Jak brzdí plug-in hybridy? Porsche odhaluje, v čem je fígl
Sladění zpomalování pomocí rekuperace a třecích brzd je jedním z velkých oříšků při vývoje plug-in hybridu. Porsche přibližuje, jak na tom pracovalo při vývoji modernizovaného cayenne.
Nejeden plug-in hybrid či elektromobil je při brzdění otravný a jeho řidič musí hodně trénovat plynulé zpomalování. Důvodem je, že nejdříve se o snížení rychlosti stará rekuperační brzdění elektromotorem a až když jeho výkon nestačí, přidají se do hry klasické třecí brzdy v kolech vozu. A právě tenhle přechod, resp. přídavek brzdného výkonu ocelových či karbon-keramických kotoučů se i u některých velmi drahých aut nepodaří odladit perfektně.
Automobilka Porsche loni přišla s modernizací SUV Cayenne. O co méně byla vidět zvenčí, o to důkladněji se vývojáři věnovali technice. Právě brzdění bylo jednou z oblastí, na kterou se zaměřili – a kterou před několika dny lidem přiblížila sama automobilka.
Cílem bylo, aby řidič vůbec nepoznal moment nástupu třecích brzd do hry, a to s tím, že je cílem brzdit rekuperací co nejvíce, aby se co největší díl kinetické energie podařilo vrátit do baterie v podobě elektřiny. Důvod je jasný: aby se „co nejvíce snížila průměrná spotřeba energie vozidla, a tím mimo jiné prodloužil elektrický dojezd“, říká Lisa Helbigová, inženýrka vývoje brzdových a řídících systémů u Porsche.
„Hydraulický systém třecích brzd nastupuje do hry např. tehdy, když zpomalování elektrickým motorem není dostatečné, nebo kdyby vozidlo mohlo ztratit stabilitu tím, že ho bude zpomalovat zadní náprava,“ vysvětluje Helbigová. Zadní náprava proto, že cayenne má elektromotor předřazený osmistupňové automatické převodovce a klasickému hřídelovému systému pohonu všech kol, který upřednostňuje zadní nápravu.
O řízení se nestará jen jedna řídící jednotka, protože brzdy a elektropohon jsou od sebe elektronicky oddělené. Je tedy třeba brzdění jako celek ovládat na úrovni celkového systému řídících jednotek. Software pro tento systém pochází v modernizovaném cayenne od subdodavatele, ale Porsche stojí za kalibrací i testováním.
„Dosáhli jsme svého cíle – řidič necítí žádnou změnu při přechodu mezi rekuperačním brzděním a třecími brzdami,“ říká Alexandros Athanasiadis, který u Porsche odpovídá za finální schválení. „Ve srovnání s předchůdcem se nám povedlo lépe optimalizovat“ pozvolný nástup třecích brzd, pokračuje.
Systém v závislosti na teplotě brzdových kotoučů volí přesně správný účinek posilovače, mimo jiných veličin. Podařilo se také vyřešit častý problém jiných plug-in hybridů, které při dobrzďování najednou sníží svůj brzdný účinek, i když nohou na pedálu nepohnete, a to kvůli odpojení elektromotoru. U cayenne se dříve elektromotor odpojoval při 14 km/h, dnes vůz zpomaluje téměř až do zastavení.
