Kasthjól skilar 80 viðbótarhestöflum

Lokið er hjá Volvo í Svíþjóð miklum og víðtækum tilraunum og prófunum á kasthjólstækni (KERS - Kinetic Energy Recovery System). Þessi tækni endurnýtir hemlunarorku bíls þannig að þegar hemlað er nýtist hemlunarorkan til þess að setja kasthjól á fleygiferð. Þegar tekið er af stað á ný er það uppsafnaða orkan frá kasthjólinu sem kemur bílnum á ferð. Tilraunirnar hafa að sögn Motormagasinet í Svíþjóð staðfest það að KERS tæknin er bæði létt, traust, fremur einföld og ódýr og dregur úr eldsneytiseyðslu bílsins um 25%.

Teikning af meginhlutum KERS kerfisins.

KERS kerfið í meginatriðum.

Derek Crabb, rannsóknastjóri Volvo.

Volvo hóf að gera tilraunir með KERS kerfi sitt árið 2012. Tilraunabíllinn var Volvo S60 með fjögurra strokka túrbínu-bensínvél.  Þær leiddu í ljós að viðbragð bílsins úr kyrrstöðu með búnaðinum varð bæði mun sneggra eða svipað og ef bllinn væri með sex strokka vél. Bensíneyðslan reyndist hins vegar 25% minni en með sex strokka vélinni. -Búnaðurinn þýðir það að ökumaðurinn fær 80 viðbótarhestöfl til ráðstöfunar og hröðunin með fjögurra strokka túrbínuvél verður jafn snögg og með sex strokka túrbínuvélinni, segir Derek Crabb, framkvæmdastjóri rannsókna og þróunarmála hjá Volvo. Hann segir að tilraunabíllinn hafi náð 100 km hraða úr kyrrstöðu á 5,5 sekúndum.

Þetta tilraunakerfi eða Flywheel (kasthjóls) KERS er System), er tengt við afturhjól bílsins og drífur þau þegar við á. Að öðru leyti er bíllinn hins vegar framhjóladrifinn. Þegar hemlað er fer hemlunarorkan í það að koma kasthjólinu upp í 60 þúsund snúninga á mínútu. Þegar harðinn er aukinn á ný flust snúningur kasthjólsins yfir til afturhjólanna í gegn um sérhannað tengsli og gírbúnað. Þegar bílnum var hemlað fór bensínmótorinn, sem drífur framhjólin, í frígír. Þegar ferðin er aukin á ný er það KERS kerfið eitt sem bætir í hraðann. Bensínvélin grípur síðan inn til að viðhalda aksturshraðanum eftir að orkan hefur verið tæmd af KERS kasthjólskerfinu.

Eins og gefur að skilja n ýtast kostir þessa búnaðar langsamlega best í akstri í þéttbýli þar sem oft þarf að stansa og taka af stað á ný.

- Sú orka sem safnað hefur verið upp í kasthjólinu er nægjanleg til að knýja bílinn áfram stutta stund í einu, en nægilega lengi í hvert sinn til að draga verulega úr bensíneyðslunni.  Útreikningar okkar sýna að það er algerlega raunhæft að hafa slökkt á bensínvélinni upp undir helming þess tíma sem aksturinn í þéttbýlinu tekur, segir Derek Crabb.  

Hugmyndin um KERS kasthjólsbúnað er alls ekki ný af nálinni. Volvo gerði tilraunir með slíkan búnað upp úr 1980 og reyndar ýmsir aðrir bílaframleiðendur einnig. Menn hafa reynt að hafa sjálft kasthjólið úr stáli. En vegna þyngdar stálhjólsins, stærðar og annarra annmarka þótti það ekki nothæft.

Kasthjólið hjá Volvo nú er hins vegar úr koltrefjaefni og vegur einungis sex kíló og er um 20 sm í þvermál. Það er inni í lofttæmdu hylki til að draga sem allra mest úr snúningmótstöðu. Volvo er fyrsti bílaframleiðandinn sem lætur kasthjólskerfið knýja afturhjólin í stað megin drifhjólanna – framhjólanna. Derek Crabb segir að það hafi reynst mjög vel og nú sé ekkert því til fyrirstöðu að hanna kerfið inn í bíla Volvo og samhæfa það við nýju fjögurra strokka vélarnar sem framvegis verða í öllum nýjum Volvo bílum.  Nýju vélarnar, sem eru bæði dísil- og bensínvélar, nefnast VEA (Volvo Engine Architecture) og verða framleiddar í vélaverksmiðju Volvo í Skövde í Svíþjóð. Þær byrja að birtast fljótlega í nýjum Volvo S60, V60, XC60, V70, XC70 bílum.