Εμφανίζεται εσφαλμένη ένδειξη στάθμης ADBLUE; Δυσλειτουργία κινητήρα;

Δελτίο Τεχνικής Εξυπηρέτησης

Τα Δελτία Τεχνικής Εξυπηρέτησης (ΔΤΕ) ή αλλιώς Τechnical Service Bulletin (TSBs), αποτελούν εξειδικευμένη πληροφόρηση του κατασκευαστή προς τους τεχνίτες για την ανίχνευση βλαβών σε μηχανισμούς και συστήματα συγκεκριμένων οχημάτων και μοντέλων που πιθανόν δεν ακολουθούν την λογική διάγνωσης βλαβών.

Στα Δελτία Τεχνικής Εξυπηρέτησης ο κατασκευαστής επισημαίνει την ιδιαιτερότητα της βλάβης και προτείνει την λύση του. Η εφημερίδα «Το συνεργείο του αυτοκινήτου» και οι συνεργάτες του συγκέντρω-

σαν σημαντικές πληροφορίες από τα ΔΤΕ και σας τις παρουσιάζουν. Συγκεντρώστε και αρχειοθετήστε αυτές τις πληροφορίες, ίσως σε ανύποπτο χρόνο σας φανούν χρήσιμες!

Το πρόβλημα

Οι ηλεκτροκινητήρες συνεχούς ρεύματος έχουν έναν μεταγωγέα διαχωρισμένου δακτυλίου που αντιστρέφει την κατεύθυνση του ρεύματος στα πηνία κάθε μισή περιστροφή, γεγονός που δημιουργεί μια συνεχή περιστροφή. Αντίθετα, οι ηλεκτροκινητήρες AC δεν έχουν μεταγωγείς ή ψήκτρες.

Ένας άλλος τρόπος αναγνώρισης ενός ηλεκτροκινητήρα AC είναι κοιτάζοντας την πινακίδα ή την πληροφοριακή ετικέτα χαρακτηριστικών του, η οποία συνήθως παρέχει πληροφορίες σχετικά με τον τύπο του ηλεκτροκινητήρα, συμπεριλαμβανομένης της τάσης, της φάσης, της συχνότητας και της ιπποδύναμης.

Οι ηλεκτροκινητήρες AC συνήθως κατηγοριοποιούνται σε μονοφασικούς ή τριφασικούς, ανάλογα με τον αριθμό των γραμμών τροφοδοσίας που απαιτούν.

Ένας άλλος σημαντικός παράγοντας που πρέπει να λάβετε υπόψη είναι η μέθοδος εκκίνησης. Οι ηλεκτροκινητήρες συνεχούς ρεύματος ξεκινούν συνήθως με μια μίζα ή έναν διακόπτη που αυξάνει σταδιακά την τάση που εφαρμόζεται στον ηλεκτροκινητήρα, ενώ οι ηλεκτροκινητήρες AC χρησιμοποιούν συχνά πυκνωτές, ρελέ εκκίνησης ή ηλεκτρονικούς εκκινητές για τον έλεγχο του ρεύματος εκκίνησης.

Συνοπτικά, η παρουσία βουρτσών και μεταγωγέα, οι πληροφορίες της πινακίδας και η μέθοδος εκκίνησης είναι μερικοί από τους παράγοντες που πρέπει να ληφθούν υπόψη κατά την αναγνώριση ενός κινητήρα DC ή AC.

Πηγή: Quora

«Κάθε επαγωγέας στον κινητήρα έχει τον δικό του μετατροπέα», εξήγησε ο Wim Vander Kuylen, διευθυντής έργου στην Bluways. «Αυτό σημαίνει ότι έχετε πλήρη πλεονασμό: ακόμα κι αν αποτύχει, ο κινητήρας θα συνεχίσει να λειτουργεί».

Οι μετατροπείς και τα ηλεκτρονικά ισχύος μοιράζονται ένα κύκλωμα ψύξης, ενώ η χρήση ημιαγωγών SiC σημαίνει υψηλές συχνότητες μεταγωγής για ακριβή έλεγχο του κινητήρα και μεγαλύτερη απόδοση.

«Η ενσωματωμένη φύση του σχεδιασμού σημαίνει ότι αντί να έχετε δύο διαφορετικές συσκευές για τοποθέτηση, έχετε μόνο μία με τρεις μόνο συνδέσεις που χρειάζονται, το DC+/- και τον ελεγκτή.

Εξετάζοντας τον πλεονασμό, θα ήταν σχεδόν αδύνατο, ή τουλάχιστον ανέφικτο, να επιτευχθεί χρησιμοποιώντας ξεχωριστό σύστημα κινητήρα και μετατροπέα», πρόσθεσε ο Vander Kuylen.

Το πρωτότυπο ανάπτυξης που παρουσιάζεται στην έκθεση ζυγίζει 10 κιλά και λειτουργεί στα 650 V με ρεύμα 30 Α.

Πηγή: Automotive Powertrain Technology International

Η ανθεκτικότητα του ηλεκτροκινητήρα SCT, λέει η MAHLE, βασίζεται στο ενσωματωμένο σύστημα ψύξης λαδιού που χρησιμοποιεί επίσης την απώλεια θερμότητας στο σύστημα του οχήματος.

Το SCT E-motor είναι ένας κινητήρας έλξης που αποτελείται από μια μόνιμα διεγερμένη σχεδίαση κινητήρα και μαγνήτες νεοδυμίου σε μια συμπαγή μονάδα.

«Παρά τον πολύ συμπαγή και ελαφρύ σχεδιασμό του, η συνεχής απόδοση είναι πάνω από το 90 τοις εκατό της μέγιστης απόδοσης», λέει η εταιρεία.

Το SCT E-motor είναι επίσης διαθέσιμο χωρίς μαγνήτες σπάνιων γαιών.

«Χάρη στον μοναδικό χωρίς επαφές μετασχηματιστή που αναπτύχθηκε από τη MAHLE, η παραλλαγή χωρίς μαγνήτη θα ήταν επίσης χωρίς φθορά και θα λειτουργούσε αποτελεσματικά, ενώ θα απαιτούσε μόνο λίγο περισσότερο χώρο συναρμολόγησης», λέει η MAHLE.

Source: MAHLE

«Fit for 55» σημαίνει «Προσαρμογή στον στόχο του 55 %», σημαίνει μία δέσμη μέτρων σχετικά με το περιβάλλον στο πλαίσιο της «Ευρωπαϊκής Πράσινης Συμφωνίας», όπου το ευρωπαϊκό νομοθέτημα υιοθετεί τον δεσμευτικό στόχο, η Ευρώπη να επιτύχει κλιματική ουδετερότητα έως το 2050. Αυτό απαιτεί να μειωθούν σε σημαντικό βαθμό, κατά τις επόμενες δεκαετίες, τα σημερινά επίπεδα εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου. Ως ενδιάμεσο βήμα προς την κλιματική ουδετερότητα, η ΕΕ υιοθέτησε ένα φιλόδοξο σχέδιο για το κλίμα με ορίζοντα το 2030, δεσμευόμενη να μειώσει τις εκπομπές κατά τουλάχιστον 55 % έως το 2030, εξ΄ου και το «Fit for 55»

Η συμφωνία λοιπόν «Fit for 55» είναι μια σειρά προτάσεων για την αναθεώρηση και την επικαιροποίηση της νομοθεσίας σχετικά με το κλίμα με στόχο να διασφαλιστεί ότι οι πολιτικές της ΕΕ θα οδηγήσουν την Ευρώπη στην κλιματική ουδετερότητα έως το 2050.

Αυτό θα απαιτήσει παρεμβάσεις σε διάφορους τομείς πολιτικής, όπως το περιβάλλον, η ενέργεια, οι μεταφορές και τα οικονομικά και δημοσιονομικά θέματα.

Σχετικά με την κινητικότητα και τα οχήματα η Ε.Ε. υιοθέτησε την περαιτέρω αυστηροποίηση των στόχων CO2 έως το 2030 για αυτοκίνητα και φορτηγά:

• Για τα αυτοκίνητα, μείωση CO2 κατά – 55% από το -37,5% που τέθηκε το 2019
• Για τα φορτηγά η μείωση CO2 με τον νέο στόχο θα είναι -50%.
• 2035: Το τέλος των κινητήρων εσωτερικής καύσης

Ο στόχος για μείωση των εκπομπών CO2 κατά 100% μέχρι το 2035, από αυτοκίνητα και φορτηγά στην πράξη καταλήγει σε απαγόρευση για όλη την ΕΕ των κινητήρων εσωτερικής καύσης (ICE).

Νομοθετικά το «Fit for 55»  γίνεται στο σύνολο του αποδεκτό και επικροτείται από όλους σχεδόν τους εμπλεκόμενους φορείς, η αλήθεια όμως όπως αποτυπώνεται, φαίνεται να δημιουργεί σοβαρά προβλήματα στην αυτοκινητοβιομηχανία, καθώς θα πρέπει να προετοιμάζεται προς έναν τεράστιο βιομηχανικό μετασχηματισμό για την συμμόρφωσή της με τους νέους κλιματικούς στόχους.

Οι κατασκευαστές παρουσιάζονται χωρισμένοι σε δύο στρατόπεδα. Υπάρχουν μεγάλοι κατασκευαστές όπως η VW, η Mercedes Benz, κ.α. που τάσσονται υπέρ της απαγόρευσης των κινητήρων εσωτερικής καύσης μέχρι το 2035. Αντίθετα άλλοι κατασκευαστές όπως η αυτοκινητοβιομηχανία Stellantis (με 14 μάρκες αυτοκινήτων), η Toyota, η Mazda, η Yamaha, κ.α. ανακοίνωσαν την δική τους διαφωνία θεωρώντας ότι οι στόχοι της Ε.Ε. δεν είναι εφικτοί.

Δηλώνουν ότι τεχνολογικά μπορούν να μεταβούν στην ηλεκτροκίνηση, άλλωστε διαθέτουν και σήμερα ηλεκτρικά οχήματα και έχουν την δυνατότητα να ανταποκριθούν σε αυτό το φιλόδοξο σχέδιο, αμφισβητούν όμως αφενός τις δυνατότητες της αγοράς να απορροφήσει ένα σημαντικό αριθμό καθαρών οχημάτων και αφετέρου την θέληση των κρατών να επενδύσουν σε υποδομές και κίνητρα.

Είναι γεγονός ότι το 70% όλων των σταθμών φόρτισης της ΕΕ είναι συγκεντρωμένο σε τρεις μόνο χώρες της Δυτικής Ευρώπης. Αντίθετα, το υπόλοιπο 30% των υποδομών είναι διάσπαρτο στο υπόλοιπο 77% της ευρωπαϊκής έκτασης.

Επίσης στατιστικά οι πωλήσεις ηλεκτρικών αυτοκινήτων φαίνεται να συνδέονται άμεσα με το βιοτικό επίπεδο μιας χώρας, γεγονός που σημαίνει ότι οι έντονες ανισότητες στο εθνικό εισόδημα των κρατών μελών θα απαιτήσουν, κυρίως για τις χώρες του Ευρωπαϊκού Νότου, να διαθέσουν υψηλή χρηματοδότηση από τον σφιχτό ήδη προϋπολογισμό τους σε κίνητρα και υποδομές.

Πρακτικά λοιπόν υπάρχουν σημαντικές δυσκολίες οι οποίες θα πρέπει να ξεπεραστούν ώστε ο στόχος του «Fit for 55» να επιτευχθεί.

 … του Γ.Κ

Διαβάστε περισσότερα στο άρθρο εδώ!

Σήμερα και αύριο

Τα σημερινά οχήματα με ΜΕΚ (Κινητήρας Εσωτερικής Καύσης) έχουν έναν εκπληκτικό αριθμό γραμμών κώδικα (150 εκατομμύρια) – αν όχι περισσότερες. Ωστόσο, αυτό δεν είναι τίποτα σε σύγκριση με τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα του αύριο: Καθώς τα προηγμένα συστήματα οδήγησης γίνονται όλο και πιο κοινά, τα μελλοντικά BEV και PHEV – των οποίων το λογισμικό είναι πιο περίπλοκο από τα αυτοκίνητα με κινητήρα ΜΕΚ αρχικά – θα έχουν πιθανώς τουλάχιστον πέντε φορές περισσότερες γραμμές κώδικα.

Αυτό σημαίνει ότι μιλάμε για 750 εκατομμύρια γραμμές κώδικα. Φανταστείτε τον αριθμό και θα καταλάβετε τι σημαίνει σφάλματα στον κώδικα, διορθώσεις των bugs και αναβαθμίσεις μέσω OTA – Over-The-Air Updates του οχήματος. 

Οι ενημερώσεις OTA είναι ένας πιο αποτελεσματικός τρόπος για τους OEM να διορθώνουν σφάλματα και να ενημερώνουν το λογισμικό παρά να αναβαθμίζουν χειροκίνητα κάθε μεμονωμένη συσκευή/όχημα.

Οι ενημερώσεις OTA μπορούν να εντοπίσουν προβλήματα πριν από την κυκλοφορία των συσκευών/οχημάτων, γεγονός που μπορεί να εξοικονομήσει χρόνο και χρήμα για τους OEM, καθώς και να μειώσει τη διαδικασία ανάπτυξης λογισμικού και διασφάλισης ποιότητας (QA-quality-assurance).

Οι ενημερώσεις OTA επιτρέπουν επίσης αμεσότητα στους OEM να ενημερώνουν πιο εύκολα το λογισμικό σε συσκευές/οχήματα που είναι δύσκολο να έχουν πρόσβαση ή θα έρθουν για service μετά από κάποιο χρονικό διάστημα.

Μια ενημέρωση OTA είναι επίσης βολική για τους τελικούς χρήστες, επειδή τους διευκολύνει από το να μεταβούν σε φυσικό κατάστημα/συνεργείο ή να συνδεθούν σε υπολογιστή για να ενημερώσουν τις συσκευές τους σε κάποιες περιπτώσεις και με προγραμματισμό του χρόνου. Αντίθετα, ο τελικός χρήστης χρειάζεται μόνο να πατήσει ένα κουμπί στο smartphone του για να πραγματοποιήσει λήψη μιας ενημέρωσης λογισμικού, για παράδειγμα.

Ισχύει και για τους κατόχους αυτοκινήτων.

Υπάρχουν ορισμένοι κίνδυνοι ασφαλείας που συνδέονται με τις ενημερώσεις OTA.

Οι OEM που δεν προστατεύουν σωστά τη διαδικασία ενημέρωσης OTA μπορούν να επιτρέψουν στους χάκερ να αλλάξουν το λογισμικό της συσκευής.

Οι εισβολείς μπορούν να προωθήσουν ανεπίσημες ενημερώσεις που εισάγουν τρωτά σημεία ασφαλείας. Έχει γίνει πολλές φορές σε συσκευές και αυτοκίνητα. Για παράδειγμα, μια εταιρεία OTA με την ονομασία Adups, με έδρα την Κίνα, εγκατέστησε adware και spyware για τη συλλογή προσωπικών πληροφοριών από συσκευές.

Για την αποφυγή παραβιάσεων ασφαλείας, οι OEM θα πρέπει να κρυπτογραφούν και να ελέγχουν την ταυτότητα των ενημερώσεων OTA και να τις παραδίδουν στους τελικούς χρήστες μέσω ενός ασφαλούς πρωτοκόλλου.

Όλα όμως είναι ρευστά και εξελίξιμα και το cybersecurity μπαίνει δυνατά στην μάχη και των αυτοκινήτων που επικοινωνούν με το Internet.

Το Ευρωπαϊκό Κοινοβούλιο ψήφισε την επιτάχυνση προς την πλήρη μετάβαση στα ηλεκτρικά και καθαρά οχήματα με την δέσμη μέτρων “Fit for 55” η οποία αποσκοπεί στη μετουσίωση των φιλοδοξιών της “Πράσινης Συμφωνίας” σε νομοθέτημα.

Η δέσμη μέτρων Fit for 55 είναι μια δέσμη προτάσεων για την αναθεώρηση της νομοθεσίας όσον αφορά το κλίμα, την ενέργεια και τις μεταφορές και την ανάληψη νέων νομοθετικών πρωτοβουλιών για την ευθυγράμμιση της νομοθεσίας της ΕΕ με τους ενωσιακούς στόχους για το κλίμα.

Στο πλαίσιο της Ευρωπαϊκής Πράσινης Συμφωνίας, με το ευρωπαϊκό νομοθέτημα για το κλίμα η ΕΕ έθεσε στον εαυτό της τον δεσμευτικό στόχο να επιτύχει κλιματική ουδετερότητα έως το 2050. Αυτό απαιτεί να μειωθούν σε σημαντικό βαθμό, κατά τις επόμενες δεκαετίες, τα σημερινά επίπεδα εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου. Ως ενδιάμεσο βήμα προς την κλιματική ουδετερότητα, η ΕΕ υοθέτησε ένα φιλόδοξο σχέδιο για το κλίμα με ορίζοντα το 2030, δεσμευόμενη να μειώσει τις εκπομπές κατά τουλάχιστον 55 % έως το 2030.

Η ΕΕ επεξεργάζεται την αναθεώρηση της νομοθεσίας της όσον αφορά το κλίμα, την ενέργεια και τις μεταφορές με την αποκαλούμενη δέσμη “Fit for 55”, ώστε να ευθυγραμμίσει το ισχύον δίκαιο με τις φιλοδοξίες για το 2030 και το 2050.

Τι είναι η δέσμη Fit for 55;

Η δέσμη «Προσαρμογή στον στόχο του 55 %» ή “Fit for 55” είναι μια σειρά προτάσεων για την αναθεώρηση και την επικαιροποίηση της ενωσιακής νομοθεσίας και για τον καθορισμό νέων πρωτοβουλιών, με στόχο να διασφαλιστεί ότι οι πολιτικές της ΕΕ συνάδουν με τους κλιματικούς στόχους που έχουν συμφωνηθεί από το Συμβούλιο και το Ευρωπαϊκό Κοινοβούλιο.

Η δέσμη “Fit for 55” περιλαμβάνει επιγραμματικά τις ακόλουθες νομοθετικές προτάσεις και πρωτοβουλίες πολιτικής:

Σύστημα εμπορίας δικαιωμάτων εκπομπών της ΕΕ

Η Επιτροπή έχει προτείνει ένα πλήρες σύνολο αλλαγών στο υπάρχον σύστημα εμπορίας εκπομπών της ΕΕ (ΣΕΔΕ της ΕΕ), οι οποίες αναμένεται να οδηγήσουν σε συνολική μείωση των εκπομπών στους σχετικούς τομείς κατά 61 % έως το 2030 σε σύγκριση με το 2005.

Στόχοι των κρατών μελών για μείωση των εκπομπών

Η βασική αλλαγή που πρότεινε η Επιτροπή στην υφιστάμενη νομοθεσία αφορά τους στόχους που πρέπει να επιτευχθούν έως το 2030 στους εν λόγω τομείς. Η πρόταση αυξάνει τον στόχο μείωσης των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου σε επίπεδο ΕΕ από 29 % σε 40 % σε σύγκριση με το 2005 και επικαιροποιεί αναλόγως τους εθνικούς στόχους. Η μέθοδος υπολογισμού για τον καθορισμό των εθνικών στόχων εξακολουθεί να βασίζεται στο κατά κεφαλήν ΑΕΠ, με περιορισμένο αριθμό στοχευμένων διορθώσεων ώστε να καλυφθούν οι ανησυχίες σχετικά με την οικονομική αποδοτικότητα.

Εκπομπές και απορροφήσεις λόγω δραστηριοτήτων χρήσης γης, αλλαγής χρήσης γης και δασοπονίας

Η πρόταση της Επιτροπής αποσκοπεί:

• να καθοριστεί στόχος σε επίπεδο ΕΕ για καθαρές απορροφήσεις αερίων του θερμοκηπίου ύψους τουλάχιστον 310 εκατομμυρίων τόνων ισοδυνάμου CO2 έως το 2030, ποσότητα η οποία κατανέμεται μεταξύ των κρατών μελών με τη μορφή δεσμευτικών στόχων
• να απλουστευθούν οι κανόνες λογιστικής καταγραφής και συμμόρφωσης και να ενισχυθεί η παρακολούθηση
• να επεκταθεί από το 2031 το πεδίο εφαρμογής του κανονισμού ώστε να περιληφθούν οι εκπομπές του τομέα της γεωργίας εκτός του CO2
• να καθοριστεί στόχος κλιματικής ουδετερότητας σε επίπεδο ΕΕ έως το 2035 για τον εν λόγω νέο συνδυασμένο τομέα γης

Ενέργεια από ανανεώσιμες πηγές

Η δέσμη Fit for 55 περιλαμβάνει πρόταση αναθεώρησης της οδηγίας για την ενέργεια από ανανεώσιμες πηγές. Προτείνεται να αυξηθεί ο στόχος σε επίπεδο ΕΕ για το μερίδιο ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές στο συνολικό ενεργειακό μείγμα από τουλάχιστον 32 % που ισχύει σήμερα σε τουλάχιστον 40 % έως το 2030.

Ενεργειακή απόδοση

Η Επιτροπή πρότεινε την αναθεώρηση της ισχύουσας οδηγίας για την ενεργειακή απόδοση με την αύξηση του παρόντος στόχου σε επίπεδο ΕΕ για την ενεργειακή απόδοση από 32,5 % σε 36 % για την τελική κατανάλωση ενέργειας και σε 39 % για την κατανάλωση πρωτογενούς ενέργειας.

Υποδομές εναλλακτικών καυσίμων

Η Επιτροπή παρουσίασε πρόταση για την αναθεώρηση της ισχύουσας νομοθεσίας με στόχο την επιτάχυνση της ανάπτυξης υποδομών για την επαναφόρτιση ή τον ανεφοδιασμό οχημάτων με εναλλακτικά καύσιμα και την εναλλακτική παροχή ηλεκτρικής ενέργειας για πλοία σε λιμένες και σταθμευμένα αεροσκάφη.

Πρότυπα εκπομπών CO2 για τα αυτοκίνητα και τα ημιφορτηγά

Στο πλαίσιο της δέσμης Fit for 55, η Επιτροπή πρότεινε την αναθεώρηση των κανόνων για τις εκπομπές CO2 για τα αυτοκίνητα και τα ημιφορτηγά. Η πρόταση εισάγει αυξημένους στόχους μείωσης σε επίπεδο ΕΕ για το 2030 και θέτει νέο στόχο 100 % για το 2035. Αυτό σημαίνει στην πράξη ότι από το 2035 δεν θα είναι πλέον δυνατή η διάθεση στην ενωσιακή αγορά αυτοκινήτων ή ημιφορτηγών με κινητήρα εσωτερικής καύσης.

Τα προτεινόμενα αυστηρότερα πρότυπα CO2 για τα αυτοκίνητα και τα ημιφορτηγά έχουν στόχο να στηρίξουν τα κράτη μέλη στην επίτευξη των αυξημένων εθνικών στόχων τους βάσει του κανονισμού για τον επιμερισμό των προσπαθειών, τονώνοντας παράλληλα την τεχνολογική καινοτομία στον τομέα.

Φορολογία της ενέργειας

Η πρόταση αναθεώρησης της οδηγίας του Συμβουλίου σχετικά με τη φορολογία των ενεργειακών προϊόντων και της ηλεκτρικής ενέργειας έχει ως στόχο:

• να ευθυγραμμιστεί η φορολογία των ενεργειακών προϊόντων και της ηλεκτρικής ενέργειας με τις πολιτικές της ΕΕ για την ενέργεια, το περιβάλλον και το κλίμα
• να διαφυλαχθεί και να βελτιωθεί η εσωτερική αγορά της ΕΕ με την επικαιροποίηση της γκάμας των ενεργειακών προϊόντων και της διάρθρωσης των συντελεστών, καθώς και με τον εξορθολογισμό της χρήσης φορολογικών απαλλαγών και μειώσεων από τα κράτη μέλη
• να διατηρηθεί η ικανότητα δημιουργίας εσόδων για τους προϋπολογισμούς των κρατών μελών

Μηχανισμός συνοριακής προσαρμογής άνθρακα

Στόχος της πρότασης είναι να αποφευχθεί —σε πλήρη συμμόρφωση με τους κανόνες του διεθνούς εμπορίου— η ματαίωση των προσπαθειών της ΕΕ για μείωση των εκπομπών λόγω της αύξησης των εκπομπών εκτός των συνόρων της με τη μετεγκατάσταση της παραγωγής σε χώρες εκτός ΕΕ (όπου οι πολιτικές που εφαρμόζονται για την καταπολέμηση της κλιματικής αλλαγής είναι λιγότερο φιλόδοξες από εκείνες της ΕΕ) ή την αύξηση των εισαγωγών προϊόντων υψηλής έντασης άνθρακα.

Βιώσιμα αεροπορικά καύσιμα

Τα βιώσιμα αεροπορικά καύσιμα (προηγμένα βιοκαύσιμα και ηλεκτροκαύσιμα) μπορούν να μειώσουν σημαντικά τις εκπομπές των αεροσκαφών. Ωστόσο, το δυναμικό τους παραμένει αναξιοποίητο σε μεγάλο βαθμό, καθώς τα καύσιμα αυτά αντιπροσωπεύουν μόλις το 0,05 % της συνολικής κατανάλωσης καυσίμων στον τομέα των αερομεταφορών.

Οικολογικά καύσιμα στη Ναυτιλία

Στόχος της πρότασης για τη χρήση ανανεώσιμων καυσίμων και καυσίμων χαμηλών ανθρακούχων εκπομπών στις θαλάσσιες μεταφορές (FuelEU Maritime) είναι να μειωθεί η ένταση των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου από την ενέργεια που χρησιμοποιούν τα πλοία μέχρι και 75 % έως το 2050, με την προώθηση της χρήσης πιο οικολογικών καυσίμων από τα πλοία.

Κοινωνικό Ταμείο για το Κλίμα

Η πρόταση για το Κοινωνικό Ταμείο για το Κλίμα αποσκοπεί στην αντιμετώπιση των κοινωνικών και διανεμητικών επιπτώσεων του προτεινόμενου νέου συστήματος εμπορίας εκπομπών για τα κτίρια και τις οδικές μεταφορές. Χορηγεί συνολικά 72,2 δισ. € την περίοδο 2025-2032.

Τα προβλήματα στην κινητικότητα

Τα προβλήματα για την εφαρμογή του “Fit for 55” είναι σημαντικά και απαιτούν όπως φαίνεται μοναδικές για κάθε χώρα αποφάσεις.

Οι εξελίξεις των οχημάτων στην Ευρώπη αλλά και παγκοσμίως οδηγούνται με βασικό κριτήριο την μείωση των εκπομπών του CO2.

Η αγορά του αυτοκινήτου ωθείται νομοθετικά από την Ε.Ε., ίσως με γρηγορότερους ρυθμούς από την πραγματικότητα, σε αυτοκίνητα μηδενικών εκπομπών.

Η δέσμη μέτρων μαμούθ «Fit for 55» που παρουσιάστηκε από την Ε.Ε. παρουσιάζει ένα πολύ φιλόδοξο στόχο για καθαρή μείωση του CO2 κατά 55% έως το 2030.

Η Επιτροπή προτείνει την περαιτέρω αυστηροποίηση των στόχων CO2 του 2030 για αυτοκίνητα και φορτηγά:

• Για τα αυτοκίνητα, μείωση CO2 κατά – 55% από το -37,5% που τέθηκε το 2019
• Για τα φορτηγά η μείωση CO2 με τον νέο στόχο θα είναι -50%.
• 2035: Το τέλος των κινητήρων εσωτερικής καύσης

Ο στόχος για μείωση των εκπομπών CO2 κατά 100% μέχρι το 2035, από αυτοκίνητα και φορτηγά στην πράξη καταλήγει σε απαγόρευση για όλη την ΕΕ των κινητήρων εσωτερικής καύσης (ICE).

Αυτό δημιουργεί σημαντικά προβλήματα και Ευρωπαϊκή νομοθεσία θα πρέπει να αξιολογηθεί κυρίως ως προς δυο βασικά χαρακτηριστικά:

α) Την δυνατότητα της αυτοκινητοβιομηχανίας να ανταποκριθεί προς αυτό τον στόχο

β) Την δυνατότητα των κρατών μελών να ανταποκριθούν στον στόχο:

• Ως προς τις υποδομές, αφορά την διαθεσιμότητα υποδομών
• Ως προς την ένταξη των οχημάτων στην κινητικότητα, αφορά την παροχή κινήτρων και διευκολύνσεων για την αγορά και κυκλοφορία των οχημάτων.
• Ως προς τις υπηρεσίες μετά την πώληση, αφορά υπηρεσίες τεχνικού ελέγχου, επισκευής και συντήρησης οχημάτων, ανταλλακτικών, ανακύκλωσης κ.α.

Η δέσμη μέτρων Fit for 55 είναι μια δέσμη προτάσεων για την αναθεώρηση της νομοθεσίας όσον αφορά το κλίμα, την ενέργεια και τις μεταφορές

Διχασμένοι οι κατασκευαστές

Διχασμένοι φαίνεται να είναι οι κατασκευαστές της αυτοκινητοβιομηχανίας ως προς την επίτευξη των στόχων που θέτει οι Ε.Ε.

Αν και αρκετοί κατασκευαστές δηλώνουν ότι τεχνολογικά μπορούν να μεταβούν στην ηλεκτροκίνηση, άλλωστε διαθέτουν και σήμερα ηλεκτρικά οχήματα και έχουν την δυνατότητα να ανταποκριθούν σε αυτό το φιλόδοξο σχέδιο, αμφισβητούν τις δυνατότητες της αγοράς για την απορρόφηση καθαρών οχημάτων και την θέληση των κρατών σε επενδύσεις υποδομών.

Η μεγάλης κλίμακας απορρόφηση οχημάτων μηδενικών εκπομπών από τους καταναλωτές θα συμβεί μόνο εάν οι προτεινόμενες μειώσεις CO2 συνοδεύονται από εξίσου φιλόδοξους στόχους για τα κράτη μέλη της ΕΕ να δημιουργήσουν τα απαιτούμενα σημεία φόρτισης και σταθμούς ανεφοδιασμού υδρογόνου.

Η Ευρωπαϊκή Ένωση Κατασκευαστών ACEA προτρέπει τους ευρωβουλευτές και τους υπουργούς της ΕΕ να επανεξετάσουν τους νέους στόχους, δεδομένης της παγκόσμιας αστάθειας και της αβεβαιότητας που βιώνουμε καθημερινά, επισημαίνοντας ότι οποιαδήποτε μακροπρόθεσμη ρύθμιση που υπερβαίνει αυτή τη δεκαετία είναι πρόωρη σε αυτό το πρώιμο στάδιο. Αντίθετα, απαιτείται μια διαφανής αναθεώρηση στα μισά του δρόμου προκειμένου να καθοριστούν οι στόχοι μετά το 2030, καθώς προετοιμάζεται ένας τεράστιος βιομηχανικός μετασχηματισμό για το περιβάλλον.

Χαρακτηριστικό της ανησυχίας μεταξύ των Ευρωπαίων κατασκευαστών αποτελεί η ανακοίνωση της αυτοκινητοβιομηχανίας Stellantis (με 14 μάρκες αυτοκινήτων), ότι θα αποχωρήσει από την Ευρωπαϊκή Ένωση Κατασκευαστών Αυτοκινήτων (ACEA) μέχρι το τέλος του έτους και θα δημιουργήσει το δικό της “Freedom of Mobility Forum”.

Το “Freedom of Mobility Forum ” θα λάβει τη μορφή ενός ετήσιου ανοιχτού φόρουμ για δημόσιο διάλογο σχετικά με τη βιώσιμη κινητικότητα, ενώ θα προγραμματιστεί και θα συντονιστεί από ένα συμβούλιο εμπειρογνωμόνων που θα εκπροσωπούν διάφορους φορείς στον κλάδο της αυτοκινητοβιομηχανίας, συμπεριλαμβανομένων μεταξύ άλλων των παρόχων κινητικότητας και τεχνολογίας, ακαδημαϊκών, πολιτικών και επιστημόνων.

Εκτός Ευρώπης η Toyota δεν υπέγραψε την Διακήρυξη της Γλασκώβης ενώ θεωρεί ότι το 2040 θα σταματήσουν να υπάρχουν οχήματα με κινητήρες αερίου και βενζίνης στις σειρές παραγωγής των αυτοκινήτων της, ενώ αποσκοπεί μέχρι το 2050 να έχουν μειωθεί κατά 90% οι εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα.

Επίσης η Kawasaki Heavy Industries, η Subaru, η Toyota, η Mazda και η Yamaha ανακοίνωσαν από κοινού την δική τους διαφωνία και συμμαχία για επέκταση των επιλογών ουδέτερων καυσίμων σε συνδυασμό με κινητήρες εσωτερικής καύσης και για:

• συμμετοχή σε αγώνες με ουδέτερα καύσιμα,
• διερεύνηση της χρήσης κινητήρων υδρογόνου σε δίτροχα και άλλα οχήματα, και
• να συνεχίσουν να αγωνίζονται χρησιμοποιώντας κινητήρες υδρογόνου.

Φαίνεται λοιπόν ότι οι διαφωνίες και οι ανησυχίες των κατασκευαστών σχετικά με τους στόχους μείωσης του CO2 αποτυπώνονται έντονα και εκτός Ευρώπης.

Οι υποδομές και τα προβλήματα

Υπάρχει μεγάλη και άνιση κατανομή των σημείων φόρτισης σε ολόκληρη την Ευρωπαϊκή Ένωση

Το 70% όλων των σταθμών φόρτισης της ΕΕ είναι συγκεντρωμένοι σε τρεις μόνο χώρες της Δυτικής Ευρώπης: την Ολλανδία (66.665), τη Γαλλία (45.751) και τη Γερμανία (44.538).

Μαζί, αυτές οι χώρες αποτελούν μόλις το 23% της συνολικής επιφάνειας της ΕΕ.

Αντίθετα, το υπόλοιπο 30% των υποδομών είναι διάσπαρτο στο υπόλοιπο 77% της περιοχής.

Με βάση τους υπολογισμούς της Επιτροπής, μια περαιτέρω μείωση των εκπομπών CO2 των αυτοκινήτων στο -50% το 2030 θα απαιτούσε περίπου 6 εκατομμύρια δημόσια διαθέσιμα σημεία φόρτισης.

Αυτό σημαίνει ότι με λιγότερα από 225.000 διαθέσιμα σημεία φόρτισης σήμερα τα κράτη θα πρέπει να επιταχύνουν σε μια δύσκολη αύξηση των υποδομών κατά 27 φορές περισσότερο την επόμενη δεκαετία.

Η οικονομική κατάσταση του καταναλωτή

Οι έντονες διακυμάνσεις στο εθνικό εισόδημα των κρατών μελών, δείχνουν επίσης ότι οι πωλήσεις ηλεκτρικών αυτοκινήτων συνδέονται άμεσα με το βιοτικό επίπεδο μιας χώρας.

• Οι χώρες με συνολικό μερίδιο αγοράς ηλεκτρικών αυτοκινήτων μικρότερο από 3% έχουν μέσο ΑΕΠ κάτω των 17.000 ευρώ. Αυτό συμβαίνει για παράδειγμα στις χώρες της Κεντρικής και Ανατολικής Ευρώπης καθώς και στην Ελλάδα.
• Επιπλέον, οι πέντε χώρες με τη χαμηλότερη απορρόφηση ηλεκτρικών αυτοκινήτων στην αγορά έχουν επίσης πολύ λίγα σημεία φόρτισης – κάτω από το 1% του συνόλου της ΕΕ η καθεμία.
• Από την άλλη πλευρά, μερίδιο αγοράς άνω του 15% για τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα βρίσκεται μόνο σε πλουσιότερες χώρες της Βόρειας Ευρώπης με μέσο ΑΕΠ άνω των 46.000 ευρώ.

Συνοπτικά λοιπόν τα σημαντικά προβλήματα για την ανάπτυξη της ηλεκτροκίνησης στην Ευρωπαϊκή Ένωση και την επιτυχία του στόχου “Fit for 55” είναι:

• οι δυσκολίες των κατασκευαστών
• η τεράστια ανισορροπία κατανομής σημείων φόρτισης
• ο μικρός αριθμός σημείων φόρτισης
• η άνιση οικονομική κατάσταση μεταξύ των χωρών της Ε.Ε.

Το συνεργείο και οι μελλοντικές προκλήσεις

Σημαντικές θα είναι και οι μελλοντικές προκλήσεις που θα αντιμετωπίσουν τα συνεργεία επισκευής και συντήρησης οχημάτων.

Τα σημερινά αυτοκίνητα, τα φορτηγά και τα SUV που παράγονται σήμερα είναι περισσότερο πιο αξιόπιστα από ποτέ με ότι αυτό συνεπάγεται για την επισκευή και συντήρηση.

Πολλά από αυτά μπορούν να περάσουν χρόνια και δεκάδες χιλιάδες χλμ. προτού χρειαστεί να αλλάξουν λάδια και φίλτρα λαδιού.

Αυτοί ήταν οι τύποι υπηρεσιών συντήρησης που έφεραν τα αυτοκίνητα σε συνεργεία επισκευής αυτοκινήτων τακτικά.

Ακόμη, τα συνθετικά λιπαντικά που είναι σχεδιασμένα να διαρκούν περισσότερο και άλλες υπηρεσίες συντήρησης και επισκευής που καλύπτονται από την αντιπροσωπεία για αρκετά χρόνια μετά την αγορά του οχήματος δυσκολεύουν ακόμη περισσότερο το ανεξάρτητο συνεργείο.

Η επερχόμενη ηλεκτροκίνηση θα κάνει τα πράγματα ακόμη δυσκολότερα.

Τα αμιγώς ηλεκτρικά οχήματα επηρεάζουν σημαντικά την οικονομία στον κλάδο επισκευή και συντήρηση των αυτοκινήτων ενώ απαιτούν και επαυξημένες γνώσεις από όλες τις ειδικότητες των τεχνιτών, μηχανικούς, ηλεκτρολόγους, φανοποιούς.

Το μεγαλύτερο μέρος της «τακτικής» συντήρησης που απαιτείται για τα αυτοκίνητα με ΜΕΚ, είναι ανύπαρκτη για τα αμιγώς ηλεκτρικά αυτοκίνητα.

Για παράδειγμα, δεν απαιτούνται οι παραδοσιακές αλλαγές λαδιού, φίλτρων καυσίμου, ούτε αντικαταστάσεις μπουζί ή έλεγχοι εκπομπών καυσαερίων.

Μαζί με αυτό, υπάρχουν πολύ λιγότερα κινούμενα μέρη σε ένα αμιγώς ηλεκτρικό αυτοκίνητο. Ενώ τα αυτοκίνητα με ΜΕΚ έχουν περίπου 2.000 κινούμενα μέρη, ένα ηλεκτρικό όχημα έχει περίπου 20 κινούμενα μέρη.

Καθώς πρόκειται για ηλεκτρικά αυτοκίνητα, ακόμη και η αντικατάσταση στα τακάκια των φρένων απαιτείται λιγότερο, καθώς η αναγεννητική πέδηση επιστρέφει ενέργεια στην μπαταρία και μειώνει σημαντικά τη φθορά στα φρένα.

Όμως και αυτά τα οχήματα θα συνεχίσουν να χρειάζονται συντήρηση σε διάφορα άλλα συστήματα.

Πολλοί έχουν υποθέσει ότι τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα είναι η αρχή του τέλους για τους μηχανικούς αυτοκινήτων. Αυτό είναι λάθος.

Τα οχήματα γίνονται πολύ καλύτερα στον εντοπισμό του τι δεν πάει καλά με το όχημα χωρίς καμία συμβολή από τεχνικό, όμως ο μηχανικός θα είναι αυτός που θα δώσει την λύση, εντοπισμός λοιπόν της βλάβης από το αυτοκίνητο και λύση από τον μηχανικό.

Γεγονός είναι λοιπόν ότι τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα εισάγουν μια νέα γενιά μηχανικών αυτοκινήτων με αυξημένες και διευρυμένες γνώσεις στην διάγνωση και στην χρήση ανάλογου τεχνικού εξοπλισμού.

Ο επίλογος

Εάν λοιπόν τα συνεργεία επισκευής αυτοκινήτων είναι επιμελή και προνοητικά στην επένδυση στα πιο πρόσφατα και πιο αποτελεσματικά εργαλεία, τον εξοπλισμό, την τεχνολογία, διαθέτουν κατάλληλα εκπαιδευμένους τεχνικούς, ενώ γίνονται ικανά να εμπορεύονται την δυνατότητα των επιχειρήσεών τους να αντιμετωπίζουν σωστά την βιώσιμη κινητικότητα, την τηλεματική και τη συνδεσιμότητα ακόμη και των πιο πρόσφατων οχημάτων αιχμής, θα συνεχίσουν να είναι κερδοφόρα και στο μέλλον.

Για βιομηχανικούς κινητήρες που προορίζονται να τροφοδοτούνται απευθείας από το δίκτυο, η NEMA καθορίζει πάντα την απόδοση ενός κινητήρα στην ονομαστική τάση και συχνότητα στην πινακίδα τύπου. Ωστόσο, όταν ένας κινητήρας τροφοδοτείται από έναν οδηγό μεταβλητής συχνότητας, ο προσδιορισμός της απόδοσής του γίνεται πολύ πιο δύσκολο έργο. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι, από τις τέσσερις σχετικές παραμέτρους που πρέπει να μετρηθούν με ακρίβεια για τον προσδιορισμό της απόδοσης (η οποία, τελικά, είναι ο λόγος της μηχανικής ισχύος εξόδου προς την ηλεκτρική ισχύ εισόδου), μόνο η ταχύτητα και το ρεύμα είναι δυνητικά εύκολο να μετρηθούν, ενώ οι μετρήσεις τιμών τάσης και ροπής με ακρίβεια, τείνουν να είναι πολύ πιο ενοχλητικές.

Όταν ένας κινητήρας τροφοδοτείται από έναν κινητήρα μεταβλητής συχνότητας, ο προσδιορισμός της απόδοσής του γίνεται πολύ πιο δύσκολο έργο.

Η συνήθης λύση για τη μέτρηση της ταχύτητας και της ροπής ενός κινητήρα ταυτόχρονα είναι ένα δυναμόμετρο, και υπάρχουν δύο κύριοι τύποι (και πολλοί υποτύποι) που χρησιμοποιούνται για την αξιολόγηση των ηλεκτρικών οχημάτων: το δυναμόμετρο πλαισίου, το οποίο μετρά την ισχύ με τον κινητήρα ακόμα στο όχημα και το δυναμόμετρο πάγκου που, όπως υποδηλώνει το όνομα, απαιτεί αφαίρεση του κινητήρα για δοκιμή. Το δυναμόμετρο πλαισίου είναι πολύ πιο εύκολο (και πιθανότατα η μόνη πραγματική επιλογή) για τον ιδιοκτήτη του EV, ενώ το δυναμόμετρο πάγκου είναι πιο πιθανό ότι θα χρησιμοποιηθεί από τον OEM κατά την ανάπτυξη του κινητήρα (και του μετατροπέα) και στη συνέχεια για δειγματοληπτικούς ελέγχους ποιότητας στην παραγωγή, καθώς δίνει μια πιο καθαρή αξιολόγηση του κινητήρα, χωρίς απώλειες από το υπόλοιπο σύστημα μετάδοσης κίνησης και τα ελαστικά. Οποιοσδήποτε τύπος δυναμόμετρου μπορεί να χρησιμοποιήσει έναν τριφασικό κινητήρα και έναν μετατροπέα που λειτουργούν σε λειτουργία αναγέννησης ως φορτίο, και με αυτόν τον τρόπο μπορεί είτε να ανακυκλώσει το μεγαλύτερο μέρος της εξόδου του κινητήρα έλξης πίσω στη μπαταρία ή ακόμα και στο δίκτυο (αν και αυτό απαιτεί άλλο μετατροπέα που λειτουργεί σε σταθερή συχνότητα και συγχρονίζεται με το δίκτυο ή συνδέεται με το δίκτυο).

Από την πλευρά της ηλεκτρικής ισχύος εισόδου, είναι σχετικά εύκολο να λάβετε μια ακριβή μέτρηση ρεύματος σε κάθε φάση, παρά το γεγονός ότι η εφαρμοζόμενη τάση είναι μια σειρά από παλμούς που διαμορφώνονται κατά τον κύκλο λειτουργίας. Αυτό συμβαίνει επειδή οι περιελίξεις φάσης έχουν σημαντική επαγωγή, επομένως οι παλμοί τάσης θα δημιουργήσουν ένα (σχετικά) αργά μεταβαλλόμενο ρεύμα σε αυτά. Ωστόσο, οι παρατηρούμενες κυματομορφές τάσης θα παραμείνουν ως διακριτοί παλμοί, γεγονός που καθιστά τη λήψη μιας ακριβούς τιμής RMS για αυτούς λίγο δύσκολη. Εάν η συχνότητα μεταγωγής του μετατροπέα δεν είναι πολύ υψηλή, μπορεί να είναι δυνατό να χρησιμοποιήσετε ένα ψηφιακό πολύμετρο “true-RMS” για να λάβετε ένα ακριβές μέγεθος τάσης, αλλά αυτό δεν θα δείχνει τη σχετική γωνία φάσης μεταξύ της εν λόγω τάσης και του αντίστοιχου ρεύματος φάσης , και απαιτούνται και τα δύο για τον ακριβή υπολογισμό της πραγματικής (σε αντίθεση με τη φαινομενική) ισχύ εισόδου σε οποιονδήποτε κινητήρα εκτός από έναν σύγχρονο τύπο PM που λειτουργεί στην κανονική (δηλαδή χωρίς εξασθενημένο πεδίο) λειτουργία. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το PMSM μπορεί να εμφανίζεται ως φορτίο συντελεστή ισχύος μονάδας – ουσιαστικά ως καθαρή αντίσταση – ενώ όλοι οι άλλοι τύποι κινητήρων εναλλασσόμενου ρεύματος φαίνονται σημαντικά επαγωγικοί (άρα το ρεύμα καθυστερεί την τάση). Στην πραγματικότητα, για τον κινητήρα επαγωγής εναλλασσόμενου ρεύματος, η γωνία φάσης μεταξύ της κυματομορφής ρεύματος και τάσης ποικίλλει περισσότερο ή λιγότερο αντιστρόφως ανάλογα με το ποσοστό φορτίου. Χωρίς φορτίο, το ρεύμα σε κάθε φάση ενός ACIM θα μετατοπιστεί από την τάση του κατά σχεδόν 90 μοίρες, δίνοντας ένα διανυσματικό άθροισμα σχεδόν μηδενικής πραγματικής ισχύος. Αυτό το λεγόμενο «αντιδραστικό» ρεύμα κινείται εμπρός και πίσω μεταξύ του πυκνωτή σύνδεσης DC του μετατροπέα και της επαγωγής των περιελίξεων φάσης, προκαλώντας κάποιες απώλειες στους διακόπτες, τις περιελίξεις κ.λπ., αλλά διαφορετικά θα είναι πολύ μικρή η πραγματική ισχύς (και επομένως η ενέργεια) που απαιτείται από την μπαταρία. Η καλύτερη —και πραγματικά μόνη πρακτική— λύση είναι η χρήση ενός σύγχρονου παλμογράφου 4 καναλιών με μαθηματικές δυνατότητες κυματομορφής που προορίζονται για συντελεστή ισχύος και αρμονική ανάλυση.

Θα πρέπει να είναι προφανές ότι οι απώλειες αντίστασης είναι μια τετραγωνική (τετράγωνη) συνάρτηση του ρεύματος, αλλά δεν είναι τόσο προφανές ότι οι απώλειες ανέμου είναι μια κυβική συνάρτηση του RPM.

Η απόδοση ενός περιστρεφόμενου κινητήρα χωρίς φορτίο, ή ενός με τον άξονά του ακινητοποιημένο, θα είναι 0% και στις δύο περιπτώσεις, επειδή δεν γίνεται καμία χρήσιμη εργασία, αλλά ξεφεύγοντας από αυτές τις ακραίες περιπτώσεις, τι γίνεται όταν ο κινητήρας είναι φορτισμένος 1% ενώ περιστρέφεται στις υψηλές σ.α.λ. ή όταν ο άξονάς του γυρίζει με 1 σ.α.λ ενώ αποδίδει μέγιστη ροπή (όπως στην αρχή της επιτάχυνσης από στάση, για παράδειγμα); Όπως θα ήταν αναμενόμενο, η απόδοση είναι αρκετά χαμηλή και στις δύο περιπτώσεις, αν και για πολύ διαφορετικούς λόγους. Για τον ελάχιστα φορτωμένο κινητήρα, οι κύριοι παράγοντες απώλειας θα είναι ο άνεμος ή οι αεροδυναμικές απώλειες που προκύπτουν από τον δρομέα που πρέπει να σπρώχνει αέρα από τη μέση καθώς περιστρέφεται, ακολουθούμενες από διάφορες ηλεκτρικές απώλειες εναλλασσόμενου ρεύματος στις περιελίξεις του στάτορα, στο ρότορα και στο τμήμα του περιβλήματος του κινητήρα που ολοκληρώνει το μαγνητικό κύκλωμα που συνδέει τον ρότορα και τον στάτορα μεταξύ τους, και, τέλος, από απώλειες τριβής και οπισθέλκουσας στα ρουλεμάν. Για τον σχεδόν σταματημένο κινητήρα, σχεδόν όλες οι απώλειες προέρχονται από το I2R, λόγω της αντίστασης των περιελίξεων του στάτη για όλους τους τύπους κινητήρα, καθώς και της αντίστασης των ράβδων βραχυκύκλωσης στον ρότορα για το ACIM, ειδικά. Θα πρέπει να είναι προφανές ότι οι απώλειες αντίστασης είναι μια τετραγωνική (τετράγωνη) συνάρτηση του ρεύματος, αλλά δεν είναι τόσο προφανές ότι οι απώλειες ανέμου είναι μια κυβική συνάρτηση του RPM. Για παράδειγμα, ένας κινητήρας που έχει 10 W απώλειας ανέμου στις, για παράδειγμα, 3.000 RPM, θα συγκεντρώσει 270 W απώλειας στις 9.000 RPM. Ένα άλλο πιθανό μειονέκτημα στη λειτουργία ενός PMSM, συγκεκριμένα, σε αρκετά υψηλές ταχύτητες που απαιτούν εξασθένηση πεδίου είναι ότι αυτό κοστίζει πραγματικά ενέργεια, καθώς ένα μέρος του ρεύματος του στάτη στη συνέχεια πηγαίνει προς την αντίθεση του πεδίου που παράγεται από τους μαγνήτες του ρότορα, αντί να συνεργάζεται με αυτό και να παράγει ροπή. Το αντίθετο ισχύει για το ACIM – η αποδυνάμωση του πεδίου εξοικονομεί πραγματικά λίγη ενέργεια επειδή το πεδίο πρέπει να προκληθεί στον ρότορα από τον στάτορα εξαρχής (έτσι απλά επάγετε λιγότερο και το πεδίο εξασθενεί). Επίσης, η εφαρμογή υπερβολικής αποδυνάμωσης πεδίου σε ένα PMSM μπορεί να απομαγνητίσει οριστικά τους παλιούς μόνιμους μαγνήτες του.

Όσον αφορά τις απώλειες I2R που προκύπτουν κατά την επιτάχυνση από μια στάση, μια κοινή ερώτηση είναι εάν είναι καλύτερο να ξοδεύετε λιγότερο χρόνο σε υψηλότερη ροπή (δηλαδή ρεύμα) για να ανεβείτε ταχύτητα ή αναλογικά μεγαλύτερο χρόνο σε χαμηλότερη ροπή. Η πιο κατάλληλη εξίσωση για την ενέργεια σε αυτήν την περίπτωση είναι I2R* t (που είναι απλώς μια άλλη έκφραση του γινομένου των watt και του χρόνου), αλλά ένας παράγοντας που λείπει είναι το πώς η ροπή μεταβάλλεται με το ρεύμα, και αυτό εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τον τύπο του κινητήρα και τη συγκεκριμένη στρατηγική ελέγχου που χρησιμοποιείται από τον μετατροπέα. Σε γενικές γραμμές, ωστόσο, η ροπή στους περισσότερους κινητήρες είναι μια γραμμική συνάρτηση του ρεύματος μέχρι ένα ορισμένο επίπεδο ρεύματος (κορεσμός), οπότε είτε κορυφώνεται και πέφτει, είτε αρχίζει να πέφτει ξανά (π.χ. ροπή κατάρρευσης σε ένα ACIM). Η πιο αξιοσημείωτη εξαίρεση σε αυτόν τον κανόνα είναι ο κινητήρας συνεχούς ρεύματος πεδίου σειράς, στον οποίο η ροπή είναι μια τετραγωνική συνάρτηση του ρεύματος μέχρι τον κορεσμό της δομής του πεδίου, οπότε και επανέρχεται σε γραμμική συνάρτηση. Εν πάση περιπτώσει, δεδομένου ότι οι απώλειες από το ρεύμα είναι τετραγωνικές ενώ η ροπή είναι γραμμική, αυτό σημαίνει ότι οι απώλειες είναι διπλάσιες εάν επιταχύνουμε δύο φορές πιο γρήγορα αλλά για το ήμισυ του χρόνου για να φτάσουμε σε μια δεδομένη ταχύτητα.

Τέλος, υπάρχουν μικρές διαφορές στην απόδοση λόγω της πραγματικής στρατηγικής ελέγχου του μετατροπέα. Η συντριπτική πλειονότητα των 3-φασικών μετατροπέων για εφαρμογές έλξης θα χρησιμοποιεί αυτό που γενικά ονομάζεται διανυσματικός ή προσανατολισμένος στον τομέα έλεγχος, αλλά υπάρχει μια άλλη προσέγγιση που ονομάζεται άμεσος έλεγχος ροπής, η οποία αναπτύχθηκε αρχικά επειδή ήταν πολύ λιγότερο υπολογιστικής έντασης. Τότε που οι πιο ισχυροί μικροελεγκτές είχαν εύρος 8 bit (και έπρεπε να προγραμματιστούν σε γλώσσα συναρμολόγησης, αντί για πιο φιλικές προς τον άνθρωπο γλώσσες όπως η C ή η C++), οι μέτριες υπολογιστικές απαιτήσεις του DTC ήταν πολύ επιτακτικές, αλλά ακριβώς όπως έχουν γίνει τα Microsoft Windows όλο και πιο φορτωμένα καθώς η ταχύτητα της CPU και το μέγεθος της μνήμης έχουν αυξηθεί, το ίδιο και οι μηχανικοί σχεδιασμού μετατροπέων έχουν κακομάθει από τη μαζική αύξηση της υπολογιστικής ισχύος που διατίθεται στους σύγχρονους μικροελεγκτές, DSP (επεξεργαστές ψηφιακού σήματος) και FPGA (προγραμματιζόμενες σε πεδίο συστοιχίες πύλης). Σε αυτό που μοιάζει σχεδόν σαν ένα redux του πολέμου Betamax εναντίον VHS του παρελθόντος, το FOC χρησιμοποιείται πολύ πιο συχνά, παρά το γεγονός ότι για την καλύτερη απόδοση απαιτεί τρομακτικό ποσό υπολογισμών ανά δευτερόλεπτο και συχνά μη πρακτικό επίπεδο γνώσης των παραμέτρων του κινητήρα (επειδή πολλές από αυτές τις παραμέτρους είτε έχουν χαλαρές ανοχές στην αρχή—όπως η διαπερατότητα του ηλεκτρικού χάλυβα—ή αλλάζουν με τη θερμοκρασία—όπως οι αντιστάσεις όλων των μετάλλων).

Σε γενικές γραμμές, το FOC είναι καλύτερο στο να διατηρεί σταθερή ταχύτητα και να παρέχει ομαλή ροπή, ιδιαίτερα σε χαμηλές στροφές, ενώ το DTC έχει καλύτερη δυναμική απόκριση και πολύ λιγότερη ανάγκη πρόβλεψης των παραμέτρων του κινητήρα για σωστή λειτουργία.

Υπάρχει ένας τεράστιος αριθμός μεταθέσεων τόσο του DTC όσο και του FOC, αλλά σε γενικές γραμμές, το FOC είναι καλύτερο στο να διατηρεί σταθερή ταχύτητα και να παρέχει ομαλή (δηλαδή μη παλλόμενη) ροπή, ιδιαίτερα σε χαμηλές στροφές, ενώ το DTC έχει καλύτερη δυναμική απόκριση και πρέπει να γνωρίζει πολύ λιγότερο και/ή να προβλέψει τις παραμέτρους του κινητήρα για να λειτουργήσει σωστά, και επομένως είναι πολύ λιγότερο ευαίσθητο σε αλλαγές αυτών. Όσον αφορά τις διαφορές στη συνολική απόδοση (δηλαδή κινητήρα συν μετατροπέα), το πλεονέκτημα θεωρητικά πηγαίνει στο FOC, έστω και μόνο επειδή έχει πολύ μικρότερο κυματισμό ροπής, αλλά στον πραγματικό κόσμο είναι πιθανώς μια ανατροπή, ειδικά όταν συνδυάζεται με ένα PMSM. Ωστόσο, με ένα ACIM, το κλασικό FOC επιχειρεί να διατηρήσει τη ροή πλήρους πεδίου ανά πάσα στιγμή, ανεξάρτητα από το πόση ροπή απαιτείται για να δώσει την καλύτερη μεταβατική απόκριση (από, για παράδειγμα, ξαφνικό σφυρί στο πεντάλ του γκαζιού), ενώ το DTC με Space Vector Modulation (γνωστό και ως SVM, που χρησιμοποιούν οι περισσότερες —αν όχι όλες— οι σύγχρονες υλοποιήσεις) απλώς επιλέγει το κατάλληλο (ή το πλησιέστερο, ούτως ή άλλως) διάνυσμα τάσης από έναν πίνακα αναζήτησης που βασίζεται σε ένα μοντέλο εσωτερικού κινητήρα για να παρέχει οποιαδήποτε ροή πεδίου και ροπή απαιτούνται για το φορτίο εκείνη τη στιγμή. Ένα πράγμα για το οποίο πρέπει να είμαστε πολύ δύσπιστοι, ωστόσο, είναι οι ισχυρισμοί για παροχή (ή διατήρηση) καλής απόδοσης χωρίς ανάδραση ταχύτητας ρότορα (ACIM) ή θέσης (PMSM), γνωστή και ως λειτουργία “χωρίς αισθητήρα”. Σε γενικές γραμμές, η μέγιστη επιτεύξιμη ροπή ανά amp —και επομένως η τελική απόδοση, πραγματικά— μειώνεται όταν ο μετατροπέας στερείται πληροφοριών για την ταχύτητα/θέση του ρότορα, και αυτό θα πρέπει να θεωρείται ως limp-home mode, παρά ως κανονικός τρόπος λειτουργίας.

Πηγή: https://chargedevs.com/features/how-a-motors-operating-speed-torque-and-control-strategy-affect-its-efficiency/

Φωτογραφία από Davgood Kirshot από το Pixabay

Με άλλα λόγια, οι ποιότητες λαδιού είναι μια απλοποιημένη μέτρηση των επιπέδων ιξώδους του λαδιού κινητήρα.
Το ιξώδες είναι ένα μέτρο αντίστασης στη ροή. Μπορεί επίσης να περιγραφεί ως η εσωτερική τριβή ενός κινούμενου ρευστού.

Όσο υψηλότερο είναι το ιξώδες του λαδιού, τόσο μεγαλύτερη είναι η αντίσταση στην κίνησή του λόγω της μοριακής του διάσπασης που παρέχει μεγάλη εσωτερική τριβή. Το λάδι με υψηλό ιξώδες δεν θα ρέει εύκολα. Ομοίως, χαμηλό ιξώδες στο λάδι σημαίνει χαμηλή αντίσταση και το λάδι θα ρέει εύκολα.
Το πρώτο μέρος, “XW” αναφέρεται στον βαθμό ιξώδους για χαμηλές θερμοκρασίες. Το “W” εδώ σημαίνει Winter – Χειμώνας, αναφερόμενο στις χαμηλές θερμοκρασίες στις οποίες μετράται η απόδοση του ιξώδους.

Τα τυπικά παραδείγματα βιβλιογραφίας για το λάδι εδώ είναι 0W, 5W, 15W, 20W και 25W.

Το δεύτερο μέρος, “XX”, που συμβολίζεται μετά το “W”, αναφέρεται στον βαθμό ιξώδους σε υψηλές θερμοκρασίες (συνήθως μετράται στους 100 βαθμούς Κελσίου). Τα παραδείγματα βιβλιογραφίας είναι 8, 12, 16, 20, 30, 40, 50 και 60.

Κεντρική Φωτογραφίς: Tim Mossholder on Unsplash

Η DEUTZ λανσάρει το TCG 7.8 H2, τον πρώτο κινητήρα υδρογόνο της εταιρείας. Ο κινητήρας, ο οποίος πληροί όλα τα κριτήρια καταλληλότητας που έχει ορίσει η ΕΕ για κινητήρες μηδενικών εκπομπών CO2, αποτελεί μια επιπλέον προσθήκη στο χαρτοφυλάκιο συστημάτων κίνησης χαμηλών εκπομπών και μηδενικών εκπομπών.

«Η DEUTZ είναι πρωτοπόρος των συστημάτων κίνησης με ουδέτερο άνθρακα για εφαρμογές εκτός δρόμου. Κατασκευάζουμε ήδη καθαρούς και υψηλής απόδοσης κινητήρες. Τώρα κάνουμε το επόμενο βήμα: Ο κινητήρας υδρογόνου μας είναι έτοιμος για την αγορά. Αυτό αντιπροσωπεύει ένα σημαντικό ορόσημο που θα μας βοηθήσει να συνεισφέρουμε στους κλιματικούς στόχους του Παρισιού», λέει ο Δρ Φρανκ Χίλερ, Διευθύνων Σύμβουλος της DEUTZ AG.

Ο κινητήρας με υδρογόνο έχει περάσει τις πρώτες δοκιμές στον πάγκο δοκιμών με έντονα χρώματα και έχει προγραμματιστεί να τεθεί σε πλήρη παραγωγή το 2024.

Ο Δρ Markus Müller, Chief Technology Officer της DEUTZ AG, εξηγεί:

«Ο εξακύλινδρος TCG 7.8 H2 βασίζεται στον ήδη υπάρχοντα σχεδιασμό του κινητήρα. Δημιουργώντας ισχύ 200 kW λειτουργεί ουδέτερο από άνθρακα και πολύ αθόρυβα. Κατ’ αρχήν, ο κινητήρας είναι κατάλληλος για όλες τις τρέχουσες εφαρμογές της DEUTZ, αλλά λόγω της διαθέσιμης υποδομής είναι πιθανό να χρησιμοποιηθεί πρώτα σε στατικό εξοπλισμό, γεννήτριες και σιδηροδρομικές μεταφορές”.

Πρώτο πιλοτικό έργο με πελάτες σε εξέλιξη

Η πρώτη πιλοτική εφαρμογή του κινητήρα υδρογόνου θα είναι σε σταθερό εξοπλισμό για παραγωγή ενέργειας σε συνεργασία με μια περιφερειακή εταιρεία κοινής ωφέλειας.

Το πιλοτικό έργο έχει προγραμματιστεί να ξεκινήσει στις αρχές του 2022 με στόχο να αποδείξει την καταλληλόλητα του κινητήρα για καθημερινή χρήση.

Το υδρογόνο ως πηγή ενέργειας χρησιμοποιείται από πολλές εταιρείες, αλλά συνήθως σε συνδυασμό με μια κυψέλη καυσίμου, η οποία το χρησιμοποιείται για την παραγωγή ενέργεια και παροχή ενέργειας σε ηλεκτροκινητήρες.

Η ιδέα της χρήσης του Υδρογόνου σε ένα κινητήρα ΜΕΚ απευθείας δεν είναι νέα. Η BMW είχε ήδη κατασκευάσει αντίστοιχα πρωτότυπα σε διάφορες γενιές της «σειράς 7», αλλά στη συνέχεια διέκοψε την εξέλιξή τους και συνέχισε από το 2013 με την Toyota την ανάπτυξη κυψελών καυσίμου έχοντας μάλιστα φτάσει στην 2η γενιά.

Και η Mercedes-Benz με το GLC F-CELL συνδυάζει την τεχνολογία κυψελών καυσίμου και μπαταρίας σε ένα plug-in hybrid όχημα όπως μπορείτε να δείτε στο σχετικό διάγραμμα. Εκτιμάμε ότι βρισκόμαστε σε ένα πολύ κομβικό σημείο με το αυτοκίνητο να μετασχηματίζεται ταχύτατα και χωρίς κάποια λύση να απορρίπτεται ή κάποια άλλη να επικρατεί από τους κατασκευαστές εφόσον καλύπτει τα μηδενικά όρια εκπομπών ρύπων.

Πηγή Deutz & Mercedes