Авто с гибридными двигателями – Гибридные автомобили (все модели) цены и характеристики, отзывы и фото

Десять самых экономичных гибридных и электрических автомобилей

10 машин, которые эффективны, как авто Toyota Prius.

 

Автомобили Toyota Prius стали для многих, кто захотел максимально больше сэкономить на топливе, этаким эталоном и стандартом качества на современном авторынке. Конечно, эта модель не отличается особо хорошей мощностью, своей отличной динамикой и идеальным управлением, но благодаря революционной комбинации сегодняшних технологий, своей феноменальной экономичности и безупречной надежности, все это позволило Японскому автомобилю стать самым популярным среди всех гибридных (и в т.ч. электрических) автотранспортных средств, которые выпускаются в наши дни. На сегодняшнем авторынке трудно уже найти более экономичный, качественный и практичный автомобиль, чем представленный нами Приус. Тем не менее, конкуренты все же остались и они постепенно сокращают отставание от знаменитой Тойоты. Хотя о них рано еще говорить.

 

В ближайшие время большинство автомобильных компаний вряд ли смогут догнать в этом плане автомобиль Тойота Prius, как по своей популярности, так и по экономичности. А все потому, что Японская компания тоже не сидит «сложа руки» и продолжает внедрять свои новейшие технологии в автопроизводство. Так, за последние годы данная автокомпания расширила количество модификаций гибридного автомобиля Prius. Теперь ее модельный ряд пополнился компактной модификацией авто (С-вариант), также, просторной V-моделью и еще одной, полностью электрической версией. Хотя есть ряд известных электрических и гибридных автомобилей, которые не на столько уж уступают первенство этой популярной Тойоте Приус. Примечательно, что многие автомобили-конкуренты даже экономичней самого Японского автомобиля.

 

10) Toyota Prius — гибрид

 

Прежде чем перейти к основным автомобилям-конкурентам, которые посягают на популярность японской марки и пытаются потеснить авто Prius, мы хотим отметить, что гибридная версия автомобиля Тойота потребляет 4,7 литра бензина на 100 км пути. На фоне всех электрических машин это нам кажется много, хотя эта гибридная модель авто продолжает конкурировать с полностью электрическими автотранспортными средствами, благодаря своим унмверсальным параметрам,- качеству, технологиям и надежности.

 

Здесь сразу стоит отметить, что электрическая версия авто Prius EV в совокупности характеристик, полностью переигрывает всех своих конкурентов по многим параметрам, как в цене, так и по качеству. Поэтому говорить о том, что в скором времени Тойоту Приус потеснят ее конкуренты, пока преждевременно.

 

 

9) Tesla Model S, 2,5 л на 100 км

 

Автомобиль седан Tesla Model S является доказательством того, что роскошь и экономичность сегодня совместимы, вопреки распространённому мнению многих обывателей. Этот большой четырехдверный седан может вместить в себя до 7 человек. Машина заднеприводная, крутящий момент передается от электродвигателя с помощью односкоростной коробки передач. Благодаря своему алюминиевому кузову автомобиль с места до 100 километров разгоняется всего за 4,2 секунды. При стандартной 60 Квтч аккумуляторной батареи он может проехать без зарядки до 330 километров.

 

Так, как эта машина не имеет традиционного двигателя внутреннего сгорания, а для нашего рейтинга мы по любому должны были рассчитать ее экономичность, чтобы сравненить с другими автоконкурентами, мы рассчитали тот самый эквивалент потраченных денег на электричество, которое необходимо для полной зарядки аккумулятора машины, чтобы проехать на ней 300 километров. Далее потраченные деньги мы пересчитали и перевели их в 1 литр бензина, для того, чтобы высчитать примерный расход топлива в нашем традиционном понимании.

 

8) Ford Focus Electric, 2,2 л на 100 км

 

Полностью электро автомобиль — это конкурент электрической Toyota Prius. Автомобиль Ford Focus EV  является электрическим хэтчбеком, в переводе потраченных денег на электроэнергию на 1 литр топлива, он расходует 2,2 литра на 100 км пути.

 

Машина оснащена 23 кВтч литий-ионной аккумуляторной батареей с жидкостным охлаждением. В зависимости от режима эксплуатации автомобиля максимальный запас хода на полной зарядке аккумулятора составляет 130 км. Максимальная скорость- 135 км/ч.

 

7) Smart Fortwo ED

 

Многие из нас считают, что авто Smart Fortwo — это автомобильная удачная шутка. Хорошей и экономичной машиной этот автомобиль выглядит всего лишь на бумаге, где указаны его технические характеристики. В реальности же эта бензиновая версия мини-машины потребляет с таким типом кузова слишком уж много топлива.

 

Но все станет значительно лучше, когда вы приобретете электрическую версию автомобиля Смарт, в которой отсутствует ужасный бензиновый мотор и плохая механическая коробка передач. 

Электрический силовой агрегат превращает этот автомобиль не только в супер экономичную машину, но и делает эту модель динамичной, и все благодаря не плохому крутящему моменту. 

При переводе в бензин всех денежных затрат требуемых для подзарядки аккумулятора получается, что для проезда 100 километров пути потребуется денежных средств на сумму эквивалентную 2,2 литрам топлива.

 

 

6) Mitsubishi I-MiEV

 

Инновационный автомобиль Mitsubishi получил для себя странное имя — I-MiEV.

 

Этот крошечный электро-автомобиль, чтобы проехать на нем 100 километров  вы потратите довольно небольшую сумму, на которую можно купить 2,1 литра бензина. Крутящий момент в авто производиться магнитным электромотором мощностью в 66 л.с. Силовой агрегат питается от 16 кВтч литий-ионного аккумулятора, которого хватает на 100 км пути.

 

 

5) Nissan Leaf

 

Более лучшие показателя экономичности предлагает всем новая модель автомобиля Nissan Leaf, которая для 100 километров пути потребует у вас еще меньших денежных средств, чем вы затратили бы на предыдущем автомобиле, их хватит, чтобы купить 2,06 литра топлива. Машина оснащается 80кВт электрическим двигателем мощностью в 107 л.с., который питается от 24кВт батареи.

 

Максимальная дальность поездки на полной зарядке- 135 километров. Естественно, что пробег автомобиля будет зависеть непосредственно только от Вашего стиля вождения и от дорожных условий. При движении в пробке вы не сможете проехать и такой километраж пути.

Главная проблема автомобиля Nissan Leaf и других его электрических конкурентов, это достаточно приличный вес, который составляет 1496 кг, что, согласитесь с нами, для таких параметров машины слишком много.

 

 

4) Fiat 500e

 

Представляем наш следующий автомобиль, который судя по характеристикам, расходует меньше ваших денежных средств, чем тот же автомобиль Nissan Leaf.  Это электрический авто Fiat 500е. Под поликом у автомобиля располагается 24 кВт литий-ионный аккумулятор, сделано это для того, чтобы снизить центр тяжести машины для ее более динамичной езды.

 

Батарея питает 111-и сильный электродвигатель. 

Для того, чтобы проехать на данном автомобиле 100 километров пути вам потребуется потратить на электричество (для зарядки аккумулятора) денежных средств, которых хватит чтоб приобрести (купить) 2,03 литра бензина.

Жаль, что эта модель авто продается не во всех странах мира. Этот показатель в денежном эквиваленте для мощного электроавтомобиля является просто отличным результатом.

 

 

3) Honda Fit EV

 

Более лучшей из выше перечисленных машин по экономичности, является электрическая Honda Fit EV. Этот хэтчбек в переводе на расход бензина, потребляет всего 1,99 литра на 100 км.

 

То есть, за 100 километров пути вы потратите на электричество для зарядки аккумулятора, денежных средств, которых хватит на покупку 2 литров бензина.

Электродвигатель автомобиля имеет мощность в 132 л.с., который работает от 30 кВт батареи. В режиме экономии (ECON) мощность машины естественно снижается. Средний запас хода на полной зарядке составляет 130 километров.

 

 

2) Chevrolet Spark EV

 

Данная модель авто оснащена электродвигателем мощностью в 140 л.с. Но удивляет не мощность, а другое, его крутящий момент, который составляет 443 Нм. Это просто сумасшедшие показатели для такого маленького автомобиля.

 

Модель автомобиля оснащена 18 кВт литио-ионным аккумулятором, который позволяет проехать машине до 130 км. Чтобы проехать эти 100 километров пути необходимо, как вы все знаете, зарядить аккумулятор. В результате чего вам придется потратить на электроэнергию, определенную сумму денежных средств, которых хватило бы на покупку (приобретение) 1,98 литров топлива. В традиционном понимании экономичности автомобиля это будет означать, что машина имеет расход топлива около 2,0 литров на 100 км пути.

 

 

1) BMW i3

 

Самым главным соперником у авто Toyota Prius является автомобиль BMW i3. Этот странный по внешнему виду автомобиль, чтобы проехать на нем 100 километров для зарядки батареи вам понадобится небольшое количество денежных средств, которых бы хватило для приобретения 1,9 литров бензина.

 

Управление этим автомобилем одно из лучших среди всех представленных  машин в нашем рейтинге. Мощность авто i3 составляет 170 л.с. Максимальный крутящий момент 250 Нм. Этого вполне достаточно, чтобы разогнаться с 0 до 100 км/ч всего за 7,2 секунды. 

Стоит сразу отметить, что данная модель авто также доступна для приобретения таковой и в гибридном варианте, где помимо электромотора установлен еще и двухцилиндровый бензиновый силовой агрегат. 

 

 

Вне рейтинга – гибриды, конкуренты Toyota Prius 

Все автомобили представленные нами выше согласно подобранного рейтинга, являются полностью электрическими. Поэтому в наш рейтинг не попали многие другие гибридные и не менее популярные машины. Но не всех потребителей полностью устраивают электрические автотранспортные средства, так как многие из нас часто ездят на дальние и приличные расстояния, что невозможно сделать на этих электрокарах. 

 

Наше интернет издание посчитало правильным, вне основного рейтинга, выделить несколько хороших гибридных автомашин, которые могут быть полезны многим нашим автолюбителям.

Например, -автомобиль Honda Accord Hybrid расходует почти столько же топлива (в смешанном цикле), как и гибридный авто Toyota Prius. Автомобиль модели Аккорд потребляет в комбинированном режиме всего 5 литров топлива на 100 км пути. 

 

Еще один интересный гибрид, это автомобиль Honda Civic, которая в своем смешанном цикле потребляет всего 5,23 литра бензина на 100 км пути.

 

Ну и наконец еще один, последний автомобиль, который нам хотелось бы здесь отметить. Это авто Volkswagen Jetta Hybrid, в смешанном цикле он потребляет, как и автомобиль Хонда Цивик, всего 5,23 литра топлива на 100 километров пути.

Устройство гибридного автомобиля

Прототип автомобиля с гибридным двигателем появился еще в конце 19 столетия. Сегодня он представляет собой транспортное средство, способное при небольшой скорости не использовать топливо, а осуществлять движение за счет электрической энергии.

Гибридный двигатель – это система, состоящая из электрического и топливного двигателей. При этом, в период работы каждый может быть задействован как по отдельности, так и оба в независимых циклах.

Устройство и принцип работы

Самый распространенный режим работы гибридного двигателя заключается в том, что при движении авто на небольшой скорости, например, в черте города, используется его электрический блок.  При движении машины по трассе – в работу включается двигатель внутреннего сгорания (ДВС). В случае большой нагрузки, например, при резких подъемах в гору, в работу включаются оба двигателя.

Безусловно, к плюсам такого устройства можно отнести то, что при использовании электрического двигателя, значительно сокращается расход топлива, так как он работает от постоянно восполняемой энергии аккумулятора.

Возможность, хотя бы отчасти, снизить количество выбрасываемых вредных веществ в воздух – еще один плюс гибридной системы автомобиля.

Гибриды характеризуются малой мощностью, которую помогает компенсировать ДВС.

Двигатели в гибридах могут быть как бензиновые, так и дизельные. Более того, производители газобаллонного оборудования (ГБО) разработали системы способные работать на этих автомобилях.

Пример конструкции гибрида

Устройство гибрида включает в себя:

— Двигатель внутреннего сгорания. Его устройство и размеры сконструированы таким образом, что позволяет снизить вес, вредные выбросы и расход топлива.

— Электродвигатель разработан с учетом особенностей гибрида. Его сделали не только сгенерировано работающим с топливным блоком, но и уделили особое внимание показателям мощности. Параллельно он вырабатывает энергию для подзарядки АКБ автомобиля. Может быть выполнен встроенным в силовую установку или размещаться отдельно от неё, в некоторых моделях используются сразу оба варианта.

— Трансмиссия. Работа трансмиссии гибрида фактически совпадает с ее устройством на обычных автомобилях. Но, в зависимости от вида гибридного двигателя, они могут отличаться. Коробки передач в них бывают, как гибридные с интегрированным электродвигателем, так и обычные механического и автоматического исполнения. Например, трансмиссия автомобиля Toyota устроена с разветвлением потоков мощности. Двигатель такого типа работает в режиме плавных нагрузок, что помогает значительно экономить расход топлива.

— Топливный бак. Необходим для питания топливом ДВС. Для наглядности того, что топливная система имеет ряд преимуществ, хотелось бы привести один факт в пользу этого: энергия, получаемая при сгорании 1 литра бензина сопоставима с энергией, вырабатываемой аккумулятором весом около 450 кг.

— Аккумулятор. Его главная функция – выработка достаточного уровня энергии для работы электродвигателя. В авто используется две батареи, высоковольтная и обычная на 12 (В) для питания бортовой сети. Изначально до запуска всех систем питание идет только от стандартного аккумулятора, так как для работы высоковольтной батареи и инвертора необходимо постоянное охлаждение.

-Инвертер преобразует постоянный ток высоковольтной батареи в переменный трехфазный для электродвигателя и наоборот. Также регулирует распределение энергии и управляет электродвигателем.

— Генератор. Его принцип работы такой же как у электродвигателя, но направлен на вырабатывание электрической энергии.

3 типа гибридных агрегатов

Как было уже отмечено ранее, гибридная система автомобиля представляет собой комбинирование моторов, своего рода, две разных скрещенных технологии. Технику гибридного привода характеризуют в двух направлениях – это двухтопливный или бивалентный и гибридный силовой агрегат.

Данное разделение на две комбинации силовых агрегатов определено для их классификации по разному принципу работы.

Устройство гибридного силового агрегата включает в себя двигатель внутреннего сгорания и электродвигатель-генератор. Таким образом, электродвигатель это и генератор энергии, и тяговый электродвигатель, и стартер для пуска ДВС.

Существует три типа гибридного силового агрегата. Главным критерием для классификации служит исполнение основной конструкции. Следовательно, выделяют: микрогибридный силовой агрегат, среднегибридный силовой агрегат и полногибридный силовой агрегат.

Микрогибридный силовой агрегат

Концептуальная особенность данного типа привода заключается в его электрической части, которая необходима только для выполнения функции «старт-стоп». При этом, часть выработанной кинетической энергии повторно используется как электроэнергия (процесс рекуперации).

Привод исключительно за счет работы электрической тяги не возможен. Рабочие характеристики 12-вольтного аккумулятора гибрида с наполнителем из стекловолокна приспособлены к частым пускам двигателя. Также для накопления энергии от рекуперации может использоваться накопитель в виде электрохимического конденсатора.

Микрогибрид от компании Mazda

Среднегибридный силовой агрегат

Электрический привод помогает работе двигателя внутреннего сгорания. При этом, движение гибрида лишь за счет электротяги не осуществляется. У данного типа гибридного мотора электрическая энергия регенерируется при торможении, а затем накапливается в высоковольтной аккумуляторной батарее.

Устройство высоковольтной АКБ гибрида и всех его электрических частей отвечает необходимому уровню напряжения, что позволяет вырабатывать достаточно высокую мощность. В итоге, благодаря поддержке ДВС электродвигателем, его работа характеризуется максимальной эффективностью.

Полногибридный силовой агрегат

Работа двух моторов: электродвигателя и двигателя внутреннего сгорания, в данном типе комбинируется между собой. Полногибридный тип позволяет машине двигаться только за счет электрической тяги и достаточно большое расстояние. При определенных условиях силовой агрегат функционирует как среднегибридный.

В этих автомобилях устанавливаются достаточно мощный электродвигатель и высоковольтные АКБ большего объема, что и позволяет им выдавать такие характеристики. Основой подзарядки батареи выступает также процесс рекуперации энергии.

Функция «старт-стоп» реализована для двигателя внутреннего сгорания, который запускается только при необходимости. А разъединение ДВС с электродвигателем осуществляется за счет установленного сцепления между ними, поэтому они могут функционировать независимо друг от друга.

Схемы взаимодействия работы электродвигателя и ДВС

Автомобили-гибриды сконструированы по трем схемам взаимодействия двигателей. Рассмотрим каждую из них.

Последовательная схема взаимодействия

Данный принцип устройства представляет собой самый простой вариант автомобильного двигателя-гибрида. Его схема работы такая: крутящий момент от двигателя внутреннего сгорания идет к генератору. Затем генератор вырабатывает необходимое для работы электричество и передает его в аккумулятор. Дополнительно подзаряд аккумулятора осуществляется и путем процесса рекуперации кинетической энергии. В этой схеме движение автомобиля осуществляется лишь за счет электрической тяги.

Данная схема характеризуется последовательным преобразованием энергии, т.е. энергия, поступающая от сгораемого топлива в двигателе внутреннего сгорания, превращается в механическую, далее трансформируется в электрическую за счет генератора, и затем вновь преобразуется в механическую энергию.

Положительные стороны последовательной схемы:

1. Работа двигателя внутреннего сгорания осуществляется на неизменных оборотах.
2. Не возникает необходимости в двигателе с большой мощностью и потреблением топлива.
3. Коробка передач, как и сцепление здесь не нужны.
4. Электрическая энергия высоковольтной АКБ гибрида позволяет двигаться автомобилю с заглушенным ДВС.

Отрицательные стороны последовательной схемы:

1. На этапах преобразования энергии происходит ее потеря.
2. Габариты и стоимость АКБ достаточно высокие.

Самый яркий представитель гибридного автомобиля с последовательной схемой взаимодействия Chevrolet Volt

Если говорить о самом подходящем варианте движения автомобиля с последовательной схемой взаимодействия, то это городской трафик с частыми остановками, когда постоянно в работу включается система рекуперации энергии.

Параллельная схема взаимодействия

Такое название эта схема получила потому что, двигатели авто работают постоянно вместе. Принцип работы данного типа взаимодействия двух модулей происходит за счет электроники авто, электродвигателя и ДВС. Оба двигателя соединены с коробкой передач по средствам планетарной передачи.

Чисто на электрической энергии такие гибриды способны ехать не продолжительное время, при этом ДВС отключается от трансмиссии сцеплением.

Блок управления распределяет крутящий момент от обоих двигателей в зависимости от режима движения автомобиля. Двигателю внутреннего сгорания отведена более важная роль, а электродвигатель запускается при необходимости дополнительной тяги, например, когда авто резко ускоряется. При торможении или плавном движении электромотор работает как генератор электроэнергии.

Электромотор внедрен в коробку передач BMW 530E iPerformance

Существуют модификации с электродвигателем отдельно от ДВС, они представляют собой сложную систему, но в тоже время эффективную. Этот модуль состоит из двух электромоторов, тягового соединенного через планетарную передачу со вторым, который служит генератором и стартером.

В такой схеме ДВС не связан напрямую с колесами, что позволяет постоянно передавать часть момента генератору и подзаряжать батарею.

Силовая установка параллельного гибрида с независимыми электромоторами

Положительные стороны параллельной схемы:

Так как основная работа отведена ДВС, то не возникает необходимости в установке мощной высоковольтной батареи. Двигатель внутреннего сгорания напрямую связан с ведущими колесами, поэтому потери энергии значительно меньше.

Отрицательные стороны параллельной схемы:

Самый главный минус данной схемы – это больший расход топлива в сравнении с другими схемами взаимодействия двигателей. Получается, что сэкономить на городском трафике не получится, наиболее удачным вариантом будет движение по трассе.

Последовательно-параллельная схема взаимодействия

Уже само название этой схемы указывает на то, что данный тип – это вариант совмещения двух ранее рассмотренных схем: последовательной и параллельной. Движение автомобиля на низкой скорости и его старт с места осуществляется только за счет силы электрической части.  ДВС поддерживает работу генератора авто, как при последовательной схеме взаимодействия. Передача крутящего момента от ДВС на колеса происходит при движении на большой скорости.

При высоких нагрузках, требующих повышенной мощности, генератор автомобиля может не выдать нужное количество энергии, и в таком случае электродвигатель питается дополнительно от аккумулятора, как при параллельной схеме взаимодействия.

В данной схеме предусмотрен дополнительный генератор, он подзаряжает АКБ. Электродвигатель необходим только для привода ведущих колес и для обеспечения рекуперативного торможения.

Часть крутящего момента, переходящая от двигателя внутреннего сгорания, уходит на ведущие колеса, а некоторая его часть – для работы генератора, который в свою очередь питает электродвигатель и заряжает АКБ.

За направление крутящего момента на колеса, генератор или электродвигатель и его соотношении отвечает планетарный механизм – распределитель мощности. Регулировкой подачи мощности из генератора и батареи занимается электронный блок управления автомобиля.

Также эта технология применяется и на гибридных полноприводных авто. На передней оси установлен ДВС с электродвигателем по параллельной схеме, а на задней только электродвигатель имеющий связь с ДВС по последовательной схеме.

Полноприводный гибрид от компании Mitsubishi

Положительные стороны последовательно-параллельной схемы:

Не сложно догадаться, что неоспоримым плюсом данной схемы гибрида является его большая экономичность топлива в сочетании с хорошими мощностными характеристиками. Ценители природы оценят ее экологичность.

Отрицательные стороны последовательно-параллельной схемы:

Среди отрицательного – это более сложная конструкция по сравнению с предыдущими схемами, и как следствие, большая цена. Поскольку необходим дополнительный генератор, емкая АКБ и сложная электронная схема управления.

Заключение

Мы рассмотрели все типы гибридов и схемы их взаимодействия, но в целом существует множество видов, которые сложно отнести к одной из них, поскольку с течением времени технологии все больше смешиваются и дорабатываются.

На одних используют гидромуфты с редуктором вместо планетарной передачи, на других экспериментируют с задним расположением ДВС или вообще разносят по двум осям ДВС и электродвигатель. Конструкторы не останавливаются на достигнутом и все больше развивают это направление.

Подержанные гибридные автомобили

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.

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.

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.

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.

Сколько стоят плоды прогресса

ПОДЕРЖАННАЯ “Toyota Prius” в России обойдется относительно недорого. Самые дешевые – праворульные автомобили первого поколения. Приличный по своему техническому состоянию “Prius” в 10-м кузове (1997-2000 годов выпуска) можно купить за $7.000-10.000. Более свежие экземпляры (особенно с “нормальным” рулем) будут стоить заметно дороже.

Цена на автомобили второго поколения (2000-2003 гг.) из Японии будет начинаться от $11.000. “Prius” с левым рулем из Америки обойдется на $2.000-2.500 дороже. Машин из Европы на рынке практически нет. По словам специалистов, по Москве ездят всего 2-3 европейских “Приуса”.

Модели, которые производятся и сегодня (в 20-м кузове), только-только появляются на вторичном рынке. И просят за них около $20.000. Примерно столько же, сколько они стоили в США новыми. Но скорее всего в ближайшее время цены упадут и новый “Prius” тоже станет доступным.

Эксплуатация “Приуса” обычно выходит не слишком накладной. Специфичных “расходников” не требуется, а фильтры, свечи и детали подвески стоят не больше, чем на обычные “Тойоты”. Дорогостоящие иридиевые свечи зажигания в принципе можно заменить и обычными. Мотор будет работать нормально, хотя сам производитель делать этого не советует. Кстати, интересная деталь: тормозные колодки на “Toyota Prius” обычно выхаживают не меньше 100.000-120.000 км. Дело в том, что они.. почти не используются. Тормозит ведь машина в основном.. электромотором (таким образом энергия движения рекуперируется обратно в электрическую). Штатные тормоза подключаются только при экстренном торможении и при окончательной остановке автомобиля.

Замена японских или американских фар (и те и другие не соответствуют принятым в нашей стране стандартам светораспределения) обойдется примерно в $150 за штуку. Специалисты рекомендуют не пожалеть на это денег. Комфорт при езде ночью стоит того.

Не слишком дорог и кузовной ремонт. Например, капот (если заказывать его из Владивостока) будет стоить не больше $100, передние крылья – $70-80 каждое. Почему-то достаточно дорогие двери – по $500-600 за штуку. Передний бампер – новый из Японии – тоже обойдется в $600. Но он поставляется сразу окрашенным в цвет автомобиля (не забывайте уточнять цвет при заказе). А неоригинал (который надо будет красить)

оценивается примерно вдвое дешевле.

Таким образом, при аккуратной и грамотной эксплуатации, учитывая необычайно низкий расход бензина, подержанная “Toyota Prius” действительно будет абсолютным рекордсменом по экономичности. Собственно говоря, ради этого она и была создана.

В целом расходы на содержание “Приуса” не больше, чем у обычной легковой “Тойоты”.

 

Краткая техническая характеристика “Toyota Prius” разных годов выпуска
Обозначение	NHW10	NHW11 (BK12U)	NHW20 (KB20U
Год выпуска	1997 – 2000	2000 – 2003	2003 – по наст. время
Рынки сбыта	Япония	Япония, Европа, США	Япония, Европа, США
Габаритные размеры	428х170х149 см	432х170х149 см	445х173х149 см
Снаряженная масса	1.240 кг	1.250 кг	1.300 кг
Бензиновый двигатель	4-цил., рядный, 1,5 л	4-цил., рядный, 1,5 л	4-цил., рядный, 1,5 л
Мощность	58 л.с. при 5.000 об/мин	72 л.с. при 4.500 об/мин	77 л.с. при 4.500 об/мин
Крутящий момент	102 Нм при 4.000 об/мин	115 Нм при 4.200 об/мин	115 Нм при 3.750 об/мин
Электромотор:
Мощность	41 л.с. при 940 об/мин	45 л.с. при 1.040 об/мин	68 л.с. при 1.200 об/мин
Крутящий момент	305 Нм	305 Нм	400 Нм
Максимальная скорость	нет данных	160 км/ч	170 км/ч
Разгон 0-100 км/ч	нет данных	13,4 с	10,9 с
Средний расход топлива	3,6 л/100 км	4,6 л/100 км	4,3 л/100 км

 

Автор

Иван ВЛАДИМИРОВ

Издание

Клаксон №6 2006 год

Фото

фото “Клаксона” и компании “Toyota”

Как работает гибридный двигатель, автомобиль гибрид

Критическая ситуация с экологией и постоянный рост цен на топливо заставляют искать производителей транспорта новые решения. Двигатели внутреннего сгорания (ДВС) усовершенствуются, модифицируются и «смешиваются» с электродвигателями. Для чего это делается, как работает гибридный двигатель, рассмотрим в сегодняшней публикации.

Идею соединить два агрегата (двигатель внутреннего сгорания и электродвигатель) новой не назовешь. В 1897 году французская компания Parisienne des Voitures Electriques начала производство авто с гибридными двигателями, а немногим позднее американская General Electric выпустила первый гибрид с бензиновым четырехцилиндровым двигателем. Но тогда такое новшество оказалась экономически нецелесообразным. Топливо было дешевым, а мощность автомобиля-гибрида уступала мощности традиционных моделей. Но времена изменились. Топливо дорожает, экологическая обстановка ухудшается. Автомобили со смешанными силовыми агрегатами стали актуальными и начали набирать популярность.

Простыми словами о сложном

Что же представляет собой гибридный двигатель? Гибридный двигатель – это система, состоящая из двух связанных между собой агрегатов: электрического и бензинового. Они могут работать как по отдельности, так и одновременно. Управляет этой системой бортовой компьютер автомобиля. Он решает, в зависимости от режима движения, какой тип силового агрегата нужно задействовать в конкретный момент времени.

Для движения по городу, когда от двигателя не требуется выработки большой мощности, используется электродвигатель. Во время движения по загородным трассам компьютер отключает электродвигатель и задействует топливный агрегат.

При смешанном режиме езды, когда двигатель автомобиля работает под нагрузкой с периодическими ускорениями и остановками – два агрегата работают в тандеме. Причем во время работы топливного двигателя, идет зарядка электрического. Отдельного внимания заслуживают двигатели, работающие на водороде.

Экономия электроэнергии в гибридных двигателях

Известно, что на движение автомобиля затрачивается огромное количество энергии. В связи с этим возникает закономерный вопрос: как электромотор даже в условиях малых нагрузок может долго работать без дополнительного прицепа с аккумуляторами. Чтобы понять принцип работы электродвигателя автомобиля, нужно проследить весь процесс от начала движения до остановки.

Когда автомобиль трогается либо движется на малых скоростях, всю работу осуществляет электродвигатель, который питается от аккумулятора. Далее в его задачу входит разогнать автомобиль до предельно возможной для электродвигателя скорости. После этого компьютер дает команду на включение топливного двигателя. При этом ДВС часть энергии отдает на генератор, который подменяет АКБ и продолжает вместо нее питать электромотор, параллельно заряжая аккумулятор. Автомобиль при этом работает на двух силовых агрегатах одновременно.

При движении со средней скоростью электродвигатель отключается, работает только ДВС, пополняя запас энергии аккумулятора. При повышении нагрузки на ДВС ему на помощь снова приходит электромотор. Но электроэнергия пополняется не только за счет работы ДВС. Тормозной механизм автомобиля с гибридным двигателем устроен таким образом, что образовавшаяся во время торможения энергия, преобразовывается в электрическую и тоже идет на питание электромотора. Такое торможение получило название «рекуперативное».

Рассмотренный выше алгоритм работы описывает общую картину работы гибридного силового агрегата автомобиля. На сегодняшний день существует три типа таких двигателей: последовательный, параллельный и смешанный.

Последовательная схема гибрида

Принцип работы такой схемы можно считать самой простой из гибридов. Двигатель внутреннего сгорания в данном типе является вспомогательным элементом и предназначен для работы генератора. Генератор, получая энергию от ДВС, преобразует ее в электрическую и запитывает электромотор, который приводит автомобиль в движение.

Такая схема, как правило, применяется в маломощных автомобилях (малолитражках). Но используемый аккумулятор имеет большую емкость, с возможностью зарядки от обычной электросети. Большая емкость АКБ позволяет минимизировать использование ДВС, то есть автомобиль может двигаться на электродвигателе, который питается только от аккумулятора. Chevrolet Volt – это одна из моделей автомобилей, в которой использована последовательная схема гибрида.

Параллельная схема гибридного автомобиля

Принцип работы параллельной схемы заключается в том, что ДВС и электромотор установлены таким образом, что появляется возможность их использовать как вместе, так и по отдельности. Но все же основная функция электромотора в такой схеме – это создание дополнительной мощности ДВС при ускорении. Кроме того электродвигатель выполняет функции стартера и генератора. Аккумуляторы при такой схеме не требуют дополнительной подзарядки, им хватает энергии, вырабатываемой при движении.

Honda Insight, Honda Civic Hybrid, BMW Active Hybrid 7, Volkswagen Touareg Hybrid – модели с параллельной схемой гибридного двигателя.

Последовательно – параллельная схема гибрида

В этой схеме ДВС и электромотор связывает между собой планетарный редуктор, при помощи которого мощность от обоих двигателей передается на ведущие колеса.

Смешанная схема отличается от параллельной наличием генератора, создающего энергию для электродвигателя.

Toyota Prius, Lexus RX 450h, Ford Escape Hybrid – это представители полного гибрида.

Положительные стороны гибридных двигателей

1. Основное достоинство гибридов заключается в его экономичности. Минимальная экономия топлива составляет 20%, что в условиях роста цен довольно ощутимое преимущество.
2. Совместное использование двух двигателей снижает количество выбросов СО2.
3. Отличные ходовые характеристики, которые достигнуты благодаря рациональному накоплению и последующему перераспределению мощностей, выработанных совместно двумя двигателями.
4. В сравнении с традиционным автомобилем гибрид обладает ощутимым запасом хода, то есть он может продолжать движение даже с пустым баком.
5. Характеристики гибридных двигателей полностью идентичны традиционным моделям с ДВС, вопреки сложившимся стереотипам, а с учетом других преимуществ порой даже превосходит их.
6. Электродвигатели практически бесшумны, что добавляет комфорта при эксплуатации автомобиля.
7. В сравнении с электромобилем, АКБ гибрида заряжается от топливного двигателя, что увеличивает запас его хода.
8. Заправка автомобиля осуществляется тем же бензином, что и традиционные авто.

Недостатки гибридов

1. Высокая стоимость автомобиля.
2. Обслуживание автомобиля требует больших затрат. Ремонтировать такую машину самостоятельно вряд ли удастся, а квалифицированных мастеров найти большая сложность. С комплектующими также гарантированно будут проблемы.
3. Перепады климатических температур плохо влияют на АКБ и приводят к их саморазряду.

Внешне автомобили с гибридными силовыми агрегатами не отличаются от классических бензиновых собратьев. Конечно, если бы модели автомобилей с гибридными двигателями имели такую же стоимость, как аналоги с ДВС, а обслуживание не вызывало сложностей, вряд ли кто отказался бы от такой машины. Но на данный момент реалии таковы, что разница в цене гибрида и аналога составляет в среднем 4000 долларов. Даже если взять в расчет все плюсы таких машин, включая экономию топлива, то разница все равно будет несоразмерная. Если не будет поломок, а пробег будет значительным, машина окупится в лучшем случае лет через пять. Такое положение вещей не вселяет оптимизма. Но как говорится: «Сколько людей – столько и мнений», поэтому выбор всегда остается за конкретным человеком.

5 причин не покупать гибридный автомобиль.

02.05.2012 г.

Да, глаза вас не обманывают: в этой статье мы действительно собираемся привести пять доводов против покупки гибридного автомобиля. Думаете, мы сошли с ума? Ведь нам столько говорят о преимуществах и экологичности гибридных автомобилей — техники будущего. Все звезды Голливуда ездят на гибридах.

Но в действительности гибрид — автомобиль не для каждого. По крайней мере, это относится к современным гибридам.

Хотя первые гибридные автомобили появились в продаже в 1990-х годах, а в наши дни нельзя выйти на оживленную улицу и не увидеть Тойоту Приус, у автомобилей этого типа есть ряд особенностей, которые могут вам не понравиться.

Конечно, у гибридных автомобилей есть ряд неоспоримых преимуществ: меньший ущерб окружающей среде, меньшие траты на топливо. И пока гибриды на пике моды, их усовершенствованию уделяется огромное внимание: они становятся все мощнее, все экологичнее, все выгоднее. И все же, у этих четырехколесных друзей природы и вашего кошелька есть ряд недостатков.

 

1. Более высокая стоимость.

Это главный минус гибридов — они стоят на несколько тысяч долларов дороже, чем аналогичные модели с бензиновым двигателем. Высокая цена складывается из расходов производителя на новейшие топливосберегающие технологии, используемые в гибридах. Зная об этой проблеме, правительства некоторых стран предлагают особые кредитные программы покупателям, желающим приобрести гибридный автомобиль. Вот пример того, как различаются цены в зависимости от типа двигателя автомобиля в США:

• 2012 Ford Fusion: $20,705
• 2012 Ford Fusion Hybrid: $28,775
• 2012 Honda Civic Sedan: $15,955
• 2012 Honda Civic Hybrid: $24,200
• 2012 Toyota Camry: $21,955
• 2012 Toyota Camry Hybrid: $25,900

Поклонники гибрида скажут вам, что нет ничего страшного в том, чтобы заплатить больше при покупке автомобиля — ведь во время эксплуатации вы сэкономите на топливе. Но будут ли они правы?

 

2. Компенсация затрат может занять много лет.

Переплачивая за гибрид, автомобилисты утешают себя мыслью о том, что экономия на топливе с лихвой компенсирует все затраты. Однако, восполнение затрат может занять несколько больше времени, чем вы планировали.

Когда в 2008 году цены на бензин подскочили до небес, европейские и американские автомобилисты скрупулезно подсчитывали, как быстро окупится гибридный автомобиль. В то время гибрид действительно выглядел, как решение проблемы. Из-за высоких цен на топливо Toyota Camry Hybrid окупался в течение всего двух лет.

Но если мы взглянем на другие марки гибридов, то увидим, что не всегда их преимущества столь неоспоримы. Так, например, автомобилю Lexus LS600h (его цена состоит из шести знаков), потребуется 102,6 года, чтобы покрыть разницу в цене между гибридом и бензиновой версией.

Но оставим в покое бензиновые двигатели — ведь есть еще и дизель. На самом деле, как ни странно, автомобиль с дизельным двигателем может оказаться куда более выгодным вложением денег, нежели гибрид.

 

3. У дизельного автомобиля невысокий расход топлива.

Автомобиль с дизельным двигателем, такой, как Volkswagen Jetta TDI, может оказаться более выгодным приобретением, чем гибрид.

Так, например, в последние годы в США огромную популярность завоевали современные легковые автомобили с дизельным двигателем. Репутация вонючей, коптящей колымаги давно в прошлом. Новейшие технологии, такие, как BlueTec system, разработка Mercedes-Benz, сделали дизельные автомобили весьма чистым видом транспорта.

А когда речь заходит об экономии, дизельный автомобиль может оказаться не хуже гибридного. Сравните показатели расхода топлива автомобилями обоих видов (данные предоставлены Агентством защиты окружающей среды США):

• Toyota Prius Hybrid: 4,61 л/100 км в городе и 4,9 л/100 км на шоссе
• Honda Insight Hybrid: 5,88 л/100 км в городе и 5,47 л/100 км на шоссе
• Volkswagen Jetta TDI diesel: 7,84 км в городе и 5,74 л/100 км на шоссе
• BMW 335d diesel: 10,23 км в городе и 6,53 л/100 км на шоссе
• Ford Fusion Hybrid: 5,74 км в городе и 6,53 л/100 км на шоссе
• Toyota Camry Hybrid: 7,13 км в городе и 6,92 л/100 км на шоссе

 

4. Экономия топлива в большей мере зависит от стиля вождения.

Если говорить о ежедневной экономии топлива, то индивидуальный стиль вождения может оказать куда большее влияние, чем тип двигателя. Из информации о расходе топлива, указанной выше, вы могли увидеть, что некоторые гибриды при езде по городу тратят меньше бензина, чем на шоссе. Так происходит потому, что в городе автомобили передвигаются с меньшей скоростью (до 60 км/ч), на которой гибрид чаще использует электромотор, чем бензиновый двигатель. А, останавливаясь на красный сигнал светофора или стоя в пробке, он пользуется только электромотором, полностью выключая бензиновый двигатель.

Если вы ездите только по городу, на невысокой скорости, то гибрид вам подходит. Но частые поездки по загородным шоссе (такие, при которых можно использовать круиз контроль) сводят на нет экономичность гибрида.

К слову сказать, автомобиль Smart fortwo с бензиновым двигателем расходует на шоссе 5,74 литра на 100 километров, то есть, почти столь же экономичен, как Honda Insight Hybrid.

 

5. Отрицательное влияние на окружающую среду.

Как это возможно? Ведь многие покупают гибрид именно для того, чтобы помочь матери-природе, снизив уровень выхлопов диоксида углерода в атмосферу!

Во-первых, гибридные автомобили все равно используют двигатель внутреннего сгорания, работающий на бензине. Хотя он и расходует меньше топлива, гибрид, как и любой автомобиль с бензиновым двигателем, производит вредные выхлопы.

В батареях гибридного автомобиля используются такие металлы, как литий и кобальт. Добыча этих веществ — чрезвычайно разрушительный процесс, наносящий серьезный урон окружающей среде. Причем, люди, занимающиеся добычей, не извлекают из этого большой прибыли. Большая часть этих металлов добывается в странах с неустойчивой экономикой — Боливии, Демократической Республике Конго, Афганистане. Создавать зависимость от политической обстановки в этих государствах — по меньшей мере неразумно.

И напоследок пара слов о так называемых плагин-гибридах. Они тратят еще меньше бензина, чем обычные гибриды, но при этом используют электроэнергию, вырабатываемую на электростанциях. К сожалению, зачастую выработка энергии производится не из возобновимых источников и бывает сопряжена с ущербом для окружающей среды.

---

Копирование и публикация новости разрешается при ссылке на источник: https://www.shina.ru/infa_2012_05_02.shtml

Подержанный гибрид — проблемы и неисправности

Гибриды в последние годы могут похвастаться уникальным ростом популярности. Сегодня практически каждый производитель имеет в своем ассортименте гибридные автомобили. В тоже время, гибриды до сих пор воспринимаются, как нечто экзотическое, особенно на вторичном рынке. Главное опасение вызывает потенциальная вероятность «попасть» на замену батареи высокого напряжения.

Японцы преуспевают

Японские производители стали первыми по части моды на компактные кроссоверы. Им же принадлежит и пальма первенства в области гибридных автомобилей. Все началось с Toyota Prius, а сегодня на рынке уже несколько десятков японских гибридов. Тойота по-прежнему остается в лидерах. Каждая ее модель, в том числе и премиальный Lexus, имеет гибридный силовой привод, за исключением спортивного Lexus RC F. Среди всего ассортимента вторичного рынка гибридных автомобилей доля Тойты составляет около 60 процентов, а Хонды (вторая по величине) – 15 процентов. Таким образом, японцы заняли три четверти рынка гибридного рынка. Несложно догадаться, что Европейские производители находятся далеко позади.

 

 

Не паникуйте!

Интернет-форумы – чрезвычайно полезный источник информации о надежности автомобилей. Единственный существенный недостаток таких сообществ – паника при встрече с незначительными и редко встречающимися дефектами. В интернете легко найти многочисленные описания неисправностей, приключившихся с Приусом или Лексусом. Например, отказы инвертора – устройства, преобразующего постоянный ток в переменный.

Обычного читателя подобного рода сообщения приводят в ужас. Но паниковать не стоит, так как гибридных автомобилей в тысячи раз больше, чем драматичных случаев, число которых можно пересчитать по пальцам одной рукой. Просто каждая такая ситуация настолько необычная, что вызывает большой резонанс и создает ошибочное впечатление, что проблемы – обычное дело владельцев гибридов.

Тем не менее, опрошенные нами механики и собственники гибридных автомобилей, хотя и слышали о малоприятных сюрпризах, в реальности с ними не сталкивались. А один из крупнейших официальных сервисных центров Toyota за все время менял батарею высокого напряжения всего два раза, да и то на совершенно новых автомобилях из-за слишком долгого пребывания на таможне, где не осуществлялась подзарядка батареи, необходимая гибриду, как воздух для всего живого.

При слишком редком использовании автомобиля схожие ситуации возникают и среди владельцев Honda Civic IMA. Если емкость батареи падает ниже 30%, то компьютер выдает сообщение о том, что зарядка невозможна и необходима замены аккумулятора. Но это единичные случаи.

 

 

Действительно ли гибрид экономичный?

Гибрид – автомобиль, чувствительный к температуре окружающей среды. Пока он полностью не прогреется, двигатель внутреннего сгорания будет работать все время, а расход топлива заметно вырастет. Так, в зимний период при поездках на короткие расстояния бортовой компьютер порой показывает 11-12 л/100 км.

Вождение гибрида требует специфических навыков. Скорость следует набирать быстро, а далее выдерживать крейсерский режим с очень нежным нажатием педали газа. В таком случае Тойота Приус будет потреблять в городе около 5 литров на 100 км, а Yaris Hybrid – даже ниже 4,5 л/100 км.

Многие задаются вопросом безопасности гибридных автомобилей. Больше всего аварий с участием таких машин происходит в США. Тамошние аварийные службы успокаивают, что вероятность поражения высоким напряжением минимальна. Главное не касаться проводов и компонентов, отмеченных оранжевым цветом.

Виды гибридов

Гибрид, в общем понимании, это сочетание различных технических решений. В случае с автомобилями речь идет об оснащении одновременно, как бензиновым (дизельным) двигателем, так и электрическим.

Классический гибрид последовательно-параллельного типа.

Данная схема изобретена и популяризована концерном Тойота. Расположенный впереди бензиновый двигатель соединен с планетарным редуктором, в котором одновременно размещены два электромотора (большой и маленький).

Во время медленного движения используется только электричество, накопленное в батареях высокого напряжения, которые находятся в багажнике или под задним сиденьем. При ускорениях включается двигатель внутреннего сгорания, а электрический оказывает ему помощь. Движение на высоких скоростях осуществляется исключительно за счет двигателя внутреннего сгорания, который одновременно играет роль «зарядного устройства» для аккумуляторов высокого напряжения. Всем процессом управляет компьютер. Водитель может принудительно использовать тягу только электродвигателя (режим «EV MODE») на небольшие расстояния.

Применение:

Toyota Prius‚ Auris HSD‚ Yaris HSD‚ Camry HSD (американский рынок)‚ все модели Lexus с литерой «h» в названии‚ Ford C-Max Energi (американский рынок)‚ Kia Optima Hybrid.

 

 

Мягкий гибрид.

Данный тип встречается среди гибридов Honda, BMW и Mercedes. Малый электрический двигатель используется лишь для поддержки двигателя внутреннего сгорания. Автомобиль не имеет возможности движения исключительно «на токе». Конструкция довольно простая и легкая, но не дает такой экономии топлива, как классическая схема, используемая Тойотой.

Применение:

Honda Jazz Hybrid‚ Honda Civic IMA‚ Honda Insight‚ Honda CR-Z‚ Mercedes S 400 HYBRID‚ BMW Active Hybrid‚ Chevrolet Silverado (американский рынок).

Гибрид типа plug-in.

Такие автомобили позволяют длительное время передвигаться только с использованием энергии, запасенной в аккумуляторных батареях, подзаряжаемых от электрической сети. Когда заканчивается ток, в работу вступает двигатель внутреннего сгорания. Что важно, последний чаще всего не соединен с колесами, а выступает в роли генератора электроэнергии.

Применение:

Toyota Prius PHV‚ Chevrolet Volt‚ Opel Ampera‚ Volvo V60‚ Mitsubishi Outlander PHEV‚ BMW i8.

 

 

Батареи

Большинство гибридных автомобилей используют высоковольтные батареи типа Ni-Mh (никель-металл-гидридные), размещенные в багажнике. Некоторые модели, например Mercedes S 400 HYBRID, имеют современные литий-ионные аккумуляторы, которые, исключительно в случае с Мерседес, находятся в моторном отсеке.

Согласно заявлению производителей аккумуляторы высокого напряжения рассчитаны на весь срок службы автомобиля. Тем не менее, гарантия Toyota составляет всего 8 лет или 160 000 км. В тоже время, в США достаточно много Приусов, прошедших более 300 000 км на родной аккумуляторной батарее без вмешательства сервиса. Стоимость нового комплекта батарей для Toyota Prius и Auris HSD порядка 2000 долларов.

Батарея Хонды дороже. Аккумулятор для Insight обойдется почти в 2500 долларов. Гарантия составляет 8 лет для моделей, выпущенных до 2010 года, и 5 лет для новых. Следует отметить, что гибриды Хонды хуже переносят редкое использование, чем Тойота.

Гораздо больше заплатят за возможную замену пользователи Lexus RX400h. Стоимость батареи более 3500 долларов. Гарантия 5 лет или 100 000 км. Поистине абсурдных денег требует батарея BMW 7-серии Active Hybrid – около 9 000 долларов. Дешевле аккумулятор можно найти, если повезет, на автомобильных разборках или из вторых рук.

Техническое обслуживание

Неисправности гибридного силового привода встречаются редко. Конструкция очень надежная, но незначительные сбои могут обездвижить автомобиль на длительное время. К сожалению, немногие механики способны диагностировать и устранять неисправности. Непрофессионализм встречается и в официальных сервисах. Так, одному из клиентов предложили заменить аккумуляторную батарею, в то время как в сторонней мастерской недуг изгнали банальной зачисткой грязных контактов.

Заключение

Самый главный вывод – не надо бояться гибридов. Вероятность замены батареи гораздо ниже, чем вероятность дорогостоящего ремонта дизельного агрегата. Кроме того, гибридные автомобили отличаются невероятной стойкостью к эксплуатации в непростых городских условиях.

 

Классификация гибридных систем | Двигатель автомобиля

Гибридный автомобиль (HV) — это автомобиль, как минимум, с двумя различными преобразователями энергии и двумя различными системами накопления энергии (в автомобиле) для привода автомобиля.

С одной стороны, гибриды различаются по их конструкции (параллельный, последовательный, комбинированный или разветвленный гибрид) и, с другой стороны, по степени электрификации (микро, мягкий, полный гибрид).

Если автомобиль получает энергию не только от топлива, а и от электросети, то тогда его называют подключаемый гибрид (Plug-ln-Hybrid).

Классификация по конструкции

Параллельный гибрид

Рисунок. Параллельный гибрид

• Топливный бак (Т)
• Аккумуляторная батарея (В)
• Электродвигатель (Е)
• ДВС (V)
• Коробка передач (G)

В параллельных гибридах ДВС и электродвигатель вместе воздействуют на трансмиссию. Оба двигателя могут быть меньшими по размеру, чем в том случае, если бы они устанавливались в автомобиль и работали по отдельности. Поскольку электродвигатель одновременно используется как генератор, то выработка энергии по время движения электродвигателем невозможна.

Последовательный гибрид

Рисунок. Последовательный гибрид

• Топливный бак (Т)
• Аккумуляторная батарея (В)
• Электродвигатель (Е)
• ДВС (V)
• Генератор (Gen)

В последовательных гибридах на трансмиссию воздействует только электродвигатель. ДВС приводит в действие электрический генератор, который вращает электродвигатель и заряжает аккумуляторную батарею. Последовательный гибрид работает местами на чистом электричестве при заряженной аккумуляторной батарее и, таким образом, очень близок к электромобилю.

Поэтому он также называется электромобилем с увеличенным запасом хода (Range-Extender).

Комбинированный или разветвленный гибрид

Рисунок. Комбинированный или разветвленный гибрид

• Топливный бак (Т)
• Аккумуляторная батарея (В)
• Электродвигатель (Е)
• ДВС (V)
• Генератор (Gen)
• Инвертор (L)

Комбинированный гибрид объединяет под капотом параллельный и последовательный гибрид. ДВС посредством генератора и аккумуляторной батареи подготавливает энергию для электродвигателя или непосредственно соединен с приводом. Переключение и соединение между двумя состояниями выполняется автоматически.

Подключаемый гибрид

Рисунок. Подключаемый гибрид

• Топливный бак (Т)
• Аккумуляторная батарея (В)
• Электродвигатель (Е)
• ДВС (V)
• Генератор (Gen)
• Розетка (S)

В подключаемых гибридах аккумуляторная батарея заряжается не только от ДВС, а и от сети. Таким образом, подключаемый гибрид может проезжать длинные дистанции на чистом электричестве. Подключаемый гибрид представляет собой следующий этап развития электромобилей.

Классификация по степени электрификации

Микрогибрид

Несмотря на то, что так называемые микрогибриды с рекуперацией энергии торможения и автоматикой старт- стоп уже сегодня вносят значительный вклад в экономию топлива и снижение выброса вредных веществ в атмосферу, воздействия на привод они не оказывают. Поэтому в узком смысле слова они не являются гибридными автомобилями.

Пример микрогибридной системы

Система i-StARS от фирмы Valeo может остановить двигатель еще до полной остановки автомобиля, то есть как только скорость упадет ниже 8 км/ч (в случае автоматической коробки передач) и 20 км/ч (в случае механической коробки передач). Таким образом, оптимизируется расход топлива и упрощается вождение автомобиля. Регенеративная функция тормоза срабатывает, как только водитель снимает ногу с педали акселератора. Затем система отправляет электронный сигнал на стартер генератор, вследствие чего кинетическая энергия автомобиля преобразуется сразу же в электрическую энергию, заряд аккумуляторной батареи. Этим достигается значительное сокращение расхода топлива.

Мягкий гибрид

Мягкий гибрид не работает на чистом электричестве. Электродвигатель только поддерживает ДВС.

Энергия для электродвигателя поступает, например, от использования энергии торможения.

В обычных автомобилях энергия движения — или кинетическая энергия — преобразуется при торможении в тепло на тормозных дисках. Тепло просто безвозвратно выбрасывается в окружающую среду. В гибридных автомобилях кинетическая энергия улавливается генератором и накапливается в высоковольтной аккумуляторной батарее.

Пример для системы с мягким гибридным приводом: Honda IMA (встроенный ассист двигателя)

Стартер-генератор расположен между двигателем и коробкой вместо маховика.

Одним из преимуществ автомобилей с мягким гибридным приводом является тот факт, что ДВС, который реализует, по существу, свою мощность в зоне средних и высоких оборотов, комбинируется с преимуществами электродвигателя, который развивает свою силу на низких оборотах. Гибридная система, поэтому, может рассматриваться как усилитель мощности и эффективности.

В целом, можно сказать, что посредством «уменьшения» ДВС снижается расход бензина, а также выбросы в окружающую среду. Однако клиенты не готовы принять малую мощность. Автомобиль с гибридным приводом при помощи электродвигателя может компенсировать недостающую мощность, например, при разгоне или ускорении.

Рисунок. Характеристика мощности и крутящего момента Honda-IMA

Рисунок. Обзор системы Mercedes S400 HYBRID

1. 12-В-генератор
2. ДВС
3. Электродвигатель
4. 7-ступенчатая автоматическая коробка передач
5. Модуль силовой электроники
6. Модуль высоковольтной аккумуляторной батареи
7. Модуль DC/DC-преобразователя
8. 12-В-батарея

Другой пример мягких гибридов

Mercedes S 400 HYBRID имеет параллельный гибридный привод. При такой концепции привода как ДВС, так и электродвигатель механически соединены с ведущими колесами (параллельная схема двигателей). Мощности обоих двигателей могут суммироваться, в результате чего отдельные мощности двигателей могут быть меньшими. Движение на одном только электродвигателем невозможно.

Полный гибрид

Полный гибрид приводится в действие местами только электродвигателем. Технической основой полного гибрида является разветвленный, комбинированный или последовательный гибрид.

Рисунок. Audi А1 e-tron в качестве последовательного полного гибрида

Пример автомобиля с полным гибридным приводом

Audi А1 e-tron приводится в действие электродвигателем с максимальной мощностью 75 кВт/102 л.с. и максимальным крутящим моментом 240 Нм. Передача усилия происходит при помощи одноступенчатой коробки передач. Запас хода А1 при работе только на электричестве: 50 км. Если литийионный аккумулятор, установленный перед задним мостом, разряжен, то самая маленькая модель фирмы Audi приводится в действие, как и Opel Ampera или Chevrolet Volt, при помощи небольшого ДВС.

Литий-ионный аккумулятор расположен в основании кузова перед задним мостом, чтобы оптимизировать распределения веса и центр тяжести автомобиля А1 e-tron массой 1,2 т. Литий-ионный аккумулятор весом 150 кг имеет емкость 12 кВт/ч.

Рисунок. Коробка передач с двумя электродвигателями для привода

Другой пример

BMW Х6 ActiveHybrid

Мощные электромоторы (67 кВт/91 л.с. и 63 кВт/86 л.с.) компактно размещаются в активной, двух режимной трансмиссии, в корпусе размером с обычную автоматическую коробку передач.

В зависимости от дорожной ситуации привод осуществляется или посредством электродвигателей, или посредством ДВС, или попеременно обоими приводами.

• В режиме 1 при малой скорости с использованием электромашин, прежде всего, обеспечивается значительное сокращение расхода топлива, а также создается дополнительная сила тяги.
• В режиме 2, напротив, электрически передаваемая мощность на высокой скорости падает с одновременным увеличением КПД ДВС (благодаря коррекции точки нагрузки) и топливной эффективности.

И в этом режиме обе электромашины работают по разному и наряду с электрической поддержкой привода и функцией генератора, в частности, отвечают за эффективное переключение передач.

Рисунок. Расположение компонентов в автомобиле

1. Теплообменник охлаждающей жидкости трансмиссионного масла
2. Трубопроводы для трансмиссионного масла
3. Двухдисковый маховик
4. Высоковольтные провода
5. Корпус активной коробки передач
6. Гибридный механизм блокировки при парковке
7. Электрогидравлический модуль управления
8. Насос для трансмиссионного масла с электрическим/механическим приводом

Привод дополнительных агрегатов в автомобилях с полным гибридным приводом

Основной проблемой является привод дополнительных агрегатов, которые при остановке двигателя должны работать. Приводимые ранее в действие посредством ДВС компоненты теперь должны работать только на электричестве.

Электрический вакуумный насос

Функции вакуумного насоса:

• обеспечение пониженного давления в усилителе тормозного усилия,
• поддержание подачи пониженного давления в режиме старт/стоп.

Электрогидравлический усилитель рулевого управления

Для работы усилителя рулевого привода во время автоматической остановки двигателя необходимо разъединить усилитель и ДВС и обеспечить независимую поддержку рулевого управления. Благодаря такой поддержке по мере необходимости одновременно обеспечивается оптимизация расхода топлива.

Компрессор кондиционера с электроприводом

Для обеспечения достаточной мощности охлаждения салона автомобиля во время автоматической остановки двигателя необходимо разъединить привод компрессора кондиционера и ДВС и обеспечить независимое кондиционирование салона, а также независимое охлаждение высоковольтной батареи. Это выполняется при помощи компрессора кондиционера с электрическим приводом. Благодаря такому охлаждению одновременно обеспечивается оптимизация расхода топлива. Электрический компрессор кондиционера отвечает за всасывание, сжатие хладагента и прокачивания его через систему. Электрический компрессор кондиционера в зависимости от температуры испарения плавно регулируется блоком управления кондиционера в диапазоне от 800 до 9000 мин^-1.