TFSIe-hybridien (E-Tron ja GTE) toiminta
Pitoisuus
Huomautus: Vuonna 2019 E-Tron väistyi TFSIe-nimellä.... Toistaiseksi GTE on edelleen VW:n nimikkeistö, mutta se voi muuttua.
Yhä enemmän demokratisoituneet hybridilaitteet eivät toimi samalla tavalla. Katsotaanpa tässä artikkelissa Volkswagenin järjestelmiä, nimittäin E-Tron ja GTE, ladattavia hybridejä, joiden avulla voit ajaa täysin sähköllä erittäin kunnollisia matkoja, 30-50 km.
E-Tron ja GTE miten se toimii?
Ennen kuin selitämme, kuinka tämä tekniikka toimii, on huomattava, että E-Tron-arkkitehtuuria on kahdenlaisia riippuen moottorin sijainnista autossa, ja tämä muuttaa myös joitain parametreja kytkimen ja vaihteiston arkkitehtuurin tasolla, mutta ilman muuttaa hybridisaatiologiikkaa.
Siksi on olemassa poikittaisversioita, jotka sopivat esimerkiksi A3-, Golf- ja muihin Passateihin, minkä vuoksi tämä järjestelmä käyttää sähkömoottoria, joka elvyttää auton kaksoiskytkimen avulla. Mitä arvostetuimpien autojen, nimittäin Q7:n ja muiden Audi A6:iden, E-Tron-laitteeseen tulee, arkkitehtuuri on pitkittäissuuntainen, ja poikittaisversioissa on vääntömomentinmuunnin kaksoiskytkimen sijaan.
Mutta arkkitehtuurityypistä riippumatta tämän ratkaisun (kuten useimpien muidenkin) periaate on mukauttaa hybrideissä jo olemassa olevaa termomekaniikkaa tekemällä mahdollisimman vähän muutoksia, jotta vältytään vuosien kehitykseltä ja pystytään valmistamaan laitteita kotimaisille koneille. markkinoille tänään. Vuosisatoja käytetyt mekaaniset osat ovat niin kuluneet, että pelin tavoitteena on säästää mahdollisimman paljon. Tässä ollaan, lievästi sanottuna, sähkömoottorin laittaminen moottorin ja kytkimen väliin. Mutta katsotaanpa tarkemmin...
GTE ja poikittaissuuntainen E-Tron: toiminta
Poikittainen järjestely ei muuta tässä mitään, mutta koska jälkimmäinen eroaa pitkittäisversiosta kaksoiskytkimellä, ne jouduttiin siirtämään erilleen. Kaikesta huolimatta periaate pysyy samana, vain vaihteisto- ja kytkintekniikka muuttuu: rinnakkaisvaihteet ja kaksoiskytkin poikittais- ja planeettavaihteisiin sekä momentinmuunnin pitkittäisvaihteisiin.
A3 e-Tronin ominaisuudet:
- Akun kapasiteetti: 8.8 kWh
- Sähköteho: 102 h
- Kantama sähköllä: 50 km
Olipa kyseessä A3 e-Tron tai Golf GTE, puhumme samasta asiasta.
Joten tässä olemme vihdoin tekemisissä yksinkertaisen S-Tronic / DSG-auton kanssa, johon olemme lisänneet sähkötelineen. Tarkemmin sanottuna sähkömoottori on sijoitettu moottorin ja kahden kytkimen väliin tietäen, että jälkimmäinen on edelleen kytketty laatikkoon, mutta voi toisaalta irrota moottorista.
Siten sähkömoottori koostuu roottorista ja staattorista, roottori (keskellä) on kytketty moottoriin monilevykytkimellä ja staattori (roottorin ympärillä) pysyy paikallaan. Sähkömoottoria ympäröi jäähdytysneste, koska se lämpenee nopeasti (jos liikaa, kela sulaa ja moottori hajoaa ...). Kuka sanoi, että sähkömoottoreilla on ihanteellinen hyötysuhde? Todellakin on olemassa Joule-ilmiö ja lämpöhäviö, jotka siis vähentävät hyötysuhdetta 80-90 %:iin (jopa vähemmän, jos otamme huomioon lataushäviöt ja auton kaapeleiden häviöt, eikä unohdeta, että siitä tulee todella keskinkertainen, jos ottaa huomioon tuotetun sähkön tuotto, jonka laitamme säiliöön, eli voimalaitokselta).
Tarkastellaanpa nyt eri ajotiloja nähdäksemme ne selkeämmin...
Tämä hybridisaatio löytyy esimerkiksi Golfista ja A3:sta.
Lataustila
Joko ajat ja sähkömoottori kytkeytyy generaattoriin (akku ei enää anna sille virtaa), tai kytket auton sähköverkkoon.
Ensimmäisessä tapauksessa roottorin liike staattorissa luo virran staattorissa. Jälkimmäinen lähetetään sitten akkuun, joka kuluttaa energiaa, jonka se voi, koska sitä rajoittaa absorptiokapasiteetti. Jos energiaa on liikaa, jälkimmäinen ohjataan erityisiin vastuksiin, jotka kuumenevat (periaatteessa pääsemme eroon ylimääräisestä virrasta niin paljon kuin pystymme ...).
100% sähkökäyttöinen tila
Täällä moottori on sammutettu, ja ihannetapauksessa sen ei pitäisi häiritä vaihteiston kinemaattista ketjua ... Joten tätä varten integroimme kytkimen (monilevyinen, mutta tämä on loppujen lopuksi osa), jota ohjaa tietokone, joka mahdollistaa sammutettava moottori. muusta lähetyksestä. Todellakin, häviöitä olisi paljon, jos moottori pysyisi kytkettynä, koska jälkimmäisen puristus hidastaisi suuresti sähkömoottorin kiihkoa, unohtamatta kuitenkaan kaikkien liikkuvien osien merkittävää inertiaa ... Lyhyesti sanottuna se oli ei elinkelpoinen ja siksi se oli parempi kuin vaimenninpyörän puolella oleva hybridi-avustaja.
Yhteenvetona voidaan todeta, että akku lähettää virran staattoriin, joka sitten indusoi sähkömagneettisen kentän tämän kelan ympärille. Tämä magneettikenttä on vuorovaikutuksessa roottorin kanssa, joka on myös varustettu magneettikentällä, joka saa sen liikkumaan (sama kuin laittaisit kaksi magneettia vastakkain, ne hylkivät tai houkuttelevat toisiaan suunnasta riippuen). Roottorin liike välittyy pyörille laatikon kautta.
Tällöin lämpömoottori sammutetaan ja sähkömoottori ajaa pyörät kaksoiskytkimen (siis roottori on kytketty puolivaihteiston 1 tai puolikotelon 2 akseliin välityssuhteesta riippuen) ja vaihteiston kautta. Lyhyesti sanottuna tämä pieni sähkömoottori ei käytä pyöriä suoraan yksinkertaisella välityssuhteella, vaan se kulkee vaihteiston läpi. Voimme myös hieman kuulla raportteja, jos meillä on kuuleminen.
Yhdistetty lämpö + sähkötila
Toiminta on sama kuin edellä, paitsi että lämpömoottori on kytketty sähkömoottoriin monilevykytkimen avulla. Tämän seurauksena molemmat kytkimet saavat vääntömomentin molemmilta moottoreilta samanaikaisesti, mikä mahdollistaa molempien moottoreiden tehon yhdistämisen samalla akselilla.
Suurin tuotettu teho ei ole kahden moottorin tehon summa, koska kumpikaan ei saavuta maksimitehoaan samalla nopeudella, vaan myös siksi, että sähkömoottoreita ei voida täyttää kokonaan rummuista tulevan liian pienen sähkövuon vuoksi.
Energian talteenotto
Sähkömoottori on kytketty pyöriin kytkimien ja vaihteiston kautta, joten se pystyy pyörimään (roottori) ja tuottamaan sähköä sähkömoottoreiden luonnollisen käännettävyyden ansiosta. Invertteri aktivoi palautustilan, joka alkaa sitten ottaa talteen energiaa käämeistä sen sijaan, että ruiskuttaisi sitä siihen käynnistääkseen moottorin. Ole kuitenkin varovainen, kuten edellä mainittiin, akku ei kestä liikaa virtaa, ja siksi tarvitaan eräänlainen varoventtiili tämän ylimäärän tyhjentämiseksi (vastuksissa, jotka sisältävät mehun ja hajottavat sen lämmöksi Joule-ilmiön vuoksi).
E-Tron pituussuuntainen
Järjestelmä ja periaate ovat samat kuin ristissä, paitsi että tässä työskentelemme eri materiaalilla. Rinnakkainen kaksoiskytkinvaihteisto on tässä korvattu automaattisella planeettavaihteistolla. Kytkimet on myös korvattu planeettaautomaattivaihteistoille tyypillisellä momentinmuuntimella.
Otetaan pääesimerkkinä Q7 e-Tron, joka on yhdistetty 2.0 TSI:n tai 3.0 TDI:n kanssa.
Jos kytkin irrottaa sähkömoottorin vaihteistosta, se ei todellakaan ole (järjestys tässä on todella harhaanjohtava ja sinun täytyy nähdä sisäinen mekanismi saadaksesi paremman käsityksen)
Selityksen yksinkertaistamiseksi vältin määrittelemästä keskitasoa, joka palauttaa tankon etutasolle, tämä sotkee kaaviota, jotta se ei tuo mitään ymmärryksen tasolle.
Sähkökäyttöinen tila
Tässä akku syöttää mehua staattoriin, mikä saa roottorin liikkumaan toisiaan häiritsevien sähkömagneettisten voimien vaikutuksesta: roottorin kestomagneetin ja sitä sähköistyessään lähettävien messinkikäämien voimien vuoksi. Muuntaja vastaanottaa tehoa, joka lähetetään pyörille vaihteiston ja eri muuntimien kautta (siksi niitä on Quattrossa melko vähän ...).
Yhdistetty tila
Sama kuin yllä, paitsi että roottori saa myös tehon lämpökoneelta, joten teho kymmenkertaistuu.
Energian talteenottotila
Jos lopetan sähkömoottorini syöttämisen, siitä tulee generaattori, jos se saa mekaanisen vääntömomentin. Ja hidastamalla tai jopa kääntämällä moottoria, saan roottorin liikkumaan, mikä sitten aiheuttaa virran staattorin käämiin. Kerään tämän energian ja lähetän sen litiumakulle.
Löydämme tämän hybridisoinnin esimerkiksi Q7:stä ja A6:sta, mutta älkäämme unohtako Cayenne II:ta ja III:ta, jotka ovat osa Audi / VW -perhettä.
Audi lakanat
Kaikki kommentit ja reaktiot
Dernier kommentti lähetetty:
MOHAMMED KHALIL (Päivämäärä: 2019, 09:05:11)
Kiitos paljon selityksistä, haluan tietää, miksi jätämme monilevykytkimen kytkettynä energian talteenottotilaan, kuten poikittaisversiossa? Eikö tämä olisi rajoitus, joka vähentää talteen otettua energiaa?
Il I. 1 reaktioita tähän kommenttiin:
- hallintomies SIVUSTON HALLINTA (2019-09-05 16:51:17): Perusteltu kysymys...
Yleensä, jos en puhu hölynpölyä, se sammuu pakotetussa 100% sähköisessä tilassa ja pysyy päällä pakotetussa lämpötilassa (jotta lämpö ja sen moottorijarrut tuntuvat).
(Viestisi näkyy kommentin alla vahvistuksen jälkeen)
Laajentaminen 2 Kommentit :
Tekijä (Päivämäärä: 2019 maaliskuu 03 klo 25:08:33) |
Selitys ei ole täysin selvä auton ostamisesta tällä tekniikalla ei ole mahdollisuuksia Il I. 2 reaktioita tähän kommenttiin:
(Viestisi näkyy kommentin alla) |
Kirjoita kommentti
Mikä saa sinut ohittamaan palotutkan