Британская инжиниринговая компания Zytek по инициативе правительства Великобритании разработала новую гибридную силовую установку, которая по всем ключевым параметрам превосходит существующие аналоги.
)
)
)
 | | Британская инжиниринговая компания Zytek по инициативе правительства Великобритании разработала новую гибридную силовую установку, которая по всем ключевым параметрам превосходит существующие аналоги. |
В основе английской установки, как обычно, два двигателя – электрический и внутреннего сгорания, но не бензиновый, а дизельный! Именно такое сочетание позволило еще больше повысить экономичность гибрида. В качестве «подопытного» авто взяли Smart forfour с 1,5-литровым трехцилиндровым дизелем (CDi), к которому присоединили два электромотора – стартер-генератор (43 кВт) и тяговый (50 кВт).
Двигатели установки могут работать как отдельно, так и параллельно. Такая схема сложнее и дороже, однако позволяет сделать процесс формирования и передачи крутящего момента на ведущие колеса более гибким и эффективным. Параллельный режим подразумевает «суммирование» крутящих моментов двигателя внутреннего сгорания и электромоторов. Происходит это в планетарном редукторе, который распределяет между колесами крутящий момент двигателя внутреннего сгорания, стартер-генератора и электромотора. В трансмиссии использована сверхкомпактная коробка передач, конструктивно схожая с КП Audi R8. Отсутствие задержек в передаче крутящего момента на колеса при переключениях передач упростило и оптимизировало синхронизацию работы ДВС с электромоторами, у которых нарастание оборотов происходит бесступенчато. Получившаяся компактная трансмиссия (всего 138 мм в ширину) вместе с обоими электромоторами монтируются в объем шестискоростной КП Getrag, устанавливаемой на Smart.
Система управления трансмиссией оптимизирована для достижения максимально плавного изменения передаваемого на колеса крутящего момента. По сбалансированности скоростных характеристик (разгон до 100 км/ч занимает всего 12 секунд) и комфорту дизельный гибрид сравним с серийными моделями. При этом он заметно выигрывает по экономичности и экологичности (см. табл.).
Новая система управления работой дизельного двигателя DEMS (Diesel Engine Management System) в зависимости от режима работы мотора способна обеспечивать до пяти впрыскиваний топлива за один такт. Для определения степени участия дизеля в суммарном крутящем моменте на колесах электроника анализирует нагрузку на АКБ и скорость автомобиля.
Водителю «зитековского» Smart предлагается два варианта торможения – обычное и рекуперативное и несколько режимов движения – эконом, драйв, спорт, реген. Когда автомобиль замедляется, ЭБУ, исходя из положения педали тормоза, вычисляет возможность использования рекуперативного торможения, при котором кинетическая энергия преобразуется не в тепло, а в электричество в стартер-генераторе – для подзарядки аккумуляторов. При недостаточно эффективном замедлении таким способом в работу включается основная тормозная система.
В режиме «эконом», предназначенном для перемещения в городских транспортных потоках на небольших скоростях, дизель используется по минимуму, а электрическая тяга – по максимуму. Назначение режима «драйв» – смешанный цикл, например в городе с хорошими скоростными магистралями. Здесь дизель активизируется для использования максимального крутящего момента во время старта и разгона автомобиля. «Спорт» применяется для активного режима движения, т. е. в случае необходимости интенсивных разгонов. При этом отключается функция «стоп/ старт», применяемая в режимах «эконом» и «драйв» для снижения расхода топлива и выбросов отработавших газов в атмосферу. В режиме «реген» используется регенеративная энергия, т. е. активно работает генератор, электроэнергия которого идет на подпитку тягового электромотора (в помощь АКБ). «Реген» доступен во всех вышеперечисленных режимах, обеспечивая еще большую экономичность и экологичность. При выключенном режиме «реген» генератор только подзаряжает АКБ.
Для зарядки литиево-ионной АКБ от бытовой сети используется устройство, вмонтированное в нишу запасного колеса. Таким образом, подзарядка батареи в новом гибриде обеспечивается тремя способами – стартер-генератором, рекуперативным торможением и от бытовой сети через штатное зарядное устройство. Стартер-генератор в режиме стартера включается в работу не только при запуске дизеля, но и в случае необходимости интенсивного ускорения.
Так как ДВС работает не постоянно, в автомобиль внедрили автономные электрообогреватель (6 кВт) и электрокомпрессор системы кондиционирования (5 кВт). Салон обогревается и за счет тепла водяной системы охлаждения электродвигателя, и за счет работы дизеля. Вакуумный усилитель тормозов работает в паре с электрическим вакуумным насосом, поэтому тормозная система эффективна как при работающем двигателе, так и при неработающем.
Хотя стоимость такой установки не оглашена, создатели утверждают, что их дизельный гибрид будет гораздо дешевле, чем ранее запатентованные и внедренные в авто конструкции.
Еще один плюс новой силовой установки – компактность. По размерам она практически не отличается от обычного дизельного мотора, что дает возможность использовать ее практически в любой машине. Дополнительный объем потребуется только для аккумуляторных батарей.
| Сравнительные характеристики Smart forfour |
|
|