Italijanska tehnična dvoživka

27.07.2022

Alfa Romeo je v modelu tonale predstavila zelo zanimivo tehnologijo mild-hibrida, ki pa lahko za razliko od drugih 48-voltnih rešitev celo poganja vozilo.

Pred kratkim je tudi na slovenske ceste zapeljal model tonale, ki je prvi avto znamke Alfe Romeo po več letih in prvi, ki je nastal znotraj novega megakoncerna Stellantis. Gre za kompaktnega suva, pri katerem so želeli z rešitvami pri podvozju in pogonu poudariti dinamično plat.

S tehničnega vidika pa je še posebej zanimiva vstopna pogonska različica z 1,5-litrskim motorjem in dodatkom starter generatorja, saj bo tudi cenovno ena najbolj dosegljivih.

Delovna prostornina motorja je 1.469 kubičnih centimetrov. Moč motorja znaša 95 kW (130 KM) pri izvedenki s polnilnikom s fiksno geometrijo, ali 118 kW (160KM) za izvedenke s spremenljivo geometrijo polnilnika. Maksimalni navor za obe različici znaša 240 Nm, maksimalno število vrtljajev je okoli 6000 na minuto.

Motor izhaja iz že dolgo znanega 1,5 litrskega bencinskega motorja Firefly, kateremu so podaljšali hod batov. Zaradi tega se vrti z manjšimi vrtljaji, posledično se zmanjša število vžigov in s tem poraba goriva.

Uporabljen je bil Millerjev cikel delovanja motorja. Ta zakasni zaprtje sesalnih ventilov za 25 do 30 odstotkov. Na ta način se sesalni in kompresijski takt navidezno zmanjšata, delovni pa poveča. To doprinese do večjega izkoristka motorja. Kompresijsko razmerje je 12,5:1, sistem vbrizga deluje pri do 350 barih.

Prednost takega motorja je v manjši porabi goriva, v manjših emisijah in v tišjem delovanju. Izguba moči zaradi okrnjenega sesalnega takta je minimalna, avto jo nadoknadi z dodanim hibridnim pogonom.

Razlika med izvedenkama po moči je v turbinskem polnilniku, različni sta izpušni odmični gredi, bat močnejše izvedenke je opremljen s kanalom za hlajenje čela bata, različen je SW elektronske centrale.

Drugi element pogona je električni motor. Gre za trifazni elektromotor, opremljen s trajnim magnetom. Moč motorja znaša 15 kW, maksimalni navor je 55 Nm, maksimalno število vrtljajev je okoli 18.000.

Baterija je tipa NMC/grafit. Njena posebnost je sposobnost izredno hitrega polnjenja in praznjenja z velikimi tokovi, ter neobčutljivost na veliko število polnjenj. Imenska napetost je 48 V, kapaciteta baterije znaša 17,5 Ah, maksimalni dovoljeni tok je 600 A. Zanimivo pri rešitvi tonaleja je, da uporablja relativno majhno baterijo za pogon elektromotorja s kapaciteto le 0,8 kWh in 48 V tehnologijo. Razlog za takšno rešitev je verjetno v razmeroma starejši arhitekturi vozila, ki izhaja še iz leta 2015.

Menjalnik proizvajalca Getrag je dvosklopčni in deluje po principu oljne kopeli.

Posebnosti delovanja

Za t. i. blage hibride s starter generatorjem je značilno, da ta pomaga glavnemu termičnemu motorju pri speljevanjih ali pri polni moči, ter da omogoča hiter zagon v ciklih stop/start. Pomaga lahko tudi pri pogonu podpornih sistemov. Samostojno gnati avtomobila pa starter generatorji, ki temeljijo na 48 V tehnologiji, doslej niso bili sposobni.

Pri tonaleju pa so inženirji z določenimi prilagoditvami naredili prav to in s tem kljub na papirju skromni tehnologiji precej zabrisali mejo med blagimi hibridi in pravimi hibridi.

Pri prvem zagonu in do hitrosti 25 km/h za zagon motorja skrbi klasični zaganjalnik, ki se napaja iz 12 V baterije.

Pri hitrostih nad 25 km/h pa zagon termičnega motorja prevzema hibridni motor, ki ga napaja 48 V baterija in ki na glavno motorno gred prenese navor preko ene od prestav in ene od sklopk sistema. Izbrana prestava je odvisna od hitrosti vozila.

48 V baterija se polni prek regenerativnega zaviranja.

Tehnologija blagega hibrida omogoča, da tonale spelje tiho brez zagona motorja z notranjim zgorevanjem, saj lahko izkorišča električni način vožnje. Avto torej lahko poganja tudi samo električni motor ob izklopljenem zgorevalnem motorju. Pri tem električni motor lahko uporablja samo parne in vzvratno prestavo, pri neparnih pa deluje le termični pogon.

Zelo koristna je tudi funkcija e-creeping, ko se vozilo lahko počasi pelje le z e-motorjem – kot pri funkciji počasnega premikanja s sklopko pri motorju z notranjim zgorevanjem. To je še posebej koristnov koloni. Tudi parkiranje v vzvratni prestavi poteka v električnem načinu.

S funkcijo e-boosting ima avto zmožnost povečanja navora na kolesa, pri čemer električni motor podpira zgorevalni motor. Prav tako hibridni pogon omogoča optimizacijo točke delovanja zgorevalnega motorja z dodajanjem zavornega ali pospeševalnega navora prek električnega motorja.

Kdaj avto deluje samo na električni pogon, je odvisno od napolnjenosti 48 V baterije in trenutnih razmer.

Tonale s svojo različico hibridnega sistema torej glede električne vožnje omogoča kar nekaj tistega, kar je sicer domena pravih hibridov, čeprav je tehnologija v ozadju precej preprostejša in s tem tudi cenejša za vzdrževanje.