SATL SATL
Suomen Autoteknillinen Liitto
  • Yhteystiedot
  • Kirjaudu sisään
  • SATL.fi
  • Ostoskori
  • Suomeksi
  • På Svenska
  • In English
  • Yhteystiedot
  • Kirjaudu sisään
  • Ajankohtaista
    • Uutiset
    • Mediatiedotteet
    • Suomen Autolehti
    • Autoalan tiedotteet
  • Jäsenille
    • Yhteistyökumppanit ja jäsenedut
      • A-Katsastus
      • Otavamedia
      • Sokos Hotellit
      • St1
      • Suomen Autolehti
    • Jäsenhankintakampanja
    • Satelliitti-jäsenlehti
    • Jäsenjärjestönä mukana toiminnassa
    • Paikallisyhdistykset
    • FISITA
    • Jäsenrekisterin extranet
    • Päivitä jäsentietojasi
    • Apurahat
    • Kiertokirjeet
    • Osaamisen kehittäminen
      • Tallennetut SATL-webinaarit
      • Paikallisyhdistysten WordPress-sivuston ylläpidon ohjeita
    • Verkkokauppa
    • Sähköinen Suomen Autolehti
  • Osaamisen kehittäminen
    • Koulutukset
    • Seminaarit
    • Verkkokurssit
    • Webinaarit
    • Oppaat
    • EU-hanke 2018
  • Tapahtumat
    • Tapahtumapäivät
    • Kaikki tapahtumat
  • Kirjat ja tuotteet
    • Kirjat
      • Ajoneuvotekniikka
      • Bosch – teknistä tietoutta
    • Muut tuotteet
  • Blogi
  • SATL
    • Tietoa SATL:sta
    • Hae jäsenyyttä
    • Yhteystiedot
    • Toimihenkilöt
    • Liittohallituksen yhteystiedot
    • Yhteydenottolomake
    • Säännöt
    • Tilaa SATL:n uutiskirje

Etusivu / Blogi / Autotekniikka / Jeepin sähköistäminen – Jeep Wrangler 4xe PHEV

Jeepin sähköistäminen – Jeep Wrangler 4xe PHEV 9.01.2023 Juha Kiiskinen

Kategoriat

  • Autotekniikka

Jeep yhdistetään nelivetoon ja toimiviin maastoajo-ominaisuuksiin. Minkälainen on Jeepin hybriditoteutus, kun voimalinjassa käyttövoimaltaan kaksi erilaista moottoria?

Jeep Wrangler PHEV on kookas maastohenkilöauto erillisellä rungolla ja lataushybridin pitkittäin asetetulla ronskilla voimalinjalla.  (kuva: Stellantis/Jeep).

Jeeppiä puhtaimmillaan

Wranglerin ajoneuvotekninen toteutus edustaa jeeppiä puhtaimmillaan. Moottori on edessä pitkittäin, vaihteisto moottorin jatkeena ja sen jälkeen jakovaihteisto.

Auto on rakennettu erillisen tikapuurungon päälle. Korirakenteissa käytetään sekä teräspeltiä että alumiinia. Wrangler on kookas, neliovinen maasturi.

Voimalinjan toteutus mahdollistaa ajamisen sähkövoimakäytöllä 45-53 km suurimman nopeuden ollessa 130 km/h. Nollasta sataan alkaen 2,35 tonnia painava Wrangler pyrähtää alle seitsemässä sekunnissa (kuva: Stellantis/Jeep).

Etuakseli on jäykkärakenteinen varustettuna tukivarsilla, sähköisesti ohjatulla kallistuksenvaimentimella ja kierrejousilla. Lyhyesti todettuna taka-akselitoteutus on pitkälle samankaltainen kuin edessä, tosin pois lukien tavanomaisempi kallistuksenvaimennin.

Iskunvaimentimet ovat tavallista kehittyneemmät kaasupainetäytteiset.

Auton nelivedon ydin, jakovaihteisto, on malliversiosta riippuen saatavana joko harvemmalla (2,72) LOW-maastovälityksellä tai tiheämmällä (4,00) välityksellä.

Vetopyörästöissä on joko Trak-Lok -luistonesto tai Tru-Lok -tasauspyörästön lukitus elektronisella toiminnalla.

Moderni polttomoottori

Jeepin polttomoottori nelisylinterinen, kaksilitrainen turboahdettu bensiinikäyttöinen voimalaite. Moottorin juuret juontavat monikansallisen Stellantis-konsernin amerikanitalialaiseen FCA-sukuhaaraan.

Polttomoottori on turboahdettu, kaksilitrainen, bensiinikäyttöinen FCA-rivinelonen teholtaan 200 kW. Moottorin jatkeena on 8-portainen ZF 8HP PH-automaattivaihteisto sekä jakovaihteisto maastovälityksellä. Ilmastoinnin kompressori on sähkökäyttöinen (kuva: Stellantis/Jeep).

Moottorin sylinterilohko ja -kansi on valmistettu kevytmetallista. Strateginen mitoitus on kohtalaisen pitkäiskuinen mitoilla 84 mm x 90 mm. Sylinterikannessa on kaksi ketjukäyttöistä, ajoituksensäädöllä varustettua nokka-akselia ja 16 venttiiliä. Polttoaineensyötöstä vastaa korkeapaineinen bensiinin suorasuihkutuslaitteisto.

Polttomoottoriin on moniurahihnan välityksellä yhdistetty voimakas käynnistingeneraattori, joka kehittää 33 kW generaattorina ja 53 Nm käynnistimenä.

Moottorin tehoksi ilmoitetaan 200 kW pyörintänopeudella 5250 rpm. Vääntömomentti merkitään lukemin 400 Nm pyörintänopeudella 3000 rpm.

8-portainen automaattivaihteisto

Jeepin vaihteisto on monissa yhteyksissä nähty, pitkittäin oleva ZF 8HP PH-automaattilaatikko.

Perinteistä momentinmuunninta ei ole, sillä se on korvattu sadan kilowatin tehoisella sähkömoottorilla. Tämän moottorin enimmäisvääntömomentiksi ilmoitetaan 245 Nm.

8HP PH-automaattivaihteistossa momentinmuuntimen tilalla sadan kilowatin tehoinen sähkömoottori (kuva: Stellantis/Jeep).

Sähkömoottorin yhteydessä on erotuskytkin, jotta auto voisi liikuttaa pelkän sähköisen käyttövoiman turvin. Maksimi toimintamatka sähkökäytöllä on malliversiosta riippuen 45-53 km enimmäisnopeudella 130 km/h.

Lisäksi vaihteistoon on integroitu liikkeellelähtöelementti, ja siinä on mukautuva elektroninen ohjaus kuljettajan interaktiivisella osallistumismahdollisuudella.

Korkeaa ja matalaa jännitettä

Korkeajännitejärjestelmän virtareservi on auton takaistuimen alle sijoitettu litiumioniakku.

Akun nimellisjännite on 400 V toiminnallisen jännitealueen ollessa 260-400 V.

Litiumioni-korkeajänniteakun bruttokapasiteetti on 17,3 kWh nimellisjännitteen ollessa 400 volttia. Akun lataaminen tapahtuu enintään 7,2 kW teholla (kuva. Stellantis/Jeep).

Akun bruttokapasiteetiksi ilmoitetaan 17,3 kWh. Suurin latausteho on 7,2 kW, joten varaustilaltaan lähes tyhjänkin akun pitäisi täyttyä parissa-kolmessa tunnissa.

Akkuun tallennettu sähkö on tasavirtaa (DC), mutta korkeajännitejärjestelmän moottorit toimivat vaihtovirralla (AC). Niinpä liittymäpintaan tarvitaan vaihtosuuntain, jota usein invertteriksi kutsutaan.

Lisäksi tarvitaan DC/DC-muunnin syöttämään tasajännitettä 12 voltin sähköjärjestelmään. Konvertterin siirtokyky on mitoitettu 2,5 kilowatin enimmäisteholle.

Korkeajänniteakku on sijoitettu takaistuimen alle (kuva. Stellantis/Jeep).

Hybridivoimalinjan maksimisuoritusarvot eivät ole täysin samat kuin moottoreiden yhteenlasketut kilowatti- ja vääntömomenttilukemat pyörintänopeuksien poikkeavuuksista johtuen.

Tässä tapauksessa voimalinjan järjestelmäteho on 280 kW. Vääntömomenttiarvo näyttää varsin komealta, kuten lukemasta 637 Nm voidaan päätellä.

Hulppeat suoritusarvot

Sähköistyminen kaikin puolin kohentaa Jeep Wrangler PHEV:n suorituskykyä, ja valmistajan mukaan tällä tavoin se on tehokkaampi ja hiljaisempi sekä melu- ja tärinäominaisuuksiltaan (NVH) laadukkaampi. Lataushybriditekniikka takaa pienemmän polttoaineenkulutuksen ja vähäisemmät päästöt tarjoten suuremman mukavuuselämyksen, jatkaa Jeep.

Polttoaineen kulutukseen ja pakokaasupäästöihin liittyvät mittaukset on tehty WLTP:n mukaisesti.

Nollasta sataan Wrangler PHEV kiihtyy alle seitsemässä sekunnissa. Malliversiosta riippuen WLTP-ajosyklin hiilidioksidipäästöksi ilmoitetaan 79-94 g/km. Lisäksi tarvitaan noin 23 kWh sähköenergiaa.

Jarrullisen perävaunun enimmäismassa on 1500 kg. Lähes viisi metriä pitkän Wranglerin akseliväli 3008 mm. Maavara on luokkaa 250 mm.

Kantaisä Willys-Overland

Jeepin tarina sai alkusysäyksensä kesällä 1940, kun Yhdysvaltain armeija ilmoitti haluavansa kevyen tiedusteluajoneuvon korvaamaan käytössään olevat modifioidut T-Fordit ja moottoripyörät.

US Army kutsui mukaan peräti 135 amerikkalaista valmistajaa ajoneuvoteknisillä reunaehdoilla, joita muun muassa olivat vähintään 275 kilon kantavuus, ketterä ajettavuus, akseliväli enintään 190 cm, kolme istuinta, alas taitettava tuulilasi, neliveto alennusvaihteistolla ja kevytkäyntinen, luja moottori tarvittaessa takaamaan 80 km/h nopeuden.

US Armyn tarjouskilpailun voittaja Willys-Overland MA vuoden 1941 sotisovassa. Vähän myöhemmin valonheittimet integroitiin osaksi keulaa (kuva. Stellantis/Jeep).

Ensi alkuun armeijan kutsuun vastasi vain kaksi yritystä, joista toinen tunnettiin nimellä Willys-Overland toisen ollessa firma nimeltään American Bantam Car Manufacturing Company.

Hieman myöhemmin tarjokkaiden joukkoon liittyi myös Ford Motor Company omalla Pigmy-luomuksellaan.

Kaikki kolme yhtiötä valmisti vuoden 1941 maaliskuuhun mennessä 1500 ajoneuvon esisarjan.

Lopullinen valinta tehtiin esisarjan ajoneuvotestien perusteella, ja valituksi tuli Willys-Overland -yhtiön pääinsinöörin Delmar G. Roosin nopealla aikataululla suunnittelema Willys MA/MB ”Quad”, joka sittemmin kautta maailman tultaisiin tuntemaan likipitäen yleisnimellä Jeep.

Armeijan käyttöön valmistettiin hieman yli 650 000 Willys MA/MB-mallia. Niistä tarjouskilpailussa jaetulle sijalle kaksi jäänyt Ford valmisti lisenssioikeuksilla tehtaissaan kaikkiaan 277 000 ajoneuvoa.

Jeepin ilmoituksen mukaan kaikki sen valmistamat autot ovat vuonna 2025 voimalinjaltaan sähköistettyjä.

Juha Kiiskinen JK- Textservice

Kirjoittajan arkisto
  • juha@textservice.fi
Avainsanat: autotekniikka, hybridi, Jeep, moottoritekniikka, PHEVJaa:
  • Facebook
  • Twitter
  • LinkedIn

Artikkelien selaus

BMW B58-moottori: Moduulipätkän evoluutio
SCR-tekniikasta dieselin pelastus

Suomen Autoteknillinen Liitto

Köydenpunojankatu 8, 00180 Helsinki
puh. 09 694 4724
satl@satl.fi

Toimihenkilöt
Laskutusosoitteet

  • SATL Facebook
  • SATL LinkedIn
  • SATL Instagram

Tietoa SATL:sta

Suomen Autoteknillinen Liitto ry (SATL) on autoalan ammattilaisten ja asiantuntijoiden yhteistyö- ja koulutusjärjestö.

SATL toimii jäsenyhdistystensä kattojärjestönä, jonka tavoitteena on ylläpitää ja kehittää koko autoalan osaamista ja ammattitaitoa.

Lue lisää

Sisältö

  • Ajankohtaista
    • Uutiset
    • Mediatiedotteet
    • Suomen Autolehti
    • Autoalan tiedotteet
  • Jäsenille
    • Yhteistyökumppanit ja jäsenedut
      • A-Katsastus
      • Otavamedia
      • Sokos Hotellit
      • St1
      • Suomen Autolehti
    • Jäsenhankintakampanja
    • Satelliitti-jäsenlehti
    • Jäsenjärjestönä mukana toiminnassa
    • Paikallisyhdistykset
    • FISITA
    • Jäsenrekisterin extranet
    • Päivitä jäsentietojasi
    • Apurahat
    • Kiertokirjeet
    • Osaamisen kehittäminen
      • Tallennetut SATL-webinaarit
      • Paikallisyhdistysten WordPress-sivuston ylläpidon ohjeita
    • Verkkokauppa
    • Sähköinen Suomen Autolehti
  • Osaamisen kehittäminen
    • Koulutukset
    • Seminaarit
    • Verkkokurssit
    • Webinaarit
    • Oppaat
    • EU-hanke 2018
  • Tapahtumat
    • Tapahtumapäivät
    • Kaikki tapahtumat
  • Kirjat ja tuotteet
    • Kirjat
      • Ajoneuvotekniikka
      • Bosch – teknistä tietoutta
    • Muut tuotteet
  • Blogi
  • SATL
    • Tietoa SATL:sta
    • Hae jäsenyyttä
    • Yhteystiedot
    • Toimihenkilöt
    • Liittohallituksen yhteystiedot
    • Yhteydenottolomake
    • Säännöt
    • Tilaa SATL:n uutiskirje

Pikalinkit

  • Hae jäsenyyttä
  • Paikallisyhdistykset
  • Jäsenrekisterin extranet
  • Yhteydenottolomake
  • Tilaus- ja toimitusehdot
  • Tietoa evästeistä
  • Tietosuojaseloste