Alpine presenteert Alpenglow Hy6 met de eerste 6-cilinder waterstofmotor van het merk

– Alpenglow werd in 2022 voor het eerst gepresenteerd als conceptauto en keert in 2024 terug naar het Autosalon van Parijs in zijn meest geavanceerde versie, de Alpenglow Hy6.

-. Alpenglow Hy6 is de nieuwste versie van Alpine’s op waterstof aangedreven rollende prototype, dat werd gedemonstreerd tijdens de 24 uur van Le Mans in 2024 in zijn 4-cilinderconfiguratie met Alpine-ambassadeur Zinédine Zidane aan boord.

– Een wereldprimeur en het middelpunt van deze evolutie van het Alpenglow-concept, de geheel nieuwe, door Alpine ontwikkelde V6-motor is speciaal ontworpen om op waterstof te rijden. De naam, Hy6, combineert het begrip waterstof en het getal ‘zes’ voor 6 cilinders.

Deze V6 met dubbele turbo op waterstof levert bijzonder hoge prestaties en verhoogt het vermogen van de auto van 340 tot 740 pk in vergelijking met de eerste Alpenglow Hy4 voor op de weg. Naast de uitzonderlijke prestaties wordt het geluid verrijkt door de karakteristieke muzikaliteit van een 6-cilindermotor, die nog meer plezier biedt aan liefhebbers van mooie machines.

– Alpine’s verbrandingsmotortechnologie op waterstof combineert milieu-innovatie met sportiviteit om een nieuwe manier te bieden om de ecologische voetafdruk van sportwagens te verkleinen. Het is ook een opwindende weg voor de autosport, met technologisch meesterschap dat Alpine tot een pionier maakt.

– De Alpine Alpenglow Hy6 op waterstof heeft zijn ontwerp verfijnd om zijn nieuwe motor in een transparante behuizing te presenteren en zijn aerodynamische eigenschappen aan te passen aan de nieuwe prestaties van dit rollende laboratorium.

Alpenglow werd in 2022 onthuld als een conceptauto die werd ontworpen als blauwdruk voor de toekomstige richting van het merk op het gebied van design en duurzame innovatie, en toonde al het hoge prestatiepotentieel van de waterstofverbrandingsmotor, een realistische oplossing voor het aanbieden van sportmodellen met hoge koolstofreductiedoelstellingen. Op deze manier is Alpine klaar voor mogelijke wijzigingen in toekomstige regelgeving. Het is ook een symbolische toepassing van de naam Alpenglow, die zijn hele betekenis krijgt: een optisch fenomeen dat voor zonsopgang een gloeiend licht op de bergen laat schijnen, met andere woorden, een evocatie van de dageraad van een nieuwe wereld.

In navolging van het eerste prototype voor op de weg, aangedreven door een 340 pk sterke 2,0-liter 4-cilinder turbomotor, is dit de Alpenglow Hy6 die is uitgerust met een geheel nieuwe motor die meer dan het dubbele vermogen biedt. Het is een baanbrekende 3,5-liter V6, volledig door Alpine ontwikkeld voor een optimale waterstofverbranding. Hij produceert 544 kW (740 pk), of meer dan 150 kW/l (210 pk/l), waardoor Alpenglow eersteklas prestaties levert, ideaal in lijn met het spectaculaire ontwerp van dit rollende laboratorium, dat evolueert met de komst van deze nieuwe motorisering.

Bruno Famin, VP Alpine Motorsports : “Met de ontwikkeling van deze gloednieuwe Hy6 V6-motor tonen we onze toewijding aan waterstofonderzoek, wat de voorbode zou kunnen zijn van autosporttoepassingen met hoge prestatieniveaus. Een oplossing om de passie voor autoracen te blijven cultiveren met behulp van een zeer nobele V6 met een opmerkelijk specifiek vermogen en een geluid dat bestuurders en toeschouwers in vervoering brengt met zijn maximale toerentallen bij 9.000 tpm. Het Alpenglow Hy6-concept is het perfecte voorbeeld van wat er mogelijk is om de essentiële stap te zetten om de koolstofuitstoot in de autosport te verminderen.”

Renault Group: een totale inzet op waterstof met complementaire technologieën

De waterstofoplossing wordt binnen de Renault Group op verschillende manieren overwogen en draagt bij aan de doelstellingen van koolstofneutraliteit in Europa tegen 2040 en wereldwijd tegen 2050.

Met HYVIA (een joint venture met Plug) biedt Renault Group een compleet en uniek ecosysteem dat bestaat uit lichte bedrijfsvoertuigen met brandstofcellen, waterstofoplaadstations, financiering van het wagenpark en onderhoudsdiensten.
Als onderdeel van het HyMot-consortium werkt Renault Group ook aan de ontwikkeling van verbrandingsmotoren op waterstof voor toepassingen met een hoog vermogen buiten de stad.
Het merk Renault ontwikkelt ook “dual-energy”-technologie, met een elektromotor die wordt aangedreven door een traditionele batterij en een waterstofbrandstofcel, zoals gedemonstreerd in de Emblème-conceptauto die ook op de Autosalon van Parijs 2024 werd gepresenteerd.
Alpine gelooft sterk in de rol van de autosport als versneller bij de ontwikkeling van toekomstige mobiliteitstechnologieën. De verbrandingsmotor op waterstof is een opkomende oplossing voor racen en gebruik op de weg.

Een nog expressiever ontwerp

Antony Villain – VP Alpine Design : “De Alpine Alpenglow concept car werd tot leven gebracht in de straatversie die eerder dit jaar werd gepresenteerd, en zijn expressiviteit wordt verder versterkt door de toepassing van zijn nieuwe Hy6-aandrijflijn. De aanpassing van deze V6 is een technische uitdaging, die voor iedereen te zien is in een opnieuw ontworpen achtergedeelte. Verschillende elementen van het ontwerp van het concept evolueren, gevormd door de aerodynamische imperatieven die de nieuwe prestaties impliceren, terwijl ze visueel zowel snelheid als de deugdzame aspecten van waterstof oproepen.”

Exterieur ontwerp

Sinds de eerste versie twee jaar geleden verscheen, is de Alpine Alpenglow concept car geëvolueerd door nauwe samenwerking tussen ontwerpers en ingenieurs om aerodynamische efficiëntie te combineren met verbeterd design. Deze Alpenglow Hy6 versie, die voorzien is van de nieuwe V6 motor, heeft diverse aanpassingen en technische verbeteringen. Tegelijkertijd heeft de styling van de Specular Blue all-carbon carrosserie van het concept een extremer randje.

De komst van deze motor is het echte hart van dit rollende laboratorium. Het is daarom geïnstalleerd in een behuizing die het zichtbaar laat en het aan het oog aanbiedt, tentoongesteld in majesteit. Het wordt beschermd door glas dat getint is met een vleugje blauw, terwijl de motorruimte tot in het kleinste detail zorgvuldig is ontworpen. De iconische vorm van de achterruit, die doet denken aan de A110, bevat twee transparante NACA-luchtinlaten die twee kanalen voeden die naar de oliekoeler van de versnellingsbak leiden, wat bijdraagt aan de indruk van lichtheid. Het plenum (luchtinlaatspruitstuk) met een Hy6-logo herinnert aan de behandeling van de cilinderkopdeksels op oude raceauto’s. Er zijn nieuwe luchtinlaten opgenomen om de koeling van deze grotere motor te garanderen, met een reeks van 3 lamellen (x3) om ventilatie te garanderen en bij te dragen aan de veiligheid van de omgeving van de waterstofmotor.

Het creëren van lichtheid is altijd een uitdaging voor het ontwerpteam, en dit wordt visueel weerspiegeld in het verwijderen van de brug die vroeger de achtervleugels met elkaar verbond, waardoor ze hier bleven zweven en een duidelijk zicht op de motor kregen. Dit werk heeft ook geresulteerd in lichtere onderdelen, met name dankzij het gebruik van carbon. De nieuwe Hy6-motor, die twee keer zo krachtig is als de Alpenglow Hy4-motor, presteert krachtiger en vereist verbeterde aerodynamische ondersteuning. De respons is het duidelijkst te zien in de achtervleugel, die nog steeds is gemaakt van een transparant materiaal voor een betere visuele lichtheid, maar met een agressiever, verhoogd, race-achtig uiterlijk, met nieuwe zijbladen en stevig ondersteund door specifieke aluminium stutten. Als gevolg hiervan is de spoiler prominenter, zichtbaar vanaf de voorkant van het prototype, terwijl de haaienvin groter en prominenter is, met het Alpine-logo, de chemische formule voor waterstof en een schaduwlijn van magenta naar blauw, die de deugdzame verbranding symboliseert. Het in de achterlichten geïntegreerde Inconel uitlaatsysteem geeft waterdamp af als de auto rijdt, waardoor de transparante spoiler een prachtig frosted effect krijgt.

Ten slotte behouden de wielen hun structuur en hellingshoek, waardoor ze zelfs bij stilstand snelheid oproepen, in perfecte harmonie met de op maat gemaakte Michelin-banden, waarvan de graphics passen bij het ontwerp van de wielen.

Interieur

De kinematica van de elytra-vormige deuropening is ontworpen om zoveel mogelijk ruimte te bieden, waardoor het gemakkelijker wordt om aan boord te komen. De bestuurder en passagier kunnen over de sidepods schuiven, schuin naar de cockpit, en gemakkelijk de perfect afgestelde kuipstoelen bereiken, bekleed met een nieuwe stof die reageert op licht in metallic en blauwe kleuren.

De driehoek aan de voorkant van de cockpit is nog steeds aanwezig en is ook een van de typische onderscheidende kenmerken van Alpine, die doet denken aan de bergen. Het biedt verschillende visuele functies voor de bestuurder: het geeft een signaal en een richting, en het kan van kleur veranderen, zoals in een videogame, om bijvoorbeeld het niveau van de laterale G’s in realtime aan te geven, het motortoerental of informatie over passeersnelheden.

Het dashboard is voorzien van een magenta buisvormige dwarsbalk die gedeeltelijk aan het oog wordt onttrokken door een gedeelte in de vorm van een vliegtuigvleugel. De gebruikte materialen doen denken aan de wereld van sportwagens, met bekleding van koolstofvezel, aluminium en Alcantara verfraaid met 3D-geprinte motieven. Er is ook een magentakleurige startknop en een racestuur geïnspireerd op de raceauto’s van Alpine. Aan de zijkanten suggereert de koolstofhuid die de brandstoftanks aan de zijkant bedekt, hun vorm. Ten slotte zijn er speciale slots geïntegreerd voor het monteren van mini-actiecamera’s om het geluid en beeld van de ronden van de Alpine Alpenglow Hy6 over het circuit vast te leggen.

De nieuwe Alpine Hy6 V6: een unieke motor die volledig wordt aangedreven door waterstof

Het Alpine Alpenglow Hy6 rijdende prototype op waterstof is ontworpen als een echte raceauto op basis van een LMP3 carbon chassis. Vanaf het begin is het chassis ontworpen om de prestaties van de volledig nieuwe Hy6 V6-motor te evenaren, die het vermogen meer dan verdubbelt in vergelijking met de 4-cilindermotor die in het eerste demolab werd gebruikt. De Hy6 V6 is ontworpen uit een blanco vel papier en is een ongekende motor die speciaal is ontwikkeld door de Alpine-teams in Viry-Châtillon voor gebruik met waterstof. Er is twee jaar gewerkt aan de ontwikkeling ervan. Het was een aanzienlijke technische uitdaging met betrekking tot de specifieke kenmerken van waterstofverbranding, wat leidde tot een uitzonderlijke toename van de expertise. Oreca is de technische partner die het mogelijk heeft gemaakt om deze savoir-faire door te voeren in het ontwerp van de motor.

De motor is een 3,5-liter V6 die onder een hoek van 100° open staat, met twee turbocompressoren. Het bestaat uit een massief aluminium motorblok met een dry sump. Een krukas met krukpennen die 20° verschoven zijn, zorgt voor een soepele ontsteking. De cilinderkoppen zijn gemaakt van gegoten aluminium met een geoptimaliseerd koelcircuit. Tegelijkertijd wordt de kleptiming verzekerd door 4 kettingaangedreven bovenliggende nokkenassen en 4 kleppen per cilinder die worden aangestuurd door vingertandwielen. Het is een ‘supervierkante’ motor met een boring van 95 mm en een slag van 82,3 mm, een zeer voordelig formaat bij hoge toeren. Het geluid dat uit het Inconel-uitlatensysteem komt, is speciaal afgestemd om tot aan het maximale toerental van 9.000 tpm te zingen! Het maximale vermogen van de motor bedraagt 740 pk bij 7.600 tpm, wat overeenkomt met een indrukwekkend specifiek vermogen van 211 pk/l voor een topsnelheid van meer dan 330 km/u. Een centrifugaalkoppeling en een Xtrac sequentiële versnellingsbak ondersteunen deze Hy6 motor. De ontwikkelingsfilosofie geeft in eerste instantie de voorkeur aan een versie die is ontworpen voor de racerij, maar zou kunnen worden omgezet in serieproductie.

Methodologieën voor de ontwikkeling van Formule 1-motoren zijn gebruikt om de elementen die de kern vormen van de prestaties van deze motor te definiëren en te verfijnen. De verbrandingskamer is ontworpen om waterstof te gebruiken (meer bepaald diwaterstof H₂), waarbij turbulente bewegingen worden bevorderd om ervoor te zorgen dat het mengsel homogeen is vóór de vonk. Het is een cruciaal punt omdat waterstof ontbrandt over een breed scala aan rijkdommen, waardoor het vatbaar is voor het genereren van abnormale verbrandingen: voorontsteking (spontane zelfontbranding voordat de bougie vonkt, waardoor extreme drukniveaus ontstaan), of kloppen, dat zelfontsteking en schokgolven genereert. Bijzondere zorg moet worden besteed aan de bereiding en injectie van het mengsel, aangevuld met indirecte waterinjectie, waardoor de NOx-emissies worden verminderd en deze verschijnselen worden voorkomen.

De drie Alpenglow Hy6 tanks slaan waterstof in gasvorm (2,1 kg per stuk) op onder hoge druk: 700 bar. Ze bevinden zich in de sidepods en achter de cockpit, in geventileerde compartimenten en afgesloten van het passagierscompartiment. Een drukregelaar verlaagt de druk van 700 tot 200 bar voordat deze daalt tot de druk die nodig is voor directe injectie in de verbrandingskamer.

Er zijn tal van maatregelen genomen om absolute veiligheid te garanderen. De composietcilinders van 700 bar zijn Regulation 134-gecertificeerd*, er zijn kleppen ingebouwd voor een snelle afvoer van brandstof in geval van brand, waterstofaanwezigheidssensoren zijn voortdurend op de uitkijk, er is een strenge opstartprocedure aangenomen met talrijke controles en, ten slotte, een kleurgecodeerd systeem waarschuwt de bestuurder en de hulpdiensten volgens de mate van urgentie van elk type incident.

*Voorschrift 134: Europese norm voor de veiligheid van waterstofvoertuigen.

Waterstof in competitie, een technologie van de toekomst met een groot potentieel

De twee belangrijkste oplossingen voor voortstuwing op waterstof zijn de brandstofcel (die elektriciteit produceert om een elektromotor aan te drijven) en de verbrandingsmotor die rechtstreeks door waterstof wordt aangedreven. Alpine heeft voor het laatste gekozen, omdat het verschillende voordelen van een raceauto combineert, niet in de laatste plaats het zeer vergelijkbare gevoel van de motor voor de bestuurder en een geluid dat volledig in overeenstemming is met de racefilosofie van Alpine. Deze voordelen zijn onder meer een verhoogd vermogen, een uitstekende efficiëntie onder zware belasting en een verminderde koelbehoefte, aangezien een groot deel van de warmte via het uitlaatsysteem wordt afgevoerd.

Deze argumenten pleiten ervoor om op deze weg voort te gaan, die het onderwerp is van het onderzoek en de ontwikkeling van Alpine om dit veelbelovende type aandrijflijn verder te optimaliseren. Op het gebied van waterstofopslagoplossingen is Alpine een van de toonaangevende fabrikanten met het oog op de overschakeling op vloeibare waterstof, een paradigmaveranderende stand van de techniek die beter in de auto kan worden geïntegreerd en snel kan worden bijgetankt.

Alpine Racing houdt de wijzigingen in de wedstrijdreglementen nauwlettend in de gaten en neemt nota van het plan van de ACO en de FIA om de deelname van waterstofauto’s vanaf de 24 uur van Le Mans in 2028 toe te staan.