У січні 2012 року на Міжнародному північноамериканському автосалоні в Детройті Volvo Car Corporation представляє інноваційну гібридну модель з бензиновим двигуном та акумуляторами, що заряджаються від звичайної електромережі.
Volvo XC60 Plug-in Hybrid Concept є одночасно електромобілем, гібридною моделлю і потужним, сучасним і комфортним позашляховиком. Водію достатньо натиснути потрібну кнопку, щоб використати бензиновий двигун більшої потужності, електромотор або поєднання обох силових агрегатів.
«В XC60 Plug-in Hybrid Concept реалізовано інноваційні, по-справжньому унікальні технології, – відзначив Стефан Джакобі (Stefan Jacoby), президент і головний керуючий Volvo Car Corporation.– Ви отримуєте можливість їхати в екологічно чистому автомобілі і при цьому насолоджуватися справжнім комфортом автомобіля класу „люкс”. Жоден інший автовиробник не може запропонувати подібний рівень економії палива і настільки великий запас ходу на електротязі. При цьому автомобіль має сукупну потужність у 350 кінських сил».
«Ця гібридна технологія світового класу з чотирициліндровим бензиновим двигуном, побудованим на новій архітектурі екологічно чистих двигунів (VEA), буде доступною нашим дилерам в Америці уже в найближчі роки. Проте наразі ще зарано говорити про те, яка саме модель першою отримає це унікальне рішення», – сказав Стефан Джакобі.
Три гібридні режими руху – автомобіль «три в одному
Для вибору потрібного режиму руху водію пропонуються три кнопки – Pure, Hybrid і Power, кожен режим має свої відмінні риси.
У режимі «Pure» автомобіль максимально використовує можливості електромотора. Запас ходу становить до 35 миль (запас ходу на заряді акумуляторної батареї за нормами США), при цьому у процесі руху містом викиди шкідливих речовин дорівнюють нулю. Згідно з нормами Нового європейського циклу руху NEDC запас ходу складатиме 45 км.
«Hybrid» – це стандартний режим. Бензиновий двигун та електромотор взаємодіють, забезпечуючи оптимальний баланс чудових їздових якостей і мінімальних викидів шкідливих речовин. Викиди CO2 (за нормами Нового європейського циклу руху) не перевищують 53 г/км (2,3 л/100 км). У такому режимі автомобіль буде проїжджати 100 миль менш ніж на одному галоні палива. За стандартами сертифікації США, які враховують шкідливі викиди в процесі виробництва електроенергії, загальна паливна економічність безперервного руху складе 50 миль/галон. У результаті загальний запас ходу буде більше 600 миль (960 км).
У режимі «Power» автомобіль максимально використовує всі свої ресурси потужності. Бензиновий двигун має потужність 280 к. с. і 380 Нм крутного моменту, електромотор – 70 к. с. і 200 Нм. Завдяки моментальному відгуку електромотора автомобіль спроможний розганятися з місця до 60 миль/год лише за 5,8 секунди (6,1 секунди для розгону з 0 до 100 км/год).
Чотирициліндрові двигуни такої самої потужності, що й шестициліндрові
Передні колеса XC60 Plug-in Hybrid Concept приводяться в рух чотирициліндровим бензиновим двигуном з турбонасичувачем – це двигун, побудований на передовій платформі VEA (Volvo Environmental Architecture). Двигун має потужність 280 кінських сил і максимальний крутний момент 380 Нм. Крутний момент двигуна передається на колеса через нову восьмишвидкісну автоматичну трансмісію.
"На прикладі концептуальної моделі XC60 Plug-in Hybrid ми демонструємо, що наші майбутні чотирициліндрові двигуни пропонують таку саму високу потужність, як і сучасні шестициліндрові двигуни. Водночас, витрата палива нових двигунів буде меншою порівняно із сучасними моделями чотирициліндрових двигунів», – заявив Петер Мертенс (Peter Mertens), старший віце-президент з досліджень і розробок Volvo Car Corporation.
На концептуальному автомобілі стоїть емблема «T8», яка підкреслює, що цей автомобіль має сукупну потужність 350 кінських сил завдяки чотирициліндровому бензиновому двигуну й електромотору. У результаті цей автомобіль виходить у сегмент, в якому раніше було представлено лише моделі з восьмициліндровими двигунами.
«Прийшов час, коли автомобільна галузь повинна припинити рахувати циліндри. Чотирициліндрові двигуни – це найбільш ефективне вирішення для зниження викидів CO2 і скорочення витрати палива без погіршення їздових якостей або параметрів потужності автомобіля», – додав Петер Мертенс.
Зниження кількості комплектуючих, ваги і витрати палива
Архітектуру VEA представлено модульними дизельними і бензиновими двигунами. Бензинові двигуни включають систему прямого впорскування палива, урівноважуважуючі вали і вирізняються мінімальними параметрами внутрішнього тертя.
Вибір декількох варіантів турбонасичувачів пропонує гнучкість у забезпеченні високої потужності, крутного моменту або унікально низької витрати палива. Щоб задовольнити вимоги дуже різних клієнтів, деякі моделі будуть поєднуватися з гібридними системами або іншими передовими технологіями.
Двигуни побудовано за модульною схемою, яка включає стандартні циліндри об’ємом 500 кубічних сантиметрів (30 кубічних дюймів), за рахунок чого досягаються оптимальні параметри термодинаміки. Більш того, ця технологія припускає створення і трициліндрових моделей двигунів. Архітектура VEA пропонує низку важливих переваг:
- Скоротилася кількість індивідуальних для кожного двигуна комплектуючих. Це сприяє підвищенню ефективності виробництва, якості та ефективності нових проектів з розроблення двигунів.
- Нові двигуни помітно легші порівняно з існуючими двигунами тієї самої потужності.
- Економія палива поліпшилася на 35 відсотків порівняно з існуючими двигунами тієї самої потужності.
- Модульна структура і компактні розміри поперечно встановлених двигунів роблять їх ідеальним вибором для майбутніх електромобілів.
Інтегрований стартер-генератор
Конструкція двигуна XC60 Plug-in Hybrid Concept не передбачає наявність традиційного стартера-генератора. Замість цього тут використовується Інтегрований стартер-генератор (Integrated Starter motor and Generator), що розміщується на колінчастому валу між двигуном і трансмісією. Цей електромотор додає 34 кВт (45 к.с.) під час розгону, а в процесі гальмування він заряджає акумуляторні батареї.
Зарядження акумуляторних батарей вдома
Привідні колеса заднього моста XC60 Plug-in Hybrid Concept приводяться в рух електромотором потужністю 70 к.с. Електромотор отримує енергію від літій-іонних батарей 12 кВтч, які встановлені під підлогою багажного відділення.
Батареї заряджаються від звичайної електромережі вдома або на стоянці. Час зарядження батарей залежить від сили струму. При напрузі 220В і силі струму 12А на повне зарядження знадобиться 3,5 години. При значеннях 110В/12А зарядження буде виконано за 7,5 години.
Під час зарядження акумуляторів можна прогріти або охолодити пасажирський салон, що дозволить підготувати автомобіль для комфортної поїздки. Крім цього, акумуляторні батареї збережуть максимум енергії, необхідної для руху автомобіля.
Постійний контакт з автомобілем
Система інформації Volvo Sensus, що встановлюється в XC60 Plug-in Hybrid Concept, забезпечує всю необхідну водію інформацію в дорозі, полегшуючи та поліпшуючи процес керування автомобілем. Ось лише декілька прикладів інформації, яку система пропонує водію:
- Розрахунок оптимального маршруту до місця призначення залежно від того, чи водій віддає перевагу мінімальній витраті енергії, найкоротшому або найшвидшому шляху.
- Дані про зони, де потрібний мінімальний рівень викиду шкідливих речовин під час руху лише на електротязі.
- Станції зарядження електроенергією, що виробляється з використанням відновлюваних джерел енергії.
- Станції для швидкої підзарядки акумуляторних батарей на маршруті руху.
Мобільний додаток
Водій зможе підтримувати зв'язок з автомобілем, використовуючи додаток у мобільному телефоні. Цей додаток надає зручного доступу до широкого спектра даних, наприклад про рівень заряду акумуляторної батареї, поточний запас ходу, місце розташування і параметри електроенергії у найближчій станції для зарядження акумуляторів. Додаток також дозволяє запрограмувати підтримання потрібного мікроклімату в салоні автомобіля.
«Створення інтуїтивно-зрозумілого середовища для водія, коли водій може негайно отримати всю необхідну інформацію, являє собою дуже важливий аспект у процесі розроблення автомобіля. Водій завжди повинен володіти повною інформацією про автомобіль незалежно від того, чи він за кермом авто, чи автомобіль наразі стоїть на стоянці», – додав Стефан Джакобі.
Атлетичний вигляд
Volvo XC60 Plug-in Hybrid Concept пофарбовано в особливий білий колір, а 21-дюймові диски підсилюють ефектний вигляд автомобіля. У салоні запропоновано унікальні елементи і кольори оздоблення, наприклад стримана оббивка темно-блактиного кольору і вставки сіро-блакитного кольору з дерева.
Панель приладів надає водію всю необхідну інформацію про витрату бензину та електроенергії, рівень заряду акумуляторних батарей, дані про запас ходу тощо.
Керована електронікою система повного привода
Щоб активувати систему повного приводу в XC60 Plug-in Hybrid Concept, водію достатньо натиснути кнопку AWD (All Wheel Drive). Замість звичайної механічної системи повного приводу електронний модуль контролює крутний момент бензинового двигуна, який приводить у рух передні колеса, та електромотор з приводом на задній міст.
Електронна система керування повним приводом забезпечує найкраще зчеплення коліс із дорожнім покриттям, що особливо актуально під час руху або початку руху на слизькій трасі, наприклад на засніженій або вкритій брудом дорозі.
Економія заряду акумуляторів
Гібридний автомобіль надає водію можливість заощаджувати заряд акумуляторів, щоб пізніше їхати на електроенергії, наприклад у місті, де вимагається дотримання режиму малих викидів шкідливих речовин. Коли водій активує функцію економії заряду батареї, генератор заряджає акумулятори, щоб забезпечити резерв енергії для іншого екологічно чистого етапу маршруту. Мета функції економії заряду батареї – забезпечити такий заряд акумуляторних батарей, щоб автомобіль зміг лише на електротязі проїхати близько 12.5 миль (20 км).