قامت شركة Horse Powertrain بتطوير محرك هجين قادر على تسجيل استهلاك أقل من 3.3 لتر لكل 100 كيلومتر يتم قطعها في دورة WLTP. المشروع المشترك الذي تسيطر عليه الشركات المصنعة رينو وجيلي أطلق على المشروع الميكانيكي H12 Concept. تحقق المعدات كفاءة حرارية تصل إلى 44.2%. ويتجاوز هذا المؤشر متوسط 35% إلى 40% الموجود في محركات البنزين التقليدية المتوفرة في سوق السيارات الحالي.
يعمل النظام الميكانيكي بالتزامن مع الوقود المتجدد بالكامل الذي توفره شركة الطاقة ريبسول. ويمثل دمج هذه التقنيات خطوة فنية مهمة نحو تقليل الغازات الملوثة في الغلاف الجوي. يبحث المهندسون في هذا القطاع عن بدائل قابلة للتطبيق لتقليل التأثير البيئي دون الالتزام بالانتقال الفوري إلى السيارات الكهربائية البحتة. يلبي الحل الطلب المتزايد على كفاءة الطاقة في الأساطيل القائمة بالفعل.
التعديلات الهيكلية للمحرك ثلاثي الأسطوانات
يستخدم تطوير مفهوم H12 منصة ميكانيكية تم اختبارها على نطاق واسع من قبل الصناعة. أساس المشروع هو محرك HR12، وهو عبارة عن معدات ثلاثية الأسطوانات مزودة بشاحن توربيني ولها خط تجميع في مدينة بلد الوليد الواقعة في إسبانيا. قام الفريق الفني لشركة Horse Powertrain بتطبيق العديد من التغييرات على البنية الداخلية للجزء لزيادة الأداء. وقد شهدت نسبة الضغط زيادة كبيرة، حيث وصلت إلى 17 إلى 1. كما خضع النظام المسؤول عن إعادة تدوير غاز العادم لعملية إعادة تصميم كاملة لتحسين التدفق الداخلي.
تشتمل مجموعة التحديثات على مكونات طرفية تعتبر أساسية لتشغيل الوقود الدافع. تلقى الشاحن التوربيني معايرة محددة للعمل بشكل متزامن مع نظام الإشعال الجديد عالي الطاقة. ويعمل ناقل الحركة الهجين المقترن بالكتلة بشكل مباشر على تخفيف الخسائر الميكانيكية أثناء التسارع. تساعد مواد التشحيم الخاصة التي أنشأتها شركة ريبسول على تقليل الاحتكاك بين الأجزاء المتحركة للمحرك. ويؤدي الجمع بين هذه التحسينات التقنية إلى خفض الاستهلاك بنحو 40% عند مقارنة المعدات بمتوسط سيارات البنزين المباعة في القارة الأوروبية خلال عام 2023.
- نسبة ضغط عالية لنسبة العرض إلى الارتفاع 17:1
- نظام إعادة تدوير غاز العادم المعاد تصميمه بالكامل
- شاحن توربيني محسّن مع معايرة فنية محددة
- وحدة الإشعال مصممة لإطلاق طاقة عالية
- ناقل حركة هجين مع إدارة إلكترونية محسنة
- استخدام مواد التشحيم منخفضة الاحتكاك التي طورتها شركة ريبسول
يؤدي التآزر بين الأجزاء المعاد تصميمها إلى تغيير السلوك الحراري للكتلة أثناء الاستخدام المستمر. التحكم الصارم في درجة الحرارة الداخلية يتجنب إهدار الطاقة الناتجة عن حرق الوقود. يعتبر خبراء الديناميكا الحرارية للسيارات أن حاجز الكفاءة بنسبة 40٪ هو حد معقد لمحركات الاحتراق الداخلي الموجهة لسيارات الركاب. يوضح التقدم الذي حققه المشروع المشترك جدوى استخلاص المزيد من العمل المفيد من كل قطرة وقود يتم حقنها في غرف الاحتراق.
تؤكد الاختبارات العملية على الطرق السريعة الإسبانية البيانات
لقد تجاوز المشروع مرحلة المحاكاة في المختبرات المغلقة. سافرت النماذج الأولية المجهزة بمفهوم H12 على طرق برية حقيقية بين بلديتي بلد الوليد وموستوليس في إسبانيا. كان الهدف من الرحلة هو التحقق من صحة سلوك المجموعة الميكانيكية في ظل ظروف المرور العادية وتغيرات الإغاثة والتغيرات المناخية. وأكدت البيانات التي جمعتها أجهزة الاستشعار خلال الرحلة القياسات الأولية التي تم الحصول عليها في دورة WLTP الموحدة. وظل استهلاك الوقود مستقرا دون حد 3.3 لتر لكل 100 كيلومتر.
كشفت المراقبة البيئية للرحلة عن أرقام كبيرة فيما يتعلق بالانبعاثات الملوثة. سجلت مركبة الاختبار إطلاق ما يقرب من 76 جرامًا من ثاني أكسيد الكربون لكل كيلومتر مقطوع. يؤدي هذا الحجم من الانبعاثات إلى خفض 1.77 طن من ثاني أكسيد الكربون على مدار عام، مع الأخذ في الاعتبار السائق الذي يقود مسافة 12,500 كيلومتر في المتوسط في تلك الفترة. ويضع هذا المقياس معيارًا جديدًا للسيارات التي لا تزال تعتمد على محركات الاحتراق في وسائل النقل اليومية.
تم توفير النماذج الأولية حصريًا مع منتج Nexa 95. يستخدم هذا الوقود المتجدد الذي تصنعه شركة ريبسول مواد خام مثل النفايات العضوية وزيوت الطبخ المستعملة والدهون ذات الأصل الحيواني في تركيبته. الصيغة تلغي تماما استخدام النفط الخام في عملية التكرير. ويمكن إدخال السائل في خزانات سيارات البنزين الحالية دون الحاجة إلى تعديلات ميكانيكية أو إلكترونية. المنتج موجود بالفعل في مضخات محطات الوقود في إسبانيا، مع الحفاظ على تصنيف الأوكتان عند 95 واحترام معايير الجودة العالمية.
هيكل الشركة والقدرة الإنتاجية العالمية
يعكس التكوين المؤسسي لشركة Horse Powertrain تحالفًا استراتيجيًا قويًا في السوق العالمية. تتقاسم مجموعة رينو والشركة المصنعة الصينية جيلي السيطرة على العملية، حيث تمتلك كل شركة 45٪ من أسهم المشروع المشترك. انضمت شركة النفط أرامكو السعودية إلى العمل في نهاية عام 2024 من خلال الاستحواذ على نسبة 10٪ المتبقية من رأس المال. ويعزز دخول عملاق قطاع الطاقة القاعدة المالية والتكنولوجية للمجموعة. وتعمل الشركة كمورد للمحركات لعلامات تجارية معروفة مثل فولفو ونيسان وميتسوبيشي، بالإضافة إلى تلبية متطلبات الشركات الأم الخاصة بها.
وتمتلك البنية التحتية الصناعية للشركة القدرة على تصنيع حوالي 5 ملايين محرك سنويًا. إن نطاق الإنتاج الضخم هذا لديه القدرة على تسريع إدخال تقنيات جديدة إلى السوق في حالة تقدم مفهوم H12 إلى خطوط التجميع النهائية. ويشير السيناريو الحالي في القارة الأوروبية إلى أن حوالي 97% من الأسطول المتداول لا يزال يعتمد على محركات الاحتراق. ويخلق هذا الحجم الكبير من المركبات سوقًا استهلاكية واسعة للابتكارات التي تزيد من كفاءة الطاقة دون الحاجة إلى الاستبدال الفوري للسيارات بنماذج كهربائية بالكامل.
يوجه التخطيط التجاري للشركة المصنعة الكثير من جهودها نحو قطاع المركبات الهجينة. في هذه النماذج، لا يبدأ محرك الاحتراق العمل إلا بعد استنفاد الشحنة المخزنة في البطاريات الكهربائية. وتضمن الكفاءة العالية لمجموعة نقل الحركة الجديدة بقاء استهلاك الوقود منخفضًا حتى عندما تعمل السيارة حصريًا بخزان الغاز، مما يزيل القلق من المدى الذي يؤثر على بعض سائقي السيارات الكهربائية البحتة.
الجدول الزمني للتنفيذ وتأثيره على قطاع السيارات
حدد مجلس إدارة شركة Horse Powertrain بداية عام 2026 كموعد نهائي لعرض المركبات التجريبية التي تعمل بكامل طاقتها. تبرز السيارات من ماركات Renault أو Dacia أو Geely باعتبارها المرشحة الأكثر ترجيحًا لتلقي الوحدات الأولى المستمدة من مفهوم H12. وتظل الشركة حذرة ولم تصدر بعد جدولا زمنيا رسميا لبدء الإنتاج على نطاق واسع. يقوم محللو سوق السيارات بمراقبة التقدم الذي يحرزه المشروع المشترك لتقييم ما إذا كانت التكنولوجيا ستتمتع بالقوة التجارية لتجاوز حدود القارة الأوروبية والوصول إلى مناطق أخرى.
ويعزز التقدم التقني الرؤية المشتركة بين رينو وجيلي بشأن مستقبل التنقل الحضري. وتراهن الشركات على الحفاظ على القدرة التنافسية لمحركات الاحتراق خلال فترة تحول الطاقة العالمية. وتدرك الاستراتيجية أن التبني الجماعي للسيارات الكهربائية يواجه عوائق تتعلق بتكلفة اقتنائها ومدى توفر البنية التحتية للشحن في العديد من البلدان. يوفر التحسين المستمر للميكانيكا التقليدية مسارًا موازيًا لتحقيق الأهداف البيئية الصارمة.
إن الجمع بين الوقود الدافع الأمثل للغاية والوقود المتجدد يوضح جدوى الحلول التكنولوجية المتوسطة. يقدم النموذج الهندسي الذي يطبقه المشروع المشترك فوائد بيئية فورية للمجتمع. إن الحد من الاعتماد على الوقود الأحفوري يحدث بشكل عضوي، وذلك بالاستفادة من شبكة محطات الوقود الموجودة بالفعل في المدن والطرق السريعة. يعمل هذا الابتكار على إطالة عمر تكنولوجيا الاحتراق الداخلي حيث تمهد صناعة السيارات الطريق لعقود قادمة.