Globalt hybridsamarbete

Global Hybrid Cooperation , tidigare Advanced Hybrid System 2 ( AHS2 ), är en uppsättning hybridfordonsteknologier som utvecklats gemensamt av General Motors , Daimler och Chrysler LLC , med BMW som gick med 2005. Den använder 2 eller 3 planetväxlar i en automatisk växellåda : en på förbränningsmotorns (ICE) sida (input split) parat med en andra (output split), som bildar sammansatt split, och möjligen ytterligare en tredjedel planetväxel för att multiplicera antalet fasta utväxlingsförhållanden (upp till 4). General Motors har slutat använda "AHS2"-namnet från och med 2006 och föredrar att bara kalla det ett tvålägeshybridsystem .

Denna teknik utsågs till "Årets teknik" för 2007 av tidningen Automobile .

Medan Toyotas Hybrid Synergy Drive kan se likadan ut genom att den också kombinerar kraften från en ICE och ett par elmotorgeneratorer ; Men i sin nuvarande form använder Toyota endast en planetväxel som endast tillhandahåller singellägesfunktionalitet (dvs endast ingångsdelning) med en serie/parallell arkitektur. Medan Hondas Integrated Motor Assist använder en traditionell ICE och transmission där svänghjulet ersätts med en elmotor: det är en enkel parallell arkitektur, som kräver tillägg av en mekanisk kontinuerligt variabel transmission (CVT ) , dvs inte elektriskt variabel.


Samarbete

GM/DaimlerChrysler-samarbetet tillkännagavs den 13 december 2004 med Dieter Zetsche från DaimlerChrysler och Rick Wagoner från GM på scenen med en prototyp. Avtalet undertecknades dock först i augusti därpå.

GM var enligt uppgift ansvarig för utvecklingen av bak- och fyrhjulsdrivna lastbilar och framhjulsdrivna bilsystem medan DaimlerChrysler var fokuserad på en bakhjulsdriven lyxbilsapplikation.

Det tillkännagavs den 7 september 2005 att BMW också skulle gå med i alliansen, sannolikt med dåvarande ärkerival DaimlerChryslers bakhjulsdrivna system.

De tre företagen bildade en organisation som heter Global Hybrid Cooperation med teknik och ledning centrerad på GM, DaimlerChrysler och BMW Hybrid Development Center i Troy, Michigan . Färska rapporter tyder på att de tre biltillverkarna kommer att spendera en miljard US-dollar mellan sig på utvecklingen av fram- och bakhjulsdrivna hybridtransmissioner.

Den 1 mars 2007 meddelade BMW och DaimlerChrysler att de utökar sitt partnerskap och går snabbt vidare för att utveckla en mild hybridmodul för bakhjulsdrivna premiumbilar. De planerade att rulla ut det nya systemet inom de kommande tre åren på tillverkade fordon från BMW och Mercedes-Benz. 2009 släppte Mercedes S400 hybrid med ett litiumjonbatteri .

GM är inte en del av detta utökade partnerskap och har inte tillkännagett planer på att utveckla ett hybrid RWD-system för bilar.

Det rapporterades dock i juli 2009 att efter de kommande introduktionerna av tvålägesversioner av BMW X6 globalt och Mercedes-Benz M-klassen endast i USA, skulle det gemensamma företaget upplösas. Daimler indikerade att de vill undvika att investera i efterförsäljning och service för ett fordon som endast kommer att tillverkas i små kvantiteter, och kommer istället att koncentrera sig på modulära hybridbyggstenar med skalbara litiumjonbatterier, baserade på hybriddriften som utvecklats för S- sedaner i klass och 7-serien i ett annat joint venture med BMW och billeverantören Continental AG .

Teknologi

Tekniken kallas "tvåläges" hybridtransmission på grund av förmågan att utöka förmågan hos både elektriska och mekaniska kraftvägar. De två driftsätten är:

  1. Input-split-läge — Rotationshastigheten för den andra motorn (M/G 2) är alltid proportionell mot den utgående axeln, medan den 1:a motorn (M/G 1) inte är proportionell mot den ingående axeln. Den andra elmotorn driver direkt utgången, och det är möjligt att köra fordonet utan förbränningsmotor. Effektflödet delas endast vid ingången, det är därför det kallas Input-split . Vid låga hastigheter kan fordonet röra sig med antingen elmotorn/generatorerna, förbränningsmotorn eller båda, vilket gör det till en så kallad fullhybrid. Alla tillbehör kommer fortfarande att fungera på elektrisk kraft, och motorn kan starta om direkt om det behövs. I detta läge fungerar en av motorerna/generatorerna (M/G 1) som en generator, medan den andra fungerar som en motor (M/G 2). Detta läge är operativt för de två kontinuerligt variabla områdena ( ingångsdelning och sammansatt delning) av transmissionen.
  2. Sammansatt split-läge — Rotationshastigheten för den andra motorn (M/G 2) är inte proportionell mot den utgående axeln, på samma sätt som den första motorn (M/G 1) inte är proportionell mot den ingående axeln. Effektflödet delas vid ingången och vid utgången, det är därför det kallas Compound-split . Det är omöjligt att köra fordonet utan förbränningsmotor.

Detta läge börjar vid den punkt där en av motorerna/generatorerna når nollhastighet; vid denna tidpunkt kopplas vissa kopplingar i systemet in medan andra kopplas ur för att ändra den fysiska konfigurationen av transmissionen, och hastigheten är Vshift. Omedelbart efter växlingen fungerar båda elmaskinerna som motorer och den första utväxlingen används. Vid en given hastighet över Vshift används det andra utväxlingsförhållandet, och M/G 2 börjar fungera som en generator samtidigt som den saktar ner dess vinkelhastighet.


Även om transmissionen mekaniskt bara har fyra konventionella utväxlingar, låter elmotorerna den fungera som en kontinuerligt variabel transmission . Detta variabla förhållande fungerar utöver vridmomentmultipliceringen av planetväxlarna .

En speciell automatisk växellåda (betecknad som en 2ML70 av General Motors) innehåller två 82 kW (110 hk topp) trefas permanentmagnetmotorer, tre planetväxelsatser och fyra selektivt kopplade friktionskopplingar . Detta system förstärker uteffekten från elmotorerna på samma sätt som en konventionell transmission förstärker vridmomentet hos en förbränningsmotor. Det tillåter också, vid behov, överföring av mer av motorns vridmoment till hjulen, vilket gör transmissionen effektivare även utan att elmotorerna används. Slutligen, hela systemet passar in i utrymmet för, och framstår faktiskt som, en konventionell Allison modell 1000 automatisk växellåda.

Ett 300 volts batteri är inrymt någon annanstans i fordonet för att lagra energi.

Hur det fungerar

Drift av Allison Transmission (AHS-2), eller Two-Mode Hybrid, från Global Hybrid Cooperation. Denna transmission är monterad på BMW ActiveHybrid och Mercedes-Benz ML450 BlueHybrid.

Tvålägeshybrid med Input-Split och Compound-Split EVT-lägesdiagram
Tvåläges hybridtransmissionsschema




First Power Split Mode , även känt som Input-Split : (kopplingarna C1 inkopplade, C2+C3+C4 släppta) Det första planetväxelparet fungerar som en kraftdelad transmission med fyra drivaxlar , och den sista planetväxeln minskar rotationshastigheten . Den andra motorgeneratorns (MG-B) rotationshastighet är proportionell mot den utgående drivaxeln .



Second Power Split Mode , aka Compound-Split : (kopplingarna C2 inkopplade, C1+C3+C4 släppta) Det första planetväxelparet fungerar som en kraftdelad transmission med fyra drivaxlar . Ingen motorgenerator är direkt kopplad till ingång eller utgång.



Första fasta utväxlingsförhållandet : (kopplingarna C1+C4 inkopplade, C2+C3 släppta) Det första planetväxelparet hålls i ett synkront 1:1 fast utväxlingsförhållande genom shunt C4- koppling , och den sista planetväxeln minskar rotationshastigheten . Båda motorgeneratorerna är ömsesidigt synkrona, antingen båda som motorer eller båda som generatorer. Det är mittpunkten av det första kontinuerligt variabla området, när båda motorgeneratorernas rotationshastighet förenas.



Andra fast utväxling : (kopplingarna C1+C2 inkopplade, C3+C4 släppta) Den sista planetväxeln tvingar det första paret till en mellanliggande fast utväxling . Rotationshastigheten för båda motorgeneratorerna är mycket asymmetrisk (1:9) , exklusive effektiv användning av den första (MG-A). Det är gränsen mellan de båda kontinuerligt variabla områdena. Växlingen av två lägen sker vid denna punkt, när det tredje planetväxelns ringhjul når noll varvtal och alla planetväxelns bärarväxlar når samma rotationshastighet tillsammans.



Tredje fast utväxling : (kopplingarna C2+C4 inkopplade, C1+C3 släppta) Det första planetväxelparet har ett synkront 1:1 fast utväxlingsförhållande genom C4 - kopplingsverkan , och förresten, båda motorgeneratorerna är ömsesidigt synkrona , antingen alla som motor, eller alla som generator. Det är mittpunkten i det andra kontinuerligt variabla området, när båda motorgeneratorernas rotationshastighet förenas.



Fjärde fast utväxling : (kopplingarna C2+C3 inkopplade, C1+C4 släppta) Den tredje C3- kopplingen blockerar den första planetväxelns solhjul och den andra motorgeneratorn (MG-B) är fortfarande off-line.

Ansökningar

Bussar

Systemet användes först i New Flyer transitbussar som distribuerades 2001.

RWD/4WD lastbil/SUV

Det längsgående systemet för lätta lastbilar från General Motors kommer att tillverkas i Baltimore Transmission av GM:s PowerTrain-division. Nickel -metallhydridbatterierna kommer att tillverkas av Panasonic EV i Japan.

Systemet introducerades för 2008 års modell i fullstora Chevrolet Tahoe och GMC Yukon SUV som en specifik 2-Mode Hybrid-modell.

FWD

  • Framhjulsdrivet bilsystem
    • Opel Astra Diesel hybridkoncept (visas på 2005 års NAIAS )
    • Saab 9-3 BioPower Hybrid Concept (visades på British International Motorshow 2006)
    • 2010 Saturn Vue 2-Mode Plug-in Hybrid SUV, 45% förbättring jämfört med Mild hybrid version enligt GM (ursprungligen avsedd för 2009 MY, den försenades och till slut avbröts på grund av Saturnus bortgång som en GM division, kom aldrig i produktion )
    • 2011 okänd GM-produkt (möjligen en ny Buick "crossover"-verktyg eller Cadillac AWD sedan)

Andra GM-hybrider

Anteckningar

externa länkar

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Global_Hybrid_Cooperation&oldid=1127216379 "