Szöulban bemutatkozik az Elantra LPI

A Hyundai világújdonsága: autógázzal hajtott hibrid

A Hyundai bemutatta a világ első autógáz üzemű (LPG) belsőégésű motorral hajtott hibrid autóját. A koreai piacon Avante néven kínált Elantra LPI hibrid világelső a lítium ionos polimer akkuk alkalmazásában is.

2009.04.06 09:00ma.hu

A felhasznált technológiák és valamennyi fontos komponens a Hyundai, és partnerei önálló fejlesztőmunkájának eredménye, a villanymotort, az akkumulátort és a feszültség átalakítót is ideértve.

„Az Elantra LPI HEV a Hyundai újító szándékainak tökéletes példája: a gézüzemű autókkal szerzett tapasztalatainkat felhasználva rendkívül gazdaságos hibridet alkottunk" - mondta Dr. Lee Hyun-Soon, a Hyundai műszaki fejlesztésekért felelős alelnöke, a Hyundai-Kia csoport kutatási és fejlesztési részlegének vezetője.

A hajtáslánc alapja a Hyundai Gamma motorcsaládjába tartozó 1,6 literes benzinmotor, ehhez kapcsolódik a 15 kW-os (20 LE, 105 Nm) villanymotor, és a fokozatmentes CVT automataváltó. Az Elantra LPI HEV úgynevezett könnyű, vagy soros hibrid (a villanymotor csak a belsőégésűvel együtt hajt), 8,3 l/100 km-es átlagfogyasztással (ez benzinre átszámítva 4,65 l/100 km-nek felel meg), ami 41,4%-kal alacsonyabb a hagyományos, benzinüzemű 1,6 literes, és automataváltós Elantra hasonló értékénél. A lehető legjobb termikus hatásfok érdekében a motor Atkinson ciklusban dolgozik, és sűrítési arányát is megnövelték 10,5:1-ről 12:1-re. A súrlódási veszteségeket csökkentendő puhább szeleprugókat szereltek be, és a dugattyúgyűrűk előfeszítését is lecsökkentették.

A szelepemelők súrlódó felületeit gyémántkeménységű szénréteggel vonták be, a dugattyú szoknyája pedig molibdén szulfidos (MoS2) csúszó bevonatot kapott. A fojtószelepet villanymotor állítja, a vezérlés a szívóoldalon folyamatosan változó. A hibrid hajtáslánc villanymotorja állandó mágneses, szinkron tányérmotor, a benzinmotor és a CVT váltó közé beépítve. A forgórészre szerelt szöghelyzet jeladó folyamatosan jeleket küld a motorirányítás számítógépének.

A csúcsteljesítmény 15 kW (20 LE) és 15,7 kW (21,3 LE), a nyomatéki maximum 105 és 125 Nm. A villanymotor hatásfoka 95%, ebben a mágnesek teljesítménynövelő hatású sirályszárny alakú elrendezése is segít. Az állórész osztott tekercselésű, a motorirányító központi számítógépnek, és az akkucsomagnak külön folyadékos hűtőrendszere van, a villanymotor léghűtéses.

Az Elantra LPI HEV az első autó a világon lítium ion polimer akkumulátorokkal, amelyeket az LG Chem, a világ egyik vezető akkugyártója szállít. A lítium ion polimer akkumulátorok sok szempontból jobbak a lítium ion szerkezetűeknél. Nagyobb az energiasűrűségük, olcsóbban gyárthatók, ellenállóbbak a mechanikai hatásokkal szemben, és több töltési-kisütési ciklust bírnak ki, tároló képességük jelentős csökkenése nélkül.

A lítium ion polimer akkumulátorok teljesítették a Hyundai 300 000 kilométeres megbízhatósági próbáját, és túltöltésre, valamint ütközési balesetbiztonságra is tesztelték őket. Üzemi feszültségük 180 V, kapacitásuk 5,3 Ah. Az akkucsomag egyetlen közös alkatrészt alkot a motorirányítás számítógépével, az akkumulátorok komputerével, az áramátalakítóval és a hűtőventillátorral. Ez utóbbi megóvja az akkucsomagot a túlhevüléstől és az ebből adódó megolvadástól, vagy a felrobbanástól. Az akkumulátorcsomag számítógépe folyamatosan figyeli a teljes rendszert és ennek megfelelően szabályozza a hőmérsékletet.

A közönséges autóktól eltérően az Elantra LPI HEV-nek nincs generátora. Ennek szerepét egy egyenáramú áramátalakító látja el, ez termeli a segédberendezésekhez szükséges elektromosságot. A Hybrid Controller Unit (a hibridrendszer irányító számítógépe) a hajtáslánc legfőbb felügyeleti szerve. Az autó minden pontjáról érkező információk alapján ez szabályozza a belsőégésű motor, a villanymotor, az automataváltó és az akkucsomag együttes működését is.

Az olyan hibrid autókban, amelyek hajtásláncában a villanymotort hagyományos tengelykapcsolóval, és nem hidrodinamikus nyomatékváltóval építik be a belső égésű erőforrás és a sebességváltó közé, különösen problémás lehet a benzinmotor alapjárati leállítás utáni újra indítása, főleg a nem vízszintes felületeken. Az ekkor fellépő kellemetlen rángatás és a visszagurulás ellen a Hyundai fejlesztői különleges csúszófék rendszert dolgoztak ki, és építettek be az autó fékrendszerébe.

A visszagurulás- és rángatás gátló rendszer lényege, hogy a belsőégésű motor menet közbeni, alapjárati leállítása után néhány másodpercig fenntartja a féknyomást, miután a vezető levette a lábát a fékpedálról, így könnyű, rángatás- és visszagurulás-mentes az elindulás. A szerkezetben szöghelyzet érzékelő is működik, a hibridrendszer irányító számítógépe (HCU) folyamatosan figyeli ennek jeleit, így nem fordulhat elő, hogy vízszintes felületen az elindulás segítő hátráltatja a gyors indulásokat. A szöghelyzet érzékelő beépített algoritmusait úgy szerkesztették meg, hogy a legösszetettebb körülmények között se fordulhasson elő hibás jelzés.

Az Elantra LPI HEV mindössze 102 g széndioxidot bocsát ki kilométerenként, ezzel környezetszennyezése 90%-kal alacsonyabb a hasonló motorizáltságú, benzinüzemű automataváltós Elantráénál. Így az Elantra LPI HEV teljesíti a különösen szigorú SULEV (Super Ultra Low Emission Vehicle: Különösen alacsony károsanyag-kibocsátású jármű) szabvány előírásait is. Az autógáz (LPG) jellemzően propán, bután, izobután, izobutilén és butilén gázok keveréke. Jó hatásfokkal, a gázolajnál, vagy a benzinnél tisztábban ég el, és ebből adódóan koromkibocsátása is minimális.

Amennyiben a Könyjelző eszköztárába szeretné felvenni az oldalt, akkor a hozzáadásnál a Könyvjelző eszköztár mappát válassza ki. A Könyvjelző eszköztárat a Nézet / Eszköztárak / Könyvjelző eszköztár menüpontban kapcsolhatja be.