Elbilforum.no

Bilmerker => Audi => Audi e-tron => Emne startet av: power59 på torsdag 07. februar 2019, klokken 15:26

Tittel: Væskekjølte rotorer i elektromotorer
Skrevet av: power59torsdag 07. februar 2019, klokken 15:26
Hmm.. nå ble jeg skeptisk.

".... Coolant flows through the inside of the shafts to ensure that the temperature does not exceed 180 degrees Celsius. The stators and end shields of the electric motors are also water-cooled. This solution indirectly benefits the gearboxes mounted on the end shields. Effective cooling, particularly of the coaxial electric motor on the rear axle, presented the developers with new challenges. The solution is to route coolant through a double-walled tube with a ceramic seal at the rotor of the electric motor....."
https://www.e-tron.audi/en/highly-efficient-recuperation-aerodynamics-thermal-management-10676 (https://www.e-tron.audi/en/highly-efficient-recuperation-aerodynamics-thermal-management-10676)

Som det blir sagt - Innvendig kjøling av de roterende akslingene i elektromotorene er en nykonstruksjon som ga Audi "challenges".

- og det kan jeg godt forstå, roterende akslinger med opptil 13300 rpm, pakkbokser og ethylenglykol(?)/vann kjøleveske og temperaturer og trykk opptil 180 C og 2 bar er ikke det enkleste å hanskes med.

For oss som gjerne vil ha bilen utover garantitiden - blir dette et fremtidig vedlikeholdshelvete?
Tittel: Sv: Væskekjølte rotorer i elektromotorer
Skrevet av: kodaxtorsdag 07. februar 2019, klokken 15:37
Slike ting er også min bekymring. Det skrytes også ellers av at bilen har diverse pumper, mange control units for å styre alt mulig osv. Det er svært mange ting Audi gjør med denne bilen som de ikke har erfaring med fra tidligere, så føler litt at man er forsøkskanin...
Tittel: Sv: Væskekjølte rotorer i elektromotorer
Skrevet av: Espen Hugaas Andersentorsdag 07. februar 2019, klokken 15:52
Umulig å si hvor god denne løsningen faktisk er, før mange kunder får brukt bilene i noen år.

Men det ser ikke ut som Tesla har store problemer med sin løsning for kjøling av rotoren, i hvert fall. Men der går akslingen kun ut på den ene siden, til et reduksjonsgir som er felles for begge hjulene. Skjønner det slik at Audi har gjennomgående aksling og to reduksjonsgir på bakakslingen. Da blir det mer komplisert. Erfaringen er kanskje ikke overførbar.
Tittel: Sv: Væskekjølte rotorer i elektromotorer
Skrevet av: Orbittorsdag 07. februar 2019, klokken 16:42
Det er bare reduksjonsgir på ene siden av motoren hos Audi. Den andre siden drives av en gjennomgående aksel på siden av statorhuset, helt utenfor kjølekretsen.

[ This attachment cannot be displayed inline in 'Print Page' view ]
[ This attachment cannot be displayed inline in 'Print Page' view ]

Mer detaljer i Springer-artikkel nevnt her:
Sitat fra: Orbit på mandag 03. desember 2018, klokken 08:46
Det sitter en mekanisk differensial på siden av motoren (begge utgaver, foran og bak). Hul aksling er for kjøling av rotor ut fra hva som er beskrevet i Springer-artikkelen.

Og dersom du ikke vil kjøpe den, kan du se på bildene via hva Google (https://www.google.com/search?q=site:https://link.springer.com/article/10.1007/s38313-018-0042-4&hl=en&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwj_8NuYk4PfAhUHKsAKHanICtIQ_AUIDigB&biw=1324&bih=876#imgrc=_) har funnet. APA250 er motoren foran, AKA320 er bak, APA320/ATA250 er fremtidig motorisering med >320kW totaleffekt. ATA250 er for drift med to motorer bak, egentlig 2x av dagens for-motor men i stedet med koaksialt overføringsgir til hvert hjul da bakmotoren(e) sitter lavere enn den foran. Med to uavhengige motorer bak, er vi på den quattro'en e-max etterspør.

Og da er en litt tilbake til hvorfor Audi vil ha samme motortype foran og bak. De lager per i dag kun to versjoner av selve motorkjernen: 125 og 140kW. Modellen som kommer først ('55') får 125 foran, 140 bak (med boost til hhv 135/165). På en senere sterkere modell setter de 140kW foran, og 2x 125kW bak ('e-tron S' ??). Det vil og være mulig å lage en svakere variant med 125kW på begge aksler med disse byggeklossene

Teknisk sett blir det to reduksjonsgir på bakaksel på kommende tre-motorsmodell, men da er det to separate motorer med hvert sitt.
Tittel: Sv: Væskekjølte rotorer i elektromotorer
Skrevet av: Espen Hugaas Andersentorsdag 07. februar 2019, klokken 18:05
Okey, da bør jo dette være noe tilsvarende av løsningen til Tesla. Der har det ikke vært noen problemer.
Tittel: Sv: Væskekjølte rotorer i elektromotorer
Skrevet av: Amatørentorsdag 07. februar 2019, klokken 18:08
Har Tesla væskekjøling i rotor?
Tittel: Sv: Væskekjølte rotorer i elektromotorer
Skrevet av: elsykkeltorsdag 07. februar 2019, klokken 18:26
Hvordan ville dere anta Audimotorens dimensjoner og arkitektur er i forhold til bolts varmetransport?
Jeg har hverken elektroingeniørgrad eller nok vekttall i YouTube ut over denne disseksjonen av boltmotor https://youtu.be/APhRPSdmdmk
Tittel: Sv: Væskekjølte rotorer i elektromotorer
Skrevet av: power59torsdag 07. februar 2019, klokken 22:21
Takk for god splittegning over Audi APA250 elmotor og ikke minst en fantastisk video som viser hvor enkelt og elegant det er gjort med rett design i Chevrolet Bolt/Opel Ampera.

I stedet for Bolt's enkle kombinerte oljekjøle- og smøresystem med indirekte kjøling av oljen har Audi -  hvis jeg har forstått tegningen rett - valgt et langt mere sårbart system med kjøleveske og pakkboks innvendig i rotoren på elektromotoren.

Har ingen tro på at dette er en løsning som vil vare i "bilens levetid". Her blir det service og reparasjonskostnader til Møller priser.


Tittel: Sv: Væskekjølte rotorer i elektromotorer
Skrevet av: Strøm Tycoonlørdag 09. februar 2019, klokken 17:29
Sitat fra: Orbit på torsdag 07. februar 2019, klokken 16:42
Det er bare reduksjonsgir på ene siden av motoren hos Audi. Den andre siden drives av en gjennomgående aksel på siden av statorhuset, helt utenfor kjølekretsen.

[ This attachment cannot be displayed inline in 'Print Page' view ]
[ This attachment cannot be displayed inline in 'Print Page' view ]

Mer detaljer i Springer-artikkel nevnt her:
Sitat fra: Orbit på mandag 03. desember 2018, klokken 08:46
Det sitter en mekanisk differensial på siden av motoren (begge utgaver, foran og bak). Hul aksling er for kjøling av rotor ut fra hva som er beskrevet i Springer-artikkelen.

Og dersom du ikke vil kjøpe den, kan du se på bildene via hva Google (https://www.google.com/search?q=site:https://link.springer.com/article/10.1007/s38313-018-0042-4&hl=en&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwj_8NuYk4PfAhUHKsAKHanICtIQ_AUIDigB&biw=1324&bih=876#imgrc=_) har funnet. APA250 er motoren foran, AKA320 er bak, APA320/ATA250 er fremtidig motorisering med >320kW totaleffekt. ATA250 er for drift med to motorer bak, egentlig 2x av dagens for-motor men i stedet med koaksialt overføringsgir til hvert hjul da bakmotoren(e) sitter lavere enn den foran. Med to uavhengige motorer bak, er vi på den quattro'en e-max etterspør.

Og da er en litt tilbake til hvorfor Audi vil ha samme motortype foran og bak. De lager per i dag kun to versjoner av selve motorkjernen: 125 og 140kW. Modellen som kommer først ('55') får 125 foran, 140 bak (med boost til hhv 135/165). På en senere sterkere modell setter de 140kW foran, og 2x 125kW bak ('e-tron S' ??). Det vil og være mulig å lage en svakere variant med 125kW på begge aksler med disse byggeklossene

Teknisk sett blir det to reduksjonsgir på bakaksel på kommende tre-motorsmodell, men da er det to separate motorer med hvert sitt.

Ehh, motoren bak har da vitterlig konsentrisk layout med reduksjonsgiret på siden av motoren. Det er ganske tydelig å se utifra tegningen ovenfor, men det er enda lettere å se ved 0:46 i dette klippet.

https://www.youtube.com/watch?v=OTj560mFKQw
Tittel: Sv: Væskekjølte rotorer i elektromotorer
Skrevet av: Orbitlørdag 09. februar 2019, klokken 17:43
Enig i det, drivaksel fra reduksjonsgir går forskjellig på de to motorene foran/bak. Men mitt innlegg var rettet mot dette:
Sitat fra: Espen Hugaas Andersen på torsdag 07. februar 2019, klokken 15:52
...Skjønner det slik at Audi har gjennomgående aksling og to reduksjonsgir på bakakslingen. ...

Dagens utgave har bare ett reduksjonsgir (kombinert med differensial) på hver aksel.
Tittel: Sv: Væskekjølte rotorer i elektromotorer
Skrevet av: elsykkellørdag 09. februar 2019, klokken 22:37
Jeg vet det er en litt ignorant kommentar, men; det er jo de som kjører lengst, i tempererte klimaer og ved høy fart som i utgangspunktet vil oppleve feil først og innen 5 år er gått. Statistisk sett
Tittel: Sv: Væskekjølte rotorer i elektromotorer
Skrevet av: elsykkelsøndag 10. februar 2019, klokken 22:20
Ingenting som ikke er diskutert før, men designeren som diskuterer motor, og video av kjøling cutout v 1:45 https://youtu.be/UY2zk-Engzc
Tittel: Sv: Væskekjølte rotorer i elektromotorer
Skrevet av: jlansøndag 17. februar 2019, klokken 13:26
Sitat fra: Amatøren på torsdag 07. februar 2019, klokken 18:08
Har Tesla væskekjøling i rotor?
Tittel: Sv: Væskekjølte rotorer i elektromotorer
Skrevet av: jamezmandag 18. februar 2019, klokken 12:13
Sitat fra: jlan på søndag 17. februar 2019, klokken 13:26
At Audi i et nytt design velger å bruke to asynkronmotorer er også interessant, når Tesla er på vei bort fra det. Det er vel en av grunnene til at Audi har et minst like høyt effektforbruk som det fem år gamle Tesla S/X designet.

Asynkronmotorer er billigere - det er vel det korte svaret.
Tittel: Sv: Væskekjølte rotorer i elektromotorer
Skrevet av: Orbitmandag 18. februar 2019, klokken 12:34
Det litt lengre svaret:

Sitat fra: Orbit på lørdag 01. desember 2018, klokken 22:07
Sitat fra: turfsurf på lørdag 01. desember 2018, klokken 19:26
Lurer på hva som ble vektlagt ved valg av async motorer

Fritt oversatt fra tysk:
Sitat fra: https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs35146-018-0040-8

  • Ikke behov for råstoffer som kan ha uforutsigbar tilgjengelighet, og dermed leveransesikkerhet for rotor.
  • Ingen tomgangstap når motoren triller fritt uten effektpådrag.
  • Samme motortype på begge aksler.
  • Billigere i produksjon enn PSM og FSM-alternativene

Så 3 av 4 går på produksjonsoptimaliseringer. De sier også indirekte at PSM-motorer på begge aksler (ref i-Pace) vil gi unødvendige tap.

Sitat fra: Orbit på mandag 03. desember 2018, klokken 08:46
...
Og da er en litt tilbake til hvorfor Audi vil ha samme motortype foran og bak. De lager per i dag kun to versjoner av selve motorkjernen: 125 og 140kW. Modellen som kommer først ('55') får 125 foran, 140 bak (med boost til hhv 135/165). På en senere sterkere modell setter de 140kW foran, og 2x 125kW bak ('e-tron S' ??). Det vil og være mulig å lage en svakere variant med 125kW på begge aksler med disse byggeklossene
Tittel: Sv: Væskekjølte rotorer i elektromotorer
Skrevet av: jlanmandag 18. februar 2019, klokken 18:11
En annen diskusjon kanskje - men jeg tipper de  ganske snart vil erstatte den ene av Audi motorene og den de utvikler for VW ID. e-Golf motoren kan også være en grei frontmotor i kombinasjon med AKA/ATA.
Tittel: Sv: Væskekjølte rotorer i elektromotorer
Skrevet av: olavxxxmandag 18. februar 2019, klokken 21:05
Sitat fra: Orbit på mandag 18. februar 2019, klokken 12:34
Det litt lengre svaret:

Sitat fra: Orbit på lørdag 01. desember 2018, klokken 22:07
Sitat fra: turfsurf på lørdag 01. desember 2018, klokken 19:26
Lurer på hva som ble vektlagt ved valg av async motorer

Fritt oversatt fra tysk:
Sitat fra: https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs35146-018-0040-8

  • Ikke behov for råstoffer som kan ha uforutsigbar tilgjengelighet, og dermed leveransesikkerhet for rotor.
  • Ingen tomgangstap når motoren triller fritt uten effektpådrag.
  • Samme motortype på begge aksler.
  • Billigere i produksjon enn PSM og FSM-alternativene

Så 3 av 4 går på produksjonsoptimaliseringer. De sier også indirekte at PSM-motorer på begge aksler (ref i-Pace) vil gi unødvendige tap.

Sitat fra: Orbit på mandag 03. desember 2018, klokken 08:46
...
Og da er en litt tilbake til hvorfor Audi vil ha samme motortype foran og bak. De lager per i dag kun to versjoner av selve motorkjernen: 125 og 140kW. Modellen som kommer først ('55') får 125 foran, 140 bak (med boost til hhv 135/165). På en senere sterkere modell setter de 140kW foran, og 2x 125kW bak ('e-tron S' ??). Det vil og være mulig å lage en svakere variant med 125kW på begge aksler med disse byggeklossene
Best med pose og sekk:
http://empoweringpumps.com/ac-induction-motors-versus-permanent-magnet-synchronous-motors-fuji/
Tittel: Sv: Væskekjølte rotorer i elektromotorer
Skrevet av: jlantirsdag 19. februar 2019, klokken 15:52
Sitat fra: olavxxx på mandag 18. februar 2019, klokken 21:05
Best med pose og sekk:
Ja, men mens ASIM (asynkronmotorer) holder stand, så er PMSM( permanentmagnetmotorer) allerede sterkt utfordret av SynRM (reluktansmotorer), som bl.a i Tesla Model3  er videreutviklet til PMa-SynRM( Permanent Magnet assisted Synchronous Reluctance Motor). BMW har noe lignende i i3, som de kaller for HSM (H for Hybrid). 

Noen ser også på EESM (strøm tilført spoler i rotoren via sleperinger),  for å unngå permanentmagneter, men den virker visst enda bedre med litt permanentmagneter, PMa-EESM blir vel det da.
Tittel: Sv: Væskekjølte rotorer i elektromotorer
Skrevet av: kodaxmandag 10. juni 2019, klokken 16:22
Sitat fra: kodax på torsdag 07. februar 2019, klokken 15:37
Slike ting er også min bekymring. Det skrytes også ellers av at bilen har diverse pumper, mange control units for å styre alt mulig osv. Det er svært mange ting Audi gjør med denne bilen som de ikke har erfaring med fra tidligere, så føler litt at man er forsøkskanin...
Auda Audi:
https://insideevs.com/news/353790/audi-recall-e-tron-charging-water-fire/
Tittel: Sv: Væskekjølte rotorer i elektromotorer
Skrevet av: Tellusmandag 10. juni 2019, klokken 19:33
Ulempen er jo ganske enkelt at motoren er mer ineffektiv under bruk og at motoren veier mer (som også betyr mer forbruk)
Tittel: Sv: Væskekjølte rotorer i elektromotorer
Skrevet av: KjellGtorsdag 04. juli 2019, klokken 19:11
Et paper https://www.motor-design.com/wp-content/uploads/2016/12/modern-heat-extrtaction-systems-for-electrical-machines.pdf
Tittel: Sv: Væskekjølte rotorer i elektromotorer
Skrevet av: Bzzlinkmandag 08. juli 2019, klokken 15:38
Her kan man nerde litt på kjøle/motor/elektronikk/ løsninger på bolt/bmw i3/ Model 3

Finnes det en Munro gjennomgang på etron?