Ціни на бензин знизилися в порівнянні з кошмаром 2008 року, але одержимість “зеленим” керуванням не пройшла. Автомобілі з високою ефективністю палива все ще сходять з конвеєрів. Автовиробники випускають нові технології, які допомагають заощаджувати паливо.
На ринку домінують бензоелектричні гібриди. Вони використовують електродвигуни для підтримки бензинових двигунів, забезпечуючи максимальну ефективність. Це не єдиний прийом. Ці автомобілі спроектовані від капота до вихлопної труби з метою: економічність.
Аеродинамічні форми знижують опір повітря. Спеціальні шини зменшують опір коченню. Електроніка салону налаштована на мінімізацію навантаження двигуна. Все відкалібровано, щоб вичавити останні милі з кожного галону бензину.
Але що відбувається, коли змінюється одна змінна? Чи не несправність. А довкілля.
Гібриди налаштовані певні умови. Що буде, якщо температура впаде? Чи зможуть вони, як і раніше, працювати ефективно?
Ми досліджуємо це зараз. Зокрема, чи добре гібриди працюють у холодну погоду?
Старі автомобілі ненавидять холод. Вони ледве заводяться. Сучасні гібриди – інші. Давайте подивимося, як вони справляються зі зниженням температури.
Зміст
Паливна ефективність гібридних автомобілів та холодна погода
Якщо ви відстежуєте свої милі на галон (MPG), знаєте, що холодна погода знижує ефективність. Низькі температури загущають бензин. Паливо не змішується з повітрям, що надходить, належним чином. Повітряно-паливна суміш стає неоптимальною. Холодна суміш також менш потужна. Ви спалюєте більше бензину, щоб зробити меншу роботу.
Гібриди стикаються з цією проблемою також. Вони використовують електродвигуни на низьких швидкостях. Бензиновий двигун включається для набору швидкості чи потужності. У холодну погоду цей двигун працює менш ефективно.
Стає гіршим. Гібриди не працюють на бензиновому двигуні постійно. При негативних температурах двигуну потрібно більше часу на прогрівання.
Згадайте вашу останню подорож. Ви сідаєте у холодний автомобіль. За кілька миль, навіть у пробці, він прогрівається. У гібриді ця коротка подорож може відбуватися тільки на бензиновому двигуні частину часу. Він прогрівається повільніше. Бензин залишається холодним. Двигун залишається нижчим від пікової ефективності.
Загущений бензин та холодні двигуни – не єдині вороги. Холодна погода приносить сніг та лід. Волога зимова погода знижує ефективність палива всіх автомобілів.
Дві основні причини. По-перше, зимові шини. Вони важчі. Вони мають більший опір коченню ніж низькоенергетичні шини, з якими поставляються гібриди. Паливна ефективність падає.
По-друге, радіаторні грати забиваються. Сніг та дорожня сіль накопичуються на зовнішній стороні. Повітря не може досягти двигуна. Якщо двигун не може “дихати”, паливна ефективність страждає.
Неприбраний сніг додає ваги. Додаткова вага означає менше миль на галон. Це також серйозна загроза безпеці.
Замерзання батареї
Ось одна проблема, яку можна не турбуватися. Гібридні акумулятори рідко замерзають.
Стандартні 12-вольтові батареї можуть замерзати в екстремальний холод. Гібридні батареї – інші. Вони набагато менш схильні до замерзання.
Більшість виробників вказують, що їх гібридні батареї здатні працювати при температурі до -22 градусів за Фаренгейтом (-30 градусів за Цельсієм).
Робота гібридних автомобілів на снігу та льоду
Більшість людей вважають, що екологічна їзда закінчується, коли термометр опускається нижче за нуль. Вони купують великі вантажівки на зиму, ігноруючи той факт, що економічні автомобілі погано впораються з холодом. Це цілком логічний страх. Якщо ваш автомобіль легкий. Якщо він низько посаджений. Якщо він створений зниження аеродинамічного опору, а чи не для розчищення кучугур.
Але реальність набагато складніша.
Гібриди не просто зникають у хуртовину. Вони адаптуються. Або виходять із ладу. Все залежить від того, яка саме у вас модель і як ви її доглядаєте.
Фізика низької посадки та слабкого зчеплення
Погляньмо, чому існує цей стереотип. Він корениться в інженерних пріоритетах. Завдання гібрида – ефективність. Щоб її досягти, виробники знижують центр ваги. Це покращує аеродинаміку. Але також зменшує шляховий просвіт.
Глибокий сніг не дбає про ваш коефіцієнт аеродинамічного опору. Йому важливий дорожній просвіт.
Потім йдуть шини. Шини із низьким опором коченню є стандартом для економічних автомобілів. Вони менше деформуються під навантаженням, заощаджуючи енергію. Але та сама жорсткість означає меншу площу контакту з дорогою. На сухому асфальті вони цілком підходять. На чорному льоду? Вони просто ковзають.
Вага посилює проблему. Гібриди часто легші за свої бензинові аналоги. Найменша вага означає менший тиск на шини. Найменший тиск означає менше тертя. Саме тертя не дає вам перетворитися на снаряд.
Відмінності в трансмісії: повний привід (AWD) проти переднього (FWD)
Однак “гібрид” – це тип силової установки, а не форма кузова.
Ви можете придбати гібридний пікап. Ви можете купити гібридний позашляховик із повним приводом. Ці автомобілі мають необхідне механічне зчеплення для серйозних зимових умов. Вони не перебувають у невигідному становищі.
Навіть невеликі седани мають свої переваги. Більшість із них мають передній привід. В автомобілі із заднім приводом двигун знаходиться далеко від провідних коліс. У гібриді з переднім приводом найважчий компонент – двигун та акумуляторна батарея – розташований безпосередньо над передніми колесами.
Вага силової установки притискає провідні колеса до снігу, покращуючи зчеплення без додавання зайвої маси до шасі.
Це не повний привід. Він не так впевнено поводиться на глибокому пороші. Але він значно кращий за задній привід. Вага допомагає вгризатися у поверхню.
Система контролю тяги – це ще одна страхова мережа. Сучасні системи відстежують швидкість обертання коліс. Якщо одне колесо обертається швидше за інших, система застосовує гальмівне зусилля саме до цього колеса. Вона передає крутний момент на колесо з найкращим зчепленням. Не магія. Це просто швидкі обчислення. Вона запобігає занесенню до того, як він перетвориться на неконтрольоване обертання.
Порівняння в реальних умовах: Prius проти Yukon
Чи є Toyota Prius позашляховиком Land Rover? Ні.
Чи не плутайте. Land Rover створений для того, щоб повзти камінням і долати річки вбрід. Prius призначений для щоденних поїздок на роботу. Порівнювати їх безглуздо.
Але GMC Yukon Hybrid? Ця модель веде себе ідентично до звичайної бензинової версії. Має вагу. Є опції повного приводу. Є дорожній просвіт. Гібридна система не накладає жодних обмежень на її позашляхові здібності. Більш того, миттєвий момент, що крутить, від електродвигунів може допомогти зрушити з місця величезну масу з місця.
А що щодо Prius у снігову бурю?
Він виживає. Вам просто потрібно їздити по-іншому.
Якщо ви заміните літні шини на зимові, рівняння повністю змінюється. Зимові шини мають м’якіші гумові суміші, які залишаються еластичними при негативних температурах. Вони мають глибший протектор. Вони вгризаються у сніг. Prius на зимових шинах — компетентний зимовий автомобіль для поїздок на роботу. Він не змагатиметься з Land Rover на гірському перевалі. Але він доставить вас на роботу. І він доставить вас додому.
Економічний компроміс
Ось частина, яку більшість водіїв у зимовий період забувають. Prius використовує лише невелику частину палива в порівнянні з Land Rover. Навіть у поганих умовах. Навіть за обережної, повільної їзди.
Коли настає літо і ціни на бенз скачуть нагору, водій економічного автомобіля не сумує за сльотою. Він сумує за економією. Він згадує тижні обережної їзди як невелику ціну за дешеві місяці
Підготовка гібрида до зими: практичні кроки для підвищення ефективності в холодну погоду
Термодинаміка холодного пуску може бути застосована до кожного двигуна внутрішнього згоряння на дорогах. Гібриди є винятком. Коли температура падає, хімічні процеси в батареї сповільнюються, а двигун внутрішнього згоряння змушений працювати інтенсивніше, щоб досягти робочої температури. Паливна ефективність знижується повсюдно.
Але ось у чому справа: гібриди спочатку мають чудову ефективність. Навіть з урахуванням зимового «штрафу» вони часто залишаються чистішими та економічнішими в порівнянні з автомобілями без гібридної установки. Вам не потрібно відмовлятися від екологічного стилю керування лише тому, що стовпчик термометра опускається вниз. Вам просто потрібно скоригувати свої дії.
Позбавтеся зайвої ваги
Інерція коштує дорого. Кожен фунт, який двигуну доводиться розганяти чи гальмувати, обходиться в енергію. У гібридному автомобілі відновлення цієї енергії є особливо критичним, оскільки ви прагнете максимізувати цикли рекуперації.
Почніть із багажника. Якщо ви не користуєтеся ним, звільніть його. Перевезення непотрібної ваги змушує батарею та бензиновий двигун спалювати більше палива для підтримки швидкості. Це проста фізика. Важкі автомобілі розганяються повільніше. Їм потрібно більше гальмівне зусилля. Вони втрачають більше кінетичної енергії.
Потім зверніть увагу на дах. Лижні кріплення, велосипедні перенесення, багажники на дах. Якщо ви не перевозите спорядження, зніміть їх. Аеродинамічний опір зростає експоненційно зі збільшенням швидкості. Дахова багажна система створює турбулентність, проти якої має працювати двигун. Для гібрида це додаткове навантаження швидше розряджає батарею і частіше включає бензиновий двигун. Чисті лінії кузова забезпечують більшу дальність ходу.
Тиск у шинах і опір коченню
Повітря стискається при похолоданні. Це базова фізика, але це часто забувають. Ваш манометр може показувати ідеальний тиск у липні, але в січні ті ж показання будуть нижчими.
Недокачані шини підвищують опір коченню. Контактна пляма з дорогою розширюється, створюючи більше тертя. Двигуну доводиться важче обертати колеса. Паливна ефективність різко падає. Перевіряйте тиск щомісяця. Підкачуйте шини до рекомендованого виробником тиску в PSI, який зазвичай вказано на одвірку дверей з боку водія, а не на боковині шини.
Чи варто переходити на зимові шини? Це залежить від того, де ви мешкаєте. Якщо ви знаходитесь в регіоні зі стабільним сніговим покривом та льодом, спеціалізовані зимові шини варті того, щоб піти на компроміс. Вони забезпечують зчеплення, яке всесезонна гума просто не може забезпечити в умовах нижче за нуль. Найкраще зчеплення означає менше пробуксовування коліс. Найменше пробуксування означає менші втрати енергії. Ви можете помітити невелике зниження пікового показника миль на галон (MPG), але виграш у стабільності та безпеці часто переважує втрату ефективності. Крім того, більш плавне керування з кращим зчепленням може допомогти вам повернути частину втраченої дальності ходу.
Водіння з розумом, а не з силою
Гібридне керування вже засноване на передбаченні. Холодна погода посилює потребу у плавних діях. Розганяйтеся м’яко. Гальмуйте заздалегідь і плавно. Щоразу, коли ви різко натискаєте на акселератор, ви спалюєте більше палива, ніж потрібно. Кожне різке гальмування призводить до втрати кінетичної енергії, яку щойно відновила гібридна система.
Тримайте автомобіль у чистоті. Сніг та лід на кузові створюють додатковий аеродинамічний опір. Чиста машина ефективніше розтинає повітря. Це також дозволяє вам краще бачити, що знижує стрес і запобігає нервозному водінню.
Безпека – це не обговорюється. Тримайте у багажнику аварійний набір. Мішок піску або наповнювача для котячого туалету, невелика лопата, ліхтарик та ковдри. Якщо ви застрягнете в кучугурі, вибратися назовні важливіше, ніж економія палива. Додаткова вага цих предметів незначно впливає на повсякденну ефективність, але життєво важлива у надзвичайній ситуації.
Перевіряйте рідини. Рівень антифризу повинен бути достатнім, щоб запобігти розтріскуванню блоку двигуна. Рідина для омивача лобового скла має бути зимовою. Лід на лобовому склі погіршує огляд та додає вагу. Хороша видимість дозволяє водити більш плавно та ефективно.
Підсумок
Холодна погода вимагає більшого від гібрида. Це факт інженерії. Але, керуючи вагою, підтримуючи правильний тиск у шинах та вождя з передбаченням, ви можете значно знизити ці втрати. Вам не потрібно міняти свій автомобіль. Вам просто потрібно змінити те, як ви ним користуєтеся.
Розрив у ефективності між гібридами та традиційними автомобілями звужується взимку, але рідко закривається повністю. Водіння з розумом. Тримайте автомобіль легким. Продовжуйте рух.
