Chevrolet Volt és Opel Ampera: Az Úttörő Konnektoros Hibridek
A General Motors, nehéz évei után, miközben keményen fejlesztett, egy előttünk álló időszakra nézve a Voltec hajtásban látta a helyes utat és az üzleti sikert. Modelljei a Chevrolet Volt és az Opel Ampera, melyek a kiterjesztett hatótávú elektromos járművek (Extended-Range Electric Vehicles, E-REV) és a hálózati tölthető hibrid elektromos járművek (Plug-in Hybrid Electric Vehicles, PHEV) kategóriájába tartoztak. Ezek a modellek jelentették az első lépéseket egy fenntarthatóbb jövő felé.
Még 5 évet kellett várni az észak-amerikai piacon ez évben megjelent Chevrolet Volt, és az Európába jövőre érkező Opel Ampera utódjára, de azt már akkor közzétette a General Motors, hogy az elektromos utódokkal önálló almárkát vezet majd be. Az alapverzió Astra méretű, azaz alsó-középkategóriás lett volna, melynek alapjain a Volt MPV5 koncepcióhoz hasonló egyterűt is ígértek, a sorozat csúcsán pedig egy, a mostani Volt/Ampera párosnál nagyobb középkategóriás állt volna. Noha utóbbi prémiumos jellemzőket is felmutatott volna, még ennek árát is kedvezőbbnek ígérték a jelenlegi sorozaténál. Tanulmányként már létezett az elektromos hajtású Chevrolet Volt MPV5 egyterű.
A Voltec Hajtás: A Soros Hibrid Technológia
A Voltec hajtás a soros hibridek kategóriájába sorolandó. Ennél a hibridnél a belső égésű motornak nincs közvetlen kerékhajtási kapcsolata, csak - és azt is csak szükség szerint - áramfejlesztő generátort hajt. A gyár inkább a kiterjesztett hatótávú elektromos jármű megnevezést használja. Angol megnevezése Extended-Range Electric Vehicles (E-REV). A hibrid gépjárművek egy csoportja, mint a Volt/Ampera modellek, hálózati csatlakozóról is tölthetőek, ezek angol megnevezése a Plug-in Hybrid Electric Vehicles (PHEV).
A soros hibridek esetében, a belső égésű motoros hajtás mértékét tekintve, tehetünk különbséget köztük. Amennyiben a belső égésű motor teljesítménye csekély, akkor csak vészüzemi funkcióhoz szánták, tehát az akkumulátor, mint elsődleges erőforrás, lemerülésekor teszi lehetővé - korlátozott menetteljesítménnyel - az autó további hajtását az első töltőhelyig. Amennyiben a belső égésű motor teljesítménye akkora, hogy a villamos energiaátalakítási láncon át rendesen „viszi” az autót - ez a Volt/Ampera megoldása - akkor kiterjesztett hatótávolságú soros hibridről beszélünk. Az akkumulátor lemerülése esetén még akceptálható, hosszú távú menet lehetséges. A Volt/Ampera hatótávolságát, mindig fenntartva egy minimális, az akkumulátor élettartama miatt szükséges töltöttséget, a gyár 500 km-ben határozta meg.
Az elsődleges cél azonban a villamos hajtás - a már unalomig ismételt kedvező környezeti hatásai miatt - elsősorban agglomerációs környezetben való közlekedésnél. Az energiafelvétel kívánatos módja a hálózati áramvételezés, a plug-in töltés.
Olajcsere nullázás Chevy Aveo-ban
Chevrolet Volt és Opel Ampera: Hasonlóságok és Különbségek
Európában a General Motors márkája, az Opel azt tervezte, hogy lényegében ugyanazt a dolgot csinálja meg lényegében ugyanazzal a járművel, a Chevrolet pedig mellette árulja majd a Voltot is. A 2012-es Opel Ampera bármilyen más néven Volt, de ne tévessze meg magát azzal, hogy a két autó azonos. A legszembetűnőbb különbség a stílus. A Volt volt az első, amely a nagyközönség előtt megjelent, és extra futurisztikus megjelenést kölcsönöz a Chevrolet szokásos dizájnjegyeinek. Az Ampera egy kicsit más. Az Opel autója elöl jellegzetesebbnek tűnik, mint a Chevrolet, és ez a téma az elölről hátrafelé haladva is folytatódik. Az Ampera alapkivitelben stilizáltabb könnyűfém keréktárcsákat visel, az oldalsó szoknyák pedig inkább karosszériaszínűek, mint fekete műanyagból.
Belül kevésbé szembetűnőek a különbségek. Az alapfelépítés megegyezik a nagy sebességváltóval, amely a műszerfalon egy helyre van beállítva parkoláskor, és két digitális kijelzővel, amelyek információkat nyújtanak a vezetőnek. Még a képernyők grafikája is nagyon hasonlónak tűnik.
Mechanikailag a két autó lényegében ugyanaz. Ugyanazt az akkumulátorcsomagot, ugyanazt a motort és ugyanazt a hatótávolságú motort használják. A különbségek ismét finomabbak. Az Ampera és nem a Volt egyik funkciója az elektromos járművek töltéstartási lehetősége. Ez azt jelenti, hogy az Opelben elhalaszthatja az EV mód használatát az útvonalának megfelelő időpontig.
Az árkülönbségeket illetően megkérdeztük az Opeltől, hogy mi lenne az árkülönbség az európai Ampera és az európai piaci Volt között, és a válasz körülbelül 1,000 euró volt (kb. 1,400 dollár). Még mindig nagy a különbség az Európában kapható Ampera és Volt, illetve az Egyesült Államokban kapható Volt között, bár ez részben azzal magyarázható, hogy hol gyártják az összes járművet - legalábbis kezdetben az európai Volt és Ampera Michiganben gyártották és importálták (az Ampera ekkor kapott egy saját Opel által fejlesztett akkumulátorvezérlő modult). Az Ampera 42,900 euró körüli áron került forgalomba, ami a jelenlegi árfolyamon körülbelül 59,900 dollár. Ez az ár a német szám, és magában foglalja a forgalmi adót vagy az „általános forgalmi adót”, amelyet sok európai ország fizet a termékek után. Az amerikai Volt ehhez képest 41,000 dollár körül kezdődött. Mindkét árat a kormányzati és helyi ösztönzők előtt jegyezték, amelyek csökkenthetik az árat.
A Voltec Hajtáslánc Részletesen
A belső égésű motor
A hajtás belső égésű motorjával foglalkozunk először. A belső égésű motor kiválasztásánál (kezdetben dízelmotor volt!) azért esett a választás Otto-motorra, mert egy csendes erőforrás kellett, jó NVH jellemzőkkel. Az emissziótechnikai rendszer egyszerűsége (csak egy redox katalizátor az Euro 5 teljesítéséhez) elhelyezési okokból is számított. Szívó motort választottak, mert a turbótöltött levegővisszahűtésének nagy a beépítési térfogat igénye. Hűtő így is van az autóban szép számmal, a motor és klímahűtőn túl az akkumulátor hűtőtömbje is helyet kér. A soros hibrid kialakítás azonban feleslegessé teszi a hagyományos indítómotort és generátort.
Vélemények a Chevrolet Chevy Van-ról
A motor 80 Nm nyomaték leadásáig 1500 min-1 fordulatnál kisebb értéken jár, 110 Nm-ig pedig 1750 min-1 fordulat alatt üzemel.
Az alábbi táblázatban részletesen bemutatjuk a motor adatait:
| Paraméter | Érték |
|---|---|
| Motor megnevezése | ECOTEC VVT (LUU) |
| Típus | Otto-motor, soros, 4 henger, szívó, Al blokk és hengerfej |
| Vezérlés | DOHC, 16 szelep; folyamatos szívó és kipufogó bütyköstengely fázisállítás |
| Lökettérfogat | 1398 cm3 |
| Löket/furat | 73,4/82,6 mm |
| Henger távolság | 78 mm |
| Hajtórúd hossz | 130,3 mm |
| Sűrítési viszony | 10,5 |
| Névleges teljesítmény | 63 kW / 4800 min-1 |
| Max. forgatónyomaték | 130 Nm / 4250 min-1 |
| Keverékképzés | MPFI |
| Min. fajlagos tüzelőanyagfogyasztás | <240 g/kWh |
Az akkumulátor
A „T” alakban elrendezett akkumulátorcsomag 1,67 m hosszú, 180 kg tömegű. A padlólemez integrált részeként a ”kardánalagútba” és a hátsó ülések alá helyezték. A „LiMn2O4” típusú lítium-ion akkumulátor 288 (prismatic) cellás, névleges feszültsége 360 Volt, névleges összkapacitása 16 kWh. A maximálisan kivehető teljesítmény 111 kW. A töltési határok között a kapacitás 65%-a használható ki az akkumulátor elérendő nagy élettartama végett. A fejlesztett terméket Detroit mellett (Brownstown Township, Mich.) gyártják.
Az anód grafit, a katód mangán spinell (spinell - összetett oxidú ásvány - mangán-magnézium-alumínium oxid). Az elektródákat keramikus bevonatú SRS szeparátor választja el egymástól. A cellák polimer bevonatú alumínium házban vannak, Pouch vagy más néven Lipo cella kialakítású, függőleges elrendezésű, így rendezhető álló cellasorba. Töltési ideje (például Európában) alig több mint 3 óra, 230 Volt feszültségen, 16 Amper árammal. Az akkumulátorcsomag várható élettartama 10 év, illetve 240 ekm, garanciális 8 évig, illetve 160 ezer km-ig.
Mivel a Li-ion akkumulátor jó hatásfokkal csak a rá jellemző hőmérséklethatárok között működik, ezért folyadékos hűtő/fűtő modult - önálló thermo-management rendszert - kell alkalmazni. Ezzel elérték, hogy -25 C és +50 C külső hőmérséklet közötti tartományban biztonságos az üzemelés.
Robusztus Chevrolet terepjárók
Volt Electric Drive Unit 4ET50
A Volt és az Ampera hajtóegysége, mely a gépjármű első kerekeit hajtja, valóban egy egységet képez, ez a Volt Electric Drive Unit 4ET50. A belsőégésű motor, a villamos gépek (motor és motorgenerátor), a tengelykapcsolók (C1, C2, C3), a bolygómű, a fogaskerekes hajtómű (sebességváltó nincs!), differenciálmű mechanikai egységben van. Erre épül a szükséges teljesítményelektronika. A Voltec hajtásban egy hajtó villanymotor (111 kW) és egy motor/generátor van. Az elektromos egység generátora 54 kW-os, hatásfoka már 20 Nm-nél 92%, nagyobb terhelésnél még ennél is jobb. A villamos gépek koaxiálisan építettek, állandó mágnesűek. A hajtóegységeket bolygóművel kötik össze.
Jellegzetes hajtási és választható üzemmódok
A Voltec rendszer számos üzemmódban képes működni, optimalizálva a hatékonyságot és a teljesítményt:
- Egy villanymotoros hajtás csak akkumulátoros üzem: Egy villanymotor hajt (PTM - Primary Traction Motor), kis sebesség, kis terhelés, teljesen töltött akkumulátor, a belső égésű motor áll, C2 és C3 tengelykapcsoló nyitva, C1 tengelykapcsoló zárva, ezzel a bolygómű gyűrűkerék áll.
- Két villanymotoros hajtás csak akkumulátoros üzem: Két villanymotor hajt (PTM + motorgenerátor), közepes sebesség, közepes terhelés, a bolygómű gyűrűkerék C2 tengelykapcsolóval a motorgenerátorhoz kapcsolt, rásegít; a PTM kisebb fordulattal jár, így jobb a hatásfoka.
- Egy villanymotoros hajtás, belső égésű motoros töltéssel: A belső égésű motor C3 zárásával hajtja a generátort, kis sebességnél a generátor tölti az akkut (szintentartás) és áramot ad a PTM-nek, a gépjárművet a PTM hajtja, C1 tengelykapcsoló zár, a gyűrűkereket blokkolja.
- Kombinált hajtás: Nagy sebességű, nagy terhelésű üzem; C3 zár, a belső égésű motor forgatja a generátort, C2 tengelykapcsoló zárt, ezzel a gyűrűkerék a belső égésű motorral hajtott generátorral zár össze, ez a generátorhajtás egyrészről tölti az akkumulátort, táplálja a PTM-et és a belső égésű motor a generátortengelyen keresztül, mechanikusan behajt a bolygókerékbe. Ez a bolygómű hajtás csak a PTM fordulatszámát módosítja úgy, hogy jó hatásfokú üzemállapotban (10-15% plusz) tudja hajtani a gépkocsit.
A GM/Opel Volt/Ampera gépjárműnek ezen felül négy választható üzemmódja is van:
- Normál: Nyugodt úr- és úrhölgy vezetői standard üzemmód.
- Sport: Gyors reagálás a gázpedál működtetésre, gyors nyomaték felépülés.
- Hegy: Változatos domborzati viszonyoknál az akkumulátor töltöttséget magasabb szinten tartja az energia menedzsment.
- Kapacitás-tartás: Amennyiben a tisztán elektromos hajtás sokáig szükséges (pl. városi emissziós korlátozási zónákban), az energia menedzsment elektromos-energia kímélő üzemet állít be.
Teljesítmény és Hatótávolság
A Volt/Ampera (azonos gyártósoron gyártották) csak az akkumulátorból nyert energiával (a belső égésű motor nem üzemel) 40-80 km tud megtenni. A hatótávolság nagyon függ a vezetési stílustól, a forgalmi viszonyoktól. A GM szerint ez a kapacitás általában elég Európában, ahol a városban, az agglomerációban közlekedők 80%-a naponta kevesebbet, mint 50 km-t tesz meg. Az Opel tájékoztatása szerint az Ampera benzinfogyasztása az UN ECE R101 vizsgálat szerinti 1,6 liter/100 km, CO2 kibocsátása 40 g/km.
A kedvező energiamérleghez a fékezési energia visszatáplálása is hozzájárul. A benzintartály térfogata 35,2 liter. A Voltec hajtóegység maximális nyomatéka 370 Nm, a gépkocsi maximális sebessége 161 km/h, az autó körülbelül kilenc másodpercen belül gyorsul százra.
A Volt/Ampera gépkocsit egyelőre nem mint népautót tekintették, hanem egy úttörő, de akkoriban még drága technológiát képviselő modellként. Ára (nem kevés), vevőköre, szervize, szerviztapasztalatai, újrahasznosítása, alkatrész árai és még sok minden, szerteágazó és nagyon fontos kérdések voltak, melyek javarészt nyitottak. A Volt és az Ampera megmérettetése az elektromobilitás korai szakaszában kezdődött.
A Chevrolet Volt és Opel Ampera gyártásának vége
Február 15-én egy fontos korszak zárult le az elektromobilitás történetében, miután örökre véget ért a Chevrolet Volt, Európában korábban Opel Ampera néven forgalmazott plug-in hibrid gyártása. A General Motors tavaly novemberben jelentette be a nagyszabású átstrukturálási programot a vállalaton belül, ami öt gyár bezárását, és mintegy 15 ezer alkalmazott elbocsátását vonta maga után, amely viszont cserébe plusz forrásokat jelent az elektromos autók és az önvezető technológia fejlesztésére.
Ennek az átalakításnak esett áldozatul a Chevrolet Volt, amely akár 84 kilométeres elérhető hatótávjával elektromos üzemmódban egy kiváló alternatívát adott azoknak, akik csökkenteni akarták függőségüket a fosszilis üzemanyagoktól, de nem mertek egyből fejest ugrani a tisztán villamos meghajtás világába. A sokak által szeretett konnektoros hibridet végül idő előtt érte el a vég, ugyanis Mary Barra márciusra ígérte tavaly a gyártás megszüntetését, és júniusra a Detroit-Hamtramck Assembly Plant teljes leállítását. Sőt, az egész létesítmény a tervezettnél tovább működhetett, így egészen 2020 januárjáig ontotta magából a Cadillac CT6 és Chevrolet Impala típusjelzésű hagyományos autókat.
Chevrolet Volt tehát nem készül többé, de hogy ne csak az autó halálára emlékezzünk, érdemes meghallgatni a rövid, de felettébb érdekes történetet a Volt születéséről.
100 év Chevrolet - A korai kezdetek
Noha a Volt és az Ampera gyártása befejeződött, örökségük és a Voltec hajtáslánc technológiai alapjai jelentős mértékben hozzájárultak a General Motors és az egész autóipar elektromos jövőképének kialakításához, előkészítve a terepet a tisztán elektromos utódmodellek számára.
tags: #Chevrolet #Volt #Opel #Ampera #információk