Peugeot 3008 HYbrid4 ZEV: emisiones Zero para el primer diésel hibrido

-Modo ZEV: emisiones Zero para el uso cotidiano

-Peugeot Stop & Start: la clave del sistema Full Hybrid Diésel

-Diesel + Electricidad: una asociación virtuosa

 Con el lanzamiento del primer vehículo Full Hybrid diésel del mundo, el 3008 HYbrid4, Peugeot ha marcado un hito tecnológico. El 3008 HYbrid4 propone una oferta inédita en materia de libertad, sensaciones de conducción e hibridación eléctrica. Dotado del alternador reversible con e-Booster para hacer de su equipo Stop & Start uno de los más avanzados del mundo. Todo este conjunto permite que, en el modo ZEV, el  nuevo 3008 HYbrid4 pueda ofrecer emisiones Zero en uso cotidiano con una calidad difícil de superar.

Exigencia medioambiental

La denominación HYbrid4 designa la hibridación de un motor térmico (un 2.0 l HDi FAP de 120 kW / 163 CV) con un motor eléctrico de una potencia máxima de 27 kW (37 CV). La elección de un motor diésel se debe a su bajo consumo y a sus reducidas emisiones de CO2 así como al dominio de la Marca de la tecnología Stop & Start de nueva generación que asegura múltiples puestas en marcha en silencio y sin vibraciones.

En el crossover 3008, la virtuosa asociación del diesel y la electricidad, permite ofrecer un

beneficio para el cliente inmediato, con un alto nivel de prestaciones y unos consumos muy bajos. La reducción de emisiones se cifra así en un -35%, un dato que es toda una revolución en un vehículo de este tamaño y capaz de ofrecer tal nivel prestacional.

MODO ZEV (Zero Emission Vehicle): clave de acceso

El modo ZEV (Zero Emission Vehicle) del nuevo Peugeot 3008 es una de las claves que diferencia a este modelo. Representa la posibilidad de rodar sólo con el motor eléctrico, algo que será de vital importancia en el futuro, cuando gran parte de las ciudades más avanzadas tengan zona de acceso restringido para vehículos de emisiones cero. Es decir, que no se autorizará la entrada a ningún automóvil que no ofrezca la posibilidad de ofrecer consumo cero para preservar la limpieza del aire y mantener la máxima limpieza y compromiso medioambiental.

En el Peugeot 3008 HYbrid4, el modo ZEV se puede seleccionar a gusto del conductor y da acceso a un funcionamiento eléctrico extensivo. La puesta en marcha del motor térmico queda, en este caso, limitada a las fases de aceleración más notables. Para que el modo ZEV pueda estar activo, es necesario que las baterías de alta tensión estén  cargadas al 50%. El vehículo se convierte entonces en un vehículo urbano por excelencia, debido a la ausencia total de emisiones contaminantes y sonoras. El conductor podrá, por ejemplo, elegir este modo para rodar tranquilo en ciudad, en las zonas restringidas de emisiones cero, o para aprovechar al máximo el confort derivado de circular en silencio.

Es posible circular en tracción eléctrica pura hasta una velocidad de 60km/h y con una autonomía máxima cifrada en hasta 4 km. Estos límites pueden variar en función de la orografía de la carretera y del tipo de conducción (uso más o menos intenso del acelerador).

 MODO ZEV (Zero Emission Vehicle): un reto apasionante

Con los modelos híbridos y eléctricos se está generando un cambio cultural que no sólo afecta al desarrollo tecnológico, sino que se mete en la mente de los conductores y consumidores de este tipo de vehículos hasta convertirse casi en una obsesión. Cuando se accede a un automóvil de este tipo se adquiere inmediatamente un reto apasionante, que es el de la optimización de los recursos disponibles. Es muy difícil así no sucumbir rápidamente al juego de alargar al máximo la circulación en modo ZEV en ciudad o durante la travesía de pequeños pueblos, lo que da lugar al nacimiento de una nueva concepción de la conducción derivada de tal comportamiento, algo que podríamos calificar con una nuevo concepto: eco-conducción.

 MODO AUTO: la inteligencia al poder

Finalmente, cuando el nivel de la batería no autoriza el uso de la tracción eléctrica pura, el motor térmico vuelve a ponerse en marcha y el modo de funcionamiento cambia automáticamente al modo Auto.

En modo Auto, la electrónica gestiona automáticamente el conjunto del sistema, combinando de manera óptima los motores térmico y eléctrico. Este modo aprovecha con toda facilidad y sin la intervención del conductor, todas las características dinámicas del híbrido diesel: tracción delantera “diésel”, 4 ruedas motrices o propulsión eléctrica. Al poner el mando rotatorio de control en Auto se obtienen además, los mejores niveles de consumo y de emisiones de CO2 siendo el complemento ideal al modo ZEV para optimizar los recursos del Peugeot 3008 HYbrid4 en pos de la obtención del máximo rendimiento, y en pos de la protección mediambiental. En el modo Auto, las leyes de cambio de marchas, el régimen al que gira el motor HDi y las fases en que se utiliza el motor eléctrico se optimizan para reducir el consumo global de combustible del 3008 HYbrid4.

De este modo, es posible circular con el motor diesel apagado durante 2/3 de los trayectos urbanos, es decir, un rendimiento que dobla el de una versión equipada con la tecnología e-HDi (Stop & Start de última generación).

Vincent Basso, Director de los Proyectos Híbridos del Grupo PSA lo resumen así: “El modo que permite obtener los consumos más bajos es el modo Auto”. En efecto, los parámetros de ese modo se han definido para que exija en su justa medida la potencia necesaria en cada momento a cada uno de los motores, térmico y eléctrico. En determinadas situaciones, el motor diesel tiene mejor rendimiento que el motor eléctrico. Además, cuando circulamos en modo ZEV utilizamos a tope las baterías que, posteriormente, deberemos recargar mediante la recuperación de energía en las frenadas o bien circulando con el motor térmico. Las leyes de paso de la caja de cambios también se han calibrado para una conducción de tipo “eco”. El modo Auto toma todos estos parámetros en consideración y uno se da cuenta, con el uso, que una utilización frecuente, pero bien gestionada del motor eléctrico es la fórmula más eficaz para que, en el transcurso de un viaje largo por recorrido mixto, el consumo descienda notablemente.”

STOP & START: un sistema de última generación

Este Stop & Start de Peugeot es uno de los más avanzados del mundo. Monta un equipo de supercapacitadores de alto rendimiento que dan lugar a una puesta en marcha y parada del motor térmico muy suave, casi imperceptible, uno de los retos más importantes a los que se enfrentaron los ingenieros de Peugeot a la hora de desarrollar este sistema de hibridación, el primero en su género dotado de mecánica Diésel. Precisamente el uso de un motor térmico de ciclo Diésel imponía un pliego de cargas más complicado, al contar con más vibraciones en general y con una puesta en marcha menos suave que en el caso de un propulsor de gasolina. Sin embargo el equipo eBoost, basado en un alternador de última generación y unos supercapacitadores muy evolucionados llegaron de la mano de los especialistas de Peugeot para solventar este inconveniente, minimizando las vibraciones del motor Diésel y obteniendo un arranque suave e imperceptible para el 3008 HYbrid4. El sistema Stop & Start de Peugeot permite así que el motor térmico se pare cuando el coche se detiene (en un semáforo, un stop o un atasco…) o durante las fases en que el coche rueda impulsado sólo por el motor eléctrico. Con ello se consiguen ahorros importantes en consumo y emisiones en circulación urbana. A la vez, facilita la puesta en marcha instantánea del motor térmico de manera “transparente” para el conductor.

Además, este sistema Stop & Start “de alta tensión”, de 200 voltios, tiene una generosa potencia de 8 kW, y es capaz de proporcionar la electricidad necesaria para el funcionamiento del motor eléctrico en cualquier circunstancia si hace falta (modo 4 ruedas motrices). En este caso se muestra tan agradable e imperceptible como el sistema e-Hdi basado en la misma tecnología exclusiva del alternador-motor de arranque.

EL MOTOR ELECTRICO: potente y voluntarioso

De tipo síncrono con imanes permanentes, el motor eléctrico desarrolla de manera continua una potencia de 20 kW (27 CV) y hasta 27 kW (37 CV) de manera puntual. Además, genera un par continuo de 100 Nm o de 200 Nm en cresta.

Ambos propulsores, eléctrico y térmico están gestionados por el PTMU, que es un supervisor electrónico que trabaja de manera automática, y sin intervención del conductor, los diferentes modos de funcionamiento de los dos motores, para buscar el consumo más bajo posible.

Además, para gestionar la potencia eléctrica, se usan un modulador y un transformador. El modulador interviene sobre el par del motor eléctrico regulando la corriente que procede del pack de baterías de alta tensión. Éste funciona en un margen de tensión comprendido entre 150 y 270 voltios. El transformador asegura la conversión a 200 V del pack de baterías de 12 V para alimentar la red de a bordo.

En el 30008 HYbrid4, estos elementos han sido extremadamente compactados para integrarlos de manera óptima en el interior del vehículo.

Vincent Basso declaró: “La arquitectura en paralelo que hemos elegido nos permite disponer de un rendimiento excelente en ambos motores dado que no existen pérdidas de energía debidas a la eventual presencia de una transmisión entre ambos. El motor diesel ataca directamente a las ruedas delanteras y el motor eléctrico a las traseras. De este modo hemos podido definir la potencia justa para obtener 4 ruedas motrices, 200 CV de potencia, la posibilidad de circular en modo ZEV y unos bajos consumos. Y conviene no olvidar el alternador-motor de arranque de 8 kW que asegura el funcionamiento del Stop & Start en silencio y sin vibraciones”

EL PACK DE BATERÍAS DE ALTA TENSIÓN: compacto y eficiente

Las baterías de tipo Ni-MH (Níquel Metal Hidruro) se encuentran bajo el piso del maletero, cerca del motor eléctrico. Este pack de baterías de alta tensión se añade a la batería clásica de 12 voltios situada bajo el capó delantero y que continúa ejerciendo sus funciones habituales.

A medio plazo esta tecnología favorecedora de la potencia será la que mejor se adapte, en términos de costes de industrialización, a vehículos fabricados en volúmenes significativos.

LA RECUPERACIÓN DE ENERGÍA: máximo aprovechamiento

Un sistema de recuperación de energía (el motor eléctrico trasero se convierte entonces en generador) permite en las fases de deceleración (cuando se levanta el pie del gas o se frena) transformar la energía cinética en energía eléctrica para cargar las baterías Ni-MH. Esta recuperación permite así reutilizar energía “gratuita” y rebaja el consumo en proporción.

Por otra parte, una pantalla de 7’’ en formato 16/9 a color o un display multifunción, según el nivel de equipamiento, informan en tiempo real al conductor sobre el estado de funcionamiento de la cadena de transmisión híbrida. Indican además, para un trayecto determinado, los tiempos de funcionamiento en los diferentes modos y el estado de carga de la batería, gracias a un sistema de nivel electrónico con ocho barras.

El instrumento de la izquierda del salpicadero, por su parte, muestra el porcentaje de potencia utilizado o recuperado en las fases de deceleración y frenada. Existen tres zonas que muestran el modo de utilización de la batería:

Ø      Carga (recuperación de energía),

Ø      Eco (margen de funcionamiento óptimo),

Ø      Power (% de la potencia eléctrica utilizada)

Más que en un coche clásico, la eco-conducción, y sobre todo, la anticipación, permiten optimizar las fases de recuperación de energía y la reducción del consumo de combustible.

Obviamente, para desarrollar su tecnología HYbrid4, el Grupo PSA Peugeot Citroën se ha asociado con los proveedores más expertos en cada campo.

Sobre la base de las especificaciones técnicas del constructor, Bosch aporta todo su conocimiento en el apartado de los motores eléctricos, la electrónica de potencia, el alternador de alta tensión reversible (STT) y otros sistemas que gestionan el diálogo entre estos componentes y el sistema de frenos y de corrección de la trayectoria (ABS y ESP).

Asimismo, SANYO aporta todo su conocimiento sobre las baterías de alta tensión Ni-MH.

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