Renault Clio V hybride: hoe F1 (sterk) heeft deelgenomen aan het creëren van een productieauto

Volgend jaar brengt de Franse fabrikant de hybride versie van zijn Clio V op de markt . Maar wist je dat zijn hybride e-tech-motor het onderwerp is geweest van talloze nauwe samenwerkingen tussen de Renault-groep en het Renault F1-team? We leggen alles uit over het geweldige ontwerp.
De plannen voor de elektrificatie van voertuigen zijn in volle gang bij autofabrikanten. De Frankfurt Motor Show was een andere demonstratie hiervan met massale aankondigingen van hybride, plug-in hybride of zelfs 100% elektrische modellen. Renault loopt wat dat betreft wat achter op schema. Niet op het "nulemissie" -voertuig, aangezien de Franse fabrikant de verkoop in Frankrijk en Europa domineert met zijn Zoé - die we een paar dagen geleden ook hebben getest in zijn nieuwe versie, de Zoé Z.E50 R135.
Aan de andere kant, wat betreft hybridisatie, zal het aanbod pas volgend jaar starten met de Clio V-hybride, gevolgd door Mégane en Captur - deze komen later aan met plug-in hybride versies. En om alles over dit voertuig te weten, nam de fabrikant ons mee naar een wereld waar we niet hadden gedacht dat we het hadden over de Clio-hybride: het Formule 1-circuit.
Credit: David Nogueira
En niet voor niets, om alles te weten over het toekomstige geëlektrificeerde model , we moeten eigenlijk dichter bij de Renault Sport Racing-teams komen. Richting een Formule 1-circuit, vervolgens het technische centrum van Enstone (Engeland) om te bespreken met de elite van auto-ingenieurs.

Bewezen technologieën van F1

“Er zijn altijd uitwisselingen geweest tussen de F1 en de serie (…) maar met elektrische technologie realiseren we ons dat er nog nooit zo veel bruggen zijn geweest tussen de serie en de race. Elke race is buitengewoon nuttig om nieuwe technologieën uit te proberen of te ontwikkelen. Om wat geloofwaardigheid te geven ”. En het zijn niet wij die het zeggen, maar Alain Prost, niet-uitvoerend bestuurder van Renault F1 met wie we tijdens een interview konden praten.
Alain Prost, niet-uitvoerend bestuurder van het Renault F1 Team // Credit: David Nogueira
Voor de viervoudige wereldkampioen is F1 een onderzoekslaboratorium waar alle optimalisaties tot het uiterste worden geduwd. En in dit geval zijn de hybride motoren die nu al enkele jaren op eenzitters worden gemonteerd, maar ook het onderzoek in de Formule E met Nissan (het andere merk van de Alliantie) allemaal werken die de ontwikkeling van het geëlektrificeerde voertuig ten goede komen.

De doelstellingen zijn duidelijk niet dezelfde, herinnert Cyril Abiteboul, de algemeen directeur van het Renault-team, ons eraan. “In de F1 werken we aan de ontwikkeling van motoren en accu's met prestatie als criterium. Hoe u de meeste energie kunt krijgen, ook al is het maar voor korte tijd. Bij een productievoertuig zijn de inspanningen gericht op autonomie en het optimaliseren van de batterijcapaciteit. We hebben veel gewerkt aan de methodologie en de abstracte weergave van de motor die verschillende energiebronnen kan gebruiken, verschillende wetten van energiebeheer. Er zijn dingen die kunnen worden omgezet. »
Cyril Abiteboul, Managing Director van het Renault-team // Credit: David Nogueira
Voor de monteur maakt het accukoelsysteem er deel van uit, evenals het beheer van de overgang van de warmtemotor naar de elektromotor. “We hebben het hier niet over productoverdracht. Het heeft geen zin om eraan te denken om een ​​F1-motor in een Clio te integreren. Maar er is een echte procesoverdracht ”, legt hij uit.

Een versnellingsbak zonder koppeling

Dat hij is uitgerust met een versnellingsbak met vier versnellingen, volledig verstoken van koppeling en synchro, is ongetwijfeld de belangrijkste innovatie van deze Clio V-hybride. Renault had dergelijke technologie zelfs al een aantal jaren in zijn dozen. In het bijzonder integreerde hij het in 2014 in Eolab, een conceptauto die een brandstofverbruik van 1 liter per 100 km beloofde. Vijf jaar later wordt hij hier omgebouwd naar een productieauto, maar met een vierversnellingsbak, vergeleken met drie voor de Eolab.

Hoe dan ook, om af te zien van koppeling en synchronisatie, gebruikt Renault een hondenkoppelingsbox gecombineerd met een elektromotor die systematisch zal worden gebruikt om "de Clio te laten draaien". We kunnen het uitleggen: elke start gebeurt met behulp van de elektromotor, en dit tot 5 km / u, snelheid waarmee Renault-ingenieurs en motorfabrikanten de perfecte uitlijning tussen de versnellingen hebben bepaald om de eerste versnelling in te schakelen. Voor Nicolas Espesson, hoofd prestatieoptimalisatie bij Renault Sport Racing, maakt deze combinatie het mogelijk om te profiteren van de zeer goede prestaties van een hondenkoppeling (gebruikt in wedstrijden) en om de onaangename schokken op een voertuig van serie, met deze elektromotor die het eerste rapport "inschakelt".
“We zijn zelfs nog verder gegaan omdat tussen elke versnelling wordt geschakeld, de elektromotor het overneemt om dit gevoel van vermogensverlies of een plotselinge schok te voorkomen. Het is volledig transparant voor de chauffeur ”, verzekert de manager.

We zullen moeten wachten op tests op de weg om te verifiëren dat deze versnellingsbak niet onaangenaam in het gebruik is, en om ervoor te zorgen dat een van de andere technologieën die op de Clio V zijn geïmplementeerd, het comfort niet nadelig beïnvloedt. rijden… en zijn verbruik. Zeker omdat Renault nog een belangrijk voordeel aankondigt: zelfs als de warmtemotor gekoppeld is aan een hele kleine elektrische batterij (1,2 kWh), is dit uiteraard voldoende voor de fabrikant om een ​​Sport-modus toe te willen voegen aan deze Clio V hybride. Nogmaals, we vragen of de boost merkbaar is.

De andere Renault-truc

Momenteel gebruiken Renault-teams in de Formule 1 het zeer hoge vermogen van de motor om de batterijen op te laden, niet alleen tijdens vertragingsfasen, maar ook wanneer deze niet volledig wordt gebruikt. Waarom zou je tenslotte die molen van 850 pk niet laten draaien als slechts de helft van het vermogen in een bocht wordt gebruikt om genoeg vermogen te produceren om het voertuig te verplaatsen EN tegelijkertijd de batterijen op te laden? Dan komt de magische boost van de elektromotor wanneer dat nodig wordt.
Nicolas Espesson, hoofd prestatieoptimalisatie bij Renault Sport Racing // Credit: David Nogueira
Clio V hybride zal een technologie gebruiken die door deze operatie is geïnspireerd, zoals Nicolas Espesson ons uitlegt. “Als je in de stad rijdt met een laag toerental, draait de motor op een laag toerental, wat voor een motorfabrikant erg slecht is, omdat het synoniem is met slechte prestaties. Omgekeerd: hoe meer de motor wordt belast, hoe beter de verhouding tussen de geproduceerde energie en het brandstofverbruik ”.
Daarom heeft Renault zijn motor zo geconfigureerd dat hij, wanneer hij nogal zacht is (bij 50 km / u, in de stad bijvoorbeeld) en de accu's leeg zijn, opzettelijk "meer geladen" produceert. genoeg energie om het voertuig te besturen, maar ook om de accu's op te laden door de energieterugwinning op de elektromotor te activeren. Op het eerste gezicht heeft de verklaring iets te betwisten, zelfs te fronsen. Maak een hybride auto schoner door meer dan nodig een fossiele brandstofmotor te gebruiken … Pardon?
Krediet: David Nogueira
Maar voor Nicolas Espesson moet dit proces, dat ‘overbelasting’ wordt genoemd, over de hele lengte van een reis worden bekeken. Op moment T leidt deze energieproductie tot overconsumptie, maar laat het later in de leiding alleen op elektriciteit draaien. Uiteindelijk is de balans in evenwicht, omdat deze techniek in geoptimaliseerde fasen zou worden gebruikt. De verantwoordelijke gaat verder: “Bij metingen van homologatiecycli in steden wordt de Clio V-warmtemotor 80% van de tijd uitgeschakeld. Het voertuig rijdt op zijn elektriciteitsreserve. Op de overige 20% is de motor voldoende opgeladen om energie terug te winnen om in de accu's te worden geïnjecteerd ”. Verbruik en emissies van fijn stof zouden dus worden beheerst… Dit moet tijdens het gebruik nog worden geverifieerd.We zullen ook zien wat de geluidsimpact is van deze thermische motoroverbelasting.

En het is nog niet voorbij

Zoals Rémi Taffin, technisch directeur van Renault F1 Team Engine ons eraan herinnert: “We werken al vijf jaar aan hybride motoren, maar met de middelen van F1. Dit geeft ons expertise en kennis wat een zeer hoge toegevoegde waarde is voor de uitwisseling binnen de groep ”. Zelfs als het in de competitie de prestaties zijn die prevaleren boven het verbruik, herinnert Renault eraan dat thermische en elektrische motoren voor elk circuit op een zeer fijne manier zijn geconfigureerd volgens het deel van het circuit waarop de auto rijdt. En deze manier van doen, die bestaat uit het gebruik van kaartgegevens om de motoren te besturen, heeft Renault ook geïnjecteerd in de intelligentie - de computers - van de Clio V-hybride.
Van links naar rechts: Remi TAFFIN (technisch directeur motor Renault Sport F1), Jérôme STOLL (president Renault Sport F1), Jean-Dominique SENARD (president Renault) en Nick CHESTER (technisch directeur Renault F1 Team Chassis) // Credit: David Nogueira
Voor Cyril Abiteboul hebben de miljoenen gegevens die tijdens de concurrentie zijn verzameld, het mogelijk gemaakt om voorspellende modellen te maken die kunnen worden omgezet naar productievoertuigen… onder bepaalde voorwaarden. We leggen onszelf uit. Als de bestuurder van een Clio V-hybride erover denkt om zijn bestemming in de gps in te voeren - zelfs als hij zijn route perfect kent - voor elk van zijn ritten, kan de auto de op de kaart ingevoerde attributen gebruiken om Optimaliseer de werking van de motor en daardoor een lager benzineverbruik. Als de route bijvoorbeeld een lange (of forse) klim omvat, zal de Clio V maximaal elektrische energie verbruiken, omdat hij een andere indicatie zal hebben dat er iets verder een afdaling is dan zorgt ervoor dat de batterij opnieuw gevuld kan worden.
Evenzo, als in de toekomst bepaalde verkeersgebieden zouden kunnen worden afgesloten voor thermische voertuigen, zal het systeem automatisch de thermische motor overbelasten met de beroemde upstream-overbelastingstechnologie om de batterij voor 100% te vullen. steek het gebied over. Een laatste specificiteit die duidelijk zal moeten worden uitgelegd in het dealerschap aan kopers, zodat ze kunnen profiteren van deze intelligentie… momenteel in de vorm van een technische belofte aan ons door Renault.

F1 drijft Renault naar het hart van andere innovaties

Renault verbergt het niet: in de Formule 1 zitten heeft trapsgewijze gevolgen voor de groep. "Toen we onze terugkeer naar de F1 aankondigden, zagen we een ongelooflijk lidmaatschap en hernieuwde motivatie binnen de teams", vertelt Alain Prost. "In de F1 zijn biedt belangrijke communicatiemiddelen, een absoluut enorm merkimago en bekendheid", voegt hij eraan toe. Een reputatie die Renault in een positie plaatst van essentiële speler in nieuwe technologieën.
Alain Prost en Daniel Ricciardo // Credit: David Nogueira
Een van de partners is Microsoft, waarmee het team werkt aan de virtualisatie en digitalisering van werktools. Naast het maken van volledig gedigitaliseerde instructies of plannen (te gemakkelijk!), "Werkt Renault samen met Microsoft om virtual reality te gebruiken om reparaties uit te voeren, ook op afstand". Voor Cyril Abiteboul, zelfs als hij wil verduidelijken dat dit slechts wegen van werk zijn, moet worden begrepen dat met de komst van 5G en augmented reality-maskers zoals Hololens, onderhoud van voertuigen op afstand een realiteit zou kunnen worden. .
Ten slotte neemt Renault ook de waarde van de gegevens die over voertuigen worden verzameld, zeer serieus. "3D-printen vertegenwoordigt de technologische doorbraak van de jaren 2000. De nieuwe doorbraak van vandaag is big data", voegt Cyril Abiteboul toe. Door nauwelijks nauwkeuriger te zijn, legt de manager ons uit dat het team in staat was om voorspellende modellen van slijtage van de onderdelen te maken die bij gebruik worden geverifieerd. Hij noemt met name een meetsonde, zonder meer te zeggen omwille van de vertrouwelijkheid, waarvoor het team zo ver zou zijn gegaan om de waarheidsgetrouwheid van het analysemodel niet te verifiëren.
Deze gegevens zijn dan ook van zeer grote waarde in de ogen van de fabrikant, waardoor ze pech voorkomen en, waarom niet, op de lange termijn, "het aantal ritten op een F1-motor beperken" die alleen al 1 miljoen euro kost. . Als de motoren van productievoertuigen duidelijk niet aan dezelfde extreme tests worden onderworpen, kunnen we ons ook hier weer gemakkelijk voorstellen dat de modellen transponeerbaar zouden zijn.
We kunnen niet wachten om te zien of de beloften van Renault ook in gebruik zijn. Tot die tijd vind je ook ons ​​vorige artikel over de Renault Clio V.