Desde 1995, Peugeot y Total trabajan conjuntamente para conseguir una reducción significativa del consumo de combustible, de las emisiones de CO2 y del TCO (coste total de utilización) de los vehículos. En 2013, Peugeot ha reducido las emisiones medias ponderadas de CO2 de sus gamas europeas: a finales de mayo, éstas eran de 116,3 g/km, mejorando los 121,5 g/km de 2012.

Los investigadores de Total trabajan en la reducción de la fricción dentro del motor, contribuyendo a un descenso del 5 % de las emisiones de CO2 en diez años en los motores Peugeot. Los carburantes de gama alta Total Excellium ayudan también a una reducción del consumo de combustible.

El objetivo del 208 HYbrid FE es reducir a la mitad las emisiones de CO2 frente al modelo más eficiente del 208, con un motor 1.0 VTi 68, y dotarle de unas prestaciones cercanas a las del 208 GTi. La estrategia es lograr una mejora continua del rendimiento de los motores térmicos, continuar con estrategias de downsizing, difusión del Stop&Start, propulsión eléctrica, etc. HYbrid4, la hibridación diesel-eléctrica, se inscribe en esta tendencia.

208 HYbrid FE, un diseño eficiente
El diseño de la parrilla flotante se ha revisado para reducir la permeabilidad en un 40%, a sólo 5 dm². En efecto, con la evolución efectuada en el motor, sus necesidades de refrigeración son inferiores.

La simpleza de elementos de los laterales de la carrocería, facilita la progresión de los flujos de aire. Los neumáticos especialmente desarrollados por Michelin son de tipo Tall&Narrow, es decir, de gran diámetro y poca anchura. Calzan unas llantas de 19’’ en aluminio en las que unos deflectores aerodinámicos en carbono cierran el espacio entre los brazos.

Unas cámaras de video se encargan proyectar sus imágenes en el retrovisor interior. Así, queda sólo en la parte exterior un pequeño soporte, que evoca disciplinas deportivas, como la resistencia. La vía trasera contribuye a la eficiencia con un estrechamiento de 40 mm que ayuda a reducir el Cx. Finalmente, el diseño del techo se prolonga en un movimiento casi horizontal y genera un alerón sobre el portón trasero.

La parte trasera, de estilo coupe, dispone en su parte inferior de un extractor de aire que evacúa los flujos que circulan sin obstáculos por los bajos del vehículo gracias a su fondo plano. Finalmente, para reducir al máximo la huella medioambiental, los faros de LED del 208 HYbrid FE disponen de pequeñas derivas verticales, inspiradas en el concept-car Onyx. Estos apéndices envían los flujos de aire lo más lejos posible de la carrocería minimizando así las turbulencias generadas.

208 HYbrid FE un 20% más liviano

Cuando se presentó, el Peugeot 208 revolucionó la oferta del segmento, especialmente por su peso a partir de 975 kg en el acabado Access. Esta cifra es muy notable pero en el futuro, los vehículos deberán ser todavía más ligeros pero garantizando confort y seguridad.

Los materiales compuestos del 208 HYbrid FE
El 208 HYbrid FE utiliza materiales punteros muy innovadores. El 208 conserva su estructura metálica. Sin embargo, elementos en material compuesto sustituyen a los paneles de carrocería y al piso, con lo que el peso del monocasco se reduce de 295 a 227 kg.

La piel exterior de una sola pieza (20 kg), el fondo plano (8 kg), los paneles de puertas (2 x 3 kg) y el parachoques delantero son de fibra de carbono. El capó (5 kg) y las aletas (2 x 1 kg) son en compuesto VER/Carbono, un material que reduce a la mitad el peso y mantiene unas propiedades mecánicas equivalentes. Se obtiene a partir de un nuevo tipo de resina que puede emplearse en bruto pero que también puede pintarse o tintarse en origen.

Finalmente, y con excepción de los cristales de las puertas, el resto de lunas son en policarbonato, lo que permite ganar 5 kg. El 208 HYbrid FE innova en su aplicación ya que este material hasta la fecha se reservaba para los cristales de los faros. Aporta una reducción de peso de más del 50% en relación al cristal clásico.

Ejes rodantes inéditos
El 208 HYbrid FE reposa sobre ejes de tipo Pseudo McPherson que incluyen una lámina de material compuesto de tipo “resina de fibra de vidrio”, montada en posición transversal. Esta pieza sustituye a otras varias, como muelles de suspensión, triángulos inferiores y barra estabilizadora. La lámina delantera presenta una elasticidad variable a lo largo de su superficie. Desarrolladas y fabricadas por Hutchinson, estas dos láminas ahorran 20 kg.

Por sus dimensiones, las ruedas 145/65 R19 reducen en un 20% la resistencia a la rodadura. Asimismo requieren menos esfuerzo de volante para orientarlas, con lo que permiten eliminar la asistencia de dirección, se gana espacio bajo el capó y se reducen consumo y peso.

Las llantas alojan discos de freno de grandes dimensiones: 380 mm de diámetro por un grosor de 9,6 mm. Disponen de pinzas de cuatro pistones, de 44,5 mm delante y de 31,8 mm detrás. Al frenar, el menor esfuerzo sobre el pedal y la intervención del motor eléctrico permiten eliminar la asistencia de frenada.

Un grupo propulsor eficiente y de elevadas prestaciones
El 208 HYbrid FE está propulsado por un motor híbrido gasolina-eléctrico. Una centralita del motor y un sistema de control específico gestionan el conjunto de la cadena de tracción. A nivel global, el rendimiento del sistema de propulsión mejora en un notable 10%.

Motor de gasolina 1.2 VTi-FE de alto rendimiento
El motor de tres cilindros ha recibido diferentes evoluciones: optimización del ciclo, reducción de las pérdidas por fricción, gestión térmica… Todos estos avances se concretan en un consumo reducido en un 10%, manteniendo la potencia de 68 CV (50 kW).

El ciclo Miller se ha acentuado y la relación de compresión se ha elevado de 11:1 a 16:1 para aumentar el rendimiento termodinámico. Esto, que podría provocar el auto-encendido de la mezcla, algo potencialmente peligroso para el motor; se evitado trabajando en diferentes innovaciones.

Así, la cantidad de partículas no quemadas en la cámara de combustión se ha reducido con el empleo de válvulas de mayor diámetro, de conductos de escape rediseñados, de un colector diferente y de una ley de elevación de válvulas adaptada. Por otra parte, los intercambios térmicos se han optimizado en el cárter de los cilindros gracias a los conductos de agua situados entre los cilindros. El agua atraviesa ahora la culata en toda su longitud para recuperar calorías en cada una de las fuentes de calor: cámaras de combustión y entre los inyectores y las bujías.

El motor adopta inyección directa que, con una compenetración precisa con el cierre del cilindro, maximiza la utilización de carburante. La distribución variable en admisión y escape, amplía el espectro de rendimiento óptimo a toda la gama de revoluciones, tanto a plena carga como en carga parcial.

Estas diferentes evoluciones no buscan, en todos los casos, potencia a alto régimen. Por ello, la cilindrada se ha aumentado hasta 1.233 cm3 mediante el aumento del diámetro y la carrera (75 x 93 mm) para conservar los 68 CV (50 kW). Esta progresión beneficia por su parte al par máximo, que aumenta en un 25%.

El conjunto de piezas móviles es específico del 208 HYbrid FE. El cigüeñal es de acero nitrurado, las bielas de titanio y los pistones de aleación de aluminio y cobre están tallados en un bloque. Así, el peso del motor disminuye pese al aumento de cilindrada y los de las bielas y los ejes del pistón se reducen a la mitad.

Las pérdidas por fricción suponen aproximadamente la quinta parte de la potencia que consume un motor. En el 208 HYbrid FE se han reducido en cerca de un 40% especialmente por el cigüeñal, los pistones y su eje, los segmentos y las lengüetas. Estas piezas están revestidas en Diamond Like Carbon y han sido optimizadas geométricamente.

La culata, tallada en un único bloque, se ha aligerado a la mitad gracias a la reducción del grosor que se ha conseguido con su diseño y con las características del aluminio elegido. El circuito de agua y el conducto de admisión se han realizado en un prototipado rápido de resinas cargadas con fibras de vidrio o de carbono. Para ello, el cabezal láser de una impresora 3D fusiona capas sucesivas de polvo de aluminio. De este modo se obtiene rápidamente una pieza funcional y a un coste menor.

Construidas con el mismo procedimiento, las bases de los pistones sirven así tanto para refrigerarlos en una utilización intensa a plena carga, como para calentar el aceite más rápidamente en la fase de arranque.

El tamaño del radiador se ha reducido, lo que favorece la aerodinámica. El alternador, el arranque y el piñón de marcha atrás se han suprimido para reducir el peso y las pérdidas mecánicas, pero también el espacio disponible bajo el capó.

Transmisión pilotada
La base de la caja de cambios pilotada de serie se ha mantenido por su rendimiento elevado y la presencia de accionadores integrados. Los cárteres tallados en bloque albergan una cascada de piñones para enlazar el motor eléctrico con la corona del diferencial. Para reducir las pérdidas por fricción, los dientes de los piñones reciben un tratamiento de Carburo de Tungsteno-Cromo.

El engrase se ha revisado para reducir el volumen de lubricante y evitar las salpicaduras provocadas por los piñones, algo que consume energía. Ahora, el lubricante es desplazado, en la parte superior, por la corona del puente antes de circular por gravedad hacia el conjunto del mecanismo. El aceite de la caja de cambios prototipo es a base de aceites bio-fuente de grado 75 W con un índice muy elevado de viscosidad (superior a 250). Al ofrecer un ahorro de consumo del 3%, prefigura los lubricantes del futuro.

Procedente de la competición, una grasa fluida de bajo peso en proporción a su volumen reduce la cantidad empleada. Su longevidad queda asegurada por un funcionamiento a una temperatura inferior gracias a la reducción de la fricción. Finalmente, los rodamientos de los cubos de rueda adoptan una grasa especial fluida, adherente pero que limita las pérdidas por fricción.

Carburante y lubricante
El 208 HYbrid FE emplea un carburante Súper 95. Los aditivos de prestaciones de tipo Excellium, permiten por si mismos reducir las emisiones de CO2 de este motor en más de un gramo extra por kilómetro.

Un aceite de motor específico, con una muy baja viscosidad ha sido desarrollado por Total Lubricantes a partir de aceites de base ultra-fluidos y con la adición de reductores de fricción al molibdeno. De grado 0W 12, este aceite desarrolla sus propiedades muy rápidamente con un tiempo muy reducido de aumento de la temperatura.

Una arquitectura específica
La máquina eléctrica combina potencia y ligereza ya que, con 7 kg, desarrolla 30 kW en motor y 100 kW en frenada. En los dos modos, su par máximo es de 30 Nm. Proporcional a la velocidad del vehículo, su régimen máximo es de 40.000 rpm.

Esta máquina eléctrica asegura las funciones de marcha atrás por inversión del sentido de rotación, y de motor de arranque. Asimismo, facilita que el coche ruede en modo ZEV (eléctrico puro).

La batería de iones de litio, con una capacidad de 2 MJ útiles o 0,56 kWh, está compuesta por 90 células de 3,5 V cada una dispuestas por grupos, lo que permite en caso de un problema, aislar los elementos defectuosos y asegurar la movilidad del vehículo.

La batería, que pesa 25 kg, está situada, junto al depósito de gasolina de 20 litros en una estructura que se atornilla a los bajos del coche a la altura de la banqueta trasera. La experiencia deportiva justifica esta ubicación por su mejor centrado de masas.

El modulador y la centralita están situados bajo el capó en el espacio que deja libre la asistencia de frenos. La hibridación no tiene, por tanto, ningún impacto en el interior del coche, que conserva intacta su habitabilidad.

El principio de funcionamiento
En las fases de deceleración, tanto al levantar el pie del gas como al frenar, el vehículo decelera prioritariamente mediante el motor eléctrico. El circuito hidráulico sólo actúa en la fase final de la frenada, cuando el coche se detiene.

Durante esta fase, el motor eléctrico funciona como receptor para recuperar la energía y recargar la batería. En ciclo de homologación, esta recuperación se cifra en un 25%. Después, durante las aceleraciones, la energía se restituye y asiste al motor de gasolina en función de diferentes parámetros: presión sobre el pedal del gas y marcha insertada.

El consumo mixto del nuevo 208 HYbrid FE es de 2,1 l/100 km.