Kako delujejo hibridi TFSIe (E-Tron in GTE).
Vsebina
Opomba: Leta 2019 se je E-Tron umaknil imenu TFSIe.... Za zdaj GTE ostaja VW-jeva nomenklatura, vendar se to lahko spremeni.
Vse bolj demokratizirane hibridne naprave ne delujejo enako. Oglejmo si v tem članku Volkswagnove sisteme, in sicer E-Tron in GTE, priključna hibrida, ki omogočata popolno vožnjo z elektriko na zelo spodobnih razdaljah, od 30 do 50 km.
E-Tron in GTE, kako deluje?
Preden razložimo, kako deluje ta tehnologija, je treba opozoriti, da obstajata dve vrsti arhitektur E-Tron, odvisno od lokacije motorja v avtomobilu, s tem pa se spremenijo tudi nekateri parametri na ravni arhitekture sklopke in menjalnika, vendar brez spreminjanje hibridizacijske logike.
Zato obstajajo prečne različice, ki so primerne na primer za A3, Golf in druge Passate, zato ta sistem uporablja elektromotor, ki oživi avto z dvojno sklopko. Kar zadeva napravo E-Tron prestižnejših avtomobilov, in sicer Q7 in drugih Audijev A6, je arhitektura vzdolžna s pretvornikom navora namesto z dvojno sklopko v prečnih različicah.
Toda ne glede na vrsto arhitekture je načelo te rešitve (tako kot večine drugih) prilagoditev že obstoječe termomehanike v hibridih s čim manj modifikacijami, da se izognemo dolgoletnemu razvoju in da lahko proizvajamo naprave na domačem trgu. trgu danes. Mehanski deli, ki so bili uporabljeni stoletja, so tako obrabljeni, da je cilj igre prihraniti čim več. Tu smo, milo rečeno, vstavili elektromotor med motor in sklopko. Ampak poglejmo pobliže ...
GTE in prečni E-Tron: delovanje
Prečna razporeditev tu ne spremeni ničesar, ker pa se slednja od vzdolžne različice razlikuje po dvojni sklopki, jih je bilo treba razmakniti. Kljub vsemu princip ostaja enak, spreminja se le tehnologija menjalnika in sklopke: vzporedne prestave in dvojna sklopka za prečne in planetne prestave ter pretvornik navora za vzdolžne prestave.
Lastnosti A3 e-Tron:
- Zmogljivost baterije: 8.8 kWh
- Električna moč: 102 h
- Električni doseg: 50 km
Ne glede na to, ali gre za A3 e-Tron ali Golf GTE, govorimo o istem.
Tako se končno ukvarjamo s preprostim avtomobilom v S-Tronic / DSG, ki smo mu dodali električno stojalo. Natančneje, elektromotor je nameščen med motorjem in dvema sklopkama, saj ve, da je slednji še vedno povezan s škatlo, lahko pa se po drugi strani odlepi od motorja.
Tako je elektromotor sestavljen iz rotorja in statorja, rotor (središče) je povezan z motorjem z večploščno sklopko, stator (okoli rotorja) pa ostane nepremičen. Elektromotor je tu obdan s hladilno tekočino, ker se hitro segreje (če je preveč, se tuljava stopi in motor pokvari ...). Kdo je rekel, da so elektromotorji popolnoma učinkoviti? Dejansko obstaja Jouleov učinek in toplotne izgube, ki zato zmanjšata izkoristek na 80-90% (še manj, če upoštevamo polnilne izgube in izgube v kablih avtomobila, in ne pozabimo, da postane res povprečen, če upoštevamo izhod proizvedene električne energije, ki jo damo v rezervoar, torej iz elektrarne).
Zdaj pa si oglejmo različne načine vožnje, da si jih bomo bolj jasno ogledali ...
To hibridizacijo najdemo na primer na Golfu in A3.
Način polnjenja
Ali voziš in se elektromotor priključi na generator (baterija ga ne napaja več), ali pa avto priklopiš na električno omrežje.
V prvem primeru je gibanje rotorja v statorju tisto, ki ustvarja tok v statorju. Slednji se nato pošlje v baterijo, ki vzame energijo, ki jo lahko, ker je omejena s stopnjo absorpcijske zmogljivosti. Če pride do presežka energije, se slednja usmeri v posebne upore, ki se segrejejo (v bistvu se znebimo presežka toka, kolikor se le da ...).
100% električni način
Tu je motor izklopljen in v idealnem primeru ne bi smel posegati v kinematično verigo menjalnika ... Zato smo v ta namen vgradili sklopko (več ploščic, vendar je to navsezadnje del), ki jo upravlja računalnik, kar omogoča motor ugasniti. od preostalega prenosa. Dejansko bi bilo veliko izgub, če bi motor ostal priključen, saj bi stiskanje slednjega močno upočasnilo gorečnost elektromotorja, pri tem pa ne bi pozabili na pomembno vztrajnost vseh gibljivih delov ... Skratka, ni sposoben preživeti, zato je bil boljši od hibridnega pomočnika na strani jermenice blažilnika.
Torej, če povzamemo, baterija pošilja tok na stator, ki nato inducira elektromagnetno polje okoli te tuljave. To magnetno polje bo delovalo z rotorjem, ki je prav tako obdarjen z magnetnim poljem, zaradi katerega se bo premikal (enako kot če bi dva magneta postavila nasproti, se odbijata ali privlačita, odvisno od smeri). Gibanje rotorja se preko škatle prenaša na kolesa.
Tako se toplotni stroj izklopi, elektromotor pa poganja kolesa skozi dvojno sklopko (zato je rotor povezan z gredjo polmernika 1 ali pol-ohišja 2, odvisno od prestavnega razmerja) in menjalnika. Skratka, ta majhen elektromotor ne poganja koles neposredno s preprostim prestavnim razmerjem, ampak gre skozi menjalnik. Rahlo slišimo tudi poročila, ki se dogajajo, če imamo zaslišanje.
Kombiniran toplotni + električni način
Delovanje je enako, kot je navedeno zgoraj, le da je toplotni stroj povezan z električnim s pomočjo sklopke z več ploščami. Posledično obe sklopki prejemata navor iz obeh motorjev hkrati, kar omogoča združevanje moči obeh motorjev na isti osi.
Največja proizvedena moč ni vsota obeh moči motorja, ker vsak ne doseže svoje največje moči pri enaki hitrosti, ampak tudi zato, ker elektromotorja zaradi prenizkega električnega toka, ki prihaja iz bobnov, ni mogoče v celoti napolniti.
Rekuperacija energije
Elektromotor je s kolesi povezan s sklopkami in menjalnikom, zato se bo lahko vrtel (rotor) in ustvarjal električno energijo zaradi naravne reverzibilnosti elektromotorjev. Način predelave aktivira pretvornik, ki nato začne pridobivati energijo iz tuljav, namesto da bi jo vbrizgal vanjo za zagon elektromotorja. Vendar bodite previdni, kot je omenjeno zgoraj, baterija ne prenese prevelikega toka, zato je za odvajanje tega presežka potreben nekakšen varnostni ventil (na uporih, ki so namenjeni za sprejem soka in njegovo razpršitev v toploto zaradi učinka Joula) .
E-Tron vzdolžni
Sistem in princip sta enaka kot pri križu, le da tukaj delamo z drugačnim materialom. Vzporedni menjalnik z dvojno sklopko je tu zamenjan z avtomatskim planetnim menjalnikom. Sklopke so zamenjali tudi s pretvornikom navora, značilnim za planetarne avtomatske menjalnike.
Kot glavni primer bomo vzeli Q7 e-Tron, ki je povezan z 2.0 TSI ali 3.0 TDI.
Če sklopka odklopi elektromotor iz škatle, to res ni (vrstni red je tukaj zavajajoč in za boljše razumevanje morate videti notranji mehanizem)
Za poenostavitev razlage sem se izognil določitvi osrednjega diferenciala, ki vrne ročico na sprednji diferencial, obremeni diagram, da nič ne pripelje do ravni razumevanja.
Električni način
Tu baterija dovaja sok v stator, ki torej povzroči premikanje rotorja zaradi elektromagnetnih sil, ki se med seboj motijo: sil trajnega magneta rotorja in medeninastih tuljav, ki ga oddajajo, ko so naelektrene. Pretvornik prejme moč, ki se na kolesa pošlje prek menjalnika in različnih pretvornikov (zato jih je na Quattro kar nekaj ...).
Kombinirani način
Enako kot zgoraj, le da rotor prejema moč tudi iz toplotnega stroja, zato se moč poveča desetkrat.
Način obnavljanja energije
Če preneham z dobavo električnega motorja, bo ta postal generator, če bo prejel mehanski navor. Z upočasnitvijo ali celo obračanjem motorja se rotor premakne, kar nato povzroči tok v navitju statorja. To energijo zberem in pošljem v litijevo baterijo.
To hibridizacijo najdemo na primer na Q7 in A6, ne pozabimo pa na Cayenne II in III, ki sta del družine Audi / VW.
Audijeve plošče
Vsi komentarji in odzivi
zadnji objavljen komentar:
MOHAMMED KHALIL (Datum: 2019, 09:05:11)
Najlepša hvala za pojasnila, zanima me, zakaj pustimo sklopko z več ploščami v načinu za rekuperacijo energije, kot je prečna različica? Ali ne bi bila to omejitev, ki bo zmanjšala pridobljeno energijo?
Il I. 1 reakcije na ta komentar:
- Administrator ADMINISTRATOR MEST (2019-09-05 16:51:17): Razumno vprašanje ...
Običajno se, če ne govorim neumnosti, izklopi v prisilnem 100% električnem načinu in ostane vklopljen v prisilnem termičnem načinu (da ohrani občutek termične in motorne zavore).
(Vaša objava bo po preverjanju vidna pod komentarjem)
Podaljšanje 2 Komentarji :
Avtor (Datum: 2019. marec 03 ob 25:08:33) |
Razlaga ni povsem jasna, pri nakupu avtomobila s to tehniko ni možnosti Il I. 2 reakcije na ta komentar:
(Vaša objava bo vidna pod komentarjem) |
Napišite komentar
Kaj vas vodi mimo požarnega radarja
