Technika
Ciągnięcie przyczepy samochodem elektrycznym
10 min czytania
Napęd elektryczny rusza pewnie i elegancko hamuje zestaw podczas zjazdu ze wzniesienia. Oba prawdziwe problemy leżą gdzie indziej: w dokumentach i przy stacji ładowania.
Dlaczego nie każdy pojazd może ciągnąć przyczepę
Dopuszczalna masa przyczepy to nie cecha haka holowniczego, tylko homologacja producenta wpisana w dokumenty pojazdu. Bez wpisu nie ma dopuszczalnej masy przyczepy, nawet jeśli hak jest zamontowany i wygląda solidnie. To pierwszy i najczęstszy błąd przy samochodach elektrycznych, bo wiele wczesnych modeli dostarczano bez żadnej homologacji.
Powody tkwią w konstrukcji. Bateria znajduje się w podłodze i sama zbliża pojazd do dopuszczalnego obciążenia osi, jeszcze zanim dojdzie do tego nacisk na hak. Za tylną osią znajduje się struktura, która ma chronić baterię przy zderzeniu od tyłu i której nie wolno dowolnie przewiercać. A napęd musi wytrzymać obciążenie ciągłe, które nie występuje w cyklu jazdy homologacji typu — silnik i elektronika mocy nagrzewają się podczas ciągnięcia przez długi czas, a nie krótko.
Kto kupuje używane elektroauto do ciągnięcia przyczepy, sprawdza więc najpierw dokumenty, a dopiero potem sam pojazd. Dorobiony hak na pojeździe bez homologacji to nie okazja, tylko wada — a w razie wątpliwości jest nią również w rozumieniu ubezpieczenia.
Co jest w dokumentach i jak się to łączy
Wystarczą cztery pojęcia. Dopuszczalna masa przyczepy, osobno dla przyczep z hamulcem i bez hamulca, mówi, jak ciężka może być przyczepa. Nacisk na hak mówi, ile masy może obciążać pionowo kulę haka. Dopuszczalna masa całkowita zestawu ogranicza sumę załadowanego pojazdu i załadowanej przyczepy — i to często ten limit osiąga się jako pierwszy.
Czwarte pojęcie to wartość D, i łączy ona pozostałe. Opisuje siłę występującą między pojazdem a przyczepą i jest wyliczana z obu mas: D to przyspieszenie ziemskie razy iloczyn obu mas, podzielony przez ich sumę. Hak, drążek kulowy i pojazd mają każdy swoją dopuszczalną wartość D; obowiązuje najmniejsza z tych trzech wartości.
Warto policzyć, bo cały zestaw jest często ograniczony inaczej, niż się wydaje. Pojazd o wysokiej dopuszczalnej masie przyczepy może przez dopuszczalną masę całkowitą zestawu mieć w praktyce bardzo mały zapas ładowności samego samochodu. Przy ciężkim elektroaucie z czterema osobami i bagażem to reguła, a nie wyjątek.
Co przyczepa robi ze zużyciem energii
Dzieją się jednocześnie dwie rzeczy. Rośnie masa, co zwiększa opór toczenia i pracę potrzebną do przyspieszania — oba w przybliżeniu proporcjonalnie. I rośnie powierzchnia czołowa, jeśli przyczepa jest wyższa niż tył samochodu ciągnącego, co ma miejsce przy przyczepie skrzyniowej, a tym bardziej przy przyczepie kempingowej. Drugi efekt dominuje przy prędkości podróżnej, bo to opór powietrza pochłania tam większość mocy.
Dochodzą do tego zawirowania w przestrzeni między pojazdami. Przyczepa jadąca tuż za samochodem zaburza opływ powietrza mniej niż taka z dużym odstępem i wysokim przodem; niska, otwarta przyczepa mniej niż zamknięta skrzynia. Dlatego nie ma jednej uniwersalnej liczby: ten sam samochód z dwiema różnymi przyczepami zużywa bardzo różne ilości energii.
Jako rząd wielkości — i wyraźnie tylko jako taki — przyjmuje się mniej więcej podwojenie zużycia energii przy wysokiej, zamkniętej przyczepie na autostradzie. Dla planowania oznacza to: o połowę krótsze etapy, dwa razy więcej postojów. A ponieważ prędkość działa tu z trzecią potęgą, jazda wolniej z zestawem to nie wyrzeczenie, tylko najskuteczniejszy z możliwych środków.
Prawdziwym problemem jest stacja ładowania
Miejsca szybkiego ładowania są zbudowane jak zwykłe miejsca parkingowe: zaparkować tyłem, podłączyć kabel, poczekać. Zestaw z przyczepą tam nie pasuje, a cofanie z przyczepą na zajętym parkingu ładowania to nie rozwiązanie, tylko przedłużenie problemu dla wszystkich zainteresowanych.
Są trzy sensowne rozwiązania. Pierwsze to stacje z miejscami przejazdowymi, na które zestaw wjeżdża na wprost i wyjeżdża na wprost — jest ich coraz więcej, ale to nie reguła, i widać je na mapach operatorów. Drugie to stacja, która i tak jest przystosowana do większych pojazdów. Trzecie to ładowanie w miejscu docelowym, gdzie przyczepę można odczepić, zanim zacznie się ładowanie.
Odczepianie przyczepy na samym miejscu ładowania to najgorszy wariant. Blokuje miejsce podwójnie, w wielu lokalizacjach zabrania tego regulamin, a zostawiona bez samochodu przyczepa na parkingu przy autostradzie to przedmiot, którego niechętnie zostawia się samego na pół godziny. Kto planuje jazdę z przyczepą, planuje więc lokalizacje wcześniej, a nie w trasie.
Rekuperacja to prawdziwa zaleta
Ciężki zestaw na długim zjeździe to klasyczny przypadek na rozgrzane hamulce. Napęd elektryczny przejmuje dużą część tej pracy i utrzymuje prędkość bez użycia pedału hamulca. Dla kierowców, którzy znają jazdę z przyczepą, to najbardziej odczuwalna różnica względem silnika spalinowego — nawet bardziej niż ruszanie pod górę, które i tak nigdy nie było problemem.
Ograniczenie jest takie samo jak w górach: energia musi gdzieś się podziać. Pełna bateria albo zimne ogniwa jej nie przyjmą, i wtedy znów hamuje tarcza. Z przyczepą ten moment nadchodzi wcześniej, bo masa jest większa. Przed długim zjazdem z przyczepą zasada „zostaw miejsce w baterii” obowiązuje podwójnie.
Dochodzi do tego pewna osobliwość, która wielu zaskakuje. Większość lekkich przyczep hamuje za pomocą hamulca najazdowego: przyczepa przy zwalnianiu napiera na dyszel i tym samym uruchamia własny hamulec. Bardzo miękkie, równomierne hamowanie elektryczne uruchamia ten mechanizm słabiej niż hamowanie pedałem. Przyczepa hamuje wtedy słabiej, niż zakłada kierowca — kolejny powód, by jeździć z zestawem z odstępem i wyprzedzeniem.
Instalacja elektryczna przy przyczepie
Trzynastopinowe złącze przewodzi więcej niż tylko światła: stały plus i przewód ładowania zasilają w przyczepie kempingowej akumulator pokładowy i lodówkę. To, czy pojazd wykorzystuje te przewody i na jakich warunkach je udostępnia, zależy od producenta — w samochodach elektrycznych to sterowanie pojazdem decyduje, czy instalacja pokładowa obsłuży dodatkowy odbiornik.
Ważniejsze jest rozpoznawanie przyczepy. Gdy pojazd wykryje podłączoną przyczepę, zmienia jednocześnie kilka rzeczy: sposób rekuperacji, stabilizację zestawu, wyłączenie czujników parkowania z tyłu, czasem ograniczenie mocy i prędkości maksymalnej. Hak dorobiony bez tego zgłoszenia w oprogramowaniu pojazdu daje tylko światło i nic poza tym.
Przy zakupie z drugiej ręki da się to sprawdzić: podłączyć przyczepę lub adapter testowy i zobaczyć, czy pojazd zgłasza przyczepę. Jeśli tego nie robi, brakuje albo kodowania, albo homologacji — a różnica między jednym a drugim decyduje, czy warsztat załatwi to w godzinę, czy wcale.
Z przyczepą za granicę
Zestaw z przyczepą to prawnie coś innego niż pojedynczy pojazd, a różnice leżą dokładnie tam, gdzie się ich nie spodziewamy. To, jaka kategoria prawa jazdy wystarcza do jakiej kombinacji, zależy od dopuszczalnych mas całkowitych; jaka prędkość maksymalna obowiązuje zestawy, ustala samodzielnie każdy kraj; a to, czy oznaczenie prędkości na przyczepie jest wymagane albo w ogóle dopuszczalne, również się różni.
Dochodzi do tego wyposażenie. Dodatkowe lusterka, kamizelki odblaskowe, kliny pod koła, zapasowe oświetlenie — co trzeba mieć na pokładzie, wynika z przepisów kraju, przez który się jedzie, a nie kraju, w którym pojazd jest zarejestrowany. Wiążącej informacji udziela urząd ds. ruchu drogowego lub klub motorowy danego kraju, a przepisy się zmieniają, dlatego nie ma tu żadnej listy.
A sama przyczepa potrzebuje własnych dokumentów i, zależnie od kraju, własnej tablicy rejestracyjnej z własnym przeglądem. Kto wypożycza przyczepę, wyjaśnia przed wyjazdem, czy dokumenty wystarczą na całą podróż — to pytanie do wypożyczalni, a nie coś, co da się wyjaśnić na granicy.
Co wyjaśniasz przed zakupem
Kto kupuje elektroauto z myślą o ciągnięciu przyczepy, odwraca zwykłą kolejność: najpierw homologacja, potem wszystko inne. Pojazd bez wpisu odpada, niezależnie od tego, jak dobrze pasuje pod każdym innym względem.
- Czy w dokumentach jest wpisana dopuszczalna masa przyczepy, z hamulcem i bez hamulca, i jaka jest dopuszczalna masa całkowita zestawu?
- Ile ładowności zostaje w pojeździe po odjęciu nacisku na hak — licząc z czterema osobami i bagażem, a nie na pusto?
- Czy pojazd zgłasza przyczepę i czy hak jest fabryczny, czy dorobiony? Jeśli dorobiony: z kodowaniem czy bez?
- Które stacje ładowania na typowej trasie mają miejsca przejazdowe? To pytanie decyduje o przydatności na co dzień bardziej niż jakikolwiek zapis w prospekcie.