Cómo funciona la batería híbrida PSA: HYbrid2 y HYbrid4

¿Te acuerdas del Hybrid4 de la década de 2010? Es hora de olvidarlo, ya que la nueva generación llega bajo una carrocería Peugeot / Citroën (sin mencionar DS ...). Por lo tanto, son versiones híbridas enchufables 4X2 (2 h.p. HYbrid225) y 4X4 (4 h.p. HYbrid300).

Diseñado por Aisin (transmisión), PSA, Valeo (motor trasero) y GKN (caja de cambios) y presentado como primicia mundial en París en 2018, se trata de concentrar todo en una transmisión automática, que aquí ha sido rediseñada para crear coche. híbrido.

	Híbrido	híbrido4	PSE
térmico	180 horas	200 horas	200 horas
eléctrico	110 * h	110 * h AV. + 110 * h ARR.	211 horas
Solo un par	360 Nm	520 Nm	520 Nm
Poder general	225 horas	300 horas	360 horas
acumulador	13 kWh	13 kWh	11.5 kWh

*: según versión: Opel / DS / Peugeot / Citroën anuncian motores eléctricos de 108 a 113 CV. Los motores son los mismos en la parte delantera y trasera.

El objetivo de Aisin es ofrecer la hibridación a todos los fabricantes sin tener que realizar ninguna modificación en sus chasis y motores. Sin embargo, tenga cuidado, la solución de la que estamos hablando aquí es compatible con automóviles con motores transversales y no con otros con una versión longitudinal (los franceses no tienen nada longitudinal de todos modos ... Aparte de Chiron y Alpine, pero ¿realmente importa? ? ).

Características clave del PSA híbrido

Como acabo de decir, se trata de electrificar la caja existente para acomodar tantos coches como sea posible. Y como hablaba del motor transversal, se trata de una caja muy compacta que por tanto evita ser más ancha que la clásica, evitando así la necesidad de desplazar el motor ligeramente a la derecha, como es el caso del A3 e-Tron (o Golf GTE). que tienen un dispositivo de embrague más voluminoso.

Así que es de origen japonés, los que crearon el famoso HSD: Aisin Toyota (que por tanto es propiedad en un 30% de la marca Toyota). Para las versiones 4X4 HYbrid4, el motor trasero es original Valeo.

Presentación en el Mondial Paris 2018, simultáneamente con la presentación pública de la hibridación PSA y DS (E-Tense), que utilizan esta tecnología. Por lo tanto, pudimos encontrar los materiales expuestos en el stand de Aisin, aunque los visitantes claramente no lo entendieron.

Para ser honesto, Aisin comenzó con el BVA8 FWD (Front = Transversal Wheel Drive), que es bien conocido porque se usa en BMW (Steptronic, solo modelos transversales) y PSA (EAT8), por nombrar algunos. Por lo tanto, esta es una caja convertidora de par, cuya estructura interna son los engranajes planetarios.

Tuvieron la idea de quitar el convertidor de par para reemplazarlo por un embrague multidisco equipado con un motor eléctrico ...

Aisin ofrece dos soluciones: tracción y tracción a las cuatro ruedas. En el primer caso, solo el eje delantero está animado, y esto es comprensible cuando se trata del empuje lateral lateral del motor. La segunda solución es agregar un motor eléctrico al eje trasero, que recuerda al Hybrid4 de primera generación, que se benefició de los 508 y 3008. La diferencia aquí es que estamos combinando dos trenes de propulsión eléctrica, el dispositivo anterior solo significaba el trasero.

Aquí puede conducir con toda la electricidad (HYbrid e HYbrid4) de 40 a 50 km, dependiendo de la configuración.

Como funciona?

En principio, funciona de la misma forma que las ofertas de la competencia, aunque aquí hay algunas peculiaridades ... Así, se trata de un montaje en paralelo con un motor térmico (180 CV), un motor eléctrico (108 CV) y una caja de cambios para transferir. la potencia acumulada a las ruedas (que no supera los 225 CV, para no romper la transmisión, la encuentro un poco frágil, obviamente la controla el ordenador). Pero echemos un vistazo a los diferentes modos de uso para obtener un poco más de detalle, y luego comencemos con el modo eléctrico, que será de interés para muchos.

Aquí está el original

Con un diagrama explicando un poco la lógica del mecanismo, aquí deshabilitado, por lo tanto en modo 100% eléctrico. El rojo es el eje del motor (volante/cigüeñal) y el negro es el eje de entrada de la caja de cambios.

Está involucrado aquí, que conecta el motor a la caja de cambios (y al rotor al mismo tiempo). Aquí estamos en modo combinado o térmico, dependiendo de si el estator está recibiendo jugo o no.

Modo electrico

El embrague del dispositivo se utiliza aquí para desconectar el motor térmico del resto de la cadena cinemática. Es decir, cuando se desconecta todo queda conectado entre sí, excepto el motor, que se deja a un lado, básicamente es como si lo estuvieras metiendo en tu maletero, no tiene absolutamente ningún contacto con el resto del vehículo.

En este caso, un motor eléctrico de 108 CV. se deshace del motor de calor pesado (cambiar cuando el motor está apagado es realmente difícil, ¡pregúntele al motor de arranque!) Para un control de la rueda más relajado, este embrague se encuentra en casi todos los dispositivos de la competencia (excepto en el Toyota HSD, que es especial) .

Te recordamos que el motor eléctrico funciona de la siguiente manera: la corriente circula en un devanado de cobre alrededor de un imán permanente (o incluso en un devanado electrificado, es lo mismo), la corriente que fluye por el devanado induce una fuerza electromagnética (magnetización) que interactuará con el imán. Como resultado, la corriente que fluye a través de la bobina hace que el imán se mueva en círculo, porque el conjunto está diseñado para recibir este movimiento (lógico si queremos animar la rueda). En resumen, jugamos con la fuerza electromagnética para conseguir movimiento, por lo que no hay desgaste por fricción por falta de contacto. Sin embargo, hay poco desgaste de todos modos porque el devanado está expuesto al efecto Joule, lo que hace que se caliente, sin mencionar el rodamiento que hace girar el rotor a alta velocidad.

Modo combinado

Aquí estamos en modo eléctrico como se mostró anteriormente, excepto que estamos agregando un motor térmico a la cadena cinemática. La computadora entonces encenderá (o más bien, la dejará encendida, porque la mayor parte del multi-disco está involucrada. La computadora solo puede apagar) el motor térmico para conectarlo al rotor. Así, el rotor recibirá par debido a la fuerza electromagnética del motor eléctrico ("bobinado que crea magnetización"), pero también par a través del cigüeñal del motor a través del embrague multidisco.

Recuperación de energía

La fuerza de inercia del autodisparador permitirá que los imanes permanentes del rotor giren en el devanado. A medida que gira, esto induce (de ahí el nombre del inductor del estator) corriente en el devanado / estator, que luego se recupera en las baterías para recargarlas. Esto también provoca un frenado del motor, que es más o menos importante dependiendo del control eléctrico del distribuidor de potencia (entonces tenemos la configuración para ajustarlo). Más información sobre frenado regenerativo / recuperación de energía aquí.

Versión HYbrid4?

Así, la versión HYbrid4 permite esta vez la tracción a las cuatro ruedas, en particular con un motor eléctrico en el eje trasero (Valeo). Este motor es el mismo que el delantero y produce 108 CV. Luego, la computadora administrará la consistencia del uso de los tres motores porque no hay un eje de transmisión que retroceda para sincronizar todo a través de la caja de transferencia / diferencial.

Esto es lo que ofrece el motor eléctrico, que impulsa el eje trasero, en la vida real.

Modo electrico

Aquí la batería suministrará energía a los dos motores eléctricos, obviamente con el motor térmico apagado. No es necesario un embrague u otro dispositivo similar en la parte trasera, el motor está conectado al diferencial a través de una caja de cambios (nunca ajustamos la frecuencia del motor eléctrico a la misma que las ruedas, luego agregamos una caja de cambios, que luego encarna la caja de cambios única).

Las baterías pueden agotarse más rápido aquí porque se requieren más motores, por lo que es un poco más grande que las versiones de tracción.

Modo combinado

Es fácil deducir el modo combinado, que en este caso es similar al de la versión con tracción total.

Modo de recuperación de energía

Aquí funciona igual que en las dominadas, excepto que tenemos una gran ventaja. La presencia de dos motores nos permite aumentar en dos la recuperación de energía, ya que entonces tendremos dos generadores en lugar de uno.

Esta es una ventaja, que no es anecdótica, porque un motor solo puede recuperar energía limitada, de lo contrario se sobrecalentará y puede derretir las bobinas (colapsaría más tarde ...).

Por supuesto, la batería debe poder absorber toda esta energía, lo que normalmente no es el caso ... El exceso de energía se envía luego a resistencias especialmente diseñadas para convertir la energía eléctrica en calor (efecto Joule), lo que hace que una simple bombilla de luz . , Estoy de acuerdo. Tenga en cuenta que el frenado electromagnético es muy utilizado en camiones, ya que el efecto Joule es mucho menos importante que con la fricción mecánica (pastillas de disco), pero este tipo de frenado no es suficiente para detener por completo la masa inercial (cuanto más estamos inactivos, el menos frenado ...) ...

koshi?