Bosch vyvíja prevodovku CVT pre elektromobily. Odstraňuje veľa nevýhod

Potrebujú elektromobily viacstupňovú prevodovku? Výrobcovia elektromobilov v podstate tvrdia, že nie. Vystačia si s jediným redukčným prevodom. A vlastne majú pravdu, pretože elektromotor poskytuje vysoký krútiaci moment v prakticky celom rozsahu otáčok. Od nuly až po maximum. To je obrovská výhoda. A ich rotačný pohyb nezvyšuje s otáčkami odpory, tak ako pri spaľovacích motoroch s vratným pohybom piestov. Celkom tak to ale nie je. Vidieť to na prvých lastovičkách, napríklad na Porsche Taycane či na Audi e-tron GT, ktoré predsa len používajú dvojstupňovú prevodovku, hoci len na zadnej náprave.

Jeden jediný prevodový pomer je síce elegantným a najmä lacným riešením, no bez kompromisov sa nezaobíde. Konštruktéri sa musia vždy rozhodnúť, či uprednostnia akceleráciu, alebo maximálnu rýchlosť. Pretože aj elektromotor má svoje maximálne otáčky. Práve preto sa Porsche a Audi rozhodli pre takéto riešenie. Tesla na to išla v modeli S Plaid inak. Aby mohla dosiahnuť vysokú maximálnu rýchlosť, použila na zadnej náprave dva elektromotory s dlhším prevodom, ako má ten predný. To je ale naozaj zložité a drahé. Jednoduchšie sa javí skombinovať elektromotor s viacstupňovou prevodovkou.

Na takýchto prevodovkách pracuje viacero dodávateľov pre automobilový priemysel. Napríklad ZF, Kraisel Electric či kanadská spoločnosť Inmotive. A, samozrejme, Bosch. Ten sa po prvýkrát v tejto súvislosti ozval už v roku 2014, keď predstavil koncept dvojstupňoveho automatu pre elektrické autá. Teraz ale svoj prístup zmenil. Informuje o celkom novej prevodovke CVT4EV, ktorá využíva, ako naznačuje názov, plynulú zmenu prevodového pomeru. Jednoducho, je to CVT pre elektromobily. Výhodou je široký rozsah prevodových pomerov a najmä kompaktná konštrukcia. To by vyriešilo množstvo súčasných kompromisov.

Elektromobily by s novou prevodovkou mohli dosahovať vyššiu maximálnu rýchlosť, vyššiu efektivitu, teda nižšiu spotrebu elektrickej energie, dlhší dojazd, väčšiu ťažnú silu a lepšiu stúpavosť. Benefity by to prinieslo aj výrobcom. Mohli by používať menšie batérie pri zachovaní dojazdu alebo dojazd predĺžiť pri zachovaní kapacity batérií. Menšie batérie znamenajú aj nižšiu hmotnosť, menšie straty energie potrebnej na ich chladenie či ohrievanie. A nižšia hmotnosť znamená možnosť použiť menší elektromotor s nižším výkonom. Menší akumulátor tiež znamená menšiu ekologickú záťaž pri jeho výrobe a najmä nižšiu cenu.

Bosch navyše použil odlišnú konštrukciu, aká je bežná pri CVT prevodovkách v spojení so spaľovacími motormi. Nahradil konvenčné hydraulické ovládanie špeciálnym elektrohydraulickým systémom. Prevodovka tiež umožní vyberať si z viacerých jazdných režimov. Či už pre lepšiu dynamiku, alebo dlhší dojazd. Pritom zachováva plynulosť jazdy, ktorá je pre elektromobily typická. A tiež tichú prevádzku, ktorá je dokonca ešte tichšia, pretože elektromotor môže pracovať pri nižších otáčkach. Bosch tvrdí, že prevodovka CVT4EV je pripravená na prenos krútiaceho momentu viac ako 500 Nm.

Okrem plynulej zmeny prevodu umožňuje prevodovka aj simuláciu viacerých prevodov, ktoré si môžu zvoliť výrobcovia presne podľa svojich potrieb. Bosch uvádza, že prevodovka CVT4EV zlepšuje pružnosť elektromobilov pri zrýchlení z 80 na 120 km/h o 13 %, maximálnu rýchlosť zvyšuje o 11 %, účinnosť elektrického pohonu o štyri percentá a hmotnosť znižuje priemerne o 20 kg. Novinku testuje nemecká spoločnosť na upravenom Volkswagene e-Golf, takže je možné, že chystá kontrakt práve s týmto automobilovým gigantom, ktorý patrí k najväčším zástancom elektromobility. Predĺžiť dojazd pri súčasných limitoch drahých batérií však bude nepochybne veľkým lákadlom pre celý autopriemysel.