2011-01-0887

Многорежимный электрический ведущий мост в блоке с коробкой передач GM "Voltec" 4ET50

Сфера применения
Chevrolet Volt - это электроавтомобиль (EV), работающий исключительно на аккумуляторной батарее (при условии, что полезная энергия доступна в аккумуляторном блоке при нормальных условиях). После разряда аккумуляторной батареи система увеличения пробега использует энергию топлива от двигателя внутреннего сгорания (ICE), генератора и большого электродвигателя привода. Электромобиль с увеличенным пробегом (EREV) использует электрическую энергию более эффективно, чем гибридный автомобиль, подзаряжаемый от сети (PHEV), который сочетает использование электрической энергии и мощности двигателя во время движения в соответствии с настройками. Специальный силовой агрегат для EREV, который называется “Voltec”, обеспечивает движение автомобиля Volt во всем скоростном диапазоне и при ускорении только с помощью аккумуляторной батареи (в рамках ограничения ее мощности), тем самым заменяя большее количество топлива на электричество, выделяя в реальных условиях меньше выбросов CO2 и выбросов при холодном старте, чем автомобиль PHEV.

Конструкция силового агрегата Voltec предусматривает четыре режима работы, два из которых являются уникальными и максимально повышают эффективность и производительность автомобиля Volt. Специальный электрический мост в блоке с коробкой передач, известный под названием 4ET50, позволяет запатентованным режимам работы увеличивать дальность хода на электроприводе (работая как электромобиль на аккумуляторных источниках питания (BEV)) и снижать расход топлива при увеличении пробега (работая с ICE)

Изначально в большинстве электроавтомобилей использовался односкоростной электрический мост в блоке с коробкой передач с одним электродвигателем и фиксированным понижением передач. Односкоростное понижение передаточного числа - это простая конструкция, в которой используется преимущество широкого диапазона скоростей электродвигателей. Такая конструкция работает исправно, однако широкий диапазон скоростей большинства электродвигателей компенсируется известной потерей эффективности при увеличении оборотов большинства двигателей. Поэтому были предложены двухскоростные трансмиссии для электромобилей на аккумуляторных источниках питания, которые могли бы улучшить тяговое усилие и эффективность несмотря на сопутствующее дополнительное оборудование и органы управления для переключения передач.

Многорежимный электрический ведущий мост в блоке с коробкой передач Voltec 4ET50 оснащен уникальным режимом движения с помощью двух электродвигателей, который позволяет приводному электродвигателю и генератору одновременно создавать тяговое усилие, снижая при этом частоту вращения электродвигателя и его общие сопутствующие потери. Этот новый режим работы, однако, не характеризуется скачками крутящего момента, которые связаны с двухскоростным приводом электромобиля. Для работы системы увеличения пробега ведущий мост в блоке с коробкой передач Voltec использует те же приборы и органы управления, которые обеспечивают работу одномоторного или двухмоторного электромобиля, обеспечивая полностью раздельную работу гибридной версии, а также увеличивая силовой поток при разделении режимов для движения с небольшой нагрузкой и на высокой скорости.

В конструкции ведущего моста в блоке с коробкой передач GM Voltec 4ET50 в значительной степени используется принцип переднеприводного двухрежимного гибридного ведущего моста в блоке с коробкой передач GM 2MT70. Незначительные изменения обеспечили работу электромобиля во всем диапазоне скоростей и мощности. Новый мощный приводной электродвигатель, усовершенствованный генератор и модифицированные элементы управления позволили реализовать в автомобиле Chevrolet Volt два режима движения электромобиля и два режима движения при увеличении пробега.

Дата публикации: 2011-04-12
Разработчики: Майкл А. Миллер (Michael A. Miller) - Компания General Motors
Alan G. Holmes - Компания General Motors
Brendan M. Conlon - Компания General Motors
Peter J. Savagian - Компания General Motors

Следить за информацией