Zaprezentowany po raz pierwszy w 2022 r. jako samochód koncepcyjny, Alpenglow powraca podczas Salonu Motoryzacyjnego w Paryżu w 2024 r. w swojej najbardziej zaawansowanej wersji – Alpenglow Hy6.
Alpenglow Hy6 to najnowsza wersja napędzanego wodorem prototypu tocznego Alpine, który został zademonstrowany podczas 24-godzinnego wyścigu Le Mans w 2024 r. w konfiguracji 4-cylindrowej z ambasadorem Alpine Zinédine Zidane na pokładzie.
Jako pierwszy na świecie i będący centralnym elementem ewolucji koncepcji Alpenglow, całkowicie nowy silnik V6 opracowany przez firmę Alpine został specjalnie zaprojektowany do zasilania wodorem. Jego nazwa, Hy6, łączy w sobie pojęcie wodoru i liczby „sześć” oznaczającej 6 cylindrów.
Ten wyjątkowo wydajny, napędzany wodorem, podwójnie doładowany silnik V6 zwiększa moc pojazdu z 340 do 740 KM w porównaniu z pierwszym drogowym Alpenglow Hy4. Oprócz wyjątkowych osiągów dźwięk wzbogacony jest charakterystyczną muzykalnością 6-cylindrowego silnika, zapewniając jeszcze większą przyjemność miłośnikom drobnych maszyn.
Technologia silników spalinowych napędzanych wodorem firmy Alpine łączy w sobie innowacje środowiskowe ze sportowym charakterem, oferując nowy sposób zmniejszania śladu węglowego samochodów sportowych. To także ekscytujący tor dla sportów motorowych, charakteryzujący się mistrzostwem technologicznym, dzięki któremu Alpine jest pionierem.
Napędzany wodorem Alpine Alpenglow Hy6 udoskonalił swoją konstrukcję, aby zaprezentować swój nowy silnik w przezroczystej obudowie i dostosować jego właściwości aerodynamiczne do nowych wydajności tego laboratorium na kółkach.
Zaprezentowany w 2022 roku jako samochód koncepcyjny zaprojektowany jako plan przyszłego kierunku marki w zakresie projektowania i zrównoważonych innowacji, Alpenglow pokazał już potencjał wysokich osiągów silnika spalinowego wodorowego, co stanowi realistyczne rozwiązanie, umożliwiające oferowanie modeli sportowych o wysokich celach w zakresie redukcji emisji dwutlenku węgla. W ten sposób Alpine jest gotowe na ewentualne zmiany w przyszłych przepisach. Jest to także symboliczne zastosowanie nazwy Alpenglow, która nabiera całego jej znaczenia: zjawiska optycznego, które pozwala świetlistemu światłu świecić na góry przed wschodem słońca, innymi słowy, to swoiste przywołanie świtu nowego świata.
Samochód ten jest następcą pierwszego prototypu do użytku drogowego, napędzanego 4-cylindrowym silnikiem o pojemności 2,0 litra i mocy 340 KM. Alpenglow Hy6 wyposażony jest w całkowicie nowy silnik, który oferuje ponad dwukrotnie większą moc. Jest to przełomowy 3.5-litrowy silnik V6, opracowany w całości przez firmę Alpine z myślą o optymalnym spalaniu wodoru. Wytwarza moc 544 kW (740 KM) lub ponad 150 kW/l (210 KM/l), zapewniając Alpenglow pierwszorzędne osiągi, idealnie zgodne ze spektakularnym projektem tego laboratorium na kółkach, które ewoluuje wraz z pojawieniem się nowej motoryzacji.
„Opracowując nowy silnik Hy6 V6, demonstrujemy nasze zaangażowanie w badania nad wodorem, które mogą zwiastować przyszłe zastosowanie w sportach motorowych o wysokich osiągach. Rozwiązanie to umożliwia dalsze kultywowanie pasji do wyścigów samochodowych przy użyciu bardzo szlachetnego silnika V6 o niezwykłej, konkretnej mocy i dźwięku, który zachwyca kierowców i widzów, dzięki maksymalnym obrotom wynoszącym 9.000 obr./min. Koncepcja Alpenglow Hy6 jest doskonałym przykładem tego, co można osiągnąć w celu wykonania istotnego kroku w postaci ograniczenia emisji gazów cieplarnianych w sportach motorowych” – Bruno Famin, wiceprezes Alpine Motorsports
Grupa Renault: całkowite zaangażowanie w wodór wraz z technologiami uzupełniającymi
Rozwiązanie wodorowe jest rozważane na różne sposoby w Grupie Renault, co przyczyni się do osiągnięcia celów neutralności pod względem emisji dwutlenku węgla w Europie do 2040 r. i na całym świecie do 2050 r.
– Dzięki HYVIA (spółce joint venture z Plug) Grupa Renault oferuje kompletny i unikalny ekosystem obejmujący lekkie pojazdy użytkowe napędzane ogniwami paliwowymi, stacje ładowania wodorowego, finansowanie floty i usługi serwisowe.
– Jako część konsorcjum HyMot Grupa Renault pracuje również nad rozwojem silników spalinowych napędzanych wodorem do zastosowań pozamiejskich o dużej mocy.
– Marka Renault rozwija także technologię „dual-energy”, obejmującą silnik elektryczny zasilany tradycyjnym akumulatorem i wodorowym ogniwem paliwowym, co zademonstrowano w samochodzie koncepcyjnym Embleme, również zaprezentowanym podczas Salonu Samochodowego w Paryżu w 2024 r.
– Alpine mocno wierzy w rolę sportów motorowych jako akceleratora w rozwoju przyszłych technologii mobilności. Silnik spalinowy napędzany wodorem to zyskujące na popularności rozwiązanie do zastosowań wyścigowych i drogowych.
Jeszcze bardziej wyrazisty projekt
„Samochód koncepcyjny Alpine Alpenglow został powołany do życia w wersji drogowej, zaprezentowanej na początku tego roku, a jego wyrazistość została dodatkowo wzmocniona dzięki zastosowaniu nowego układu napędowego Hy6. Adaptacja tego V6 to wyzwanie techniczne, na które wszyscy zwracają uwagę, widoczne w przeprojektowanej tylnej części samochodu. Ewoluują różne elementy projektu koncepcyjnego, ukształtowane pod wpływem imperatywów aerodynamicznych wynikających z nowych osiągów, wizualnie przywołując zarówno prędkość, jak i zalety wodoru” – Antony Villain, wiceprezes Alpine Design
Projekt zewnętrzny
Od czasu pojawienia się pierwszej wersji dwa lata temu, samochód koncepcyjny Alpine Alpenglow ewoluował dzięki ścisłej współpracy projektantów i inżynierów, aby połączyć wydajność aerodynamiczną z ulepszonym designem. Ta wersja Alpenglow Hy6, która jest wyposażona w nowy silnik V6, ma różne modyfikacje i ulepszenia techniczne. Jednocześnie stylistyka całkowicie karbonowego koncepcyjnego nadwozia Specular Blue ma bardziej ekstremalny charakter.
Pojawienie się tego silnika jest prawdziwym sercem tego laboratorium na kółkach. Dlatego też został zainstalowany w obudowie, która pozostawia go widocznym i oferuje go oku, wyeksponowany w majestacie. Chroni go przyciemniane szkło z odcieniem błękitu, a komora silnika została starannie zaprojektowana w najdrobniejszych szczegółach. Kultowy kształt tylnej szyby, nawiązujący do A110, zawiera dwa przezroczyste wloty powietrza NACA, które zasilają dwa kanały prowadzące do chłodnicy oleju skrzyni biegów, przyczyniając się do wrażenia lekkości. Plenum (kolektor dolotowy powietrza) opatrzone logo Hy6 przypomina sposób traktowania pokryw głowicy cylindrów w starych samochodach wyścigowych. Aby zapewnić chłodzenie tego większego silnika, zastosowano nowe wloty powietrza, wyposażone w szereg 3 żaluzji (x3), które zapewniają wentylację i przyczyniają się do bezpieczeństwa środowiska pracy silnika wodorowego.
Zapewnienie lekkości zawsze było wyzwaniem dla zespołu projektowego, co znalazło odzwierciedlenie wizualne w usunięciu mostu, który łączył tylne błotniki, pozostawiając je unoszące się w tym miejscu i zapewniające dobrą widoczność silnika. Prace te zaowocowały także lżejszymi częściami, w szczególności dzięki zastosowaniu węgla. Nowy silnik Hy6, który jest dwukrotnie mocniejszy od silnika Alpenglow Hy4, ma większą wydajność i wymaga lepszego wsparcia aerodynamicznego. Reakcję najlepiej widać w tylnym skrzydle, które nadal jest wykonane z przezroczystego materiału, co zapewnia lepszą wizualną lekkość, ale ma bardziej agresywny, podwyższony wygląd w stylu wyścigowym, zawiera nowe listwy boczne i jest solidnie wsparte specjalnymi aluminiowymi rozpórkami. W rezultacie spojler jest bardziej wydatny, widoczny z przodu prototypu, natomiast płetwa rekina jest większa i bardziej widoczna, opatrzona logo Alpine, wzorem chemicznym wodoru oraz linią cieniowania od magenty do błękitu, symbolizującą jego cnotliwe spalanie. Układ wydechowy Inconel zintegrowany z tylnymi światłami wydziela parę wodną podczas jazdy, nadając przezroczystemu spojlerowi piękny efekt szronu.
Wreszcie, koła zachowują swoją strukturę i nachylenie, przywołująć wrażenie prędkość nawet podczas postoju, będąc w doskonałej harmonii z wykonanymi na zamówienie oponami Michelin, których wygląd nawiązuje do konstrukcji kół.
Projekt wnętrza
Kinematyka otworu drzwi w kształcie elytry została zaprojektowana tak, aby zapewnić jak najwięcej miejsca, ułatwiając wejście na pokład. Kierowca i pasażer mogą przesunąć się po bocznych wspornikach ustawionych pod kątem w stronę kokpitu i z łatwością dotrzeć do idealnie dopasowanych foteli kubełkowych, obszytych nową, reagującą na światło tkaniną w kolorach metalicznych i niebieskich.
Trójkąt z przodu kokpitu jest nadal obecny i jest również jedną z typowych cech charakterystycznych Alpine, przywołującą na myśl góry. Zapewnia kierowcy kilka funkcji wizualnych: daje sygnał i kierunek, a także może zmieniać kolor niczym w grze wideo, aby wskazać np. Poziom przeciążeń bocznych w czasie rzeczywistym, prędkość obrotową silnika czy informację o aktualnej prędkości.
Na desce rozdzielczej znajduje się rurowa poprzeczka w kolorze magenty, częściowo ukryta pod sekcją w kształcie skrzydła samolotu. Zastosowane materiały nawiązują do świata samochodów sportowych, a tapicerka z włókna węglowego, aluminium i Alcantary ozdobiona jest motywami drukowanymi w 3D. Jest też przycisk rozrusznika w kolorze magenta i kierownica wyścigowa inspirowana samochodami wyścigowymi Alpine. Po bokach widoczna jest karbonowa osłona pokrywająca boczne zbiorniki paliwa, która sugeruje ich kształt. Wreszcie zintegrowane zostały dedykowane gniazda do montażu minikamer akcji, które rejestrują dźwięk i obraz w trakcie okrążeń Alpine Alpenglow Hy6 po torze.
Nowy Alpine Hy6 V6: wyjątkowy silnik w całości napędzany wodorem
Prototyp napędzany wodorem Alpine Alpenglow Hy6 został zaprojektowany jako prawdziwy samochód wyścigowy oparty na podwoziu z włókna węglowego LMP3. Od samego początku podwozie zostało zaprojektowane tak, aby odpowiadać osiągom oferowanym przez zupełnie nowy silnik Hy6 V6, który ponad dwukrotnie zwiększa moc wyjściową w porównaniu z 4-cylindrowym silnikiem zastosowanym w pierwszym laboratorium demonstracyjnym. Stworzony na czystej kartce papieru Hy6 V6 to bezprecedensowy silnik opracowany celowo przez zespoły Alpine w Viry-Châtillon do użytku z wodorem. W jego rozwój włożono dwa lata pracy. Było to spore wyzwanie inżynieryjne, dotyczące specyfiki spalania wodoru, które zaowocowało wyjątkowym wzrostem wiedzy specjalistycznej. Oreca jest partnerem technicznym, który umożliwił wdrożenie tej wiedzy w konstrukcji silnika.
Silnik to 3.5-litrowy silnik V6 otwarty przy 100°, doładowany dwiema turbosprężarkami. Składa się z solidnego aluminiowego bloku silnika z suchą miską olejową. Wał korbowy z czopami korbowymi przesuniętymi o 20° zapewnia płynny zapłon. Głowice cylindrów wykonane są z odlewu aluminiowego i mają zoptymalizowany obwód chłodzenia. Jednocześnie rozrząd zaworów zapewniają 4 górne wałki rozrządu napędzane łańcuchem i 4 zawory na cylinder sterowane zębatkami palcowymi. Jest to silnik „super kwadratowy” o średnicy 95 mm i skoku 82,3 mm, co jest bardzo korzystnym formatem przy wysokich obrotach. Dźwięk wydobywający się z układu wydechowego Inconel został specjalnie dostrojony tak, aby śpiewał aż do maksymalnych obrotów wynoszących 9.000 obr./min! Maksymalna moc silnika wynosi 740 KM przy 7600 obr./min, co odpowiada imponującej mocy właściwej 211 KM/l przy prędkości maksymalnej ponad 330 km/h. Sprzęgło odśrodkowe i sekwencyjna skrzynia biegów Xtrac wspomagają działanie silnika Hy6. Filozofia rozwoju początkowo faworyzowała wersję przeznaczoną do wyścigów, ale można ją przenieść do produkcji seryjnej.
Metodologie rozwoju silników Formuły 1 zostały wykorzystane do zdefiniowania i udoskonalenia elementów leżących u podstaw osiągów tego silnika. Komora spalania jest przystosowana do wykorzystania wodoru (dokładniej diwodoru H2), co sprzyja ruchom turbulentnym, zapewniając jednorodność mieszanki przed iskrą. Jest to kluczowy moment, ponieważ wodór zapala się w szerokim zakresie bogatości, co sprawia, że ??jest on podatny na powstawanie nieprawidłowych zapłonów: przedzapłonu (spontaniczny samozapłon przed iskrą świecy zapłonowej, powodujący powstanie ekstremalnego ciśnienia) lub spalania stukowego, które powoduje samozapłon i fale uderzeniowe. Szczególną uwagę należy zwrócić na przygotowanie i wtryskiwanie mieszanki, uzupełnione pośrednim wtryskiem wody, co ogranicza emisję Nox i zapobiega tym zjawiskom.
Trzy zbiorniki Alpenglow Hy6 przechowują wodór w postaci gazowej (po 2,1 kg każdy) pod wysokim ciśnieniem: 700 barów. Znajdują się one w bocznych ścianach i na rufie kokpitu, w wentylowanych przedziałach i oddzielone od kabiny pasażerskiej. Regulator ciśnienia zmniejsza ciśnienie z 700 do 200 barów, a następnie spada do ciśnienia wymaganego do bezpośredniego wtrysku do komory spalania.
Podjęto liczne środki w celu zapewnienia absolutnego bezpieczeństwa. Butle kompozytowe o ciśnieniu 700 barów posiadają certyfikat Regulacji 134*, wbudowane są zawory umożliwiające szybkie odprowadzanie paliwa w przypadku pożaru, czujniki obecności wodoru są stale monitorowane, zastosowano rygorystyczną procedurę rozruchu z licznymi kontrolami oraz, wreszcie system oznaczony kolorami ostrzega kierowcę i służby ratunkowe w zależności od stopnia pilności każdego rodzaju wypadku.
*Regulacja 134: Europejska norma dotycząca bezpieczeństwa pojazdów wodorowych.
Konkurencyjny wodór, technologia przyszłości o ogromnym potencjale
Dwa wiodące rozwiązania w zakresie napędu wodorowego to ogniwo paliwowe (które wytwarza energię elektryczną do zasilania silnika elektrycznego) oraz silnik spalinowy zasilany bezpośrednio wodorem. Alpine zdecydowało się na tę drugą opcję, ponieważ łączy w sobie kilka zalet samochodu wyścigowego, w tym bardzo podobne wyczucie silnika dla kierowcy i dźwięk całkowicie zgodny z filozofią wyścigową Alpine. Zalety te obejmują zwiększoną moc wyjściową, doskonałą wydajność przy dużych obciążeniach i zmniejszone wymagania dotyczące chłodzenia, ponieważ duża część ciepła rozprasza się przez układ wydechowy.
Argumenty te przemawiają za dalszym podążaniem tą drogą, która jest przedmiotem badań i rozwoju firmy Alpine, których celem jest dalsza optymalizacja tego obiecującego typu układu napędowego. Jeśli chodzi o rozwiązania dotyczące przechowywania wodoru, Alpine jest jednym z wiodących producentów zamierzających przejść na wodór ciekły, co stanowi nowatorskie rozwiązanie zmieniające paradygmat, które można lepiej zintegrować z samochodem i szybko zatankować.
Alpine Racing zwraca szczególną uwagę na zmiany w regulaminach zawodów i odnotowuje plan ACO i FIA dotyczący zezwolenia na udział samochodów napędzanych wodorem począwszy od 24-godzinnego wyścigu Le Mans w roku 2028.
Alpine Alpenglow Hy6 – specyfikacja
– Wymiary: Szerokość 2,10 m, długość 5,20 m, wysokość 1,14 m
– Ogniwa paliwowe: 3 x 2,1 kg pod ciśnieniem 700 barów
– Architektura: 6-cylindrowy silnik V-twin z turbodoładowaniem 100°
– Pojemność skokowa: 3500 cm³
– Średnica x skok: 95 mm x 82,3 mm
– Rozrząd: 4 wałki rozrządu w głowicy napędzane łańcuchem, 4 zawory na cylinder sterowane zębatkami palcowymi
– Dostarczanie paliwa: bezpośredni wtrysk wodoru + pośredni wtrysk wody
– Moc maksymalna: 740 KM (544 kW) przy 7.600 obr./min (211 KM/l)
– Maksymalny moment obrotowy: 770 Nm przy 5.000 obr./min (220 Nm/l)
– Maksymalne obroty na minutę: 9.000 rpm
– Skrzynia biegów: 6-biegowa sekwencyjna
– Napęd: napęd na tylne koła
– Prędkość maksymalna: ponad 330 km/h
źródło: Alpine Katowice Pietrzak
Galeria
Galeria dołączonych zdjęć
