Как работает аккумуляторный гибрид PSA: HYbrid2 и HYbrid4

Вы помните Hybrid4 2010-х годов? Пришло время забыть об этом, поскольку новое поколение прибывает под кузовом Peugeot / Citroën (не говоря уже о DS…). Таким образом, это подключаемые гибридные версии 4X2 (2 л.с. HYbrid225) и 4X4 (4 л.с. HYbrid300).

Разработанный Aisin (коробка передач), PSA, Valeo (задний двигатель) и GKN (редуктор) и представленный в качестве мировой премьеры в Париже в 2018 году, он заключается в том, чтобы сконцентрировать все в автоматической коробке передач, которая была здесь переделана для создания автомобиля. гибридный.

	Гибридный	HYbrid4	PSE
тепловой	180 ч	200 ч	200 ч
электрический	110 * ч	110 * ч АВ. + 110 * ч ARR.	211 ч
Всего пара	360 Нм	520 Нм	520 Нм
Общее могущество	225 ч	300 ч	360 ч
аккумулятор	13 кВтч	13 кВтч	11.5 кВтч

*: в зависимости от версии: Opel / DS / Peugeot / Citroën рекламируются электродвигатели от 108 до 113 л.с. Двигатели спереди и сзади одинаковые.

Цель Aisin — предложить гибридизацию всем производителям без необходимости вносить какие-либо модификации в свои шасси и двигатели. Однако будьте осторожны, решение, о котором мы здесь говорим, совместимо с автомобилями с поперечными двигателями, а не с другими с продольной версией (во всяком случае, у французов нет ничего продольного … Кроме Chiron и Alpine, но это действительно так. иметь значение?).

Основные характеристики гибридного PSA

Как я только что сказал, речь идет о электрификации существующей коробки, чтобы приспособить ее к как можно большему количеству автомобилей. И поскольку я говорил о поперечном двигателе, это очень компактная коробка, которая поэтому избегает быть шире, чем классика, это позволяет избежать необходимости сдвигать двигатель немного вправо, как в случае с A3 e-Tron (или Golf GTE). которые имеют более громоздкое устройство сцепления.

Таким образом, он имеет японское происхождение, те, кто создал знаменитый HSD: Aisin Toyota (который, следовательно, на 30% принадлежит бренду Toyota). Для версий 4X4 HYbrid4 задний двигатель — оригинальный Valeo.

Презентация на выставке Mondial в Париже 2018, одновременно с публичной презентацией гибридизации PSA и DS (E-Tense), в которых используется эта технология. Таким образом, мы смогли найти материалы, выставленные на стенде Aisin, хотя посетители явно этого не понимали.

Честно говоря, Aisin начал с BVA8 FWD (Front = Transversal Wheel Drive), который хорошо известен, поскольку он используется в BMW (Steptronic, только на поперечных моделях) и PSA (EAT8), чтобы назвать несколько. Таким образом, это коробка гидротрансформатора, внутренняя конструкция которой — планетарные шестерни.

У них возникла идея снять гидротрансформатор, чтобы заменить его многодисковой муфтой, оснащенной электродвигателем …

Aisin предлагает два решения: тяговые и полноприводные. В первом случае анимируется только передняя ось, и это понятно, если речь идет о поперечной поперечной тяге мотора. Второе решение состоит в добавлении электродвигателя на заднюю ось, что напоминает первое поколение Hybrid4, от которого выиграли 508 и 3008. Разница здесь в том, что мы объединяем два поезда с электрическим приводом, старое устройство подразумевало только задний.

Здесь можно проехать полностью на электричестве (HYbrid и HYbrid4) от 40 до 50 км в зависимости от конфигурации.

Как это работает?

В принципе, он работает так же, как и конкурирующие предложения, хотя здесь есть некоторые особенности … Таким образом, это параллельная сборка с тепловым двигателем (180 л.с.), электродвигателем (108 л.с.) и коробкой передач для передачи накопленной мощности на колеса (которые не превышают 225 л.с., чтобы не сломать трансмиссию, мне кажется немного хрупкой, очевидно, это управляется компьютером). Но давайте рассмотрим различные режимы использования, чтобы немного подробнее остановиться, а затем давайте начнем с электрического режима, который заинтересует многих.

Вот оригинал

С диаграммой, немного поясняющей логику механизма, здесь отключенного, следовательно, в 100% электрическом режиме. Красным цветом обозначена ось двигателя (маховик / коленчатый вал), а черным — входная ось коробки передач.

Здесь задействован, который связывает двигатель с коробкой передач (и с ротором одновременно). Здесь мы находимся в комбинированном или тепловом режиме в зависимости от того, получает статор сок или нет.

Электрический режим

Муфта устройства используется здесь для отключения теплового двигателя от остальной кинематической цепи. То есть, когда он отключен, все остается соединенным вместе, за исключением двигателя, который отложен, в основном это как если бы вы клали его в свой багажник, он не имеет абсолютно никакого контакта с остальной частью транспортного средства.

В этом случае электродвигатель мощностью 108 л.с. избавляется от тяжелого теплового двигателя (переключение передач выключенного двигателя действительно затруднительно, спросите у стартера!) Для более спокойного управления колесами это сцепление есть почти на всех конкурирующих устройствах ( кроме Toyota HSD, которая особенная).

Напоминаем, что электродвигатель работает следующим образом: ток циркулирует в медной обмотке вокруг постоянного магнита (или даже в электрифицированной обмотке, это то же самое), ток, протекающий через обмотку, индуцирует электромагнитную силу (намагничивание), которая будет взаимодействовать с магнитом. В результате ток, протекающий через катушку, заставляет магнит двигаться по кругу, потому что сборка предназначена для получения этого движения (логично, если мы хотим оживить колесо). Короче говоря, мы играем с электромагнитной силой, чтобы получить движение, поэтому износ от трения отсутствует из-за отсутствия контакта. Тем не менее, в любом случае есть небольшой износ, потому что обмотка подвергается эффекту Джоуля, который вызывает ее нагрев, не говоря уже о подшипнике, который вращает ротор на высокой скорости.

Комбинированный режим

Здесь мы находимся в электрическом режиме, как было показано ранее, за исключением того, что мы добавляем тепловой двигатель в кинематическую цепочку. Затем компьютер включит (или, скорее, оставит включенным, потому что в основном задействован многодиск. Компьютер может только фактически отключить) тепловой двигатель, чтобы подключить его к ротору. Таким образом, на ротор будет поступать крутящий момент за счет электромагнитной силы электродвигателя («обмотка, которая создает намагниченность»), но также крутящий момент через коленчатый вал двигателя через многодисковую муфту.

Восстановление энергии

Сила инерции автоспуска позволит постоянным магнитам ротора вращаться в обмотке. Вращаясь, это вызывает (отсюда и название индуктора для статора) ток в обмотке / статоре, который затем восстанавливается в батареях для их перезарядки. Это также вызывает торможение двигателем, что более или менее важно в зависимости от электрического управления распределителем мощности (тогда у нас есть настройки, позволяющие его регулировать). Больше информации о рекуперативном торможении / рекуперации энергии здесь.

Версия HYbrid4?

Таким образом, версия HYbrid4 позволяет на этот раз иметь полный привод, в частности с электродвигателем на задней оси (Valeo). Этот двигатель такой же, как и передний, мощностью 108 л.с. Затем компьютер будет управлять согласованностью использования трех двигателей, потому что нет трансмиссионного вала, который идет назад, чтобы синхронизировать все через раздаточную / дифференциальную коробку.

Вот что дает в реальной жизни электродвигатель, приводящий в движение заднюю ось.

Электрический режим

Здесь аккумулятор будет обеспечивать питание двух электродвигателей, очевидно, с отключенным тепловым двигателем. Сзади нет необходимости в сцеплении или другом подобном устройстве, двигатель соединен с дифференциалом через редуктор (мы никогда не устанавливаем частоту электродвигателя такой же, как у колес, затем мы добавляем редуктор, который затем воплощает одинарная коробка передач).

Батареи потенциально могут разряжаться здесь быстрее, потому что требуется больше двигателей, поэтому он немного больше, чем в тяговых версиях.

Комбинированный режим

Легко вывести комбинированный режим, который в этом случае аналогичен режиму полноприводной версии.

Режим рекуперации энергии

Здесь это работает так же, как и на подтягиваниях, за исключением того, что у нас есть большое преимущество. Наличие двух двигателей позволяет увеличить регенерацию энергии на два, поскольку тогда у нас будет два генератора вместо одного.

Это преимущество, которое не является анекдотическим, потому что один двигатель может рекуперировать только ограниченную энергию, иначе он перегреется и может расплавить катушки (впоследствии он разрушится…).

Конечно, батарея должна быть способна принимать всю эту энергию, что обычно не так … Избыточная энергия затем отправляется на резисторы, специально разработанные для преобразования электрической энергии в тепло (эффект Джоуля), что делает простая лампочка. , Я согласен. Обратите внимание, что электромагнитное торможение широко используется на грузовых автомобилях, поскольку эффект Джоуля гораздо менее важен, чем при механическом трении (дисковые колодки), но этого типа торможения недостаточно, чтобы полностью остановить инерционную массу (чем больше мы простаиваем, тем меньше тормозит…).

коши?