Uz LEGO kocke i dašak odvažnosti Renaulta do e-Techa

Za Renault e-Tech se zna, ali manje se zna da je način na koji je razvijen bio veoma neobičan

Oslanjajući se na svoju stručnost u području električnih vozila, svoje iskustvo u Formuli 1 kao i entuzijazam i strast svojih inženjerskih, razvojnih i kontrolnih timova, Renault je razvio inovativni hibridni motor E-TECH. Ono što je manje poznato jeste da je smišljen i razvijen na način koji je istovremeno neobičan i vrlo inspirativan. Ahmed Ketfi-Cherif, Renaultov arhitekta za mehatroničku sintezu, priseća se razdoblja kad je konceptualni LEGO model trebalo transformirati u pravi motor.
Kada je splasnulo početno oduševljenje, bilo je vreme za izazov: dati oblik i udahnuti život budućem hibridnom motoru E-TECH. Zatim se Nicolas Fremau, dizajneru prototipa izrađenog od LEGO kockica, obratio nekim osobama iz svog profesionalnog kruga kako bi proverio da li inovativni sistem bez kvačila, koji je zamislio, odgovara u praksi onome što kupci očekuju u pogledu performansi. A posebno Ahmedu Ketfi-Cherifu, stručnjaku za kontrolu, kako bi proverio da li su prelazi između različitih zamišljenih načina rada (u tom trenutku „grad“, „put“ i „autoput“) mogući u pomoć jednostavnog dog-clutch menjača.
“Prelazak iz LEGO avanture u stvarnost je bio ogroman izazov. Na ljudskom nivou me je naučio puno toga.“ Ahmed Ketfi-Cherif, Renaultov arhitekta za mehatroničku sintezu
Potreba za uglađivanjem
Dakle dog-clutch menjač je bio u centru pažnje. On istovremeno menja i lančanik i sinhroni prsten u sistemu bez kvačila. Dog-clutch menjač se odlikuje visokom efikasnošću zahvaljujući smanjenom broju unutrašnjih delova koji se dodiruju. Ova tehnologija se koristi u moto sportu gde nedostatak uglađenosti nema štetan uticaj. S druge strane, u serijskim modelima je potrebno ponuditi uglađenu promenu brzina, u suprotnom kupci ne bi bili zadovoljni.
„Navikli smo da koristimo dog-clutch menjače u Formuli 1, za trkačke motore. Ali bilo je to nešto potpuno novo za motor za ‚široku javnost’. Morali smo da ovaj jednostavni predmet učinomo upotrebljivim za svakoga”, objašnjava Ahmed Ketfi-Cherif.
To nije bilo nimalo jednostavno jer ravni dog-clutch menjači koji su bili korišćeni u Formuli 1, iako su dugotrajniji i pouzdaniji od ostalih vrsta dog-clutch menjača, poput onih postavljenih pod kuglom, imaju manju verovatnoću da će međusobno odgovarati. Trebalo je pronaći trik kako bi sistem postao fluidniji.
Visokonaponski sterter genarator pametan izbor
Ideja, koju je Ahmed Ketfi-Cherif brzo podržao, je bila da se u razvoju hibridnom sistemu E-TECH doda još jedan elektromotor: „Njegova uloga je da  zameni sinkronizatore konvencionalnih menjača kako bi se olakšao rad kvačila, a time i promena brzine. U kombinaciji sa električnim pogonskim motorom, omogućava vrlo preciznu regulaciju brzine rotacije menjača za uglađenu promenu brzine.”
Ahmed i Nicolas su ažurirali LEGO model u skladu sa ovim rešenjem i započeli ispitivanja u laboratorijima i testne vožnje. Tako su primetili da ovaj drugi električni motor, nazvan HSG (visokonaponski elektropokretač-generator), donosi i druge koristi sistemu. Njegova trenutna isporuka obrtnog momenta doprinosi uglađenom ubrzanju pri nižim brzinama kako bi se izbegao bilo kakav osećaj prekida isporuke obrtnog momenta u trenutku promene brzine. Pri nižim brzinama omogućava sistemu da radi kao „serijski hibrid” za više udobnosti i fleksibilnosti. Nema potrebe za skladištenjem veće količine energije, čime je omogućeno smanjenje kapaciteta baterije i uklanjanje priključka za punjenje.
„Budući motor E-TECH, prvobitno plug-in hibrid, upravo je dobio i verziju ‚jednostavnog’ hibrida. Mogućnosti za upotrebu u više modela su se bitno povećale!” Ahmed Ketfi-Cherif.
Stvarno radi!
Na kraju ovih testova, timovi za razvoj pogonskih sklopova E-TECH su se uverili da je ono što je radilo sa LEGO kockama i u simulaciji, takođe radilo i „u stvarnom životu”. Pa čak i „izuzetno dobro”, kaže Ahmed Ketfi-Cherif.
Ali, nije sve bilo rešeno. Sistem je ipak trebalo optimizovati za visoke brzine, a pre svega je trebalo pronaći ambijent koji će omogućiti predstavljanje motora E-TECH novinarima i javnosti.