Opel Ampera, resp. Chevrolet Volt, je už od svého uvedení na trh oblíbeným námětem plamenných diskusí. Rozdmýchala je sama automobilka General Motors svým neumětelstvím v oblasti PR, když nejprve ohlašovala sériový hybrid, posléze E-REV a nakonec z Ampery/Voltu vyfabulovala dokonce elektromobil. Pojďme se tedy konečně podrobně podívat na to jak vlastně hybridní pohonný systém v tomto autě funguje.
foto: General Motors
Hybridní pohon, který automobilka General Motors vyvinula pro svůj Chevrolet Volt a následně zabudovala i do modelu Opel Ampera, je unikátní kousek současné technologie. V mnoha ohledech je podobný Hybrid Synergy Drive se kterým pracuje Toyota ve své rodině hybridů. V některých technických aspektech se však zásadně liší.
SOUVISEJÍCÍ ČLÁNKY
General Motors řeší problém s Chevroletem Volt. Při jízdě mu vypíná motor
Když GM vidělo, že se jim situace kolem pohonu Voltu vymkla z rukou, připravila automobilka podrobné a nutno podotknout že opravdu skvěle provedené video, které princip funkce hybridního pohonu názorně vysvětluje a ukazuje jak Volt/Ampera vlastně funguje. My jej budeme s výkladem následovat.
Pohonná jednotka Voltu se skládá z trakčního elektromotoru (na videu vlevo), generátoru (vpravo), převodů (ozubená kole uprostřed a dole) a spalovacího motoru (v pozadí vpravo vzadu). Uvnitř elektromotoru je planetová převodovka. Dále se v pohonné jednotce nacházejí tři hydraulicky ovládané spojky – dvě v elektromotoru a jedna v generátoru.
Následně se ve videu objeví tři šoupátka a ukazatel rychlosti. Šoupátka ukazují otáčky za minutu pro elektromotor, generátor a spalovací motor. Aplikuje se spojka, která drží ozubené kolo v klidu. Tím se může roztočit elektromotor pohánějící kola v převodním poměru 7:1. Auto dosahuje rychlosti 30 mil za hodinu. Veškerý výkon pro kola zajišťuje v tomto případě trakční elektromotor.
Zrychlujeme k rychlosti 70 mil za hodinu. Elektormotor se točí 6500 otáčkami za minutu. K ozubenému kolu se připojuje generátor (oranžová barva) skrze spojku, druhá spojka, která držela ozubené kolo v klidu se uvolňuje. Díky tomu může generátor fungovat jako motor. Otáčky elektromotoru klesají k 3250 ot/min, zatímco otáčky generátoru – fungujícím jako motor, se zvyšují na 1500 ot/min.
Elektromotor a generátor společně fungují s vyšší efektivitou než kdyby měl jet samotný elektromotor. Mohou auto pohánět až do rychlosti 160 km/h, tedy max. rychlosti Opelu Ampera/Chevrolet Volt. Energie v tomto případě proudí z baterie. Jakmile je energie v baterii vyčerpána, auto už nemůže fungovat 100 % na elektřinu – dokud není opět nabito.
 |
 |
 |
Tady vstupuje do hry spalovací motor. Při nízkých rychlostech funguje v sérii, auto tedy funguje jako sériový hybrid. Spalovací motor se spojí s generátorem a vyrábí elektřinu. Auto pak pohání jediný motor, a to elektromotor, až do rychlosti 70 mil za hodinu.
Zásadní změna ale přichází v okamžiku, kdy chcete zrychlit k dálničním rychlostem až k maximálním 160 km/h. Spojka spojující generátor a spalovací motor se uvolňuje. Generátor se místo toho spojí s elektromotorem a následně vyrovná otáčky také se spalovacím motorem. Spalovací motor pomáhá otáčet jak generátorem, tak elektromotorem.
Tento kombinovaný způsob pohonu pomáhá snížit spotřebu při dálničních rychlostech o 10 % až 15 %. Elektromotor využívá elektrické energie vyráběné generátorem a spalovací motor skrze planetovou převodovku svou sílu přenáší jak do elektromotoru, tak generátoru. Rychlost motoru je však nezávislá na rychlosti otáčení kol.
A nakonec ještě jedno video, které výše popsaný princip ukazuje v o něco zjednodušeném podání:
Pěkně složitá
Pěkně složitá kravina,pokud vám v servisu neopraví normální auto,protože u toho tápou.Tak tuhle novou koncepci,s tou vás pošlou rovnou tam, kde jste si to koupili.
Nehledě na to, že to kromě rekuperace nic nepřináší,zase se do vzduchu vyfukují smrady z benzínu, co byl pod zemí.
Pekne spravená animácia.
Pekne spravená animácia. Koncepcia je zaujímavá, princíp v podstate rovnaký ako u Priusu, avšak vzhladom k použitiu troch spojek v systéme vypadá trochu nedotiahnutý. Príde mi to ako moc kompromisov. Nehovoriac o tom že použitý spalovací motor nieje bohvieako pre danú úlohu optimalizovaný a výkonovo poddimenzovaný. To sa potom prejavuje aj na jeho pomerne vysokej spotrebe keď sa dostáva na spotreby o viac ako 2 litre vyššie ako Prius (v hybridnom režime).
Tak to jste jim to moc
Tak to jste jim to moc dobře zhodnotil, kdyžtak to copy-pastněte do mailu a pošlete do Detroitu, těchlě drobností si asi nevšimli, tak vám poděkují a do dalšího modelového roku už to určitě udělají podle vás.
Princip právě vůbec není rovnaký ako u Priusu a ty spojky navíc tam dělají tu hlavní chytrost. Koukněte na to, jak funguje Prius a jak tohle – hlavní rozdíl je v tom, že Prius funguje jako standardní paralelní hybrid, tzn. kola jsou přes pevný mechanický převod propojena se spalovacím motorem. Tady není nikdy pevný převodový poměr mezi koly a spalovacím motorem, protože i v režimu, kdy je mechanicky propojen s koly, si může spalovací motor jet v optimálních otáčkách bez ohledu na rychlost, kterou se točí kola.
U Priusu samozřejmě taky
U Priusu samozřejmě taky spalovací motor jede v optimálních otáčkách bez ohledu na rychlost a žádné spojky k tomu nepotřebuje. Koncepčně je HSD možná ještě „sériovější“ než Volt.
POKUD TO DOBŘE CHÁPU, TAK
POKUD TO DOBŘE CHÁPU, TAK spalovací motor nejde nikdy přímo mechanicky na kola. U Toyoty to lze a je jednodušší.Umí to samé a nepotřebuje spojky…
Pri vysokých rýchlostiach
Pri vysokých rýchlostiach sa spalovací motor spája mechanicky s generátorom aj elektromotorom. Takže pomáha priamo poháňať kolesá.
Nemohu si pomoct, já tam tu
Nemohu si pomoct, já tam tu mechanikou vazbu nevidím. Tedy pokud nenazýváte mechanickou vazbou elektromotor zabržděný pomocí elektromagnetického pole.
Sú tam 2 spojky, a tie
Sú tam 2 spojky, a tie prepoja motor s generátorom a elektromotorom. Lepšie je to vidieť na tom videu so zjednodušenou schémou.
Ok já se na to pozorně
Ok já se na to pozorně díval, ale ta spojka spojí pouze stator hlavního elektromotoru! Rotor od kterého to vede na kola auta není mechanicky spojen se spal motorem.
V tom případě by se také
V tom případě by se také dalo tvrdit, že ani v Priusu spalovací motor není mechanicky spojen s koly…
.motortrend.com/roadtests/alternative/1108_2011_chevrolet_volt_vs_2011_nissan_leaf_vs_2011_toyota_prius_comparison/viewall.html
.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=343-NQKOvLg
Očividne ste tú animáciu
Očividne ste tú animáciu nevidel do konca . Tam sa práve spojka na statore uvolní a pripojí sa rotor.
Proste je tam jeden z režimov keď systém funguje ako paralelný hybrid. Nebolo by na tom podla mňa nič zlého, len to prevedenie so spojkami je také dosť divoké a podla mňa to bude mať vplyv na životnosť celej sústavy. Každá spojka sa raz opotrebuje. Na Priuse žiadny takýto komponent nieje a a celý hybridný systém má preto podstatne lepší predpoklad na dlhú životnosť a spolahlivosť.
cituji z vašeho
cituji z vašeho příspěvku. „Očividne ste tú animáciu nevidel do konca . Tam sa práve spojka na statore uvolní a pripojí sa rotor.“
Ano spojka uvolní stator, který byl zabržděn. A připojí se přes další spojku ZASE STATOR! Ten již není bržděn a může být hnán od spal. motoru. Ale ze statoru na rotor není mech.vazba!
Není to samozřejmě
Není to samozřejmě stator, video je zjednodušené. Otáčet statorem motoru by asi mohl jen blázen. Ve skutečnosti je propojení přes planetovou převodovku, která má tři osy (vnitřek, vnějšek a unašeč planet) a důsledek je stejný, jako kdyby se otáčelo statorem, proto to takto zjednodušili. Takže propojení s koly tam je, prostřednictvím převodu.
Ale není to tak, že by spalovací motor v nějakém fixním převodu přes převodovku otáčel koly – ve skutečnosti otáčí jednou částí planetového soukolí (asynchronně s koly) proti směru otáčení kol, čímž dosáhne zlepšení převodních poměrů mezi těmi zbylými dvěma osami.
To ano ale presne to isté
To ano ale presne to isté riešenie je v Priuse akurát sa to zaobíde bez spojek.