Renegade 4xe και Compass 4xe: Πώς η τεχνολογία Plug-in Hybrid της Jeep συνδυάζεται με τετρακίνηση

Ο θρύλος της Jeep ξεκίνησε το 1941 με τη δημιουργία του Willys-Overland, του πρώτου αυτοκινήτου 4x4 μαζικής παραγωγής και συνεχίστηκε το 1949 με το Willys Wagon που για πολλούς δημιούργησε την κατηγορία οχημάτων που σήμερα ονομάζουμε SUV. Σήμερα, η αμερικανική εταιρία περνά στην εξηλεκτρισμένη εποχή με δύο υβριδικά SUV: τα Renegade 4xe και Compass 4xe.

Το Plug-in Hybrid σύστημα των Jeep Renegade 4xe και Compass 4xe περιλαμβάνει δύο ηλεκτροκινητήρες και μια συστοιχία συσσωρευτών χωρητικότητας 11,4 kWh που συνδυάζονται με τον Turbo βενζινοκινητήρα των 1,3 λίτρων και το αυτόματο κιβώτιο των 6 σχέσεων.

Η συγκεκριμένη αρχιτεκτονική προσφέρει δύο αυτοκίνητα σε ένα. Ένα αμιγώς ηλεκτρικό με τον ηλεκτροκινητήρα στον πίσω άξονα και ένα συμβατικό με τον βενζινοκινητήρα να κινεί τους εμπρός τροχούς. Τα βασικά στοιχεία του συστήματος είναι:

• Ο Turbo βενζινοκινητήρας των 1,3 λίτρων με απόδοση 130 ή 180 ίππους και 270 Nm ροπής.
• Δύο ηλεκτροκινητήρες, ένας στον εμπρόσθιο άξονα που είναι συνδεδεμένος με τον βενζινοκινητήρα και λειτουργεί και ως γεννήτρια και ένας στον πίσω άξονα με ενσωματωμένο διαφορικό (“e-axle”) που αποδίδει 60 ίππους και 250 Nm ροπής και ο οποίος ανακτά ενέργεια κατά την επιβράδυνση.
• Μια μπαταρία λιθίου 400 volt, χωρητικότητας 11,4 kWh που είναι τοποθετημένη κάτω από το πίσω κάθισμα.
• Ένα ολοκληρωμένο σύστημα διαχείρισης που ελέγχει το σύστημα φόρτισης υψηλής τάσης

Η συνολική απόδοση του συνόλου ανάλογα με την έκδοση είναι 190 στην έκδοση Limited ή 240 ίπποι στις εκδόσεις S και Trailhawk. Σε επίπεδο ροπής ο κινητήρας εσωτερικής καύσης προσφέρει 270 Nm και ο ηλεκτροκινητήρας 250 Nm. Τα παραπάνω δεδομένα εξασφαλίζουν υψηλές επιδόσεις, με την επιτάχυνση από στάση στα 100 km/h να διαρκεί περίπου 7,5’’ και η τελική ταχύτητα να αγγίζει τα 130 km/h (αμιγώς ηλεκτρική κίνηση) και τα 200 km/h (υβριδική κίνηση). Η αυτονομία με αμιγώς ηλεκτρική κίνηση φτάνει τα 50 km, ενώ χάρη στην Plug-in Hybrid τεχνολογία, τα δύο SUV έχουν εκπομπές CO2 κάτω από 50 g/km.

Ανάλογα με τις κυκλοφοριακές συνθήκες και τις οδηγικές προτιμήσεις, ο οδηγός των Jeep Renegade 4xe και Compass 4xe μπορεί να επιλέξει ανάμεσα από τρία προγράμματα λειτουργίας (Hybrid, Electric και E-save), μέσω του σχετικού επιλογέα που βρίσκεται στην κονσόλα. Σε όλα τα προγράμματα πραγματοποιείται ανάκτηση ενέργειας κατά την επιβράδυνση. Αναλυτικά τα προγράμματα:

• HYBRID: είναι το βασικό πρόγραμμα με το οποίο ξεκινά το αυτοκίνητο. Είναι σχεδιασμένο να διαχειρίζεται το σύστημα με τον πλέον αποδοτικό τρόπο για μέγιστη απόδοση και οικονομία. Ο θερμικός και ο ηλεκτροκινητήρας λειτουργούν παράλληλα με το σύστημα να δίνει προτεραιότητα στην ηλεκτρική κίνηση. Όταν το επίπεδο φόρτισης της μπαταρίας μειωθεί τότε χρησιμοποιείται ο θερμικός κινητήρας ακολουθώντας έναν ειδικό αλγόριθμο (Hybrid Control Processor – HCP) ώστε να μεγιστοποιήσει την αποδοτικότητα του συστήματος.   
• ELECTRIC: σε αυτή τη λειτουργία το σύστημα προσφέρει αμιγώς ηλεκτρική κίνηση με μέση αυτονομία 50 km. Το πρόγραμμα βελτιστοποιεί την κίνηση με ηλεκτρική ενέργεια μέσω διαφορετικής ρύθμισης του HCP. Το όχημα κινείται αμιγώς ηλεκτρικά όσο το επιτρέπει το επίπεδο φόρτισης της μπαταρίας και στη συνέχεια –αν πέσει η φόρτιση ή αν ο οδηγός πατήσει το πεντάλ του γκαζιού μέχρι το τέρμα της διαδρομής- περνά αυτόματα στη λειτουργία HYBRID. Η συγκεκριμένη λειτουργία είναι ιδανική για την κίνηση στα κέντρα των πόλεων, ενώ προσφέρει τελική ταχύτητα έως 130 km/h.
• E-SAVE: το συγκεκριμένο πρόγραμμα διατηρεί τα επίπεδα φόρτισης της μπαταρίας και υποστηρίζει δύο δευτερεύουσες λειτουργίες που ονομάζονται Passive E-SAVE και Active E-SAVE.
• Passive E-SAVE: διατηρεί το επίπεδο φόρτισης της μπαταρίας και με τη βοήθεια του θερμικού κινητήρα.
• Active E-SAVE: φορτίζει την μπαταρία στο 80% μέσω της λειτουργία του θερμικού κινητήρα και του εμπρός τοποθετημένου ηλεκτροκινητήρα-γεννήτριας.  

Στη λειτουργία HYBRID ο αλγόριθμος HCP αυτόματα διαχειρίζεται την κατανομή ροπής από τον θερμικό και τον ηλεκτρικό κινητήρα με τον βενζινοκινητήρα να χρησιμοποιείται κυρίως όποτε η απαιτούμενη από τον οδηγό ισχύς ξεπερνά εκείνη του ηλεκτροκινητήρα. Ο αλγόριθμος HCP είναι σχεδιασμένος να ρυθμίζει τη λειτουργία με βάση τα παρακάτω δεδομένα.

• Επίπεδο φόρτισης της μπαταρίας
• Χαρτογράφηση των κινητήρων (θερμικού και ηλεκτρικού)
• Επίπεδο ισχύος που απαιτεί ο οδηγός
• Διάφορες περιβαλλοντολογικές συνθήκες (θερμοκρασία, υγρασία, κλίση οδοστρώματος, κτλ.)  
• Σύστημα ανάκτησης ενέργειας

Το σύστημα ανάκτησης ενέργειας αποτελεί βασικό στοιχείο της οικολογικής φύσης των Jeep 4xe, επιτρέποντας την εκμετάλλευση της κινητικής ενέργειας κατά τη φάση της επιβράδυνσης. Με αυτό τον τρόπο η ενέργεια αποθηκεύεται με τη μορφή ηλεκτρικής ενέργειας, αντί να εκπέμπεται στο περιβάλλον με τη μορφή θερμικής ενέργειας, όπως συμβαίνει σε ένα συμβατικό σύστημα πέδησης.

Το σύστημα e-Coasting λειτουργεί όπως το κλασσικό «φρένο» του κινητήρα όταν ο οδηγός αφήνει το γκάζι ανακτώντας την ενέργεια της επιβράδυνσης. Η λειτουργία ανάκτησης ενέργειας είναι πάντα ενεργή, ενώ η ένταση της μπορεί να ρυθμιστεί από τον οδηγό. Η επιλογή της πιο έντονης λειτουργίας συνεπάγεται πιο έντονη επιβράδυνση κατά το άφημα του γκαζιού από τον οδηγό.

Οι θρυλικές εκτός δρόμου ικανότητες των οχημάτων της Jeep, εξασφαλίζονται από το σύστημα Jeep Active Drive Low που εφοδιάζει όλα τα Renegade 4xe και Compass 4xe. Η νέα Plug-in Hybrid τεχνολογία ενισχύει επιπλέον αυτή την ικανότητα με το συνδυασμό των δύο κινητήρων να προσφέρει ακόμα περισσότερη ροπή.

Για παράδειγμα στην κορυφαία -σε επίπεδο δυνατοτήτων off-road- έκδοση Trailhawk 4xe, η συνολική απόδοση των 240 ίππων συνδυάζεται με μια αύξηση έως 50% στη ροπή σε σχέση με το αντίστοιχο Trailhawk με τον κινητήρα 2.0MTJ 170hp. Την ίδια στιγμή η τεχνολογία 4xe παρέχει κίνηση στον πίσω άξονα μέσω του ηλεκτροκινητήρα. Αυτή η επιλογή εξασφαλίζει ανεξάρτητη διαχείριση της ροπής ανάμεσα στους δύο άξονες με έναν τρόπο που είναι πιο άμεσος και αποτελεσματικός σε σχέση με οποιοδήποτε μηχανικό σύστημα.

 

Jeep Selec-Terrain
Το σύστημα Jeep Active Drive Low συνδυάζεται με το σύστημα ελέγχου πρόσφυσης Jeep Selec-Terrain το οποίο περιλαμβάνει λειτουργία Hill Descent Control και έχει 5 επιλογές:

• Auto: η βασική λειτουργία που είναι ιδανική για κίνηση στην άσφαλτο και βατές εκτός δρόμου διαδρομές.
• Sport: με έμφαση ώστε και οι δύο κινητήρες να προσφέρουν τη μέγιστη απόδοση και οδηγική απόλαυση. Εκτός από τη χαρτογράφηση των κινητήρων, επενεργεί επίσης στη ρύθμιση του συστήματος διεύθυνσης και του κιβωτίου ταχυτήτων.
• Snow: για περισσότερο έλεγχο σε συνθήκες εξαιρετικά χαμηλής πρόσφυσης, όπως σε χιόνι και παγετό.
• Sand/Mud: για μέγιστη πρόσφυση σε δύσκολες εκτός δρόμου διαδρομές, όπως στην άμμο ή σε επιφάνειες με πολύ λάσπη.
• Rock(διαθέσιμη αποκλειστικά στην έκδοση Trailhawk): η συγκεκριμένη λειτουργία συνδυάζεται αποκλειστικά με την επιλογή 4WD Low και παρέχει τη μέγιστη πρόσφυση σε ακραίες εκτός δρόμου διαδρομές που πιθανά απαιτούν και την υπέρβαση εμποδίων, όπως μεγάλους βράχους.

Οι παραπάνω λειτουργίες συνδυάζονται με δύο προγράμματα για το σύστημα τετρακίνησης:

• 4WD Lock: εμπλέκει μόνιμα της τετρακίνηση σε ταχύτητες έως 15χλμ./ώρα με συνεχή παροχή ροπής και στους δύο άξονες. Σε σχέση με το παραδοσιακό μηχανικό σύστημα η απόκριση του πίσω ηλεκτροκινητήρα παρέχει άμεσα ροπή, ενώ ο μπροστά ηλεκτροκινητήρας-γεννήτρια παρέχει πάντα ενέργεια στον πίσω ηλεκτροκινητήρα ανεξάρτητα από τα επίπεδα φόρτισης της μπαταρίας. 
• 4WD Low: για ακραίες συνθήκες ώστε να αξιοποιούνται στο μέγιστο τα αποθέματα ροπής και των δύο κινητήρων σε δύσβατα εδάφη. Στην έκδοση Trailhawk η επιλογή Rock του Selec-Terrain μπορεί να επιλεγεί μόνο σε συνδυασμό με το 4WD Low.

Η εμπειρία οδήγησης ενός Jeep 4xe ξεκινά μόλις ο οδηγός σταθμεύσει το αυτοκίνητο και το συνδέσει για φόρτιση στο easyWallbox. Με τη λειτουργία “E-Control” μπορεί να επιλέξει την ιδανική ώρα που θα ξεκινήσει η φόρτιση επιλέγοντας πιθανά το νυχτερινό πρόγραμμα για χαμηλότερη χρέωση. Ο προγραμματισμός μπορεί να γίνει και μέσω του smartphone του χρήστη. Πριν καν επιστρέψει στο αυτοκίνητο, ο οδηγός μπορεί να δει την κατάσταση φόρτισης της μπαταρίας μέσω του κινητού του ή ακόμα και να εκκινήσει τον κλιματισμό από απόσταση π.χ. σε μια πολύ ζεστή ημέρα.

Μετά την αποσύνδεση από το δίκτυο φόρτισης ξεκινά η νέα εμπειρία οδήγησης. Αρχικά το πρόγραμμα “Hybrid” είναι σε λειτουργία διαχειρίζοντας αυτόματα την παροχή ενέργειας. Παράλληλα το smartphone του χρήστη συνδέεται αυτόματα με το προηγμένο σύστημα πολυμέσων Uconnect επιτρέποντας του να χρησιμοποιεί τις διάφορες εφαρμογές μέσω της οθόνης αφής των 8,4 ιντσών.

Κατά την κίνηση στην πόλη ο οδηγός μπορεί να επιλέξει την αμιγώς ηλεκτρική κίνηση. Με αυτό τον τρόπο μπορεί να κινηθεί σε περιοχές περιορισμένης κυκλοφορίας με δεδομένο ότι το όχημα του δεν θα εκπέμπει καθόλου ρύπους. Η μέση αυτονομία σε αυτή την περίπτωση είναι 50 km. και η μέγιστη ταχύτητα 130 km/h, ενώ ο θερμικός κινητήρας θα λειτουργήσει μόνο σε περίπτωση ανάγκης (χαμηλή φόρτιση μπαταρίας ή kick-down).  

Στο επαρχιακό δίκτυο ο οδηγός μπορεί να επιλέξει τη λειτουργία “e-Save” και να βελτιστοποιήσει την ενεργειακή απόδοση. Η λειτουργία μπορεί να διατηρήσει σταθερό το επίπεδο φόρτισης (π.χ. αν είναι στο 50% θα παραμείνει στο 50%), ενώ αν το επιθυμήσει ο οδηγός μπορεί και να το ανεβάσει μέχρι το 80%, κάτι που είναι ιδιαίτερα χρήσιμο στην περίπτωση που ο οδηγός πλησιάζει σε ένα αστικό κέντρο και θα πρέπει να χρησιμοποιήσει την αμιγώς ηλεκτρική κίνηση.  

Τέλος όταν ο οδηγός θέλει να μεγιστοποιήσει την απόδοση και την πρόσφυση, τα Jeep Renegade 4xe και Compass 4xe μετατρέπονται σε δύο αυθεντικά 4x4. Το σύστημα περνά στη λειτουργία Hybrid,  εκκινεί το θερμικό κινητήρα και καθιστά το όχημα ένα πραγματικό eAWD, με κίνηση σε όλους τους τροχούς και παράλληλα υβριδική λειτουργία. Με τους εμπρός τροχούς να κινούνται από τον βενζινοκινητήρα και τους πίσω από τον ηλεκτροκινητήρα, τα μοντέλα 4xe προσφέρουν απόδοση έως 240 ίππους, τελική ταχύτητα 200 km/h και κορυφαίες εκτός δρόμου δυνατότητες, διατηρώντας παράλληλα εξαιρετικά χαμηλά επίπεδα εκπομπών ρύπων και κατανάλωσης καυσίμου (περίπου 2 λίτρα/100 km.).

Μετά την κατάκτηση της κορυφής, χάρη στη δύναμη των κινητήρων και το προηγμένο σύστημα τετρακίνησης, κατά την κατάβαση το σύστημα επανακτά ενέργεια την οποία αποθηκεύει στην μπαταρία, αυξάνοντας ταυτόχρονα το βαθμό επιβράδυνσης χωρίς καμία καταπόνηση στα μηχανικά μέρη.

Οι θρυλικές εκτός δρόμου ικανότητες αποτελούν ξεχωριστό χαρακτηριστικό των Jeep, και τα Renegade 4xe – Compass 4xe δεν αποτελούν εξαίρεση. Το Plug-in Hybrid σύστημα εξελίχθηκε για να λειτουργεί ιδανικά με το σύστημα τετρακίνησης και να το καθιστά ακόμα πιο αποτελεσματικό. Ως αποτέλεσμα της μεγάλης ροπής του ηλεκτροκινητήρα που μπορεί να αποδοθεί άμεσα και κυρίως να ελεγχθεί με μεγάλη ακρίβεια, η εκτός δρόμου εμπειρία είναι πιο ακριβής και ελεγχόμενη από ποτέ. Την ίδια στιγμή η εντελώς ανεξάρτητη διαχείριση της ροπής ανάμεσα στους δύο άξονες προσφέρει απόλυτο έλεγχο που δεν μπορεί να υποκατασταθεί από κανένα άλλο μηχανικό σύστημα.

Όλα τα ηλεκτρικά συστήματα, συμπεριλαμβανομένων των μονάδων ελέγχου και των καλωδιώσεων μεταξύ της μπαταρίας και του κινητήρα, είναι απόλυτα στεγανά και αδιάβροχα. Έτσι όλες οι εκδόσεις 4xe μπορούν να περάσουν υδάτινα κολλήματα έως 40 cm., ενώ οι εκδόσεις Trailhawk 4xe με τη διάκριση “Trail Rated” υδάτινα κολλήματα με βάθος έως 50 cm. Αντίστοιχα εντυπωσιακά είναι τα νούμερα για τις γωνίες προσέγγισης,  =ράμπας και διαφυγής:

• RenegadeTrailhawk 4xe: Γωνία προσέγγισης, ράμπας, διαφυγής (28,  18,  28 μοίρες αντίστοιχα) – Απόσταση από το έδαφος 20,1 cm.
• Compass Trailhawk 4xe: Γωνία προσέγγισης, ράμπας, διαφυγής (30,4,  20,9,  33 μοίρες αντίστοιχα) – Απόσταση από το έδαφος 21,3 cm.

 

Επιλογές φόρτισης

Η φόρτιση των νέων Plug-in Hybrid μοντέλων της Jeep είναι μια ιδιαίτερα εύκολη διαδικασία, οι παράμετροι της οποίας μπορούν να διαμορφωθούν, είτε μέσω της οθόνης αφής των 8,4 ιντσών του συστήματος πολυμέσων UConnect, είτε του κινητού τηλεφώνου του χρήστη. Ειδικότερα για τη φόρτιση στο σπίτι, η ENGIE EPS ανέπτυξε κατ’ αποκλειστικότητα για την FCA το σύστημα φόρτισης easyWallbox που μπορεί να συνδεθεί χωρίς καμία απολύτως επέμβαση με το ηλεκτρικό οικιακό σύστημα. Ο έλεγχος του easyWallbox μπορεί να γίνει μέσω Bluetooth, ενώ ο χρόνος φόρτισης με απλή οικιακή πρίζα ολοκληρώνεται σε λιγότερο από 5 ώρες.

Παράλληλα το σύστημα μπορεί να συνδεθεί και απ’ ευθείας με το ηλεκτρικό σύστημα της οικίας –σε αυτή την περίπτωση απαιτείται εγκατάσταση από επαγγελματία ηλεκτρολόγο- με το χρόνο πλήρους φόρτισης να μειώνεται κάτω από τις 2 ώρες (100 λεπτά). Σε επίπεδο φόρτισης σε δημόσιο δίκτυο, η FCA σε συνεργασία με την Digital Charging Solutions (DCS) ανέπτυξε το “My Easy Charge” όπου μέσω μιας κάρτας οι οδηγοί των Renegade 4xe και Compass 4xe θα έχουν πρόσβαση σε ένα δίκτυο 130.000 σημείων φόρτισης σε 21 Ευρωπαϊκές χώρες.

 

Εφαρμογή “GO 4xe LIVE”

Με τη δωρεάν εφαρμογή “GO 4xe LIVE” που δημιούργησε η ομάδα e-Mobility της FCA προσφέρεται μια γρήγορη και πρακτική προεπισκόπηση του οφέλους που έχει η χρήση ενός Plug-in Hybrid μοντέλου. Σύντομα διαθέσιμη για τα λειτουργικά Android και iOS, το GO 4xe LIVE θα δίνει τη δυνατότητα ανάλυσης των οδηγικών αναγκών του χρήστη προτείνοντας λύσεις με στόχο τη βέλτιστη οικονομία, αυτονομία και τον ελάχιστο χρόνο φόρτισης.