LEGO și tupeu – episodul 2
Publicat pe
Bazându-se pe expertiza sa în domeniul vehiculelor electrice, pe experiența acumulată în Formula 1 și pe echipele entuziaste și pasionate de inginerie, dezvoltare și control, Renault a dezvoltat sistemul său inovator de propulsie hibridă E-TECH. Ceea ce se știe mai puțin este că acesta a fost inventat și perfecționat într-un mod atât neobișnuit, cât și foarte inspirator. Ahmed Ketfi-Cherif, arhitect de sinteză mecatronică la Renault, își amintește perioada în care a fost necesar să transforme macheta conceptuală din LEGO într-un sistem de propulsie real.
DE EMMANUEL GENTY
Odată trecut momentul satisfacției, a venit rândul provocării: să dea formă și viață viitorului sistem de propulsie hibrid E-TECH. Nicolas Fremau, proiectantul machetei prototip din LEGO, s-a adresat atunci mai multor persoane din cercul său profesional, pentru a verifica dacă sistemul inovator fără ambreiaj pe care îl imaginase se potrivea, în practică, cu ceea ce clienții aveau dreptul să aștepte în termeni de performanță. Și, în special, Ahmed Ketfi-Cherif, specialist în control, pentru a verifica dacă tranzițiile între diferitele moduri de funcționare imaginate (la acea vreme „oraș”, „șosea” și „autostradă”) erau posibile cu simple clicheturi.
Trecerea de la aventura LEGO la realitate a fost o provocare imensă. Din punct de vedere uman, această experiență m-a îmbogățit foarte mult.
NEVOIA DE NETEZIRE
Prin urmare, crabotul este elementul central al discuțiilor. Această piesă înlocuiește atât pinionul, cât și inelul de sincronizare într-un sistem fără ambreiaj. Cutia cu craboti este o cutie de viteze care are un randament foarte bun datorită reducerii pieselor care freacă între ele în interior. Această tehnologie este utilizată în sporturile cu motor, unde lipsa de fluiditate nu este un dezavantaj. În schimb, la modelele de serie, este absolut necesar să se ofere schimbări de viteze fluide, sub sancțiunea pierderii clienților.
„În Formula 1, suntem obișnuiți să folosim angrenajele cu dinți de tip crab pentru motoarele de competiție. Dar era ceva complet nou pentru un motor destinat publicului larg. Trebuia să facem acest obiect ușor de utilizat chiar și de către domnul și doamna Oameni Obisnuiti”, explică Ahmed Ketfi-Cherif.
Ceea ce era departe de a fi evident, deoarece cuplajele cu dinți plat folosite în Formula 1, deși funcționează mai bine pe termen lung și sunt, la prima vedere, mai fiabile decât cuplajele de alt tip, cum ar fi cele „cu acoperiș”, prezintă totuși dezavantajul că riscă să se cupleze mai greu. Era nevoie să se găsească o soluție care să fluidizeze sistemul.
HSG: ALEGEREA INTELIGENTĂ
Ideea, acceptată rapid de Ahmed Ketfi-Cherif, a fost aceea de a adăuga un al doilea motor electric la sistemul hibrid E-TECH aflat în curs de dezvoltare: „rolul său este de a înlocui sincronizatoarele unei cutii de viteze tradiționale pentru a facilita cuplarea dinților și, prin urmare, schimbarea treptelor de viteză. Funcționând în tandem cu motorul electric de tracțiune, acesta permite o reglare foarte precisă a vitezei de rotație a cutiei de viteze pentru a schimba treptele fără sacadări. ” Ahmed și Nicolas Fremau actualizează macheta din LEGO cu această soluție și lansează testele la banc și pe șosea. Acest lucru le permite să constate că acest al doilea motor electric, de tip HSG (High-voltage Starter Generator, sau demaror de înaltă tensiune), aduce alte beneficii sistemului. Cuplul său imediat permite, într-adevăr, netezirea accelerației la viteze mici pentru a evita orice senzație de întrerupere a cuplului în momentul schimbării treptelor de viteză. Tot la viteze mici, acesta permite sistemului să funcționeze în „hibrid serie” pentru mai mult confort și flexibilitate. Fără a necesita multă energie stocată, ceea ce a permis reducerea capacității bateriei și eliminarea prizei de reîncărcare.
„Viitoarea motorizare E-TECH, inițial de tip hibrid reîncărcabil, tocmai fusese extinsă cu o versiune hibridă «simplă». Posibilitățile de utilizare în cadrul gamei s-au multiplicat!” Ahmed Ketfi-Cherif
CHIR FUNCȚIONEAZĂ
La finalul acestor teste, echipele de dezvoltare ale motorizării E-TECH erau liniștite: ceea ce funcționa în modelele LEGO și în simulări funcționa și „în viața reală”. Ba chiar „extrem de bine”, precizează Ahmed Ketfi-Cherif. Dar nu totul era încă rezolvat. Mai trebuia optimizată funcționarea sistemului la viteze mari și, mai ales, găsită o prezentare care să permită dezvăluirea E-TECH jurnaliștilor și publicului larg.