ETUSIVU :  UUTISET :  AUTOT

Hybridiautot ovat Amerikassa jo melkoisen suosittuja. Toyota ja Honda ovat myyneet hybridimallejaan yleisölle jo muutaman vuoden ajan, ja myös amerikkalaiset ovat esitelleet omia ratkaisujaan. PSA Peugeot Citroën on esitellyt hybridiauton prototyyppejä, joissa on tavanomaisen bensiinimoottorin sijaan dieselmoottori.

Hybridiautoja on valmistettu ennen kaikkea USA:n ja Japanin tarpeisiin. Näissä maissa henkilöautot kulkevat lähes pelkästään bensiinillä. Euroopassa taas dieselmoottori on vallannut nopeasti alaa. Esimerkiksi Ranskassa uusista henkilöautosta oli vuonna 2005 jo 70 % dieselkäyttöisiä.

Diesel on tavallista bensiiniautoa selvästi edullisempi, ja niinpä Euroopan markkinoilla ei ole jäänyt kovin paljon tilaa nykyisille hybridiautoille, koska niiden aikaansaama säästö ei ole riittävä. Menekkiä ei ole kasvattanut kunnolla sekään, että monet maat antavat hybridiautoille tuntuvia veroetuja. Kallis hybriditekniikka nostaa auton hintaa, joten bensiinikäyttöinen hybridiauto on tuntuvasti kalliimpi kuin diesel, joten diesel päihittää hybridin tästäkin syystä.

PSA Peugeot Citroën on päätellyt, että dieselkäyttöinen hybridi toisi merkittävän parannuksen polttonestetalouteen. Dieselin parempi hyötysuhde etenkin taloudellisimmalla käyttöalueellaan ja kaupunkiajoon sovitettu sähkömoottori antavat tähän hyvät lähtökohdat.

Hybridiauton rakentamisen lähtökohtana on ollut yhtymän pohjalevy 2, jota käytetään Citroën C4:ssä ja Peugeot 307:ssä. Dieselmoottoriksi on valittu 1,6-litrainen, Fordin kanssa yhteistyössä valmistettava HDi-moottori 66 kW (90 hv) tehoisena ja varustettuna hiukkassuodattimella sekä start-stop-järjestelmällä. Sähkömoottorin jatkuva teho on 16 kW ja hetkellinen suurin teho 23 kW.

Rinnakkaishybridi ja robottivaihteisto

Rakenteeksi valittiin rinnakkaishybridi. Siinä polttomoottori ja sähkömoottori toimivat toisistaan riippumatta. Voimansiirrossa käytetään kuusivaihteista automatisoitua manuaalivaihteistoa eli robottivaihteistoa. Kuiva kytkin erottaa moottorin voimansiirrosta paitsi vaihdettaessa myös sen seistessä.

Sähkökäyttöjärjestelmän sydän on kestomagneettityyppinen synkronimoottori, koska se tarjoaa parhaan koon ja tehon suhteen. Sitä käytetään elektronisesti ohjatun invertterin avulla jännitealueella 210-380 V. Moottorilla on oma jäähdytysjärjestelmä, joka pitää sen lämpötilan 60 asteessa.

Sähkö varastoidaan nikkelimetallihydridiakkuun, jonka nimellisjännite on 288 volttia ja kapasiteetti 6,5 Ah. Pelkässä sähkökäytössä tämä riittää enimmillään viiden kilometrin ajoon. Akkua ladataan paitsi generaattorina toimivalla moottorilla myös jarrutuksessa talteen otettavalla energialla.

Autossa on ajojärjestelmän lisäksi täysin erillinen 12 voltin sähköjärjestelmä, jota käytetään auton normaaleihin toimintoihin ja start-stop-järjestelmässä moottorin käynnistämiseen. Ajettaessa pelkällä sähköllä tähän järjestelmään syötetään sähköä ajoakusta konvertterin avulla.

Isoveli valvoo

Autolla lähdetään liikkeelle kääntämällä ensiksi virta-avainta. Kaasua painettaessa auto lähtee liikkeelle sähkön voimalla, mutta jos kaasua painetaan runsaasti, dieselmoottori käynnistyy antamaan lisätehoa. Vaihteet vaihtuvat automaattisesti, ellei kuljettaja tunne erityistä tarvetta vaihtaa itse.

Voimalinjan ohjausjärjestelmä valitsee kuljettajan toiminnan perusteella aina taloudellisimman toimintatavan. Yleensä pienillä nopeuksilla sekä hidastettaessa ajetaan pelkällä sähkömoottorilla, polttomoottori huilii. Maantiellä vastaavasti ajetaan pelkällä dieselmoottorilla, sähkömoottori tulee apuun, jos tarvitaan enemmän tehoa.

Hybridiauton perusominaisuuksiin kuuluu jarrutusenergian talteenotto. PSA:n hybridissä tämä toimii niin, että jos kuljettaja nostaa jalan kaasulta alle 60 km/h nopeudessa, dieselmoottori sammuu ja kytkeytyy irti. Sähkömoottori hoitaa jarrutuksen ja lataa jarrutusenergialla akkua. Jarrutettaessa voimalinjan ohjausjärjestelmä hoitaa myös jaon sähköisen jarrutuksen ja tavallisia jarruja käyttävän jarrutuksen välillä.

Auton toimintoja voidaan tarkkailla - aivan kuten Toyota Priuksessa - kojelautaan sijoitetulla monitorinäytöllä. PSA:n mielestä on tärkeää auttaa kuljettajaa ymmärtämään, miten auto toimii. Näin monitorinäyttö mahdollistaa entistä taloudellisemman ajamisen.

Käsikäyttömahdollisuuksiakin on

Autolla voidaan ajaa myös pelkällä sähköllä, kun painetaan kojelaudan ZEV (Zero Emision Vehicle - nollapäästöajoneuvo) -painiketta. Tällöin diesel käynnistyy vasta pitkässä kiihdytyksessä. Sähkökäyttö kytkeytyy pois, jos korkeajänniteakku uhkaa mennä liian tyhjäksi, tai nappia painetaan uudelleen.

Vaihteistoa voidaan ohjata käsipelillä. Niinpä esimerkiksi ennen ohitusta voidaan laittaa pienempi vaihde jo valmiiksi päälle. Käsin vaihdettaessa diesel on koko ajan käynnissä. Jos valitaan ”boost”-toiminto, kaasupolkimen painaminen antaa moottorista lisätehoa, ja lisäksi sähkömoottori antaa lisäpotkua. Myös vaihteisto vaihtaa alaspäin mahdollisimman nopeasti.

Jos korkeajänniteakku jostakin syystä tyhjenee, auto käynnistyy tästä huolimatta, koska dieselmoottori käynnistyy tavallisesta 12 voltin akusta saatavalla virralla. Noin kymmenessä minuutissa korkeajänniteakku on latautunut täyteen, ja kaikki toiminnot ovat taas käytettävissä.

Kallista säästöä

Hybridiautolle on mitattu EU-polttonesteenkulutukseksi 3,4 l/100 km. Hiilidioksidipäästössä tuo tekee 90 g/km, joten auto pääsee rimaa hipoen ns. kolmen litran autojen joukkoon. Monissa maissa näiden raja on tuo 90 g/km CO2-päästöjä, ja tällaiset autot saavat tuntuvia verohelpotuksia.

Verrattuna tavalliseen pohjalevy 2:ta käyttävään autoon eli 80 kW dieselillä varustettuun C4:ään tai 307:ään hybridi kuluttaa maantieajossa 28 % vähemmän. Suorituskyky on sama, nollasta sataan 12,4 sekuntia. Huippua luvataan hybridille 181 km/h, kun tavallisen luvataan kulkevan 192 km/h. Nopeuden muutos käy ripeästi. kiihdytys 30-60 km/h sujuu 3,5 sekunnissa, tavalliselta dieseliltä siihen menee 5,8 sekuntia. 80-120 km/h

Kaupunkiajossa hybridi on omimmillaan. Siellä jarrutusenergian talteenotto ja sähkökäyttö tuovat tuntuvammin säästöä. Hybridin EU-kaupunkikulutukseksi luvataan 3,0 l/100 km, kun tavallinen HDi kuluttaa 5,4 l/100 km. Säästö on peräti 45 %

Säästöllä on kuitenkin hintansa. Teknisesti PSA:n hybridi olisi valmis tuotantoon, mutta hinta on vielä liian korkea, jotta autolla olisi realistisia mahdollisuuksia menestyä markkinoilla. Hybriditekniikan hintaa pitää saada alemmas, jotta hintaero saataisiin nykyisestä puoleen tai kolmannekseen. Tuotantosarjat jäisivät nykynäkymin pieniksi, ja vaikka niitä voitaisiin kasvattaa, nykytekniikalla hinta ei silti laskisi riittävästi. Uutta, kustannuksiin keskittyvää kehitystyötä siis tarvitaan.

PSA-yhtymä arvioi, että hybridi saattaisi olla mahdollista ottaa sarjatuotantoon vuoden 2010 tienoilla. Tämä kuitenkin edellyttää läpimurtoja hybriditekniikan kehittämisessä halvemmaksi. Kaikkien muiden valmistajien tavoin myös PSA kuitenkin näkee hybridiautot vain tilapäiseksi ratkaisuksi. Polttokenno on myös PSA:n mielestä tulevaisuuden voimanlähde, mutta se on vielä kaukaista tulevaisuutta.

Tapio Ketonen