Alternativní pohon. Plyn? Hybrid? Elektřina? | E15.cz

Alternativní pohon. Plyn? Hybrid? Elektřina?

Nenápadná konstrukce Fuso Canter skrývá průkopnickou koncepci pohonu
Nenápadná konstrukce Fuso Canter skrývá průkopnickou koncepci pohonu
• 
ZDROJ: Fuso

Ondřej Horský

Sdílet na Facebook Messenger Sdílet na LinkedIn
Nic nového pod sluncem. Drtivá většina pohonů, dnes označovaných za alternativní, již zanechala v historii výrazné stopy. Ale až současné tlaky na redukci spotřeby fosilních paliv, efektivnost provozu a eliminaci negativního vlivu na životní prostředí daly hledání variant rozhodující impulz.

Konstruktéři v celém světě již ověřili prakticky vše, co lze k pohonu automotivní techniky použít, a museli se v mnoha případech smířit s poznáním, že našli další slepou uličku. Ovšem obrovský boom v oboru přinesl rozvoj elektroniky, zejména její schopnost samočinně řídit nesmírně komplikované soustavy.

Golf Variant TGI BlueMotion

Koncern VW rozšiřuje sortiment vyráběných vozidel o další úsporný a výrazně ekologický typ s motorem spalujícím stlačený zemní plyn (CNG). Novinkou českého trhu je Golf Variant TGI BlueMotion, jehož základní cena činí 468 900 korun.

Golf Variant TGI tankující CNG se od standardní verze vůbec neliší Autor: VW
Golf Variant TGI tankující CNG se od standardní verze vůbec neliší

Zkratka TGI označuje přeplňované zážehové motory spalující zemní plyn. V tomto případě jde o kapalinou chlazený řadový čtyřválec o zdvihovém objemu 1400 cm3 a největším výkonu 81 kW. Volit lze šestistupňovou převodovku s přímým řazením nebo samočinnou sedmistupňovou dvouspojkovou DSG. Tlakové nádrže plynu jsou uloženy v zádi pod podlahou. Pojmou 15 kg plynu, což při průměrné spotřebě 3,5 kg/100 km poskytuje dojezd až 430 km. Při průměrné ceně 25,50 Kč/kg činí náklady na palivo 90 Kč/100 km. Při vyčerpání zásoby plynu tam motor samočinně přejde do režimu spalování benzinu ze standardní nádrže o objemu 50 l.

Evropa intenzivně buduje síť plnicích stanic, jejichž počet již překročil čtyři tisíce. Nejvíce jich slouží v Německu a Itálii, zatímco v Česku je k dispozici jen 52 veřejných. Během letošního roku přibude (snad) několik dalších.

Jezdí na vzduch!

Automobilka Citroën, průkopník mnoha konstrukčních řešení, která předešla dobu, pokračuje v technické ofenzivě, když představuje technologickou novinku s obchodním označením Hybrid Air využívající stlačený vzduch a kapalinový okruh. Nikoli tak, že by vozidla do nádrže paliva u čerpací stanice tankovala vzduch, ale využívají jej ve stlačeném stavu jako akumulátor energie.

Jakkoli jde o princip starý celá dlouhá desetiletí, vrací se na výsluní podobně jako nepatrně starší pohon elektrický. V Ženevě se představil v Citroënu C3, který dosáhl spotřeby paliva 2,9 l/100 km a emisí CO2 jen 69 g/km. To představuje v městském provozu snížení spotřeby a emisí CO2 o 45 procent ve srovnání s verzí poháněnou spalovacím motorem. Již v roce 1955 přišel Citroën u vozu DS s využitím stlačeného vzduchu a vysokotlakého kapalinového okruhu pro pérování, řízení, brzdy a polosamočinné řazení. Novinku vyvinula skupina PSA s koncernem Bosch a přihlásila na osm desítek patentů.

Hybridní systém Air využívá k akumulaci energie stlačování vzduchu Autor: Citroen
Hybridní systém Air využívá k akumulaci energie stlačování vzduchu

Soustava Hybrid Air v Citroënu C3 VTi 82 pracuje bez nákladných a těžkých elektrických akumulátorů, ve všech klimatických či geografických podmínkách, nezasahuje do interiéru, ale ani do zavazadlového prostoru. Volit lze tři verze provozního režimu: 1. Air funguje stejně jako provoz s nulovými emisemi u hybridů. Spalovací motor je odstaven. Energie akumulovaná ve stlačeném vzduchu je přenášena kapalinovými motory a převodovkou na kola. Je aktivní do 70 km/h (v městském provozu se až 80 procent jízd odehrává v tomto režimu). Rekuperace „nabíjí“ systém akumulací energie získané zpomalováním do stlačeného vzduchu. 2. Standard – spalovací motor předává točivý moment bez využití akumulované energie. Aktivuje se především při jízdě mimo město. Ale i v tomto případě zpomalování a jízda v klesání rekuperuje energii. 3. Hybrid využívá spalovacího motoru současně se stlačeným vzduchem. Především při akceleraci, kdy „boost efekt“ celkový výkon zvýší až na 90 kW a výsledkem je dynamika srovnatelná s motorem o třídu vyšší kategorie.

Distribuční optimum

Devátá generace lehkého užitkového Fuso Canter v duchu tradice značky předchází konkurenci zejména koncepčně. Zachovává tradiční robustnost, jednoduchost obsluhy, kompaktnost i minimální servisní nároky. Současně těží ze spojení s koncernem Daimler jako jeho nejprodávanější užitková řada – má k dispozici servisní síť Mercedes-Benz v celém světě.

Nenápadná konstrukce Fuso Canter skrývá průkopnickou koncepci pohonu Autor: Fuso
Nenápadná konstrukce Fuso Canter skrývá průkopnickou koncepci pohonu

V letošní verzi EcoEfficiency nejen vyhovuje striktní normě Euro 6, ale současně nabízí komplex řešení zahrnující hybridní hnací ústrojí s mimořádně významně redukovanými emisemi, šestistupňovou samočinnou dvouspojkovou převodovku Duonic, celkovou hmotnost zvýšenou na 8550 kg (užitečnou na 6000 kg!), soustavu Start & Stop, delší stálý převod zadní nápravy, bezúdržbový odlučovač pevných částic s životností shodnou s celým vozidlem, servisní interval 40 tisíc km, integrovanou elektronikou zahrnující ABS, ESP i Brake Assist, k dispozici je také samosvorný diferenciál a řada dalších progresivních prvků. Volit lze motor 4P10, kapalinou chlazený přeplňovaný řadový čtyřválec s recirkulací výfukových plynů a vstřikem katalytického činidla AdBlue, ve třech výkonových úrovních: 96 kW/3000–3500 min-1 (300 Nm/1300–3050 min-1), nebo 110 kW/3500 min-1 (370 Nm/1320–2840 min-1), respektive 129 kW/3500 min-1 (430 Nm/1600–2860 min-1). Stejně vybrat buď zmíněnou samočinnou převodovku Duonic, nebo pětistupňovou s přímým řazením. Nechybí však ani varianta se znakem náprav 4×4 a světlou výškou zvětšenou ze standardních 219 na 320 mm. Klíčovou hodnotou provozu lehkých užitkových vozidel v městském distribučním provozu je spotřeba paliva, minimální exhalace a ovladatelnost.

Hybridní Fuso Canter ve všech těchto směrech nesporně vysoko vyniká, když již jen ve spotřebě přináší její snížení ve srovnání se standardním typem o 23 procent! Nikoli však zadarmo. Pořizovací cena je vyšší o 8500 eur. Výrobce však návratnost propočetl na čtyři roky průměrného provozu, ale při nasazení v rozvozu s častými zastávkami až na pouhé dva roky. Propagační slogan na základě provozních testů tvrdí věrohodně, že při najetí 400 tisíc km vozidlo vybavené touto technikou ušetří 15 tisíc l nafty.

Elektrický Japonec z Barcelony

Nissan e-NV200 spojuje elektrický pohon využívající proudu z akumulátorů převzatý z Nissanu Leaf s relativně velkým formátem užitkového prostoru řady NV200. Chlubí se novým designem (proti základní verzi má 30 procent dílů nových); dojezdem 170 km a největší rychlostí 120 km/h; kompatibilitou se systémem CHAdeMO pro rychlé dobíjení (z 0 na 80 procent za 30 minut); přístupem k více než tisíci veřejných dobíjecích stanic v Evropě; výrobou na moderní montážní lince v Barceloně.

Malý užitkový e-NV200 využívá elektrické techniky osobního Nissanu Leaf Autor: Nissan
Malý užitkový e-NV200 využívá elektrické techniky osobního Nissanu Leaf

Je nabízen jako furgon i pětimístný osobní Combi (či luxusnější Evalia). Dojezd 170 km je větší než běžná vzdálenost ujetá za směnu v polovině vozových parků, které tuto kategorii užívají. Při použití jednofázového zdroje o výkonu 3,3 kW/16 A lze akumulátory dobít přes noc, využitím 6,6 kW/32 A se dobití zkracuje na 240 minut, speciální soustavou CHAdeMO o výkonu 50 kW lze zcela vybité akumulátory nabít na 80 procent kapacity za pouhých 30 minut (nebo rychleji, pokud nejsou vybity úplně).

V Evropě je nyní v provozu více než tisíc veřejných dobíjecích stanic CHAdeMO. Kromě toho si některé společnosti zřizují vlastní stanice pro rychlé dobíjení. Hnací ústrojí je upraveno pro specifika nové role. Změn doznala i karoserie, aby byl zachován objem a formát nákladového prostoru. Furgon disponuje i nadále objemem 4,2 m3 a pojme dvě europalety. Posuvné postranní dveře na obou stranách i zadní svislé dělení křídlové významně usnadňují manipulaci s nákladem. Ve zkušebním provozu jezdí ve službách společností FedEx, Coca-Cola, DHL, IKEA, British Gas, EDF či japonské pošty. Změny proti standardnímu typu zahrnují úpravy vzhledu, přepracování podvozku, revizi interiérů, instalaci bloku akumulátorů, kapacitní rekuperaci energie při brzdění a další detaily. Od populárního typu Leaf převzala užitková novinka hnací ústrojí včetně synchronního elektromotoru druhé generace o výkonu 80 kW, integrovaného s nabíjecí soustavou a proudovým měničem (tvoří komplexní elektronicky řízenou jednotku).

Klíčovým prvkem vozidla je soustava lithium-iontových akumulátorů, která byla upravena pro vestavbu pod podlahu. Akumulátory vyrábí specializovaný závod v britském Sunderlandu. Tvoří je 48 modulů o kapacitě 24 kWh. Specifika provozu lehkého užitkového vozidla se odrazila i v konstrukčních detailech – možnost pravidelného rychlého dobíjení si vyžádala instalaci chladicí soustavy působící při dobíjení. Bezpečnost soustavy zajišťuje především velmi tuhá skříň chránící akumulátory v případě nárazu, ale působící i jako výztuha karoserie.

Pozitivem je také citelné snížení těžiště vozidla. Ve srovnání s typem Leaf je, vzhledem k předpokládaným způsobům užívání vozidla, instalována také odlišná brzdová soustava, která významně využívá zpomalovacího efektu rekuperace. Působí obdobně jako retardér u těžkých užitkových vozidel, ale s tím, že kinetická energie se po převodu na energii elektrickou vrací do akumulátorů. Ve standardní výbavě vozu nechybí ani hillholder, asistence pro rozjezd do stoupání.

Zítřek městského kamionu?

Pro naznačení trendů vývoje postavil Renault Trucks studii Connect, vizi ideálu městského užitkového vozidla střední hmotnostní kategorie. Elektrický pohon byl zvolen proto, že někdy v roce 2030 bude vjezd do center měst přísně omezen a vyhrazen vozidlům nehlučným a s minimalizovanými emisemi. Díky uložení elektromotorů v nábojích předních kol a akumulátorů v podvozku je podlaha nákladového prostoru zcela rovná, což umožňuje snadný přístup do vozidla z úrovně chodníku, nakládání a vykládání (včetně mechanizovaného) jak zezadu, tak ze stran.

Renault Connect působí hodně futuristicky, ale k realitě má jen krůček Autor: Renault
Renault Connect působí hodně futuristicky, ale k realitě má jen krůček

Práci řidiče usnadňuje také umístění jeho sedadla v ose kabiny. Díky tomu může vystupovat i nastupovat z libovolné strany. Z budky řidiče je otevřen přístup k převáženému nákladu a posádka tak může omezit výstup/nástup. Středová pozice řidiči poskytuje výtečný výhled vpřed i do stran, což podstatně zvyšuje bezpečnost řidiče i dalších účastníků provozu, zejména chodců. Výhled vzad poskytuje obrazovka zobrazující záběr kamer na zádi.

Název Connect odkazuje na možnost připojení pro dobití akumulátorů, ale poukazuje i na vestavěné telematické systémy. Ty budou nepostradatelné a řidiči budou pomocí nich získávat informace o dopravní situaci, o zbývajícím dojezdu či poloze nejbližšího místa pro dobití. Přestože Connect je vizí kamionu spíše vzdálenější budoucnosti, nejde o utopii, ale o studii soustřďující prvky vyvíjených technologií i prognózu trendu vývoje specifické distribuční dopravy.

Autor: Ondřej Horský

S předplatným můžete mít i tento exkluzivní obsah