Наследникът на дизела: Може ли HEV да е добър и на дълъг път?

През последния половин век най-разумното решение за хората, които минават много километри всеки ден, беше дизелът. По определени причини двигателите с това гориво са много по-ефективни от бензиновите на дълъг път и в магистрален режим. По същите причини обаче те са и много по-замърсяващи в градовете. 
   
    
ВИДЕО на епизода от "Технологии по мярка" вижте тук:
 
  
      
Естествено, не е невъзможно дизеловият двигател да бъде пригоден да покрива екологичните стандарти Евро 6Е и даже Евро 7. Просто никак не е евтино. Затова в наши дни дизелът оцелява най-вече във високия премиум сегмент, при големи и скъпи автомобили.

Ако искате обаче евтин, надежден транспорт на дълги разстояния, ви трябва ново решение. Като например това. 
  
    

  
     
Пълен хибрид на цената на бензинов автомобил?

Тази версия на Renault Austral, компактния кросоувър на французите, е пълен хибрид, или HEV. Но, напук на онова, което сме свикнали да очакваме от хибридите, в момента този струва точно толкова, колкото и бензиновата версия на Austral - независимо, че е с 50 конски сили по-мощен, със секунда и половина по-бърз 0-100 км/ч, и дава с една четвърт по-нисък среден разход. 
  
   

  
     
Главната пречка всички да сме преминали на хибриди в последните години бе, че те са доста по-сложни системи, с повече компоненти - и съответно са отчетливо по-скъпи. Сега обаче в Renault очевидно са успели да решат този проблем. Тайната се крие в необикновената трансмисия на тази кола, родена първоначално за Формула 1. В това видео от поредицата "Технологии по мярка" ще обясним как работи т. нар. "многорежимна" трансмисия, и какви са ползите от нея. 

Една хибридна система с различни двигатели

Renault далеч не беше от пионерите при хибридите. Някои японски компании имат модели на пазара десетилетия по-рано. Но за сметка на това подходът на французите е напълно различен от този на всички останали. В сърцето му е именно споменатата многорежимна трансмисия. 
  
  

Хибридната система при Austral ползва бензинов 1.2 с турбо, вместо 1.8 с атмосферно пълнене като при Clio. Батерията също е по-голяма и с по-висок волтаж
  
    
Мимоходом стана дума за нея в епизода за градските пълни хибриди. Тук трансмисията е същата като в Clio, но е комбинирана с малко по-различни агрегати. Бензиновият двигател е не 1.8 с атмосферно пълнене, а 1.2 с турбо. Към него се добавят един основен електромотор, един електрически стартер-генератор и батерия с капацитет 2 киловатчаса. Напрежението е вече не 230 волта като при Clio, а 400 волта - за допълнителна ефективност. На многорежимната трансмисия се пада да координира работата на всички тези агрегати. 
  
   

Многорежимната трансмисия е сърцето на е-tech хибридите на Renault и Dacia
   
    
Това е на практика еволюция на т. нар. правозъба трансмисия, позната на всеки фен на рали спорта. Но Renault за пръв път успя да превърне тази технология в евтин като себестойност, надежден във времето автоматик. 

Първото Renault от 1898 също е с прави зъбци на скоростите

Впрочем за французите това е връщане към корените. Историческият първи автомобил на марката - Тype А, създаден от Луи Рено още в края на XIX век - е бил именно с правозъба трансмисия. 
  
  

  
    
Правите зъбци на колелата в тази скоростна кутия позволяват светкавична смяна на предавките без съединител, докато двигателят е под пълно натоварване. Не е изненада, че се ползват с такава популярност във Формула 1 и в рали спорта. Но такава смяна е доста груба и шумна - което не само влошава комфорта за пътниците, но и съкращава живота на зъбните колела. И двете не са проблем в моторния спорт, разбира се, където трансмисията трябва да издържи едно състезание и се управлява от професионални пилоти. Но за пътнически автомобили производителите винаги са предпочитали автоматици със синхронизатор, който да направи смяната на предавките по-плавна и тиха. За жалост, това оскъпява трансмисията и я прави по-податлива на повреди, и по-неефективна. 

Гениалната идея на Никола Фремо

В началото на миналото десетилетие обаче един инженер от спортното поделение на Renault, на име Николa Фремо, се досетил, че проблемът на правозъбата трансмисия може лесно да се реши, като се добави малък електромотор, който да напасва скоростите на въртене на зъбчатките, преди да ги зацепи. Така се родила модерната многорежимна скоростна кутия. 
  
   

Никола Фремо с модел на прототипа, в който трансмисията му бе вложена за пръв път
  
   
Много голям плюс на тази трансмисия е, че тя почти няма движещи се части. И на практика пропуска всички компоненти, които най-често се повреждат в останалите автоматици. Няма съединител, и няма синхронизатор, най-честия източник на дефекти иначе. 

Многорежимната кутия пести много място, което е важен момент при хибридите. Но също спестява и пари. Себестойността на такава трансмисия, без електромотора, е същата като на ръчна скоростна кутия. А дори и с електромотора, тя остава много по-евтина от класически автоматик или кутия с два съединителя. 
  
   

  
Има ресурс за поне 58 години ползване  

Липсата на много движещи се части се отразява много добре и на продължителността на живота на тази система.

Още в тестовете инженерите на Renault бяха постигнали 1 милион смени на предавката без всякакви проблеми. Дори да приемем, че в ежедневното ви пътуване трансмисията прави средно 50 смени на предавката (при градско пътуване до 25 км обикновено са по-малко), това означава над 58 години гарантиран живот на трансмисията. А изминалите 5 години, откакто тази система се влага в серийни автомобили, само затвърдиха репутацията й на много надеждна. Ако изобщо нещо някога може да създаде проблем тук, това е ще е софтуерът, не механиката. 
  
   

  
    
Колко харчи пълният хибрид на магистрала?

Всичко звучи добре, но в миналия епизод ви обяснихме, че пълният хибрид е най-ефективен в градско шофиране, с чести спирания и използване на рекуперацията. Как се представя такава система на дълъг път, когато рекуперацията се ползва доста по-малко?

В нашия снимачен цикъл обикновено разходът е доста по-висок, отколкото при нормално шофиране, заради многото допълнителни маневри и ускорения. Затова решихме да измерим разхода на финала, след като приключим снимките - по магистрала "Тракия" от разклона за Пазарджик до София. 
  
   

  
     
Именно магистралата беше слабото място на онези първи поколения хибриди. Всеки, който е карал някога първия или втория Prius, знае, че със стъпването на магистралата всички предимства на хибрида светкавично изчезваха, заменени от висок разход и отчайващ шум. Докато в нашия случай, хибридният Austral спокойно поддържа 140 км/ч в приятна тишина.

Има моменти, когато системата е по-шумна - в режимите, когато бензиновият мотор едновременно задвижва колелата и зарежда батерията. Но това са редки моменти, ако не карате с пълна газ през цялото време. 
  
  

  
     
На влизане в София средният ни разход е точно 5 литра на 100 км/ч. За което малко спомогна и един продължителен участък от магистралата в ремонт и с ограничена скорост. Но и без него едва ли бихме надвишили 5.5 на сто. Което, съгласете се, си е типичен разход за дизелов SUV с такива размери при магистрални скорости. 

Официалният комбиниран разход по WLTP е 4.7 на сто, но не забравяйте, че само четвърт от този тест е с магистрална скорост, а и тази скорост в тестовия режим е до 131.3 км/ч, а не 140 като в България. 

Това ли е наследникът на дизела?

Преди няколко години имах възможност да поговоря с Никола Фремо, създателя на тази технология и един от най-интересните инженери на съвременната епоха, и го попитах дали според него е-tech хибридите на Renault действително могат да бъдат наследник на дизела. 

Фремо съвсем честно ми отговори: по-скоро не, защото дизелът е най-ефективен на дълъг път, докато хибридите си остават най-ефективни в града. 
  
   
 
 
    
Ние обаче не сме инженери, които винаги търсят максималната ефективност на всяка система. Нас ни вълнува дали има автомобил, който срещу разумна начална цена ще ни даде на дълъг път същия разход, който ни даваха достъпните дизели доскоро.

Днес този Austral ни показа, че има такъв автомобил. И нещо повече: той съчетава икономията на дълъг път с висока ефективност в града. Каквато дизелите никога не са имали.