Содержание страницы
Уроки экономии
СОЗДАНИЕ гибридных моделей, силовой агрегат которых состоит из работающих в единой связке двигателя внутреннего сгорания и электромотора (о том, как действует такая схема, “Клаксон” писал неоднократно), было вызвано желанием разработчиков повысить коэффициент полезного действия автомобиля или, говоря попросту, – улучшить его экономичность. В наше время, когда мир стоит на пороге энергетического кризиса, а нефть дорожает с каждым днем, экономия топлива становится все актуальнее.
Коэффициент полезного действия (КПД) паровозов XIX века – их любят приводить в качестве примера неэффективного использования топливных ресурсов – составлял примерно 10%. На более поздних моделях середины прошлого века он достигал 18-20%. Для сравнения: КПД традиционного бензинового двигателя внутреннего сгорания даже теоретически не превышает 30%. У современного автомобиля (с учетом трансмиссионных и прочих потерь) коэффициент обычно находится в пределах 15-20%. Таким образом, среди автомобилей особого прогресса по сравнению с древними паровозами не наблюдается.. У “гибридов”, по определению, КПД всегда превышает 30%. Поэтому и потребляют такие модели обычно 3-4 л/100 км. А максимум при энергичной езде по городу составляет порядка 8 л/100 км.
Есть из чего выбрать
В СВЕЖЕМ официальном каталоге-2006, где представлены автомобили американского рынка, впервые появился отдельный раздел “Гибриды” (Hybrid section). В нем – 10 общедоступных серийных машин. А для Японии одна только “Toyota” производит пять гибридных моделей. В нашей стране такого разнообразия пока нет. Новым можно купить только гибридный “Lexus RX400h”, а предложение подержанных автомобилей (на европейской части России) ограничивается одной только “Toyota Prius”. Отдельные экземпляры американской “Honda Insight” и экзотических для нас праворульных моделей с Дальнего Востока (например, “Toyota Kluger”, “Alphard” или “Estima”) – не в счет. В продаже их относительно мало, и “погоды” на рынке они не делают. Поэтому потенциальным покупателям “гибридов” придется выбирать из “Приусов”. А выбирать есть из чего. В данный момент выпускается уже третье поколение этой модели в так называемом 20-м кузове (его обозначение в Японии и в Европе – NHW20, а в Америке – KB20U). Однако новый “Prius” на вторичном рынке пока еще большая редкость (в объявлениях мы нашли только одну машину) – с момента начала официальных продаж этой модели в Европе только нынешней весной исполняется три года.
Соответственно большинство предложений приходится на автомобили в 10-м (NHW10) и 11-м (NHW11) кузовах. На рынке их примерно поровну. Первые “Приусы” производились с 1997 по 2000 год и продавались только в Японии. Поэтому все подержанные машины этого поколения – праворульные. В 2001 году на смену им пришли более мощные и современные автомобили в 11-м кузове, которые выпускались как с правым, так и с “нормальным” левым рулем. Ведь помимо Японии они продавались в Европе и в США. Американские версии в своем VIN-номере имели обозначение BK12U, поэтому иногда их называют машинами в 12-м кузове. Но в принципе это неверно. Конструктивно заокеанские модификации ничем, кроме светотехники, не отличаются от европейских. Производство автомобилей второго поколения было прекращено в 2003 году.
Внешне модели первого и второго поколений очень похожи, чтобы их различить, надо хорошо присмотреться. Самым заметным отличительным признаком являются черные резиновые накладки на бамперах. На “Toyota Prius” более позднего, 11-го, семейства их не было. Разница есть в интерьере: расположенный в центре передней панели дисплей на ранних “Приусах” оборудовался рядом клавиш управления (в нижней части), а после обновления модели экран стал не только лучше по качеству изображения, но и сенсорным (чувствительным к касаниям), поэтому дополнительные кнопки пропали за ненадобностью.
На самом деле сходство машин первых двух поколений обманчиво. Оно в основном внешнее. За исключением деталей подвески, кузовных панелей и интерьера эти модели имеют между собой мало общего. Даже гибридная силовая установка у них разная! А вот новый “Prius” третьего по счету поколения (который выпускается и сегодня) внешне мало похож на своего предшественника, хотя внутренняя техническая начинка моделей в 11-м и современном 20-м кузовах практически идентична. Таким образом, реальная смена поколений произошла раньше, чем автомобили изменились внешне.
Вывод
На сегодняшний день «гибриды» являются одним из самых современных и экологически чистых решений на автомобильном рынке. Но цена, сложность и редкость и выпускаемой сегодня продукции подталкивает покупателя к выбору более простой и выгодной с ценовой точки зрения модели. Весьма вероятно, что «гибриды» являются переходной ступенью к следующему поколению автомобилей, в которых будут сохранены все достоинства уже существующих моделей и решены поставленные перед автопромом на сегодняшний день задачи.
И напоследок вашему вниманию видео с женевского авто-салона, куда мировые гранды гибридного автопрома привезли свои машины:
https://
Поберегите подвеску
ОПАСЕНИЯ о ненадежности и проблемах с ремонтом технически сложного и малоизвестного механикам гибридного “Приуса”, как оказалось, по большей части беспочвенны. По словам людей, не первый год эксплуатирующих такие машины, “Prius” (как и положено японскому автомобилю) практически не ломается. Единственное его слабое место – это подвеска, включая рулевое управление с электромеханическим усилителем. Их детали довольно болезненно вопринимают езду по плохим дорогам и поэтому требуют к себе повышенного внимания. “Toyota Prius” – автомобиль исключительно городской, изначально он рассчитан на езду по хорошему асфальту.
Тем не менее ремонт подвески отнюдь не разорителен. В продаже есть довольно много “неоригинальных” запчастей вполне приличного качества. И стоят они ничуть не дороже аналогичных деталей для других японских моделей с традиционными бензиновыми двигателями. В самом худшем случае придется заказывать детали из Владивостока и ждать в течение недели, пока их доставят. На практике такие случаи крайне редки. Почти все ходовые запчасти есть в продаже и на европейской части России.
Несколько сложнее решается проблема, связанная с ремонтом рулевой рейки. В изношенном механизме рулевой вал начинает смещаться вдоль своей оси, вызывая заметные биения и вибрации. Из-за этого со временем (и, к сожалению, довольно быстро) выходит из строя датчик положения руля и сам усилитель автоматически отключается. Ездить в принципе можно, но неудобно. Официально электрическая рулевая рейка считается неразборным устройством, которое не ремонтируется. В случае проблем с рейкой производитель предписывает только ее замену. На самом деле опытные мастера в нашей стране без особых проблем разбирают этот узел и меняют разбитые шайбы-вкладыши. После такого ремонта рейка – как новая. По крайней мере, ее ресурс сопоставим с ресурсом только что купленной детали. Больше фамильных “заболеваний”, вызванных недостатками конструкции или просчетами разработчиков, у “Приусов”, как показало время, нет. Все остальные дефекты, которые проявляются на подержанных машинах, вызваны в первую очередь неправильной эксплуатацией и несвоевременным обслуживанием.
Как не “убить” батарею
САМА по себе гибридная силовая установка достаточно надежна. Ее электрическая часть вообще необслуживаемая. Она рассчитана на весь срок эксплуатации автомобиля. Сколько это в годах и километрах, пока не знает никто. На одометрах экземпляров, завозимых в Россию, может быть и 30.000, и 50.000, и 80.000 км пробега. Но чаще всего это неправда. Детальное исследование на специализированном сервисе показывает, что практически все автомобили прошли 100.000, 120.000, а то и 150.000 км. Ничего удивительного: сверхэкономичные “Приусы” изначально покупают те, кто много ездит. А излишне оптимистичные показания одометра оставим на совести продавцов и перекупщиков.
Даже при солидных пробегах проблем ни с электроникой, ни с электрикой, как правило, нет. Обслуживать ее не надо, никаких специфических “расходников” для нее не предусмотрено. За своим “здоровьем” система следит самостоятельно и всегда старается работать в оптимальном с точки зрения надежности режиме. Главное ей в этом не мешать.
Страшные истории, передаваемые из уст в уста, о “капризной и дорогущей” батарее – вымысел. Главный силовой аккумулятор “Приуса” (есть еще и вспомогательный, который реально отвечает только за работу габаритных огней и магнитолы на стоянке) очень надежен. Компания “Panasonic” – разработчик и производитель этого узла – дает на него восьмилетнюю гарантию. Жаль только, что в России она не действует. Техническая документация на батарею большей частью засекречена, но даже в ее открытой общедоступной части можно найти такой параметр: аккумулятор рассчитан на 5 млн (!) циклов разрядов и зарядов. Это очень много, явно больше 8 лет эксплуатации. Видимо, гарантийные обязательства на всякий случай даются с солидным запасом.
Как было уже сказано, система сама следит за состоянием батареи, подзаряжая ее по мере надобности. Зарядка автоматически происходит при каждом торможении, а в случае необходимости дополнительно заводится бензиновый мотор, который тоже вырабатывает электрический ток. Поэтому на “гибриде” ни в коем случае нельзя ездить без бензина. Инструкция по эксплуатации строго-настрого запрещает делать это. “Toyota Prius” – не электромобиль! Кончилось горючее в баке – машину к обочине и пешком с канистрой на заправку. В принципе только на одной батарее (без помощи двигателя внутреннего сгорания) автомобиль может проехать около 20 км. Но главный аккумулятор при этом разрядится настолько сильно, что система не сможет самостоятельно его зарядить. В этом случае автомобиль просто не заведется.
Если по каким-либо причинам такая неприятность случилась (например, автомобиль очень долгое время стоял без движения), то батарею надо снимать и заряжать отдельно. Сделать это в домашних условиях невозможно, бытовое зарядное устройство не подойдет. Придется обращаться к специалистам, у которых есть все необходимое для этой операции оборудование. Если реанимировать аккумулятор в течение недели после полной разрядки, то его электрическая емкость скорее всего не пострадает. В противном случае она резко уменьшится, вплоть до нуля.
Сколько стоит абсолютно новая батарея, нам узнать не удалось. Купить ее в Москве невозможно. Но в продаже есть аккумуляторы, которые прошли “курс реабилитации” в заводских условиях, в соответствующем подразделении компании “Panasonic”. Их привозят из Японии, где действует специальная программа замены неисправных батарей на восстановленные. Стоимость такого аккумулятора во Владивостоке обычно не превышает $1.500, а у нас их продают примерно за $1.600-1.700. Сумма достаточно большая, но не запредельная. При грамотной эксплуатации автомобиля с необходимостью замены батареи сталкиваются только некоторые владельцы самых первых”Приусов”, выпущенных еще в 1997 году.
Купить новый силовой аккумулятор в России нельзя, однако можно через Владивосток заказать восстановленный на заводе.
Немецкие гибриды
Mercedes E 350 e
Представителей E-Class в первую очередь ценят за высокое качество, комфорт и премиальный дизайн. Однако немецкий производитель предлагает и гибридные автомобили с индексом E 350 e, которые способствуют экономии топлива и снижению вредоносных выбросов в атмосферу. Средний расход у 4-дверного седана составляет 2,1-2,5 литров бензина на 100 км.
При этом 299-сильная гибридная система, работающая совместно с 9-скоростной КПП, обеспечивает разгон до первой сотни за 6,2 с и максимальную скорость в 250 км/ч.
+ Большая мощность.
+ Высокий уровень безопасности.
+ Множество мультимедийных, развлекательных и других опций.
+ Просторный салон.
— Высокая стоимость.
BMW i8
i8 – высокотехнологичный и дорогой немецкий hybrid на российском авторынке. Относится к классу спортивных автомобилей. Купе i8 впечатляет футуристическим экстерьером, запоминающимся образом и динамическими характеристиками. На разгон до 100 км/ч у баварской машины уходит 4,4 с.
Яркие впечатления от поездки обеспечивают вспомогательные электромоторы, основной 3-цилиндровый 231-сильный двигатель 1,5 л и «умная» система полного привода (работает только при полном заряде аккумуляторов). При этом гибрид не кажется тяжеловесным. Масса спорткара (без груза) составляет 1535 кг.
Несмотря на огромный разгонный потенциал, BMW с помощью настроек можно превратить в «тихохода» и уложиться в заявленные 2,1 л топлива на 100 км. По большей части i8 – автомобиль выходного дня, который призван доставлять удовольствие при вождении, но по факту с отсутствующим багажником и не слишком просторным салоном.
Одним бензином не обойтись
САМЫЕ распространенные проблемы бывают связаны с тем, что многие владельцы.. забывают, что у “Toyota Prius” помимо электромотора есть бензиновый двигатель, который надо обслуживать. Повторим еще раз: “Prius” – это “гибрид”, а не электромобиль! Поэтому, как и на любой другой машине, на “Приусе” надо проводить регулярное ТО, менять масло, свечи и фильтры. А по мере необходимости – чистить форсунки впрыска. Если этого не делать, то какое-то время электроника будет в меру своих сил и возможностей компенсировать (и тем самым скрывать) проблемы бензинового мотора, а потом, в один непрекрасный день, он просто не заведется.. Далее последует глубокий разряд батареи со всеми вытекающими из этого последствиями (смотри предыдущую главу).
Регулярное ТО двигателя внутреннего сгорания рекомендуется производить каждые 10.000 км пробега. Причем производитель предписывает использовать либо специальное фирменное моторное масло, либо масло с показателями вязкости не хуже 0W30 по SAE или в крайнем случае – 5W30. Также рекомендуется применять только специальные свечи (с иридиевыми электродами). Дело в том, что устанавливаемый на гибридных “Тойотах” бензиновый двигатель несколько отличается от обычных моторов.
Во-первых, приусовский двигатель работает не по общепринятому циклу Отто (как подавляющее большинство моторов внутреннего сгорания), а по так называемому циклу Аткинсона, который отличается измененными фазами газораспределения (иногда его еще называют двигателем “с циклом внутреннего охлаждения”). Не вдаваясь в подробности, можно сказать, что использование такой схемы позволяет увеличить КПД мотора и уменьшить токсичность его выхлопа, но только за счет снижения крутящего момента на низких оборотах. Если такой двигатель установить на обычный автомобиль, то машина попросту не поедет. Грубо говоря – из-за нехватки момента она не сможет тронуться с места, но для работы в составе гибридной установки такие характеристики вполне приемлемы. Ведь стартуют “гибриды” на электротяге.
Во-вторых, мотор “Приуса” приспособлен для частых запусков и остановок (обычный двигатель в таком режиме долго бы не протянул). Эта конструктивная особенность вынуждает производителя предъявлять повышенные требования к компонентам системы зажигания и к форсункам впрыска. Двигатель просто обязан всегда заводиться “с пол-оборота” и моментально выходить на рабочий режим. Иначе он не сможет своевременно (в тот момент, когда требуется его помощь) подключиться к работе гибридной силовой установки.
Если закончился бензин – дальше ехать нельзя! Это “гибрид”, а не электромобиль.
Принцип работы гибридных автомобилей
Устройство автомобилей «нового поколения» безупречно и просто. Заправка осуществляется бензином. Когда загорается знак нулевого уровня топлива, то к работе подключается электродвигатель. При этом два мотора объединены конструкторами в единую систему, чтобы полноценно использовать два вида энергии – тепловую и электрическую.
Виды взаимодействий внутри отсека двигателя:
- Последовательный вид. (По этому принципу работают электромобили).
Последовательный вид работы гибридной установки применяется на набирающем популярность гибриде от компании Nissan — это Note.
- Параллельное взаимодействие. (В данном случае электромотор одновременно является стартером.)
- Последовательно-параллельное совмещение. (При этом варианте функционируют обе схемы).
Последовательно-параллельная вид работы гибридной установки применяется на самом популярном гибриде от компании Тойота — это Приус.
Следите за черепахой
ПРИ ПОКУПКЕ подержанной “Toyota Prius” справедливы все те же рекомендации, как и при выборе любого другого автомобиля. Но есть и свои специфические особенности. Прогретый бензиновый двигатель при выключенной климатической установке должен автоматически глохнуть! Даже если зажигание включено, а машина неподвижна. Ведь трогается “Prius”, напомню, на электротяге. Обратите на это внимание! Когда мотор работает постоянно – система неисправна, причем скорее всего серьезно. Дальнейшую диагностику можно и не проводить. От такой покупки лучше отказаться.
Обязательно надо обратить внимание и на блок контрольных ламп, который находится в центре передней панели. На заведенной машине не должно гореть никаких желтых или красных предупреждающих индикаторов. Пиктограмма с восклицательным знаком, заключенным внутри треугольника, свидетельствует о том, что при самодиагностике система обнаружила какую-то неисправность и код ее ошибки был записан в память бортового компьютера. Считать его оттуда можно специальным сканером, который всегда имеется на хорошем “сером” сервисе. На “Приусах” второго и третьего поколений (соответственно с 11-м и 20-м кузовами) с этим не возникает никаких проблем. На более старых экземплярах с 10-м кузовом универсальный сканер “понимает” не все типы ошибок.
Кстати, со временем, если неисправность некритична, то лампочка с восклицательным знаком погаснет. Но код останется в памяти, и до устранения дефекта “сбросить” его будет невозможно. Поэтому при покупке подержанного автомобиля будет не лишним заехать в сервис и считать сканером все ошибки, накопившиеся в памяти.
Помимо индикатора неисправностей на “Toyota Prius” есть еще лампочка с изображением маленькой черепашки. Она загорается, если гибридная силовая установка по каким-либо причинам не может работать в полную мощность. Бояться появления на приборной панели этого символа не стоит. О поломке в системе он может свидетельствовать только косвенным образом. Временная потеря мощности вполне может быть вызвана, например, чрезмерным морозом, сильным (но легко восполнимым) разрядом батареи и т.д. Если с автомобилем все в порядке – мотор прогреется, аккумуляторы подзарядятся, параметры системы придут в норму и лампочка погаснет. Даже кода ошибки в памяти компьютера не останется.
Проверить что-либо еще самостоятельно не удастся. Конструктивно автомобиль очень сложен и продиагностировать его с помощью подручного инструмента невозможно. В “Toyota Prius” даже практически нет обычных электрических проводов (за исключением силовых). Все управление бортовыми системами происходит по высокоскоростной цифровой шине. По ней же общаются между собой и восемь (!) мощных бортовых компьютеров. Лезть в систему с обычным тестером, по крайней мере, глупо. Поэтому неподготовленному человеку без спецоборудования даже заглядывать под капот нет никакого смысла. В любом случае придется ехать на специализированный сервис.
Недостатки
Несмотря на достаточно большое число плюсов машин-«гибридов», подобная схема имеет и ряд недостатков, которые на практике довольно существенны.
К основному из них стоит отнести сложность конструкции и, как результат, высокую стоимость обслуживания и ремонта гибридных авто. Например, замена тягового аккумулятора на подержанном автомобиле – процедура весьма дорогостоящая.
Кроме того, частые включения и отключения ДВС негативно сказываются на его общем ресурсе и сроке службы стартера. Впрочем, последний аспект характерен и для популярной ныне системы «старт-стоп», активно применяемой в ряде моделей и отключающей двигатель автомобиля во время остановки на светофоре и подключающей при выжиме сцепления.
Еще одним недостатком, а точнее, особенностью гибридных автомобилей является тот факт, что экономия топлива достигается исключительно в городском режиме движения.
При езде на трассе гибридный авто практически полностью теряет свои преимущества в сравнении с автомобилем традиционной компоновки в виду того, что гибридная трансмиссия в движении практически не участвует.
То есть, реально низкий уровень расхода топлива в сравнении с автомобилем, имеющим ДВС аналогичного рабочего объема и мощности, вы не получите.
При этом, учитывая дороговизну в обслуживании гибридного транспортного средства, можно смело говорить о том, что покупка подобной машины рационально не оправдана для водителей, ездящих за городом на значительные расстояния.
