Stel je voor hoe het zou zijn om maar één keer per jaar gas te kopen, of misschien zelfs nooit meer. Stelt u zich eens een fluisterstille auto voor die qua snelheid en comfort de meeste luxe sedans kan overtreffen. Stel je een auto voor met een geweten. Henrik Fisker stelde zich deze dingen voor en besloot toen om zijn droom werkelijkheid te laten worden -- de Fisker Karma.
Het basisidee van een plug-in hybride elektrisch voertuig doet al enkele jaren zijn intrede in de fossiele brandstof-zware automarkt. Maar Fisker en mede-oprichter Bernhard Koehler ontwierpen niet alleen een auto; in 2007 richtten ze een nieuw Amerikaans autobedrijf op en veel van de ethiek van dat bedrijf is in de Karma ingeprent, samen met een niveau van luxe dat momenteel alleen wordt gezien in high-end sedans.
De Karma, een gelikte roadster met de gerapporteerde karbonades om het beeld te ondersteunen, is een plug-in hybride elektrisch voertuig (PHEV). Het combineert een groot batterijpakket en een kleine benzinemotor om het meeste uit elk element te halen. De batterijen kunnen worden opgeladen via traditionele stopcontacten of via een generator die wordt aangedreven door de motor van de auto. De relatie tussen deze elementen wordt afgestemd via eigen systemen die zijn gemaakt door Quantum Technologies, een bedrijf dat zich bezighoudt met alternatieve brandstof- en aandrijfsystemen voor civiele en militaire voertuigen. Het resultaat is een sportwagen die ongeveer 100 mijl per gallon (42,5 kilometer per liter) haalt en er ook nog eens goed uitziet.
Hoewel er meer PHEV's op de markt zullen komen dan ooit tevoren, heeft Fisker een paar wendingen toegevoegd om de Karma te onderscheiden. Deze aanbiedingen omvatten een optie voor op het dak gemonteerde zonnecellen om de auto te helpen opladen en een optioneel groot stationair zonnepaneel voor montage op een huis of garage - beschouw dit als een thuistankstation op zonne-energie. Ze pitchen de auto ook als 'eco-chic', met milieuvriendelijke elementen in overvloed, zowel van binnen als van buiten. Bijvoorbeeld accenten gesneden uit teruggewonnen hout tot leren stoelen die zijn gemaakt met tot 85 procent van de koeienhuid in plaats van alleen de beste onderdelen.
De Fisker Karma zou later in 2009 bestemd zijn voor opritten; het valt echter nog te bezien of het een normaal verschijnsel op de weg zal worden of gewoon een ander hoofdstuk in de geschiedenis van de auto.
Blijf lezen om meer te weten te komen over de Karma, de schitterende nieuwe wereld van PHEV's en overweeg of je klaar bent om de geschatte $ 80.000 te verdienen om als eerste in de buurt je auto 's nachts aan te sluiten.
Inhoud
Hybride voertuigen veranderen de manier waarop bestuurders denken over prestaties. Het aantal pk's en koppels speelt nog steeds een rol, maar voorbij zijn de dagen dat groter altijd beter is. In plaats daarvan moeten chauffeurs kijken naar hoe voedingssystemen zijn gekoppeld en hoe ze samenwerken.
De krachtcentrale van het Fisker's Q Drive-systeem - een Quantum Technologies plug-in hybride systeem dat speciaal is ontwikkeld voor Fisker Automotive - bestaat uit twee elektromotoren van 201 pk die via het achterdifferentieel van de auto werken. Deze motoren halen hun stroom uit een op mangaan gebaseerd lithium-ionbatterijpakket dat een nullastspanning van ongeveer 400 volt produceert. De laadstrategie van de Karma omvat een ingebouwde generator die is aangesloten op een 260 pk sterke 2,0-liter viercilinder, turbogeladen Ecotec-motor met directe injectie. De Ecotec-motor wordt geproduceerd door General Motors en gebruikt door verschillende autobedrijven.
Al deze elementen passen in twee brede concepten:efficiëntie en prestatie.
Wereldwijde statistieken geven aan dat de vervuiling door auto's het hoogst is tijdens korte woon-werkverkeer en typische boodschappen in de stad. Bovendien rijden de meeste Amerikanen en Europeanen - ongeveer 60 procent - met hun auto minder dan 80 kilometer per dag. Voor bijna alle auto's moeten de motor en het emissieregelsysteem op een specifieke bedrijfstemperatuur zijn om optimaal te kunnen functioneren. Tijdens een korte rit, zoals in het geval van lokale boodschappen en de meeste dagelijkse woon-werkverkeer, bereiken de motoren gewoon niet die kritische bedrijfstemperatuur.
Het batterijpakket van de Karma zal het voertuig echter onder ideale omstandigheden over een bereik van ongeveer 80 mijl (80,5 kilometer) laten rijden - onthoud dat snelheid, terrein en rijstijl allemaal een rol spelen bij het in meer of mindere mate uitputten van het batterijvermogen wat betekent dat er geen uitstoot is voor die kilometers. De batterijen hebben een geschatte levensduur van 10 tot 12 jaar en de oplaadkosten zijn relatief laag. Fisker-woordvoerder Russell Datz schatte dat het opladen van de batterijen in de Fisker Karma het gasequivalent van ongeveer 25 cent per gallon zou kosten.
Als de batterij leeg raakt, zal het systeem de motor starten om de generator aan te drijven en de elektromotoren van extra vermogen te voorzien. Volgens Fisker zal dit gepatenteerde systeem in alle toekomstige modellen en producten worden gebruikt. Maar wat betekent dit alles voor de chauffeur? Lees verder om erachter te komen.
New Age AlchemieDe Fisker Karma vertrouwt op lithium-ionbatterijtechnologie voor zijn elektrische energieopslag. Lithium-ionbatterijen bieden verschillende voordelen ten opzichte van traditionele loodzuurbatterijen die we tegenwoordig in de meeste auto's zien. Om te beginnen bieden lithium-ionbatterijen een hogere nullastspanning, wat betekent dat ze meer sap kunnen opnemen dan traditionele batterijen. Ze hebben ook geen last van de neiging van oplaadbare batterijen om na verloop van tijd steeds minder op te laden - ook wel bekend als het 'geheugeneffect'. En ze hebben een lage zelfontlading, wat betekent dat ze langer volledig opgeladen blijven dan andere soorten oplaadbare batterijen wanneer ze niet in gebruik zijn.
Lithium-ionbatterijen zijn er in een verbijsterend aantal vormen, maten, typen en spanningen, en batterijfabrikanten geloven dat het kraken van de code om een echt effectieve batterij te maken een nieuw energietijdperk zou kunnen inluiden. Daarom houden batterijfabrikanten de chemische geheimen van hun batterijen zo dicht bij als alchemisten ooit deden over het geheim van het omzetten van lood in goud, of in het geval van batterijfabrikanten, elektrisch goud.
Lees meer>
Een van de voordelen van het gebruik van een elektromotor om een auto aan te drijven, is dat ze het maximale koppel produceren op het moment dat ze beginnen te werken. Dit in tegenstelling tot benzinemotoren die tot enkele duizenden omwentelingen per minuut moeten opvoeren voordat ze hun maximale koppel kunnen produceren. Voor fabrikanten van hybride auto's zijn elektrische motoren perfect om de uitstoot te verminderen en het aantal kilometers te maximaliseren.
Auto's gebruiken over het algemeen de meeste energie om na stilstand te gaan rollen. Met andere woorden, het meeste gas is nodig om het koppel te produceren dat nodig is om de auto aan het rollen te krijgen. Als een auto eenmaal rijdt, wordt de energie die nodig is om de aanvankelijke traagheid te overwinnen steeds minder, en daarom wordt er steeds minder energie (gas) gebruikt. Elektromotoren produceren onmiddellijk hun maximale koppel en hebben minder energie nodig om dezelfde hoeveelheid massa te verplaatsen. De motoren van de Karma produceren een koppel van bijna 1.000 foot-pounds (1.356 newtonmeter), die allemaal onmiddellijk beschikbaar zijn.
Natuurlijk hebben de elektromotoren energie nodig, en dat is waar het batterijpakket van pas komt. De meeste hybride voertuigen gebruiken een gekoppelde reeks kleinere batterijen, elk ongeveer 1,2 volt, om een gecombineerde spanning van in totaal 300 tot 650 volt te produceren. Deze hoge spanning is, zeker bij seriehybride auto's, nodig om de elektromotoren voldoende kracht te geven om de auto aan het rollen te krijgen.
Mark Arold, directeur voertuig- en aandrijflijntechniek voor Quantum Technologies, zei dat de batterijen kunnen worden opgeladen via traditionele 110-volt AC elektrische systemen voor thuisgebruik, of een 240-volt AC-systeem - ook te vinden in huizen en gebruikt om grote apparaten zoals elektrische apparaten van stroom te voorzien. kachels en wasdrogers. Volgens Arold duurt het ongeveer vijf uur om de Karma op een 240 volt systeem op te laden. Tijdens het rijden zal de benzinemotor van de Karma de generator aan boord laten draaien als de accu's onder een bepaald vermogen komen, of als de vraag naar de elektromotoren niet kan worden gedekt door alleen accustroom.
Net als andere hybrides maakt de Karma gebruik van regeneratief remmen om de auto te helpen stoppen en te profiteren van het kinetische energiepotentieel van de auto tijdens uitrollen of remmen. Regeneratief remmen maakt gebruik van generatoren die stroom krijgen van de wielen wanneer de auto uitrolt of remt en de traagheid van de wielen gebruikt om een kleine lading te genereren die vervolgens naar de accu's wordt gevoerd.
Met zoveel dingen die onder de motorkap gebeuren, lijkt het alsof 'intelligente auto's' niet langer het spul van de toekomst zijn - ze zijn er nu. En dankzij deze geprogrammeerde intelligentie is de Karma gewoon meer dan een auto op batterijen. Lees verder om erachter te komen hoe.
Hoewel hij nog niet in staat is om in details te duiken, zei Mark Arold dat de computerarchitectuur en softwarebesturing in de Karma specifiek voor die auto zijn geprogrammeerd. Hij zei echter ook dat de technologie is beproefd en getest op betrouwbaarheid. "Dit is een technologie die in de loop der jaren op andere platforms is ontwikkeld", zei hij.
De software, ondergebracht in de hybride regeleenheid (HCU), beheert de batterij en de motor om de beste resultaten uit beide systemen te halen. Een eenvoudig voorbeeld is de automatische start/stop-functie van de Karma. Afhankelijk van de input naar de HCU, zal de Karma-motor zichzelf uitschakelen bij lange verkeerslichten of blijven draaien indien nodig. Deze energiebesparende functie is standaard voor de meeste hybrides, maar de software van de Karma houdt rekening met meerdere factoren, variërend van het batterijvermogen tot de motorbelasting vóór de stop, en gebruikt die gegevens om een beslissing te nemen. Als de motor afslaat, wordt deze automatisch ingeschakeld wanneer het gaspedaal wordt ingedrukt.
Dezelfde drang naar efficiëntie en prestaties in het Q Drive-systeem stelt de bestuurder in staat om in twee modi te werken:Stealth Drive of Sport Drive. Elke modus maakt op verschillende manieren en met verschillende resultaten gebruik van de technologie die door het systeem wordt aangeboden:
Stealth Drive
Sport Drive
Als we naar de Karma kijken, is het eerste opvallende in het ontwerp het dak. Het is gevormd uit één groot, gebogen stuk zonneglas dat helpt bij het opladen van de batterijen op zonnige dagen. Het dient ook om het binnenklimaat in de cabine te verbeteren door datzelfde zonlicht te absorberen en te gebruiken in plaats van het simpelweg de binnenlucht te laten verwarmen. Het zonnedak op de Karma zal naar schatting 4 tot 5 mijl (6,4 tot 8 kilometer) batterijvermogen per week toevoegen. Er zal een groter, stationair zonnepaneel beschikbaar zijn voor montage op een huis of garage. De array zal de stroom van standaard stopcontacten aanvullen en een deel van de oplaadkosten dekken.
Volgens de literatuur van het bedrijf kunnen Karma-kopers kiezen uit drie verschillende uitrustingsniveaus:EcoStandard, EcoSport en EcoChic. EcoChic is het meest milieuvriendelijk en is gebaseerd op een luxe en diervrije aanpak. Leer is vervangen door 100 procent Bamboo Viscose, een zacht handtextiel. EcoGlass sierlijsten authentieke versteende bladeren. EcoGlass is gemaakt van gerecycled zand. Karma's EcoSport-serie bevat handverpakt eersteklas leer met een 100 procent duurzame productiestrategie die het aantal benodigde huiden minimaliseert en natuurlijke markeringen benadrukt.
De bedieningselementen van de Karma zorgen ook voor een futuristische benadering door de introductie van het eerste haptische touchscreen dat beschikbaar is in een auto. Een haptisch aanraakscherm geeft feedback aan de gebruiker, dus als hij op een schermknop drukt, voelt en klinkt het alsof er op een echte knop is gedrukt. Met dit scherm kan de bestuurder klimaat, audio en andere voertuigsystemen regelen. LCD-schermen (liquid crystal display) bieden snelheidsmetingen en batterijvermogen.
Om de Karma te laten slagen, heeft het meer nodig dan alleen koele fossielen in het vensterglas en milieubewust. De auto's worden in 2010 afgeleverd, maar zal Fisker het momentum hebben dat nodig is om door te breken in de steeds competitieve (en steeds kleiner wordende) automarkt? Blijf lezen om zelf te oordelen.
Tegelijkertijd werd de Karma op productieniveau geïntroduceerd op de 2009 North American International Auto Show in Detroit. Mich., het bedrijf liep ook het Karma S-concept uit, een tweedeurs hardtop-cabriolet. De verhuizing werd zowel met scepsis als met schoorvoetend respect ontvangen. Normaal gesproken wachten autofabrikanten tot een nieuw model is geaccepteerd en bewezen - meestal ongeveer drie of vier jaar - voordat ze een nieuw model introduceren. Anders doen, geloven sommigen in de branche, kan mogelijk de potentiële verkoop van het origineel wegnemen. Maar nogmaals, Karma is vastbesloten om de mal te doorbreken en lijkt niet vies van risico's nemen.
Het bedrijf, met het hoofdkantoor in Irvine, Californië, en met onderzoeks- en ontwerpfaciliteiten in Pontiac, Michigan, heeft meer dan 1.000 pre-orders voor de Karma ontvangen, en ze hebben een contract gesloten met Valmet Automotive in Finland om de eerste serie auto's te produceren .
Fisker-woordvoerder Russell Datz zei dat Fisker de auto's uiteindelijk in de Verenigde Staten zal produceren, met naar schatting 15.000 auto's die elk jaar van de band rollen tegen het einde van 2011, dat is wanneer de Karma S wordt geleverd. Datz zei dat, afhankelijk van de vraag en federale prikkels, de prijzen van toekomstige modellen zouden kunnen dalen tot ongeveer $ 50.000.
De Fisker Karma wordt eind dit jaar aan de eerste klanten geleverd. Datz zei, en het bedrijf biedt een bumper-tot-bumper-garantie van 50 maanden en 50.000 mijl, een van de langste in de branche voor hybride voertuigen.
Op het moment van schrijven zijn ongeveer 35 dealers in de Verenigde Staten een samenwerking aangegaan met Fisker om de verkoop en service van Karma te leveren. Datz zei dat er wereldwijd meer dan 80 dealers bij het bedrijf waren aangesloten en dat hij er zeker van was dat het bedrijfsmodel zou werken. "Dit is het eerste premium groene voertuig", zei hij over de Karma. "Hij heeft alle voorzieningen die je zou vinden in een Mercedes CLS of een BMW 7-serie. Hij biedt een nooit eerder vertoonde combinatie van stijl, prestaties en efficiëntie."
Voor meer informatie over de Fisker Karma en hybride auto's, volg de links op de volgende pagina.
Fisker Karma-specificaties:[bron:Fisker Automotive, Inc.]
Gerelateerde HowStuffWorks-artikelen
