Unikt samarbete mellan GM, BMW och DC

Det nya systemet, som de kallar för Two-Mode-hybriden, är inte större en än vanlig automatväxellåda. Den är anpassad för att passa i de flesta motorer och kan driva på så väl bakhjulsdrivna som fyrhjulsdrivna bilar. I framtiden ska den även klara av framhjulsdrivna bilar.

Jämfört med vanliga hybriddrivningar ger den lägre bränsleförbrukning vid blandad stads- och landsvägskörning samt mer kördynamik och bättre förmåga att dra släp. Det beror på att vanliga hybridsystem, som kan kallas "One-Mode-hybrider", har en enda mekanisk växel som fördelar vridmomentet mellan förbränningsmotorn och elmotorn samt elgeneratorn. Resultatet blir att en betydande del av den mekaniska kraften helt onödigt omvandlas till elektrisk kraft och sedan tillbaka till mekanisk kraft. Det ger stora förluster varför verkningsgraden ligger vid knappa 70 procent.

I den nya Two-Mode-hybriden leds automatiskt en stor del av den mekaniska kraften från förbränningsmotorn genom ett antal mekaniska växlar till drivhjulen. Det ger lägre kraftförluster varför verkningsgraden förbättras till drygt 90 procent.

Det nya systemet gör även bilen lättare. Eftersom det mesta sköts med mekanik behöver inte elmotorerna göras särskilt stora och det leder till lägre vikt.

De två elmotorerna, som tjänstgör som generatorer vid bromsning och därvid återvinner energi, är så små att de utan vidare får plats inne i ett vanligt automatväxellådshus. På så sätt kan Two-Mode-hybriddrivningen lätt byggas in i många olika biltyper.

Det finns sex olika växellägen som styrs automatiskt. Mekaniken består av tre planetväxlar, och fyra elektroniskt styrda lamellkopplingar som kopplar i eller ur planetväxlarna i de för bränsleekonomin och drivkraften optimala kombinationerna.

Växelläge 1, kallat "Mode 1", används från starten tills den andra fasta växeln kan kopplas i. Utväxlingen ändras kontinuerligt med hjälp av elektrisk reglering, varför växelläget även benämns Electric Continuously Variable Transmission, ECVT. Förbränningsmotorn står för drivkraften.

Växelläge 2, kallat "Mode 2" används om så behövs vid högre körhastighet, alltså ovanför den andra fasta växeln. Även i detta växelläge ändras utväxlingen kontinuerligt så att förbränningsmotorn kan arbeta inom sitt effektivaste område.

Växelläge 3 innebär att den första fasta växeln läggs i. De två elmotorerna ger drivkraftstillskott, boost, när så behövs. Vid inbromsning fungerar båda motorerna som generatorer och omvandlar bilens rörelseenergi till elenergi. De ger alltså en regenerativ eller återvinnande bromsning.

Växelläge 4 betyder att den andra fasta växeln läggs i. Bara den ena elmotorn ger drivkraftstillskott eller regenerativ bromsning.

Växelläge 5 innebär att den tredje fasta växeln läggs i. Båda elmotorerna kan ge drivkraftstillskott eller regenerativ bromsning. 

Växelläge 6 betyder att den fjärde fasta växeln läggs i. Bara den ena elmotorn ger drivkraftstillskott eller regenerativ bromsning.

Two-Mode-hybriden kommer att börja produceras redan nästa år på GM:s hemmaplan, Detroit