Volvo ReCharge Concept (2007) - Descrição geral
Conceito Volvo Recharge:
Híbrido plug-in com autonomia de 100 km apenas a bateria - e motor Flexifuel para potência de reserva
Volvo Cars apresenta o Volvo ReCharge Concept, um híbrido plug-in com motores de roda elétricos individuais e baterias que podem ser recarregadas através de uma tomada elétrica regular, para obter o máximo benefício ambiental.
A recarga permite que o carro seja conduzido cerca de 100 quilômetros apenas com a energia da bateria, antes que o motor Flexifuel de quatro cilindros do carro seja necessário para alimentar o carro e recarregar a bateria.
O Volvo ReCharge Concept faz sua estreia em um Volvo C30 especialmente projetado no Salão de Frankfurt.
"Uma certa proporção de veículos elétricos será necessária para atender às demandas de emissão de CO2 do futuro. Uma vez que o Volvo ReCharge Concept combina uma excelente autonomia de baterias com um motor de combustão de reserva, é um conceito muito interessante", diz Magnus Jonsson, Vice-Presidente Sênior de Investigação e Desenvolvimento da Volvo Cars.
O ReCharge Concept foi desenvolvido no Centro de Monitoramento e Conceito Volvo (VMCC), o think tank da Volvo Car Corporation em Camarillo, Califórnia.
"Esta é uma inovação inovadora para o transporte sustentável. Uma pessoa que conduz menos de 100 quilômetros por dia, raramente terá de visitar um posto de abastecimento. Nos EUA, isso pode se aplicar a quase 80% dos motoristas", diz Magnus Jonsson.
Graças à excelente autonomia elétrica do ponto de vista do consumo de combustível, o Volvo ReCharge Concept é excepcionalmente gentil com a carteira do proprietário do carro.
Ao dirigir apenas com energia elétrica, espera-se que os custos operacionais sejam cerca de 80% menores do que os de um carro movido a gasolina comparável. Ao dirigir além da autonomia da bateria de 100 km, o consumo de combustível pode variar de 0 a 5,5 litros por 100 km, dependendo da distância percorrida usando o motor.
"Este carro híbrido plug-in, quando usado como pretendido, deve ter cerca de 66% menos emissões de dióxido de carbono em comparação com os melhores carros híbridos disponíveis no mercado atualmente. As emissões podem ser ainda menores se a maior parte da eletricidade nos mercados pretendidos vier de fontes amigáveis ao CO2, como biogás, energia hidrelétrica e nuclear", diz Magnus Jonsson.
Um motor elétrico em cada roda
O Volvo ReCharge Concept combina uma série das mais recentes inovações tecnológicas num chamado "híbrido de série", onde não existe ligação mecânica entre o motor e as rodas.
- A bateria integrada no compartimento de bagagem utiliza tecnologia de bateria de polímero de lítio. As baterias são destinadas a ter uma vida útil além da do próprio carro.
- Quatro motores elétricos, um em cada roda, fornecem potência de tração independente.
- O motor Flexifuel de quatro cilindros de 1,6 litro aciona um gerador avançado que alimenta eficientemente os motores das rodas quando a bateria está esgotada.
Carro elétrico com motor a combustão de reserva
Em princípio, o Volvo ReCharge Concept é um carro elétrico a bateria com um gerador eficiente, uma Unidade Power Auxiliar (APU), que intervém quando a carga da bateria se torna insuficiente para um desempenho de condução adequado.
A APU é projetada para distribuir energia elétrica para os motores individuais em cada roda. Como o motor a combustão alimenta apenas a APU, ele pode operar de maneira ideal, tanto para emissões reguladas quanto para CO2.
A APU é suficientemente poderosa para abastecer uma casa inteira com eletricidade. Por exemplo, poderia, com pequenas modificações, em princípio, dar ao proprietário do carro um gerador de eletricidade na porta de sua frente, em caso de falha de energia.
O motorista pode escolher a fonte de energia
O motor de combustão é ligado automaticamente quando 70% da energia da bateria foi consumida. No entanto, o motorista também tem a opção de controlar o motor Flexifuel de quatro cilindros manualmente, por meio de um botão no painel de instrumentos.
Isso permite que o motorista ligue o motor mais cedo, a fim de maximizar a carga da bateria, por exemplo, quando estiver na estrada, a fim de economizar a capacidade da bateria para dirigir pela próxima cidade.
"Há uma diferença considerável entre os nossos híbridos plug-in e os híbridos de hoje. Os híbridos de hoje usam a bateria apenas por curtos períodos para auxiliar o motor a combustão. Nossa solução foi projetada para que a maioria das pessoas funcione com energia elétrica o tempo todo, proporcionando a segurança extra que vem com ter um motor a combustão como fonte secundária de energia elétrica", diz Ichiro Sugioka, gerente de projeto do Volvo ReCharge Concept. E acrescenta: "Além disso, o nosso C30 com tecnologia híbrida plug-in mantém as suas propriedades de condução vivas e desportivas. A aceleração 0-100 km/h leva 9 segundos e a velocidade máxima é de 160 km/h."
Motores elétricos especialmente desenvolvidos
Os componentes elétricos centrais do demonstrador Volvo ReCharge Concept - o gerador para a APU e os motores das rodas - foram desenvolvidos em conjunto com os especialistas eletromagnéticos britânicos PML Flightlink.
Com um motor elétrico individual em cada roda, a distribuição de peso, bem como a eficiência mecânica e a tração são maximizadas. O atrito nas engrenagens mecânicas é eliminado. Como o carro não tem a transmissão encontrada em carros comuns, não há necessidade de uma alavanca de câmbio.
Para ajudar a maximizar os benefícios ambientais, o Volvo ReCharge Concept tem pneus de alta eficiência desenvolvidos pela Michelin. Eles são especialmente projetados para acomodar os motores de roda.
Além disso, o carro tem tração nas quatro rodas no sentido mais verdadeiro do termo. Power para cada roda é controlado individualmente.
A energia gerada durante a frenagem é transmitida para a bateria. Quando o sistema for finalmente desenvolvido, os freios de roda tradicionais serão completamente substituídos por freios elétricos com o mínimo de energia desperdiçada por atrito.
Para garantir a operação confiável do trem de força e do sistema de frenagem, as entradas do motorista são alimentadas em um sistema de controle eletrônico com redundância quádrupla.
Solução ecologicamente correta para passageiros
O Volvo ReCharge Concept é mais adequado para condutores de automóveis que percorrem distâncias moderadas todos os dias. Por exemplo, um passageiro que tenha menos de 100 quilômetros (62 milhas) para dirigir entre casa e o local de trabalho pode cobrir toda a viagem de ida e volta apenas com energia elétrica e a economia de combustível diária equivalente será de zero litros por 100 km.
Mesmo os condutores que cobrem mais do que a autonomia apenas da bateria beneficiarão do ReCharge Concept. Para uma viagem de 150 km (93 milhas) começando com uma carga completa, o carro exigirá menos de 2,8 litros de combustível, dando ao carro uma economia de combustível efetiva de 1,9 l/100km (124 mpg).
"A única exigência é que o dono do carro tenha acesso a tomadas elétricas em locais convenientes, como em casa ou no local de trabalho. Uma recarga completa leva 3 horas. No entanto, mesmo uma carga rápida de uma hora deve fornecer carga suficiente para dirigir cerca de 50 quilômetros", diz Magnus Jonsson.