Το πρώτο υβριδικό όχημα με αέρα από την PSA. Σχεδίασε ένα ριζικά νέο υβριδικό σύστημα κίνησης-μετάδοσης καθώς και ένα νέο παραμετροποιήσιμο πλαίσιο.
Eάν η κατανάλωση 3 λίτρα /100 χλμ. κάποτε φαινόταν ένας απίθανος στόχος για ένα πρακτικό, μεγάλου μεγέθους, αυτοκίνητο τότε τα 2 λίτρα /100 χλμ. θα ακουγόταν αστείο.
Αλλά αυτό είναι πλέον εφικτό από την PSA Peugeot Citroen μετά την αποκάλυψη της πατενταρισμένης τεχνολογίας Hybrid Air. Μία τεχνολογία η οποία είναι το κλειδί για την επίτευξη της εν λόγω κατανάλωσης μέχρι το 2020. Στα πλαίσια αυτού του στόχου η Citroen ανακοίνωσε ότι τον νέο Hybrid Air κινητήρα της θα τον παρουσιάσει και στην έκθεση της Γενεύης με το Citroen C3 Hybrid Air Prototype.
Με την επικείμενη προοπτική της επίτευξης στην Ευρώπη του στόχου κατανάλωσης καυσίμου για ένα μεγάλου μεγέθους αυτοκίνητο 4,1 λίτρα /100 χλμ. και μείωση των εκπομπών ρύπων στο αντίστοιχο χρονικό διάστημα η PSA αποφάσισε να κάνει μια ποιο ριζική προσέγγιση στην υβριδική τεχνολογία. Η εταιρεία αναπτύσσει μια πιθανή λύση μέσω ενός βενζινοκινητήρα που συνδυαστικά με την χρήση πεπιεσμένου αέρα, ο οποίος θα συσσωρεύεται μέσω της ανάκτησης ενέργειας κατά τη φάση της επιβράδυνσης του οχήματος, θα προσφέρει μια σημαντική περεταίρω μείωση της κατανάλωσης του καυσίμου.
Η επιθυμητή μείωση των ρύπων συγκριτικά με ένα συμβατικό αυτοκίνητο για χρήση στην πόλη, υπολογίζεται να είναι χαμηλότερη από 30% εως 45%. Οι μηχανικοί της PSA πιστεύουν ότι το σύστημα αυτό θα είναι πολύ ποιο αποδοτικό στην μείωση της κατανάλωσης καυσίμου συγκριτικά με την σημερινή τεχνολογία των υβριδικών συστημάτων κίνησης – μετάδοσης.
Απλούστερο, Ελαφρύτερο και φθηνότερο από ένα Υβριδικό Ηλεκτρικό Αυτοκίνητο (HEV)
Παρά το γεγονός ότι η διαμόρφωση του οχήματος θα πρέπει να αναπτυχθεί εκτενώς όσον αφορά την ενσωμάτωση των νέων τεχνολογιών και συστημάτων, θα συνδυάσει και αυτό που περιγράφει ο Αντιπρόεδρος του κέντρου έρευνας και ανάπτυξης, Guillaume Faury ως “δοκιμασμένες τεχνολογίες”.
Οι βασικές τεχνολογίες του οχήματος περιλαμβάνουν:
- τον κινητήρα (πιθανώς ένα τρικύλινδρο βενζινοκινητήρα, αν και ένας ντίζελ θα ήταν επίσης κατάλληλος),
- ένα αποθηκευτικό χώρο για τον συμπιεσμένο αέρα,
- μία υδραυλική αντλία/κινητήρα τοποθετημένη παράλληλα με τον κινητήρα και
- μία αυτόματη μετάδοση κίνησης μέχρι στιγμής απροσδιόριστη τύπου.
- πιθανή μείωση βάρους σε σχέση με μια συμβατική υβριδική διάταξη που θα μπορούσε να είναι μέχρι και 100 kg μικρότερη.
- έξυπνες ηλεκτρονικές διατάξεις διαχείρισης που θα βρίσκονται στο κέντρο του οχήματος.
Ο στόχος παραγωγής είναι “σύντομα” σύμφωνα με τον Guillaume Faury, γεγονός το οποίο μεταφράζεται περίπου μέσα στο 2016. Ένα πρωτότυπο όμως μοντέλο το Citroen C3 Hybrid Air Prototype όπως αναφέρθηκε, έχει ήδη κατασκευαστεί για το Σαλόνι Αυτοκινήτου της Γενεύης το 2013. Ο νέος Hybrid Air κινητήρας θα περάσει στη παραγωγή το 2016 αρχικά σε μοντέλα της B κατηγορίας. Η Citroen το περιγράφει ως ένα σημαντικό βήμα προς τη κατεύθυνση των αυτοκινήτων που θα καταναλώνουν μόλις 2 λίτρα/100 χλμ.
Η εταιρία συνεργάζεται για την υλοποίηση του στόχου πολύ στενά με τους προμηθευτές της. Η Bosch “μηχανικός” σύμμαχος της PSA στο πρόγραμμα αυτό θα αναπτύξει ένα νέο σύστημα το οποίο ονομάζεται “Υδραυλικό Υβριδικό Σύστημα κίνησης-μετάδοσης”. Δίνοντας κάποιες κατασκευαστικές λεπτομέρειες του συστήματος, η Bosch δήλωσε ότι αποτελείται από δύο υδραυλικές μονάδες με τους αντίστοιχους συσσωρευτές πίεσης τους.
Ο κατανεμητής ισχύος, διαχωρίζει και κατανέμει την κινητική ενεργεία με τρείς τρόπους, είτε σαν συμβατική μηχανική, είτε σαν υδραυλική είτε με συνδυασμό και των δύο παραπάνω, για την μέγιστη απόδοση του συστήματος, όπως σε απότομες κλίσεις του εδάφους, επιταχύνσεις και επιβραδύνσεις.\
Η κινητική ενέργεια η οποία χάνεται κατά την διάρκεια πέδησης του αυτοκινήτου μετατρέπεται σε υδραυλική και αποθηκεύεται στον συσσωρευτή. Ο συσσωρευτής ενέργειας αποτελείται από ένα έμβολο το οποίο με την βοήθεια της υδραυλικής πίεσης κατά την φάση ανάκτησης της ενέργειας συμπιέζει μια ποσότητα αέρα (Άζωτο Ν2) που υπάρχει μέσα σε ένα κύλινδρο. (δεξαμενή αποθήκευσης πεπιεσμένου αέρα).
Η εκτόνωση στην συνέχεια της πίεσης του αέρα αντίστροφα επάνω στο εμβολο, επιστρέφει την συσσωρευμένη ενέργεια ώστε να χρησιμοποιηθεί για την κίνηση του αυτοκινήτου αργότερα κάτι το οποίο είναι αντίστοιχο με τον ρόλο της μπαταρίας σε ένα συμβατικό υβριδικό σύστημα.
Νέα στρατηγική στην διαχείριση της “συνεργασίας”
Ένα σημαντικό στοιχείο που υιοθετεί το πρόγραμμα Hybrid Air, για την διαχείριση μιας τέτοιας καινοτομίας είναι το σύνθημα “Μια ομάδα, Ένα έργο”. Περίπου 200 ειδικοί εργάστηκαν υποδειγματικά, να προωθήσουν νέες τεχνοτροπίες διαχείρισης στο σύστημα κίνησης – μετάδοσης.
Εξαιτίας της πολυπλοκότητας του έργου και για την επίτευξη του στόχου οι εμπλεκόμενοι ενθαρρύνθηκαν να υιοθετήσουν νέες, πιο ευέλικτες νοοτροπίες στον τρόπο εργασίας και σκέψης.
Όλοι οι βασικοί, στρατηγικής σημασίας, αποκλειστικοί προμηθευτές αντιμετωπίστηκαν ως συνεργάτες ώστε να δημιουργηθεί μια διαφορετική σχέση από την αρχή του έργου (ακόμα και στα πρώτα στάδια του σχεδιασμού και της μηχανικής εφαρμογής).
Στο πλαίσιο αυτής της στρατηγικής εταιρικής σχέσης η Peugeot δημιούργησε το 3008 HYbrid4 μέσα στο 2011. Το 3008 HYbrid4 είναι το πρώτο παγκοσμίως επιβατικό αυτοκίνητο παραγωγής με πετρελαιοκινητήρα-ηλεκτροκινητήρα και μεταβλητό σύστημα μετάδοσης κίνησης (axle-split).
Σε στενή συνεργασία με την Bosch, η PSA Peugeot Citroen ανέπτυξε το ηλεκτρικό μοτέρ, τα ηλεκτρονικά μέρη ισχύος και υψηλής τάσης της γεννήτριας, καθώς και τον ειδικό τεχνικό σχεδιασμό του ESP που απαιτείται για υβριδικά οχήματα.
Αυτό το σύστημα μετάδοσης βρίσκεται ήδη στα μοντέλα της Peugeot 508 (RXH station wagon και Hybrid4 sedan) καθώς και στο μοντέλο της Citroen DS5 Hybrid4. H Bosch επίσης αποτελεί τον βασικό προμηθευτή των εξαρτημάτων για το ηλεκτρονικό σύστημα μετάδοσης-κίνησης των παραπάνω μοντέλων.
Η νέα παγκόσμια παραμετροποιήσιμη πλατφόρμα της PSA
Στα πλαίσια του προγράμματος “Hybrid Air” η PSA έδωσε στην δημοσιότητα πληροφορίες για την νέα παγκόσμια παραμετροποιήσιμη πλατφόρμα της, την EMP (Efficient Modular Platform). Το πλαίσιο EMP με τον κωδικό 2 (EMP2) παρουσιάζει μεγάλη ευελιξία στην διαμόρφωση του αμαξώματος.
Στις παραμετροποιήσιμες δυνατότητες του πλαισίου περιλαμβάνονται:
- τέσσερα μεγέθη πλαισίου,
- πέντε διαφορετικά μεταξόνια,
- δύο διαμορφωμένοι χώροι για την θέση του οδηγού,
- δυο είδη αρχιτεκτονικών για το οπίσθιο σύστημα απορρόφησης κραδασμών,
- ποικίλες επιλογές εγκατάστασης των πίσω καθισμάτων με δυνατότητα πολλαπλής διαμόρφωσης ανάλογα με το μέγεθος του αυτοκινήτου.
Το πλαίσιο EMP2 κατασκευάζεται από ένα πλήρες ρομποτικό σύστημα συναρμολόγησης με δυνατότητα τα 55 οχήματα ανά ώρα.
Το πλαίσιο έχει μια σημαντική μείωση στο βάρος κατά 70 κιλά και είναι κατασκευασμένο από υψηλής σκληρότητας χάλυβα, συνθετικά υλικά και αλουμίνιο. Οι διεργασίες κατασκευής περιλαμβάνουν εν θερμό διαμόρφωση και έλαση των υλικών για να διευκολυνθεί ο σχηματισμός της πλατφόρμας με υλικά μεταβλητού πάχους και η συγκόλληση γίνεται με λέιζερ. Η διαδικασία παραγωγή του, πέρα από την ευελιξία της κατασκευής, παρέχει και μείωση στις εκπομπές άνθρακα.
Η πλατφόρμα EMP2 θα χρησιμοποιηθεί στα μισά σχεδόν από τα καινούρια οχήματα Peugeot και Citroen παγκοσμίως καθώς και βοηθητικά στα οχήματα της General Motors.
Μερικές από τις βασικές τεχνολογίες που θα συνοδεύουν την τελική έκδοση του EMP2 θα είναι: ηλεκτρικά κινούμενες δαγκάνες φρένων, ηλεκτρικό τιμόνι (EPS), ειδικές βάσεις κινητήρα για μείωση κραδασμών και θορύβου, σύστημα δυναμικής ευστάθειας (ESP) συμβατό και με τα άλλα ηλεκτρονικά συστήματα οδηγικής υποβοήθησης, κεντρικό σύστημα ψύξης των μονάδων ενέργειας καθώς και ξεχωριστό σύστημα ψύξης για τον υπερσυμπιεστή.
Με την χρήση της ΕΜP2 θα βελτιωθεί και το στυλ του αυτοκινήτου καθώς το μπροστινό τμήμα θα γίνει ποιο μαζεμένο και συμπαγές. Το κέντρο των τροχών θα μπορεί να μετακινηθεί ποιο μπροστά με αποτέλεσμα να υπάρχει η δυνατότατα τοποθέτησης μεγαλύτερων τροχών. Το πάτωμα και το ύψος του αυτοκινήτου από τον δρόμο θα μειωθούν κατά 20mm.
H PSA στην ανακοίνωση της ανέφερε επίσης περαιτέρω τεχνολογίες που αναπτύσσει όπως ένα ελαφρύ EV πόλης με επίπεδα κατανάλωσης στα 85 W • h / km, ενα plug-in υβριδικό που θα αναλάβει τα περισσότερα ταξίδια με μηδενικές εκπομπές ρύπων και ένα νέο σύστημα εξαγωγής καυσαερίων. Περιμένουμε λοιπόν τις εξελιξεις!
