Resultatet af et samarbejde mellem to giganter
Det hele udspringer af selskabet Horse, som Renault og Geely har etableret i fællesskab med det formål at udvikle næste generations drivlinjer. Den nye motor bærer navnet Amorfo og er primært designet til hybridbiler, hvor selv den mindste effektivitetsforbedring direkte afspejles i lavere energiudgifter.
Amorfo-motoren – hvad gør den så særlig
Markedet for bildrivlinjer er i kraftig bevægelse. Kinesiske producenter udfordrer i stigende grad både japanske og europæiske konkurrenter. De seneste måneder har vi set forbrændingsmotorer med rekordagtig virkningsgrad samt originale elektriske konstruktioner. Nu træder Horse ind i billedet med Amorfo-motoren, der lover ekstraordinær energieffektivitet.
Det vigtigste element er materialet i statoren. I stedet for traditionelt krystallinsk stål anvender Amorfo amorft stål med en uordnet atomstruktur. Det lyder som et teknisk detalje for ingeniører, men i praksis afgør det, hvor meget energi der omdannes til varme, og hvor meget der faktisk driver hjulene fremad.
Det amorfe stål i statoren reducerer tab forårsaget af magnetfeltet, hvilket løfter motorens samlede virkningsgrad til de deklarerede 98,2 procent.
Lameller tyndere end et menneskehår
Et andet centralt konstruktionselement er tykkelsen af de lameller, der udgør statoren. I Amorfo måler hvert enkelt metallag kun 0,025 mm. Det er omtrent ti gange tyndere end i en typisk elektrisk motor, der monteres i nutidens biler.
Hvorfor så ekstremt tyndt? I tykke metalstykker opstår der let hvirvelstrømme, som ikke driver bilen fremad – de opvarmer blot motoren og spilder energi. Tyndere lag modvirker disse fænomener markant, og dermed omdannes langt mindre strøm til spildvarme.
Horse opgiver en reduktion af de interne tab på cirka 50 procent sammenlignet med en konventionel trækmotor.
I konkrete tal resulterer det i en virkningsgrad på 98,2 procent. Til sammenligning ligger nutidens elektriske trækkmotorer typisk mellem 93 og 97 procent afhængigt af belastning og omdrejningstal. Et eller to procentpoints lyder måske ikke imponerende på papiret, men for producenterne er det ganske værdifuldt.
Effekt og moment: tallene der interesserer bilisten
Den nye motor er langt fra et rent laboratorieeksperiment. Horse deklarerer en effekt på 190 hk og et drejningsmoment på 360 Nm. De parametre er mere end tilstrækkelige til at drive en plug-in-hybrid i kompaktklassen eller en familiestørrelse SUV – og de egner sig også fint til såkaldte range extender-systemer, hvor forbrændingsmotoren primært fungerer som generator.
- Virkningsgrad: 98,2 procent (producentens opgørelse)
- Maksimal effekt: 190 hk
- Drejningsmoment: 360 Nm
- Primær anvendelse: hybridbiler og generatorbaserede systemer
Kun 1 procents besparelse? Det er mere end det lyder
På niveau med det komplette hybridsystem estimerer Horse, at Amorfo-motoren sænker det samlede energiforbrug med cirka 1 procent. En bilist, der nøje overvåger udgifterne ved tanken eller på elregningen, vil måske betragte det som en næsten umærkelig gevinst.
Ingeniører og dem, der beregner emissioner for store flåder, ser sagen fra en helt anden vinkel. Når sådanne motorer rammer hundredtusindvis eller millioner af biler, begynder de små besparelser at akkumulere sig til enorme mængder: mindre energi forbrugt af køretøjer, lavere belastning af elnettet og reduceret brændstofforbrug i hybridbiler.
Cirka 1 procent lavere energibehov i én enkelt bil ændrer ikke radikalt på køreoplevelsen, men fordelt over millioner af køretøjer svarer det til enorme mængder brændstof eller strøm, der aldrig bruges.
Laboratoriet kontra hverdagskørslen
Her er det nødvendigt at tilføje en smule realisme. Virkningsgraden på 98,2 procent stammer fra målinger udført under kontrollerede forhold på en dynamometerbænk. I virkelighedens trafik kommer varierende temperaturer, ujævn belastning, delvislast-drift og aldring af materialer ind i billedet. Alle disse faktorer kan trække resultaterne ned i forhold til, hvad databladet lover.
Kløften mellem laboratorietal og reelt energiforbrug kender enhver, der tester biler, alt for godt. Selv den mest effektive motor skal samarbejde med gearkassen, dækkene, køretøjets masse, aerodynamikken og førerens kørestil. Det er disse faktorer tilsammen, der bestemmer, hvad forbruget viser på displayet.
Hvornår ser vi denne motor på vejene
Horse har endnu ikke afsløret, i hvilke specifikke modeller Amorfo vil debutere, eller præcist hvornår det sker. Det er dog bekræftet, at motoren allerede indgår i selskabets officielle produktsortiment, hvilket betyder, at den ikke blot er en prototype fremvist for fagjournalister.
I første omgang er det sandsynligt, at motoren vil dukke op i køretøjer fra Renault-koncernens mærker. Dernæst kan den tiltrække interesse fra andre virksomheder med tilknytning til Geely, herunder producenter inden for premiumsegmentet og mærker, der udvikler deres egne plug-in-hybridplatforme.
Hvad amorf stål betyder for den almindelige bilist
Selve begrebet kan virke abstrakt, så lad os forklare det enkelt. Almindeligt stål har en ordnet struktur, hvor atomerne arrangerer sig i et gentageligt mønster – den såkaldte krystallinske struktur. I amorf stål eksisterer denne orden stort set ikke. Denne strukturelle forskel forbedrer visse magnetiske egenskaber, hvilket er afgørende i elektriske motorer.
For bilisten betyder det færre energitab og ofte lavere opvarmning af komponenterne. Det resulterer ikke direkte i en mere dramatisk lyd eller en mere håndgribelig kraft under speederen, men det giver konstruktørerne mulighed for at udnytte den tilgængelige energi langt bedre. I hybridbiler kan man som bruger opleve, at forbrændingsmotoren starter sjældnere, og at den elektriske rækkevidde forbedres en anelse.
Hvorfor producenter jagter enkeltprocenter så ihærdigt
For mange fremstår producenternes besættelse af virkningsgradsgevinster på få procenter som overdrevet. Tre meget konkrete årsager driver den udvikling:
- Emissionsregler – enhver reduktion i brændstofforbrug i en hybridbil hjælper med at overholde CO2-normer.
- Lavere driftsomkostninger – mindre energi forbrugt af drivlinjen betyder billigere transport på lang sigt for både fleet- og privatbilister.
- Konkurrencefordel – et mærke, der kan prale af en mere effektiv drivlinje, bliver langt mere attraktivt for bilproducenter, der bygger køretøjer på dets komponenter.
At kombinere høj virkningsgrad med fornuftige produktionsomkostninger er naturligvis stadig en udfordring. Tyndere lameller og avanceret amorf stål kræver ekstremt præcise fremstillingsprocesser, hvilket påvirker komponenternes pris og tilgængelighed – og i sidste ende bilens salgspris. Efterhånden som teknologien udbredes, kan omkostningerne falde, ligesom det er sket med batterier til elbiler.
Det er også værd at huske, at stadigt bedre elektriske motorer ikke ændrer ét grundlæggende forhold: den største potentielle besparelse i trafikken ligger fortsat i køretøjets masse og luftmodstand. Selv det mest effektive drivlinjekoncept kan ikke kompensere for et overdrevent tungt karosseri eller en aggressiv kørestil. Ingeniørerne arbejder derfor parallelt med at lette konstruktionerne og forbedre aerodynamikken, mens bilisten fortsat har stor indflydelse på det forbrug, der vises på bordcomputeren.
