Идея дизельного гибрида звучит как инженерное противоречие в терминах. Дизельные двигатели тяжелые. Гибридные системы сложны. Их сочетание обычно означает добавление стоимости и веса к силовой установке, которая уже страдает от крутящего момента, развиваемого на низких оборотах. Тем не менее, Volkswagen и Mercedes-Benz видели это иначе. Они увидели лазейку. Способ выжать максимальную эффективность из двигателя внутреннего сгорания, не отказываясь от комфорта, ожидаемого в премиальных автомобилях.
Golf TDI: малый объем, большой крутящий момент
Подход Volkswagen был до предела простым. Они взяли концепцию Golf TDI и уменьшили «сердце» зверя. Под капотом расположен 1,2-литровый трехцилиндровый дизельный двигатель с системой Common Rail. Он крошечный. Он выдает скромные 74 лошадиные силы. Но крутящий момент? Он составляет 132 фунт-фута (178,76 Нм). Это больше крутящего момента, чем у многих современных турбомоторов малого рабочего объема.
К этому микро-дизелю прикреплен электромотор. Он добавляет 27 лошадиных сил и 103 фунт-фута (139,49 Нм) крутящего момента. Логика системы проста. Электромотор берет на себя движение с места. Он разгоняет Golf. Как только автомобиль набирает скорость, дизельный двигатель «просыпается». Он подключается только на высоких скоростях или когда вы требуете резкого ускорения.
Volkswagen не остановился на трансмиссии. Они занизили подвеску. Они разработали уникальный передний бампер, чтобы резать воздух. Снижение аэродинамического сопротивления было так же важно, как и эффективность силовой установки.
Но вот в чем загвоздка. Volkswagen так и не выпустил его в серийное производство.
Отчетные данные того времени свидетельствуют о том, что дизельный гибрид был слишком дорогим в производстве. Вместо сложной и дорогостоящей дизель-электрической установки VW изменил курс. Они выбрали бензиновый гибрид, оснащенный как турбонаддувом, так и компрессором. Дешевле в производстве. Легче в масштабировании. Дизельная концепция осталась лишь бумажным упражнением, свидетельством того, что могло бы быть, если бы стоимость не была врагом.
S-Class BlueTEC: роскошь без чувства вины
Если Volkswagen играл с компактной эффективностью, Mercedes-Benz атаковал главный грех рынка люксовых седанов: расход топлива.
Mercedes S600 2009 года — это шедевр комфорта и технических новинок. Но это также и прожорливый автомобиль. В городе он потребляет в среднем 11 миль на галлон (4,7 км/л). На трассе — 17 миль на галлон (7,2 км/л). Для автомобиля стоимостью более 100 000 долларов это позорно.
На Франкфуртском автосалоне 2007 года Mercedes представил решение, не требующее отказа от роскоши. Концепт S300 BlueTEC Hybrid.
Он сочетал 2,2-литровый дизельный двигатель с электромотором-ассистентом. Дизель выполнял основную работу по движению. Электромотор компенсировал пробелы при ускорении. Результат? Совокупная мощность составляет 224 лошадиные силы и 413 фунт-фута (559,32 Нм) крутящего момента.
Подумайте об этом показателе крутящего момента. 413 фунт-фута. Это уровень V8. Это сопоставимо с мощным атмосферным V8, но от четырехцилиндрового дизельного гибрида. Заявленная эффективность была ошеломляющей. Более 40 миль на галлон (17 км/л). В автомобиле таких размеров и веса.
Фактор AdBlue
Как сделать такой дизель эффективным и при этом соответствовать строгим нормам выбросов? Вы полагаетесь не только на гибридную систему. Вы используете химию.
S300 BlueTEC Hybrid использовал систему впрыска мочевины AdBlue от Mercedes. AdBlue снижает оксиды азота (
Французская инженерная мысль всегда обладала своеобразным характером. Нигде это не проявляется ярче, чем в Citroën C-Métisse — концепт-каре, который появился на Парижском автосалоне 2006 года, словно только что сбежавший из пожарной части. Выкрашенный в агрессивный огненно-красный цвет, этот низкий четырехдверный купе не просто привлекал внимание; он превратил саму концепцию автомобильных трансмиссий в сложнейший узел.
Это был не просто еще один гибрид. Это был дизель-гибрид с компоновкой, противоречащей стандартной логике.
Необычная компоновка силовой установки
Большинство гибридов размещают электромоторы там, где сосредоточено основное действие, или комбинируют их с бензиновым двигателем. Citroën пошел по противоположному пути. Они установили 2,7-литровый дизельный V6 в переднюю часть автомобиля. Этот двигатель, развивающий примерно 208 лошадиных сил, приводил в движение передние колеса. В то же время задние колеса толкали два электромотора.
Такая раздельная схема была ключом к его характеру. Электромоторы не просто помогали; они брали на себя значительную часть крутящего момента. Каждый задний мотор выдавал около 295 фунт-фут (399,51 Нм). Результат? Автомобиль, способный разгоняться от 0 до 62 миль/ч (100 км/ч) всего за 6,2 секунды.
Для дизеля это довольно бодро. Для концепт-кара 2006 года — впечатляюще.
Реальная экономичность и выбросы
Производительность была одним аспектом. Экономичность — другой половиной обещания C-Métisse. Citroën заявлял, что автомобиль достигает впечатляющих 45 миль на галлон (19,1 км/л). Эта цифра держится вровень со многими современными бензиновыми автомобилями, не говоря уже о дизельном V6.
Автомобиль также мог двигаться на чистой электрической тяге на скоростях до 20 миль/ч (32,2 км/ч). Этот режим «Нулевые выбросы» означал, что движение в городском потоке было бесшумным и без выхлопных газов. Citroën сильно акцентировал внимание на экологическом аспекте, отметив наличие систем контроля частиц для поддержания чистоты дизельного выхлопа.
Экономическая реальность
Так почему же мы не увидели больше таких автомобилей? Технология работала. Надежность дизельных двигателей доказана временем. Топливная экономичность неоспорима. Тем не менее, C-Métisse остался концептом.
Препятствием не было инженерное решение. Это была экономика. Первоначальная стоимость создания сложной дизель-гибридной силовой установки была существенно выше, чем у стандартных альтернатив. В середине 2000-х годов, когда цены на нефть колебались, но все еще оставались относительно низкими по сравнению с сегодняшними пиками, математика не всегда играла на руку потребителю.
По мере того как цены на топливо продолжают расти, расчеты меняются. Дизель-гибрид может стать в будущем не просто нишевым курьезом. Он занимает пространство между крутящим моментом и экономичностью дизеля и комфортом электрической тяги.
Наследие концепта
C-Métisse был смелым заявлением. Он показал, что автопроизводители готовы смешивать и сочетать технологии неконвенциональными способами для решения проблем эффективности. Хотя он так и не вышел в серийное производство, его ДНК повлияла на то, как производители думают о распределении мощности.
Если вы изучаете, как работают дизельные двигатели сегодня, или то, как эволюционировали гибридные системы, C-Métisse служит напоминанием о том, что инновации часто исходят из неожиданных мест. Речь шла не о следовании тренду. Речь шла о нарушении правил того, откуда берется мощность.
Вопрос остается открытым: выберет ли следующее поколение водителей проверенную надежность дизеля, тишину электромобиля или сложное сочетание обоих? C-Métisse уже ответил на этот вопрос громким рыком V6 и тихим урчанием электромоторов. Мы все еще ждем, когда массовый рынок согласится с этим ответом.
