Jak fungují hybridy TFSIe (E-Tron a GTE)
Žádná kategorie

Jak fungují hybridy TFSIe (E-Tron a GTE)

Jak fungují hybridy TFSIe (E-Tron a GTE)

Poznámka: V roce 2019 E-Tron ustoupil názvu TFSIe.... GTE prozatím zůstává nomenklaturou VW, ale to se může změnit.


Stále více demokratizovaných hybridních zařízení nefunguje stejně. Pojďme se v tomto článku podívat na systémy Volkswagenu, konkrétně E-Tron a GTE, plug-in hybridy, které vám umožní jezdit zcela na elektřinu na velmi slušné vzdálenosti, od 30 do 50 km.

Jak fungují hybridy TFSIe (E-Tron a GTE)

E-Tron a GTE, jak to funguje?

Jak fungují hybridy TFSIe (E-Tron a GTE)

Před vysvětlením, jak tato technologie funguje, je třeba poznamenat, že existují dva typy architektur E-Tron v závislosti na umístění motoru v autě, a tím se také mění některé parametry na úrovni architektury spojky a převodovky, ale bez změna logiky hybridizace.

Jak fungují hybridy TFSIe (E-Tron a GTE)

Proto existují příčné verze, které jsou vhodné například pro A3, Golf a další Passaty, takže tento systém využívá elektromotor, který oživuje vůz pomocí dvojité spojky. Pokud jde o zařízení E-Tron prestižnějších vozů, konkrétně Q7 a dalších Audi A6, je architektura v příčných verzích podélná s měničem točivého momentu místo dvojité spojky.

Ale bez ohledu na typ architektury je principem tohoto řešení (stejně jako většiny ostatních) přizpůsobení již existující termomechaniky v hybridech provedením co nejmenšího počtu úprav, abychom se vyhnuli letům vývoje a mohli vyrábět zařízení v domácích podmínkách. dnešním trhu. Staletí používané mechanické díly jsou natolik opotřebované, že cílem hry je co nejvíce ušetřit. Zde jsme, mírně řečeno, vložení elektromotoru mezi motor a spojku. Ale pojďme se na to podívat blíže...

GTE a příčný E-Tron: provoz

Příčné uspořádání zde nic nemění, ale jelikož se to druhé od podélné verze liší dvojitou spojkou, musely být posunuty od sebe. Navzdory všemu zůstává princip stejný, mění se pouze technologie převodovky a spojky: paralelní převody a dvojitá spojka pro příčné a planetové převody a měnič točivého momentu pro podélné převody.

Vlastnosti A3 e-Tron:

  • Kapacita baterie: 8.8 kWh
  • Elektrický výkon: 102 h
  • Elektrický dosah: 50 km

Jak fungují hybridy TFSIe (E-Tron a GTE)


Jak fungují hybridy TFSIe (E-Tron a GTE)


Ať už jde o A3 e-Tron nebo Golf GTE, bavíme se o tom samém.

Tak tady máme konečně co do činění s jednoduchým autem v S-Tronic / DSG, ke kterému jsme přidali elektrický stojan. Přesněji řečeno, elektromotor je umístěn mezi motor a dvě spojky s vědomím, že ta je stále připojena ke skříni, ale na druhou stranu se může od motoru odpojit.


Elektromotor se tedy skládá z rotoru a statoru, rotor (střed) je s motorem spojen lamelovou spojkou a stator (kolem rotoru) zůstává nehybný. Elektromotor je zde obklopen chladicí kapalinou, protože se rychle zahřívá (pokud je příliš mnoho, cívka se roztaví a motor se porouchá ...). Kdo řekl, že elektrické motory jsou dokonale účinné? Skutečně existuje Jouleův efekt a tepelné ztráty, které proto snižují účinnost na 80-90% (ještě méně, pokud vezmeme v úvahu ztráty při nabíjení a ztráty v kabelech automobilu, a nezapomínejme, že se stane opravdu průměrným, pokud vezmeme v úvahu výkon generované elektřiny, kterou jsme vložili do nádrže, tedy z elektrárny).


Pojďme se tedy podívat na různé jízdní režimy, abychom je viděli jasněji ...

Jak fungují hybridy TFSIe (E-Tron a GTE)


Jak fungují hybridy TFSIe (E-Tron a GTE)

Tuto hybridizaci najdeme například na Golfu a A3.

Režim dobíjení

Jak fungují hybridy TFSIe (E-Tron a GTE)

Buď pojedete a elektromotor se připojí ke generátoru (baterie jej již nenabíjí), nebo připojíte auto k elektrické síti.


V prvním případě je to pohyb rotoru ve statoru, který vytváří proud ve statoru. Ten je pak odeslán do baterie, která odebírá energii, kterou může, protože je omezena úrovní absorpční kapacity. Pokud je energie nadbytek, je tento směrován na speciální odpory, které se zahřívají (v zásadě se zbavíme přebytečného proudu, jak jen můžeme ...).

100% elektrický režim

Jak fungují hybridy TFSIe (E-Tron a GTE)

Zde je motor vypnutý a v ideálním případě by neměl zasahovat do kinematického řetězce převodovky ... Takže za tímto účelem jsme integrovali spojku (lamelovou, ale to je koneckonců součást), ovládanou počítačem, což umožňuje motor, který má být vypnut. od zbytku převodovky. Pokud by motor zůstal připojen, došlo by ke spoustě ztrát, protože jeho komprese by značně zpomalila zápal elektromotoru, aniž by se zapomnělo na značnou setrvačnost všech pohyblivých částí ... Stručně řečeno, bylo to nebylo životaschopné, a proto bylo lepší než hybridní asistent na straně kladky tlumiče.

Když to tedy shrneme, baterie posílá proud do statoru, který pak kolem této cívky indukuje elektromagnetické pole. Toto magnetické pole bude interagovat s rotorem, který je také vybaven magnetickým polem, které ho bude pohybovat (stejně jako když dva magnety přiložíte tváří v tvář, odpuzují se nebo se přitahují navzájem v závislosti na směru). Pohyb rotoru se přenáší na kola skrz krabici.

Tepelný motor se tedy vypne a elektromotor pohání kola přes dvojitou spojku (proto je rotor podle převodového poměru spojen s hřídelí polopřevodovky 1 nebo poloskříně 2) a převodovky. Tento malý elektromotor zkrátka nepohání přímo kola jednoduchým převodem, ale jde to přes převodovku. Můžeme také trochu slyšet zprávy, které se odehrávají, pokud máme slyšení.

Kombinovaný tepelný + elektrický režim

Jak fungují hybridy TFSIe (E-Tron a GTE)

Obsluha je stejná jako výše, s tím rozdílem, že tepelný motor je s elektrickým motorem spojen pomocí lamelové spojky. Díky tomu obě spojky přijímají točivý moment z obou motorů současně, což umožňuje kombinovat výkon obou motorů na stejné nápravě.


Maximální vyrobený výkon není součtem dvou výkonů motoru, protože každý nedosahuje svého maximálního výkonu při stejných otáčkách, ale také proto, že elektromotory nelze zcela naplnit kvůli příliš nízkému elektrickému toku přicházejícímu z bubnů.

Obnovení energie

Jak fungují hybridy TFSIe (E-Tron a GTE)

Elektromotor je spojen s koly přes spojky a převodovku, takže se bude moci otáčet (rotor) a vyrábět elektřinu díky přirozené reverzibilitě elektromotorů. Režim obnovy je aktivován střídačem, který poté začne získávat energii z cívek, místo aby ji do ní vstřikoval, aby nastartoval motor. Buďte však opatrní, jak je uvedeno výše, baterie nemůže odolat příliš velkému proudu, a proto je k vypuštění tohoto přebytku potřeba jakýsi pojistný ventil (na odporech poskytnutých k uložení šťávy a rozptýlení do tepla v důsledku Jouleova efektu) .


Jak fungují hybridy TFSIe (E-Tron a GTE)

E-Tron podélný

Jak fungují hybridy TFSIe (E-Tron a GTE)

Systém a princip jsou stejné jako u kříže, kromě toho, že zde pracujeme s jiným materiálem. Paralelní dvouspojkovou převodovku zde nahrazuje automatická planetová převodovka. Spojky byly také nahrazeny měničem točivého momentu typickým pro planetové automatické převodovky.


Jako základní příklad vezmeme Q7 e-Tron, který je spárován s 2.0 TSI nebo 3.0 TDI.

Jak fungují hybridy TFSIe (E-Tron a GTE)


Pokud spojka odpojí elektromotor od převodovky, ve skutečnosti tomu tak není (pořadí zde je opravdu zavádějící a musíte lépe pochopit vnitřní mechanismus)


Abych zjednodušil vysvětlení, vyhnul jsem se specifikaci středového diferenciálu, který vrací výložník do předního diferenciálu, což zaplňuje diagram, aby se nic nedostalo na úroveň porozumění.

Elektrický režim

Jak fungují hybridy TFSIe (E-Tron a GTE)

Zde baterie přivádí šťávu do statoru, což proto způsobuje pohyb rotoru v důsledku elektromagnetických sil, které na sebe vzájemně působí: síly permanentního magnetu rotoru a mosazných cívek, které jej při elektrifikaci vydávají. Převodník dostává energii, která je na kola posílána převodovkou a různými měniči (proto jich na Quattru není málo ...).


Jak fungují hybridy TFSIe (E-Tron a GTE)

Kombinovaný režim

Stejné jako výše, kromě toho, že rotor také dostává energii z tepelného motoru, takže výkon se zvyšuje desetkrát.

Režim rekuperace energie

Jak fungují hybridy TFSIe (E-Tron a GTE)

Pokud přestanu dodávat svůj elektromotor, stane se generátorem, pokud dostane mechanický točivý moment. A zpomalením nebo dokonce otáčením motoru uvedu rotor do pohybu, což pak způsobí proud ve vinutí statoru. Sbírám tuto energii a posílám ji na lithiovou baterii.

 Tuto hybridizaci najdeme například na Q7 a A6, ale nezapomínejme na Cayenne II a III, které jsou součástí rodiny Audi / VW.

Audi listy

Všechny komentáře a reakce

Dernier zveřejněn komentář:

MOHAMMED KHALIL (Datum: 2019, 09:05:11)

Díky moc za vysvětlení, chci vědět, proč necháváme lamelovou spojku zapnutou v režimu rekuperace energie, jako v příčné verzi? Nebylo by to omezení, které sníží zpětně získanou energii?

Il I. 1 reakce na tento komentář:

  • Správce ADMINISTRÁTOR STRÁNEK (2019-09-05 16:51:17): Rozumná otázka ...

    Obvykle, pokud nemluvím nesmysly, vypne se v nuceném 100% elektrickém režimu a zůstane zapnutý v nuceném tepelném režimu (aby byl zachován pocit tepelného a jeho motorové brzdy).

(Váš příspěvek bude po ověření viditelný pod komentářem)

Prodloužení 2 Komentáře :

Autor (Datum: 2019 03. března v 25:08:33)

Vysvětlení není zcela jasné, pokud jde o nákup automobilu s touto technikou, není šance

Il I. 2 reakce na tento komentář:

  • Správce ADMINISTRÁTOR STRÁNEK (2019-03-25 12:05:43): Bohužel, nemohl bych být jednodušší, kdybychom chtěli pochopit, jak to funguje s minimem detailů ...
  • Nouf (2019-08-04 18:48:07): Привет,

    Pochopil jsem správně ?:

    Je elektromotor stále připojen ke kolům? Způsobuje to nadměrné výdaje s plně nabitými bateriemi a při jízdě v tepelném režimu?

(Váš příspěvek bude viditelný pod komentářem)

Napsat komentář

Co způsobuje, že projdete požárním radarem

Přidat komentář