Bosch şi PSA Peugeot Citroën au dezvoltat tehnologia hibrid hidraulic, care, comparativ cu un motor cu ardere internă obişnuit, reduce consumul de carburant cu până la 45 la sută în cazul conducerii exclusiv în mediul urban.
Bosch şi PSA Peugeot Citroën au dezvoltat tehnologia hibrid
hidraulic, care, comparativ cu un motor cu ardere internă obişnuit, reduce
consumul de carburant cu până la 45 la sută în cazul conducerii exclusiv în
mediul urban. Obiectivele tehnologiei dezvoltate de Bosch împreună cu PSA
Peugeot Citroën au fost clare: asigurarea unui sistem de propulsie hidraulică
hibridă care va reduce în mod semnificativ consumul de carburant şi emisiile de
CO2 în cazul autovehiculelor compacte. Sistemul este compatibil şi cu
autoturismele din alte segmente, precum şi cu camioanele uşoare pentru
transportul de marfă în oraşe. Mai mult, sistemul hibrid utilizează energia
care, în condiţii normale, ar fi irosită. Acest ansamblu mecanic-hidraulic
asigură un sistem de propulsie hibridă low-cost, solid şi uşor de reparat. Mai
mult, acest sistem nu necesită o infrastructură specializată, lucru care îi
permite să fie utilizat la scară largă, la nivel global.
Hibridul hidraulic este proiectat pentru a permite un efect de amplificare care ar fi asigurat, în mod normal, doar de sistemele complexe de propulsie electrică. În acest caz, un motor obişnuit cu ardere internă în combinaţie cu unităţile hidraulice şi cu un acumulator de presiune cu azot asigură o amplificare scurtă a acceleraţiei. Sistemul hibrid poate susţine motoarele cu aprindere prin scânteie şi pe cele diesel la gamele de turaţii în care nu funcţionează la un nivel optim de eficienţă.
Conceptul power-split asigură mai multe posibilităţi de propulsie. Pentru călătoriile scurte, energia stocată poate fi utilizată pentru o funcţionare exclusiv pe bază de putere generată hidraulic, motorul cu ardere internă rămânând inactiv, iar autovehiculul neproducând emisii. Pentru călătoriile mai lungi sau când vitezele cu care se conduce sunt mai ridicate, forţa de acceleraţie este asigurată de motorul cu ardere internă.
Alternativ, cele două tipuri de propulsie pot fi combinate. În această situaţie, energia stocată în sistemul hidraulic şi carburantul ars în motorul cu ardere internă asigură împreună deplasarea autovehiculului şi oferă un efect de amplificare pe termen scurt.
Hibridul hidraulic este proiectat pentru a permite un efect de amplificare care ar fi asigurat, în mod normal, doar de sistemele complexe de propulsie electrică. În acest caz, un motor obişnuit cu ardere internă în combinaţie cu unităţile hidraulice şi cu un acumulator de presiune cu azot asigură o amplificare scurtă a acceleraţiei. Sistemul hibrid poate susţine motoarele cu aprindere prin scânteie şi pe cele diesel la gamele de turaţii în care nu funcţionează la un nivel optim de eficienţă.
Conceptul power-split asigură mai multe posibilităţi de propulsie. Pentru călătoriile scurte, energia stocată poate fi utilizată pentru o funcţionare exclusiv pe bază de putere generată hidraulic, motorul cu ardere internă rămânând inactiv, iar autovehiculul neproducând emisii. Pentru călătoriile mai lungi sau când vitezele cu care se conduce sunt mai ridicate, forţa de acceleraţie este asigurată de motorul cu ardere internă.
Alternativ, cele două tipuri de propulsie pot fi combinate. În această situaţie, energia stocată în sistemul hidraulic şi carburantul ars în motorul cu ardere internă asigură împreună deplasarea autovehiculului şi oferă un efect de amplificare pe termen scurt.
Mai mult, sistemul hibrid utilizează energia care, în condiţii normale, ar fi
irosită. La frânare, de exemplu, acumulatorul hidraulic este alimentat rapid:
energia cinetică acumulată în timpul frânării este transformată în energie
hidraulică şi stocată în acumulatorul de presiune. În mod normal, această
energie ar fi pierdută, transformându-se în căldură la nivelul garniturilor de
frecare ale frânelor. Avantajele sistemului de propulsie hibridă sunt la fel de
evidente atunci când autovehiculul se deplasează cu o viteză constantă. În
această situaţie, motorul poate funcţiona la o gamă de turaţii eficientă,
alimentând în acelaşi timp acumulatorul de energie hidraulică.
Pentru Bosch şi PSA Peugeot Citroën, tehnologia hibrid hidraulic are un
potenţial enorm. În noul ciclu european de conducere, noua tehnologie are
capacitatea de a reduce consumul de carburant cu până la 30 la sută, comparativ
cu un motor cu ardere internă obişnuit. În cazul conducerii exclusiv în mediul
urban, acest procent creşte până la 45 la sută. Drept urmare, autonomia unui
autovehicul compact poate creşte considerabil la utilizarea acestui sistem de
propulsie alternativă. Optimizarea eficienţei se datorează configurării atente
a celor două componente de propulsie.
Descrierea tehnică detaliată a funcţionării
Pe lângă motorul cu ardere internă obişnuit, un sistem de propulsie hidraulică
hibridă include şi un acumulator de presiune şi un rezervor. Unităţile
hidraulice comprimă o pernă de gaz cu ajutorul fluidului hidraulic. Fluidul şi
gazul sunt depozitate separat. Perna de gaz stochează energia prin intermediul
gazului comprimat, într-un mod asemănător unui arc spiralat. În acest moment,
presiunea din sistem este de peste 300 de bari. Cantitatea de energie care
poate fi stocată în acumulatorul de presiune depinde de dimensiunea sistemului.
Odată ce presiunea din acumulator este eliberată, sistemul funcţionează în sens
invers. Gazul se extinde din nou, acţionând cu o forţă de compresie asupra
fluidului hidraulic şi activând un motor hidraulic. Acest motor preia energia
stocată şi o furnizează din nou autovehiculului, prin intermediul transmisiei.
Chiar dacă acumulatorul de presiune are capacitatea şi autonomia mai mici decât
acumulatorii litiu-ion ai autovehiculelor electrice, încărcarea acestuia este
mult mai rapidă şi poate utiliza mai eficient energia suplimentară furnizată de
motorul cu ardere internă.
Despre colaborarea dintre Bosch şi PSA
Colaborarea strânsă dintre Bosch şi PSA Peugeot Citroën a început odată cu un
acord de inginerie încheiat în anul 2008. În 2011, acest parteneriat strategic
a dus la lansarea de către Peugeot a modelului 3008 HYbrid4, primul autoturism
diesel hibrid din lume produs în serie, cu sistemul de propulsie Axle Split.
PSA Peugeot Citroën a dezvoltat componentele electrice (motorul electric,
electronica de putere şi generatorul de înaltă tensiune) în strânsă colaborare
cu Bosch, o colaborare extinsă în vederea dezvoltării configuraţiei tehnice
speciale necesare pentru utilizarea programului electronic de stabilitate ESP®
în cadrul autovehiculelor hibrid. Conceptul de propulsie hibridă este utilizat
în momentul de faţă şi pentru modelele Peugeot 508 (atât varianta RXH station
wagon, cât şi HYbrid4 sedan) şi Citroën DS5 HYbrid4, pentru care Bosch
furnizează componentele electrice ale sistemului de propulsie.
Sursa: Bosch Romania
0 comentarii