Audin EREV-patentti: näin toisen akselin moottorista tulee myös generaattori

© A. Krivonosov

Yksi sähkömoottori kahden erillisen yksikön sijaan – tähän Audin uusi patentoitu ratkaisu perustuu. Tavallisessa sarja-EREV:ssä polttomoottori pyörittää erillistä generaattoria, kun taas pyöriä liikuttavat omat vetomoottorinsa. Audi ehdottaa, että generaattorin tehtävän ottaisi toisen akselin moottori, jonka roolia vaihdetaan ohjatuilla kytkimillä suoraan ajon aikana.

Akun ollessa täynnä pää- ja lisämoottori voivat käyttää eri akseleita ja muodostaa näin nelivedon. Kun energiaa alkaa olla vähän, polttomoottori käynnistyy ja alkaa kytkimen kautta pyörittää toista sähkömoottoria – nyt generaattorina. Erikoisin tila avaa vielä kolmannen reitin: bensiinimoottori voi saman sähkömoottorin ja voimansiirron kautta välittää vääntömomentin suoraan pyöriin.

Muodollisesti tätä rakennetta on jo vaikea kutsua puhtaaksi EREV:ksi. Klassisessa sarjahybridi-sähköautossa, jossa on toimintasäteen pidennin, polttomoottori on mekaanisesti irrotettu vetopyöristä. Tässä Audi saa monitilaisen hybridin: auto voi olla puhdas sähköauto, sarjahybridi tai käyttää moottoria suoraan vetoon olosuhteista riippuen.

Tekninen hyöty on selvä – erillinen moottorigeneraattori käy tarpeettomaksi. Sen mukana voidaan poistaa myös siihen liittyvä tehoelektroniikka, mikä pienentää kustannuksia ja painoa sähköisellä puolella. Kääntöpuolena on lisää kytkimiä ja monimutkaisempi ohjauslogiikka. Audille syntyy myös oma erityiskysymyksensä: jos toisen akselin moottori on tietyllä hetkellä varattu energian tuottamiseen, totutun quattro-nelivedon toiminnan varmistaminen voi osoittautua vaikeammaksi.

Merkille ajatus mekaanisen monimutkaisuuden yhdistämisestä sähköistykseen ei ole enää poikkeus. Toukokuussa oli puhetta toisesta Audin patentista, jossa insinöörit ehdottivat päällekkäisiä kytkimiä S tronic -vaihteistoon lähes saumattomia vaihteenvaihtoja varten. Kyse on eri teknologiasta, mutta lähestymistapa on samankaltainen: sen sijaan, että voimansiirtoa yksinkertaistettaisiin, Audi antaa sen hoitaa yhä useampia tehtäviä.

Merkin sarjatuotantohybridit on toistaiseksi rakennettu tavanomaisemmin. Audi A5 Avant TFSI e-hybrid quattro yhdistää esimerkiksi bensiinimoottorin ja sähköisen osan klassiseen PHEV-arkkitehtuuriin ja pystyy japanilaisessa spesifikaatiossa ajamaan jopa 108 km pelkällä sähköllä. Uusi patentoitu idea erottuu juuri yrityksellä vähentää sähkökoneiden määrää luopumatta polttomoottorin mekaanisesta yhteydestä pyöriin.

Toistaiseksi kyse on vain suojatusta teknisestä konseptista. Patentti ei vahvista tulevaa sarjatuotantomallia eikä aikataulua, ja yhden sähkömoottorin säästö on järkevä vain, jos kytkimet, ohjaus ja monitilaisen voimansiirron huolto eivät syö saavutettua etua.