PEUGEOT HYBRID4 500KW

14.12.2020. PEUGEOT Sport und der Mobilitätspartner TOTAL stellen die wichtigsten technischen Merkmale des Antriebsstrangs ihres Hypercar LMH – PEUGEOT HYBRID4 500KW – für die FIA WORLD ENDURANCE CHAMPIONSHIP (FIA WEC) vor.

Die jeweiligen Teams haben ihre Erfahrung und ihr Fachwissen in den Bereichen Hybridisierung und Weltklasse-Motorsport gebündelt, um den Antriebsstrang des PEUGEOT HYBRID4 500KW gemäß den neuen FIA WEC-Vorschriften zu entwickeln.

Die Hauptmerkmale des PEUGEOT HYBRID4 500KW sind:

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Hybridtechnologie mit einem 2.6 Liter Benzinmotor mit zwei Turboladern, V6, und 500 kW (680 PS) in Kombination mit einem 200-kW-Motorgenerator vorne,

eine von PEUGEOT Sport und TOTAL gemeinsam entwickelte Batterie mit hoher Leistungsdichte,

ein Allradgetriebe und ein sequentielles Siebenganggetriebe,

ein intelligentes Antriebsstrang- und Energieflussmanagement, ein Schlüssel für hohe Leistung, entwickelt unter der Leitung von François Coudrain, WEC Program Powertrain Director von PEUGEOT Sport.

Interner Verbrennungsmotor 100 Prozent von PEUGEOT Sport

PEUGEOT Sport hat seine Erfahrungen mit Langstreckenrennen (V12 und V8 PEUGEOT 908) und PSA Motorsport bei der FIA-Rallye-Weltmeisterschaft (vier Zylinder) genutzt, um einen neuen 2.6 Liter Benzinmotor mit zwei Turboladern und 90 Grad-V6 zu entwickeln. Dieses 500 kW (680 PS) starke Kraftpaket, das sich hinter dem Fahrer befindet, bringt 165 kg auf die Waage und treibt die Hinterräder an.

„Die Architektur des PEUGEOT HYBRID4 500KW-Antriebsstrangs ist das Ergebnis eines sehr detaillierten Briefings, das von den neuen FIA WEC-Vorschriften geprägt wurde“, erklärt François Coudrain, WEC Program Powertrain Director von PEUGEOT Sport. „Wir haben zunächst einen einzelnen Turbo in Betracht gezogen, aber das hätte uns daran gehindert, das Schwerpunktziel unseres Motors zu erreichen. Ein Twin-Turbo-V6-Block bietet die beste Kombination zwischen Technologie, Gewicht, Verpackung der Motorzubehörteile, Zuverlässigkeit und Leistung.“

Das robotisierte sequentielle Siebengang-Getriebe (plus Rückwärtsgang) wird von am Lenkrad montierten Schaltwippen gesteuert. Ebenso wird das von PEUGEOT Sport entwickelte Brake-by-Wire-System elektronisch gesteuert. Der Fahrer ist in der Lage, den Grad der Motorbremsung, die vom Elektromotor bei der Verzögerung erzeugt wird, und die Kraft, die von den Bremsbelägen auf die Bremsscheiben ausgeübt wird, einzustellen. Damit erreicht er eine optimale Aufteilung zwischen elektrischer Rückgewinnung und hydraulischer Bremsung. Ein optimales Energiemanagement, sowohl beim Beschleunigen als auch bei der Energierückgewinnung (durch die Vorschriften auf 200 kW begrenzt), wird folglich der Schlüssel zu Leistung und Effizienz des Fahrzeugs sein.

TOTAL entwickelt Schmierstoffe

Die Kühlflüssigkeiten und Motor-/Getriebeschmierstoffe spielen eine wichtige Rolle für die Wettbewerbsfähigkeit des Hypercar von PEUGEOT Sport. Dabei kommen von TOTAL maßgeschneiderte Prototypen für eine intensive Nutzung und lange Lebensdauer in einem breiten Temperaturbereich zum Einsatz. TOTAL hat zudem spezielle Fette und Öle entwickelt, die eine Weiterentwicklung von Formeln aus den Erfahrungen im Motorsport sind. Die Ingenieure von TOTAL werden als integraler Bestandteil des Teams an mehreren Rennen teilnehmen, um Proben zu nehmen und zu analysieren, sowie um die Lebensdauer der Baugruppen des Fahrzeugs im Laufe der Zeit zu überwachen.

Motor-Generator-Einheit als Entwicklung von PEUGEOT und Groupe PSA

Die von PEUGEOT Sport konzipierte 200-W-Motor-Generator-Einheit treibt die Vorderräder an. Diese Entwicklung entstammt der Erfahrung von PSA Motorsport, der kürzlich eingeführten Linie PEUGEOT SPORT ENGINEERED sowie dem Fachwissen von PEUGEOT und der Groupe PSA in den Bereichen Hybrid- und vollelektrische Mobilität.

„Die Motor-Generator-Einheit wird mit einem leichten, hocheffizienten Ein-Gang-Getriebe mit hohem Wirkungsgrad und einem Wechselrichter der neuesten Generation zur Übertragung der Batterieleistung auf den Motor ausgestattet sein“, sagt François Coudrain, WEC Program Powertrain Director von PEUGEOT Sport. „Sie wird die Fähigkeit haben, die gesamte in der Batterie verfügbare Energie dank der Energiemanagementsystemstrategien des Antriebsstrangs sofort zu nutzen. Die Erfahrung von PSA Motorsport in der WRC und der Formel E wird zur Entwicklung der Software beitragen, die für das Management der Computer- und Energiesysteme eingesetzt wird. Zu den Energiemanagementsystemstrategien des Antriebsstrangs zählen unter anderem die Rückgewinnung der Bremsenergie, die Leistung beim Beschleunigen, das Anti-Lag-System sowie ein reduzierter Kraftstoffverbrauch.“

Innovatives Batteriekonzept – Entwickelt von TOTAL und der Tochtergesellschaft SAFT

Die Hochleistungsbatterie mit hoher Dichte wurde gemeinsam von PEUGEOT Sport und SAFT, einer Tochtergesellschaft von TOTAL, entwickelt. Als einer der Schlüssel zu hoher Leistung sollte die Hochleistungsbatterie perfekt integriert werden, sowohl physisch im Auto als auch im Energiemanagementprozess des Antriebsstrangs. Auf der Grundlage einer von PEUGEOT Sport verfassten Spezifikation wählten die Ingenieure von SAFT den besten Zellentyp für die Batterie aus, der die Leistung der Energiedichte vorzieht und den Anforderungen des Langstreckenrennsports entspricht.

„Unser Hauptaugenmerk liegt darauf, die Nutzung der in der Batterie gespeicherten Energie zu optimieren“, erklärt Kamen Nechev, Chief Technical Officer von SAFT. „Um dies zu erreichen, braucht man eine extrem kurze Ladezeit, kombiniert mit hochkapazitiven Speicherzellen. So wird ein Paket gebildet, mit dem die maximale Leistung so schnell wie möglich geliefert werden kann. Die wettbewerbsfähigste Lösung liegt in der Verwaltung der Ladeoptimierung und der in Echtzeit verfügbaren Leistungsmenge.“

Die neue Batterie befindet sich in einem Karbongehäuse innerhalb der Monocoque-Bauweise des Fahrzeugs hinter dem Fahrer und unter dem Kraftstofftank. Sie wurde so konzipiert, dass sie Haltbarkeit mit konstanter Leistung bei Rennen mit einer Dauer von bis zu 24 Stunden und sogar darüber hinaus kombiniert. TOTAL ist verantwortlich für die Homologation der Batterie, die in einer neuen Werkstatt am Standort Versailles-Satory von PEUGEOT Sport in der Nähe von Paris montiert wird.

Die Zusammenarbeit von PEUGEOT Sport mit TOTAL im Rahmen des FIA WEC-Programms passt optimal zu den operationellen Richtlinien und zu der Arbeitsteilung, die im Plan für die Automotive Cells Company festgelegt sind. Bei letzterer handelt es sich um ein Joint Venture, das sich zum Ziel gesetzt hat, Europas führender Batteriehersteller zu werden.

Der Antrieb des PEUGEOT HYBRID4 500KW

Obwohl der Verbrennungsmotor 500 kW (680 PS) leistet und die Motor-Generator-Einheit eine Leistung von 200 kW (272 PS) hat, sehen die Vorschriften eine maximale Gesamtleistung von 500 kW beim Rennen vor. Um sich an die unterschiedlichen Situationen im Wettbewerb anzupassen, funktioniert der Antriebsstrang wie folgt:

Das Reglement verbietet den Einsatz von elektrischer Energie unter 120 km/h, sodass die Motor-Generator-Einheit erst bei Erreichen dieser Geschwindigkeit zugeschaltet wird. Das Fahrzeug muss allein durch die Kraft seines Verbrennungsmotors aus dem Stillstand gezogen werden.

Bei voller Leistung wird die Leistung des Bi-Turbo V6 auf 300 kW (408 PS) begrenzt und in Abhängigkeit von der Leistung der Motor-Generator-Einheit bei 200 kW, die vom Batteriestand abhängt, angepasst.

Wenn die Motor-Generator-Einheit zum Einsatz kommt, schaltet das Motormanagement automatisch auf Allradantrieb um und verändert dadurch sein Fahrverhalten, zum Beispiel durch Hochgeschwindigkeitskurven.

Wenn die Batterie leer ist, schaltet der Verbrennungsmotor auf 500 kW (680 PS) Leistung zurück und das Getriebe kehrt zum Hinterradantrieb zurück. Während der Rennen wird die Batterie vor dem Start mit Hilfe eines netzgekoppelten Plug-in-Hybrid-Ladegeräts vollständig aufgeladen. Auf der Rennstrecke arbeitet die Batterie völlig unabhängig und wird nur durch das System zur Rückgewinnung der kinetischen Bremsenergie aufgeladen.

Die folgenden Ausnahmen sind durch die Vorschriften abgedeckt:

Die Leistung des Verbrennungsmotors darf am Ende der Geraden bei leerer Batterie um drei Prozent auf 515 kW (700 PS) erhöht werden, sodass der Elektromotor als 15-kW-Lichtmaschine arbeitet. Diese Konfiguration wird von der Fahrzeugelektronik automatisch übernommen.

Es gbit die Möglichkeit, entweder mit dem Verbrennungsmotor oder dem Elektromotor oder mit beiden Motoren gleichzeitig in der Boxengasse zu fahren, wenn die Geschwindigkeit auf 60 km/h beschränkt ist.

Gemäß den Vorschriften wird das Hypercar PEUGEOT HYBRID4 500KW mit speziellen Sensoren ausgestattet, um die an allen vier Rädern gemessenen Leistungspegel in Echtzeit zu überwachen und an die FIA ​​zu übermitteln. Damit wird die in der Leistungsbilanz (BoP) festgelegte maximale Leistung gewährleistet.

Bevor das Streckentestprogramm Ende 2021 beginnt, werden PEUGEOT Sport und TOTAL ihre Entwicklungsarbeiten fortsetzen. Dabei wird der Antriebsstrang im Laufe der ersten Hälfte des Jahres 2021 auf den Prüfstand gestellt und im Simulator getestet.

Group PSA F&D Engineering

Während der Motorsport ein umfassendes Labor zum Testen neuer Technologien ist, haben die Erfahrungen von PEUGEOT und der Groupe PSA auf dem Gebiet der Elektrofahrzeuge es PEUGEOT Sport ermöglicht, von anderen Synergien zu profitieren. Dazu zählt unter anderem die enge Zusammenarbeit zwischen Ingenieuren von Straßenfahrzeugen und Rennsport-Antriebssträngen bei der Entwicklung von Systemen und Komponenten.

PEUGEOT Sport beschäftigt eine Reihe von Ingenieuren, die, wie François Coudrain, im Laufe ihrer Karriere die Möglichkeit hatten, ihr Fachwissen sowohl auf Serienmodelle als auch auf Rennwagen anzuwenden. Dieses Know-how fließt in den gesamten Wissenspool hinter der PEUGEOT SPORT ENGINEERED-Linie ein. Deren erste Ergebnisse waren der PEUGEOT 508 PEUGEOT SPORT ENGINEERED (Kraftstoffverbrauch kombiniert in l/100 km für PEUGEOT 508 PSE mit 1.6 l PureTech 200 (147 kW) und zwei Elektromotoren mit 83/81 kW (112/110 PS): 2,01; CO2-Emissionen in g/km: 461)*. Diese Version des PEUGEOT 508 (Systemleistung 265 kW/360 PS / 520 Nm / WLTP CO2-Emissionen: 46g / km) verkörpert das neue virtuose Leistungskonzept der Marke Neo-Performance und bietet eine Mischung aus fortschrittlicher Technologie und sportlichem Erbe. Es handelt sich um das leistungsstärkste Serienmodell von PEUGEOT, das je hergestellt wurde und seine von PEUGEOT Sport entwickelten Systeme sind eine Inspirationsquelle für das FIA WEC-Programm.

Nicht zuletzt hat sich auch die Politik des Informationsaustauschs zwischen den verschiedenen Motorsportabteilungen der Groupe PSA bezahlt gemacht. Insbesondere im Hinblick auf die Bordsteuergeräte und die Software, vor allem im Bereich des Energiemanagements des Antriebsstrangs wurde von diesem Dialog profitiert.

* Kraftstoffverbrauch in l/100 km kombiniert für PEUGEOT 508 PSE mit 1.6 l PureTech 200 (147 kW) und zwei Elektromotoren mit 83/81 kW (112/110 PS): 2,01
CO2-Emissionen in g/km kombiniert: 461

1Die Kraftstoff- bzw. Energieverbrauchs- und CO2-Emissionswerte wurden nach der neu eingeführten „Worldwide harmonized Light vehicles Test Procedure“ (WLTP) ermittelt und werden zu Vergleichszwecken auch zurückgerechnet nach dem früheren NEFZ-Standard ausgewiesen. Beim PEUGEOT 508 PSE handelt es sich um vorläufige Daten zur unverbindlichen Information und vorbehaltlich der abschließenden Homologation. Aufgrund der realistischeren Prüfbedingungen fallen WLTP-Werte häufig höher aus als die nach NEFZ gemessenen Werte. Werte vorbehaltlich der abschließenden Homologation. Bitte beachten Sie, dass für die Bemessung von Steuern und ggf. anderen fahrzeugbezogenen Abgaben seit dem 1. September 2018 die nach WLTP ermittelten Werte als Berechnungsgrundlage herangezogen werden. Der Stromverbrauch und die Reichweite werden ausschließlich nach WLTP ausgewiesen und beziehen sich auf die ersten 100 Kilometer in Verbindung mit einer vollen Ladung der Batterie. Die angegebenen Reichweiten und Werte stellen einen Durchschnittswert der jeweiligen Modellreihe dar. Sie können unter Alltagsbedingungen abweichen und sind von verschiedenen Faktoren abhängig, z.B. Ausstattung, gewählten Optionen, Bereifung, Außentemperatur, persönliche Fahrweise oder Streckenbeschaffenheit. Weitere Informationen zum offiziellen Kraftstoff- bzw. Energieverbrauch und den offiziellen spezifischen CO2-Emissionen neuer Personenkraftwagen können dem „Leitfaden über den Kraftstoffverbrauch, die CO2-Emissionen und den Stromverbrauch neuer Personenkraftwagen“ entnommen werden, der an allen Verkaufsstellen kostenlos erhältlich ist oder über www.dat.de unentgeltlich erhältlich ist. Die Angaben wurden gemäß vorgeschriebenem Messverfahren in der jeweils aktuell geltenden Fassung ermittelt. Weitere Informationen zu den CO2-Effizienzklassen einschließlich der grafischen Darstellungen finden Sie hier: https://www.peugeot.de/energieeffizienzklassen.html

Angaben gemäß den amtlichen Messverfahren.