osi.
Elektrycznie wspomagany układ kierowniczy.
Elektryczny kompresor klimatyzacji.
Specjalna ogrzewana, odbijająca promienie słoneczne, przednia szyba „electriclear”.
Ogrzewanie za pomocą pompy ciepła - system HVAC.

PLaceholder
Autor grafiki: David Kimble
zlomfot
Źródło zdjęcia: ev1-club

Koniec programu i wycofanie EV1.

Reakcja klientów (użytkowników EV1) była pozytywna. Mimo to GM uznał elektryczne samochody za nieopłacalną niszę na rynku, co zakończyło się kasacją wszystkich egzemplarzy bez zważania na protesty.

Program EV1 został wycofany w 2002 roku, a wszystkie użytkowane samochody zostały odzyskane przez GM. Osoby leasingujące nie otrzymały szansy aby wykupić swoje pojazdy od producenta, który powoływał się na regulacje w zakresie świadczenia usług i odpowiedzialności cywilnej. Większość odzyskanych samochodów została zniszczona a reszta z wyłączonymi układami napędowymi, została przekazana muzeom i instytucjom naukowym z zastrzeżeniem, iż nie można ich ponownie uruchamiać oraz użytkować na drogach.

Kto zabił samochód elektryczny?

W związku z bulwersujęcym, opinię publiczną zachowaniem producenta (GM), powstało wiele teorii spiskowych.
W 2006 roku powstaje film dokumentalny o wymownym tytule "Who Killed the Electric Car" (Kto zabił samochód elektryczny).
Film w języku angielskim - youtube.

Do dnia 23 sierpnia 2018 roku właścicielem patentu na baterie NiMH (Ovonics) do samochodów jest firma Chevron. Chevron jest jedną z największych na świecie firm naftowych.

fot
1890 Morrison - źródło:
www.american-automobiles.com

Samochód elektryczny 130 lat historii.

Thomas Parker - Angielski inżynier elektryk w 1882r. Ulepszył akumulatory kwasowo-ołowiowe, wynalezione 1859r. Przez francuskiego fizyka Gastona Planté.

Pierwszy elektryczny pojazd czterokołowy skonstruowano w 1890 roku! Jego twórcą był William Morrison – chemik, który założył firmę motoryzacyjną. W latach 80. XIX wieku człowiek ten zbudował pojemny akumulator, który postanowił wykorzystać jako główne źródło energii dla prototypowego samochodu.

Bateria złożona z 24 ogniw zasilała silnik o mocy 4 koni mechanicznych! Prędkość pojazdu wahała się pomiędzy 10 a 20 km/h. Na jednym ładowaniu auto było w stanie pokonać 160 kilometrów. Morrison sprzedał 12 takich wozów.

fot
1911 Detroit Electric - źródło:
www.edisontechcenter.org

Rozwój technologii .

Na początku XX wieku, silniki elektryczne zasilane z akumulatorów były preferowane do napędu samochodów, zapewniając komfort i łatwość obsługi, których nie byłyby w stanie osiągnąć samochody benzynowe z tamtych czasów. Produkcja pojazdów elektrycznych osiągnęła najwyższy poziom na przełomie XIX i XX.

Popularni producenci samochodów elektrycznych w USA:

  • Baker Motor Vehicle Company - Cleveland Ohio 1899-1916.
  • Detroit Electric - Detroit Michigan 1907–1939.
    Marka Detroit Electric została ponownie wykorzystana w 2008 roku przez Alberta Lama, byłego dyrektora generalnego Lotus i podobnie jak Tesla, na platformie Lotus Elise, uruchamia produkcję samochodów elektrycznych (SP.01).
  • Rauch & Lang - Cliveland Ohio 1905-1920.
    W 1911 roku Rauch i Lang Electric został uznany za najpopularniejszy samochód w San Francisco i Minneapolis.
  • Columbia Motor Car Company - Hartford Connecticut 1899-1924.
    W 1903 roku, Columbia przejechała 250 mil (400 km) z Bostonu do Nowego Jorku (na bateriach Exide Batteries - źródła nie podają ile razy ładowano baterie).
  • Fritchle Automobile & Battery Company - Denver Colorado 1908-1922.
    W roku 1908 przejechał 90 mil (145km) na jedenym ładowaniu akumulatora w ekstremalnych warunkach pogodowych, terenowych i drogowych. W późniejszym okresie Fritchle wdrożył hamowanie regeneracyjne.

Samochód elektryczny z 1909 roku.

Produkowany w latach 1899 – 1914 Baker Motor Vehicle rok produkcji 1909 zasięg 160km.

Znajdująca się przy Euclid Avenue w Cleveland w stanie Ohio Firma Baker Motor Vehicle Company, w latach 1899-1914. Produkowała popularne pojazdy elektryczne. Pierwszy pojazd Baker kosztuje 850 USD.
Jeden pojazd zakupił Thomas Edison jako jego pierwszy samochód.
W 1906 roku Baker wyprodukował 800 samochodów, co czyniło firmę największym na świecie producentem pojazdów elektrycznych.
W 1907 roku Baker produkuje siedemnaście modeli, z których najmniejszy to Stanhope a największy Coupe. Dostępny jest także Front Brougham z odsłoniętym siedzeniem kierowcy z przodu pojazdu (siedzenie kierowcy z przodu pojazdu w tamtym okresie nie było jedynym rozwiązaniem).
W 1912 roku Baker produkuje elektryczne ciężarówki o ładowności do 5 ton.

Baker Motor Vehicle rok produkcji 1909 zasięg 160km.
fot

Pojazd był zasilany prądem stałym z baterii NiFe (bateria niklowo żelazowa). Baterie opatentowane przez Tomasa Edisona, których trwałość przekraczała 20 lat. Źródło: Wikipedia

Nowe baterie firmy Iron Edison

fot

Obecnie produkuje się baterie według projektów Edisona, których trwałość jest oceniana co najmniej na 11000 cykli ładowania - ponad 30 lat. Producent tych baterii udziela dziesięcioletniej gwarancji.

(Baterie litowo-jonowe Nissana Leafa ocenia się na około 700 cykli ładowania.)

Pierwsze hybrydy rok 1917.

100 lat temu pojawiły się pierwsze pojazdy hybrydowe takie jak Owen Magnetic czy Woods Dual Power. Pojazdy te, były proste w obsłudze a konstrukcja pozwalała na jazdę, na zasilaniu elektrycznym lub wyłącznie na silniku benzynowym. Możliwe było równeż połączenie obu napędów. Do jazdy w tył służył silnik elektryczny. Silnik benzynowy i silnik elektryczny połączono za pomocą sprzęgła elektromagnetycznego. Doładowanie akumulatora odbywało się podczas jazdy na silniku spalinowym oraz podczas hamowania odzyskowego. (więcej informacji o pojazdach hybrydowych).

Wyparcie samochodów elektrycznych.

Samochody z silnikiem elektrycznym z początkiem XX wieku zostały wyparte z rynku przez samochody napędzane silnikami spalinowymi. Główną przyczyną tego zjawiska były ograniczenia technologiczne ówczesnej techniki elektroenergetycznej. Z powodu masowej produkcji Forda T od 1908 roku (niska cena około 500 USD). Ciągły rozwój pojazdów z silnikami spalinowymi (W 1912 r. Cadillac wprowadził elektryczny rozrusznik Charlesa Ketteringa) spowodował, iż stały się one bardziej praktyczne niż ich elektryczni konkurenci.

Niska cena benzyny i lobby naftowe doprowadziły do prawie zupełnego upadku koncepcji pojazdów z napędem elektrycznym.
Wielcy producenci samochodów elektrycznych z początku XX wieku, Baker Motor Vehicle, Detroit Electric, Rauch & Lang zakończyli produkcję lub musieli zmienić jej profil ograniczając się do nielicznych konstrukcji stosowanych w przemyśle takich jak wózki przemysłowe (widłowe, transportowe, podnośniki).

Po 1935 roku pojazdy elektryczne prawie zniknęły.

Kolejne lata do lat sześćdziesiątych ubiegłego wieku to brak rozwoju w konstrukcji pojazdów elektrycznych nie licząc rozwiązań eksperymentalnych niektórych producentów.

Powrót do przeszłości.

Kryzys naftowy lat siedemdziesiątych oraz działania organizacji ekologicznych wymusiły powrót koncepcji samochodu elektrycznego jako środka transportu. W 1967 roku powstaje Rada ds. Zasobów Powietrznych w Kalifornii (CARB).
CARB przyczynił się do rozwoju innowacji w globalnej branży motoryzacyjnej poprzez programy takie jak mandat ZEV (zero emmision vehicle).
W 1976 roku Kongres Stanów Zjednoczonych przyjął ustawę o badaniach i rozwoju pojazdów elektrycznych i hybrydowych.

fot
Sunraycer - źródło zdjęcia: www.automobilemag.com

Jeszcze raz od początku o EV1

Historia EV1 zaczyna się w roku 1990, jako samochód koncepcyjny General Motors Impact, który sam był rozwinięciem projektu Sunraycer - samochodu zasilanego energią słoneczną z 1987r.

fot
Impact - źródło zdjęcia: oldconceptcars.com

Samochód koncepcyjny Impact zaprezentowano po raz pierwszy na Los Angeles Auto Show w 1990r.

Publiczna reakcja na pojazd była w przeważającej mierze pozytywna, co doprowadziło do przekonania Kalifornijskiej Rady ds. Zasobów Powietrza (CARB), że istnieją możliwości produkcyjne aby mogły powstawać pojazdy napędzane energią elektryczną. Powstają przepisy nakazujące sprzedaż pojazdów o zerowej emisji (ZEV). CARB wymaga aby do roku 2003 każdy producent w swojej ofercie, sprzedający w stanie California, posiadał 10 procent samochodów ZEV (Zero Emission Vehicle - pojazd o zerowej emisji), co oznaczało, że producenci samochodów mieli niewiele czasu na opracowanie takich pojazdów.

Aby sprostać wymaganiom CARB wystarczyło tylko dostosować projekt Impact do produkcji seryjnej i gotowe.

Impact - ewolucja

Na początku programu próbowano wykorzystać gotowy projekt
kompaktowego samochodu Geo Storm Isuzu

Ostatecznie dzięki współpracy z firmą AeroVironment,
zaprojektowano nowy samochód.
Trudno jednak nie dostrzec
stylistyki lat 90 tych.

.

Cinque Terre

Geo Storm
Źródło zdjęcia: motor1.com

Projekt Impakt żródło: motor1.com

Samochód koncepcyjny Impact

Impact - przód

Samochód koncepcyjny Impact powstał jako elektryczny od samego początku a nie samochód benzynowy, przerobiony do potrzeb zasilania elektrycznego co dawało mu przewagę nad projektami konkurencji.

Impact - tył

Model nadwozia Impact ewoluował w kierunku rozwiązań praktycznych. Wąskie, stylowe reflektory i tylne lampy zostały zastąpione, bardziej dostosowanymi do produkcji seryjnej, a przedni zderzak przeprojektowano aby zapewnić mniejszy opór powietrza.

Wyścig - rok 1996.

W roku 1996 na torze odbył się test, który potwierdził przewagę pojazdu Impact nad pojazdami wyposażonymi w mocne silniki benzynowe.

  • Mazda  Mazda MX5 Miata moc 135KM.
  • GM  Impact moc 137KM.
  • Nissan  300z moc 230KM.

EV1 wersja produkcyjna.

EV1 - zawieszenie i system napędowy

General Motors EV1 źródło: hemmings.com

Pierwsze egzemplarze trafiają do użytkowników

  • EV1 generacja pierwsza - dostawy rozpoczęły się 5 grudnia 1996 roku.
  • EV1 generacja druga - dostawy rozpoczęły się w 1999 roku.

EV1 został wyprodukowany dla rynku konsumenckiego. Wielu najemców uznało, że jazda nim jest ekonomiczna i zabezpiecza ich potrzeby komunikacyjne. Jednak producent miał inne plany.

Wycofanie programu EV1 rok 2002

Reakcja klientów (użytkowników EV1) była pozytywna. Mimo to GM "oficjalnie" uznał elektryczne samochody za nieopłacalną niszę na rynku, co zakończyło się kasacją wszystkich egzemplarzy bez zważania na protesty.

Miliard dolarów na inwestycje - nie zostało zmarnowane.

Samochód elektryczny EV1 dla General Motors nie był sukcesem finansowym ponieważ w program zainwestowano około miliard dolarów, który w prostym rachunku nawet się nie zwrócił.
Konwencjonalny pogląd biznesowy, postrzegający program EV1 jako niepowodzenie jest z natury kontrowersyjny.

Z punktu widzenia GM pojazd nie był sukcesem komercyjnym, ponieważ nie było możliwe uzyskanie wysokiej marży typowej dla produkcji pojazdów z silnikami spalinowymi.

film: YouTube

Podsumowanie 

Niektórzy analitycy sugerują, że niewłaściwe jest porównywanie EV1 z istniejącymi samochodami zasilanymi benzyną , ponieważ EV1 był w rzeczywistości zupełnie nową kategorią produktów, która nie miała odpowiedników, w stosunku do których można by ją ocenić.

Jedna z teorii na temat, dlaczego GM zniszczył omawiane samochody, twierdzi, że program EV1 został wyeliminowany, ponieważ zagroził branży naftowej.
Producent tłumaczył, że zamknięcie programu było konieczne aby zaoszczędzić na bieżącym serwisie i kosztach części zamiennych.
Po analizie przepisów prawa, obowiązujących w USA można uznać, że niektóre teorie nie są jednoznaczne.

Wnioski

Choć krytycy widzieli EV1 jako niepowodzenie finansowe i public relations, dla General Motors, samochód był pionierem technologii, które później okazały się opłacalne, zarówno w pojazdach elektrycznych jak i hybrydowych. EV1 dostarczył producentowi cennych informacji na temat termicznego zarządzania akumulatorem, które później zostały wykorzystane w serii hybrydowych samochodów Chevrolet Volt. To samo dotyczy układu hamulcowego z odzyskiem energii EV1, który został później zastosowany w pojazdach hybrydowych GM.

W świetle tego, co projekt EV1 wniósł w inżynierię motoryzacyjną, pieniądze wydane na jego stworzenie można z łatwością uzasadnić inwestycją w przyszłość motoryzacji.
Wyciągnięte wnioski i zdobyte doświadczenia ułatwiły prace konstrukcyjne w tworzeniu hybrydowego Chevroleta Volt (Opel Ampera, Cadillac ELR) oraz samochodu elektrycznego newej generacji Chevrolet Bolt EV
fotografia niżej (Opel Ampera-e).

Opel Ampera-e

Ciąg dalszy nastąpił.

Jest rok 2018

Samochody elektryczne oferują wszyscy znani producenci.

Za kilka lat, zasięg samochodów elektrycznych przekroczy 1000km na jednym ładowaniu.
Będzie możliwe ładowanie bez kabli i będą pokryte powłokami wytwarzającymi prąd jak ogniwa fotowoltaiczne.
To będzie powrót do początków motoryzacji z wykorzystaniem nowych materiałów i technologii bo samochody na prąd były pierwsze.
Pierwszym samochodem który przekroczył barierę 100km/h w dniu 1 maja 1899 roku był francuski samochód elektryczny La Jamais Contente.

Współczesne samochody elektryczne!

Prezentacja i porównanie samochodów elektrycznych popularnych marek.

Amerykańskich, Japońskich, Europejskich, Chińskich oraz innych.