Kia wprowadzi nowy rodzaj napędu

Nowy zespół napędowy, oznaczony EcoDynamics+, emituje mniej dwutlenku węgla dzięki wspomaganiu przyspieszania silnikiem elektrycznym, który jest zasilany z dodatkowego, 48-woltowego akumulatora. Silnik elektryczny, który w hybrydzie typu "mild hybrid" jest wykorzystywany również jako generator, pozwala na dłuższą jazdę z wyłączoną spalinową jednostką napędową.

Technologia EcoDynamics+ oferuje atrakcyjną cenę w porównaniu z typowymi hybrydami, wyposażony w duże silniki elektryczne i duże akumulatory. Kompaktowe rozmiary poszczególnych podzespołów dają możliwość zastosowania hybrydowego zespołu napędowego typu "mild hybrid" w modelach obecnej generacji bez negatywnego wpływu na ich funkcjonalność czy przestronność.

Pierwszym modelem, który będzie oferował nowy układ napędowy EcoDynamics+ z hybrydą typu "mild hybrid", składającą się z turbodiesla i silnika elektrycznego o napięciu 48 V, będzie Kia Sportage. Auto pojawi się w ofercie w drugiej połowie 2018 roku. Od nowego roku oferta modeli spod znaku EcoDynamics+ poszerzy się o Ceeda trzeciej generacji.

Pierwszy nowy układ napędowy wprowadzony w ramach strategii "Kia 2025", dotyczącej elektryfikacji modeli

Hybrydowy zespół napędowy typu "mild hybrid" jest pierwszym z nowych układów napędowych, które pojawią się w samochodach marki Kia w ramach szerszej strategii elektryfikacji modeli. Wprowadzenie do oferty 48-woltowego zespołu napędowego oznacza, że Kia będzie pierwszym producentem na świecie, który oprócz samochodów napędzanych tradycyjnymi silnikami będzie miał w gamie modele hybrydowe, hybrydy typu plug-in, auta elektryczne i 48-woltowe hybrydy typu "mild hybrid".

Do 2025 roku Kia planuje poszerzyć ofertę o 16 nowych modeli z zaawansowanym zespołem napędowym. Wśród nich znajdzie się 5 nowych samochodów hybrydowych, 5 hybryd typu plug-in, 5 aut z napędem elektrycznym i - w 2020 r. - nowy samochód elektryczny z ogniwami paliwowymi.

Zespół napędowy EcoDynamics+ z silnikiem wysokoprężnym umożliwia marce Kia oferowanie aut z czystszymi silnikami Diesla. W układzie oczyszczania spalin zastosowano katalizator SCR (Selective Catalytic Reduction), co pozwoliło zmniejszyć emisję CO₂ o 4% według testów normy WLTP i do 7% w testach według normy NEDC*.

Zespół napędowy typu "mild hybrid" z dwoma trybami pracy

Głównymi elementami hybrydowego zespołu napędowego typu "mild hybrid" są kompaktowych rozmiarów 48-woltowy, litowo-jonowy akumulator o pojemności 0,46 kWh i nowy silnik elektryczny (Mild-Hybrid Starter-Generator - MHSG), który jednocześnie pełni funkcję silnika i generatora. Sterowany elektronicznie za pomocą falownika Mild-Hybrid Starter-Generator płynnie przełącza się pomiędzy dwoma trybami pracy - "silnik" i "generator". MHSG, napędzany paskiem z wału korbowego silnika Diesla, podczas przyspieszania zapewnia do 10 kW mocy elektrycznej, która w trybie "silnik" wspomaga wysokoprężną jednostkę napędową, co wpływa na zmniejszenie obciążenia silnika Diesla i na redukcję emisji spalin. W trybie "generator" system odzyskuje energię kinetyczną podczas hamowania zarówno przy użyciu hamulców, jak również biegami i wykorzystuje tę energię do ładowania akumulatorów.

Tak zespół napędowy EcoDynamics+ działa podczas jazdy

Zespół napędowy typu "mild hybrid" został zaprojektowany tak, aby podczas jazdy korzystać z większej wydajności spalinowej jednostki napędowej po dostarczenia jej dodatkowej mocy, która pochodzi od silnika elektrycznego.

Podczas przyspieszania - w trybie "silnik" - akumulator jest rozładowywany, co zapewnia dodatkowy moment obrotowy i poprawia osiągi auta przy gwałtownym przyspieszaniu lub redukuje obciążenia silnika spalinowego podczas delikatnego przyspieszania. W czasie hamowania, jazdy w dół z użyciem hamowania silnikiem lub podczas podjeżdżania do skrzyżowania MHSG przełącza się w tryb "generator" i odzyskuje energię z wału korbowego, aby ładować akumulator podczas jazdy.

Systemem steruje komputer, który oblicza najbardziej efektywne wykorzystanie dostępnej energii. Jednostka sterująca bierze przy tym pod uwagę to, ile energii pozostało w akumulatorze.

Energia z baterii może być również wykorzystana do obsługi nowej funkcji "Moving Stop & Start". Jeśli akumulator ma wystarczająco dużo energii, silnik spalinowy wyłącza się automatycznie podczas hamowania biegami i przy użyciu hamulców. MHSG może natychmiast i bardzo płynnie uruchomić silnik ponownie, jeśli kierowca naciśnie pedał przyspieszenia.

Kompaktowe rozmiary i możliwość zastosowania w modelach obecnej generacji

Kompaktowe rozmiary podzespołów hybrydowego zespołu napędowego EcoDynamics+ typu "mild hybrid" sprawiają, że zastosowanie go w samochodach obecnej generacji jest stosunkowo proste. W zależności od modelu, 48-woltowy akumulator mieści się pod podłogą bagażnika, co nie ma negatywnego wpływu na funkcjonalność auta. Ponieważ MHSG jest zintegrowany z silnikiem spalinowym i napędza go za pomocą paska poprzez wał korbowy, nie ma potrzeby przekonstruowywania komory silnika.

Konwerter DC/DC 48-woltowego akumulatora umożliwia podłączenie nowej baterii do systemu zasilania w samochodzie, co przyczynia się do znacznego zmniejszenia rozmiaru akumulatora 12-woltowego, który zasila pokładową elektronikę. Zastosowanie MHSG owocuje także tym, że konwencjonalny rozrusznik może być mniejszy i jest używany przede wszystkim do rozruchu silnika na zimno przy niskich temperaturach. Prąd z 48-woltowego akumulatora pomaga uruchomić silnik spalinowy w większości sytuacji, nawet przy bardzo niskich temperaturach.

Hybrydowy zespół napędowy typu "mild hybrid" może współpracować zarówno z mechanicznymi, jak i automatycznymi skrzyniami biegów. Może być także stosowany w samochodach z napędem na przednie, tylne i cztery koła. Zamiast silnika Diesla w zespole napędowym można zastosować również benzynową jednostkę napędową.