CVT váltóval növelné az elektromos autók hatótávolságát a Bosch

Az elektromos autókat mozgató motorok rendszerint egy egysebességes sebességváltóművön keresztül hajtják a kerekeket. A német Bosch nemrég egy belső égésű motoros autókból ismert technológiát, a CVT, vagyis fokozatmentes automata váltót használva próbálta javítani a villanyautók több mutatóját is.

A vállalat egy normál kivitelű CVT váltó enyhén módosított, CVT4EV-re keresztelt változatával kísérletezett. Az egy alsó-középkategóriás autóba épített váltóval végzett tesztek rávilágítottak, hogy a megoldással javítható a gyorsulóképesség és a végsebesség, továbbá csökkenthető az energiafogyasztás és a nyomatékigény.

A Bosch nem gyárt sebességváltókat, de azokhoz alkatrészeket tervez. A Tier 1 beszállítóknál még fejlesztés alatt álló CVT4EV fejlesztése is a vállalat közreműködésével zajlik.

A Bosch szerint a CVT lehetővé teszi, hogy gyakorlatilag ugyanazt a hajtásláncot építsék be alsóközép-kategóriás autókba és nagyobb járművekbe, akár furgonokba is.

Nem kell kellemetlen hangoktól tartani

Az egysebességes sebességváltók kompromisszumos megoldást kínálnak, mivel megfelelő nyomatékot, ugyanakkor nagy sebességet is biztosítani kell velük – közölte Gert-Jan van Spijk, a Bosch a sebességváltó-fejlesztő részlegének igazgatója a SAE Internationalnek adott interjúban. Mint elmondta, a kétsebességes váltók előrelépést jelentenek, azonban tipikusan maximum 1:2 áttételi arányt biztosítanak csak, a váltás pedig rontja a gyorsulást, az energiatakarékosságot és a kényelmet.

A CVT-vel azonban úgy növelhető az áttételi arány, és érhető el, hogy az elektromotor mindig az optimális tartományban működjön, hogy nincs szükség további fix áttételek beiktatására. Az elektromotorok nagyobb rugalmasságának köszönhetően a maximális áttételi aránynak 1:3-4-nek kell csak lennie, szemben a belső égésű motoroknál jellemző 1:6-8-cal. A kisebb áttételi aránynak köszönhetően az elektromos motoroknál elkerülhető az elnyúló, erőltetett hangzás, ami a CVT-s belső égésű motoroknál jelentkezik gyorsításkor – mondta el van Spijk.

Hozzátette, hogy a CVT4EV prototípusának demonstrációja során a vállalat specialistái, vásárlói és újságírók pozitív visszajelzést adtak.

Növelhető a hatótávolság

A 201 lóerős alsó-középkategóriás járművel végzett tesztek során a száz kilométer/órára gyorsulás idejét három százalékkal sikerült csökkenteni, a végsebességet pedig 11 százalékkal növelték. A WLTP-ciklus szerinti energiafogyasztás a jármű méretkategóriájától függően kettő-négy százalékkal mérsékelhető, ami kisebb akkumulátor beépítését vagy nagyobb hatótávolság elérését teszi lehetővé.

A CVT4EV akár 4000 newtonméter nyomatékkal is megbirkózik, ami alkalmassá teszi kisteherjárművekbe építésre. A belső égésű motoros járművekben a CVT váltók jellemzően 400 newtonméternél kisebb nyomatékú erőforrásoknál használhatóak csak, mivel azonban az elektromos autóknál sokkal kisebb áttételi tartomány is elegendő, a CVT4EV sokkal nagyobb nyomaték továbbítására képes.

A CVT4EV drágább a szokásos egysebességes váltóknál, ugyanakkor cserébe több helyen is lehetőséget kínál költségcsökkentésre. Mivel a motornak kisebb maximális sebességet és nyomatékot kell biztosítania, kevesebb mágnesre és rézre van szükség a készítésekor, továbbá ugyanakkora akkumulátorral nagyobb hatótáv érhető el – magyarázta van Spijk.