Как работят хибридите TFSIe (E-Tron и GTE).
Без категория

Как работят хибридите TFSIe (E-Tron и GTE).

Как работят хибридите TFSIe (E-Tron и GTE).

Забележка: През 2019 г. E-Tron отстъпи място на името TFSIe.... Засега GTE остава номенклатура на VW, но това може да се промени.


Все по-демократизирани, хибридни устройства не работят по един и същи начин. Нека да разгледаме в тази статия системите на Volkswagen, а именно E-Tron и GTE, plug-in хибриди, които ви позволяват да шофирате изцяло на електричество за много прилични разстояния, от 30 до 50 км.

Как работят хибридите TFSIe (E-Tron и GTE).

E-Tron и GTE как работи?

Как работят хибридите TFSIe (E-Tron и GTE).

Преди да обясним как работи тази технология, трябва да се отбележи, че има два типа архитектури E-Tron в зависимост от местоположението на двигателя в автомобила и това също променя някои параметри на нивото на архитектурата на съединителя и скоростната кутия, но без промяна на логиката на хибридизация.

Как работят хибридите TFSIe (E-Tron и GTE).

Ето защо има напречни версии, които са подходящи например за A3, Golf и други Passats, поради което тази система използва електрически двигател, който съживява автомобила с помощта на двоен съединител. Що се отнася до устройството E-Tron на по-престижните автомобили, а именно Q7 и други Audi A6, архитектурата е надлъжна с преобразувател на въртящия момент вместо двоен съединител в напречните версии.

Но независимо от вида на архитектурата, принципът на това решение (както повечето други) е да се адаптира вече съществуващата термомеханика в хибридите, като се правят възможно най-малко модификации, за да се избегнат години на развитие и да могат да се произвеждат устройства на домашни пазар днес. Механичните части, които са били използвани от векове, са толкова износени, че целта на играта е да спестите колкото е възможно повече. Тук, меко казано, вкарваме електродвигател между мотора и съединителя. Но нека погледнем по-отблизо...

GTE и напречен E-Tron: работа

Напречното разположение не променя нищо тук, но тъй като последната се различава от надлъжната версия с двойния съединител, те трябваше да бъдат раздалечени. Въпреки всичко принципът остава същият, само технологията на скоростната кутия и съединителя се променя: успоредни предавки и двоен съединител за напречни и планетарни предавки и преобразувател на въртящ момент за надлъжни предавки.

Характеристики на A3 e-Tron:

  • Капацитет на батерията: 8.8 kWh
  • Електрическа мощност: 102 ч
  • Електрически обхват: 50 км

Как работят хибридите TFSIe (E-Tron и GTE).


Как работят хибридите TFSIe (E-Tron и GTE).


Независимо дали става дума за A3 e-Tron или Golf GTE, ние говорим за едно и също нещо.

Така че тук най-накрая се занимаваме с обикновен автомобил в S-Tronic / DSG, към който сме добавили електрическа стойка. За да бъдем по-точни, електрическият мотор е поставен между двигателя и двата съединителя, като се знае, че последният все още е свързан към кутията, но от друга страна може да се отдели от двигателя.


По този начин електродвигателят се състои от ротор и статор, роторът (центърът) е свързан към двигателя чрез многопластов съединител, а статорът (около ротора) остава неподвижен. Електродвигателят е заобиколен от охлаждаща течност тук, защото се нагрява бързо (ако е твърде много, бобината се топи и двигателят се разпада ...). Кой каза, че електрическите двигатели имат идеална ефективност? Наистина има ефекта на Джаул и загубата на топлина, които следователно намаляват ефективността до 80-90% (още по-малко, ако вземем предвид загубите при зареждане и загубите в кабелите на автомобила, и нека не забравяме, че става наистина средно, ако вземете предвид изхода на генерираното електричество, което влагаме в резервоара, следователно от електроцентралата).


Така че сега нека да разгледаме различните режими на шофиране, за да ги видим по-ясно...

Как работят хибридите TFSIe (E-Tron и GTE).


Как работят хибридите TFSIe (E-Tron и GTE).

Тази хибридизация се среща например при Golf и A3.

Режим на презареждане

Как работят хибридите TFSIe (E-Tron и GTE).

Или караш и електрическият мотор се свързва към генератора (батерията вече не го захранва), или свързваш колата към електрическата мрежа.


В първия случай движението на ротора в статора създава тока в статора. След това последният се изпраща към батерията, която поема енергията, която може, тъй като е ограничена от нивото на абсорбционния капацитет. Ако има излишък на енергия, последната се насочва към специални резистори, които се нагряват (по принцип ние се отърваваме от излишния ток, доколкото можем ...).

100% електрически режим

Как работят хибридите TFSIe (E-Tron и GTE).

Тук двигателят е изключен и в идеалния случай той не трябва да пречи на кинематичната верига на трансмисията ... Така че за това интегрирахме съединител (многодисков, но това все пак е част), управляван от компютър, който позволява двигателят да бъде изключен. от останалата част от предаването. Всъщност би имало много загуби, ако двигателят остане свързан, тъй като компресията на последния би забавила силно запалването на електродвигателя, като същевременно не се забравя значителната инерция на всички движещи се части ... Накратко, това беше не е жизнеспособен и затова беше по-добър от хибриден асистент отстрани на шайбата на амортисьора.

И така, за да обобщим, батерията изпраща ток към статора, който след това индуцира електромагнитно поле около тази намотка. Това магнитно поле ще взаимодейства с ротора, който също е надарен с магнитно поле, което ще го накара да се движи (също като поставянето на два магнита лице в лице, те се отблъскват или привличат един друг в зависимост от посоката). Движението на ротора се предава на колелата чрез кутия.

По този начин топлинният двигател се изключва и електрическият двигател задвижва колелата през двоен съединител (следователно роторът е свързан към вала на полуредукторната кутия 1 или полукорпус 2, в зависимост от предавателното отношение) и скоростната кутия. Накратко, този малък електродвигател не задвижва колелата директно с просто предавателно отношение, а минава през скоростната кутия. Можем също така леко да чуем докладите, които се провеждат, ако имаме изслушване.

Комбиниран термичен + електрически режим

Как работят хибридите TFSIe (E-Tron и GTE).

Работата е същата като споменатата по-горе, с изключение на това, че топлинният двигател е свързан към електрическия посредством многопластов съединител. В резултат на това и двата съединителя получават въртящ момент от двата двигателя едновременно, което прави възможно комбинирането на мощността на двата двигателя на една и съща ос.


Максималната произведена мощност не е сумата от двете мощности на двигателя, тъй като всеки не достига максималната си мощност при една и съща скорост, а също и защото електрическите двигатели не могат да бъдат напълно заредени поради твърде ниския електрически поток, идващ от барабаните.

Възстановяване на енергия

Как работят хибридите TFSIe (E-Tron и GTE).

Електрическият мотор е свързан към колелата чрез съединители и скоростна кутия, така че ще може да се върти (ротора) и да генерира електричество благодарение на естествената реверсивност на електродвигателите. Режимът на възстановяване се активира от инвертора, който след това започва да възстановява енергията от намотките, вместо да я инжектира в нея, за да стартира двигателя. Въпреки това, бъдете внимателни, както беше споменато по-горе, батерията не може да издържи твърде голям ток и следователно е необходим един вид предпазен клапан за източване на този излишък (на предоставените резистори, за да побере сока и да го разсее в топлина поради ефекта на Джаул) .


Как работят хибридите TFSIe (E-Tron и GTE).

E-Tron надлъжно

Как работят хибридите TFSIe (E-Tron и GTE).

Системата и принципът са същите като при кръста, само че тук работим с различен материал. Паралелната скоростна кутия с двоен съединител тук е заменена от автоматична планетарна скоростна кутия. Съединителите също са сменени с преобразувател на въртящия момент, типичен за планетарните автоматични трансмисии.


Като основен пример ще вземем Q7 e-Tron, който е сдвоен с 2.0 TSI или 3.0 TDI.

Как работят хибридите TFSIe (E-Tron и GTE).


Ако съединителят изключва електрическия мотор от кутията, наистина не е (подреждането тук е наистина подвеждащо и трябва да видите вътрешния механизъм, за да разберете по-добре)


За да опростя обяснението, избегнах уточняването на централния диференциал, който връща стрелата към предния диференциал, затрупва диаграмата, за да не донесе нищо до нивото на разбиране.

Електрически режим

Как работят хибридите TFSIe (E-Tron и GTE).

Тук батерията подава сок към статора, което следователно кара ротора да се движи поради електромагнитни сили, които си пречат една на друга: силите на постоянния магнит на ротора и месинговите намотки, които го излъчват, когато са електрифицирани. Конверторът получава мощност, която се изпраща към колелата през скоростната кутия и различни преобразуватели (затова има доста от тях на Quattro ...).


Как работят хибридите TFSIe (E-Tron и GTE).

Комбиниран режим

Същото като по-горе, с изключение на това, че роторът също получава мощност от топлинния двигател, така че мощността се увеличава десетократно.

Режим за възстановяване на енергия

Как работят хибридите TFSIe (E-Tron и GTE).

Ако спра захранването на моя електродвигател, той ще стане генератор, ако получи механичен въртящ момент. И като забавям или дори завъртя двигателя, карам ротора да се движи, което след това предизвиква ток в намотката на статора. Събирам тази енергия и я изпращам към литиевата батерия.

 Откриваме например тази хибридизация при Q7 и A6, но да не забравяме и за Cayenne II и III, които са част от семейството на Audi/VW.

Ауди чаршафи

Всички коментари и реакции

последен публикуван коментар:

МОХАМЕД ХАЛИЛ (Дата: 2019 09:05:11)

Благодаря много за обясненията, искам да знам защо оставяме многодисковия съединител включен в режим на възстановяване на енергията като напречната версия? Няма ли това да бъде ограничение, което ще намали възстановената енергия?

Ил Дж. 1 реакция (и) на този коментар:

  • администратор АДМИНИСТРАТОР НА САЙТА (2019-09-05 16:51:17): Разумен въпрос...

    Обикновено, ако не говоря глупости, той се изключва в принудителен 100% електрически режим и остава включен в принудителен термичен режим (за да запази усещането за термиката и нейната моторна спирачка).

(Вашата публикация ще бъде видима под коментара след проверка)

Разширение 2 Коментари :

Автор (Дата: 2019 март 03 г. в 25:08:33 ч.)

Обяснението не е съвсем ясно за закупуване на кола с тази техника няма шанс

Ил Дж. 2 реакция (и) на този коментар:

  • администратор АДМИНИСТРАТОР НА САЙТА (2019-03-25 12:05:43): Уви, не бих могъл да бъда по-прост, ако искахме да разберем как работи с минимум подробности...
  • Нуф (2019-08-04 18:48:07): Привет,

    Правилно ли съм разбрала?:

    Електрическият мотор все още ли е свързан към колелата? Това причинява ли преразход при напълно заредени батерии и при шофиране в термичен режим?

(Публикацията ви ще се вижда под коментара)

Напиши коментар

Какво ви кара да преминете противопожарния радар

Добавяне на нов коментар