Omoda 9 - Napęd

Chery przy produkcji swoich samochodów stosuje technologię zwaną "Super Hybrydą". Co oznacza to w praktyce? Auta hybrydowe od różnych producentów różnią się podejściem koncepcyjnym do realizacji napędu hybrydowego.

Hybrydy standardowe

Auta europejskie czy koreańskie często stosują podejście polegające na adaptacji standardowego auta spalinowego do hybrydy. W tej koncepcji, jest to zwykłe auto spalinowe z dodanym silnikiem elektrycznym, który odzyskuje energię z hamowania i wspomaga napęd elektryczny lub pozwala pokonywać krótkie dystanse na samym prądzie.

INFO

Przykładem takiego podejścia jest Hyundai Tucson, który posiada silnik 1.6 TGDI 180KM oraz silnik elektryczny 60KM, spięty za pomocą sześciostopniowej skrzyni 6AT.

Do auta spalinowego dołączamy silnik elektryczny jako wspomaganie

Hybrydy dedykowane

Auta japońskie poszły o krok dalej, stosując dedykowane układy hybrydowe. W takich układach, standardowa skrzynia biegów zastąpiona jest dedykowaną skrzynią hybrydową, a silnik spalinowy jest zoptymalizowany do pracy jako generator prądu i do napędzania kół pod stałym obciążeniem.

INFO

Przykładem takich aut jest Toyota RAV4 Hybrid z silnikiem 2.5 oraz planetarną skrzynią e-CVT czy Honda Civic 11 z silnikiem 2.0 i dedykowaną skrzynią hybrydową.

Wymieniamy standardową skrzynię biegów na dedykowaną skrzynię hybrydową

"Super Hybrydy"

Chińczycy poszli jeszcze dalej, nie tylko tworząc układ hybrydowy (skrzynia+silnik) od podstaw, ale dodatkowo zmieniając rozkład mocy poszczególnych napędów. Zamiast traktować silnik spalinowy jako główny napęd, Chińczycy stosują mały silnik spalinowy w kombinacji z bardzo mocnymi silnikami elektrycznymi. Te auta mają moc silnika spalinowego ledwie wystarczającego do jazdy ze stałą prędkością, a większość mocy dostarczana jest przez silniki elektryczne.

Silnik spalinowy jest mały i słaby, a większość mocy dostarczają silniki elektryczne

Komponenty układu Super Hybrydy

Układ Super Hybrydy składa się z:

• 🟠 silnika spalinowego
• 🟢 trzech silników elektrycznych (dwa na przedniej osi, jeden na tylnej osi)
• 🔵 dużej baterii trakcyjnej 34.4 kWh
• 🟣 dedykowanej skrzyni hybrydowej 3DHT

🟠 Silnik spalinowy

Silnik spalinowy w Omoda 9 to jednostka 1.5 Turbo o mocy 143 KM. Jest to silnik dedykowany do układów hybrydowych cechujący się znakomitą sprawnością termiczną na poziomie 44.5% (typowe silniki spalinowe mają sprawność w okolicach 30-40%). Silnik ten jest naładowany nowoczesnymi technologiami i jest bardzo mocno zoptymalizowany. Taka sprawność stawia chiński silnik w czołówce światowej, na chwilę pisania tego artykułu, tylko silniki Formuły 1 osiągają lepsze wyniki.

Rolą tego silnika jest:

• Praca jako generator prądu do ładowania baterii trakcyjnej,
• Bezpośrednie napędzanie kół przy stałej prędkości i stałym obciążeniu
• Wspomaganie napędu elektrycznego w warunkach maksymalnego zapotrzebowania na moc (np. wyprzedzanie, jazda pod górę).

🟢 Silniki elektryczne

Omoda 9 posiada trzy silniki elektryczne, dwa na przedniej osi oraz jeden na tylnej osi:

MG1

Silnik elektryczny o mocy 102 KM umieszczony na przedniej osi, bezpośrednio przy silniku spalinowym. Jego rola to:

• Rozkręcanie silnika spalinowego na potrzeby rozruchu,
• Praca jako generator prądu dla silnika spalinowego
• Wspomaganie silnika spalinowego lub odzyskiwanie energii, gdy skrzynia pracuje na pierwszym lub trzecim biegu
• Wspomaganie manewrów wysokiego zapotrzebowania na moc (wyprzedzanie, podjazdy)

MG2

Silnik elektryczny o mocy 122 KM, umieszczony na przedniej osi, na głównym wale skrzyni biegów. Jego rola to:

• Główny napęd pojazdu przy jeździe w trybie elektrycznym
• Wspomaganie silnika spalinowego lub odzyskiwanie energii, gdy skrzynia pracuje na drugim biegu
• Wspomaganie manewrów wysokiego zapotrzebowania na moc (wyprzedzanie, podjazdy)

MG3

Silnik elektryczny o mocy 238 KM, umieszczony na tylnej osi. Jego rola to:

• Realizacja napędu AWD poprzez dostarczanie mocy na tylną oś
• Ruszanie z miejsca i wspieranie napędu przy niskich prędkościach
• Wspomaganie przedniego napędu w każdych warunkach jazdy

🔵 Bateria trakcyjna

Omoda 9 wyposażona jest w baterię trakcyjną o pojemności 34.4 kWh, produkcji Chinskiej marki CATL. Bateria ta jest baterią o typie LFP M3P i jest umieszczona pod podłogą w centralnej części auta. Bateria pozwala ładować się do mocy 70 kW prądem stałym (DC) oraz do 6.6 kW prądem zmiennym (AC). Warto przy tym pamiętać, że ładowarka pokładowa w Omoda 9 działa na prądzie jednofazowym.

Rolą baterii jest:

• Udostępnienie możliwości jazdy w trybie elektrycznym po naładowaniu auta
• Umożliwienie zasilania systemów pokładowych autach podczas postoju silnika spalinowego (np. stanie w korku lub podgrzewanie auta z aplikacji)
• Zapewnienie bufora do dynamicznego "pożyczania" energii w trybie HEV

🟣 Skrzynia biegów

Omoda nie stosuje standarowej skrzyni biegów, zastępując ją dedykowaną skrzynią hybrydową 3DHT. Jest to koncepcyjnie podobne rozwiązanie do skrzyń hybrydowych Toyoty i Hondy, jednak z nieco inną realizacją techniczną. Sama skrzynia jest dość złożona, dlatego cały następny dział poświęcony jest szczegółowemu opisowi jej działania.

Rolą skrzyni biegów jest:

• Możliwość spinania i rozpinania poszczególnych silników elektrycznych i spalinowego w zależności od aktualnych potrzeb
• Umożliwienie pracy silnika spalinowego w optymalnym zakresie obrotów i obciążeń za sprawą trzech fizycznych przełożeń
• Umożliwienie pracy układu hybrydowego zarówno w trybie szeregowym jak i równoległym

Jak działa Super Hybryda Omoda 9?

Koncept "EV-First"

Podstawową koncepcją tego układu jest postawienie na silniki elektryczne jako główny napęd auta. Auto zasadniczo zachowuje się bardzo podobnie do auta elektrycznego, silnik spalinowy jest tutaj niewielkim dodatkiem do całości. Manewry ruszania z miejsca czy przyspieszania odbywają się płynnie, tak jak w aucie elektrycznym.

Większość operacji auto wykonuje silnikami elektrycznymi - silnik spalinowy włącza się tylko, aby doładować baterię lub napędzać auto przy stałej prędkości.

Sam komputer pokładowy również idzie w tym kierunku, dlatego na przykład nie mamy na desce rozdzielczej wskaźnika obrotów silnika spalinowego czy informacji o aktualnym biegu skrzyni biegów.

INFO

Wielokrotnie spotykałem się z błędną opinią jako, że silnik spalinowy jest w Omoda 9 "tylko agregatem prądu". To nieprawda - silnik spalinowy również ma możliwość napędzania kół bezpośrednio.

Co więcej - jest to główny sposób napędzania tego auta - silnik "jako agregat" pracuje tylko poniżej prędkości 45 km/h lub na postoju, gdy bateria jest mocno rozładowana. Głównym trybem pracy silnika spalinowego jest napędzanie kół przy jednocześnym doładowywaniu baterii. W dalszej części artukułu opisuję szczegółowo, jak dokładnie działa napęd Omoda 9 w różnych scenariuszach jazdy.

Pojazd porusza się silnikami elektrycznymi, silnik spalinowy służy tylko do podtrzymywania prędkości i ładowania baterii

Koncept "Pożyczania Energii"

W typowych hybrydach innych marek, silnik spalinowy jest zawsze najmocniejszym elementem układu napędowego. Jest tak, gdyż silnik musi być w staie uciągnąć auto samodzielnie w każdych warunkach. Przykładowo, w Kia Sportage silnik spalinowy ma 180 KM, a elektryczny 60 KM.

W układzie Omody 9, moc silnika spalinowego to 143 KM, podczas gdy moc silników elektrycznych łącznie to 462 KM. To oznacza, że silniki elektryczne łącznie są ponad trzykrotnie mocniejsze niż silnik spalinowy!

Gdy wykorzystujemy dużą moc (np. wykorzystujemy 300 KM na dynamiczne wyprzedzanie), to silnik spalinowy nie jest w stanie w czasie rzeczywistym dostarczyć takiej ilości energii do silników elektrycznych - aby to zrobić, musiałby złamać prawa fizyki. Zakładając brak strat energii, silnik potrafi generować 105 KW, co jest zbyt małą wartością, aby zasilić wszystkie trzy silniki eleketryczne jednocześnie na pełnej mocy (ponad 340 KW).

Dlatego Chińczycy zastosowali koncepcję "pożyczania energii". Wszelkie manewry wymagające dużej mocy, np. wyprzedzanie, dynamiczna jazda czy pokonywanie stromych podjazdów zasilane są energią zmagazynowaną w baterii trakcyjnej. Auto "pożycza" energię z baterii, aby zapewnić natychmiastowy dostęp do dużej mocy.

I tę energię trzeba kiedyś zwrócić. Podczas jazdy ze stałą prędkością, silnik spalinowy doładowuje baterie trakcyjną (nawet, gdy aktualnie napędza koła), uzupełniając w ten sposób ubytek energii.

Podczas szybkiego przyspieszania Omoda 9 rozładowuje baterię, by potem powoli ją uzupełniać w trakcie spokojnej jazdy

Czy prąd może się skończyć?

Tak, teoretycznie jest możliwe rozładowanie auta do zera podczas jazdy hybrydowej.

Tak jak opisałem powyżej, silnik spalinowy nie jest w stanie w czasie rzeczywistym ładować baterii trakcyjnej na tyle szybko, aby zaspokoić zapotrzebowanie na moc w każdych warunkach. W praktyce jednak, rozładowanie baterii do zera jest bardzo trudne, gdyż Omoda ma kilka zabezpieczeń mających na celu uchronić nas przed tym:

• Rezerwa energii elektrycznej w trybie hybrydowym wynosi 20% (w hybrydach PHEV zwykle jest to 10%). Zwiększony bufor ma zapewnić odpowiednią ilość energii na manewry wymagające dużej mocy, nawet jeśli będą następowały często po sobie.
• Gdy poziom naładowania baterii spadnie poniżej 15%, Omoda 9 nie będzie gasiła silnika spalinowego (np. w kroku, na światłach, podczas manewrów parkingowych) - priorytetem dla systemu będzie uzupełnienie ubytku energii w baterii.
• Gdy poziom naładowania baterii spadnie poniżej 10%, Omoda 9 znacznie ograniczy osiągi auta, pozwalając na jazdę z niewielką mocą do czasu uzupełnienia energii.
• W sytuacji, gdy planujemy poruszać się w skrajnych warunkach, Omoda 9 oferuje tryb "Hold battery", pozwalający ustawienie innego poziomu rezerwy niż 20% - możemy ustawić zakres od 20% do 80%, zgodnie z naszymi potrzebami.

W praktyce, przy normalnym użytkowaniu auta nie trzeba kompletnie o tym myśleć. Ustawiamy auto w tryb inteligentny i po prostu jeździmy, ignorując wskazania poziomu baterii - będą one oscylować w okolicach 18-24%.

Natomiast wymagające trasy (np. długie i strome podjazdy w Alpach) mogą wymagać od nas ustawienia trybu Hold Battery na poiom 40-60%, aby mieć pewność, że w aucie nie zabraknie prądu. Wadą tego napędu jest to, że użytkownik musi o tym pamiętać, ale dotyczy to tylko bardzo skrajnych sytuacji.

INFO

Warto zauważyć, że przy jeździe po równym terenie, silnik spalinowy ma wystarczająco mocy, aby utrzymywać stałą prędkość auta w pełnym zakresie prędkości. Maksymalna prędkość Omoda 9 to 180 km/h, a utrzymywanie takiej prędkości wymaga około 100 KM mocy, więc silnik spalinowy jest w stanie to zapewnić bez problemu. Oznacza to, że przy jeździe autostradowej bez podjazdów, nie musimy się martwić o poziom baterii - silnik spalinowy będzie ją doładowywał na bieżąco.

Podczas podjazdów, Omoda 9 będzie wyczerpywać baterię, aby uzupełnić ja później w trakcie jazdy po płaskim terenie. Należy pamiętać, że w takich sytuacjach poziom naładowania baterii może spaść poniżej rezerwy, co wymaga od użytkownika odpowiedniego zarządzania energią.

Wady i zalety "Super Hybrydy"

Omoda 9 to koncept z dedykowanym silnikiem spalinowym pod hybrydy, dedykowaną hybrydową skrzynią biegów i znacznie mocniejszymi silnikami elektrycznymi niż silnik spalinowy. Takie podejście ma swoje wady i zalety:

Zalety:

• Możliwość uzyskania wysokiej mocy zachowując niskie zużycie paliwa: w przeciwieństwie do silnika spalinowego, silniki elektryczne w bardzo niewielkim stopniu "karają" użytkownika za dużą moc i dynamiczną jazdę. Dzięki temu Omoda 9 oferuje 440+ KM mocy, jednocześnie zużywając średnio około 6-7 l/100 km w cyklu mieszanym.
• Natychmiastowa reakcja na gaz: silniki elektryczne zawsze są w pełnej gotowości i oferują dużą moc, przez co auto prowadzi się jak auto elektryczne. Wciśnięcie pedału gazu skutkuje natychmiastową reakcją auta, bez opóźnień charakterystycznych dla silników spalinowych.
• Brak "wycia" silnika przy wyprzedzaniu - Omoda 9 przyspiesza silnikami elektrycznymi, "pożyczając" energię z baterii, co pozwala na uniknięcie rozkręcania silnika spalinowego do wysokich obrotów
• Płynna jazda: silniki elektryczne mogą bardzo precyzyjnie dawkować moc, w sposób nieosiągalny dla silników spalinowych. To zwiększa płynność jazdy, gdyż np. Omoda uzupełnia "dziurę" w mocy podczas zmian biegów silnikami elektrycznymi, powodując, że odbywa się to całkowicie niezauważalnie.
• Wygodna jazda PHEV: mocne silniki elektryczne powodują, że w trybie EV auto możemy użytkować normalnie. W standardowych hybrydach PHEV, pedał gazu należy naciskać bardzo delikatnie i stosować eco driving, gdyż inaczej uruchomimy silnik spalinowy. W Omodzie 9 możemy po prostu jeździć normalnie i auto zachowuje się jak auto elektryczne, oferując wystarczającą moc na manewry wyprzedzania na samym prądzie.
• Z uwagi na bardzo dużą baterię trakcyjną, Omoda 9 daje możliwość odpoczywania w aucie, postoju w wielkim korku bez rezygnacji z klimatyzacji czy możliwość zdalnego podgrzewania/chłodzenia auta za pomocą aplikacji mobilnej.

Wady:

• Złożoność układu napędowego: układ Super Hybrydy jest bardzo skomplikowany, co może skutkować większą awaryjnością jeśli software jest niedopracowany.
• Konieczność zarządzania energią: w przeciwieństwie do standardowych hybryd PHEV, w Omodzie 9 użytkownik musi pamiętać o zarządzaniu energią, aby nie dopuścić do całkowitego rozładowania baterii trakcyjnej podczas jazdy hybrydowej. W normalnych warunkach nie jest to problemem, ale w skrajnych sytuacjach (długie podjazdy, dynamiczna jazda) może wymagać od użytkownika większej uwagi.
• Płynność skrzyni biegów: Konieczność przełączania trzech sprzęgieł i synchronizatora kłowego oraz dopasowania pracy silników elektrycznych do zmian przełożeń wymaga od elektroniki chirurgicznej precyzji. Oznacza to, że niekiedy skrzynia potrafi subtelnie szarpnąć przy zmianie biegu lub zapinania/odpinania poszczególnych elementów napędu.
• Moc oferowana przez auto jest mocno uzależniona od różnych zmiennych, takich jak poziom ładowania baterii, temperatura baterii czy temperatury silników elektrycznych. Oznacza to, że moc oferowana przez Omoda 9 nigdy nie jest stała (choć pomijając skrajne sytuacje, mocy jest zawsze pod dostatkiem).

Jak zachowuje się napęd Omoda 9 w różnych trybach i scenariuszach jazdy?

W niniejszej sekcji opiszę, jak dokładnie pracuje napęd Omoda 9 w różnych ustawieniach energii, trybach jazdy oraz opiszę zachowanie poszczególnych komponentów w róznych scenariuszach jazdy.

Ustawienia energii

Omoda 9 pozwala na wybór jednego z trzech ustawień zarządzania energią w trybie hybrydowym:

• Początkowy: Jest to domyślny tryb pracy układu hybrydowego. W tym trybie auto priorytetyzuje jazdę w trybie elektrycznym. Może on doprowadzić do nadmiernego rozładowania baterii i jest zalecany tylko w sytuacji, gdy jeździmy wyłącznie na prądzie.

• Inteligentny: To zalecany tryb jazdy dla trybu mieszanego - EV + HEV. W tym trybie, auto pozwoli na jazdę elektryczną w zakresie baterii od 100% do 20%, po czym automatycznie przejdzie w tryb HEV. W trybie HEV, auto będzie starać się utrzymywać poziom baterii na bezpiecznej rezerwie 20%.

• Wymuszony: Ten tryb działa identycznie jak tryb inteligentny, ale użytkownik sam ma możliwość ustawienia poziomu rezerwy baterii. Auto pozwala ustawić rezerwę na wartość w zakresie od 20% do 80%. Ten tryb jest zalecany podczas wymagających tras lub gdy użytkujemy auto tylko jako HEV.

INFO

W sekcji Jak ustawić zarządznie energią? znajdziesz wytyczne jak optymalnie ustawić zarządzanie energią w zależności od tego, jak użytkujesz auto.

INFO

W software Omoda 9 jest błąd powodujący, że auto nie zapamiętuje ustawienia trybu Inteligentnego po wyłączeniu auta. Można to jednak obejść - aby to zrobić, należy najpierw ustawić auto w tryb Wymuszony, następnie zaznaczyć checkbox "Użyj trybu wymuszonego", a dopiero potem przełączyć w tryb inteligentny. Wtedy auto zachowa ustawienie Inteligentnego po wyłączeniu.

Tryby jazdy

Omoda 9 oferuje sześć trybów jazdy, które wpływają na charakterystykę pracy napędu oraz innych systemów auta.

• Eco: Jest to tryb priorytetyzujący oszczędność paliwa i energii. W trybie Eco, czułosć pedału gazu jest znacznie zmniejszona, a maksymalna moc auta jest ograniczona. W trybie Eco, auto rusza i przyspiesza na niskich prędkościach wyłącznie tylnym silnikiem elektrycznym - przód jest całkowicie wypinany od kół, aby zmniejszać opory toczenia. Oznacza to jednak, że w trybie Eco auto ma napęd głównie RWD i może mieć problemy z trakcją na śliskiej nawierzchni.

• Normal: Jest to standardowy tryb jazdy, oferujący większość z dostępnej mocy auta. W tym trybie, jazda nawet z niskimi prędkościami odbywa się z napędem AWD, co jest mniej oszczędne, ale zapewnia lepszą trakcję.

• Sport: Tryb sportowy, w którym mamy dostęp do pełnej mocy auta. W tym trybie silnik spalinowy działa na wyższych obrotach a reakcja na gaz jest bardzo szybka.

• Sand: Tryb przeznaczony do piasku. Nie mam informacji, jak dokładnie działa ten tryb.

• Offroad: Tryb przeznaczony do jazdy terenowej. W tym trybie, silnik spalinowy jest zawsze uruchomiony, a auto priorytetyzuje napęd AWD. W trybie Offroad, auto nie ma żadnych ograniczeń mocy, co może doprowadzić do przegrzania układu napędowego przy jeździe autostradowej. Nie zaleca się podróżowania w tym trybie przy prędkościach większych niż 30 km/h.

• Snow: Tryb przeznaczony do jazdy po śniegu i lodzie. W tym trybie, reakcja na gaz jest znacznie złagodzona, pozwalając na znacznie precyzyjniejszą modulację mocy, potrzebną do unikania uślizgu kół na śliskiej nawierzchni. Auto priorytetyzuje napęd AWD i stara się ograniczać moment obrotowy przy ruszaniu z miejsca oraz niskich prędkościach.

INFO

W kryzysowej sytuacji znaczącego rozładowania baterii, możesz wykorzystać tryb Offroad aby silnik spalinowy pracował cały czas i doładował baterię do odpowiedniego poziomu.

Scenariusze jazdy HEV

W tej sekcji opiszę, co dokładnie dzieje się z napędem Omoda 9 w różnych scenariuszach jazdy. Omoda bardzo wiele ukrywa przed użytkownikiem, starając się zachowywać po prostu jak auto elektryczne. Poniższa sekcja nie jest potrzebna do normalnego użytkowania auta i ma charakter techniczny - dla osób ciekawych, jak dokładnie działa napęd w różnych sytuacjach.

INFO

Poniższa sekcja dotyczy jazdy w trybie HEV, tzn. po tym jak bateria rozładuje się do poziomu 20% i auto przejdzie w tryb hybrydowy.

Uruchomienie auta

Gdy wsiądziemy do auta, zapniemy pas i naciśniemy pedał hamulca, auto uruchomi układ hybrydowy. Na desce rozdzielczej pojawi się napis READY, a wszelkie systemy auta będą od teraz zasilane z baterii trakcyjnej.

• Wszystkie silniki elektryczne są odpięte od kół, a silnik spalinowy jest wyłączony
• Silnik spalinowy włączy się natychmiast, gdy na zewnątrz jest zimno; jest to konieczne aby zapewnić ogrzewanie kabiny
• Silnik spalinowy włączy się również, gdy poziom naładowania baterii jest bardzo niski

Auto jest gotowe do jazdy, silnik spalinowy jest wyłączony - chyba że jest zimno

Manewry na parkingu

Omoda 9 zachowuje się jak auto elektryczne podczas manewrów na parkingu - np. wyjazd z miejsca parkingowego, wyjazd z bramy garażu czy osiedla.

• Auto porusza się tylko i wyłącznie na silnikach elektrycznych
• Silnik spalinowy pozostaje wyłączony
• Silnik spalinowy włączy się natychmiast, gdy na zewnątrz jest zimno; jest to konieczne aby zapewnić ogrzewanie kabiny
• Gdy poziom baterii jest zbyt niski, silnik spalinowy będzie pracował w trybie szeregowym: doładowując baterię trakcyjną bez napędzania kół

Podczas manewrów na parkingu, auto porusza się wyłącznie na silnikach elektrycznych

Jazda z niskimi prędkościami (do około 45 km/h)

Przy manewrach miejskich, tzn. jeździe z prędkościami 20-45 km/h, pokonywaniem wąskich uliczek, korkach czy rond, Omoda 9 pracuje jak hybryda typu szeregowego. Dzieje się tak dlatego, że w warunkach stop&go, silniki elektryczne czują się doskonale, a silniki spalinowe bardzo nie lubią takich warunków pracy. Dodatkowo, upraszcza to budowę skrzyni biegów, gdyż nie potrzebujemy w niej fizycznych przełożeń do jazdy na silniku spalinowym z tak niskimi prędkościami.

• Silnik spalinowy pracuje, generując prąd i zasilając nim silniki elektryczne w czasie rzeczywistym
• Auto napędzane jest wyłącznie silnikami elektrycznymi
• Gdy bateria jest naładowana ponad stan (około 24%+), silnik spalinowy zostanie wyłączony, a auto będzie poruszało się wyłącznie na silnikach elektrycznych
• Podczas jazdy z niskimi prędkościami pod strome wzniesienia, silnik spalinowy zwiększy obroty aby dostarczyć więcej energii do silników elektrycznych
• Auto stara się generować silnikiem spalinowy dokładnie tyle energii, ile potrzebne jest do zasilania silników elektrycznych w danym momencie; jednak silnik spalinowy jest nieprecyzyjny - nadmiar energii jest magazynowany w baterii trakcyjnej a niedobór energii jest uzupełniany z baterii trakcyjnej

Podczas jazdy z niskimi prędkościami, silnik spalinowy generuje prąd dla silników elektrycznych

Jazda ze stałą prędkością (powyżej 45 km/h)

Gdy tylko jest to możliwe, Omoda 9 stara się wykorzystywać silnik spalinowy do napędzania kół bezpośrednio. Po przekroczeniu prędkości około 45 km/h, silnik spalinowy podłączany jest bezpośrednio do kół i zaczyna napędzać auto.

• Jeśli do tej pory silnik spalinowy był wyłączony, zostanie uruchomiony przez MG1
• Silnik spalinowy pracuje napędzając przednie koła bezpośrednio
• Silnik jest celowo dociążany przez generator MG1, gdyż jazda ze stałą prędkością generuje niskie obciążenie silnika spalinowego, co jest nieefektywne: dociążając silnik spalinowy generatorem nie dość, że silnik pracuje w bardziej optymalnych warunkach to jeszcze przy okazji ładuje nam baterie
• Gdy bateria jest naładowana ponad stan (około 24%+), silnik spalinowy może zostać tymczasowo wyłączony, a auto będzie poruszało się wyłącznie na silnikach elektrycznych; dzieję się tak jednak tylko przy niskich prędkościach (45-60 km/h)
• W tym trybie bateria jest ładowana zawsze, nawet przy prędkości 180 km/h; powyżej tej prędkości, silnik spalinowy nie jest w stanie dostarczyć wystarczającej mocy do jednoczesnego napędzania auta i ładowania baterii
• Podczas jazdy w górę, nawet ze stałą prędkością, silnik spalinowy będzie wspomagany silnikami elektrycznymi i powoduje to rozładowywanie baterii

INFO

Uruchamianie silnika w tym trybie nie jest "strzałem z rozrusznika". Zamiast tego, silnik trakcyjny MG1 rozkręca silnik spalinowy do idealnej prędkości pasującej do prędkości obrotowej kół, a następnie sprzęga napęd i zaczyna podawać paliwo i zapłon. Takie uruchomienie silnika bardziej przypomina ponowne wciśnięcie gazu w aucie spalinowym, gdy hamowaliśmy silnikiem. Jest to znacznie mniej obciążające dla silnika niż standardowy rozruch z rozrusznika w aucie spalinowym.

INFO

Przy jeździe ze stałą prędkością, silnik spalinowy zawsze ładuje baterie, nawet jeśli mamy jej ponad stan. Jazda np. 500 km autostradą może spododować naładowanie baterii do 30-35% - jest to całkiwicie normalne, dla Omody ładowanie baterii podczas jazdy jest najbardziej efektywną opcją, a na wykorzystanie nadwyżki energii zawsze znajdzie się dobra okazja.

Podczas jazdy ze stałą prędkością, silnik spalinowy napędza koła bezpośrednio

Zwiększanie prędkości (powyżej 45 km/h)

Omoda 9 stara się za wszelką cenę utrzymywać silnik spalinowy pod idealnym obciążeniem. Dlatego, gdy silnik spalinowy napędza koła, dostarcza on zawsze dokładnie tyle energii ile jest potrzebne do utrzymania prędkości. Nawet łagodne przyspieszanie np. z 70km/h do 90km/h jest realizowane przez silnik elektryczny - "spalinowiec" jedynie podtrzymuje prędkość.

• Silnik spalinowy napędza przednie koła pod stałym obciążeniem
• Dodatkowa moc potrzebna do realizacji przyspieszenia dostarczana jest przez silniki elektryczne
• Przyspieszenie zawsze realizowane jest dwoma silnikami elektrycznymi, nawet w trybie Eco (skoro i tak "przód" jest sprzęgnięty z kołami to napędzanie auta tylko tylnym silnikiem nie przyniesie żadnych oszczędności)
• W sytuacji gwałtowniejszego przyspieszenia, Omoda wykorzysta oba silniki elektryczne na przedniej osi oraz silnik elektryczny na tylnej osi, aby dostarczyć maksymalną moc

Podczas przyspieszania, silnik spalinowy napędza koła, a silniki elektryczne dostarczają dodatkową moc

Bardzo dynamiczne przyspieszanie (np. wyprzedzanie)

W sytuacji, gdy wciśniemy pedał gazu w podłogę, Omoda priorytetyzuje dostarczenie możliwie maksymalnej mocy do kół, ignorując oszczędność paliwa.

• Silnik spalinowy stara się dostarczyć możliwie maksymalną moc do kół
• Oba silniki elektryczne na przedniej osi pracują na maksymalnej mocy
• Silnik elektryczny na tylnej osi pracuje na maksymalnej mocy
• W sytuacji, gdy bateria ma niski poziom (<20%), maksymalna moc zostanie ograniczona

Podczas bardzo dynamicznego przyspieszania, wszystkie silniki pracują na maksymalnej mocy

Wytracanie prędkości (>45 km/h)

Gdy auto pracuje w trybie równoległym (silnik spalinowy napędza koła), wytracanie prędkości odbywa się poprzez wysprzęglenie silinka spalinowego oraz rekuperacją z silników elektrycznych.

• Silnik spalinowy zostaje wysprzęglony od kół
• Silnik elektryczny (MG1 lub MG2, zależnie od biegu) działa jako generator, hamując auto i ładując przy tym baterię
• Silnik elektryczny na tylnej osi (MG3) działa jako generator, hamując auto i ładując przy tym baterię
• Przy bardzo dużych prędkościach, MG1 i MG2 mogą wspólnie odzyskiwać energię, ale wymaga to przełączenia sprzęgła dlatego jest stosowane tylko przy bardzo dużej potrzebie rekuperacji
• Moc rekuperacji jest uzależniona od prędkości, około 10-20 kW w prędkościach miejskich, 50-80 kW przy prędkościach pozamiejskich. Wytracanie prędkości na autostradzie pozwala rekuperować nawet do 100 kW, co jest bardzo wysokim wynikiem jak na hybrydę.

Podczas wytracania prędkości, silniki elektryczne odzyskują energię, silnik spalinowy pracuje ale jest odłączony od kół

Wytracanie prędkości (<45 km/h)

Wytracanie prędkości w trybie szeregowym działa bardzo podobnie, ale silnik spalinowy jest wyłączonany przy niższych prędkościach.

• Silnik spalinowy zostaje wyłączony (czasami w trakcie hamowania, czasami po zatrzymaniu - zależnie od poziomu baterii i temperatury zewnętrznej)
• Silniki elektryczne MG2 i MG3 działają jako generatory, hamując auto i ładując przy tym baterię
• W sytuacji, gdy bateria jest mocno rozładowana lub na zewnątrz jest zimno, silnik spalinowy może pozostać uruchomiony i ładować baterię przy użyciu silnika MG1

Podczas wytracania prędkości, silniki elektryczne odzyskują energię, silnik spalinowy jest wyłączony

Zatrzymywanie auta

Gdy auto się zatrzymuje, silnik spalinowy zostaje wyłaczony (o ile nie nastąpiło to wcześniej), a silniki elektryczne zostają odpięte od kół.

• Jeśli silnik spalinowy był uruchomiony, zostaje wyłączony
• Silnik spalinowy może pozostać uruchomiony, jeśli na zewnątrz jest zimno lub bateria jest skrajnie rozładowana
• Układ napędowy zostaje odłączony od kół, gdy prędkość spada w okolice <10 km/h
• Ponowne przyspieszenie wymaga zapięcia układu napędowego do kół, co generuje delikatne opóźnienie i uczucie "lekkiego szarpnięcia"

Po zatrzymaniu auta, silnik spalinowy jest wyłączony, a układ napędowy odpięty od kół

Jazda EV

Gdy jeździmy w trybie EV (naładowaliśmy baterię z zewnętrznego źródła), działanie Omody 9 bardzo mocno się upraszcza.

• Silnik spalinowy pozostaje wyłączony
• Auto porusza się na silnikach elektrycznych MG2 i MG3
• Przy gwałtownym przyspieszaniu (ale nie na 100%), silnik MG1 również wspomoże napędzanie auta
• Przy przyespieszaniu na 100%, silnik spalinowy zostanie uruchomiony i auto tymczasowo przejdzie w tryb HEV
• Przy wytracaniu prędkości, silniki elektryczne odzyskują energię i ładują baterię
• Gdy poziom baterii spadnie w okolice 20%, auto samoczynnie przejdzie w tryb HEV i pozostanie w nim do czasu ponownego naładowania baterii z zewnętrznego źródła
• W trybie EV, auto nagrzewane jest za pomocą grzałki elektrycznej, a nie silnika spalinowego (uwaga: w trybie Eco grzanie jest bardzo słabe!)

INFO

Jeśli poruszamy się autem głównie w trybie EV, silnik spalinowy może uruchomić się na parę minut na potrzeby samokonserwacji. Jest to zjawisko normalne i nie powinniśmy próbować z nim walczyć.

INFO

Gdy w trybie EV wciśniemy pedał gazu w podłogę, auto przejdzie w tryb HEV i uruchomi silnik spalinowy. Jeśli to nastąpi, auto pozostanie w trybie HEV do czasu, aż nasza prędkość nie spadnie poniżej około 70 km/h, wtedy auto samoczynnie wróci do trybu EV. Jest to zaprojektowane w ten sposób, aby unikać pracy nierozgrzanego silnika spalinowego - skoro potrzebowaliśmy aż tyle mocy, Omoda zakłada, że w danych warunkach jazdy silnik spalinowy będzie potrzebny przez dłuższy czas.

W trybie EV, tylko silniki elektryczne napędzają auto

Jazda HEV przy naładowaniu baterii 90%+

Taka sytuacja nie występuje naturalnie, gdyż auto w takim stopniu naładowania będzie jeździć wyłącznie w trybie EV. Możemy jednak ręcznie przełączyć auto w tryb HEV, aby wymusić jazdę hybrydową przy wysokim poziomie baterii (nie jest to zalecane, chyba że planujemy od razu wjechać na autostradę i pokonać wiele kilometrów).

• Silnik spalinowy zostaje uruchomiony i napędza koła bezpośrednio
• W przeciwieństwie do normalnej jazdy HEV, silnik spalinowy nie jest dociążany przez generator MG1, gdyż bateria jest już naładowana
• Rekuperacja z hamowania jest ograniczona lub całkowicie wyłączona

W trybie HEV przy wysokim poziomie baterii, silnik spalinowy napędza koła bezpośrednio, a silniki elektryczne nie pracują

Termika silnika

Cały układ napędowy Omoda 9 jest projektowany z myślą o tym, że silnik spalinowy będzie się regularnie włączał i wyłączał. Jest to niepokojące dla użytkowników obawiających się o żywotność silnika. Natomiast inżynierzy z Omoda zadbali o to, aby silnik spalinowy był odpowiednio chroniony:

• Układ chłodzenia silnika, baterii oraz turbo jest elektryczny i działa niezależnie od pracy silnika spalinowego
• Omoda nigdy nie pozwoli się silnikowi nadmiernie wychłodzić - jeśli temperatura silnika spadnie poniżej optymalnego poziomu, silnik będzie pracował na biegu jałowym aby potrzymać odpowiednią temperaturę
• Uruchamianie silnika za pomocą MG1 jest bardzo ładogne dla silnika i przypomina dodanie gazu podczas hamowania silnikiem niż faktyczne uruchomienie z rozrusznika
• Nie należy obawiać się schładzania turbosprężarki - w większości przypadków silnik pracuje na bardzo niewielkim doładowaniu, więc turbo nie nagrzewa się nadmiernie
• W przeciwieństwie do innych hybryd, Omoda 9 utrzymuje silnik spalinowy uruchomiony praktycznie cały czas przy prędkościach 45 km/h+, co zapobiega nadmiernemu schładzaniu silnika

Uruchamianie silnika spalinowego za pomocą silnika elektrycznego MG1 jest bardzo łagodne dla silnika

Awaria układu napędowego

W sytuacji, gdy komputer wykryje usterkę układu napędowego, Omoda 9 przejdzie w tryb awaryjny. W tym trybie, moc auta zostanie znacząco zredukowana, a na wyświetlaczu pojawi się żółta ikona żółwia.

Gdy komputer wykryje poważną awarię układu napędowego, Omoda 9 całkowicie uniemożliwi jazdę, a na wyświetlaczu pojawi się czerwona ikona samochodu z wykrzyknikiem. Dalsza jazda w takich warunkach jest niemożliwa; układ napędowy, bateria i silniki elektryczne są w pełni odpinane od kół. Auto traci również całkowicie rekuperację, co powoduje, że należy znacznie mocniej niż zwykle wciskać pedał hamulca.

Jeśli usterka była chwilowa, całkowite wyłączenie zasilania (z belki ściąganej z góry w systemie infotainment) oraz ponowne uruchomienie auta może przywrócić pełną funkcjonalność układu napędowego. Warto jednak w takiej sytuacji jak najszybciej udać się do serwisu w celu zczytania błędów z komputera i diagnozy usterki.

W przypadku awarii, wszystkie komponenty są natychmiast odłączane od kół i wyłączane

Porównanie z innymi hybrydami

Omoda 9 to bardzo unikatowa hybryda, trudna do porównania z innymi hybrydami.

➤ Najbliższym odpowiednikiem do Omody 9 będą:

• MG (skrzynia 3-biegowa, super hybryda)
• BYD (skrzynia e-CVT, super hybryda)
• Toyota RAV4 (skrzynia biegów e-CVT bezsprzęgłowa, słabsze silniki elektryczne, "wycie" przy przyspieszaniu)
• Honda i-MMD (układ podobny do Omoda 9, ale jednobiegowy, "wirtualne zmiany biegów")

➤ Niektórzy producenci stosują hybrydy jako dodatek do standardowego auta spalinowego, np:

• Kia/Hyundai/Seat (klasyczna skrzynia 6-biegowa z dołożonym silnikiem elektrycznym)
• BMW (klasyczna skrzynia 8-biegowa z dołożonym silnikiem elektrycznym)
• VW/Audi/Peugetot (skrzynia dwusprzęgłowa 6-biegowa z dołożonym silnikiem elektrycznym)

➤ W rzadkich przypadkach, producenci wymyślają zupełnie inne układy hybrydowe, np:

• Renault (hybryda szeregowo-równoległa ze skrzynią kłową)

➤ Część producentów poddała się i uznała, że nie będzie łączyć silnika spalinowego z kołami, oferując jedynie hybrydy szeregowe, np:

• Nissan (hybryda szeregowa - silnik spalinowy generuje prąd, auto jeździ tylko silnikami elektrycznymi)

Podsumowanie

Omoda 9 to bardzo zaawansowana hybryda typu Super Hybrid. Pod względem właściwości jezdnych, dynamiki i oszczędności paliwa, Omoda 9 bije na głowę konkurencję. Wadą tej konstrukcji jest jej wysoka złożoność i wymagana duża precyzja w działaniu elektroniki sterującej. Może (ale nie musi) oznaczać to mniejszą niezawodność czy wyższe koszty serwisu w dłuższym okresie eksploatacji.

Z drugiej strony, chwilowo na rynku nie ma auta palącego 6-7l / 100km i oferującego ponad 440 KM mocy. Omoda 9 to unikatowe auto łączące w sobie cechy auta elektrycznego (płynność, natychmiastowa reakcja na gaz, jazda na prądzie) z zaletami auta spalinowego (długi zasięg, szybkie tankowanie, brak stresu o infrastrukturę ładowania). Dla osób szukających mocnego, oszczędnego i uniwersalnego auta, Omoda 9 jest obecnie jednym z najlepszych wyborów na rynku... o ile nie boimy się podjąć ryzyka związanego z nową i skomplikowaną technologią.