Гибриды стали массовыми около десяти лет назад и снискали как сторонников, так и противников. Высокая сложность конструкции, возможные проблемы с батареями, сомнительная выносливость — поначалу кажется, что проще купить экономичный дизель, который расходовать будет примерно столько же топлива, сколько и машина с двумя двигателями. Но выяснилось, что гибриды не так сильно отличаются от обычных авто, как можно поначалу думать. В этом «Автомалиновку» убедили специалисты
Хоть гибридные машины считаются новыми и передовыми, появились они еще на заре автомобилестроения. В 1900 году был представлен Lohner-Porsche. Два бензиновых двигателя активировали электрогенераторы, ток поступал на двигатели в колесах, а избыточная мощность переходила в аккумуляторы. Тогда гибрид был демонстрацией технологий и полета фантазии, но за сто лет экономия топлива стала весьма актуальной проблемой. Современные автомобили с электродвигателем и ДВС преподносятся как менее прожорливые по сравнению с обычными машинами. Но не всегда гибриды ориентированы на экологию: гиперкары, вроде Ferrari LaFerrari и Porsche 918 Spyder, используют электроустановки в первую очередь для улучшения динамических характеристик.
Автомобиль Lohner-Porsche. Изображение: cartype.com
Существуют гибридные модификации обычных моделей машин (Lexus RX, Honda Civic) и автомобили, изначально разработанные как гибриды (Toyota Prius, Chevrolet Volt). Гибриды бывают нескольких типов, наиболее популярная классификация подразумевает три вида — последовательные, параллельные и последовательно-параллельные (смешанные). В последовательных гибридах двигатель внутреннего сгорания не соединен с трансмиссией и нужен только для выработки энергии, машину приводит в движение лишь электромотор. Такой тип используется в Chevrolet Volt. Более популярный вид — параллельный. Оба мотора при необходимости могут быть задействованы для вращения колес автомобиля, но электродвигатель играет вспомогательную, а не основную роль — задействуется при старте с места и разгонах. Смешанные гибриды используют в зависимости от условий оба двигателя или только один из них, что могут делать и параллельные версии. Особенность третьего типа заключается в более емкой батарее и возможности проехать довольно значительное расстояние только на электротяге, но не всегда.
Оранжевые трубки под капотом Honda Civic — кабели высокого напряжения электромотора
На белорусских дорогах встречаются гибридные Honda, Toyota, Lexus, Mercedes и другие марки. Специализирующаяся на ремонте и обслуживании гибридов СТО разрушила почти все слухи о ненадежности автомобилей с двумя моторами, но все же признало — внимания гибридам нужно уделять чуть больше, чем обычным авто.
Toyota Prius, один из самых популярных гибридов. Фото: Wikipedia
Что касается обслуживания, то Toyota будет наименее проблемной. Как устроены Toyota и Lexus: коробка вариаторного типа, но не вариатор — используется так называемая планетарная передача. Ее обслуживание не требует больших затрат. Например, масло нужно менять раз в сто тысяч километров. О батарее Prius не беспокойтесь — десять лет проблем знать не будете, это точно, а то и все пятнадцать. На обслуживание этой машины следует обращать внимание по другой причине. Тормозная система здесь электронная, отдельные «мозги» управляют блоком ABS. Он всегда в работе, даже когда машина заглушена, за это отвечают два реле. Если никогда не менять тормозную жидкость, произойдет окисление алюминиевого блока, и датчик выйдет из строя. — рассказывает электрик СТО Сергей. — Человек ездит на машине десять лет, видимых поломок нет. А на регламент замены жидкостей не обращает внимания: зачем, мол, эти процедуры, если все работает. Да, от рекомендаций можно немного отойти и проводить обслуживание чуть-чуть реже, но ни в коем случае не отказываться от него насовсем.
Мастер СТО Сергей – сам владелец Toyota Prius. Говорит, проблем с машиной совершенно нет
Мастер сервиса уверен, что сами по себе гибридные машины — речь пока только о Toyota и Lexus — надежны, если их правильно и своевременно обслуживать. Сергей продолжает: «Даже если отключить охлаждение инвертора в Prius, машина проездит еще долго — некоторые по году так ездят. Но стоит проделать это с LexusGS450h, то проедет он километров сто, не больше. Стоит инвертор для Lexus порядка тысячи долларов, а на Toyota — около трехсот. Снова возьмем для примера GS450h. Машина сейчас популярная, бизнес-класс, расход топлива около десяти литров, автомобиль очень привлекательный. Но GS выпускались с 2006 года, на данный момент батареи машин первых годов производства свой ресурс отработали. Проблема в том, что токовая нагрузка в Lexus выше где-то в два раза, чем в Toyota. Следовательно, срок службы аккумулятора делим на два. Там, где у Prius он доходит до пятнадцати лет, в Lexus — около семи-восьми».
К разговору подключается мастер СТО Александр: «С любой машиной идет руководство по эксплуатации. Но при покупке подержанного авто сервисной книжки может не оказаться, либо она будет, например, на немецком языке. Естественно, рекомендации никто не читает, обслуживание вовремя не проводит владелец, а потом жалуется на поломки машины». Специалисты говорят, что именно так и появляются разговоры о ненадежности гибридов. Гибридные автомобили в СНГ редко покупают новыми, а приобретение б.у. сродни игре в лотерею.
Специалист по электрике гибридных авто Александр держит ячейку аккумуляторной батареи Honda Civic
Впрочем, мастера еще не убедили нас, что гибриды надежные: «Почему фазоинвертор ломается? Жидкость охлаждения положено менять минимум раз в пять лет, и, опять же, многие владельцы этого не делают. Если бы вовремя заменил, машина и дальше ездила бы без проблем. Раз уж купил высокотехнологичный автомобиль, то необходимо знать и соблюдать определенные вещи». Сергей разделяет гибридные машины на Toyota/Lexus и все остальные. На СТО, помимо Prius, чаще всего заезжают Honda Civic. «Honda — машина тоже беспроблемная, но есть два нюанса. Ресурс батареи — сто пятьдесят тысяч, это довольно мало. Мы можем продлить жизнь аккумулятору на год, но потом все равно он подлежит замене. Проблема в самом никель-металл-гидридном аккумуляторе, который ставился на Honda до 2011 года. Данный тип батарей обладает эффектном памяти. Раз в три месяца аккумулятор нужно полностью разряжать, а потом целиком заряжать, это прокачка батареи. Производитель об этом говорил с самого начала выпуска гибридных машин, в некоторых моделях памятка прямо на двигатель наклеена. Если нужно оставить авто на длительное время, то аккумулятор необходимо полностью зарядить. Например, проехав по трассе минут тридцать. Второй нюанс — вариатор, и срок службы тоже порядка ста пятидесяти тысяч. Но это уже проблема не только гибридов, а всех Honda с этим типом коробок. Также в гибридных Honda нет генератора, чтобы мощность двигателя была выше» — поясняют Сергей и Александр.
Аккумуляторная ячейка Toyota
Убрать эффект памяти и выровнять напряжение на элементах можно на СТО. Процедура займет три дня и обойдется в два с половиной миллиона рублей, однако на финальную стоимость влияет объем работы. В зависимости от новизны батареи проводить такую операцию нужно раз в полгода-год. Касается это только никель-металл-гидридных аккумуляторов Honda, у Toyota проблем с батареей, как говорят мастера, нет вообще. Сергей рассказывает: «По нашим наблюдениям, неполадки у Prius единичны. Много автомобилей пригнали из США — возможно, машина была битая или после наводнения, стояла без движения больше месяца. Когда элементы полностью разряжены, они могут выйти из строя, и начинаются проблемы». Гибридную машину хотя бы раз в месяц нужно заводить, чтобы аккумулятор не простаивал долгое время.
А вот и собранная батарея Civic
Предположим, батарея нашего гибрида никуда не годится, а на замену денег жалко. Можно ли ездить на гибриде с убитым аккумулятором? «Когда батарея совсем слаба, загорается ошибка IMA. От месяца до полутора с ней можно ездить. Компьютер контролирует разброс показателей между ячейками, из которых состоит батарея. Если напряжение в одном секторе больше определенного уровня, загорается ошибка двигателя. С ней реально протянуть еще неделю-две. А потом появится ошибка маленького аккумулятора, он полностью сядет после пары километров движения и все, дальше только эвакуатор. Замена аккумуляторной батареи займет примерно один день» — рассказывает последовательность проблем Сергей.
Пока что все звучит сложнее, чем ожидалось. Но ведь у гибрида есть главный плюс — экономичность. Мастера говорят, что овчинка выделки стоит: «Гибрид, безусловно, экономичен, если вы много ездите. Дело в том, что КПД двигателя выше, значит, он дольше греется, и расход при езде на короткие расстояния будет довольно большим. Для Priusэто восемь литров. При езде дольше пятидесяти минут нормальное потребление топлива Toyota — пять-шесть литров. Это, с кондиционером, музыкой и прочими удобствами, не заморачиваясь на экономии». Prius затребует около 5,5 литров при езде со скоростью 100-110 км/ч, в черте города расход будет таким же.
Это оборудование позволяет убрать эффект памяти с аккумуляторов и восстановить напряжение на отдельных ячейках
Аккумуляторам может навредить только высокая температура. «У Honda это главный недостаток. В середине и конце лета была жара — Civic сразу выстроились к нам в очередь. Honda сделала один небольшой вентилятор охлаждения, который дует и на батарею, и на все блоки, и на сам металлический кожух. Toyota же установила отдельный кулер конкретно для обдува батареи» — говорит Александр. — При сильных морозах, начиная от минус двадцати, желательно хорошо прогреть машину: сильно не давить на газ, плавно разгоняться, чтобы батарея пришла в полностью рабочее состояние».
Как гласят предупреждающие надписи на всех батарейках, с аккумуляторами нужно бережно обращаться, не бросать в огонь, не разбивать и так далее. Маленький аккумулятор смартфона при взрыве может нанести вред человеку — что уж будет, когда в случае ДТП повредится крупная батарея. Специалисты уверяют — емкости всех гибридов надежно защищены, производители делают на этом особый акцент. «Аккумуляторы у Honda, Lexus, Toyota и остальных гибридов расположены сзади, обычно прямо над задней осью. В случае аварии сразу же отключается электроника, взорвать никель-металл-гидридную батарею нереально. С литий-ионными немного сложнее: они могут взорваться от сильного перегрева, удара. Такие батареи используются, например, в Chevrolet Volt и гибридных Mercedes S-class. Но аккумуляторы хранятся в алюминиевых защитных ячейках с охлаждением, все надежно защищено» — успокаивает Александр.
Силовой транзистор Toyota, который взорвался. Все транзисторы залиты «желе», оно эффективно охлаждает элементы. Причины выхода из строя могут быть разные. Например, машину пытались «прикурить», или произошла чрезмерная нагрузка на маленький аккумулятор из-за выработавшей ресурс основной батареи
Аккумуляторы гибридов выглядят гораздо компактнее, чем можно предположить: у Honda Civic блок состоит из трубок, а у Prius ячейки имеют форму пластин. Батарея Honda выдает порядка 180 вольт, в Toyota напряжение больше, примерно 200 В. Охлаждение тоже организовано по-разному. В Honda Civic вентилятор дует на трубки сбоку, и лучше всего охлаждаются элементы, расположенные наиболее близко к кулеру. Детали, которые размещены дальше остальных, первыми выходят из строя и теряют напряжение. Воздух в Toyota Prius идет над всеми пластинами, и характерной для Civic проблемы нет. Honda исправилась в модели Insight, где элементы стоят параллельно.
Honda перешла на литий-ионные аккумуляторы, другие производители тоже отказываются от никель-металл-гидридных батарей в пользу Li-ion
***
Гонка за снижением уровня выбросов углекислого газа и экономией топлива увлекает все больше производителей. С разным успехом концерны пробуют себя в создании гибридов. Toyota и Lexus чувствуют себя хорошо на этом поле, немецкие бренды продолжают эксперименты после не самых удачных попыток: Audi A6 провалилась, BMW X6 тоже, Mercedes повезло больше — S-Class Hybrid держится на конвейере и уходить с него не планирует. Обслуживание гибридов не станет обузой для владельца, в чем заверяют специалисты сервиса. Срок работы батареи не должен беспокоить первого, второго и, пожалуй, даже третьего владельца машины, ведь автомобили обычно меняют каждые три-четыре года. Большие проблемы с гибридами — народные слухи, а не подтвержденные мастерами на СТО случаи.
Фото автора и производителей