Thực tế cho thấy, động cơ hybrid mang lại các ưu điểm nổi trội so với các thế hệ động cơ thông thường như tiết kiệm nhiên liệu, giảm khí thải gây ô nhiễm môi trường và hiệu ứng nhà kính. Tuy nhiên, động cơ hybrid điện vẫn tồn các nhược điểm: Kết cấu phức tạp, giá thành cao và ắc quy phế thải gây ô nhiễm môi trường. Vậy liệu có một loại động cơ hybrid trong tương lai có thể thay thế động cơ hybrid điện?
Động cơ hybrid khí nén hoạt động thế nào?
Động cơ hybrid khí nén của Citroen sử dụng một động cơ xăng 3 xy-lanh thẳng hàng, một bơm thủy lực, một lọc khí, một mô-tơ thủy lực, một bộ kết nối hybrid (bộ truyền dẫn hybrid), một bình chứa khí áp suất cao (là một xy-lanh/pít-tông) để dự trữ và giải phóng năng lượng và cuối cùng là một bình chứa khí áp suất thấp.
Khí được nạp trong quá trình tích trữ năng lượng và xả trong quá trình tiêu tốn năng lượng không phải là không khí ngoài môi trường mà là một loại khí trơ đặc biệt được tuần hoàn kín trong hệ thống. Điểm ưu việt của hệ thống này là rất nhỏ gọn, đơn giản và dễ sử dụng.
Cũng giống như động cơ hybrid điện, động cơ hybrid khí nén cũng có 3 chế độ hoạt động khác nhau: Một là khi xe chạy tốc độ đều trên xa lộ, nguồn động năng duy nhất được sử dụng là động cơ xăng 3 xy-lanh. Hai là khi xe cần thốc ga vượt tốc hoặc lúc chuẩn bị chuyển bánh, ngoài nguồn động lực từ động cơ xăng còn có nguồn động lực thứ hai từ hệ thống hybrid khí nén.Chế độ cuối cùng hoạt động khi xe chạy trong thành phố. Đây là chế độ không có khí thải. Khi đó, động cơ xăng sẽ bị ngắt và hệ thống hybrid khí nén hoạt động, giúp xe vận hành với tốc độ lên tới 69km/h.
Ngoài 3 chế độ trên, còn một chế độ nạp lại năng lượng. Chế độ này hoạt động trong quá trình phanh hoặc giảm tốc, giúp hệ thống khí nén lấy lại năng lượng thất thoát.
Ưu điểm của động cơ hybrid khí nén
Công nghệ động cơ hybrid khí nén mang lại nhiều ưu điểm so với các loại động cơ khác: Công nghệ này sẽ có mặt trong các phương tiện thuộc nhóm B (segment B - loại động cơ xăng 82 mã lực) và nhóm C (segment C - loại động cơ xăng 110 mã lực), đảm bảo tính nhỏ gọn và cơ động khi tham gia giao thông trong các thành phố lớn.
Động cơ loại này tiết kiệm tới 45% nhiên liệu khi lái xe trong thành phố, có nghĩa là tăng được khoảng cách di chuyển của xe lên 90% so với các kiểu động cơ truyền thống có cùng công suất. Ví dụ như mức tiêu thụ nhiên liệu là 2,9L/100km ở chế độ dẫn động hỗn hợp, và mức khí thải CO2 khoảng 69g/km với các mẫu xe tiêu chuẩn như Citroen C3 hay Peugeot 208.
Các phương tiện được trang bị động cơ công nghệ hybrid khí nén còn có thể vận hành chỉ dựa trên năng lượng khí trong 60% đến 80% thời gian lái xe trong thành phố, tùy thuộc vào mật độ giao thông. Cuối cùng, các vật liệu được sử dụng trong công nghệ hybrid khí nén Hybrid Air đều là các vật liệu phổ biến và dễ dàng tái sử dụng, ít ảnh hưởng tới môi trường.
Cấu tạo nhỏ gọn của hệ thống cho phép thiết kế khoang hành khách theo kiểu mô-đun mà không phải đánh đổi không gian với khoang động cơ.
Động cơ hybrid khí nén mang lại các cảm giác lái xe thoải mái, phản ứng linh hoạt với hiệu ứng tăng tốc, cũng như xử lí đường đi nhờ cơ cấu truyền dẫn tự động.
Với tỉ lệ cân bằng giữa khí thải CO2/giá cả không giống với bất kì công nghệ động cơ hybrid hiện nay, công nghệ động cơ hybrid khí nén chính là một đột phá thực sự.
Theo Autocar