Vă place puterea lină și cuplul instantaneu pe care vi le oferă mașina electrică? Iată cum constructorii auto își calibrează motoarele electrice pentru a obține exact aceste senzații. Grupul Hyundai explică detaliile funcționării motoarelor de pe mașinile electrice Hyundai și Kia.
Deși trenurile de rulare electrice sunt mai simple ca structură decât motoarele cu ardere internă, ele sunt la fel de impresionante în ceea ce privește ingineria tehnică. În centrul oricărui vehicul electric (EV) stau bateriile, care determină autonomia și viteza de încărcare. Totuși, motoarele de tracțiune sunt cele care transformă efectiv energia stocată în mișcare înainte.
Componentele interne ale acestor motoare sunt fascinante și, de multe ori, insuficient înțelese de publicul larg. Recent, Hyundai a explicat în detaliu cum funcționează motoarele sale electrice și cum au reușit să le ajusteze pentru a livra performanțele uluitoare ale crossoverelor sport precum Hyundai Ioniq 5 N și Kia EV6 GT. Materialul video oferit de companie este considerat unul dintre cele mai bune care explică funcționarea motoarelor EV.
Cele Trei Componente Cheie
Un motor electric de tracțiune conține trei elemente esențiale:
- Motorul (Motor): Generează cuplul (forța de rotație).
- Reductorul (Reducer): Transferă cuplul la roți.
- Invertorul (Inverter): Convertește curentul continuu (DC) de înaltă tensiune al bateriei în curent alternativ (AC), controlând cu precizie modul și momentul în care această putere este utilizată.
Hyundai a subliniat că invertorul este componenta care influențează major distribuția puterii și eficiența.
Cum Se Pune Mașina în Mișcare
Procesul prin care un vehicul electric demarează este fulgerător:
- Curentul continuu (DC) din baterie ajunge în invertor.
- Invertorul îl transformă în curent alternativ (AC) pentru motor.
- Când curentul AC circulă prin bobinele motorului, el creează un câmp magnetic care se schimbă constant (datorită curentului alternativ).
- Acest câmp variabil face ca rotorul magnetizat din centru să se rotească.
Toate acestea se întâmplă în doar câteva milisecunde de la apăsarea accelerației, oferind acel răspuns instantaneu care vă lipește de scaun.
Secretul Performanței: Invertorul cu Două Trepte
Potrivit Hyundai, modul în care vehiculul răspunde după apăsarea pedalei depinde de configurația invertorului. Deși performanța poate fi crescută prin utilizarea unei tensiuni mai mari a bateriei sau prin creșterea intensității curentului în motor, aceste metode adaugă complexitate, greutate și pot duce la probleme de gestionare termică.
Soluția inteligentă a Hyundai este Sistemul de Motor cu 2 Trepte (2-Stage Motor System). Această inovație crește efectiv numărul de comutatoare (care reglează alimentarea motorului) din invertorul din carbură de siliciu de la șase la doisprezece.
- Conducerea Normală: Primele șase comutatoare din invertor gestionează tot lucrul, punând accent pe eficiență.
- Accelerație Maximă: Când pedala este călcată la podea, sistemul activează toate cele douăsprezece comutatoare. Această treaptă suplimentară ajută la creșterea tensiunii cu 70%, oferind acea accelerație brutală, „ruptoare de gât”.
Hyundai susține că Sistemul său de Motor cu 2 Trepte nu adaugă o greutate semnificativă. Dimpotrivă, compania a reușit să condenseze nouă module semiconductoare în doar trei, micșorând invertorul în sine, în timp ce livrează mult mai multă putere.
O Analogia din Lumea Termică
Pentru o comparație în lumea motoarelor cu ardere internă, ne putem gândi la sistemul VTEC al Honda. Acesta permite motorului să comute între două profiluri diferite ale arborelui cu came: unul pentru eficiență la turații mici și celălalt pentru performanță maximă când accelerați puternic. Deși nu este o comparație exactă, principiul de bază este similar: utilizarea inteligentă a tehnologiei pentru a livra o creștere de performanță la cerere, fără a compromite eficiența în utilizarea zilnică.
