Περιεχόμενα Άρθρου
Περισσότερη απόδοση και υψηλότερη απόδοση από το νέο σύστημα μετάδοσης κίνησης MEB APP550
− Σημαντικά περισσότερη ισχύς και ροπή
− Τα μοντέλα ID. μπορούν να επωφεληθούν από τις μεγαλύτερες αυτονομίες
− Η Volkswagen θα παρουσιάσει τη νέα μετάδοση κίνησης το τέταρτο τρίμηνο του 2023
− Παραγωγή στο εργοστάσιο Volkswagen Group Components στο Kassel (Γερμανία)
Τα εξαρτήματα της νέας μονάδας δίσκου APP550 MEB.
Η επόμενη παραγωγή ηλεκτρικής κίνησης για την οικογένεια ID. τώρα ξεκινά. Με τη νέα πισωκίνητη διάταξη APP550, η οικογένεια ηλεκτρικών μοντέλων της Volkswagen θα λάβει μια εντελώς νέα μονάδα ισχύος. Στο μέλλον, αυτό θα προσφέρει υψηλότερη απόδοση σε συνδυασμό με βελτιωμένη απόδοση για τα μοντέλα ID. Η οικογένεια ID. επομένως θα ωφεληθεί τόσο από άποψη ισχύος όσο και από αυξημένη αυτονομία. Η Volkswagen σχεδιάζει να παραδώσει τα πρώτα οχήματα με τη νέα γενιά μετάδοσης κίνησης σε έκδοση 210 kW (286 PS) από το τέλος του έτους.
Η σχεδιαστική βάση για τη νέα μετάδοση κίνησης παραμένει η αρθρωτή μήτρα ηλεκτρικής κίνησης (MEB – Modular Electric Building Kit), η αρχιτεκτονική οχημάτων της Volkswagen ειδικά προσαρμοσμένη για ηλεκτρικά μοντέλα. Ο Karsten Bennewitz, Head of Powertrain and Energy Systems in Development δήλωσε: «Επειδή ο διαθέσιμος χώρος δεν έχει αλλάξει, αναγκαστήκαμε να αναπτύξουμε μια νέα μονάδα μετάδοσης κίνησης που επιτυγχάνει σημαντικές βελτιώσεις στην απόδοση και τις επιδόσεις, παρά το γεγονός ότι υπόκειται στους ίδιους περιορισμούς. Αυτή ήταν μια μεγάλη πρόκληση για την ομάδα Τεχνικής Ανάπτυξης και εξαρτημάτων του Ομίλου. Το αποτέλεσμα δείχνει ότι μπορέσαμε να μειώσουμε τη χρήση πρώτων υλών, ενώ ταυτόχρονα πετύχαμε σημαντική αύξηση στην απόδοση του οχήματος».
Περισσότερη ισχύς και σημαντικά μεγαλύτερη ροπή
Το νέο σύστημα μετάδοσης κίνησης έχει ισχύ 210 kW (286 PS) με μέγιστη ροπή περίπου 550 Nm – ανάλογα με την σχέση μετάδοσης του οχήματος. Ειδικότερα, η σημαντικά υψηλότερη ροπή εξασφαλίζει ανώτερη ανάπτυξη ισχύος – τόσο από στάση όσο και σε υψηλότερες ταχύτητες. Ο νέος ηλεκτροκινητήρας APP550 επιτυγχάνει την υψηλή του ροπή χάρη σε έναν ενισχυμένο στάτη με μεγαλύτερο αποτελεσματικό αριθμό περιελίξεων και μεγαλύτερη διατομή σύρματος. Ο ρότορας ως αντίστοιχος είναι εξοπλισμένος με ισχυρότερους μόνιμους μαγνήτες που έχουν μεγαλύτερη χωρητικότητα φορτίου. Η μετάδοση κίνησης ενισχύθηκε επίσης για να αντέχει στις σημαντικές παραγόμενες ροπές.
Ο μετατροπέας παρέχει υψηλά ρεύματα
Το ρεύμα είναι καθοριστικός παράγοντας για την ισχύ μιας ηλεκτρικής μετάδοσης κίνησης. Ως ένα περαιτέρω σημαντικό εξάρτημα, ο inverter αναπτύχθηκε έτσι ώστε να είναι σε θέση να παρέχει τα υψηλά ρεύματα φάσης που απαιτούνται για μεγαλύτερη ισχύ και απόδοση.
Για τη βελτίωση της απόδοσης και της απόδοσης, ο παλμικός inverter (ή αναστροφέας) έχει επίσης εξελιχθεί – σύμφωνα με τη VW με σκοπό την «παροχή των ρευμάτων υψηλής φάσης».
Λειτουργεί ως ο «εγκέφαλος» ελέγχου στο σύστημα μετάδοσης κίνησης του οποίου το λογισμικό λειτουργίας εξασφαλίζει αποτελεσματικές διαδικασίες του συστήματος. Αυτό ισχύει για τις συχνότητες ρολογιού και τις μεθόδους διαμόρφωσης για την παραγωγή του εναλλασσόμενου ρεύματος για τον ηλεκτροκινητήρα, για παράδειγμα.
Η σχεδίαση με τον παλμικό inverter ενσωματωμένο στο περίβλημα του κινητήρα, στον ρότορα, στον στάτη, στο χιτώνιο ψύξης, στο κιβώτιο ταχυτήτων και στο περίβλημα του κιβωτίου ταχυτήτων παραμένει. Ωστόσο, όλα τα εξαρτήματα έχουν εξελιχθεί περαιτέρω. Το APP550 επιτυγχάνει την υψηλή ροπή της ηλεκτρικής κίνησης μέσω ενός βελτιωμένου στάτη με υψηλό αποτελεσματικό αριθμό περιελίξεων και μεγαλύτερη διατομή σύρματος – ταυτόχρονα, τα λεπτά και βελτιστοποιημένα πακέτα πολυστρωματικών πλακών αυξάνουν την απόδοση.
Ο ρότορας είναι εξοπλισμένος ως αντίστοιχος με έναν ισχυρότερο και υψηλότερης χωρητικότητας μόνιμο μαγνήτη.
Το μοτέρ μετάδοσης κίνησης μπορεί επομένως να λειτουργεί πιο αποτελεσματικά, ανάλογα με τη φάση φορτίου.
Η μετάδοση κίνησης έχει ενισχυθεί για να ανταπεξέλθει στη ροπή που προκύπτει.
Βελτιστοποιημένη θερμική διαχείριση μέσω έξυπνης ψύξης
Ένας άλλος μοχλός για την αύξηση της απόδοσης είναι η θερμική διαχείριση. Προκειμένου να αυξηθεί η απόδοση της ηλεκτρικής κίνησης, οι μηχανικοί της Volkswagen βελτιστοποίησαν ορισμένα εξαρτήματα στο σύστημα μετάδοσης κίνησης, συμπεριλαμβανομένου του συστήματος θερμικής διαχείρισης. Επομένως, η νέα μετάδοση κίνησης διαθέτει ένα σύστημα ψύξης εξοικονόμησης ενέργειας που λειτουργεί χωρίς ηλεκτρική αντλία λαδιού (η οποία φυσικά θα κατανάλωνε ηλεκτρική ενέργεια από μόνη της). Το σύστημα μπορεί να ψύχεται ανεξάρτητα μέσω των οδοντωτών τροχών του κιβωτίου ταχυτήτων και των ειδικά διαμορφωμένων εξαρτημάτων για την παροχή και διανομή λαδιού. Το θερμαινόμενο λάδι ψύχεται από το κύκλωμα ψυκτικού του οχήματος, το οποίο διατηρεί τη μονάδα σε θερμοκρασία λειτουργίας. Επιπλέον, ο στάτης διαθέτει χιτώνια υδρόψυξης (υδροχιτώνια). Το εξωτερικό του στάτη είναι εξοπλισμένο με ψήκτρα νερού. Ο συνδυασμός αυτών των δύο συστημάτων όπως απαιτείται λέγεται ότι είναι η βάση για περαιτέρω βελτίωση της αποτελεσματικότητας – ωστόσο, αυτό δεν ποσοτικοποιείται επακριβώς στην επικοινωνία.
Volkswagen Kassel ως το κέντρο παραγωγής για το ηλεκτρικό σύστημα μετάδοσης κίνησης
Το σύστημα μετάδοσης κίνησης με κιβώτιο ταχυτήτων, ρότορα και στάτη θα παράγεται στο εργοστάσιο Volkswagen Group Components στο Kassel. Ο Alexander Krick, Επικεφαλής Τεχνικής Ανάπτυξης E-Drive, Power Electronics & Transmission στο Group Components: «Αναπτύσσουμε ηλεκτροκινητήρες και τα κιβώτια ταχυτήτων τους εδώ και 15 χρόνια, και επίσης τους παράγουμε εδώ στην τοποθεσία μας για πάνω από 10 χρόνια. ” Οι καινοτομίες προϊόντων και διεργασιών στον ηλεκτροκινητήρα και στο κιβώτιο ταχυτήτων έχουν ως αποτέλεσμα σημαντική αύξηση της απόδοσης και της απόδοσης. Ο Krick συνέχισε: «Βασιζόμενοι στην πολυετή εμπειρία μας, βελτιστοποιήσαμε το συνολικό σύστημα μέσω, μεταξύ άλλων, της χρήσης ειδικών ηλεκτρικών φύλλων και προσαρμοσμένων διαδικασιών μηχανικής κατεργασίας, και έτσι μπορέσαμε να αυξήσουμε σημαντικά την απόδοση».
Συμπερασματικά
Οι ενημερωμένοι αναγνώστες θα είναι ήδη εξοικειωμένοι με την μονάδα πίσω κίνησης APP550: Αυτή η μονάδα μετάδοσης κίνησης κατασκευάζεται από την VW Group Components από τα μέσα Μαρτίου στο Kassel. Έκτοτε, τα βασικά δεδομένα είναι επίσης γνωστά – η μονάδα μετάδοσης κίνησης θα αποδίδει έως και 210 kW και την ομώνυμη ροπή 550 Nm. Όπως είναι γνωστό, η παραλλαγή μοτέρ που χρησιμοποιείται στα περισσότερα μοντέλα MEB μέχρι στιγμής έχει απόδοση ισχύος 150 kW και 310 Nm. Όταν η VW δημοσίευσε φωτογραφίες των τελευταίων δοκιμών του ID.7 πριν από την παγκόσμια πρεμιέρα του στις αρχές Απριλίου, τονίστηκε πάνω από όλα η αποτελεσματικότητα του νέου συστήματος ηλεκτρικής μετάδοσης κίνησης.
Επιπλέον, υπάρχουν βελτιστοποιήσεις στην κλασική μηχανολογία: τα γυαλισμένα και ειδικά διαμορφωμένα ελικοειδή γρανάζια μειώνουν περαιτέρω τις απώλειες στο κιβώτιο ταχυτήτων και υπάρχει επίσης ένα ρουλεμάν βελτιστοποιημένο για την τριβή στο κέλυφος του κιβωτίου ταχυτήτων.
https://www.youtube.com/watch?v=9rxcZMZ3bIo
Πηγές
https://www.volkswagen-newsroom.com/en/press-releases/new-drive-for-the-all-electric-id-family-more-performance-and-higher-efficiency-15699
https://www.electrive.com/2023/04/12/vw-reveals-first-details-of-new-meb-drive-system-app550/
