Στο συνδυασμό των διαφορετικών συστημάτων κίνησης, τα υβριδικά συστήματα είναι σίγουρο ότι παίζουν κυρίαρχο ρόλο. Αυτό ισχύει τόσο για τα επιβατικά αυτοκίνητα όσο και για τα επαγγελματικά οχήματα. Το ZF προσφέρει ήδη ένα κιτ υβριδικών εξαρτημάτων βασισμένων σε λειτουργικά στοιχεία που μπορούν να κλιμακωθούν με ευελιξία.
Γενικά, όλοι συμφωνούν ότι το μέλλον ανήκει στο ηλεκτρικό όχημα. Ωστόσο, θα περάσει κάποιος χρόνος μέχρι να φτάσει αυτή η τεχνολογία στη μαζική αγορά και να συμφωνήσουν οι προβλέψεις διαφόρων ερευνητικών ιδρυμάτων. Για παράδειγμα, οι αναλυτές της αγοράς στη μεγάλη αμερικανική τράπεζα J.P. Morgan δημοσίευσαν μια μελέτη στο τέλος του 2018, υποδηλώνοντας ότι οι παγκόσμιες πωλήσεις ηλεκτρικών οχημάτων (EV) θα αυξηθούν σε 8,4 εκατομμύρια μονάδες έως το 2025, ή στο 7,7% της συνολικής αγοράς. Αλλά μέχρι τότε, τα υβριδικά πρωτότυπα αναμένεται να διαδραματίσουν πολύ σημαντικότερο ρόλο με τις πωλήσεις να είναι σχεδόν τρεις φορές υψηλότερες.
Η μελέτη εκτιμά ότι έως το 2025, θα υπάρχουν 25 εκατομμύρια οχήματα εξοπλισμένα με κινητήρα εσωτερικής καύσης καθώς και ηλεκτρικό κινητήρα. Αυτό αντιστοιχεί σε μερίδιο αγοράς 23%. Επίσης, μέχρι το 2030, οι ειδικοί αναμένουν ακόμη ότι θα πουληθούν λίγο περισσότερο από διπλάσια υβριδικά οχήματα σε σύγκριση με οχήματα με καθαρά ηλεκτρικές μονάδες κίνησης.
Η ZF προωθεί την ανάπτυξη των υβριδικών συστημάτων για χρόνια. Ως αποτέλεσμα, το χαρτοφυλάκιο προϊόντων της ZF περιέχει πολλές λύσεις. Η εταιρεία ακολουθεί μια αρθρωτή προσέγγιση, η οποία επιτρέπει στους κατασκευαστές αυτοκινήτων να κάνουν τα οχήματά τους υβριδικά, ελαχιστοποιώντας ταυτόχρονα την προσπάθεια που απαιτείται για τη μετατροπή. Η ZF ανέπτυξε το 8-τάχυτο αυτόματο κιβώτιο για υβριδικές εφαρμογές, ειδικά με παράλληλα υβριδικά συστήματα, στα οποία ο κινητήρας καύσης και ο ηλεκτροκινητήρας συνεργάζονται στο σύστημα κίνησης του οχήματος.
Το πλήρες χαρτοφυλάκιο της ZF:
Από τα ήπια υβριδικά έως τα επαναφορτιζόμενα υβριδικά συστήματα
Στα συστήματα ήπιας υβριδικής κίνησης, ο ηλεκτρικός κινητήρας παρέχει ισχύ έως 15 Kw σε ροπές άνω των 200 N.m. Αυτό σημαίνει ότι η πρόσθετη ροπή του ηλεκτροκινητήρα παρέχει υποστήριξη κατά την επιτάχυνση. Αυτό είναι επίσης γνωστό ως ηλεκτρική «ώθηση». Επιπλέον, ο ηλεκτροκινητήρας επιτρέπει τη λειτουργία με αυτόματη διακοπή λειτουργίας του κινητήρα. Χάρη στην ηλεκτρική υποστήριξη, ο κινητήρας εσωτερικής καύσης λειτουργεί στο βέλτιστο εύρος απόδοσης κατά την οδήγηση. Αυτό μειώνει την κατανάλωση καυσίμου και τις εκπομπές CO2. Τα πλήρως υβριδικά συστήματα προσφέρουν ακόμη και το πλεονέκτημα ότι μπορούν να καλύψουν μικρές αποστάσεις μόνο χρησιμοποιώντας ηλεκτρική ενέργεια, με μηδενικές εκπομπές τοπικά. Ένας διαχωριστικός συμπλέκτης είναι ενσωματωμένος στην πλήρη υβριδική παραλλαγή του αυτόματου κιβωτίου ταχυτήτων 8 ταχυτήτων, μεταξύ του κινητήρα καύσης και του ηλεκτροκινητήρα. Αυτός αποσυμπλέκει τον κινητήρα καύσης για αυτές τις φάσεις λειτουργίας. Τα επαναφορτιζόμενα υβριδικά συστήματα με μια ισχυρή μπαταρία προσφέρουν επίσης στους ιδιοκτήτες οχημάτων τη δυνατότητα φόρτισης των οχημάτων τους εξωτερικά. Αυτό επιτρέπει στο όχημα να καλύπτει μεγαλύτερες αποστάσεις χρησιμοποιώντας μόνο ηλεκτρική ισχύ. Αυτό το εξαιρετικά ολοκληρωμένο πλήρες σύστημα, που ονομάζεται από την ZF ως «EVplus», αποτελείται από ένα κιβώτιο ταχυτήτων, μια υβριδική μονάδα και τα ηλεκτρονικά ισχύος. Ο ηλεκτρικός κινητήρας παρέχει 90 Kw (122 HP) με ροπή 250 N.m.
8,4 εκατομμύρια ηλεκτρικά οχήματα πρόκειται να πωληθούν παγκοσμίως το 2025, σύμφωνα με εκτιμήσεις αναλυτών της μεγάλης αμερικανικής τράπεζας J.P. Morgan.
Σπορ και οικονομική: Η υβριδική μετάδοση διπλού συμπλέκτη από τη ZF
Στο νέο κιβώτιο διπλού συμπλέκτη 8 ταχυτήτων, η ZF δημιούργησε ένα ευέλικτο αρθρωτό σύστημα ειδικά για τα συστήματα κίνησης στους μπροστινούς τροχούς με κινητήρες διαμήκως τοποθετημένους, για συστήματα τετρακίνησης και για υβριδικά συστήματα κίνησης που μειώνουν την κατανάλωση καυσίμου και τις εκπομπές καυσαερίων. Οι κατασκευαστές αυτοκινήτων μπορούν επομένως να παρέχουν πλατφόρμες οχημάτων με διαφορετικά συστήματα κίνησης.
Υβριδικοί άξονες για οχήματα με κινητήρες καύσης εμπρόσθιας εγκάρσιας τοποθέτησης
Μια εξαιρετικά οικονομική εναλλακτική λύση, όσον αφορά το βάρος, το χώρο εγκατάστασης και το κόστος, είναι το υβριδικό σύστημα άξονα με ένα αυτοματοποιημένο χειροκίνητο κιβώτιο από τη ZF, για οχήματα με κινητήρες εσωτερικής καύσης που κινούν τους μπροστινούς τροχούς. Ο πίσω άξονας του οχήματος είναι εφοδιασμένος με ηλεκτρικό σύστημα κίνησης άξονα. Και τα δύο συστήματα είναι συνδεδεμένα και επικοινωνούν μεταξύ τους. Η ηλεκτροκίνηση επιτρέπει τις υβριδικές λειτουργίες όπως είναι η ενίσχυση και η ανάκτηση, καθώς και την αλλαγή ταχυτήτων χωρίς διακοπή της δύναμης έλξης, που καθίσταται δυνατή από την υποστήριξη που παρέχεται από τον ηλεκτρικό κινητήρα. Με το πάτημα ενός κουμπιού, ο οδηγός έχει στη διάθεση του μια μόνιμη λειτουργία τετρακίνησης ή ένα καθαρά ηλεκτρικό σύστημα πρόωσης.
Προηγούμενα συστήματα
Για τα υβριδικά οχήματα με εξηλεκτρισμένα αυτοματοποιημένα χειροκίνητα κιβώτια ταχυτήτων (eAMT), ένας ηλεκτρικός άξονας είναι ενσωματωμένος στον πίσω άξονα. Εκτός από τις πλήρεις υβριδικές λειτουργίες, παρέχει επίσης μια κίνηση σε όλους τους τροχούς.
Το σύγχρονο υβριδικό σύστημα μετάδοσης TraXon επιτρέπει ηλεκτρική ή ηλεκτρικά υποστηριζόμενη οδήγηση για βαρέα επαγγελματικά οχήματα βάρους έως 40 τόνων, καθώς και για λεωφορεία.
Αυτός ο ηλεκτρικός άξονας πύλης με ενσωματωμένη ηλεκτρική κίνηση στο μουαγιέ του τροχού ονομάζεται AxTrax AVE. Το AxTrax AVE είναι ιδανικό για ηλεκτρικά λεωφορεία και λεωφορεία με υβριδικές μονάδες κίνησης.
Το νέο 8-τάχυτο κιβώτιο διπλού συμπλέκτη από την ZF είναι ένα ευέλικτο αρθρωτό σύστημα ειδικά σχεδιασμένο για συστήματα κίνησης στους μπροστινούς τροχούς με κινητήρες διαμήκως τοποθετημένους, καθώς και για συστήματα τετρακίνησης και για υβριδικά συστήματα.
Μια υβριδική μονάδα γενικής χρήσης που μπορεί εύκολα να ενσωματωθεί στην υπάρχουσα αρχιτεκτονική
Εάν οι υπάρχουσες αρχιτεκτονικές μετάδοσης κίνησης πρέπει να γίνουν υβριδικές, τότε η υβριδική μονάδα από την ZF είναι η τέλεια επιλογή. Η ZF δημιούργησε την υβριδική μονάδα για να παρέχει ένα συγκρότημα που είναι απόλυτα εναρμονισμένο, αποτελούμενο από έναν ηλεκτροκινητήρα, στρεπτικούς αποσβεστήρες και έναν υγρό συμπλέκτη για ήπιες υβριδικές, πλήρεις υβριδικές και επαναφορτιζόμενες υβριδικές εφαρμογές. Η ενσωμάτωσή της στην αρχιτεκτονική είναι πολύ εύκολη, γεγονός που ελαχιστοποιεί την εργασία που πρέπει να εκτελέσουν οι μηχανικοί στους κατασκευαστές αυτοκινήτων.
Διάφορα υβριδικά συστήματα για επαγγελματικά οχήματα
Με το Σύστημα μετάδοσης TraXon, η ZF στοχεύει στα βαριά επαγγελματικά οχήματα βάρους έως 40 τόνων και στα λεωφορεία. Σε συνδυασμό με μια υβριδική μονάδα υψηλής απόδοσης, αυτό το σύστημα επιτρέπει την ηλεκτρικά υποστηριζόμενη και ακόμη και την πλήρως ηλεκτρική οδήγηση. Ο κινητήρας καύσης μπορεί να απενεργοποιηθεί στα κέντρα των πόλεων ή σε κλειστούς χώρους, με αποτέλεσμα τοπικές μηδενικές εκπομπές και σημαντικά μειωμένες εκπομπές θορύβου. Η αλληλεπίδραση του κινητήρα καύσης και του ηλεκτροκινητήρα αυξάνει την απόδοση του οχήματος.
Με γνώμονα τα αστικά λεωφορεία, η ZF παρουσίασε τον ηλεκτρικό άξονα AxTrax AVE, ενσωματώνοντας δύο κινητήρες στα μουαγιέ των τροχών, με τον καθένα να είναι ικανός να αποδίδει 125 Kw. Αυτός ο ηλεκτρικός άξονας πύλης προσφέρει υψηλό βαθμό ελευθερίας στην επιλογή παροχής ενέργειας: καθαρά ηλεκτρική κίνηση με ενέργεια από μπαταρία, κυψέλη καυσίμου ή γραμμή τρόλεϊ, όπως είναι, φυσικά, και τον συνδυασμό με κινητήρα καύσης.
Η ZF καλύπτει όλο το φάσμα της τεχνολογίας κίνησης με το ευρύ, αρθρωτό πρόγραμμα υβριδικών συστημάτων για οχήματα, από τα επιβατικά αυτοκίνητα έως τα βαρέα φορτηγά, διασφαλίζοντας ότι οι οδηγοί είναι εφοδιασμένοι με καθαρή και αποτελεσματική κινητικότητα.
