14.9.2016 Ajoneuvot Tässäkö Toroidion-sähköauton salaisuus? Jaa artikkeli: Facebook Jaa facebookissa X Jaa X:ssä LinkedIn Jaa LinkedInissä Toroidionin-sähköauton rakenteista saatiin uutta tietoa. Huimat lupaukset ovat ympäröineet suomalaista sähköauto Toroidionia reilun vuoden ajan. Yhden megawatin huipputeho, tuhannen kilogramman paino ja noin viidensadan kilometrin toimintamatka ovat kuulostaneet mahdottomalta yhtälöltä. Yhtiön toimitusjohtaja Pasi Pennanen on ollut vaitonainen teknisistä ratkaisuista. Sen sijaan auton osallistumisesta Le Mansin 24 tunnin ajoihin on ollut paljon puhetta. Toroidionin taustat alkoivat selvitä Patentti- ja rekisterihallituksen (PRH) Toroidionille myöntämästä hyödyllisyysmallista. Hyödyllisyysmalli on patentin kaltainen suoja keksinnön ammattimaiseen käyttöön. Se myönnetään patenttia nopeammin, mutta keksintö on suojattu vain kymmeneksi vuodeksi. Mainos (teksti jatkuu alla)Mainos päättyy Toroidionin teesit Pennasen lupausten taustalla on kaksi väittämää: Toroidionin sähkömoottorit tuottavat erittäin korkean vääntömomentin, ja niiden käyttöön riittää tavallista alhaisempi jännite ja virta. Aloitetaan jälkimmäisestä. Pennasen väite on oudoksuttanut, koska sähkötehon peruskaava on jo yläasteella opittu P=UI, eli teho on jännitteen ja virran tulo. Pasi Pennanen Toroidon 1MW Concept -auton ratissa. Toroidionin hyödyllisyysmalli paljastaa, että alhaisempiin jännitteisiin on päästy rakentamalla yhden sähkömoottorin kuoriin useampi moottori. Kutsutaan näitä alisähkömoottoreiksi. Jos yksi sähkömoottori jaetaan viiteen alisähkömoottoriin, laskee kunkin alisähkömoottorin virta kahteen viidesosaan ja käyttöjännite puolittuu. Koska alimoottoreita on viisi kappaletta, tulee järjestelmän kokonaisvirraksi viiden moottorin tulo, 5x2/5, eli kaksinkertainen alkuperäiseen yhteen sähkömoottoriin verrattuna. Se sopii fysiikan laeille, sillä puolittunut jännite vaatii kaksinkertaistuneen virran. Monimutkainen tie Sitten huonot uutiset. Auton moottoriksi soveltuakseen sähkömoottori tarvitsee kierrosluvun säädön, joka toteutetaan invertterillä. Koska esimerkin yksi sähkömoottori on korvattu viidellä alisähkömoottorilla, tarvitaan inverttereitäkin viisi kappaletta. Invertteri on varsin pienikokoinen laite, mutta kokonaisuudesta tulee monimutkainen. Jokainen alisähkömoottori on kolmivaihemoottori, eli se vaatii kolme sähköjohtoa. Siten esimerkin sähkömoottorikokonaisuus vaatii toimiakseen viisitoista johtoa. Toroidionissa näitä sähkömoottorikokonaisuuksia on yksi per pyörä. Vaikka paketti saataisiinkin fyysisesti kasaan, voi alisähkömoottoreiksi jaetun kokonaisuuden hallinta osoittautua ongelmalliseksi. Jotta järjestelmästä saataisiin paras mahdollinen suorituskyky ja energiatehokkuus, täytyy kaikkien alisähkömoottoreiden toiminta saada synkronoitua. Miksi Toroidion-tiimi on sitten kehittänyt moisen moottorin? Keksinnöllä saadaan puolitettua käyttöjännite, mistä on etua akun kannalta. Sähköauton akku koostuu valtavasta määrästä yksittäisiä kennoja, joiden jännitteet pyörivät 3–4 voltin välillä. Sähkömoottoreiden vaatimat satojen volttien jännitteet vaativat kymmeniä tai satoja sarjaan kytkettyjä kennoja. Esimerkiksi sadan kolmen voltin kennon kokonaisjännite on 300 volttia. Mitä korkeampia jännitteitä tavoitellaan, sitä suurempi määrä kennoja tulee kytkeä sarjaan. Se monimutkaistaa akuston suunnittelua. Mainos (teksti jatkuu alla)Mainos päättyy Korkean väännön salaisuus Entä korkea vääntömomentti? Hyödyllisyysmalli paljastaa Toroidionin kestomagneettimoottorin olevan ulkoroottorikone. Käytännössä se tarkoittaa, että paikallaan pysyvä staattori on sähkömoottorin keskellä, ja voiman tuottava roottori pyörii sen ympärillä. Ratkaisu perustuu perusfysiikkaan: mitä pidempi vipuvarsi, sitä suurempi vääntömomentti. Ratkaisua käytetään teollisuudessa, kun halutaan saavuttaa korkea vääntömomentti pienellä sähkömoottorilla. Ulkoroottorikoneen kierroslukualue on sisäroottorikonetta matalampi. Torodionissa sähkömoottorit pyörivät samaa kierrosnopeutta pyörien kanssa, mikä auton 450 km/h nopeudessa tarkoittaisi noin 5 000 kierrosta minuutissa. Sen ei pitäisi olla este ulkoroottorikoneelle. Autoteollisuudessa ratkaisua ei ole tiettävästi käytetty aiemmin mekaanisten haasteiden takia. Suuren pyörivän rumpumaisen roottorin rakentaminen paikallaan pysyvän staattorin ympärille on huomattavasti vaikeampaa, kuin pyörivän roottorin rakentaminen kiinteän staattorin keskelle. Karkeasti yksinkertaistaen: aivan kuin mikroaaltuuni rakennettaisiin pyörimään paikallaan pysyvän lautasen ympärillä. Toroidionin hyödyllisyysmalli hämmentää. Kyseessä on joukko ennestään keksittyjä ideoita, jotka on ensimmäistä kertaa yhdistetty henkilöautoon tarkoitettuun sähkömoottoriin. Mikään ei lupaa maailmaa mullistavia muutoksia, mutta kokonaisuus vaikuttaa monimutkaiselta ja vaikeasti valmistetavalta. Nähtäväksi jää, kuinka Toroidion aikoo kääntää monimutkaisuuden voitoksi. Teksti ja kuvat: Lauri Ahtiainen Lue lisää Kaikki artikkelit 12.8.2026 Kuluttajat Käytetystä Honda Jazzista löytyi hometta – ostaja vaati yli 800 euron hyvitystä 9.8.2026 Kuluttajat Ladattavan hybridin ajoakun suojakotelon vauriot johtivat riitaan – olivatko ne olemassa jo kaupantekohetkellä? 7.8.2026 Liikenne Melkein 50 000 keltanokkaa jälleen liikenteessä – koulujen alun myötä on tärkeä käydä nämä asiat läpi lapsen kanssa 7.8.2026 Uutinen Henkilöautojen rekisteröinneissä enteitä talouden toipumisesta – liki puolet kuluvan vuoden ensirekisteröinneistä täyssähköisiä 6.8.2026 Ajoneuvot Auton käytettävyys: miten selviää Volvo ES90 tarkemmasta syynistä? 5.8.2026 Sähköautot Uskaltaako sähköautolla lähteä Eurooppaan? – EU:n asetus määrittää nämä vähimmäisvaatimukset koskien latausasemia 5.8.2026 Koeajo Koeajo: Dacia Bigster Hybrid 150 4×4 – iso neliveto automaatti kaipaa asfalttiteiltä maastoon rämpimään 2.8.2026 Klassikko Yksi maailman arvostetuimpia historiallisten autojen tapahtumia järjestettiin tänä vuonna Suomessa 2.8.2026 Uutinen Kumpi on pahempi: fossiilinen polttoaine vai kiinalainen sähköauto? Kommentoi artikkelia Peruuta vastausVoit kommentoida artikkelia kirjautumalla sisään. Jaa artikkeli: Facebook Jaa facebookissa X Jaa X:ssä LinkedIn Jaa LinkedInissä Luetuimmat Vuorokausi Viikko Kuukausi 11.8.2026 Käyttötesti käytetyllä Enää käytetyssä Saabissa ei tarvitse hikoilla – korjauskulut tasan nolla euroa 11.8.2026 Lentokoneet Yritätkö tihrustaa keskiviikon auringonpimennystä? - Vuoden 1990 täydellisessä pimennyksessä Finnair järjesti kokonaiset 12 pimennyslentoa pilvien yläpuolelle 12.8.2026 Viikon arkistopoiminto Totta se on, Suomen poliisilla on ollut aikoinaan käytössään Porschejen lisäksi myös Range Rovereita 12.8.2026 Autoilu Poliisipartiointi tien päällä ollut laskussa viimeiset 15 vuotta 11.8.2026 Huutokauppahelmet Maloo-avolavamalli on täydellinen tekosyy perustella BMW M4 Competition kotiväelle "hyötyajoneuvona" 6.8.2026 Yleinen Miksi rivi-8 on pysynyt poissa autonvalmistajien pelikirjoista jo yli 70 vuoden ajan? 11.8.2026 Lentokoneet Yritätkö tihrustaa keskiviikon auringonpimennystä? - Vuoden 1990 täydellisessä pimennyksessä Finnair järjesti kokonaiset 12 pimennyslentoa pilvien yläpuolelle 11.8.2026 Käyttötesti käytetyllä Enää käytetyssä Saabissa ei tarvitse hikoilla – korjauskulut tasan nolla euroa 7.8.2026 Käyttötesti käytetyllä Kummastelimme BMW R 1200 RT:n kehnoa ajotuntumaa – syy piileksi mustissa ja pyöreissä 9.8.2026 Päivän kuva Tiedätkö, mikä on kuvan autossa olevan vihreän valaisimen tarkoitus? 17.7.2026 Päivän kuva Tiedätkö mitä nämä numerosarjat vanhojen paketti- ja kuorma-autojen kyljessä tarkoittavat? 19.7.2026 Kuluttajat Dacian moottori hajosi 70 000 kilometrissä, mutta sitten katse kääntyi auton huoltohistoriaan 19.7.2026 Kotimaanmatkailu Ruuhinevalta löytyy yksi Suomen erikoisimmista nähtävyyksistä 23.7.2026 Liikenne Tämä kuva todistaa miten hyvin Google Maps ja Android Auto ovat hereillä tien päällä 25.7.2026 Huutokauppahelmet Charlie Sheenin itselleen TV-tuotantoja varten räätälöimä hulppea Prevost Marathon XL -asuntobussi ei mennyt kaupaksi edes minimihinnalla