Njihov pogon se imenuje hybrid+ in plus v oznaki je zelo pomemben, saj, kot pravijo pri MG-ju, gre za enega najbolj zmogljivih hibridnih pogonov med tistimi, ki so danes na voljo na evropskem trgu. Trenutno ga imata manjša modela MG3 in MG ZS, kmalu pa bo na voljo tudi v večjem križancu MG HS.
MG ZS EV
V njegovem središču je predvsem zmogljiva baterija s kapaciteto 1,83 kilovatne ure, ki napaja 80-kilovatni elektromotor, zraven pa je še 1,5-litrski bencinski štirivaljnik, ki z močjo 75 kilovatov pripomore k sistemski moči 145 kilovatov oziroma 197 'konjev'. Posebnost sta tudi menjalnik, ki ima le tri stopnje, ter velika vloga elektromotorja, ki lahko avtomobil samostojno poganja do precej visokih hitrosti.
MG-jev hibridni pogonski sklop ima torej kar nekaj posebnosti, ki kar kličejo po pojasnilih. Kako deluje in kakšne so njegove posebnosti in tehnične rešitve ter kako deluje, nam je pojasnil Gregor Rom, tehnični inštruktor v Izobraževalnem centru GA Adriatic v Mirni Peči, kjer izvajajo tudi tehnična šolanja za znamko MG Motors.
Znani motor
Rom nam najprej pojasni zasnovo motorja, ki je plod sodelovanja z ameriškim koncernom General Motors. Gre za motor z aluminijastim blokom, verigo, EGR ventilom in dvema lambda sondama, ki smo ga nekoč denimo poznali v oplih, vendar pa je prilagojen za uporabo na hibridnem sklopu. V primerjavi s prejšnjim motorjem so inženirji prilagodili odpiranje ventilov, s čimer so mu omogočili večjo odzivnost.
Rom kot zanimivost omeni, da pri MG-ju v primerjavi z evropskimi znamkami dajo zelo malo poudarka na tipala. Medtem, ko so Renaultovi motorji denimo opremljeni z vrsto tipal, ki zagotavljajo podatke za regulacijo izpušnih plinov, imajo MG-jevi motorji le dve lambda sondi. Ustrezno sestavo izpušnih plinov torej uspejo doseči z razmeroma malo meritvami.
Motor nima klasičnega klinastega jermena, saj po njem zaradi električnega pogona pomožnih elementov ni potrebe, ohranja pa jermenico, ki je ostala zaradi izravnave tresljajev in kot pripomoček, s katerim lahko mehaniki zavrtijo ročično gred motorja. Vodno črpalko tako denimo poganja 12-voltni elektromotor, kar ima svoje prednosti, pravi Rom, saj med drugim lahko hlajenje motorja zagotavlja tudi tedaj, ko je že ustavljen, kar s klasičnim mehanskim pogonom ni bilo mogoče.
Zmogljiva baterija
Pomemben element hibridnega pogonskega sklopa je visokonapetostna baterija, ki je s kapaciteto 1,8 kilovatne ure med najbolj zmogljivimi v razredu hibridnih vozil. Baterija je za svojo kapaciteto zelo kompaktna, pravi Rom, in tehta le 30 kilogramov, kar so konstruktorji med drugim dosegli s plastičnim ohišjem. To je pri večini baterij namreč aluminijasto.
Sestavljena je iz 96 celic, kar je denimo 28 celic več, kot jih ima baterija v hibridnem renaultu cliu, in ji zagotavljajo visoko napetost 353 voltov oziroma 400 voltov, ko je čisto napolnjena. Iz tega izhaja tudi razmeroma velika moč in sposobnost hitrega polnjenja in praznjenja. K temu pripomore tudi kemija NMC.
Učinkovito je tudi njeno hlajenje, ki poteka s pomočjo zraka v kabini, ki je običajno dovolj ohlajen za vzdrževanje temperature tudi v bateriji. Hlajenje baterije, ki je vgrajena pod zadnjo klop, je urejeno tako, da zrak preko filtra vstopa na eni strani, izstopa pa na drugi, kjer ga ventilator potegne iz baterije in potisne v prtljažnik, da spet zaokroži po kabini.
Pri MG-ju so dosegli, da temperaturna razlika med najtoplejšim in najhladnejšim predelom baterije ne presega 5 stopinj Celzija. Celice, ki so v baterijo vgrajene v dveh vrstah po 48 celic, se namreč hladijo na stranicah in v sredini. To omogoča poseben "omega" profil notranjega kanala v bateriji, v katerem zrak zaokroži po stenah sklopa in ga hladi z notranje strani.
Zakaj je učinkovito hlajenje pomembno? Zaradi učinkovitosti same baterije in varnosti pred toplotnim pobegom, ki lahko privede do požara. Rom pravi, da baterija optimalno deluje pri temperaturah med 20 in 25 stopinjami. Temperature pod 7 stopinjami so prehladne, pri 35 stopinjah pa je baterijo že treba aktivno hladiti.
Temperatura se sicer naj ne bi dvignila nad 45 stopinj, ko pa enkrat doseže 60 stopinj, so potrebni urgentni ukrepi, denimo zmanjšanje moči pogona in hitrosti. Rom dodaja, da se baterija lahko na 45 stopinj Celzija segreje že, če avtomobil dolgo stoji na soncu, vendar se po zagonu motorja tudi razmeroma hitro ohladi na normalno temperaturo, tako kot kabina avtomobila.
Če avtomobil denimo dolgo stoji na parkirišču, se visokonapetostna baterija lahko izprazni, kar je težava, saj avtomobila ne moremo zagnati. To je pomembno predvsem pri nizkih temperaturah. Visokonapetostni zaganjalnik pri temperaturah med 20 do 30 stopinjami pod ničlo za zagon motorja porabi kar 30 odstotkov kapacitete v visokonapetostni bateriji. Med 20 stopinjami pod ničlo in 10 nad njo je potrebnih dobrih 15 odstotkov, med 10 in 35 stopinjami je potrebnih 10 nad tem pa 5 odstotkov toka. Dobro stanje baterije je torej zelo pomembno, kar ob 50.000 predvideni ciklusih polnjenja in praznjenja med 30 in 80 odstotki kapacitete ni težko zagotoviti.
Dva elektromotorja
Baterija je kljub temu potrebna predvsem za napajanje hibridnega pogonskega sklopa. Tega poleg bencinskega motorja sestavljajo še tristopenjski menjalnik in dva elektromotorja. Prvi skrbi za zagon bencinskega motorja in proizvodnjo elektrike, torej je zaganjalnik/generator, drugi pa je pogonski elektromotor, ki poskrbi za že omenjeno moč 100 kilovatov in sistemsko moč 145 kW.
Rom ob tem opozori na dejstvo, ki lahko zbega kupce hibridnih avtomobilov. Homologacijski postopek je tak, da se v homologacijski kartonček vpiše moč pogonskega sklopa po polurni obremenitvi. Zato je navedena moč v hibridnih in električnih vozilih manjša od največje. Pogonski elektromotor MG-jevega hibridnega sklopa razvija največjo moč 80 kilovatov, v kartonček pa je vpisana moč 35 kilovatov. To je sicer dovolj za večino vsakdanjih potreb, največja moč pa se porabi le tedaj, ko je to zares potrebno, denimo med hitrimi pospeševanji.
MG-jev hibridni pogon ima torej dva elektromotorja in bencinski motor. Vsi trije motorji so med seboj povezani s tristopenjskim planetnim menjalnikom, ki je v bistvu enak klasičnemu samodejnemu menjalniku, vendar brez pretvornika navora, saj ta ni potreben. Vrtljaji motorjev se namreč med seboj usklajujejo s pomočjo vrtljajev elektromotorjev, kar ureja močnostna elektronika.
Rom pravi, da je dobra stran ureditve z dvema elektromotorjema, da pogonski elektromotor ne prekine delovanja, ko je treba zagnati termični motor. Zato ne pride do prekinitve stika med pogonom in kolesi, ki bi lahko v primeru, ko bi sistem deloval le z enim elektromotorjem, trajal nekaj sekund. To pa bi slabo vplivalo na varnost vožnje. Oba elektromotorja imata sicer zelo visok izkoristek energije. Zaganjalnik/generator se namreč ponaša s 86,5-odstotnim, pogonski pa s 97,3-odstotnim izkoristkom.
Različni načini delovanja
Pogonski sklop hybrid+ lahko deluje v več načinih. V električnem za pogon skrbi le pogonski elektromotor, ki se napaja iz hibridne baterije, termični motor in zaganjalnik/generator pa sta nedejavna. Drugi način je serijski hibrid. Termični motor poganja generator, ki proizvaja električni tok, s katerim preko baterije napaja pogonski elektromotor, ki dejansko vrti kolesa. Tretji je vzporedni hibrid, ko termični motor preko tristopenjskega menjalnika pri pogonu sodeluje s pogonskim elektromotorjem, ki se napaja iz baterije.
Četrti način je način s polnjenjem baterije med vožnjo, ko termični motor preko tristopenjskega menjalnika poganja kolesi, hkrati pa se del njegove moči nameni tudi za vrtenje generatorja, ki polni baterijo. Pogonski elektromotor v tem procesu ne sodeluje, saj visokonapetostna baterija ne omogoča hkratnega polnjenja in praznjenja. Peti pa je način za rekuperacijo zavrne energije, ko pogonski elektromotor deluje v vlogi motorne zavore in s presežno energijo polni visokonapetostno baterijo.
Glede na to, da ima precej zmogljivo baterijo, lahko MG-jevi hibridni avtomobili precejšen delež voženj opravijo električno. Pogoj za delovanje v električnem načinu je sicer, da je baterija napolnjena več kot 45-odstotno. Če je polna med 45 do 50 odstotkov lahko avtomobil v električnem načinu vozi do hitrosti 30 kilometrov na uro, če pa kapaciteta presega 50 odstotkov, pa lahko električno vozi celo do hitrosti 90 kilometrov na uro.
Ko avtomobil deluje v hibridnem načinu, tudi obstaja več načinov, ki so odvisni od napolnjenost baterije. Če je v njej manj kot 23 odstotkov elektrike, sistem deluje v vsiljenem zaporednem hibridu. V primeru napolnjenosti baterije med 23 in 45 odstotki avtomobil do hitrosti 50 kilometrov vozi v načinu zaporednega hibrida, nad to hitrostjo pa preklopi v vzporedni hibridni način.
Če je baterija polna nad 45 odstotki, pa do hitrosti 50 kilometrov na uro avtomobil ob majhnih obremenitvah vozi električno, ob večjih obremenitvah pa v načinu zaporednega hibrida. Nad hitrostjo 50 kilometrov na uro pa ob manjših obremenitvah hibrid deluje v zaporednem, ob večjih pa v vzporednem načinu.
Ena prestava manj
Pomembna je tudi strategija prestavljanja. Do hitrosti 30 kilometrov na uro namreč avtomobil vedno vozi v električnem načinu, kar pomeni, da je menjalnik v nevtralni prestavi. Zaradi tega so lahko inženirji tudi iz menjalnika odstranili eno prestavo. Vzvratna prestava je sicer tudi električna in sistem zanjo dejansko ne potrebuje zobniškega prenosa, ampak zgolj spremeni polarnost pogonskega elektromotorja.
Šele nad 30 kilometri na uro se vključi prva prestava, ki je angažirana do hitrosti 50 kilometrov na uro, ko se vklopi druga prestava. Ta je tudi najbolj fleksibilna, saj je lahko aktualna do 70 ali 130 kilometrov na uro, kar je odvisno od zahtev voznika po dinamiki vožnje. Za hitrosti do 140 kilometrov na uro pa skrbi tretja prestava.
Pogon ima sicer še nekaj posebnosti, ki lahko zbegajo voznika. Ena je ta, da se sistem za uporabo druge ali tretje prestave odloča na podlagi voznikove dinamike vožnje, zaradi česar vrtljaji niso vedno usklajeni s tistim, kar pričakujemo in smo vajeni slišati.
Veliko vožnje pri najvišjih hitrostih, ko sistem deluje kot vzporedni hibrid, pa lahko privede do tega, da v bateriji zmanjka elektrike. V tem primeru se pogonski elektromotor izključi, termični motor pa ne prevzame le njegove pogonske vloge, ampak mora del moči nameniti tudi pogonu generatorja za proizvodno manjkajoče električne energije.
To se pozna predvsem tako, da avtomobil, ki je bil do tedaj lahko zelo odziven, izgubi precej moči in postane "neodziven", kar pa je zgolj rezultat tega, da deluje z zmanjšano močjo termičnega motorja, torej namesto s 145 kilovati z manj kot 75 kilovati. Takšne so žal zakonitosti fizike, ki se jim ne more izogniti niti sofisticirana tehnika.
MG-jev pogonski sklop hybrid+ morda zaradi tega ni namenjen tistim, ki na avtocestah radi vozijo z najvišjimi možnimi hitrostmi (s tem pogonom boste tako ali tako le malo presegli največjo dovoljeno hitrost), v praktično vseh situacijah, na katere naletimo med vsakdanjimi opravki, pa se zelo dobro obnese. S svojo kompleksnostjo pa je tudi eden od tistih pogonov, ki kažejo, kako je v zadnjih letih napredovala avtomobilska tehnika.
MG ZS EV
Sponzoruša rekla,eh ne bom se dajala dol ko ti polniš vsak dan avto,ker ti je dolgčas in se vsedla drugemu v bencinskega