Vijesti

Bosch automobilska tehnologija pogona u bliskoj budućnosti koncentrira se na značajno smanjenje ugljičnog dioksida korištenjem plina kao goriva, plug-in hibrida i potpunog hibridnog sustava

Flotni ciljevi Europske unije za 2020. su poznati. Prijedlog Europske komisije sada je služben: 95 g/km CO2. Iako su i druga gospodarska područja poput SAD-a i Kine propisale zakone za smanjenje emisija CO2, cilj EU-a za 2020. i dalje je najambiciozniji. Bosch automobilska tehnologija odigrat će ključnu ulogu u pripremanju vozila svih klasa na buduća ograničenja. Daljnja poboljšanja u potrošnji su moguća, no dolaze uz trošak koji je u nekim slučajevima znatan. Elektrifikacijom pogona automobili nude sasvim novo iskustvo vožnje. Maksimalni okretni moment vozila dostupan je već od prvih par metara, a u slučaju hibrida, električni motor razvija dodatnu snagu prilikom ubrzavanja.

Hoće li u budućnosti kupci voziti automobil s motorom s unutarnjim izgaranjem ili električnim motorom uvelike će ovisiti o klasi automobila koji voze. Kad su u pitanju mali automobili, modifikacije motora će biti dovoljne. Poboljšana tehnologija ubrizgavanja, turbopunjači i smanjivanje obujma motora kombiniraju niske troškove s visokom učinkovitosti. U slučaju pogona za vozila srednje veličine, Bosch također razvija tehnologiju za još čišće i učinkovitije motore, koji bi usprkos tome još uvijek bili pristupačni cijenom. Još uvijek ima potencijala za usavršavanje i razvoj novih dijelova motora s kojima će se još više optimizirati proces izgaranja. Osim toga, radi se na novim sustavima koji će, primjerice, učinkovito obnavljati energiju kočenja i omogućiti osnovnu elektrifikaciju pogona.

Za pogonsku tehnologiju u visokoj klasi mora se dodatno potruditi kako bi se postigle ciljne vrijednosti emisije CO2. Bosch razvija učinkovite plug-in hibridne sustave koji omogućuju do 60 km potpuno električne vožnje. Time se postižu niže emisije čak i u SUV-ovima. Ti sustavi bit će dodatni trošak, no pružit će dodatne prednosti, s obzirom da je plug-in hibrid dodatni dašak ekskluzivnosti za premium klasu. Opremljen tim pogonom, automobil je skoro bešuman u električnom načinu rada, no ima domet automobila s motorom s unutarnjim izgaranjem. Osim toga, okretni moment dodatnog električnog motora čini auto još dinamičnijim. Osim elektrifikacije pogona, Bosch vidi i potencijal za uporabu ekonomičnih pogona na stlačeni prirodni plin u svim klasama vozila. U usporedbi s benzinom, izgaranjem prirodnog plina ispušta se oko 25 posto manje CO2. Današnji sustavi nude i velike prednosti za kupce uz niske dodatne troškove. No, infrastruktura se mora značajno proširiti kako bi tržište i dalje raslo.

Bosch automobilski pogoni: Što će i koja vrsta će nas pogoniti u budućnosti?
Bosch automobilski pogoni: Što će i koja vrsta će nas pogoniti u budućnosti?

Za najučinkovitija vozila u nižoj klasi Bosch vidi potencijalnu dodatnu uštedu do 20 posto. Trenutno najnaprednija dizelska vozila u klasi ispuštaju samo 81 g/km CO2. Najnaprednije benzinsko vozilo ispušta 99 g/km CO2. Tri su mogućnosti za postizanje ciljnih vrijednosti CO2 u malim automobilima s benzinskim motorima.
- Kao prvo, pristupačna automatizacija ručnog prijenosa - to ima potencijal smanjenja emisija od oko pet do šest posto.
- Kao drugo, turbopunjači u klasi malih automobila. Obujam motora može se smanjiti samo ako ih se opremi turbopunjačima, čime se omogućuje ušteda goriva od sedam do osam posto. Ako se to kombinira s modernim sustavom izravnog ubrizgavanja goriva, ušteda goriva može biti i do 15 posto u usporedbi sa sustavom neizravnog ubrizgavanja goriva. Osim toga, turbopunjač razvija veći okretni moment, a time i optimalne performanse. Omogućuje da se točka najvećeg opterećenja i vrijeme otvaranja ventila pomaknu u svrhu otvaranja zaklopke. To povećava učinkovitost motora.
- Kao treće, optimiziranje izgaranja kombinacijom povećanog omjera kompresije s hlađenom recirkulacijom ispušnih plinova. Ta modifikacija bila bi učinkovita i smanjila bi emisije CO2 za otprilike jednu desetinu.

Kombinirat će se ta moguća rješenja s dodatno poboljšanom tehnologijom izravnog ubrizgavanja benzina. Predviđa se kako će u budućnosti kompaktni automobili s motorima s paljenjem na iskru ispuštati manje od 85 g/km. Modificirati će se i sustavi za dizelske motore u toj klasi vozila, primjerice, povećanjem učinkovitosti izgaranja uz veći tlak ubrizgavanja ili uvođenjem niskotlačne recirkulacije ispušnih plinova u širokom rasponu primjena. Nastavit ćemo s rigoroznim usavršavanjem dizelskog motora s jakim okretnim momentom uz pomoć Boschevih proizvoda, pogotovo što se tiče gubitka zbog trenja i ciklusa punjenja. Osim toga, učinkovitost se povećava s veličinom motora. Na taj će način vrijednosti emisija za dizel biti znatno niže od 85 g/km za emisije CO2.

Bosch automobilski pogoni: Što će i koja vrsta će nas pogoniti u budućnosti?
Bosch automobilski pogoni: Što će i koja vrsta će nas pogoniti u budućnosti?

Dodatna mogućnost za povećanje učinkovitosti u nižoj klasi je prvi hidraulički hibrid za osobna vozila na svijetu, koji Bosch razvija u suradnji s grupom PSA. Temelji se na klasičnom motoru s unutarnjim izgaranjem i dodatnim hidrauličkim dijelovima te tlačnim spremnikom ispunjenim dušikom. Taj hibridni sustav može pomoći benzinskim i dizelskim motorima kada ne rade učinkovito – npr. prilikom ubrzavanja ili u prometu kreni-stani. Njegove jake strane najviše dolaze do izražaja u gradskoj vožnji, gdje potrošnju goriva može smanjiti do 45 posto. U normalnim uvjetima vožnje smanjenje iznosi 30 posto. Razlog zbog kojeg možemo tako dramatično smanjiti potrošnju leži u tome da jako učinkovito obnavljamo energiju koja bi se inače izgubila. Stručni naziv za to je rekuperacija. Kinetička energija koja se troši prilikom kočenja pretvara se u hidrauličku energiju i sprema u tlačni spremnik. Najvažnija karakteristika kod toga je da taj alternativni pogon ne zahtijeva baterije. To smanjuje dodatnu težinu sustava na manje od 100 kg. Zbog toga je hidraulički hibrid ekonomičan te iznad svega varijabilan. Njegova uporaba ne mora biti ograničena na komunalna vozila. Vidimo ga i kao opciju u drugim klasama, sve do lakih kamiona.

U isto vrijeme, ovaj pogon objedinjuje mnoge poznate prednosti električnog automobila. Kratke udaljenosti mogu se prijeći u potpunosti bez emisija, a njegov efekt pojačanja ubrzanja povećava užitak u vožnji. Taj efekt pojačanja ubrzanja dolazi do izražaja kada motor s unutarnjim izgaranjem radi te se istovremeno otpusti hidraulički tlak iz spremnika. Usto, taj pogonski sklop omogućuje pomicanje točke najvećeg opterećenja motora s unutarnjim izgaranjem, što omogućuje rad u najučinkovitijem rasponu okretaja. Nadalje, nema brige oko dometa. Ovdje se radi o alternativnom pogonu koji zapravo značajno povećava domet automobila zato što smanjuje potrošnju goriva. Start/stop sustav će do 2017. biti ugrađeni u 70 posto svih novih automobila u Zapadnoj Europi. No, Bosch predlaže nova rješenja - BRS. Taj 48-voltni sustav korak je dalje u razvoju start/stop sustava te premošćuje još uvijek veliki jaz do svijeta hibrida. BRS će se ugrađivati u kompaktnoj klasi, u kojoj je konkurencija izrazito oštra. Drugim riječima, osim što će morati biti učinkovit, morat će imati i pristupačnu cijenu. To možemo postići pametnim prilagođavanjem njegovih dijelova. Koriste se električni dijelovi koji pomažu motoru dodatnom snagom od 10 kW. Kapacitet baterije od 0,25 kWh nije velik, no s obzirom da ugrađena mreža radi na 48 volti, uz regenerativno kočenjem postići će se maksimalno obnavljanje energije. Nakon što je automobil kočio pet puta, sustav u potpunosti napuni litij-ionsku bateriju.

Qm9zY2ggYXV0b21vYBosch automobilski pogoni: Što će i koja vrsta će nas pogoniti u budućnosti?WphIHBvZ29uYSB1IGJsaXNrb2ogYnVkdcSHbm9zdGkga29uY2VudHJpcmEgc2UgbmEgem5hxI1ham5vIHNtYW5qZW5qZSB1Z2xqacSNbm9nIGRpb2tzaWRhIGtvcmnFoXRlbmplbSBwbGluYSBrYW8
Qm9zY2ggYXV0b21vYBosch automobilski pogoni: Što će i koja vrsta će nas pogoniti u budućnosti?WphIHBvZ29uYSB1IGJsaXNrb2ogYnVkdcSHbm9zdGkga29uY2VudHJpcmEgc2UgbmEgem5hxI1ham5vIHNtYW5qZW5qZSB1Z2xqacSNbm9nIGRpb2tzaWRhIGtvcmnFoXRlbmplbSBwbGluYSBrYW8

Ta energija može se iskoristiti za opskrbu trošila spojenih na ugrađenu mrežu ili za pomoć motoru s unutarnjim izgaranjem prilikom ubrzavanja. Uz BRS dolazi i e-clutch, elektronička spojka. S tim sustavom samo je spojka automatska, ali ne prijenos. To omogućuje motoru da se odvoji od pogona kada za pokretanje nije potrebna snaga. Time ne samo da pomaže vozačima u uštedi goriva, već i vožnju čini ugodnijom. U prometnim gužvama moguće je kretanje u prvoj i drugoj brzini bez uporabe spojke. Drugim riječima, elektronička spojka vozačima daje određenu vrstu automatskog prijenosa za niske brzine. Osim toga, elektronička spojka prebacuje se u prazni hod ako vozač makne stopalo s papučice gasa. To omogućuje vožnju u praznom hodu s ciljem uštede goriva u kombinaciji sa start/stop sustavom. Način rada je jednostavan. Sustav detektira kada vozač ne ubrzava nizbrdo, aktivira spojku i na taj način sprečava klasično kočenje motorom. Zahvaljujući nagibu brzina je stalna. Već sada možete donekle simulirati taj efekt pritiskanjem papučice spojke na nizbrdici. U budućnosti će taj sustav automatski preuzeti tu funkciju. To možda jest tehnički sofisticirano, no isplativo jer će dovesti do smanjenja potrošnje goriva od 7 posto.

Do 2020. predviđa se 12,1 milijun vozila s električnim pogonom. S potpuno hibridnim sustavima koje Bosch trenutno proizvodi, vozači mogu smanjiti potrošnju prema Novom europskom ciklusu vožnje za 15 do 25 posto. Uz Boschev potpuno hibridni sustav i ovisno o veličini baterije, vozači mogu prijeći kratke udaljenosti isključivo na električnu energiju, odnosno s nula emisija i bez buke motora. Jedan od izvanrednih primjera toga je dizelski hibrid koji su razvili PSA i Bosch. Taj hibrid kombinira snagu naprednog dizelskog motora sa štedljivošću koju omogućuju električni dijelovi.

Bosch automobilski pogoni: Što će i koja vrsta će nas pogoniti u budućnosti?
Bosch automobilski pogoni: Što će i koja vrsta će nas pogoniti u budućnosti?

Za potpuno hibridna vozila Bosch ima električne motore u rasponu od 20 do 40 kilovata. Za hibride Bosch ima punjive litij-ionske baterije s kapacitetom od 0,8 do 1,5 kWh. Uz DC/DC pretvarač nudimo i odgovarajuću vezu između električnog motora i baterije. Stoga nije bitno je li automobil koji treba opremiti potpunim hibridom malo kompaktno vozilo ili karavan – Bosch ima pravo rješenje za oba. Kada su u pitanju plug-in hibridi. vozači mogu prijeći udaljenosti do 60 km isključivo na električnu energiju i to brzinom do 120 km/h. To omogućuje uštedu u potrošnji energije do čak 90 posto, ukoliko korisnici redovito pune bateriju preko utičnice. No čak i kupci koji nemaju potpuno napunjenu bateriju prije svakog putovanja imat će koristi od plug-in hibrida. Procjenjujemo da se uz pomoć naših sustava potrošnja goriva po Novom europskom ciklusu vožnje može smanjiti najmanje 50 posto.

Zbog toga su električni dijelovi koji se koristeu tu svrhu snažniji. Boschevi električni motori u tim sustavima snage su od 30 do 80 kW, a kapacitet baterije je do čak 12 kWhi. Može ih se koristiti u automobilima od limuzina srednje klase do električnih SUV-ova i sportskih automobila. Ta je skalabilnost dokaz koliko će plug-in hibridi biti važni u budućnosti. Kada je riječ o ciljnim vrijednostima za CO2 za 2020. godinu, visoka razina elektrifikacije jedina je opcija za premium klasu. Činjenica da omogućuje prelazak do 60 kilometara isključivo na električnu energiju znači da su vozači koji koriste Boschev plug-in hibridni sustav spremni za još ambicioznije ekološke propise. Naravno, kupci mogu uživati u tim prednostima i kada je takva tehnologija ugrađena u potpuno električne aute - na primjer Fiat 500e:
- Zahvaljujući Bosch električnom motoru SMG 180/120, Fiat 500e razvija 80 kW. Srce pogona je sinkroni motor s permanentnim magnetom. Od samog početka razvija okretni moment od 196 Nm.
- Središnje sučelje između električnog motora i baterije je jedinica izmjenjivača i pretvarača Bosch INVCON 2.3. Taj je dio mozak električnog pogona. To je zato što sustav pretvara istosmjernu struju pohranjenu kao energiju u bateriji u izmjeničnu struju za električni motor i obrnuto. Što je rad takvog elektroničkog uređaja učinkovitiji, to je električni domet veći.
- Zahvaljujući Boschevoj bateriji, Fiat 500e ima domet od oko 140 km. Ta trakcijska baterija sastavljena je od prizmatičnih ćelija ukupnog kapaciteta od 24 kilovatsata i može se u potpunosti napuniti u manje od četiri sata.

Bosch automobilski pogoni: Što će i koja vrsta će nas pogoniti u budućnosti?
Bosch automobilski pogoni: Što će i koja vrsta će nas pogoniti u budućnosti?

U mnogim pogledima Bosch vidi Fiat 500e kao pokazni projekt za elektromobilnost. No, Bosch ima još jedan alternativni pogon na raspolaganju i to jedan koji postaje prava alternativa - pogonu na prirodni plin. Sve dosad, taj se pogon uglavnom nalazio u gradskim autobusima i lakim dostavnim vozilima. No, u budućnosti ćemo sve više viđati pogone na prirodni plin u osobnim automobilima i gospodarskim vozilima, također i u kombinaciji s dizelom. Vozačima se prirodni plin može isplatiti već pri godišnjoj kilometraži od 7000 km, odnosno gotovo svima. To je uglavnom zahvaljujući povoljnoj cijeni prirodnog plina, koja je do 50 posto niža od cijene benzina. Čak i sad nam omogućuje smanjenje emisije CO2 za 25 posto, a u slučaju metana proizvedenog u tvornicama bioplina, taj je broj znatno veći. Prirodni plin lako je dostupna i ekološka alternativa diljem svijeta.

Bosch tehnologija za stlačeni prirodni plin može se pronaći u serijski proizvedenim vozilima proizvođača kao što su VW, GM, Fiat i Tata. Među ostalim dijelovima koje Bosch isporučuje su i najmanji i najlakši injektor stlačenog prirodnog plina na svijetu i najbrži senzor temperature. Ono što je tako genijalno kod te tehnologije je da je ni ne primijetite kada ste za volanom. Današnja vozila na prirodni plin nude dosljedne performanse, bez obzira na to jesu li u plinskom ili benzinskom načinu rada. Čak je i promjena s plina na benzin neprimjetna. Kada vozite automobil s Bosch sustavom za prirodni plin, najveća razlika koja se može uočiti je na benzinskoj pumpi. Kupci i tu opet štede novac čak i u usporedbi s drugim rješenjima na prirodni plin. Boschev sustav pali i u plinskom načinu rada kada je motor hladan te time omogućuje maksimalnu uporabu jeftinog prirodnog plina. Sustavi koje prodaju drugi dobavljači moraju se zagrijati na konvencionalan način, tako da isprva dosta kilometara voze na skupi benzin. Međutim, s našom tehnologijom kupci skoro uvijek voze na jeftini prirodni plin. No, plinski pogoni su ipak prijelazna tehnologija na putu do zelene mobilnosti.


www.AUTOMANIA.hr pratite putem Mobilni | Youtube | Twitter | Facebook | ISSUU

AUTOMANIA.TV

Učitavam video ...

ANKETA