Vliegwiel in auto bespaart een derde aan brandstof

In gewone personenauto's kan de combinatie van een hybride aandrijving, een sneldraaiend vliegwiel, een verbrandingsmotor en een continu variabele transmissie (CVT) 30 tot 40 procent brandstof besparen. Dat kan zonder verlies aan prestatie en comfort, zo blijkt uit het promotieonderzoek van E. Spijker aan de TU Eindhoven.

In zijn proefschrift draagt Spijker oplossingen aan voor het regelen en besturen van zo'n hybride transmissie in combinatie met een continu variabele transmissie. Bij zijn onderzoek werkte hij samen met Van Doorne's Transmissie in Tilburg. In het laboratorium van de vakgroep Vervoerstechnologie van prof.dr.ir. R. Kriens in Eindhoven draait inmiddels een proefopstelling. Volgens Spijker is er nu voldoende kennis verzameld om een rijdend prototype te bouwen. Waarschijnlijk komt er een vervolg op zijn onderzoek.

De hybride transmissie in combinatie met de CVT geldt als alternatief voor de elektrische auto, die een korte actieradius heeft en daarom eigenlijk alleen geschikt is voor gebruik in de stad. Het onderzoek in Eindhoven richt zich dan ook vooral op het terugdringen van het verbruik en de emissies van de gewone brandstofmotor.

Het idee is niet helemaal nieuw. Aanvankelijk had de continu variabele transmissie de naam een wat zwakke overbrenging te zijn, zeker in combinatie met een vliegwiel. Inmiddels claimt Van Doorne de vinding te hebben uitgebouwd tot een uiterst betrouwbare technologie.

Het controleren en regelen van de combinatie CVT met een vliegwiel is een probleem apart, dit vanwege trillingen en eventuele hoge piekkoppels. Zo'n vliegwiel blijft maar doordraaien als er wat fout gaat. Ook het soepel laten verlopen van de verschillen in toeren, zodat de automobilist niet op zijn stoel zit te schokken of te stuiteren, is een hele klus.

Sommige onderzoekers zoeken het antwoord in elektronische regelingen. Zo wordt in opdracht van Novem bij het onderzoeks- en ontwikkelingsbureau CCM in Nuenen gewerkt aan een elektronisch bestuurd vliegwiel voor toepassingen in bussen en treinen. Momenteel worden duurproeven met dit model gedaan, waarvan de resultaten dit najaar worden verwacht. Het door CCM ontwikkelde vliegwiel is gemaakt van vezelversterkte kunststof, licht en klein en geschikt voor zeer hoge toeren en dit model wordt ook door Spijker in zijn onderzoek gebruikt, de regelproblemen echter lost hij op langs mechanische weg. Praktische toepassing lijkt binnen enkele jaren haalbaar. Volgens de promovendus is het hele systeem al eens ingebouwd bij een Volvo 480 en het paste keurig onder de toch behoorlijk schuin aflopende motorkap, alleen afgezien van het luchtfilter.

Een tegenvallen er in het onderzoeksproject was het afhaken van onderzoekspartner Volvo, twee jaar geleden. Volgens Spieker laat de auto-industrie het nogal afweten als het gaat om risicodragend lange-termijn-onderzoek op het gebied van milieu. “De concurrentie is moordend en investeringen moeten snel rendement opleveren, zeker nu de branche door een diep dal gaat. Maar wij gaan door, waar mogelijk met steun van Novem.” (Technisch Weekblad)