Как повлияет экологическая лихорадка на конструкцию автомобилей
Международный пресс-брифинг фирмы Bosch (крупнейший в мире поставщик автомобильных компонентов), проходящий раз в два года в немецком Боксберге, наглядно демонстрирует, как менялось представление об автомобильном будущем в свете экологической повестки и какие коррективы вносились по ходу дела на очищающем пути. Десять лет назад топ-менеджеры Bosch уверенно проложили курс на повальный даунсайзинг, электрификацию и гибридизацию, но темпы донесения этих замечательных технологий до конечного потребителя оказались не слишком впечатляющими, так что в этом году в рамках очередного брифинга спикеры приковывали внимание журналистов, в основном, к перспективам автономного вождения, а вопросы экологии рассматривались исключительно в прикладном контексте, без обозначения новых горизонтов сияющей чистоты и свежести.
ПАДЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ
В частности, без особой помпы специалисты Bosch анонсировали появление в 2017 году серийных низковольтных (48 В) гибридов – ожидается, что они станут по-настоящему массовыми и позволят довести долю гибридов в структуре продаж новых автомобилей до одной трети к 2025 году.
Дата запуска выбрана не случайно: именно в сентябре 2017‑го вступит в силу первая фаза экологических норм Евро‑6с, обязательных для всех проходящих сертификацию автомобилей. А еще через год, с осени 2018‑го, этим требованиям должны будут соответствовать все серийные модели.
Грядущие ужесточения затрагивают в первую очередь дизельные модификации, требуя от них снижения выбросов окислов азота NOx до 80 мг/км (Евро‑5 допускали 180 мг/км). Сегодня добиться столь низких показателей от дизельного двигателя можно даже без впрыска мочевины в выпускной коллектор – правда, удалось это лишь инженерам Mazda. Но после введения норм Евро‑6с сертификационные замеры будут проводиться не по «овощному» ездовому европейскому циклу NEDC, а по более скоростному общемировому WLTC, и обеспечить те же 80 мг/км по новой программе будет куда сложнее. Зато в теории цикл WLTC должен исключить шулерские алгоритмы управляющего софта, ставшие причиной экологического скандала с дизелями Фольксвагена.
Именно низковольтная гибридная схема должна продлить жизнь дизеля после 2017 года, помочь ему вписаться в Евро-6с и успешно пройти сертификацию по новым правилам. Конструкция 48-вольтовых гибридов чрезвычайно проста, а цена входящих в нее электрических компонентов в несколько раз ниже, чем у «полноценных» (как правило, 400-вольтовых) гибридов, которые имеет смысл предлагать лишь состоятельным покупателями премиальных автомобилей.
ПОМОЩЬ В ТРУДНУЮ МИНУТУ
Низковольтный гибрид не предусматривает движения в режиме электромобиля, питаемый от АКБ электромотор лишь ассистирует ДВС в неблагоприятных с точки зрения экологии режимах движения: при разгонах и ускорениях, когда требуется максимальная отдача. Электромотор компенсирует нехватку мощности ДВС на низких оборотах и берет на себя, в сущности, всю грязную работу, позволяя дизелю оставаться чистеньким. Инженеры Bosch утверждают, что их низковольтная гибридная схема позволит уменьшить выбросы NOx на 20% непосредственно в «точке сгорания» и на 80% в сочетании с впрыском мочевины в выпускной коллектор и рециркуляцией отработавших газов.
Важное дополнение – система stop&start нового поколения, отключающая ДВС при движении накатом на магистральных скоростях (120-130 км/ч) и дающая более широкие возможности по рекуперативному накоплению энергии.
Как это работает, можно посмотреть на видео:
ВЫДОХНИ И ЗАПЛАТИ
В связке с бензиновыми двигателями низковольтная гибридная схема тоже полезна, поскольку позволяет на 15% снизить выбросы CO 2. Нормы Евро не регулируют напрямую количество углекислого газа в выхлопе (они ограничивают выбросы СО, СН, NOx и твердых частиц), поэтому парламент ЕС в апреле 2009 года с подачи адептов теории глобального потепления выпустил отдельное постановление за номером 443/2009, которое предписывает производителям автомобилей к концу 2020 года сократить выбросы CO2 до 95 г/км в среднем по модельному ряду вместо нынешних 130 г/км.
В ряде европейских стран к выбросам CO 2 привязана налоговая нагрузка на автовладельцев. И поскольку бензиновый двигатель при прочих равных вырабатывает больше углекислого газа, чем дизельный, то и платить владельцу бензиновой машины приходится больше. Это обстоятельство во многом объясняет популярность дизелей в Европе: они не только потребляют меньше топлива, но и позволяют экономить на «экологическом» налоге. Поскольку фискальная формула учитывает еще и рабочий объем, то даунсайзинг ударил в первую очередь по бензиновым двигателям – это позволило достичь более-менее сбалансированной налоговой нагрузки. Хотя понятно, что для уменьшения кубатуры были и другие причины.
ГДЕ МАЛЕНЬКИЕ ДИЗЕЛИ?
Обратите внимание, что сегодня никто не производит даунсайзинговых дизелей. Самый малообъемный на данный момент серийный турбодизель – 1248‑кубовый 95‑сильный мотор CDTI фирмы Opel. Зато наддувные бензиновые «литрушки» есть в арсенале многих крупных автопроизводителей. Сложность и дороговизна турбодизеля (в том числе из-за громоздкой системы очистки отработавших газов) делает нерентабельной его разработку для малолитражек. Проще адаптировать под хэтчбек малого класса более «взрослый» дизель, как это делает, например, концерн PSA. На Citroen C3 и Peugeot 208 устанавливают 1,6‑литровый агрегат, а мотор 1.4 НDi сняли с производства.
Не продержался и пяти лет на конвейере 75‑сильный трехцилиндровый немецкий 1.2 TDI, предлагавшийся на автомобили Volkswagen Polo, SEAT Ibiza и Skoda Fabia/Roomster. А экзотическое купе VW XL1 с 800‑кубовой 48‑сильной «двойкой» – вершина дизельного даунсайзинга – претендует лишь на видное место в музее сомнительных автомобильных изобретений.
ИГРУШКИ ДЛЯ БОГАТЫХ
Высоковольтные гибриды и электромобили останутся нишевыми продуктами, ориентированными на состоятельных покупателей. И хотя специалисты Bosch планируют к 2020 году вдвое снизить стоимость литий-ионных аккумуляторов, обеспечение более-менее продолжительного пробега на электричестве все равно будет обходиться слишком дорого. Уже никто не говорит о массовом замещении электромобилями традиционных моделей с ДВС даже в долгосрочной перспективе. Исключение – китайский рынок, где правительство требует от местных производителей сократить к 2020 году средний по модельному ряду расход топлива до 5 л/100 км. В связи с этим на автосалоне в Гуанчжоу было представлено сразу несколько серийных электромобилей, но все-таки главную экономию будут давать именно гибридные схемы.
Бешеный успех электромобилей Tesla не должен вводить в заблуждение. Просто их создатель Илон Маск нащупал модную нишу и занял в автомобильном мире то положение, какое занимает в мире гаджетов фирма Apple. То есть это в первую очередь маркетинговый, а не технологический успех, что, впрочем, не делает его менее значимым.
БЕГСТВО ОТ РОЗЕТКИ
Одно из самых больших разочарований «озеленителей» мирового автопарка – вялые продажи подзаряжаемых (plug-in) гибридов. Например, в США спрос на такие модели за последние 10 месяцев упал более чем на 30%, а подключаемый к розетке Prius рухнул на 66,5%! Вот почему новое поколение Приуса представлено пока без подзаряжаемой версии.
Регулярная зарядка от внешнего источника на практике оказалась неудобной и отнимает много времени, а инфраструктура станций экспресс-зарядки по-прежнему развита плохо. К тому же производители plug-in гибридов и электромобилей предупреждают, что частое использование экспресс-зарядки снижает ресурс батареи.
Сегмент гибридных моделей, не имеющих доступа к розетке, тоже чувствует себя неважно: в США за 10 месяцев он просел на 15,7%. Но это, напомним, высоковольтные (читай дорогие) модели, и возможно, когда на рынке появятся обещанные Bosch доступные 48-вольтовые гибриды, ситуация в корне изменится.
ЗАЛОЖНИКИ ДЕСТРУКТИВНОГО МЕМА
Всего 5% всей массы выбросов СО 2 приходится на долю человека. И внутри автомобильной отрасли абсолютно обоснованно говорят, что борьба с углекислым газом – не более чем пиар-ход и лоббирование интересов конкретных людей и структур. Однако пока никто не решается заявить об этом официально.
В приватных беседах с инженерами, отвечающими в крупных компаниях за разработку и испытание двигателей, я не раз слышал, что вреда от выбросов углекислого газа не больше, чем от коровьей лепешки. Говорят, существует межкорпоративная коалиция, бьющаяся за отмену постановления 443/2009, но в Европарламенте слишком много чиновников, создавших на глобальном потеплении свой имидж. И разрушать его они не хотят, а потому минимум до следующего избирательного цикла (до 2019 года) ситуация вряд ли изменится.
Что до норм Евро‑6с, то их, разумеется, никто не отменит. Они регулируют выбросы действительно вредных веществ, а значит, уже через два года мы станем свидетелями второго пришествия гибридов, и на сей раз настоящего. Без электромоторов в жесткие рамки эконорм не уложиться.
Не исключено, что европейские чиновники ближе к 2017 году все же сделают шаг назад, – на волне экологического скандала вокруг двигателей Volkswagen в Европарламенте уже обсуждалась возможность отката допустимого уровня выбросов NOx до стандартов Евро-5, но с сохранением более жесткого цикла WLTC. Пока, однако, все попытки «включить обратку» встречают жесткий отпор со стороны парламентского большинства. Не исключено также, что производителям просто дадут отсрочку, как это уже было неоднократно. Такой шаг абсолютно логичен – ведь еще большее «озеленение» автомобиля на здоровье людей сильно не отразится, а по экономике и кошельку каждого автомобилиста ударит чувствительно. Машины подорожают, спрос на них снизится, автогиганты будут вынуждены сокращать производство и, соответственно, рабочие места. И неизвестно, что больше навредит человеку.
28450
9