Kas ir un kā darbojas Renault E-TECH hibrīdsistēma

Tradicionālo iekšdedzes dzinēja automobiļu plejādi, kur ietilpst arī ar biodegvielu un gāzi darbināmās mašīnas, pēdējā laikā ģeometriski progresējošā tempā ir papildinājušas dažādu hibrīddzinēju formas un arī automobiļi, kas darbojas tikai ar elektrību. Pasaules autobūve nešaubīgi virzās uz iespējami drīzu atteikšanos no degvielas izmantošanas savos produktos, un pārskatāmā nākotnē mērķis ir pāreja uz 100% elektromobiļiem.

Daudzi lielie autoražotāji jau ir paziņojuši, ka vairāk neizstrādās jaunus iekšdedzes dzinējus, un pat jau ir nosprauduši konkrētu laika nogriezni, kurā jāpabeidz tranzīta process.

Kamēr tas vēl tikai notiek un 100% elektromobiļiem aizvien ir virkne dažādu trūkumu vai to kombināciju, tai skaitā augsta cena, ierobežota sniedzamība pēc pilnas uzlādes un nepietiekami attīstīta uzlādes infrastruktūra, krietnā pulkā ir savairojušies daudz un dažādi hibrīdi.

Tos principā var iedalīt trīs galvenajos tipos - tā dēvētie vieglie hibrīdi (mild hybrid), pašuzlādes hibrīdi un lādējamie hibrīdi. Pirmajai kategorijai atbilst automobiļi, kam uzstādīts augstāka sprieguma akumulators un neliels, dažus kilovatus jaudīgs elektromotors, kurš pilda startera ģeneratora funkciju. Ar vieglā hibrīda sistēmu aprīkots auto var izslēgt iekšdedzes motoru vēl pirms pilnīgas apstāšanās, kā tas ir klasiskās start/stop sistēmas automašīnām, taču bezizmešu režīmā elektriski braukt tas nevar. Pat ne 10 metrus. 

Ar tā dēvētajiem pašuzlādes un plug-in hibrīdiem ir citādāk, jo šādi aprīkoti auto atkarībā no tipa un uzstādītā akumulatora izmēra elektriski var nobraukt pat vairāk nekā pussimtu kilometru.

Novērtējot šo hibrīdsistēmu tehnoloģijas, Renault tās pilnveidoja ar savām gadu gaitā Formula 1 motoru un KERS sistēmas konstruēšanā gūtajām zināšanām, un gala rezultātu nodēvēja par Renault E-TECH.

Šīs tehnoloģijas tagad sastopamas vairākos zīmola jaunākās paaudzes modeļos, tai skaitā Megane, Clio un Captur.

Megane un Captur ir uzstādīta Renault versija par plug-in jeb lādējamo hibrīdu, kas dod iespēju mašīnā iebūvēto gaitas akumulatoru uzlādēt no visparastākās sadzīves rozetes vai publiskā uzlādes punktā. Akumulators ir mazāks nekā 100% elektromobiļiem, tomēr ar 50 un vairāk kilometru gaitas rezervi tas spēj nodrošināt elektrisku sniedzamību, ar ko vairumam autobraucēju vienas dienas vajadzībām pilnīgi pietiek. 

Clio E-TECH Hybrid ir mazākais no Renault hibrīdiem, tādēļ tam ir, ja tā var teikt, pašam sava piedziņas sistēma. To veido divi elektromotori, neliela gaitas baterija, ielas automobiļiem netipiska automātiskā transmisija bez sajūga un iekšdedzes dzinējs. Hibrīdautomobiļos ierasts redzēt Atkinsona cikla benzīna motorus apvienojumā ar bezpakāpju variatoru jeb CVT pārnesumkārbu. Clio nav liels, tādēļ šāds tandēms tam īsti neder, attiecīgi Renault inženieri pasmēlās savā zināšanu vācelītē un apvienoja parastu 1,6 litru benzīnnieku un automātisko daudzrežīmu zobuzmavu pārnesumkārbu bez sajūga.

Lai ielas automašīnām neraksturīgais agregātu komplekts darbotos plūdeni, efektīvi un komfortabli, tas papildināts ar 50 zirgspēku galveno elektromotoru, 25 ZS papildu elektromotoru un 1,2 kWh gaitas bateriju.

Tur, kur parasti mašīnā ir divi mehānismi, tagad ir pieci, taču tie darbojas nevainojami. Tiklīdz iekāp automobilī un ieslēdz aizdedzi, Clio E-TECH Hybrid ir gatavs startēt ar elektrību vien. Citiem vārdiem sakot, grūtāko darbu, kas parasti noēd lielāko daļu benzīna, automobilim palīdz paveikt neliels elektromotors un neliela baterija. Tai, starp citu, atrasta vieta starp aizmugurējiem riteņiem, tādēļ vietas bagāžniekā ir tieši tikpat daudz kā Clio ar parastu iekšdedzes motoru. Nu, lūk, kad gaita sākta, bet nelielā akumulatora resursi izsīkst, mazais papildu elektromotors iedarbina benzīna dzinēju. Tas notiek tikpat nemanāmi kā pārnesumu pārslēgšanās, jo viena no 25 ZS elektromotora funkcijām ir pārnesumu sinhronizēšana. Pats vadītājs jau to nemana, tomēr patiesībā kaut kur dziļi pie viņa kājām notiek brīnumu lietas, un to mērķis ir tikai viens - rast balansu starp labu dinamiku, līganu braukšanu, degvielas ekonomiju un izmešiem. Tas arī izdodas, jo pēc Renault aplēsēm līdz pat 80% no laika pilsētā auto pavadīs elektrorežīmā, vidēji tērēs par 40% mazāk degvielas nekā Clio ar iekšdedzes dzinēju un CO2 izmeši nepārsniegs 98 g/km. Un, kas būtiski, ar 140 ZS sistēmas jaudu mazais auto nav nekāds nīkulis. 

Renault Megane un Captur E-TECH plug-in Hybrid automobiļi jau ir mazliet cita “opera”. Kā jau liecina nosaukums, tos var pieslēgt elektrotīklam un palādēt arī kafijas pauzes laikā, bet citādi darbības princips ir ļoti līdzīgs kā iepriekš aplūkotajai E-TECH Hybrid sistēmai. Agregātu skaits ir tāds pats, taču šiem modeļiem ir lielāka gaitas baterija - 9,8 kWh -, un tas nozīmē, ka elektriski nobraucamais attālums ir lielāks. Tas var mainīties atkarībā no dažādiem faktoriem, tomēr oficiāli minēts, ka caurmērā

Megane un Captur elektriski var nobraukt 50 kilometrus; braucot tikai pa pilsētu - līdz pat 65 kilometriem, bet, izbraucot uz maģistrāles, iespējams sasniegt 135 km/h. Tātad par kādiem 60 km/h vairāk, nekā elektriski spēj Clio hibrīds ar elektrību.

Abiem plug-in hibrīdiem lielāks ir arī galvenais elektromotors. Tas attīsta 66 ZS, 205 Nm un nozīmē, ka pirmais ceļa posms pēc starta būs ne tikai absolūti zaļš un ekonomisks, bet arī dinamisks. Visbeidzot svarīgi piebilst, ka Megane un Captur hibrīdu kopējā jauda ir 160 zirgspēki. Tā ir lielāka nekā spēcīgākajiem standarta motorizācijas variantiem, tāpēc spēj kompensēt nedaudz lielāku svaru un nodrošina līdzvērtīgu paātrinājumu. CO2 izmešu ziņā plug-in hibrīdi gan ir nepārspējami, jo, ja parastam Captur ar iekšdedzes dzinēju oglekļa dioksīda izmešu apjoms ir, piemēram, 130 g/km, tad E-TECH modelim tikai 30 un transportlīdzekļa ekspluatācijas nodeva nav jāmaksā.

_{Materiāls tapis sadarbībā ar Renault}