Hybryda badawczo-rozwojowa

Jedne samochody powstają z myślą o masowej produkcji, inne zaś budowane są jako pojazdy eksperymentalne służące do badania w realnych warunkach najnowszych rozwiązań technicznych.

 Taki właśnie jest „Schaeffler Hybrid”, samochód opracowany przez inżynierów Grupy Schaeffler. Ideą tej konstrukcji jest połączenie w jednym pojeździe rozmaitych rozwiązań przeznaczonych do stosowania w samochodach elektrycznych.

W pojeździe mogą być wykorzystywane różne konfiguracje napędu, w dowolnych warunkach jazdy i obciążeniach samochodu. Dlatego samochód skonstruowany w firmie Schaeffler wyposażony jest w klasyczny silnik korbowo-tłokowy, a oprócz tego dysponuje rozmaitymi wariantami napędu elektrycznego. „Schaeffler Hybrid” ma bowiem również centralny motor elektryczny, a do tego dwa osobne silniki, z których każdy napędza jedno z kół jezdnych.

Jak twierdzą przedstawiciele Schaeffler Group, zbudowanie tego pojazdu odgrywa wielką rolę w prowadzeniu precyzyjnych pomiarów i porównań działania poszczególnych podzespołów w zróżnicowanych i realnych warunkach pracy, których nie da się w pełni odtworzyć w laboratorium. W zależności od potrzeb, pojedyncze elementy układu napędowego mogą zostać aktywowane lub wyłączone, realizując różne koncepcje napędu – od tradycyjnego spalinowego, poprzez napęd hybrydowy, zarówno równoległy jak i szeregowy, aż po napęd czysto elektryczny.

Samochód wyposażony jest w zautomatyzowaną skrzynię biegów. W układzie przeniesienia napędu również zastosowano rozwiązania specjalnie przeznaczone do hybrydowego pojazdu eksperymentalnego.

Za gromadzenie energii odpowiedzialny jest akumulator litowo-jonowy (400 V, 400 A) o pojemności 16 kWh. Jest on ładowany energią pochodzącą z silnika spalinowego oraz odzyskiwaną podczas hamowania. Można do niego podłączyć również zewnętrzne źródła zasilania.

Częścią centralnego modułu napędowego jest chłodzony cieczą silnik elektryczny o mocy 50 kW i momencie obrotowym 95 Nm, opracowany i skonstruowany przez zależną od Schaefflera firmę IDAM.

Z kolei eWheel Drive to nazwa opracowanych przez Grupę Schaeffler silników napędzających bezpośrednio koła jezdne. Każdy z nich ma moc około 50 kW i generuje moment obrotowy 530 Nm. Silniki te współtworzą kompaktowe moduły, w skład których wchodzą również łożyska i hamulce. Zaletą tego rozwiązania jest to, że moduły te mogą znaleźć zastosowanie w produkowanych już pojazdach bez potrzeby dokonywania większych zmian w ich konstrukcji. Dodatkowo, eWheel Drive firmeffler pozwala w znacznym stopniu ograniczyć hałas.

Istotnym aspektem powstania i rozwoju projektu tego hybrydowego pojazdu jest wcielenie w życie idei współdziałania ze sobą trzech części koncernu Schaeffler, wyspecjalizowanych w różnych dziedzinach związanych z konstrukcją pojazdów. Doświadczenie firm LuK, INA i FAG jest podstawą rozwoju tego przełomowego projektu.

Innym przykładem pojazdu eksperymentalnego może być projekt CO2ncept-10%, który jest efektem współpracy Porsche i Grupy Schaeffler. Porsche Cayenne z silnikiem V8 został wyposażony w kilka innowacyjnych elementów układu przeniesienia napędu, a także podwozia. Jednym z nich są kulkowe dwurzędowe łożyska tandemowe zastosowane w mechanizmie różnicowym pozwalające znacznie ograniczyć tarcie w porównaniu do używanych wcześniej łożysk stożkowych. Dzięki różnym rozwiązaniom w tej zoptymalizowanej wersji Porsche Cayenne udało się ograniczyć zużycie paliwa o ponad 10% .

Na podstawie materiałów firmy Schaeffler (LuK, INA, FAG)