Lengvasis, pilnasis ir kištukinis hibridas: skirtumas

Kiekvienas hibridas turi vidaus degimo variklį, elektros mašiną ir energijos kaupiklį. Ir kiekvienas naudoja tą pačią pagrindinę idėją: stabdymo energija, kuri kitaip kaip šiluma dingtų stabdžių diskuose, per elektros mašiną grąžinama į kaupiklį ir vėliau vėl panaudojama važiuojant. Tai vienintelis taškas, kuriame hibridai tikrai gauna energijos — visa kita yra perkėlimas.

Antras bendras privalumas yra darbo taškas. Vidaus degimo variklis efektyviai veikia tik siaurame apsukų ir apkrovos intervale; miesto eisme jis ten būna retai. Elektros mašina gali priversti variklį veikti šiame intervale, perimdama apkrovos pikus arba sugerdama perteklių. Todėl hibridai daugiausia taupo miesto eisme, o greitkelyje — mažiausiai.

Skiriasi tai, kokia didelė yra elektros mašina, kiek energijos telpa kaupiklyje ir ar jį galima įkrauti iš išorės. Nuo to priklauso visa kita.

Lengvasis hibridas vietoj generatoriaus ir starterio naudoja vieną elektros mašiną, dažniausiai su atskiru 48 voltų borto tinklu ir maža baterija. Ji įrengta ant diržinės pavaros arba tarp variklio ir pavarų dėžės. Svarbu tai, ko ji negali: lengvasis hibridas nevažiuoja elektra. Tam jam trūksta ir galios, ir sukauptos energijos.

Jis gali tris dalykus. Rekuperuoja stabdant ir lėtėjant, trumpu postūmiu padeda varikliui pajudant ir greitėjant ir leidžia riedėti išjungus variklį: važiuojant pastoviu greičiu be apkrovos reikalavimo variklis išjungiamas, o borto tinklo maitinimas tęsiasi. Paleidimas po to toks greitas ir tylus, kad vairuotojas vargu ar jį pastebi.

Sutaupymas realus, bet mažas — žemas vienženklis procentų intervalas sąnaudose, labiausiai miesto ir užmiesčio kelių eisme. Užtat papildomos pastangos nedidelės, svoris beveik nedidėja ir nėra kaupiklio, kuris galėtų brangiai senti. Kaip naudotas automobilis lengvasis hibridas techniškai beveik toks pat paprastas kaip grynas vidaus degimo variklio automobilis.

Pilnasis hibridas turi gerokai didesnę elektros mašiną — dažnai dvi — ir kaupiklį, kurio talpa yra maždaug nuo vienos iki dviejų kilovatvalandžių. Todėl trumpus atstumus jis gali įveikti vien elektra: pajudėti iš vietos, lėtai judėti kamštyje, pravažiuoti 30 km/h greičio zoną. Įkraunamas tik iš stabdymo energijos ir iš vidaus degimo variklio; kištuko nėra.

Plačiausiai paplitusi konstrukcija per planetinę pavarą atskiria apsukas ir sukimo momentą nuo ratų, todėl vidaus degimo variklis gali veikti palankiausiame režime nepriklausomai nuo važiavimo greičio. Tai kartu paaiškina būdingą garsą greitėjant: variklio apsukos seka galios poreikį, o ne greitį.

Nauda miesto eisme yra didelė, nes ten nuolat stabdoma ir pajudama. Greitkelyje ji sumažėja beveik iki nieko: važiuojant pastoviu greičiu nestabdoma, todėl nėra ko rekuperuoti, o papildomą svorį tenka vežtis kartu. Kas daugiausia važiuoja greitkeliu, su pilnuoju hibridu pirmiausia perka komfortą ir ramų važiavimą, o ne mažesnes sąnaudas.

Kištukinis hibridas (plug-in) sukonstruotas taip pat kaip pilnasis, bet jo kaupiklis yra dešimt ar daugiau kartų didesnis ir turi jungtį, per kurią įkraunamas iš išorės. Todėl nemažą atstumą jis nuvažiuoja vien elektra — pakanka daugumai kasdienių kelionių — o visiems kitiems atvejams turi visavertį vidaus degimo variklį.

Popieriuje tai geriausias iš visų pasaulių. Praktiškai viskas priklauso nuo vienos sąlygos: jį reikia įkrauti. Kištukinis hibridas, kuris niekada nekabo ant kabelio, yra vidaus degimo variklio automobilis, vežiojantis kelis šimtus kilogramų baterijos ir elektros mašiną — ir atitinkamai suvartoja daugiau nei tas pats modelis be hibridinės pavaros. Tai ne pavienis atvejis; tai dažniausias modelis tarp buvusių tarnybinių automobilių.

Iš to išplaukia vienintelė prasminga šio tipo pirkimo taisyklė: kištukinis hibridas atsiperka, jei kraunate namie ar darbe ir jūsų kasdieniai maršrutai daugiausia telpa į elektrinį nuvažiuojamą atstumą. Jei trūksta vienos iš šių dviejų sąlygų, sąžiningesnis pasirinkimas yra pilnasis hibridas, o nuoseklesnis — grynas elektromobilis.

Vien konstrukcija nieko nepasako; tik važiavimo profilis paverčia tai skaičiavimu. Keturi profiliai apima daugumą atvejų:

Svarbu čia sąžiningumas pačiam sau. Turimas omenyje pastarųjų dvylikos mėnesių profilis, o ne tas, kurį sau įsivaizduojame ateičiai — du kartus per metus vykstanti kelionė atostogų skaičiavimo nepakeičia.

Kiekvienas hibridas turi dvi pavaras. Lengvajame hibride svorio padidėjimas vos juntamas, pilnajame — juntamas, kištukiniame — ryškus. Didesnė masė reiškia daugiau energijos pagreitėjimui, didesnį riedėjimo pasipriešinimą, didesnį padangų ir stabdžių dėvėjimąsi ir daugeliu atvejų mažesnę naudingąją apkrovą. Universalo, kuris pilnai pakrautas važiuoja atostogų, atveju naudingoji apkrova yra skaičius, kurį verta pasitikrinti iš anksto.

Sudėtingumas yra antras skaičiavimas. Dvi pavaros reiškia du aušinimo kontūrus, galios elektroniką, aukštos įtampos borto tinklą ir valdymo sistemą, koordinuojančią abu. Užtat nebelieka starterio ir generatoriaus, o stabdžiai tarnauja ilgiau, nes didelė lėtėjimo dalis vyksta elektra — o tai reiškia, kad diskai greičiau rūdija nei dėvisi. Todėl bandomojo važiavimo metu reikėtų ir stipriai pristabdyti.

Lengvojo hibrido 48 voltų baterija maža ir, palyginti su automobilio verte, pigiai pakeičiama. Pilnojo hibrido kaupiklis didesnis, bet vis dar nedidelis, o veikimo strategija jį laiko siaurame įkrovos intervale, kas jį tausoja. Kištukinio hibrido kaupiklis yra brangiausia atskira automobilio dalis, ir jo būklę reikėtų patikrinti kaip elektromobilio.

Du klausimai kištukinio hibrido ankstesniam savininkui pasako daugiau nei bet kuris prospekto duomuo: kaip dažnai buvo kraunama ir kur? Automobilis, kuris kiekvieną vakarą kabėjo ant savo namų įkrovimo stotelės, turi kitokią sąnaudų istoriją nei tas, kurio įkrovimo kabelis dar originalioje pakuotėje guli bagažinėje. Pats įkrovimo kabelis čia yra naudinga užuomina.

O užuomina, kurios dažnai trūksta: ir pilnieji, ir kištukiniai hibridai paprastai turi atskirą, ilgesnę aukštos įtampos kaupiklio garantiją, priklausančią nuo laiko ir ridos ir keičiant savininką dažniausiai galiojančią toliau. Kiek ji dar galios, turėtų būti aptarta derantis dėl kainos.

Prieš apsispręsdami dėl konstrukcijos, savaitę užsirašinėkite savo keliones: ilgį, aplinką, greitį. Po to pasirinkimas padaromas per dešimt minučių, nes skaičiavimas beveik pats išsisprendžia — didesnė miesto dalis kalba už pilnąjį hibridą, elektros lizdas stovėjimo vietoje kartu su trumpais kasdieniais maršrutais — už kištukinį, didelė greitkelio dalis — prieš abu.

O jei atsakymas toks, kad beveik visi maršrutai trumpi ir yra galimybė įkrauti, tada nuoseklus šio skaičiavimo tęsinys yra ne hibridas, o elektromobilis. Hibridas yra teisingas pasirinkimas tiems, kuriems trūksta būtent vienos iš šių dviejų sąlygų.