Представете си изненадата на шефовете на Никола Фремо, експерт хибридна архитектура в Renault, когато влиза в залата с конструктор Lego? Никой не се смее, със сигурност се повдигат вежди. Защото току що се е родило едно от най-гениалните творения в хибридния свят.

Още през 2010 г. с лансирането на изцяло електрическия Zoe Renault в компанията натоварват инженерите си да работят по новаторска хибридна технология, която да осигури на много клиенти плавен преход към изцяло електрическо задвижване. Заданието е да е достъпно, леко, подходящо за автомобили с всякакви размери и с минимален изцяло електрически пробег от 50 километра. С други думи, то трябва да осигури ефективна хибридизация за всички. И интересното е, че проектът на Френо стартира като Dacia. Но след създаването на E-Tech намира приложение в моделите на Renault. Скоро ще я видим и в Dacia, макар все още да се говори за това леко покрито.

Това обаче, за което се говори напълно открито, е невероятната история зад идеята на Фремо. Французинът идва от трансмисионния отдел на компанията и затова е толкова наясно с предавките. В същността си E-Tech лишава колата от съединител, синхронизатори и предавателна кутия. За целта се използва ноухау от Формула 1 с многорежимни предавки и помощ от два електромотора.

„Имах идеята да направя първо модела, за да ми помогне да разбера как да продължа с инженерния процес. След около 20 часа „работа“ под леко учудения поглед на сина ми, се роди моделът“, обяснява Никола Фремо. Умаленият модел дори му разкрива нови елементи, които не е предвидим в теоретичния си анализ. Така се ражда вероятно най-евтиният развоен прототипен модел на задвижваща система в историята на Renault. Може би и в света.

Проектът е представен от Никола Фремо на своите мениджъри Реми Бастиян и Жерар Детурбе, отговорни за първата гама на Dacia и любители на семплите и икономични решения, които направиха бранда най-продаваната кола у нас и в Европа.

Оригиналният екземпляр с пластмасовите кубчета Lego пристигна у нас и ограничен брой представители на медиите успяхме да се докоснем до него. И в същото време да поговорим с Фремо.

„Renault винаги е била много отворена компания, особено, когато става въпрос за изследователска дейност. Но в деня, когато представих модела на мениджъра на проекта Жерар Детурбе и на директора по проучвания Реми Бастиян, не знаех как щяха да реагират. Те оглеждаха модела, докосваха го и разбираха, че имаме работещ продукт. Никога няма да забравя думите на Жерар Детурбе: „Ако можем да го направим от LEGO, ще работи!“

Сложната работа обаче идва след Lego-то. Имат 18 месеца, за да внедрят концепцията в кола. E-Tech добавя втори електрически двигател към разработваната хибридна система. Неговата роля е да замени синхронизаторите в традиционната скоростна кутия, за да се улеснят съединителя и съответно смяната на предавките. Работейки заедно със задвижващия  електрически двигател, той позволява много прецизно регулиране на скоростта на въртене на скоростната кутия за плавна смяна на предавките. Вторият електрически двигател, наречен HSG (High-voltage Starter Generator – високоволтов стартер-генератор), добавя други ползи към системата. Незабавното подаване на въртящ момент изглажда ускорението при ниски обороти, за да се избегне всякакво усещане за прекъсване на въртящия момент по време на смяна на предавките. При ниски обороти това позволява на системата да работи като „сериен хибрид“ за увеличен комфорт и гъвкавост. Без необходимостта от повече съхранена енергия, което позволява капацитетът на батерията да бъде намален и контактът за зареждане да бъде отстранен.

Първата версия на двигателя E-Tech прави своя „полу-публичен“ дебют под капака на Dacia Sandero в 2012 Innov’Days, събитие за запознаване на служителите на групата с най-новите технологични иновации в процес на разработка.

На по-късен етап е добавена четвърта предавка към многорежимната трансмисия, свързана с двигателя с вътрешно горене, която първоначално има само три предавки. Четвъртата предавка позволява на основния електрически двигател да се изключи напълно, когато не се ползва – обичайно на магистрали. Това премахва съпротивлението му и спестява около 1 кВ или 3-4% от разхода на гориво. „Шофирането по магистрала става по-комфортно и по-икономично. Премахнахме всички механични части от предавателната кутия. От Формула 1 е заимстван принципа на действие на кучешкия съединител“, казва Никола Фремо.

Разработката на технологията E-Tech продължава в тясно сътрудничество с отборите на Renault Sport Racing. Трябва да се отбележи, че Формула 1 се движи към електрификация от 2009 г. с KERS и че през 2014 г. въвежда ново поколение хибридни двигатели V6. На пистата както и на пътя, желанието на производителите на двигатели е едно и също – намаляване на разхода на гориво и подобряване на икономията на гориво. Това са тайните на енергийното управление, които инженерите, работещи по двигателя E-tech, получават от своите колеги от Renault F1 Team, предшественика на днешния Alpine F1 Team.

Липсва само един елемент, за да се нареди пъзелът – двигател с вътрешно горене. Избран е 4-цилиндровият бензинов двигател с атмосферно пълнене от гамата двигатели на алианса – HR16. Изисква се много работа по неговата адаптация, особено по отношение на работния му цикъл, но той позволява на иновативната многорежимна трансмисия, визуализирана с Lego от Никола Фремо, да достигне пълния си потенциал. Това е и отговор на стремежа към оптимизация на разходите за двигателя E-Tech, предназначен за автомобилите от среден клас.

Поради по-малкото части и липса на съединител, системата е много по-евтина за поддръжка от собствениците. Фремо не е убеден точно кога електрическите автомобили ще вземат превес над тези с ДВГ, макар че със сигурност ще се случи. Това зависи от скоростта на развитие на зарядната инфраструктура, прогреса на батериите и разкриването на екологичните предимства с оглед декарбонизацията. „За производител като нас, който инвестира огромни средства, това е кошмар. Дали ще се случи за 5 или 10 години… Трябва да проиграем различни сценарии. Това, което е сигурно, е че до 5 – 10 години хибридите и плъг-ин моделите ще бъдат добро решение на определени пазари. В момента дори ви трябва поне плъг-ин в някои страни, за да карате в града. Не знаем с точност какво ще се случи, но в Renault с електрически, хирбирди и плъг-ин модели сме готови за всички сценарии“, пояснява Фремо.

Интересно е също така, че идеи от E-Tech могат да се появят при електрическите автомобили. Един от най-големите недостатъци в момента е липсата на трансмисия и предавки в момента в тях и на магистрала при силно въртене на електромотора разходът е двойно по-голям от града. Но в Renault мислят за кучешки съединител, малък и голям електродвигател за оптимизиране на EV. Все още обаче няма решение за зелена светлина.  

В момента задвижването E-Tech е реалност, предлагана в хибридна версия за моделите Clio, Captur и Arkana, и в plug-in хибридна версия за Captur и Megane. За Никола Фремо това е като сбъдната мечта: „Започнахме с малко семенце, накарахме инженерния отдел да възприеме концепцията и сега тя е трансформирана в пълна гама.“

Наистина това е финалът на една леко сюрреалистична приказка, родена от Lego модел, и изобретателността и постоянството на отдаден екип, който не се отказва от битката, когато нещата стават трудни. Това е екип, който знае как да се сплоти и създаде състезателен дух, който постепенно обхваща цялата компания.