Job Fitzgerald
0 
3277
643
Elektromotoren in hybriden en elektrische voertuigen doen meer dan alleen gas besparen; ze hebben een ongelooflijk potentieel voor verbeterde prestaties en veiligheid. In feite hebben veel hybriden vierwielaangedreven systemen die beter zijn dan wat je zou vinden in een benzineauto.
Hoe werkt een traditioneel vierwielaandrijvingssysteem?
Er zijn een aantal manieren waarop alle vier de wielen worden gemotiveerd in verschillende door benzine aangedreven voertuigen met vierwielaandrijving. Bij fulltime vierwielaangedreven systemen wordt bijvoorbeeld het vermogen van de motor constant naar alle vier de wielen gestuurd. Het klaart de klus en zorgt ervoor dat u wielen laat draaien, ongeacht het tractieniveau dat u heeft, maar deze opstelling is inefficiënt in termen van brandstofverbruik. In sommige gevallen kunnen vierwielaangedreven systemen indien nodig het vermogen naar een van beide assen verplaatsen.
ZIE OOK: Wat is het beste vierwielaandrijvingssysteem voor u??
Om onnodig brandstofverbruik en parasitaire verliezen tegen te gaan, bieden sommige autofabrikanten auto's aan met parttime vierwielaandrijving. Deze werken door stroom naar alle vier de wielen te sturen zodra slip is gedetecteerd. Vaak een slip-and-grip-setup genoemd, deze hebben ook nadelen, namelijk dat ze niet erg goed zijn voor de prestaties en wachten met handelen totdat je begint te slippen.
Hoe werken hybride vierwielaangedreven systemen??
Met behulp van elektromotoren kan de vierwielaandrijving minder worden aangetast. In hybride auto's zoals de Lexus RX 450h versterken de elektromotoren de benzinemotor om meer vermogen te leveren en het brandstofverbruik laag te houden.
In de RX450h AWD is een elektromotor gekoppeld aan elk van de assen. Net als een parttime AWD-systeem kan de auto extra wielen aandrijven wanneer grip nodig is. In het geval van de Lexus RX450h wordt de elektromotor die de achterwielen bedient, alleen geactiveerd wanneer deze start vanuit een stop voor een sterkere lancering, tijdens harde acceleratie voor meer passvermogen, scherp draaien voor meer grip en als de voorwielen slippen voor meer tractie.
Dit systeem is reactief als een traditioneel slip-and-grip-systeem, maar er is een heel belangrijk verschil, belangrijk onderdeel: elektromotoren reageren extreem snel en bieden direct koppel.
Zelfs als het geen voertuig met vierwielaandrijving is, levert de kleine Spark EV een koppel van 400 lb-ft, dat op een zeer bevredigende manier uit een stop schiet. Het verhaal is hetzelfde in de Tesla Model S P85 met 443 lb-ft aan rookmoment voor banden, direct beschikbaar. Een vierwielaangedreven versie van de Model S zal in 2015 in productie gaan wanneer de crossover-broer van het platform, de Model X, in 2015 aankomt.
Maar terug naar vierwielaangedreven hybriden, een laatste gedachte is dat deze elektrische vierwielaandrijvingssystemen niet over vier wielen hoeven te worden verdeeld zoals bij een traditionele vierwielaandrijving.
Hybride AWD-tractie (op ongebruikelijke plaatsen)
Deze hybride-elektrische setup met vierwielaandrijving wint terrein bij andere autofabrikanten dan alleen Lexus en Toyota. Acura's nieuwe RLX Sport-Hybrid vlaggenschipberline heeft een vergelijkbare lay-out, maar met drie elektromotoren die de 3,7-liter V6-motor ondersteunen. Er is er één aan de vooras en twee aan de achterkant (één voor elk wiel). Die achterste elektromotoren kunnen onafhankelijk van elkaar werken en hebben ook een extra truc; ze kunnen zowel een positief als een negatief koppel leveren om de handling en stabiliteit te verbeteren. In de aankomende Acura NSX-supercar is de lay-out omgedraaid, waarbij de twee motoren de voorste twee wielen bedienen, terwijl de in het midden gemonteerde V6-motor een enkele motor krijgt om stroom naar de achterwielen te sturen.
In feite realiseren veel krachtige auto's het potentieel van elektrisch ondersteunde vierwielaangedreven systemen. Porsche's geweldige 918 Spyder koppelt zijn krachtige, in het midden gemonteerde V8-motor aan een elektromotor die de voorwielen doet draaien om een geweldige rondetijd van slechts 6:57 op de beroemde Nurburgring te helpen behalen.
De BMW i8 gebruikt deze hybride aandrijving met vierwielaandrijving ook om een indrukwekkende 0-60 tijd van 4,4 seconden te leveren. Deze indrukwekkende tijd komt dankzij de combinatie van een kleine 1,5-liter driecilinder turbomotor (versterkt door een kleine elektromotor) die de achterwielen aandrijft en een speciale elektromotor die de voorkant aandrijft. Door deze opstelling kan de i8 78 MPGe verdienen, waardoor de i8 een van de zuinigste sportwagens op de markt is.
De Porsche 918 en i8 beschikken beide over volledig elektrische modi, waardoor ze kunnen rondscharrelen zonder brandstof te gebruiken voor een beperkte afstand.
Het potentieel voor krachtige vierwielaangedreven voertuigen wordt nu pas gerealiseerd. Bekijk de meest recente 24 uur van LeMans, waar de topauto's (de Audi R18 e-quattro en de Toyota TS040) hybride lay-outs met vierwielaandrijving gebruikten. We kunnen in de nabije toekomst meer van dit soort racewagens verwachten.
Minder aangetast?
Hybride elektrische vierwielaangedreven systemen hebben nog steeds een aantal problemen, zoals extra kosten en het extra gewicht van de elektromotoren en batterijen.
Maar die compromissen zijn mogelijk leefbaar voor het extra voordeel van vierwielaandrijving en een lager brandstofverbruik. Zo krijgt de Lexus RX450h AWD een winst van acht MPG (in gecombineerde rijsituaties) in vergelijking met zijn niet-hybride tegenhanger de RX 350 AWD. De voorwielaangedreven RX450h levert kopers slechts één MPG meer op dan de AWD-versie, wat erop wijst dat het toegevoegde gewicht in deze toepassing het brandstofverbruik mogelijk niet enorm beïnvloedt.
Voor wegtoepassingen kunnen hybride AWD-voertuigen meer bieden dan alleen toegevoegde MPG's. Ze verbeteren ook de rijdynamiek en stabiliteit van de auto met meer sportieve toepassingen onderweg.