Hvordan TFSIe-hybrider (E-Tron og GTE) fungerer
Innhold
Merk: I 2019 ga E-Tron plass for TFSIe-navnet.... Foreløpig er GTE fortsatt en VW-nomenklatur, men det kan endre seg.
Mer og mer demokratiserte hybridenheter fungerer ikke alle på samme måte. La oss i denne artikkelen ta en titt på Volkswagens systemer, nemlig E-Tron og GTE, plug-in-hybrider som lar deg kjøre helt på strøm i svært greie avstander, fra 30 til 50 km.
E-Tron og GTE hvordan fungerer det?
Før du forklarer hvordan denne teknologien fungerer, bør det bemerkes at det er to typer E-Tron-arkitekturer avhengig av plasseringen av motoren i bilen, og dette endrer også noen parametere på nivået av clutch- og girkassearkitekturen, men uten endre hybridiseringslogikken.
Derfor finnes det tverrgående versjoner som egner seg for eksempel til A3, Golf og andre Passater, og det er derfor dette systemet bruker en elektrisk motor som gjenoppliver bilen ved hjelp av en dobbel clutch. Når det gjelder E-Tron-enheten til de mer prestisjefylte bilene, nemlig Q7 og andre Audi A6-er, er arkitekturen langsgående med momentomformer i stedet for dobbelclutch i tverrversjonene.
Men uansett type arkitektur, er prinsippet for denne løsningen (som de fleste andre) å tilpasse den allerede eksisterende termomekanikken i hybrider ved å gjøre så få modifikasjoner som mulig for å unngå år med utvikling og kunne produsere enheter på hjemmet markedet i dag. De mekaniske delene som har blitt brukt i århundrer er så utslitte at målet med spillet er å spare så mye som mulig. Her skal vi mildt sagt sette inn en elektrisk motor mellom motor og clutch. Men la oss se nærmere...
GTE og tverrgående E-Tron: drift
Det tverrgående arrangementet endrer ikke noe her, men siden sistnevnte skiller seg fra den langsgående versjonen ved dobbelclutchen, måtte de flyttes fra hverandre. Til tross for alt forblir prinsippet det samme, bare girkassen og clutchteknologien endres: parallelle gir og dobbelclutch for tverrgående og planetariske gir og en momentomformer for langsgående gir.
Egenskaper til A3 e-Tron:
- Batterikapasitet: 8.8 kWh
- Elektrisk effekt: 102 timer
- Elektrisk rekkevidde: 50 km
Enten det er A3 e-Tron eller Golf GTE, vi snakker om det samme.
Så her har vi endelig å gjøre med en enkel bil i S-Tronic / DSG, som vi har lagt til et elektrisk stativ. For å være mer presis er elmotoren plassert mellom motoren og de to clutchene, vel vitende om at sistnevnte fortsatt er koblet til boksen, men kan derimot løsne fra motoren.
Dermed består den elektriske motoren av en rotor og en stator, rotoren (sentrum) er koblet til motoren med en flerplate clutch, og statoren (rundt rotoren) forblir stasjonær. Den elektriske motoren er omgitt av kjølevæske her fordi den varmes opp raskt (hvis for mye, smelter spolen og motoren bryter sammen ...). Hvem sa at elektriske motorer har ideell effektivitet? Faktisk er det Joule-effekten og varmetapet, som derfor reduserer effektiviteten til 80-90 % (enda mindre hvis vi tar hensyn til ladetapene og -tapene i bilens kabler, og la oss ikke glemme at det blir virkelig gjennomsnittlig hvis vi ta hensyn til produksjonen av den genererte elektrisiteten, som vi legger inn i tanken, derav fra kraftverket).
Så la oss nå ta en titt på de forskjellige kjøremodusene for å se dem tydeligere ...
Denne hybridiseringen finnes for eksempel på Golf og A3.
Lademodus
Enten kjører du og den elektriske motoren kobles til generatoren (batteriet gir den ikke lenger strøm), eller så kobler du bilen til strømnettet.
I det første tilfellet er det bevegelsen til rotoren i statoren som skaper strømmen i statoren. Sistnevnte sendes så til batteriet, som tar opp energien det kan, fordi det er begrenset av nivået på absorpsjonskapasiteten. Hvis det er et overskudd av energi, blir sistnevnte rettet til spesielle motstander som varmes opp (i utgangspunktet blir vi kvitt overskuddsstrømmen så mye vi kan ...).
100 % elektrisk modus
Her er motoren av, og ideelt sett bør den ikke forstyrre transmisjonens kinematiske kjede ... Så for dette har vi integrert en clutch (flerplate, men dette er til syvende og sist en del), kontrollert av en datamaskin, som lar motoren slås av. fra resten av overføringen. Det ville faktisk være mange tap hvis motoren forble tilkoblet, siden komprimeringen av sistnevnte ville redusere iveren til den elektriske motoren i stor grad, uten å glemme den betydelige tregheten til alle bevegelige deler ... Kort sagt, det var ikke levedyktig og derfor var den bedre enn hybridassistent på siden av demperremskiven.
Så, for å oppsummere, sender batteriet strøm til statoren, som deretter induserer et elektromagnetisk felt rundt den spolen. Dette magnetfeltet vil samhandle med rotoren, som også er utstyrt med et magnetfelt som vil få den til å bevege seg (samme som å sette to magneter ansikt til ansikt, de frastøter eller tiltrekker hverandre avhengig av retningen). Rotorens bevegelse overføres til hjulene gjennom en boks.
Dermed slås varmemotoren av og den elektriske motoren driver hjulene gjennom en dobbel clutch (derfor er rotoren koblet til akselen til halvgirkassen 1 eller halvgirkassen 2, avhengig av girforholdet) og girkassen. Kort sagt, denne lille elektriske motoren driver ikke hjulene direkte med et enkelt utvekslingsforhold, men den går gjennom girkassen. Vi kan også litt høre rapportene som finner sted hvis vi har en høring.
Kombinert termisk + elektrisk modus
Betjeningen er den samme som nevnt ovenfor, bortsett fra at varmemotoren er koblet til den elektriske ved hjelp av en flerplate clutch. Som et resultat får begge clutchene dreiemoment fra begge motorene samtidig, noe som gjør det mulig å kombinere kraften til begge motorene på samme aksel.
Den maksimale effekten som produseres er ikke summen av de to motoreffektene, fordi hver ikke når sin maksimale effekt ved samme hastighet, men også fordi de elektriske motorene ikke kan fylles helt på grunn av den for lave elektriske fluksen som kommer fra tromlene.
Energigjenvinning
Den elektriske motoren er koblet til hjulene gjennom clutcher og en girkasse, slik at den vil kunne rotere (rotoren) og generere strøm takket være den naturlige reversibiliteten til de elektriske motorene. Gjenopprettingsmodusen aktiveres av omformeren, som deretter begynner å gjenvinne energi fra spolene, i stedet for å injisere den inn i den for å starte motoren. Vær imidlertid forsiktig, som nevnt ovenfor, kan ikke batteriet tåle for mye strøm, og derfor er det nødvendig med en slags sikkerhetsventil for å tømme dette overskuddet (på motstandene som følger med for å romme juice og spre den til varme på grunn av Joule-effekten) .
E-Tron langsgående
Systemet og prinsippet er det samme som i korset, bortsett fra at vi her jobber med et annet materiale. Den parallelle dobbelclutch-girkassen er her erstattet av en automatisk planetgirkasse. Clutchene er også erstattet med en momentomformer som er typisk for planetariske automatgir.
Vi tar Q7 e-Tron som et hovedeksempel, som er sammenkoblet med en 2.0 TSI eller 3.0 TDI.
Hvis clutchen kobler den elektriske motoren fra boksen, er det virkelig ikke det (rekkefølgen her er virkelig misvisende, og du må se den interne mekanismen for å få en bedre forståelse)
For å forenkle forklaringen unngikk jeg å spesifisere senterdifferensialen, som returnerer vektstangen til frontdifferensialen, dette roter til diagrammet for ikke å bringe noe til forståelsesnivået.
Elektrisk modus
Her mater batteriet saft til statoren, som derfor får rotoren til å bevege seg på grunn av elektromagnetiske krefter som forstyrrer hverandre: kreftene til rotorens permanentmagnet og messingspolene som avgir den når de elektrifiseres. Omformeren mottar kraft, som sendes til hjulene gjennom girkassen og ulike omformere (det er derfor det er ganske mange av dem på Quattro ...).
Kombinert modus
Samme som over, bortsett fra at rotoren også får strøm fra varmemotoren, så effekten blir tidoblet.
Energigjenvinningsmodus
Hvis jeg slutter å forsyne elmotoren min, blir den en generator hvis den får mekanisk dreiemoment. Og ved å bremse eller til og med snu motoren, får jeg rotoren til å bevege seg, som da forårsaker en strøm i statorviklingen. Jeg samler denne energien og sender den til et litiumbatteri.
Vi finner for eksempel denne hybridiseringen på Q7 og A6, men la oss ikke glemme Cayenne II og III, som er en del av Audi/VW-familien.
Audi ark
Alle kommentarer og reaksjoner
siste kommentar lagt ut:
MOHAMMED KHALIL (Dato: 2019, 09:05:11)
Tusen takk for forklaringene, jeg vil vite hvorfor vi lar flerplateclutchen stå på i energigjenvinningsmodus, som i tverrversjonen? Ville ikke dette være en begrensning som vil redusere den utvunnede energien?
Il I. 1 reaksjon (er) på denne kommentaren:
- administrator SITE ADMINISTRATOR (2019-09-05 16:51:17): Rimelig spørsmål ...
Vanligvis, hvis jeg ikke snakker tull, slår den seg av i tvungen 100% elektrisk modus og forblir på i tvungen termisk modus (for å beholde følelsen av termisk og motorbrems).
(Innlegget ditt vil være synlig under kommentaren etter bekreftelse)
Extension 2 Kommentarer :
Forfatter (dato: 2019. mars 03 kl. 25:08:33) |
Forklaringen er ikke helt klar om å kjøpe en bil med denne teknikken er det ingen sjanse Il I. 2 reaksjon (er) på denne kommentaren:
(Innlegget ditt vil være synlig under kommentaren) |
Skriv en kommentar
Hva får deg til å passere brannradaren
