McLaren W1 může jet na dva různé stupně zároveň. Automobilka vysvětluje nevšední pohon

McLaren W1 představuje nový vrchol toho, co automobilka dokáže. Posouvá hranice integrace spalovacího motoru a elektromotoru. Zatímco v běžných hybridních vozidlech může být elektromotor přímo spojen se spalovacím motorem nebo mezi nimi existuje nějaký typ odpojovacího zařízení, případně nejsou spojeny vůbec a spalovací motor pouze vyrábí elektřinu, McLaren na to šel jinak.

„Tentokrát máme elektromotor umístěný na boku, za spojkami, a ten přivádí výkon přes vložené ozubené kolo do hřídele, která běží vedle dvou vstupních hřídelí,“ vysvětluje princip nového systému Richard Jackson, hlavní inženýr McLarenu pro pohonné jednotky.

V dvouspojkové převodovce W1 najdeme kromě dvou soustředných hřídelí – jedné pro sudé převodové stupně a druhé pro liché, přičemž každá má vlastní spojku – také třetí hřídel pro 255kW elektromotor. Tento systém vytváří strukturu „hřídel uvnitř hřídele uvnitř hřídele“. Dva synchronizační mechanismy na zadní části převodovky umožňují volbu lichých převodových stupňů.

„Elektromotor může sdílet převodový stupeň se spalovacím motorem v závislosti na tom, jak zapojíme synchronizační mechanismy,“ vysvětluje Jackson. „Oba mohou běžet na 2., 4., 6. a 8. převodový stupeň, ale pokud chceme pro spalovací motor zařadit třetí rychlost, máme možnost volby, zda elektromotor poběží na 2. nebo 4. stupeň - podle nastavení synchronizačních mechanismů,“ pokračuje.

Když spalovací motor běží na lichém převodovém stupni, spojka pro sudé stupně se odpojí. Jelikož ale elektromotor dodává výkon až za hlavními spojkami, stále svůj výkon přidává, a to přes jeden ze sudých kvaltů. Pomocí synchronizačních mechanismů vůz vybírá, který sudý převod bude elektromotor využívat.

Jackson zdůrazňuje mnohé výhody tohoto systému. Umístění elektromotoru za spojkami umožňuje přenést větší točivý moment, protože třecí materiál spojek coby omezující faktor mizí. Se čtyřmi převodovými poměry pro elektromotor lze dosáhnout velkého násobení točivého momentu v nižších převodech, pokud chcete hodně elektrického posílení nebo použít jeden z vyšších převodů pro lepší účinnost a tišší chod.

„Otevírá nám to spoustu příležitostí, ale přináší také mnoho problémů ohledně toho, jaká je nejlepší strategie, když máte tento extra stupeň volnosti pro elektromotor a spalovací motor,“ přiznává Jackson.

Na řešení těchto výzev nyní inženýři McLarenu pracují. Některé kombinace převodů nejsou možné kvůli způsobu fungování synchronizačních mechanismů. Ovšem nejen Jacksonem popsaný scénář (kdy můžete mít spalovací motor na třetím stupni, zatímco elektromotor je na druhém nebo čtvrtém) je možný. Spalovací motor lze mít rovněž na pátém a elektromotor na osmém stupni.

Nikdo jiný nepoužívá stejný systém. Lamborghini vymyslelo něco podobného u modelu Revuelto, který má jedinečný spojovací mechanismus, jenž může přivádět výkon z elektromotoru spolu s motorem přes všechny dopředné převodové stupně nebo použít elektromotor k pohonu zadních kol zcela mimo převodovku.

To má své vlastní jedinečné výhody, ale není to řešení, které by umožňovalo motoru a elektromotoru pracovat současně v různých dopředných převodových stupních.

Jackson uvádí, že během vývoje modelu Artura si McLaren uvědomil nevýhodu přístupu vyplnění mezer v dodávce točivého momentu pomocí elektromotoru, který používal u P1. Spotřebovává obrovské množství elektrické energie.

„Kapacitu baterie rychle vyčerpáváte. A vzhledem k tomu, že máme na W1 relativně malou baterii, musíme opravdu co nejlépe využít dostupnou energii,“ říká inženýr.

Že je zcela nový také 684kW osmiválec, znamená možnosti lepší optimalizace dodávky jeho výkonu. „Můžeme dosáhnout vysokého specifického výkonu bez velkého turbolagu,“ říká Jackson. Motor přitom nemá turba s proměnnou geometrií lopatek ani se zabudovanými elektromotory. Konečně, za zmínku stojí, že McLaren uvádí suchou hmotnost W1 1399 kg, což je pozoruhodně pouze o 4 kg více než udávaná suchá hmotnost modelu P1.