Niewielki, czterodrzwiowy hatchback z połowy lat dwutysięcznych nie przyciąga zwykle tłumów na aukcjach, jednak ten egzemplarz Hyundaia Accent zbudowany w podwarszawskim garażu przykuwa uwagę całej branży inżynierii samochodowej. Auto zostało przebudowane na hybrydę szeregową, w której mechaniczne połączenie między wałem korbowym a półosiami nie istnieje: koła napędza silnik elektryczny, a energię elektryczną wytwarza trzycylindrowy turbodiesel wyjęty ze Smarta. Rozwiązanie nie tylko pokazuje, jak szerokie są dziś możliwości konwersji, lecz także przypomina, że rynek wciąż poszukuje tańszych sposobów na ograniczenie emisji, zwłaszcza tam, gdzie pełnoprawne auta elektryczne pozostają poza zasięgiem.
Hybryda szeregowa – teoria i praktyka
W klasycznej hybrydzie równoległej (np. Toyota Prius) silnik spalinowy i elektryczny mogą jednocześnie napędzać koła. W serii dzieje się inaczej: jednostka cieplna pracuje jedynie w celu wytwarzania prądu, który trafia bezpośrednio do silnika trakcyjnego lub wcześniej do akumulatora. Taki układ ma kilka zalet. Po pierwsze, spalinowiec można skalibrować na wąski zakres obrotów, gdzie osiąga najwyższą sprawność. Po drugie, znika klasyczna skrzynia biegów, co upraszcza układ napędowy i ogranicza straty mechaniczne. Na rynku masowym koncepcję spopularyzował Chevrolet Volt (później Opel Ampera) oraz japońskie serie Nissan e-Power, a wcześniej – w innej formie – BMW i3 z tzw. Range Extenderem. Polski Accent wpisuje się w ten trend, pokazując, że nawet niewielki zespół konstruktorów potrafi samodzielnie zrealizować podobny projekt.
Polski prototyp: serce ze Smarta, napęd z magazynu części
Najważniejszym elementem konwersji jest trzycylindrowy turbodiesel 0.8 z mikromieszczucha Smarta. Dzięki bezpośredniemu wtryskowi i turbosprężarce silnik oferuje około 20 kW mocy w punkcie najlepszej sprawności, co w ruchu miejskim wystarcza do stabilnego ładowania trakcyjnego akumulatora. Kręcąc jednorodną prądnicę z magnesami neodymowymi, agregat dostarcza energii do 50-konnego silnika elektrycznego sprzęgniętego z półosiami poprzez stałe przełożenie – skrzynia biegów została zdemontowana, a miejsce biegów zastąpił prosty reduktor. Całość zainstalowano na nowych wspornikach w komorze silnika, zachowując punkt mocowania fabrycznego zawieszenia, co ułatwiło przejście okresowych badań technicznych.
Koszty, sprzedaż i brakujący element układanki
Autor projektu wylicza, że kompletna przeróbka pochłonęła ponad 100 000 zł. Dziś samochód można kupić za ułamek tej kwoty, lecz nabywca musi przewidzieć budżet na zestaw ogniw litowo-jonowych. Specjaliści sugerują co najmniej 10 kWh pojemności, by w pełni wykorzystać potencjał generatora i zachować przyzwoity zasięg elektryczny. W aucie pozostały natomiast certyfikowane elementy wysokiego napięcia, chłodzenie cieczą oraz przetwornica DC/DC zintegrowana z układem 12-woltowym.
Inżynieryjne wyzwania, czyli hamulce i homologacja
Po usunięciu wolnossącej jednostki benzynowej zniknęło podciśnienie potrzebne seryjnej pompie wspomagania hamulców. Do czasu montażu elektrycznej pompy próżniowej kierowca musi używać znacznie większej siły na pedale. Kolejną kwestią jest wpis w dowodzie rejestracyjnym: formalnie to nadal samochód spalinowy, choć diesel pełni wyłącznie rolę generatora. Polskie przepisy dopuszczają zmianę rodzaju napędu, ale proces wymaga przedstawienia dokumentacji potwierdzającej bezpieczeństwo instalacji wysokiego napięcia oraz raportu z badań drogowych. W praktyce nabywca powinien zarezerwować kilka tygodni na wizyty w okręgowej stacji kontroli pojazdów i urzędzie komunikacji.
Pojazd dla pasjonata, ale z potencjałem flotowym
Choć Accent stanowi dziś pojedynczy demonstrator, koncepcja ma szersze zastosowanie. Generator o małej pojemności i wysoka sprawność elektrycznego napędu mogą okazać się szczególnie atrakcyjne dla przedsiębiorstw kurierskich działających w strefach niskoemisyjnych. Krótkie trasy umożliwiają korzystanie głównie z energii zgromadzonej w akumulatorach, a dłuższe przejazdy zapewnia spalinowy range extender. Twórca projektu zdradza, że pierwotnie planował konwersję całej floty lekkich dostawczaków, jednak pandemia i rosnące ceny komponentów wstrzymały prace. Ukończony prototyp ma więc trafić do osoby, która będzie w stanie sfinalizować projekt i przetestować go w realnym ruchu.
Co dalej z eksperymentem?
Niezależnie od tego, kto ostatecznie kupi udoskonalonego Accenta, samochód pokazuje, że nowatorskie technologie nie muszą powstawać wyłącznie w laboratoriach wielkich koncernów. Coraz łatwiejszy dostęp do sterowników otwarto-źródłowych, warsztatowa produkcja elementów drukowanych w 3D oraz globalny rynek używanych baterii czynią takie projekty bardziej opłacalnymi niż kiedykolwiek. Jeżeli nowy właściciel zdoła dobrać odpowiedni pakiet akumulatorów i poprawić ergonomię układu hamulcowego, pojazd ma szansę stać się jeżdżącą wizytówką polskiej myśli inżynierskiej – i dowodem na to, że hybryda szeregowa, choć wciąż niszowa, może znaleźć się w zasięgu ambitnego majsterkowicza.