Viime viikon isot sähköautoalan suomalaisuutiset olivat Toroidion ja Linkkerbus. Näistä jälkimmäinen alkaa rakentelemaan sähköbusseja HSL:n tilauksessa Sastamalassa. Kokoonpanoa on ulkoistettu Fortacolle.
Toroidion on “megawatin auto”, eli yhteensä noin 1300 hevosvoiman sähköinen superauto. Autosta tiedetään todella vähän, mutta Hesarin haastattelussa toimitusjohtaja Pasi Pennanen kertoi firmansa todella keksineen jotain uutta voimalinjatekniikkaa. Ja idea olisi vieläpä noin 40 vuoden takaa.
Mutta mitä uutta autoalalla olisi voitu keksiä?
Sähköautot ovat insinööriteknisestä näkökulmasta aika valmiita paketteja, hyötysuhteita ei voida enää paljoa parantaa. Eniten kehitettävää on akkutekniikassa, jotta akkuja voidaan ladata nopeammin ja ne voivat varastoida enemmän tehoja. Superautojen osalta kysymys tuskin on kuitenkaan akustostakaan, vaan moottorin, vaihdelaatikon ja moottorinohjauksen yhteispelistä.
1300 hevosvoimaa, 1000 kW on valtavasti tehoa. Se on suunnilleen tuplasti Tesla P85D:n voima, mikä jo sekin on järjetön määrä kilowatteja.
Tehon siirtämisessäkin ongelmansa: Megawatin teho johtaisi tuhansien ampeerien virtoihin, jos jännitettä olisi vaikka 400 volttia. Tuskinpa mikään akusto pystyy toimittamaan moista hetkellistä tehoa, joten autossa lienee myös suurteho-kondensaattoreita.
Kun tehoa on paljon ja huippunopeus on arvatenkin yli 300 km/h, tulee ongelmaksi suunnattoman voiman siirto moottoreista renkaisiin. Sähköautoissa käytetään yleensä kiinteitä alennusvaihdelaatikoita, jotka on helpompi rakentaa kestämään suuria vääntöjä. Tällöin ongelmaksi tulee auton huippunopeus: Kun vaihteita ei voi vaihtaa, on laatikot optimoitava käyttökelpoiselle nopeusalueelle. Tällöin todella suuret nopeudet jäävät haaveeksi, koska sähkömoottoreilla on yläraja käyttökelpoisen kierrosnopeuden osalta. Esimerkiksi Teslan Model S:n huippunopeus on rajoitettu 210 km/h tuntumaan.
Miten siis yhdistää sähkömoottorin suuri teho ja vääntö suuriin yli kolmen sadan ajonopeuksiin? Olisiko Toroidion keksinyt jonkin uuden tavan käyttää moottoreita normaalia laajemmalla kierrosalueella, tai jonkin uuden vaihdelaatikkotekniikan? Jälkimmäistä epäilen, tehoa on vain liikaa muuttuvavälitykselliselle laatikolle. Tai yhdistääkö Toroidion Teslan tapaan eri kierrosalueille optimoituja laatikoita etu- ja taka-akseleille tai jotain aivan uutta jokaiselle renkaalle erikseen tuotua moottoria ja sen ohjausta?
Jos nimi on enne, voisi arvata innovaatiota nimenomaan moottorin sisällä. Toroidi kun on moottorin sisällä oleva rullalle kääritty käämi.
Myös tehoelektroniikassa on varmasti optimoitavaa, mutta siellä voidaan lähinnä saavuttaa edullisempia tuotantotapoja hyötysuhteiden ja luotettavuuden ollessa jo varsin hyvällä tasolla.
Niin tai näin, Toroidionin avaus on erittäin mielenkiintoinen. Ja meillä Suomessa on paljon osaamista sähköisten voimalinjojen ohjaamisessa ja kehittämisessä, lähinnä raskaan teollisuuden puolelta. Maailma on nähnyt paljon sähköisiä superauto-konsepteja, joista ehkä Renovo Motors pois lukien ei ole odotettavissa tuotantoon autoja aivan heti.
Toivotan Toroidionille mitä parhainta esittelykierrosta Monacoon!