Volvo ReCharge Concept (2007) - Oversikt
Volvo ReCharge Concept:
Plug-in hybrid med batterirekkevidde på 100 km – og Flexifuel-motor som backup
Volvo Cars lanserer Volvo ReCharge Concept, en plug-in hybrid med individuelle elektriske hjulmotorer og batteri som kan lades via en vanlig stikkontakt, noe som gjør den svært miljøvennlig.
Ved lading kjøres bilen ca. 100 kilometer bare på batteridrift før bilens firesylindrede Flexifuel-motor slår inn for å gi bilen strøm og lade batteriet.
Volvo ReCharge Concept debuterer i en spesialdesignet Volvo C30 på bilutstillingen i Frankfurt.
– En viss andel elbiler vil være nødvendig for å møte fremtidens krav til CO2-utslipp. Siden Volvo ReCharge-konseptet kombinerer utmerket batterirekkevidde med en forbrenningsmotor som backup, er dette et veldig interessant konsept, sier Magnus Jonsson, Senior Vice President Research and Development hos Volvo Cars.
ReCharge-konseptet er utviklet ved Volvo Monitoring and Concept Center (VMCC), tenketanken til Volvo Car Corporation i Camarillo, California.
– Dette er en banebrytende innovasjon for bærekraftig transport. En person som kjører mindre enn 100 kilometer om dagen, vil sjelden trenge å besøke en bensinstasjon. I USA kan dette gjelde nesten 80 prosent av bilistene, sier Magnus Jonsson.
Takket være den utmerkede elektriske rekkevidden og konsekvensene dette har for drivstofforbruket, er Volvo ReCharge Concept usedvanlig vennlig mot bileierens lommebok.
Ved kjøring kun på elektrisk kraft forventes driftskostnadene å være om lag 80 prosent lavere enn for en sammenlignbar bensindrevet bil. Når du kjører utover batterirekkevidden på 100 km, kan drivstofforbruket variere fra 0 til 5,5 liter per 100 km, avhengig av hvor langt du kjører med forbrenningsmotoren i bruk.
\u2012 Denne ladbare hybridbilen, når den brukes etter hensikten, skal ha omtrent 66 prosent lavere utslipp av karbondioksid sammenlignet med de beste hybridbilene som er tilgjengelig på markedet i dag. Utslippene kan bli enda lavere hvis mesteparten av elektrisiteten i de tiltenkte markedene kommer fra CO2-vennlige kilder som biogass, vannkraft og kjernekraft, sier Magnus Jonsson.
En elektrisk motor på hvert hjul Volvo ReCharge Concept kombinerer en rekke teknologiskee nyvinninger i en såkalt «seriehybrid», der det ikke er noen mekanisk forbindelse mellom forbrenningsmotoren og hjulene.
- Batteripakken som er integrert i bagasjerommet, er av litiumpolymer-typen. Batteriene er ment å ha en levetid utover selve bilens.
- Fire elektriske motorer, en på hvert hjul, gir uavhengig trekkraft.
- Den firesylindrede 1,6-liters Flexifuel-motoren driver en avansert generator som effektivt driver hjulmotorene når batteriet er tomt.
Elbil med forbrenningsmotor som backup Volvo ReCharge Concept er i prinsippet en batterielektrisk bil med en effektiv generator, en Auxiliary Power Unit (APU), som trer inn når batteriet ikke har nok strøm til å drive bilen på tilfredsstillende vis.
APU-en er designet slik at den fordeler den elektriske kraften til de ulike hjulmotorene. Siden forbrenningsmotoren bare driver APU-en, kan den fungere optimalt, både når det gjelder utslipp med lovbestemte grenseverdier og CO2.
APU-en kraftig nok til å forsyne en hel villa med strøm. Den kan for eksempel med mindre modifikasjoner i prinsippet gi bileieren en strømgenerator rett ved inngangsdøren i tilfelle strømbrudd.
Føreren kan velge strømkilde Forbrenningsmotoren starter automatisk når 70 prosent av batteristrømmen er brukt opp. Føreren har imidlertid også mulighet til å styre den firesylindrede Flexifuel-motoren manuelt via en knapp på instrumentpanelet.
Dette gjør at føreren kan starte motoren tidligere for å maksimere batteriladingen, for eksempel når bilen kjøres på motorvei, for å spare batterikapasitet til kjøring gjennom neste by.
– Det er stor forskjell på vår plug-in hybrid og dagens hybrider. Dagens hybrider bruker batteriet bare i korte perioder for å hjelpe forbrenningsmotoren. Løsningen vår er designet for at de fleste skal kunne kjøre på elektrisk kraft hele tiden, samtidig som den gir den ekstra sikkerheten som følger med å ha en forbrenningsmotor som en sekundær kilde til elektrisk kraft, sier Ichiro Sugioka, prosjektleder for Volvo ReCharge-konseptet. Han legger til: – Dessuten beholder vår C30 med plug-in hybrid-teknologi sine livlige og sporty kjøreegenskaper. Akselerasjon fra 0 til 100 km/t tar 9 sekunder, og toppfarten er 160 km/t.
Spesialutviklede elmotorer De sentrale elektriske komponentene i demoutgaven av Volvo ReCharge Concept – APU-generatoren og hjulmotorene – ble utviklet i samarbeid med den britiske elektromagnetspesialisten PML Flightlink.
Med en individuell elektrisk motor på hvert hjul maksimeres vektfordelingen samt den mekaniske effektiviteten og trekkraften. Friksjonen i mekaniske gir elimineres. Siden bilen ikke har girkassen som finnes i vanlige biler, er det ikke behov for girspak.
For å maksimere miljøfordelene har Volvo ReCharge Concept høyeffektive dekk utviklet av Michelin. De er spesialdesignet for å passe best mulig til hjulmotorene.
Videre har bilen firehjulsdrift i ordets rette forstand. Kraften til hvert hjul styres individuelt.
Energien som genereres under bremsing, overføres til batteripakken. Når systemet til slutt er ferdig utviklet, vil tradisjonelle hjulbremser bli fullstendig erstattet av elektriske bremser som kaster bort minimal energi gjennom friksjon.
For å sikre pålitelig drift av drivlinjen og bremsesystemet, mates inndata fra føreren inn i et firedobbelt redundant elektronisk styringssystem.
Miljøvennlig løsning for pendlere Volvo ReCharge Concept passer best for bilførere som tilbakelegger moderate avstander hver dag. For eksempel kan en pendler som har mindre enn 100 kilometer å kjøre mellom hjem og arbeidsplass, dekke hele rundturen på elektrisk kraft alene, og det daglige drivstofforbruket vil altså være null liter per 100 km.
Også førere som kjører lengre enn batterirekkevidden, vil ha nytte av ReCharge Concept. For en kjøretur på 150 km som starter med fullt batteri, vil bilen kreve mindre enn 2,8 liter drivstoff, noe som gir den et effektivt forbruk på 1,9 liter per 100 km.
– Det eneste kravet er at bileieren har tilgang til stikkontakter på praktiske steder, som hjemme eller på arbeidsplassen. En full opplading tar 3 timer. Men selv én times hurtiglading bør gi nok strøm til at man kan kjøre rundt 50 kilometer, sier Magnus Jonsson.