Politechnika Śląska dla sektora LPG

Rozrusznik i alternator zastępuje jedna zintegrowana maszyna elektryczna, która dodatkowo realizuje zadania układu Start&Stop oraz wspomaga silnik spalinowy (oddając moc) w czasie ruszania i przyspieszania. Kiedy samochód jest hamowany energia kinetyczna pojazdu jest zamieniana na energię elektryczną. W trybie pracy rozrusznika maszyna jest zasilana wyłącznie z superkondensatorów, które zapewniają około 1000 razy większą trwałość niż akumulatory kwasowo-ołowiowe.

fot. Politechnika ŚląskaPorównanie wielkości klasycznego alternatora z maszyną elektryczną zastępującą jego pracę, dodatkowo oferując możliwość pracy silnikowej (wspomaganie silnika napędowego)

Użycie w układzie Start&Stop superkondensatorów nie obciąża akumulatora rozruchowego i pozwala na szybkie oddanie impulsu prądu o wartości 500 A przy zachowaniu trwałości na poziomie około 500 tys. cykli.

Alternatory w obu wariantach (Mild Hybrid i Modul Hybrid) są w odpowiedni sposób sterowane, aby szybko uzupełniać energię w akumulatorach i superkondensatorach oraz odzyskiwać energię hamowania. W pewnych sytuacjach można odłączyć ich napęd, by zmniejszyć obciążenie silnika spalinowego.

Efekty zastosowania systemu Smart Hybrid

Zmierzone na hamowni silnikowej zmniejszenie zużycia paliwa po zastosowaniu systemu wyniosło 23%. Emisja dwutlenku węgla w wariancie Modul Hybrid została obniżona do 133 g/km z poziomu 175 g/km (dla silnika Fiat 1,4 16V).

fot. Politechnika ŚląskaWariant Mild Hybrid w samochodzie z instalacją LPG (z reduktorem ogrzewanym bezpośrednio)

Efekt ekonomiczny

Autorzy podają, że stosując system Smart Hybrid w samochodzie zasilanym gazem płynnym (Fiat Fiorino 1,4 LPG) można zaoszczędzić do 2300 zł rocznie (uwzględniając okres eksploatacji w latach 2006-2011 i obowiązujące w tym okresie ceny paliw oraz przyjmując przebieg roczny na poziomie około 14 tys. km).

Podsumowanie

Twórcy technologii Smart Hybrid są bardzo powściągliwi w zakresie możliwości jej szerszego upowszechnienia w przemyśle samochodowym.

Inną możliwością jej wdrożenia jest oferowanie zestawów montażowych Smart Hybrid do już użytkowanych samochodów. Jako potencjalni odbiorcy typowane są korporacje taksówkowe, różne służby (policja, pogotowie ratunkowe, straż miejska), Poczta Polska czy firmy kurierskie.

Podkreślenia wymaga fakt, że zdecydowana większość elementów systemu Smart Hybrid została wykonana w Polsce i z powodzeniem można uruchomić ich produkcję seryjną. Technologia rozwijana przez pracowników naukowych Politechniki Śląskiej została dostrzeżona przez przemysł motoryzacyjny, czego dowodem są nagrody koncernu Fiat przyznane pracom dyplomowym związanym z tą tematyką.