Togg ile uzun yol yapmak

Kısa menzil versiyon Togg almış olan bir arkadaştan mesaj aldım. Konuyu foruma taşıyıp orada incelemek için kendisinden izin aldım. Konu şu:

Yeni Elektrikli Citroën ë-C4 | Elektrikli Özellikleri

Citroën ë-C4 hatchback'in elektrikli özelliklerini keşfedin: menzil, şarj ve sıfır karbon için ë-servisler, sessiz sürüş.

www.citroen.com.tr

Opel Mokka Elektrik | Genel Bakış

Cesur ve özgün tasarım, en gelişmiş teknolojiyle buluşuyor! Sürüş deneyiminizi yepyeni bir seviyeye taşıyacak cesur ve saf bir yaklaşımla tanışmaya hazır mısınız? Yeni ve tamamen elektrikli Mokka’nızı hemen keşfedin.

www.opel.com.tr

"... bunları da buldum hepsi hemen hemen aynı. Hızı 90-100-110 yapınca hava da biraz soğuk gibiyse batarya menzili nerdeyse %40 - %50 düşüyor.

Yani bu şekilde düşünecek olursak sehirler arasi yolda 300 km menzilin yarısina yakını kayıp olacak ise 150 km ya da 120 km kayıp olur desek 180 km kalıyor geriye. %20 nin altina inmeden şarj edeceğimizi dusunursek ordan da bir 60 km dussek kalır bize 120 km. Ben Ankara Şereflikoçhisar'a gidecek olsam 310 km Eskişehir'den. Bu durumlardan haberim yok iken evde sarjimi fuller gideceğim yere yakın tekrar doldurup dönüşte de yarı yolda yada biraz gecince doldurup dışarda 2 şarj ile bu işi bitirebilecegimi düşünmüştüm. Fakat bu şekilde olursa en az giderken 2 donerken 2 kere hatta 3 kere belki şarj etmek gerecek gibi görünüyor. %20 nin altına düşmeden şarj yapılmalı tavsiyesine de uyarak hesap böyle çıkacak gibi. Kaldi ki %100 şarj yapılmasını da tavsiye etmiyorlar sanırım ama şarjı %80 yapıp devam edersek de 100 km bile yol alamayiz bu şartlarda sanki. Velhasil bu standart menzil şehir için de hiç bir problem yaratmaz şarj anlamında diye düşünüyorum. Fakat şehir dışında epey bir uğraştırır 100-150 km de bir şarj ister ve üzer gibime geliyor..."

Genişletmek için tıkla ...

Elektrikli araçların menzil sorunu sadece kısa menzil için değil, genel bir sorun. 314km menzilli araçla İstanbul'dan Ankara'ya gitmek neyse, 523km menzilli araçla İstanbul'dan Ağrı'ya gitmek de aynı.

Uzun yol hakkında sağdan soldan toparladığım tavsiyeleri burada bir araya getireyim. Sizlerin de ilave etmek veya değiştirmek istediğiniz noktalar varsa yazarsanız sevinirim.

Her şeyden evvel, bu tavsiyeler daha uzun menzilli bataryanın yerini tutmaz, lakin yine de bir fayda sağlar. Ayrıca bu tavsiyeler sadece kısa menzil versiyon Togg için de geçerli değil, her menzildeki her elektrikli araç için geçerli.

Evvelki bir yazımda ayda 1 veya daha sık uzun yol yapacaksanız uzun menzil, aksi takdirde kısa menzil Togg tavsiye etmiştim. Bunun hala arkasındayım. Zira son tahlildeki fayda/maliyet analizine bakmak lazım. Onu en sona sakladım.

Şimdi toplama uzun yol tavsiyeleri.

1. Yola çıkmadan en fazla yarım saat evvelinde bataryayı %100 şarj edin [bkz. madde-3], ve yolda %5'e kadar kadar düşmesine de müsade edin (yakında şarj istasyonu varsa).

İdeal olan, bataryayı %80 üstüne çıkarmamak, %30 altına indirmemektir. Günlük kullanımda bunu uygulayın, lakin ihtiyaç halinde %100 şarj etmenin ve %5'e kadar düşürmekte bir beis yok. Esas mühim olan şey, bataryayı %100'de veya %20 altında uzun müddet *bekletmemek*. Eğer %100 şarj ettikten yarım saat sonra yola çıkıyorsanız sıkıntı yok. Keza %5'e düştükten hemen sonra şarja bağlıyorsanız yine sıkıntı yok (daha doğrusu az sıkıntı var). Lakin bu vaziyette saatlerce bekletmeyin, hele günlerce hiç bekletmeyin.

2. Yolda gerektikçe DC hızlı şarj edin.

Hızlı DC şarj tavsiye edilmiyor, lakin tabu da değil. Gerekiyorsa yapabilirsiniz. Hızlı şarj %80'e kadar "hızlı" şarj ediyor, sonra giderek yavaşlıyor. Dolayısıyla DC şarj istasyonuna olabildiğince düşük batarya seviyesiyle girin (mümkünse %5) ve %80-%85'e kadar hızlı şarj ettikten sonra daha beklemeyin. Böylece şarj için harcadığınız vakti asgariye indirmiş olursunuz.

3. Bilhassa kış mevsiminde, yola çıkmadan evvel aracın kendini yola hazırlamasını sağlayın.

Togg akıllı bir cihaz ve kontrol panelinden programlanabilir. Yola çıkmadan evvelki gece evde aracı prize takıp "yola çıkış saati" ve "yola çıkış şartları"nı şöyle girebilirsiniz:

Yola çıkış saati: 08:00
Yola çıkış şartları: Kabin sıcaklığı=25C, Şarj=%100

Saat 08:00 olmadan evvel şarj %100'e tamamlanır, batarya ideal çalışma sıcaklığa ısıtılır, ve kabin 25C'ye ısıtılır. Saat 08:00 de araç yola çıkmaya hazır ve nazır sizi bekliyor olur. Bunu sadece bir konfor veya lüks gibi görebilirsiniz ve "Bunun batarya tasarrufuyla ne alakası var?" diye sorabilirsiniz. Şu alakası var: Araç geceden beri prize takılı, yani tüm bu "lüks"ler bataryadan değil elektrik şebekesinden karşılanacak. Kışın, aracı prizden çektikten sonra bunları yaparsanız, batarya ve yolcu kabininin ön ısıtılması bataryadan çekilen enerjiyle yapılacak. Oysa aracı programlarsanız, siz daha yatağınızdayken araç şebeke enerjisiyle bu ön hazırlıkları yapacak ve bataryadan tasarruf etmiş olacaksınız. (evden çıkar çıkmaz ısıtılmış bir arabaya binmenin konforu da cabası)

Not: Aracı prize takmak, otomatikman şarjı başlatmak manasına gelmiyor. Şarjın saat kaçta başlayıp saat kaçta biteceğini veya hangi seviyeye kadar şarj edileceğini de kontrol panelinden belirleyebilirsiniz.

4. Rejeneratif freni sonuna kadar kullanın (ayarını sonuna kadar açın). Şehir içinde dur-kalklarda işe yaradığı gibi, uzun yolda da tepe çık - tepe in durumunda işe yarar. Uzun yokuşlardan aşağı disk frenle değil de rejeneratif frenle inerseniz, çıkışta harcadığınız enerjinin ciddi kısmını inişte geri kazanırsınız.

5. Aracı "Eco" moduna alın. Gaza yumuşak basın, ani fren gereği doğuracak pozisyonlara girmeyin. Mümkün mertebe fren yapmak yerine gaz keserek (rejeneratif frenle) yavaşlayın.

6. Hız yapmayın. ("60'tan şaşma, 90'ı aşma)

7. Kışın, ince giyinip A/C çok açmak yerine makul/konforlu derece kalın giyinip A/C az açın. Eğer 1 veya 2 kişi iseniz, A/C yerine sadece sürücü ve ön yolcu koltuk ısıtmasını açın. Boş koltukları ısıtmayın. (Eğer arkada da yolcular varsa A/C veya koltuk ısıtmasının hangisi daha ekonomik olur bilemiyorum. Ölçmek lazım.)

8. Uzun rampa (dağ) öncesi bataryanın çok düşük olmamasına dikkat edin. Dağ çıkmak bataryayı tahmininizden daha çabuk tüketecektir. Dağ tepesindeyken de bataryayı %80 üzerinde şarj etmeyin. Dağ inmek bataryaları şarj edeceği için, bu şarjı kabul edebilecek kadar boşluk lazım bataryada. Batarya %100 iken rejeneratif fren çalışmaz, disk frene kalırsınız, aracın potansiyel enerjisini çöpe atmış olursunuz.

Şu an aklıma başka bir şey gelmiyor. Gelirse ilave ederim.

Devamında şunları soracağım.

- Hala sıklıkla şehir içi kullanılan kısa menzilli Togg'un daha avantajlı olduğuna inanıyor muyum? (evet)

- Eğer çok sık uzun yol yapan biri olsam hala elektrikli otoda ısrar eder miyim? (evet)

Analiz etmek lazım...

Çok faydalı bilgiler hocam Elinize Emeğinize sağlık .

Hocam emeğinize sağlık cidden çok faydalı bilgiler ile forum sitemizi zengin içeriklere kavuşturyorusunuz.

Klasik içten yanmalı araç kullanıcıları için şehir dışı tüketim, genel ortalamayı düşürmek için bir fırsat olurken, togg ile bu iş tersine dönüyor.
Şehir içi menzili şehir dışından az biraz daha yüksek araçlardır EV'ler, tabii ki rejenerasyon sisteminin kullanımı sayesinde.
Ev şarjı ile elde edeceğiniz km başına 0.4 -0.5 tl lik maliyetler, kullanımınızın büyük çoğunluğunu oluşturacak şehir içi kullanımınızda da geçerli.
Haliyle uzun yolda hızlı şarj için ödeyeceğiniz yüksek tarifeler için çoktan yer ayırmış olacaksınız bütçenizde.
Bir de yola çıkış şarjınızı da evden yapacağınızı düşünürseniz, yaygınlaşacak dc hızlı şarj ağlarından yararlanırken yüksek tarifeyi dert etmenizin pek bir gereği de kalmayacaktır.

Bir togg kullanıcısı için geriye, uzun yolda %20 -> %80 dolumlar ile dinlene dinlene, motor gürültüsü, titreşimi, bayır yukarı gelen tuhaf kokular v.s ile yorulmadan seyahat etmenin keyfini çıkartmak kalacaktır.

Oğuz Kaan BULUT' Alıntı:

Klasik içten yanmalı araç kullanıcıları için şehir dışı tüketim, genel ortalamayı düşürmek için bir fırsat olurken, togg ile bu iş tersine dönüyor.
Şehir içi menzili şehir dışından az biraz daha yüksek araçlardır EV'ler, tabii ki rejenerasyon sisteminin kullanımı sayesinde.

Genişletmek için tıkla ...

Bunda biraz da elektrikli araçlarda şanzıman kullanılmaması rol oynuyor. Elektrik motorunun verimli hız aralığı çok geniş olduğu için şanzımana ihtiyaç duyulmuyor, sadece bir redüktör konuyor. Evet motor geniş devir aralığında verimli ama yine de yüksek hızlardaki verimi bir miktar düşük. Bir iki elektrikli araç modelinde (Chevvy Volt ve Nissan Leaf gibi hatırlıyorum sanki) basit de olsa bir şanzıman var ve neticede yüksek hız verimleri bariz seviyede daha iyi.

Elektrikli araç erasının başlarındayız henüz. Zamanla ya elektrik motorlarının yüksek hız verimlerini daha iyileştirirler, veya 2 vites otomatik şanzıman eklerler, veya varyatör benzeri (analog) bir şey koyarlar.

Lakin şimdilik istisnalar hariç elektrikli araçların neredeyse tamamı şanzımansız (redüktörlü).

Redüktör = 1 vites

Abdullah Ramazanoğlu' Alıntı:

Bunda biraz da elektrikli araçlarda şanzıman kullanılmaması rol oynuyor. Elektrik motorunun verimli hız aralığı çok geniş olduğu için şanzımana ihtiyaç duyulmuyor, sadece bir redüktör konuyor. Evet motor geniş devir aralığında verimli ama yine de yüksek hızlardaki verimi bir miktar düşük. Bir iki elektrikli araç modelinde (Chevvy Volt ve Nissan Leaf gibi hatırlıyorum sanki) basit de olsa bir şanzıman var ve neticede yüksek hız verimleri bariz seviyede daha iyi.

Elektrikli araç erasının başlarındayız henüz. Zamanla ya elektrik motorlarının yüksek hız verimlerini daha iyileştirirler, veya 2 vites otomatik şanzıman eklerler, veya varyatör benzeri (analog) bir şey koyarlar.

Lakin şimdilik istisnalar hariç elektrikli araçların neredeyse tamamı şanzımansız (redüktörlü).

Redüktör = 1 vites

Genişletmek için tıkla ...

Herhangi bir devirdeki tork değerini, aracın mevcut seyrini sağlamak için asgari seviyeye indirebilecek kadar akıllı bir redüktörünüz varsa, şanzıman kullanmanız teorik olarak daha verimsizdir hızınız ne olursa olsun.

Tork denen şey, dönen parçalarının tur atma hızı cinsinden ivmelenmesidir. Aracı sabit hızda ilerletmek için dahi, mevcut sürtünmeler ve genel sönümleyicileri aşabilmeniz için bir miktar ivmelendirici etki yaratmanız gerekir, bunu sıfırlarsanız aracınız bir süre sonra durur.

Ekstra hızlanmalar için ise bu ivmenlendirme değerini, hızlanırken aradan geçeceğiniz her devir bandında motorun tork üretme kapasitesinin elverdiğince istenen hızlanmayı yaratacak seviyelerde tutmanız gerekir.

Akıllı sistemler bu isteklere cevap verdiği ölçüde şanzımana gerek yoktur. Neticede araçlarda diferansiyel vardır ve buradaki dişli oranları motorun dönüş hızının tekerleklerdeki izdüşümünü istenen oranlara çeker.

Şanzıman yukarıda bahsedilen işi sistemden %10 kadar ortalama bir güç çalarak yapıyor, devir ya da çekiş parametrelerinin uçlarda seyrettiği ortamlarda aktarma organları ile güç kaynağının eş evreliliği (coherency) azaldığından bu güç çalma oranı da yükseliyor.

@Oğuz Kaan BULUT

Tork = rotasyonel (açısal) kuvvet. Bir motorun krank döndürme kuvveti demek. "Kuvvet" tek başına manasız bir parametre. Zira devir düşürme (redüksiyon) ile her kuvvet her kuvvete dönüştürülebilir. Bir motor için tork yerine, verimli çalışma aralığında üretilebilen azami enerji (kısaca "verimli enerji") çok daha anlamlı. Motorun nihai güç karakteristiğini gösteriyor çünkü.

Dolayısıyla, şanzımanın esas vazifesi, son tahlilde, motordan azami enerjiyi verimli çalışma devir aralığında alabilmektir. Eğer elinizdeki motor her devirde aynı verime sahipse o zaman şanzımana ihtiyaç yok. İçten yanmalı motorların verimi devir hızıyla çok değişiyor, o yüzden her hız aralığında motoru verimli bölgede tutabilmek için şanzıman olmazsa olmaz.

Elektrik motorlarında ise devire göre verim değişimi çok daha az - ama yine de yok değil. O yüzden, elektrikli bir araç genel hizmet olacaksa (arazi, şehir, otoyol) ona da şanzıman lazım bence. Lakin büyük çoğunlukla şehir içinde kullanılacak bir araç tasarlıyorsanız (ki günümüzün elektrikli araçları çoğunlukla böyle) o zaman yüksek hızlarda biraz verim kaybını göze alarak şanzımandan tamamen kurtulabilirsiniz.

Redüktör sabit oranla devir düşürür. Şanzıman değişken oranlarda devir düşürür. Dolayısıyla şanzımana kademeli redüktör de diyebiliriz. Togg'da redüktör var, şanzıman yok. Elektrikli otoların neredeyse hiç birinde şanzıman yok.

Arkadan itişli araçlarda diferansiyel, esas vazifesinin haricinde bir redüktör vazifesi de görüyor, kalanını da şanzıman tamamlıyor.

Hocam şanzımanın %10 güç çalması tipo hatası sanırım. %1 mi demek istediniz? Zira 200kW'lık bir araçta %10 demek şanzımanda 20kW enerji yutuluyor demektir. Yutulan enerji ısıya dönüşür. 20kW eşdeğeri bir ısınma şanzımanı yakar.

Abdullah Ramazanoğlu' Alıntı:

Togg'da redüktör var, şanzıman yok. Elektrikli otoların neredeyse hiç birinde şanzıman yok.

Genişletmek için tıkla ...

Derken... aslında "elektriksel vites" olarak isimlendirebileceğimiz, şanzımansız vites imkanı da var.

Konu biraz teknik.

3 fazlı elektrik şebekesinde, R, S, ve T olmak üzere her fazın bir ismi vardır. Klasik 3 fazlı bir asenkron motorun statorunda (çevresinde) 3 sargı bulunur, her faz bir sargıya gider. Fazlardaki elektrik sıralı (faz farkıyla) geldiği için statorda bir döner manyetik alan oluşur. Rotor (mil) döner alanı takip etmeye zorlanır ve motor döner.

Asenkron motorun temeli budur. Şimdi şöyle bir asenkron motor düşünün. Statorunda 3 değil 6 sargı var. Bu sargılar iki şekilde bağlanabilir.

1. bağlantı şekli (1. vites):
R fazı 1. ve 4. sargı
S fazı 2. ve 5. sargı
T fazı 3. ve 6. sargı
Şebekenin her peryodunda bu motor yarım devir döner (50Hz şebekede 1500 d/dk)

2. bağlantı şekli (2. vites):
R fazı 1. ve 2. sargı
S fazı 3. ve 4. sargı
T fazı 5. ve 6. sargı
Şebekenin her peryodunda bu motor 1 devir döner (50Hz şebekede 3000 d/dk)

Eğer statordaki sargı adedini arttırırsak bu kombinasyonları daha da çoğaltıp daha çok "elektriksel vites" temin edebiliriz. Mesela 12 sargılı bir motorda;

1. vites: R=1+4+7+10 S=2+5+8+11 T=3+6+9+12 her peryodda 1/4 tur (50Hz'de 750 d/dk)
2. vites: R=1+2+7+8 S=3+4+9+10 T=5+6+11+12 her peryodda 1/2 tur (50 Hz'de 1500 d/dk)
3. vites: R=1+2+3+4 S=5+6+7+8 T=9+10+11+12 her peryodda 1 tur (50Hz'de 3000 d/dk)

Böylece dişli tertibatı kullanmadan, tamamen elektriksel olarak (motorun sargılarının bağlantı şekillerini değiştirerek) bir elektriksel vites değişimi sağlanabilir.

Togg bunu kullanmasa bile bir şekilde vites etkisi sağlayacak farklı bir elektriksel mekanizma kullanmıştır muhakkak. Dolayısıyla "şanzıman yok" derken haksızlık etmiş olmayalım. Evet, belki mekanik dişli kutusu şeklinde bir şanzıman yok ama vites değiştirmenin başka yolları da var.

Abdullah Ramazanoğlu' Alıntı:

@Oğuz Kaan BULUT

Tork = rotasyonel (açısal) kuvvet. Bir motorun krank döndürme kuvveti demek. "Kuvvet" tek başına manasız bir parametre. Zira devir düşürme (redüksiyon) ile her kuvvet her kuvvete dönüştürülebilir. Bir motor için tork yerine, verimli çalışma aralığında üretilebilen azami enerji (kısaca "verimli enerji") çok daha anlamlı. Motorun nihai güç karakteristiğini gösteriyor çünkü.

Dolayısıyla, şanzımanın esas vazifesi, son tahlilde, motordan azami enerjiyi verimli çalışma devir aralığında alabilmektir. Eğer elinizdeki motor her devirde aynı verime sahipse o zaman şanzımana ihtiyaç yok. İçten yanmalı motorların verimi devir hızıyla çok değişiyor, o yüzden her hız aralığında motoru verimli bölgede tutabilmek için şanzıman olmazsa olmaz.

Elektrik motorlarında ise devire göre verim değişimi çok daha az - ama yine de yok değil. O yüzden, elektrikli bir araç genel hizmet olacaksa (arazi, şehir, otoyol) ona da şanzıman lazım bence. Lakin büyük çoğunlukla şehir içinde kullanılacak bir araç tasarlıyorsanız (ki günümüzün elektrikli araçları çoğunlukla böyle) o zaman yüksek hızlarda biraz verim kaybını göze alarak şanzımandan tamamen kurtulabilirsiniz.

Redüktör sabit oranla devir düşürür. Şanzıman değişken oranlarda devir düşürür. Dolayısıyla şanzımana kademeli redüktör de diyebiliriz. Togg'da redüktör var, şanzıman yok. Elektrikli otoların neredeyse hiç birinde şanzıman yok.

Arkadan itişli araçlarda diferansiyel, esas vazifesinin haricinde bir redüktör vazifesi de görüyor, kalanını da şanzıman tamamlıyor.

Hocam şanzımanın %10 güç çalması tipo hatası sanırım. %1 mi demek istediniz? Zira 200kW'lık bir araçta %10 demek şanzımanda 20kW enerji yutuluyor demektir. Yutulan enerji ısıya dönüşür. 20kW eşdeğeri bir ısınma şanzımanı yakar.

Genişletmek için tıkla ...

Tork tanımı doğru.

Motorlar ve diğer mekanik sistemler enerji üretmezler, belirli bir kayıp tüketim karşılığında enerjiyi farklı biçime dönüştürürler.

İçten yanmalılarda verim devir bandına göre çok değişir ve bunun nedeni(turbo sistemler dışında) devir bandı boyunca açısal ivmelenme kabiliyetinin (tork) dipten doruğa sonra tekrar dibe seyir izlemesidir.

Şanzıman kullamının esas nedeni, dalgalanmasına rağmen sıfırdan büyük bir ivmeyi her halukarda yaratacak bir motordan daha yüksek ısıl verim alma kaygısı değildir.

Her türlü yol - yük koşuluna göre açısal ivmelenme, yani hareket kabiliyeti elde edilebilmesinin garanti altına alınmasıdır.

Büyük hacimli motorlar, büyük sürtünme yüzeyleri nedeniyle daha verimsiz olsalarda, her halukarda sıfırdan büyük bir ivmelenme yaratabilme aralığı daha geniş motorlar olduğundan (tork eğrisi yukarıya kaymış olduğundan) yüksek viteslerde dahi hız düştüğünde daha kolay toparlarlar, bu nedenle otomobil tutukunlarının gözünde, aynı yakın maksimum güçteki bir küçük hacimliye göre yerleri apayrıdır.

Bunun yanında, içten yanmalı araçlarda herhangi bir devir için tork seviyesini kontrol etme esnekliğiniz çok düşüktür, çoğu devir seviyesinde şanzımanların kesikli kademeli olmasının da etkisi ile ya atıl dönüş kararlılığı üretirsiniz, ya da bir üst kademedeki dişli için yeterli kararlılığı elde edemezsiniz ki değişen koşullara göre vites değiştirme gereksiniminizin de değişecek olması bu yüzdendir.

Elektrik motorlarında ise, akım parametrelerini rahatlıkla kontrol edebilirsiniz ve herhangi bir devirde özellikle dönüş kararlılığını gerekli seviyelere çekmek konusunda çok büyük esnekliklere sahipsiniz.

Üstüne üstlük, devir bandına göre verim değişimi çok çok az olmaktadır.

Yüksek hızlarda görece daha az azalan verimi, elbette güç kaybı sizin verdiğiniz %1 seviyesinde olabilecek ipotetik şanzımanlar kullanılırsa bir miktar kazanç sağlanabilir, ancak şanzımanların güç çalma oranı modern zamanlar için ortalama %10 seviyesindedir.

Erken kilitlenmeli çok kademeli tork konvertörler ve çift kavramalılar dahil, en iyi senaryolarda bile %6 -7 leri görmek büyük lütuftur.

Elektrikli motorların düşük sapmalı azalan verimini bu seviyede güç çalan bir mekanizma ile kapatmaya çalışmak karı kediye yüklemek olur, verimi bir iki puan iyileştirmek için az sayıda kademe ile keskin değişen oranlara sahip bir aktarma organı kullanmak ise bir EV den beklenen sürüş akışkanlığına gölge düşürür.

EV motorun ivmelenme reaksiyonu, normalden yüksek araç ağırlığı gereği karşıt yük burulması v.s durumlara dayanabilme gereğinden ötürü bir EV şanzımanının içten yanmalı araçtaki emsalinden daha maliyetli/sikletli olacak olması da bir diğer etmen.

Oğuz Kaan BULUT' Alıntı:

Motorlar ve diğer mekanik sistemler enerji üretmezler, belirli bir kayıp tüketim karşılığında enerjiyi farklı biçime dönüştürürler.

Genişletmek için tıkla ...

Yaratmak Allah'a mahsus. Enerji üretmek derken -haşa- yoktan enerji yaratmayı kastetmemiştim.

Oğuz Kaan BULUT' Alıntı:

Yüksek hızlarda görece daha az azalan verimi, elbette güç kaybı sizin verdiğiniz %1 seviyesinde olabilecek ipotetik şanzımanlar kullanılırsa bir miktar kazanç sağlanabilir, ancak şanzımanların güç çalma oranı modern zamanlar için ortalama %10 seviyesindedir.

Erken kilitlenmeli çok kademeli tork konvertörler ve çift kavramalılar dahil, en iyi senaryolarda bile %6 -7 leri görmek büyük lütuftur.

Genişletmek için tıkla ...

O zaman 200kW'lık bir motorda, şanzımanda açığa çıkacak olan 20kW eşdeğeri ısıyı nasıl izah ediyorsunuz? Farazi (hipotetik) bir şanzımandan bahsetmiyorum. Sadece fizik kurallarınca bu 20kW nereye gider, nelere sebep olur diye soruyorum.

Veya şöyle diyeyim. Demirin >spesifik ısı kapasitesi< 412 J/kg°C'dir. Yani 412W ile 1kg demir 1sn'de 1°C ısınır. Bir şanzıman 50kg gelse, 20kW ile 1dk'da 58°C ısınır, sadece 1dk içinde 20°C'den 78°C'ye çıkar. 15dk içinde 900°C sıcaklığa yükselir. Bildiğiniz kızarır ve sonra erir yani. O zaman motorda olduğu gibi, şanzımanı da cebri su devridaimiyle soğutmak gerekir. Bildiğim hiç bir şanzıman su ile cebri soğutulmuyor. Havayla bile soğutulmuyor.

İşte bu sebepten dolayı bir şanzımanın %10 enerji yutması mümkün değil dedim. Transmisyon uzmanı değilim ama fizik kuralları da ortada.

Bu konuda ciddi bir teknik link verirseniz inceler fikrimi söylerim.

Abdullah Ramazanoğlu' Alıntı:

O zaman 200kW'lık bir motorda, şanzımanda açığa çıkacak olan 20kW eşdeğeri ısıyı nasıl izah ediyorsunuz? Farazi (hipotetik) bir şanzımandan bahsetmiyorum. Sadece fizik kurallarınca bu 20kW nereye gider, nelere sebep olur diye soruyorum.

Genişletmek için tıkla ...

Şanzımanların güç çalması yanlızca sürtünme üzerinden ısıya dönüşme şeklinde olmaz.

Şanzımanın ağırlığı -> dönüş ekseni üzerindeki mil ve dişli ağırlıkları, sistemin toplam dönüş atalet momentini (dönmeye karşı direnç) arttırdığından, başlangıç dönüşü için uygulanması gereken asgari tork seviyesi yükselir ve verim azalması meydana gelir. Ayrıca mil ve dişliler üzerindeki burulmanın, kaynaktan gelen dönüş hareketi çıkışa aktarımını verimsizleştirici etkisi vardır.

Şanzıman verimsizliğinin ortaya çıkardığı atıl ısı ise, motor soğutma sisteminin önüne koyulan küçük bir radyatör olan şanzıman yağı soğutucusu ile düşürülür.

Şanzıman yağı, şanzımanın içindeki tüm mekaniklere temas ederek oradaki ısıyı kendi üzerine toplar, aynı zamanda sistem içindeki sürtünmeleri de azaltarak ısı üretiminin düşmesine ve aşınmalarının önlenmesine yardımcı olur.

Bu yağın sağlıklı iş görebilmesi için belirli bir sıcaklığın üzerine çıkmaması da, yukarıda sözünü ettiğimiz yağ soğutucusu ile sağlanır.

https://www.zf.com/public/org/zf_pkw_getriebebroschuere2017_de_web_72250.pdf

Linkte 9 ileri Zf erken kilitlenmeli tork konvertörlü şanzımanın 6 ileri geleneksel şanzımanlar ile kıyaslanmasının sonuçları var.

Şanzımanın genel hafifletilmesi, tork (burkulma) dayanımının arrtırılması gibi yeni gelişmeler dışında, genel kullanımda araçların devir bandını 2000 - 2500 gibi bir aralıkta tutabildiğinin önemini anlatmış.

Sonuçta 120 km sabit hızda aracın devrini 700 rpm daha düşürerek, dizel ve benzinlilerde ısıl verimin maksimum olduğu aralıklarda tutulduğunu ve bu hızda ( 6 ileri şanzımanlı bir araca göre) dizellerde %16 benzinlilerde %10 gibi yakıt tasarrufu sağladığı söylenilmiş.

Firmanın da aktardığı üzere, yakıt verimindeki artışın sebebi, istediği verim için dar bir devir bandında gezmek zorunda kalan araçları, o istenen devir bandına mümkün mertebe yakın tutabilmek.

Çünkü akaryakıtlı araçlarda devir bandına göre verim çok sapıyor, ve motorun girdilerini bu sapmaları törpüleyecek kadar hassas kontrol edebilme lüksünüz yok.

Herşeyden önce, yakıt pompası dediğiniz şeyin verimi bile püskürtme basıncına göre sapmalı bir seyir izliyor.

Haliyle içten yanmalı bir araçta tek şansınız mümkün mertebe düzgün oranlara sahip, hafifletilmiş ve temas yüzeyleri optimize edilmiş bir şanzıman, firma da bu işi bu şekilde yapabildiğini beyan etmiş.

Bu firmanın broşüründe aktardığı üzere aracınızı 2000-2500 devir gibi bantlarda tutmak gibi bir zorunluluğunuz, elektrikli araçlarda yok.

Aracınızın hızını herhangi bir seviyede sabit tutmanız için, o hızın gerektirdiği devirlerde araç içinde doğal olarak oluşan ve ters tork etkisi yaratan görece düşük seviyeli sönümlendiricilere karşı koyacak bir karşı -tork üretebilmeniz yeterlidir.

Eğer devir bantlarına göre çok düşük verim sapmasına ve motorun güç üreten girdi kaynakları üzerinde ek enerji gereksinimi yüksek olmayan esnek kontrol olanaklarına sahipseniz, bu karşı-torku doğrudan ayarlayabilirsiniz ve bunun için güç kayıpları veren bir aktarma organı kullanmanıza, araca 90-150 kg yük getirmenize v.s. gerek yoktur.

Zf ve dsg nin eski tarihli broşürlerine ulaşmaya çalışıyorum ulaşabilirsem güç kayıp miktarlarını da burada paylaşırım.

Oğuz Kaan BULUT' Alıntı:

Şanzımanların güç çalması yanlızca sürtünme üzerinden ısıya dönüşme şeklinde olmaz.

Genişletmek için tıkla ...

Aşırı detaya girmeden konuyu basite indirgeyeyim.

Enerjinin korunumu kanununca enerji yoktan var olmaz, vardan yok olmaz, artmaz, eksilmez, şekil değiştirir. Fiziğin temel kanunlarından biri.

Doğal veya yapay bir sistem ile spesifik bir forma sokulmayan (salınan, serbest kalan) enerji, daima son durak ısı enerjisine dönüşür.

Sürtünmeyle veya vibrasyonla veya burulmayla veya başka her ne şekilde olursa olsun, hareket enerjisinden çalınan tüm enerjilerin cümlesi, neticede şanzımanın içinde ısı enerjisi (yani şanzımanın ısınması) şeklinde açığa çıkar. Bu net.

Demek ki şanzıman yağı soğutucusunun 20kW enerji akışını absorbe edebilecek kapasitede olması gerekiyor. Küçük bir yağ radyatörünün bu seviyede ısı akışını absorbe edebilmesi bana çok şüpheli geliyor ama detayına hakim olmadığım bir konu.

Ayrıca manuel şanzımanlarda böyle bir soğutucu da görmedim bugüne kadar. Belki tork konvertörlü otomatik şanzımanlarda olabilir.

@Abdullah Ramazanoğlu

Çok şüphe etmeyin, motortrend gibi teknik forumlarda şanzıman kaynaklı güç kayıpları için çok daha yüksek rakamlar da veriliyor ancak resmi bir teknik tablo olmadığı için paylaşmaya gerek duymadım.

Şanzıman üreticilerinin her yeni geliştirdikleri seride verdikleri broşürlere bakarsanız, sürekli belirli bir referans modele göre giderek artan yakıt verimi sağladıklarını görürsünüz.

Eğer şanzımanların verimi gerçekten %1 olgunluğuna erişmiş olsaydı, son çıkan şanzımanlarda firmaların ne yaparsa yapsın %13 seviyelerinde geliştirme yapmış olmaları mümkün olamazdı.

Olgunlaşmış teknolojilerde, geliştirme marjı çok cüzi kalır.

Yine şanzıman üreticilerinin kataloglarında, şanzımanın net aktarma kayıplarına ilişkin bir oranın verilmediğini görürsünüz.

%10 luk ekonomiyi tam sayfa broşürlerine koyan firmaların, başarabilmeleri durumunda yanlızca %1 seviyesine getireceği kayıp oranlarını broşürün her bir sayfasına koca koca puntalarla döşeyeceklerini öngörmek yanlış olmaz.

Hele ele manuel araçlarda bu seviyeye bir şekilde erişilmiş olsaydı da, anti-EV tayfasının yıllardır dilinden düşürmediği bir slogan olarak günümüze kadar geleceğini söylemek te aynı şekilde mümkün.

Oğuz Kaan BULUT' Alıntı:

Şanzıman üreticilerinin her yeni geliştirdikleri seride verdikleri broşürlere bakarsanız, sürekli belirli bir referans modele göre giderek artan yakıt verimi sağladıklarını görürsünüz.

Eğer şanzımanların verimi gerçekten %1 olgunluğuna erişmiş olsaydı, son çıkan şanzımanlarda firmaların ne yaparsa yapsın %13 seviyelerinde geliştirme yapmış olmaları mümkün olamazdı.

Genişletmek için tıkla ...

Şanzıman üreticileri "yeni 9 vites şanzımanımız eskisinden %5 daha verimli" derken şunu kastediyor olabilirler mi?

"9 vites sayesinde motoru daha verimli aralıkta çalıştıracağınız için motordan alacağınız verim %5 daha fazla olacak."

Yani şanzıman dolaylı olarak toplam sistemin %5 daha verimli çalışmasına sebep oluyor, lakin şanzımanın kendisi %5 daha az kayıpla çalıştığı için verim %5 artmıyor.

Bunu kastediyor olabilirler mi? Neticede broşürler pazarlamacı lisanıyla konuşur. Tercümeye muhtaç.

Abdullah Ramazanoğlu' Alıntı:

Şanzıman üreticileri "yeni 9 vites şanzımanımız eskisinden %5 daha verimli" derken şunu kastediyor olabilirler mi?

"9 vites sayesinde motoru daha verimli aralıkta çalıştıracağınız için motordan alacağınız verim %5 daha fazla olacak."

Yani şanzıman dolaylı olarak toplam sistemin %5 daha verimli çalışmasına sebep oluyor, lakin şanzımanın kendisi %5 daha az kayıpla çalıştığı için verim %5 artmıyor.

Bunu kastediyor olabilirler mi? Neticede broşürler pazarlamacı lisanıyla konuşur. Tercümeye muhtaç.

Genişletmek için tıkla ...

Kesinlikle öyle.

Ancak, söz konusu ürün şanzıman gibi mekanik bir ürünse ve sizin dediğiniz gibi %1 kayıpla çalışacak kadar olgunlaşmışsa, yapacağınız yeni geliştirmenin hem çok çok maliyetli olup hemde eskisine göre bazı özelliklerden ciddi fireler verme olasılığı çok daha yüksek.

Tüm bunlar bir yana, %99 verimle çalışan bir sistemin (%1 kayıpla) zaten çok cüzi kalmış kayıp oranını %5 - %10 azaltmak için hiç bir firma ciddi paralar ayırıp geliştirme programı başlatmaz, anlamı da yok.

Oğuz Kaan BULUT' Alıntı:

Kesinlikle öyle.

Genişletmek için tıkla ...

Hocam burada da yanlış anlamalar var.

Siz mealen dediniz ki, eğer şanzıman kayıpları %1'ler seviyesinde olsaydı, şanzıman üreticileri nasıl "%13 daha tasarruflu şanzıman" üretebilirlerdi? Yani demek ki şanzıman kayıpları %13 üzerindeymiş ki, daha gelişkin bir şanzıman %13 daha az kayıpla çalışıyormuş. Yazınız yukarıda.

Bu mantığı kurdunuz.

Ben de dedim ki, hayır o %13 tasarruf şanzıman kayıpları %13 azaldığından dolayı değil, yeni şanzıman ile motor daha verimli devir aralığında çalıştığı içindir. Motor %13 daha tasarruflu çalışıyor yani.

Şimdi "kesinlikle öyle" diyorsunuz, sonra tekrar %1 kayıpla çalışan bir şanzımanı daha da geliştirmeye lüzum kalmayacağını söylüyorsunuz.

Tekrar edeyim hocam. Şanzıman, kendi öz iç kayıplarını daha da azaltmak için geliştirilmiyor. Motoru daha verimli devirlerde tutmak için (böylece motorun daha az yakarak daha çok iş yapmasına yol açmak için) geliştiriliyor.

(Bu arada ben şanzıman kayıplarının %1 olduğunu iddia etmedim. Bilmiyorum çünkü. Sadece %10 olamayacağını söyledim. Sebebini de söyledim.)

"Kesinlikle öyle" kısmı şurası içindi alıntıyı kırpmayı unutmuşum:

Abdullah Ramazanoğlu' Alıntı:

Şanzıman üreticileri "yeni 9 vites şanzımanımız eskisinden %5 daha verimli" derken şunu kastediyor olabilirler mi?

"9 vites sayesinde motoru daha verimli aralıkta çalıştıracağınız için motordan alacağınız verim %5 daha fazla olacak.

Genişletmek için tıkla ...

Bundan yakıt ekonomisi iyileştirmesini kastederek söylediğinizi varsaydım.

Bir ara eleman da yapacağınız iyileştirme oranı a ise, bunun genel toplam iyileştirmedeki karşılığı a dan küçük bir oran olurdu.

Siz genel iyileştirmeyi a seviyesine çekmek istiyorsanız, ara elemandaki iyileştirme seviyesini a dan daha üst seviyeye çekmeniz lazım.

Ne kadar üste çıkmanız ise ara elemanın güç kaybının mevcut durumunda sistemin genel güç kaybındaki payına da bağlıdır.

şanzıman kaybının %1 olduğu ütopik durumda genel güç kaybı üzerindeki ağırlığı çok düşük olacağından, siz ne yüzde kaç geliştirme yaparsanız yapın genel toplama yansıması ihmal edilebilir seviyelere gelir.

Verdiğiniz örnekten gidecek olursak, %5 genel iyileştirmeyi şanzımandaki geliştirmeler üzerinden sağlamak istiyorsanız, şanzımandaki geliştirme oranı yani verim artışı %5 ten büyük olmak durumunda.

Eğer arabanız genel anlamda verim canavarı olup, genel verimsizliğin %80 i şanzıman kayıplarından oluşuyorsa eğer, şanzımandda yapacağınız %5 lik iyileşme genel iyileşmeye %4 olarak yansır.

Yakıttaki enerjinin tekere iletilmesi deki en büyük kaybın motorun ısıl verimsizliğinden (içten yanmalılarda) kaynaklandığı malum, piyasadaki en verimli makina, yeni Nissan hibrit sistemlerde jeneratör tahrik motoru olarak kullanılan 1.5 litrelik makina ve kayıp seviyesi %45. En kötü senaryoda bu kayıp 60 lar seviyesinde.

Hava sürtünmesi, tekerlekler, diferansiyel kaybı, volan kaybı derken şanzımana toplam kayıptan istisnalar dışında %10 - %30 aralığında bir pay düşeceğini kestirebiliriz (şanzıman kompleks bir yapı olduğu için toplam kayıpta bu sayılanlardan daha yüksek paya sahip).

Haliyle genel yakıt ekonomisinde %3 - 5 gibi fark edilir bir iyileştirme istiyorsanız, şanzımanda en az %10 iyileştirme yapmanız gerekiyor. (Genel kayıptaki şanzıman payı %30 iken, genel iyileştirme yani yakıt ekonomisinde %3 iyileştirme yapmak istiyorsanız.)

Senaryonun diğer ucunda ise ( %10 pay, %5 yakıt iyileştirmesi) şanzıman verimini %50 arttırmanız gerekiyor.

Bİr ara aktarım elemanın kaybı ne kadar düşükse, genel kayıp içindeki payı da düşüyor.

Genel kayıp içindeki pay düştükçe de gördüğünüz üzere ara aktarım organı üzerinde yapmak zorunda olduğunuz geliştirme oranı artıyor.

Takdir edersiniz ki, mekanik bir ürünün zaten %10 altındaki verimlere erişecek kadar olgunlaşmış teknolojisi üzerinde yüksek seviyelerde iyileştirme yapmak, haliyle dişe dokunur iyileştirmeler sağlamak neredeyse imkansızdır.

Eğer ortada dişe dokunur genel yakıt ekonomisi sağlanabilmesi ancak söz konusu aktarım organının,

-Güncel durumda genel kayıp içerisindeki payının ve kendi verimsizliğinin yeterince yüksek olması ve,

-Bu sayede kendi üzerinde yapılacak bir iyileştirmenin genel iyileştirmeye daha yüksek oranlarda yansıyabilecek olması,

İle mümkün olabilir.

Abdullah Ramazanoğlu' Alıntı:

(Bu arada ben şanzıman kayıplarının %1 olduğunu iddia etmedim. Bilmiyorum çünkü. Sadece %10 olamayacağını söyledim. Sebebini de söyledim.)

Genişletmek için tıkla ...

Bir yerde "%1 diyeceksiniz herhalde" gibi birşeyler söylemiştiniz diye hatırlıyorum, öyle demek istenemişsiniz o zaman öyle anlıyorum.

Ne var ki, %10 luk verimin bile çok iyi bir senaryo olduğunu, bunun altındaki bir verime sahip şanzımana yapılacak birim geliştirmenin toplam verime katkı marjının giderek anlamsızlaştığı açık.

Geliştirmeleri hala yapılıyorsa da, mevcut verimsizliklerin bundan daha yukarıda olması gerektiğide bir o kadar açık.