Como funciona o PSA Battery Hybrid: HYbrid2 e HYbrid4

Lembras o Hybrid4 de 2010? É hora de esquecerse diso, xa que a nova xeración chega baixo unha carrocería Peugeot/Citroën (por non falar do DS...). Polo tanto, son versións híbridas enchufables 4X2 (2 h.p. híbrido 225) e 4X4 (4 h.p. híbrido 300).

Deseñado por Aisin (transmisión), PSA, Valeo (motor traseiro) e GKN (caixa de cambios) e presentado como estrea mundial en París en 2018, trátase de concentrar todo nunha transmisión automática, que foi redeseñado aquí para crear coche. híbrido.

	Híbrido	Híbrido4	PSE
térmica	180 h	200 h	200 h
eléctrico	110* h	110 * h AV. + 110 * h ARR.	211 h
Só un par	360 Nm	520 Nm	520 Nm
Poder xeral	225 h	300 h	360 h
аккумулятор	13 kWh	13 kWh	11.5 kWh

*: dependendo da versión: Opel / DS / Peugeot / Citroën anuncian motores eléctricos de 108 a 113 CV. Os motores son os mesmos na parte dianteira e traseira.

O obxectivo de Aisin é ofrecer hibridación a todos os fabricantes sen ter que facer ningunha modificación no seu chasis e motores. Coidado, aínda que a solución da que falamos aquí é compatible con coches con motores transversais e non con outros con versión lonxitudinal (os franceses non teñen nada lonxitudinal de todos os xeitos... Aparte de Chiron e Alpine, pero importa de verdade? ?).

Características principais do PSA híbrido

Como acabo de dicir, trátase de electrificar a caixa existente para albergar o maior número de coches posible. E xa que falaba do motor transversal, trátase dunha caixa moi compacta que, polo tanto, evita ser máis ancha que a clásica, evitando así a necesidade de desprazar lixeiramente o motor á dereita, como é o caso do A3 e-Tron (ou Golf GTE). que teñen un dispositivo de embrague máis voluminoso.

Por iso é de orixe xaponesa, os que crearon o famoso HSD: Aisin Toyota (que, polo tanto, é propiedade do 30% da marca Toyota). Para as versións 4X4 HYbrid4, o motor traseiro é Valeo orixinal.

Presentación no Mondial de París 2018, simultaneamente á presentación pública da hibridación PSA e DS (E-Tense), que utilizan esta tecnoloxía. Así, puidemos atopar os materiais expostos na caseta de Aisin, aínda que os visitantes claramente non o entendían.

Para ser honesto, Aisin comezou co BVA8 FWD (Front = Transversal Wheel Drive) que é moi coñecido xa que se usa en BMW (Steptronic, só modelos transversais) e PSA (EAT8), por citar algúns. Así, trátase dunha caixa convertidora de par, cuxa estrutura interna son engrenaxes planetarias.

Tiveron a idea de quitar o convertidor de par para substituílo por un embrague multidisco equipado cun motor eléctrico...

Aisin ofrece dúas solucións: tracción e tracción ás catro rodas. No primeiro caso, só o eixe dianteiro está animado, e isto é comprensible cando se trata do empuxe lateral lateral do motor. A segunda solución é engadir un motor eléctrico ao eixe traseiro, que lembra ao Hybrid4 de primeira xeración, que se beneficiou do 508 e do 3008. A diferenza aquí é que estamos combinando dous trens de tracción eléctrica, o antigo dispositivo só significaba o traseira.

Aquí podes circular con toda a electricidade (HYbrid e HYbrid4) de 40 a 50 km, dependendo da configuración.

Como funciona isto?

En principio, funciona do mesmo xeito que as ofertas da competencia, aínda que aquí hai algunhas peculiaridades... Polo tanto, é un conxunto paralelo cun motor térmico (180 CV), un motor eléctrico (108 CV) e unha caixa de cambios para trasladar o potencia acumulada ás rodas (que non supera os 225 CV, para non romper a transmisión, paréceme un pouco fráxil, obviamente está controlado polo ordenador). Pero vexamos os diferentes modos de uso para ir un pouco máis en detalle, e despois empecemos polo modo eléctrico, que será de interese para moitos.

Aquí está o orixinal

Cun diagrama explicando un pouco a lóxica do mecanismo, aquí desactivado, polo tanto en modo 100% eléctrico. O vermello é o eixe do motor (volante/cigüeñal) e o negro é o eixe de entrada da caixa de cambios.

Está implicado aquí, que conecta o motor coa caixa de cambios (e co rotor ao mesmo tempo). Aquí estamos en modo combinado ou térmico, dependendo de se o estator está recibindo zume ou non.

Modo eléctrico

O embrague do dispositivo úsase aquí para desconectar o motor térmico do resto da cadea cinemática. É dicir, cando está desconectado, todo permanece conectado, agás o motor, que se deixa de lado, basicamente é coma se o meteses no maleteiro, non ten absolutamente ningún contacto co resto do vehículo.

Neste caso, un motor eléctrico de 108 CV. elimina o pesado motor térmico (cambiar cando o motor está apagado é realmente difícil, pregúntalle ao motor de arranque!) Para un control das rodas máis relaxado, este embrague atópase en case todos os dispositivos da competencia (agás no Toyota HSD, que é especial) .

Lembrámosvos que o motor eléctrico funciona do seguinte xeito: a corrente circula nun bobinado de cobre arredor dun imán permanente (ou incluso nun bobinado electrificado, é o mesmo), a corrente que circula polo devanado induce unha forza electromagnética (magnetización) que interactuará co imán. Como resultado, a corrente que circula pola bobina fai que o imán se mova en círculo, porque o conxunto está deseñado para recibir este movemento (lóxico se queremos animar a roda). En resumo, xogamos coa forza electromagnética para conseguir o movemento, polo que non hai desgaste por fricción debido á falta de contacto. Non obstante, hai pouco desgaste de todos os xeitos porque o bobinado está exposto ao efecto Joule, o que fai que se quente, sen esquecer o rodamento que fai xirar o rotor a gran velocidade.

Modo combinado

Aquí estamos en modo eléctrico como se mostra anteriormente, excepto que estamos engadindo un motor térmico á cadea cinemática. O ordenador acenderá (ou mellor dito, deixará aceso, porque a maior parte do multidisco está implicado. O ordenador só pode apagar) o motor térmico para conectalo ao rotor. Así, o rotor recibirá un par debido á forza electromagnética do motor eléctrico ("enrolamento que crea magnetización"), pero tamén un par a través do cigüeñal do motor a través do embrague multidisco.

Recuperación de enerxía

A forza de inercia do temporizador automático permitirá que os imáns permanentes do rotor xiren no devanado. A medida que xira, isto induce (de aí o nome do indutor para o estator) corrente no devanado/estator, que despois se recupera nas baterías para recargalas. Isto tamén provoca o freo motor, máis ou menos importante dependendo do control eléctrico do distribuidor de enerxía (logo temos os axustes para axustalo). Máis información sobre freada rexenerativa / recuperación de enerxía aquí.

Versión HYbrid4?

Así, a versión HYbrid4 permite nesta ocasión a tracción nas catro rodas, en particular cun motor eléctrico no eixe traseiro (Valeo). Este motor é o mesmo que o dianteiro, que produce 108 CV. O ordenador xestionará entón a coherencia do uso dos tres motores porque non hai ningún eixe de transmisión que vai cara atrás para sincronizar todo a través da caixa de transferencia/diferencial.

Isto é o que dá na vida real o motor eléctrico, que acciona o eixe traseiro.

Modo eléctrico

Aquí a batería proporcionará enerxía a dous motores eléctricos, obviamente co motor térmico apagado. Non é necesario un embrague ou outro dispositivo similar na parte traseira, o motor está conectado ao diferencial mediante unha caixa de cambios (nunca configuramos a frecuencia do motor eléctrico na mesma que as rodas, entón engadimos unha caixa de cambios que logo encarna a caixa de cambios única).

As baterías poden esgotarse máis rápido aquí porque se necesitan máis motores, polo que é un pouco máis grande que as versións de tracción.

Modo combinado

É fácil deducir o modo combinado, que neste caso é semellante ao da versión con tracción total.

Modo de recuperación de enerxía

Aquí funciona igual que nos pull-ups, agás que temos unha gran vantaxe. Contar con dous motores permítenos aumentar en dous a recuperación de enerxía, xa que entón teremos dous xeradores en lugar dun.

Esta é unha vantaxe, que non é anecdótica, porque un motor só pode recuperar enerxía limitada, se non, sobrequentarase e pode derreter as bobinas (colapso máis tarde...).

Por suposto, a batería debe ser capaz de absorber toda esta enerxía, que normalmente non é o caso... O exceso de enerxía envíase entón a resistencias especialmente deseñadas para converter a enerxía eléctrica en calor (efecto Joule), o que fai unha simple luz. bulbo. , Estou de acordo. Teña en conta que o freado electromagnético é moi utilizado nos camións, xa que o efecto Joule é moito menos importante que co rozamento mecánico (pastillas de disco), pero este tipo de freada non é suficiente para deter completamente a masa inercial (canto máis estamos inactivos, máis menos freada...)...

koshi?