34
35
36
37
38
39
автомобилиПЕРСПЕКТИВАСМЕШИВАТЬ, НО НЕ ВЗБАЛТЫВАТЬНа родине компании Daimler, в Штутгарте, прошел тест-драйв грузовика Mercedes-Benz Atego BlueTec Hybrid. Автомобиль уже выпускают серийно, хотя и в очень небольших количествах: гибридные грузовики постепенно выходят из разряда экзотикиРоссии гибридные коммерческие автомобили все еще воспринимаются примерно как луноход. Вроде ездит где-то, но на чем и как долго – никто не знает. Большой энциклопедический словарь, изданный в СССР в 1991 году, так разъясняет значение слова «гибрид»: «от латинского hybrida – помесь. Организм, полученный в результатеРЕЙС МАЙ 2011Вскрещивания генетически различающихся родительских форм (видов, пород, линий и др.)» То есть применительно к технике двадцать лет назад этот термин и не рассматривали. Однако если абстрагироваться от мичуринцев и сельского хозяйства, то про симбиоз двигателя внутреннего сгорания и электромотора лучше не скажешь – действительно «генетическиразличающиеся формы»! Надо понимать, что электродвигатель и аккумуляторные батареи в дополнение к дизелю грузовика или автобуса нужны не для лучшего разгона, а для уменьшения негативного воздействия на окружающую среду, для выполнения еще более жестких экологических норм. Конечно, у электромобиля выхлоп вообще «нулевой», как говорятна Западе, zero еmission, но Daimler приводит такие цифры: если для обеспечения пробега 500 км грузовика полной массой 12 тонн нужно 100 литров солярки, которая весит 85 кг, то для бездозаправочного движения на таком же маршруте аналогичного грузовика, но только на электротяге необходимы батареи объемом 2,6 м3 и массой 5,2 тонны. И это самые прогрессивные аккумуляторы из доступных на сегодня – литийионные. А для 40-тонного автопоезда на дистанции 30 0 0 к м пона доби тся не 1000 литров дизтоплива, а АКБ 52 тонны и ящик под нее объемом 26 м3. Какая уж тут рентабельность перевозок… Поэтому пока актуальна именно гибридная силовая установка.34 MERCEDES-BENZ ATEGO BLUETEC HYBRIDЯщик под литий-ионные аккумуляторы: объем – литров на 200, а масса – около 300-350 килограммов Технические характеристики Atego BlueTec HybridПолная масса, кг Снаряженная масса шасси, кг Размеры бортовой платформы, мм Макс. скорость, км/ч Двигатель, рабочий объем, л Мощность, л. с. при об/мин Крутящий момент, Н.м при об/мин Коробка передач Сцепление Замедлитель Ведущий мост Топливный бак, л Ходовая часть Шины 11990 5700-5900 5500-7180х2480х500 90 Mercedes-Bens OM924 Евро-5/ЕEV; 4,8 л 218 при 2200 810 при 1200-1600 6-ступенчатая однодисковое, диафрагменное, диаметр 390 мм заслонка на выпуске с одинарной гипоидной передачей 180 подвеска рессорная; тормоза: впереди и сзади дисковые, с пневмоприводом 265/70R19,5Деньги любят счетСейчас Atego BlueTec Hybrid дороже обычного Atego третьего поколения на 45 тысяч евро. Что может заставить умеющих считать деньги западных предпринимателей покупать такой автомобиль? Выгода и еще раз выгода! В первом случае – пусть даже и небольшая, 10-15 процентов, но все же экономия топлива, а во втором – выгода косвенная, ведь «грязную» машину могут не допустить к определенной работе. Ради сокращения выбросов углекислого газа СО2 в атмосферу крупных городов Евросоюз планирует к 2030 году сократить наполовину использование транспортных средств с бензиновыми и дизельными двигателями, а еще через двадцать лет – полностью отказатьсяот таких ДВС. Понятно, что крупнейшие производители коммерческих автомобилей, в том числе и Daimler, предвидели появление подобных законопроектов. У немцев создана целая комплексная программа, в которой в той или иной степени участвуют все подразделения: сам Mercedes-Benz, японская Fuso, американский Freigtliner, канадская Western Star. В прошлом году на выставке в Ганновере в коридор парадного входа в зал Daimler закатили четыре гибридных грузовика: развозной Freightliner М2 112, Mitsubishi Canter Fuso, от Mercedes – Atego и Sprinter. У Mercedes-Benz применительно к Atego Hybrid такая динамика выпуска: в 2000 году шесть Atego первого поколения нача-ли работать в Стокгольме, в 2007 году – сделали единственный автомобиль, в 2008-м – их уже три, в 2009м – восемь, в 2010-м – 21 грузовик. В нынешнем, 2011 году, планируют изготовить около 70 гибридных Atego. Причем 53 автомобиля будут эксплуатироваться в Германии, в почтовой компании DHL, под надзором специалистов Mercedes-Benz. Их передали в лизинг на 4-5 лет, затем вернут заводу, то есть в чистом виде опытная эксплуатация. Оставшиеся два десятка грузовиков разберут перевозчики из других европейских стран, часть будет работать в Англии, Испании, Франции. Продаются и обслуживаются Atego BlueTec Hybrid всеми европейскими дилерами, причем гарантия на автомобиль три года.Направленное движение электроновПо оценкам ученых, глобальные выбросы CO2 в атмосферу Земли распределяются так: почти 26% – от тепловых электростанций, 19,4% – от промышленности, 17,4% – от вырубки леса, 13,5% – от сельского хозяйства и 13,1% – от транспорта. Причем от легковых автомобилей и автобусов – 6,0%, от грузовиков – 3,5%, а от железнодорожного транспорта, авиации и судов суммарно – 3,6%. Понятно, что в каждой отрасли действуют свои нормы на выбросы. Напомним, что нейтрализация ОГ водным раствором мочевины AdBlue сначала появилась на тепловых электростанция х и кораблях, а ужеМАЙ 2011 РЕЙС 35 автомобилиПЕРСПЕКТИВАAtego Hybrid стал «Грузовиком 2011 года» в ЕвропеЭлектромотор-генератор переменного тока установлен между сцеплением и роботизированной механической коробкойУ дополнительного теплообменника есть вентиляторСистема охлаждения электромоторагенератора и инвертора – жидкостнаяСвинцовые АКБ – источник тока для запуска дизеляИнвертор виден только снизу. Центробежный насос – для системы охлажденияпотом ее применили на автомобилях. Как ни хотелось бы сейчас сказать: «Гибриды спасут мир», – но все же это немного не так и несколько преждевременно. Глядя на статистику выбросов CO 2 , становится понятно, почему в первую очередь гибриды появились на наиболее «вредных», легковых автомобилях. При этом гибридная установка легковушки и грузовика или автобуса различается очень серьезно. У грузовика стараются добиться большего пробега, и потому растет емкость батарей, следовательно, их масса. Кроме того, необходимо обеспечить высокий ресурс, ведь ремонт коммерческого автомобиля – потерянные деньги. Специалисты Daimler заявляют, что аккумуляторы Atego BlueTec Hybrid будут36 РЕЙС МАЙ 2011служить около 450 тысяч км, а электромотор – миллион километров. Получается ресурс, сопоставимый с ресурсом самого автомобиля, во всяком случае, его основных агрегатов: дизеля, коробки, ведущего моста. А все потому, что производитель гибридной установки не менее именит, чем Daimler, – это транснациональная компания Eaton. Литий-ионная батарея состоит из двух модулей на 2 кВт.ч напряжением 340 Вольт. Причем АКБ держит максимальную емкость в диапазоне температур от плюс 60 до минус 40 градусов Цельсия. Естественно, ток батареи – постоянный, но электромотор, а фактически генератор, переменного тока (так установка получается мощнее), поэтому ток «переворачивается»в инверторе. Мощность электромотора – 44 кВт, момент – 420 Н.м. Если сравнивать характеристики четырехцилиндрового дизеля Mercedes ОМ924 – Евро-5/ EEV, объемом 4,8 литра, – который стоит на Atego BlueTec Hybrid с электромотором Eaton, получается, что ДВС мощнее почти в четыре раза – 160 кВт/218 л. с., но по моменту только вдвое – 810 Н.м. А ведь тянуть на полную электродвигатель начинает практически с минимальных оборотов, когда обычный двигатель еще «спит». Компактный, но эффективный помощник дизелю! Одна беда: такой мотор-генератор может очень греться на определенных режимах. А сделать его ажурным под воздушное охлаждение, как обычный автомобильныйгенератор, не получится: не только в большую лужу не въехать, даже в дождливую погоду машина будет стоять у забора, ведь напряжение почти промышленное, убить может… Поэтому мотор-генератор и инвертер выполнили в герметичном корпусе, снабдили их собственной жидкостной системой охлаждения, работающей на антифризе, со своим насосом и радиатором-теплообменником. А электробезопасность обеспечивают силовые предохранители и устройство защитного отключения, срабатывающее при малейших утечках тока. Гибридная силовая установка скомпонована по наиболее распространенной на грузовиках и автобусах схеме: дизель и сцепление остались на своих местах, Резервуар под мочевину – с синей крышкой. Благодаря BlueTec дизель выполняет нормы Евро-5 и EEVВся гибридная силовая установка – производства EatonКрасная кнопка – аварийный выключатель литиевых АКБэлектромотор установили перед коробкой передач. Дальше все как обычно: кардан, ведущий мост. Однако здесь есть свои нюансы. Чтобы картер маховика, электромотор и коробка не смотрелись как елка, а выглядели единым агрегатом, картеры сцепления и КП сделали увеличенного размера – по SAE1, как раз под диаметр электромотора. Но и само сцепление увеличено. Коробка передач механическая, 6-ступенчатая, роботизированная, сэлектронно-пневматическим управлением – шевелить «кочергой» не надо. По мерседесовской спецификации она носит обозначение G85, но у нее должен быть измененный первичный вал. К электронному управлению двигателем, трансмиссией добавилось и управлениеэлектромотором-генератором. Как ни топчи педаль, а электроника сама решит, что в данный момент будет двигать грузовик: дизель или электродвигатель, или оба сразу. Солярку или бензин, сожженные ДВС при разгоне автомобиля, при торможении уже в бак не вернуть. А вот электрический моторгенератор, батарея и схема рекуперации энергии почти полностью позволяют это сделать.Куда стрелка показывает?Разобраться с поведением Atego BlueTec Hybrid удалось, поездив на нем по улицам Штутгарта на небольшом маршруте, гдето километров двадцать, но со светофорами, подъемами и спусками. На дисплееРеклама МАЙ 2011 РЕЙС 37 автомобилиПЕРСПЕКТИВАПанель приборов обычная для Mercedes Atego, но для Hybrid сверху установили дополнительный дисплейПриборы Atego выполнены в одном стиле с ActrosРуль с клавишами раньше стоял только на флагманахСразу видно – идет зарядка или работает электромоторСамая приятная информация – об экономии топливакомбинации приборов нового Atego появились индикаторные окошки, где, если все исправно, рядом с пиктограммой высвечивается галочка, а если нет – восклицательный знак. Однако за информацию по гибридной установке отвечает дополнительный дисплей, установленный на панели. Пока дизель не заведен, по высветившейся схеме было понятно, что АКБ гибридной установки заряжена чуть больше, чем наполовину – 51%, а сейчас – отдыхает. Рядом чернела еще одна цифра – 0,1L, которая означает экономию топлива в литрах. Мотор еще теплый – завожу, двигаю джойстик КП вперед, снимаю с ручника и трогаемся. Дизель работает вроде как обычно, но по дисплею видно, как поток38 РЕЙС МАЙ 2011зеленых стрелочек идет от АКБ к электромотору, а показания заряда уменьшаются. Уже 30 процентов! То есть в большей степени сейчас трудится электричество. Подъехали к светофору – до него было совсем немного, метров 50. Торможу на красный, держу ногу на педали. Прошло около десяти секунд и мотор заглох! Первое впечатление – как будто обманули: едешь вроде на Mercedes, а он холостых не держит, словно плохой карбюраторный «газон». Понимаю, что сработала система старт/стоп, она тоже экономит солярку, но все равно неприятно. Вот-вот зажжется зеленый – снимаю ногу с тормоза, рука инстинктивно тянется к ключу замка зажигания, но дизель завелся сам и ждет дальней-ших указаний. Опять разгон, и стрелочки бегут из АКБ, как тараканы от дуста. Остается 15%, зато дисплей теперь уже показывает экономию 0,2 литра: машина-то разгонялась на электротяге. Дальше автомобиль неспешно движется в потоке: батарея вроде и не заряжается, ведь работа такого огромного генератора – лишний расход топлива, зато при торможении у очередного светофора стрелки побежали обратно, в аккумулятор. Степень заряженности АКБ составляет уже около 40 процентов, экономия держится на ранее достигнутом уровне. Хитрая электроника опять заглушила двигатель. Если такая самодеятельность водителю не нравится, режим старт/стоп можно отключить, к тому же есть«специально обученная» клавиша. Но это не корректно: экономия набегает по каплям. Отпустил педаль тормоза – стартер опять заводит мотор. Работает именно стартер (надолго ли его хватит?), а не моторгенератор, как, казалось бы, должно быть. Разгон опять вытягивает силы из аккумулятора, но увеличивает на полстакана солярки экономическую рентабельность эксплуатации Atego BlueTec Hybrid. Начинается затяжной подъем, и в какой-то момент на дисплее высвечивается ноль… Однако машина не встала у тротуара, и даже ухудшения динамики я не почувствовал, хотя давил на педаль, как и прежде. Просто чуть натруженнее заурчал дизель. Любой подъем когда-нибудь заканчивается РекламаMERCEDES-BENZ ATEGO BLUETEC HYBRID– сворачиваю направо и еду около полукилометра по улице с горизонтальным рельефом местности. Еще один правый поворот, и дорога идет под гору. Начинаю подтормаживать моторным тормозом и вижу, как на дисплее Hybrid-машины стрелки побежали к АКБ. Спуск закончился – аккумулятор оказался заряжен на 97%, но череда разгонов и торможений у светофоров потихоньку вытягивала энергию из батареи. Вернувшись к месту старта, бросаю прощальный взгляд на дисплей: около 40% заряда и пол-литра чистой экономии. Это на 20 км пробега. Умножаем 0,5 на пять – 2,5 литра солярки удастся оставить в баке на ста километрах. Похоже, в обещанные 10-15% экономииAtego BlueTec Hybrid действительно укладывается. Еще выгоднее окажется эксплуатация городского автобуса с гибридной силовой установкой – до 25-30%, но многое зависит от количества светофоров и баланса подъемов/спусков. Появятся ли гибридные коммерческие автомобили в России, хотя бы на обслуживании Олимпиады в Сочи? Наверное, к тому времени штук сто наберется, причем различных марок, не исключая отечественные. А дальше многое будет зависеть от стоимости установки, цен на топливо и льгот перевозчикам со стороны правительства.Николай Мордовцев ФОТО АВТОРА И ФИРМЫ-ИЗГОТОВИТЕЛЯМАЙ 2011 РЕЙС 39