Innowacyjny hybrydowy napęd Mitsubishi P-HEV
Opublikowano 06 mar 2012
Nowy horyzont
Od roku 1996 Mitsubishi Motors należy do pionierów w dziedzinie rozwoju samochodów elektrycznych, jest też pierwszą firmą, która wprowadziła samochód elektryczny do produkcji seryjnej (i-MiEV w 2009 roku). Obecnie Mitsubishi Motors bada możliwości rozwoju tej technologii w stopniu umożliwiającym ekspansję samochodów elektrycznych poza tereny zurbanizowane.
Daleki horyzont pozwala prowadzić prace badawczo-rozwojowe nad nowymi generacjami akumulatorów (zgodnie Strategią dla Samochodów Elektrycznych Następnej Generacji* wyznaczoną przez japońskie Ministerstwo Gospodarki, Handlu i Przemysłu METI) oraz komponentami elektronicznymi, innowacyjnymi układami napędowymi (jak silniki w piastach kół**), czy samochodami o dużym zasięgu i minimalnym wpływie na środowisko. Pierwszym jeżdżącym po drogach wynikiem tych prac będzie hybrydowy, doładowywany z zewnętrznego źródła energii Mitsubishi Outlander (P-HEV) oparty konstrukcyjnie o elektryczną wersję modelu Outlander EV. Samochód zostanie zaprezentowany w trakcie roku fiskalnego 2012.
Pierwszy
Wszystkie te innowacyjne projekty prowadzone przez Mitsubishi Motors nie mają na celu pokazania potencjału naukowego-badawczego firmy - celem jest stworzenie wartościowych i realnych propozycji rynkowych, które będą zaspokajały codzienne potrzeby i oczekiwania klientów na całym świecie, a w połączeniu z innymi technologiami opracowywanymi przez Mitsubishi Motors pozwolą stworzyć unikalne produkty, które będą wytwarzane przez MMC.
W tym sensie przygotowywany właśnie Outlander P-HEV stanie się kamieniem milowym.
* Będzie to pierwszy doładowywany z zewnętrznego źródła samochód hybrydowy (P-HEV) firmy Mitsubishi Motors, a konstrukcyjnie jest on oparty o samochód całkowicie elektryczny, przy jego konstruowaniu wykorzystana została rozległa wiedza i doświadczenie w budowie pojazdów elektrycznych, przy czym silnik spalinowy będzie w nim wykorzystywany tylko, gdy to niezbędne,
* Robiąc najlepszy użytek z bogatych doświadczeń firmy Mitsubishi w konstruowaniu samochodów z napędem na 4 koła, zostanie stworzony pierwszy produkowany seryjnie samochód elektryczny ze stałym napędem wszystkich kół.
* Unikalny układ napędowy będący połączeniem przedniego napędu elektrycznego, tylnego napędu elektrycznego oraz silnika spalinowego napędzającego generator prądu,
a także przednie koła, pozwoli na wybór jednego z trzech trybów działania układu napędowego:
o Elektryczny (dwa silniki elektryczne 4WD EV)
o Hybrydowy szeregowy (dwa silniki elektryczne 4WD EV z zasilaniem z generatora prądu napędzanego silnikiem spalinowym)
o Hybrydowy równoległy (dwa silniki elektryczne 4WD EV wspierane silnikiem spalinowym napędzającym koła przednie).
* Dzięki uniwersalnej architekturze Outlandera, będzie on pierwszym ładowanym z gniazdka samochodem hybrydowym (P-HEV) od początku skonstruowanym i produkowanym wraz z konwencjonalną wersją tego samochodu napędzaną silnikiem spalinowym. Outlander będzie pierwszym takim pojazdem na rynku.
* Mocną stroną Outlandera będzie jego techniczna spójność, której nie można uzyskać przebudowując istniejące konstrukcje na samochody P-HEV. W przypadku Outlandera taka wersja samochodu była przewidywana i konstruowana od początku prac nad nowym modelem, włączając w to architekturę jego platformy oraz rozmieszczenie wszystkich komponentów elektrycznych i elektronicznych.
Samochód elektryczny + 3 tryby pracy układu napędowego + 2 silniki elektryczne + zewnętrzne ładowanie akumulatorów + stały napęd 4WD (+ crossover)…
System hybrydowego napędu MMC oparto o rozwiązania stosowane w samochodach elektrycznych z akumulatorami trakcyjnymi o dużej pojemności, co pozwala na uzyskanie zasięgu przekraczającego 50 km przy napędzie wszystkich kół, jedynie z wykorzystaniem energii zgromadzonej w akumulatorach, co dla większości zmotoryzowanych oznacza możliwość używania na co dzień wyłącznie zasilania akumulatorowego samochodu. Układ napędowy wyposażono między innymi w następujące funkcje:
* Zależnie od zapotrzebowania na moc i ilości energii pozostałej do użycia w akumulatorze, automatycznie może zostać uruchomiony silnik spalinowy, dostarczając energii elektrycznej za pośrednictwem generatora (szeregowy tryb pracy układu hybrydowego).
* Przy wyższych prędkościach jazdy (ograniczonych przepisami), korzystając ze swojej wysokiej mocy i sprawności przy wyższych obrotach, silnik spalinowy będzie dostarczał dodatkowego momentu napędowego, wspomagając przedni i tylny silnik elektryczny (równoległy tryb pracy układu hybrydowego).
* Dodatkowo - za naciśnięciem przycisku - kierowca może włączyć napęd całkowicie elektryczny („Battery Drive Mode”), by poruszać się w obszarze zabudowanym lub leśnym bezgłośnie i przy zerowej emisji spalin (jeśli tylko pozwoli na to stan naładowania akumulatorów).
* Kierowca ma też możliwość wybrania w czasie jazdy trybu ładowania akumulatorów (“Battery Charge Mode”), dzięki czemu systemy sterujące sprawdzą stan naładowania akumulatorów, a w razie potrzeby uruchomią silnik spalinowy, celem doładowania akumulatorów za pośrednictwem generatora.
* Kiedy kierowca naciska na pedał hamulca, przedni i tylny silnik elektryczny zaczynają pracować w trybie generowania energii, odzyskując energię kinetyczną samochodu i zamieniając ją na energię elektryczną doładowującą akumulatory trakcyjne.
* System hybrydowego napędu P-HEV skonstruowany przez Mitsubishi Motors korzysta z nowo opracowanego rozwiązania z dwoma silnikami elektrycznymi współpracującymi w układzie S-AWC (Super-All Wheel Control) stworzonym również przez Mitsubishi. Opierając się na doświadczeniach w konstruowaniu i doskonaleniu napędu wszystkich kół stosowanego w Mitsubishi Lancer Evolution, układ S-AWC łączy w sobie systemy 4WD, ASC oraz ABS. Połączenie hybrydowego doładowywanego zewnętrznie systemu P-HEV z S-AWC pozwoliło również zmniejszyć zużycie paliwa.
* Dwa silniki elektryczne napędzają niezależnie koła przednie i koła tylne. Działając praktycznie bezzwłocznie i umożliwiając bardzo precyzyjne sterowanie ich pracą, silniki elektryczne pozwalają subtelniej i dokładniej kontrolować działanie napędu 4WD. Dwusilnikowy system napędu 4WD obywa się bez wału napędowego, hydraulicznych systemów sterowania i sprzęgieł używanych w klasycznych układach napędu 4WD.
* Dodatkową zaletą tak zaawansowanych rozwiązań w układzie napędu 4WD, jakie wnosi system Mitsubishi P-HEV, jest możliwość uzyskania 100% momentu obrotowego na kołach już w momencie ruszania, co wynika z charakterystyki pracy silników elektrycznych. Pozwala to na osiąganie przyspieszeń analogicznych do samochodu z silnikiem spalinowym V6 o pojemności skokowej 3.0 l, a jednocześnie uzyskiwanie bardzo płynnej zmiany momentu napędowego, co jest pożądane szczególnie w zimowych warunkach drogowych.
Wyposażenie nowej generacji samochodu Outlander w system napędowy Mitsubishi P-HEV (ze spalinowym silnikiem benzynowym) pozwoli na uzyskanie bardzo zadowalającego zasięgu i jednocześnie bardzo niskiego poziomu emisji spalin, zbliżonego do wyników osiąganych przez badawczy samochód Concept PX-MiEV II,. Daje to możliwość przejechania bez tankowania ponad 800 km przy emisji CO2 poniżej 50 g/km.
(Dane techniczne mogą zostać skorygowane po zakończeniu badań homologacyjnych)
***
