Czy pojazdy elektryczne wymagają smarowania? Nasz inżynier ds. badań i rozwoju odpowiada na pytania

Czasy dominacji marki Tesla na rynku pojazdów elektrycznych dawno minęły. Tradycyjni giganci motoryzacji, tacy jak Ford, BMW i Volkswagen, zdwajają swoje wysiłki w kwestii poszerzenia oferty samochodów elektrycznych. Na rynku pojawiają się też nowe firmy z Chin, takie jak BYD i NIO, a rynek dynamicznie się rozwija. Pojazdy elektryczne nie są już niszą, którą były w momencie premiery Modelu S marki Tesla. Są rozwiązaniem przyszłości, stymulowanym przez potrzebę czystszego, bardziej zrównoważonego transportu i surowsze przepisy w zakresie ochrony środowiska (emisji).

Wraz ze wzrostem popularności pojazdów elektrycznych serwisy na całym świecie zaczynają poszerzać swoją wiedzę na temat pojazdów elektrycznych, szkoląc i certyfikując techników w zakresie obsługi pojazdów elektrycznych i hybrydowych nowej generacji. Firma Champion Lubricants wspiera ich w tych działaniach, oferując pełną gamę produktów E-PULSE przeznaczonych do pojazdów elektrycznych, stworzonych z myślą o potrzebach napędów elektrycznych i hybrydowych.

Porozmawialiśmy z Bert De Haes, inżynierem ds. badań i rozwoju, aby poznać opinię specjalisty oraz dowiedzieć się, dlaczego oleje i smary nadal odgrywają istotną rolę w pojazdach elektrycznych, a także co sprawia, że firma Champion przoduje w tej dziedzinie.

„Wraz z pojawieniem się większej liczby pojazdów elektrycznych na rynku wtórnym dokładne zrozumienie podstawowych podobieństw i różnic w stosunku do tradycyjnych układów napędowych nabiera kluczowego znaczenia. Pojazdy elektryczne, podobnie jak pojazdy z silnikami spalinowymi, wymagają olejów wysokiej jakości dla zapewnienia optymalnych osiągów i trwałości. Niektóre aspekty serwisowania mogą się różnić w zależności od architektury układu napędowego, jednak smarowanie z pewnością jest nieodzownym elementem w obu przypadkach”.

Wiele osób zakłada, że mniejsza liczba ruchomych części sprawia, że pojazdy elektryczne wymagają mniej smarowania. Nie jest to jednak prawdą.

„Wysoki chwilowy moment obrotowy i wysokie prędkości silników elektrycznych oznaczają, że naprężenia na komponentach, takich jak koła zębate, wały i łożyska, mogą być znacznie wyższe niż w pojazdach z silnikami spalinowymi. Dotyczy to wszystkich mechanicznych części układu napędowego, które muszą zostać opracowane tak, aby sprostać znacznemu wzrostowi momentu obrotowego”.

Materiały, trwałość i przewodność

Bert podkreśla też, że istnieją istotne wyzwania związane z opracowywaniem olejów dla pojazdów elektrycznych.

„W pojazdach elektrycznych wykorzystuje się materiały, które nie były tradycyjnie spotykane w przekładniach samochodowych. Stosuje się tu więcej tworzyw sztucznych w celu izolacji oraz lekkich zamienników tradycyjnych komponentów metalowych, a okablowanie, elektronika zasilania i radiatory zawierają większą ilość miedzi. W zależności od zastosowania oleje w pojazdach elektrycznych mogą mieć kontakt z wieloma materiałami, w tym ze stalą, aluminium, miedzią, gumą i tworzywami sztucznymi. Zapewnienie zgodności z szeroką gamą metali i materiałów niemetalowych ma kluczowe znaczenie dla uniknięcia degradacji i długoterminowej funkcjonalności”.

Kolejną kwestią jest częstotliwość konserwacji. Oleje zaprojektowane do użytku w pojazdach elektrycznych wymagają wysokiego poziomu wydajności w okresach między przeglądami sięgających nawet 32 tys. km lub 24 miesięcy.

„Niektórzy producenci i kierowcy starają się wydłużyć okresy między przeglądami. Bierzemy to pod uwagę w opracowywanych przez nas formułach olejów, aby uniknąć ryzyka awarii lub znacznego spadku wydajności środka smarnego w okresie eksploatacji”.

Trzeba też pamiętać, że pojazdy elektryczne mają układy elektryczne wysokiego napięcia – w niektórych przypadkach nawet do 800 V.

„W pojazdach elektrycznych bezpieczeństwo związane z układem elektrycznym ma kluczowe znaczenie. W zależności od smaru i jego roli zrównoważenie przewodności elektrycznej może oznaczać różnicę między upływem prądu a gromadzeniem się ładunku. W wielu konstrukcjach pojazdów elektrycznych silnik elektryczny i elektroniczne elementy sterujące mogą być zanurzone w smarze lub przynajmniej mieć z nim styczność. Właściwości dielektryczne* muszą być zatem zoptymalizowane pod kątem zastosowań wysokonapięciowych i temperatur z tym związanych”.

_{* Materiał dielektryczny to taki, który opiera się przepływowi prądu elektrycznego, działając jak izolator. Magazynuje energię elektryczną w polu elektrycznym poprzez polaryzację zamiast przepuszczania prądu, jako że nie zawiera swobodnie poruszających się ładunków, jak w przypadku materiałów przewodzących.}

Wydajność i osiągi

Wysokiej jakości oleje mogą mieć znaczący wpływ na osiągi, podobnie jak w przypadku pojazdów z silnikiem spalinowym. Dla pojazdów elektrycznych może to oznaczać zwiększenie zasięgu.

„W pojazdach elektrycznych stosuje się smary o niskiej lepkości w celu przyspieszenia nagrzewania i zmniejszenia zużycia energii. To z kolei minimalizuje straty i zwiększa zasięg pojazdu – co ma ogromne znaczenie w przypadku pojazdów elektrycznych. Oleje do pojazdów elektrycznych, w przeciwieństwie do konwencjonalnych płynów przekładniowych, muszą również uwzględniać wszystkie wcześniej wymienione czynniki jednocześnie, co znacznie komplikuje sprawę!”

Specjalistyczne oleje do pojazdów elektrycznych

Wybierając oleje do pojazdów elektrycznych, należy zawsze postępować zgodnie z wytycznymi producenta i wybierać wysokiej jakości produkty zgodne z wymaganymi specyfikacjami. Champion Lubricants oferuje szeroką gamę olejów i płynów: E-PULSE. &Każdy z tych produktów został zaprojektowany specjalnie dla pojazdów elektrycznych – w tym z układem typu BEV, PHEV i FCEV – przez wewnętrzny zespół badawczo-rozwojowy firmy Champion.

Gama produktów E-PULSE do smarowania pojazdów elektrycznych oferuje:

• Płyn do silników elektrycznych i przekładni nowej generacji do pojazdów elektrycznych z „mokrym” akumulatorem.
• Zoptymalizowane właściwości dielektryczne do zastosowania w układach o wysokim napięciu
• Doskonałą ochronę przed zużyciem przy bardzo niskiej lepkości.

• Wysokiej klasy płyn do skrzyń biegów i przekładni redukcyjnych E-DCT (z podwójnym sprzęgłem), przeznaczony dla zelektryfikowanych skrzyń biegów ze sprzęgłem mokrym i synchronizatorem o wysokiej wydajności.
• Zapewnia doskonałą stabilność przy naprężeniach i wydłużoną żywotność.

• W pełni syntetyczny olej opracowany z myślą o automatycznych skrzyniach biegów w pojazdach elektrycznych (e-ATF).
• Zapewnia doskonałą trwałość tarcia, płynną zmianę biegów, doskonałe osiągi i wydłużoną żywotność.

• Syntetyczny smar z kompleksem litowym o wysokich parametrach do łożysk silników elektrycznych.
• Zawiera przeciwutleniacze, inhibitory korozji i dodatki EP/AW na bazie bizmutu zwiększające odporność na wibracje i obciążenia udarowe.

• Smar z kompleksem litowym do łożysk kół
• Zapewnia doskonałą odporność na zużycie i wysoką nośność zarówno w wysokich, jak i niskich temperaturach.
  

Poznaj pełną gamę produktów E-PULSE już dziś, aby mieć pewność, że dysponujesz najlepszymi rozwiązaniami dla e-mobilności.