Грузавтоинфо. Грузовой автотранспорт в деталях.

01.01.2013
12:25

Техника Отслеживать:

Экологический привод в мире коммерческого транспорта


Антон Михайлов, фото из архива автора
Последние годы развитые страны охватила «экологическая лихорадка» – борьба за уменьшение выбросов вредных веществ из двигателей автомобилей.

Экологический привод в мире коммерческого транспорта
Главным врагом объявлен углекислый газ – диоксид углерода (пресловутый СО2)…

Он образуется при сгорании углеводородного сырья, и приводит, по мнению экологов, к усилению парникового эффекта и таянию льдов Антарктиды.

Особое беспокойство экологов вызывает почему-то грузовой транспорт. Сообщается, что за период с 1990 по 2003 год уровень выброса транспортными средствами углекислого газа возрос на 20%, несмотря на постоянное улучшение качества топлива.

Разумеется, практически все мировые компании – производители автомобилей разрабатывают варианты своих машин с нетрадиционными силовыми установками: совмещают электро- и бензиновый двигатель, устанавливают различные гибридные установки и водородные двигатели.

Собственно, в мире коммерческого транспорта существуют две основные школы «экологического» привода: «дизель – электрическая» и «альтернативно – топливная».

Экологический привод в мире коммерческого транспорта
Электро-гибридные

Первая технология предполагает серьезное изменение схемы привода, поскольку вдобавок к основному дизелю предполагает установку электродвигателя, а также дополнительных аккумуляторных батарей. Существует три основных схемы электрогибридов: бимодальная, последовательная и параллельная. В первом случае оба движителя подсоединены к трансмиссии, и могут приводить машину в движение независимо друг от друга. Из-за сложности и дороговизны она почти не применяется.

В последовательной схеме двигатель нужен для зарядки генератора, который, в свою очередь, питает электродвигатель, вращающий сами колеса. Эта схема применяется в городском транспорте, а также в гигантских карьерных самосвалах.

Самая же передовая, третья схема, как раз и устанавливается на грузовики. Здесь основным все же остается дизель, он же питает батареи в процессе торможения, а электромотор подключается время от времени.

Кстати, первые электрические гибриды появились еще больше ста лет назад.

В далеком 1906 году английский инженер В. Стивенс построил опытный электро – бензиновый грузовик. Годом спустя автобусный оператор Томас Тиллиг выкупил у него права, и вывел на рынок свои гибридные автобусы, правда, всего несколько штук.

Экологический привод в мире коммерческого транспорта
А первый серийный гибридный автобус (или троллейбус?), как мы его знаем, с применением последовательной схемы, был выпущен на линию в 1969 году. Он был произведен компанией Mercedes-Benz на базе модели О302, оснащался 4-литровым дизелем мощностью 65 л.с., и имел аккумулятор емкостью 91 кВт*ч.

Мерседес оставался пионером «гибридизации» и в последующее время. Следующим этапом было предсерийное шасси Vario, появившееся в 1998 году.

Экологический привод в мире коммерческого транспорта
А теперь швабы возглавляют целую колонну производителей таких машин. Уже пошли в серию их фургончики Vito и Vario, развозной Atego и коммунальный Econic.

Да и остальная «большая европейская шестерка» не дремлет – свое видение гибрида на рынок они тоже вывели. Так, серийный мусоровоз Hybrys от французского Renault проходит опытную эксплуатацию в Бельгии. Его силовой агрегат образован двигателем DXi 7 (320 л.с), автоматической коробкой Optidriver Plus и электрическими мотор - колесами. А шасси с кабиной - от обычного Renault Premium. Таков же его собрат от Volvo, уже работающий в шведском Лааксо. Гибридное семейство TG-M от МАНа уже серийно, и предлагается покупателям, как и развозные фургоны LF от голландского DAF.

Экологический привод в мире коммерческого транспорта
Свой дизель-электрический гибридный грузовик Eurocargo компания Iveco поставила Coca-Cola для работы в городских условиях Европы. Причем работы над гибридами IVECO начала тоже давно – еще в 1986 году был построен опытный электро-Daily, а десять лет спустя гибридные автобусы возили гостей Туринской олимпиады.

Разумеется, современные тенденции затронули не только Европу. Так, в бедной нефтью Японии за несколько лет уже проданы тысячи гибридных городских фургонов на базе Mitsubishi Canter и Isuzu Elf. Похожая ситуация и в США. Понятно, что Freightliner, принадлежащий гиганту Daimler, уже выпустил гибридную модель на шасси М2.

Не отстает от него концерн Paссar, владеющий Кенвортом и Питербилтом, а также International. Его WorkStar Hybrid оборудован двигателем Maxx Force DT Advanced EGR, 6-ти ступенчатую компьютеризированную трансмиссию, литиево-ионный аккумулятор, и способен развивать мощность до 300 л.с.

А концерн Mack ухитрился даже поставить гибридный электро-самосвал Granite вооруженным силам.

Разнотопливные

Вторая большая группа экологически-улучшенных машин состоит из весьма разношерстного набора. Их роднит лишь использование в качестве топлива альтернативы обычной солярке. Как правило, в этом случае изменения вносятся лишь в топливную аппаратуру машины, иногда – в электронное управление двигателем.

Интересно, что пионерами в этом деле выступили…бразильцы. Не особо заботясь об экологии, еще в 80-ые годы прошлого века небогатая Бразилия столкнулась с дороговизной топлива (собственной нефти она не имеет). И тогда хитроумные бразильцы нашли выход в топливе по имени «газолина». Малоизвестное за пределами этой страны, оно состоит из смеси бензина с этиловым спиртом. Впрочем, тяжелые грузовики ездят на относительно недорогой солярке, и «газолиной» заправляются разве только прожорливые американские среднетоннажники.

Однако их опыт был по достоинству оценен и успешно применяется в далеко от Бразилии расположенной северной Швеции. Кстати, заметили, что в параде «электрогибридов» не участвует знаменитая Scania? Это неслучайно, ведь именно она является давним сторонником «альтернативного» топлива.

Вот уже больше двадцати лет на городских маршрутах используются автобусы с серийным дизелем DС9 E1, потребляющим в качестве топлива смесь солярки с этаноловым спиртом. На нем, разумеется, достигнуты пресловутые уровни Euro-5 и EEV, при этом без применения дорогих и повышающих массу батарей и мотор-колес, а выброс пресловутого СО2 уменьшен на 90%.

Не отстают от сканиевцев и другие шведы, на Вольво. Несколько лет назад они показали сразу семь экспериментальных фургонов FM, работающих на разных видах альтернативного топлива.

Виды применяемого на них топлива следующие: биодизель, синтетическое дизельное топливо, биогаз (метан), диметиловый эфир, смеси метанола с этанолом, метана с биодизелем, и водорода с биогазом. Биодизель получается из растительного масла, синтетическое топливо и метанол – из биомассы. Из нее же получают диметилэфир и водород. Биогаз – это хорошо всем известный метан. Этанол же – обычный технический спирт.

Предоставленная компанией Volvo таблица (Схема 1) иллюстрирует экологические показатели разных типов топлива.

Экологический привод в мире коммерческого транспорта
Большой разнос цифр показывает, что это попытка предварительного анализа. Вопросов пока гораздо больше, чем ответов. Газообразные топлива требуют создания новой инфраструктуры, а эффективность их использования заметно ниже. Некоторые хранятся при давлении 200 бар или должны быть использованы в течение ограниченного времени. Диметиловый эфир отличается крайней летучестью. Метанол и этанол очень коррозийно-активны, при этом метанол еще и сильный яд.

Проще всего адаптировать технику к биодизелю или синтетике, но они как раз «хромают» по выбросу СО2 или стоимости.

Существуют и другие виды альтернативного топлива, которые пытаются адаптировать к коммерческому транспорту. Например, та же IVECO активно экспериментирует с водородометаном - смесью сжатого метана с водородом. Ее можно хранить при том же давлении, что и метан, 200 атм, тогда как чистый водород требует сжатия до 700 атм.

Характеристики двигателя при этом не меняются, весовой расход даже слегка уменьшается, а при отсутствии смеси мотор может работать на чистом метане. По заявлению разработчиков, Daily, работающий на такой смеси, выбрасывает в воздух на 10% меньше CO2, нежели метановый аналог, и на 15% меньше, нежели дизельный.

Экологический привод в мире коммерческого транспорта
Впрочем, идут эксперименты и с чистым водородом. Несмотря на трудности его применения (сложность получения, высокое давление хранения, отсутствие инфраструктуры) автобусы с такими двигателями активно применяются в США и Бельгии. Их уже серийно производит местный Van Hool.

А самым простым из альтернативных видов топлива является хорошо у нас известный природный газ. К примеру, та же IVECO поставила Мосавтохолоду уже больше ста экземпляров машин, работающих на сжатом газе: в основном легких Daily, а также тягачей Stralis.

Экологический привод в мире коммерческого транспорта
Да и у всех прочих производителей двигатели адаптированы к газу уже давно. Однако единственное его отличие от обычной солярки – меньшая стоимость. А речь идет совсем о другом.

Главная причина в упорном поиске альтернативного топлива – политическая. Западному миру очень хочется слезть с «нефтяной иглы», и не зависеть от арабского мира, или России. Поэтому, невзирая на любые затраты, рано или поздно замену нефти найдут. Какую – покажет время.
Оцените статью:
30.03.2011, 10:09
3 640
0

Материалы по теме

Обсуждение

У этой статьи еще нет комментариев, если Вы хотите оставить свой отзыв, нажмите на кнопку ниже.
Добавить свой комментарий

Рекомендуем

Номер журнала за июнь:


Смотреть обложку

Опрос

Нужны ли выделенные линии для общественного транспорта?


 

Блог главреда

Поморский дом есть событие бытия

Еще со школьных времен я путал Поморье и Приморье, так как мои представления об этих регионах...

Соцсети