Гибридный Tank 500 в модификации Hi-Charge отличается наличием двухлитрового бензинового двигателя (231 л.с., 380 Нм), работающего в паре с электромотором (163 л.с., 400 Нм), который питается от тяговой 380-вольтовой батареи на 37 киловатт-часов с жидкостным обогревом и охлаждением. Совокупная мощность гибридной установки у Tank 500 Hi-Charge составляет 394 л.с. (300 кВт), а максимальный крутящий момент – 750 Нм. Как устроена новая платформа и в чем ее особенности? Давайте все рассмотрим своими глазами.
Система полного привода
Для начала – то, что не изменилось, ибо это тоже немаловажно. Система полного привода идентична и у уже существующих версий Tank 500, и у гибридного Tank 500 Hi-Charge Hi4-T. Это схема полного привода Torque-on-Demand (ToD), автоматически распределяющая тягу между осями в зависимости от дорожных условий. Основной привод – задний, а передний подключается в различном соотношении колес в случае пробуксовки. На первый взгляд может показаться, что перед нами типичный «детский полный привод», как у многих современных кроссоверов с колесной формулой 4×4 низшей и средней ценовой категории, где задняя ось подключается через управляемую муфту, нежную и отключающуюся от перегрева после нескольких минут пробуксовки, но это абсолютно не так.
На выходе автоматической коробки передач Tank установлен полноценный «железный» межосевой дифференциал с функцией полной блокировки. После него крутящий момент идет на задний мост напрямую через кардан с промежуточным подвесным подшипником и через многорядную цепь – на раздаточную коробку переднего моста. Причем раздатка еще и с понижающей передачей, увеличивающей тягу в 2,64 раза.
В большинстве обычных режимов езды трансмиссия работает именно как простой Torque-on-Demand: передний мост через многодисковую муфту получает какой-то процент крутящего момента в зависимости от степени проскальзывания колес или интенсивности разгона. Тут трансмиссия ведет себя в духе тех самых бюджетных кроссоверов. Но когда Tank оказывается на реальном нешуточном бездорожье, муфта отбора крутящего момента на передний мост зажимается на максимум, и блокируется межосевой дифференциал. В этом режиме трансмиссия превращается в честную схему FullTime с жестким распределением крутящего момента между осями 50:50.
А дополнительные полноценные «железные» блокировки в дифференциалах переднего и заднего мостов делают из Tank 500 максимально суровый внедорожник, чей потенциал по преодолению бездорожья ограничен лишь возможностями шин и дорожным просветом. Ибо крутящего момента у гибридной установки более чем достаточно, тем более – с учетом девяти ступеней коробки передач и дополнительного демультипликатора-«понижайки».
Силовой агрегат: двигатели и коробка передач
Схема Hi4-T – это параллельный гибрид. То есть, мощности его бензинового и электрического моторов складываются в гибридном режиме, вдобавок есть возможность принудительно и продолжительно использовать либо исключительно бензиновый, либо только электрический мотор.
Конфигурация силового агрегата выглядит так. Бензиновый двигатель гибрида (рядная «четверка» в Tank 500 или 6-цилиндровый V-образный в Tank 700) расположен продольно. Сразу за маховиком установлен 380-вольтовый электромотор-генератор, являющийся частью коробки передач. Вал электродвигателя и коленчатый вал ДВС соосны, но соединены не жестко, а через размыкаемую муфту. Электромотор-генератор – обратимая машина. Муфта в большинстве случаев замкнута: когда двигатели работают в гибридном режиме, суммируя их мощности, при торможении электромотор переходит в режим рекуперации – уменьшает накат, экономя ресурс колодок и дисков и попутно подзаряжая тяговую батарею. Естественно, замкнута она в полностью бензиновом режиме езды, когда мотор-генератор работает только как генератор и усиленно заряжает тяговый аккумулятор. Разомкнута же муфта, когда вы выбираете чисто электрический режим движения, чтобы электромотору не приходилось крутить коленвал выключенного бензинового агрегата. За электромотором следует классическая гидротрансформаторная АКП – 9-ступенчатая коробка собственной разработки GWM. Девять передач позволяют максимально эффективно использовать возможности трансмиссии на любой скорости.
Кстати, 12-вольтовая система в гибриде с 380-вольтовой тяговой батареей никуда не делась. Есть и аккумулятор, и генератор, и стартер. 12-вольтовый стартер запускает холодный мотор, а затем уже на прогретом двигателе в роли стартера выступает высоковольтный электродвигатель гибридной установки. От 12 вольт питается и светотехника, и все сервоприводы, и обогревы.
Электрический, бензиновый и гибридный режимы
В гибридном тандемном режиме бензиновый мотор работает в паре с электрическим. Вы нажимаете на газ, а система по десяткам параметров движения сама определяет, сколько мощности взять от бензинового мотора, а сколько – от электрического, чтобы всегда иметь и максимальную динамику, и максимальную же топливную экономичность. Когда автомобиль набирает высокую трассовую скорость и движется быстро, но спокойно и равномерно (тем более – на круизе), электродвигатель задействован минимально. Но он мгновенно проснется и подключится, если водитель интенсивно и на значительный угол продавит педаль акселератора. Максимальный запас хода Tank 500 Hi-Charge в гибридном режиме на полностью заправленном баке и полностью заряженной батарее составляет около 800-850 километров.
Но Tank 500 Hi-Charge может ехать и как электромобиль, на одном лишь электричестве, преодолевая на полностью заряженном аккумуляторе до 115 километров (в зависимости от количества включенных электропотребителей, разумеется). Вот только скорость не должна превышать 75 км/ч – за этим пределом автоматически запускается бензиновый мотор. В режиме «электрички» заряд батареи, естественно, непрерывно расходуется, но частично пополняется при торможениях за счет рекуперации. При расходовании 80% батареи неизбежно запустится бензиновый двигатель.
Чисто бензиновый режим тоже можно выбрать. Он, ясное дело, самый неэкономичный и оправдан в двух основных сценариях. Первый – если батарея сильно разряжена, а вам предстоит длительная поездка, которую вы хотите завершить с полным аккумулятором. В этом случае можно через меню принудительно выбрать функцию «использовать ДВС для зарядки батареи» и перевести тем самым электромотор в постоянный режим генератора. Мощность силовой установки снизится за счет исключения электромотора из тандема, но зато аккумулятор будет заряжаться автономно, без использования внешних зарядных станций. Второй сценарий – если вы хотите добраться до точки назначения с гарантированно полной батареей и использовать там ее как внешний «пауэрбанк» для питания бытовых приборов на 220 вольт благодаря функции V2L, о которой подробно мы расскажем ниже.
Заряжать или не заряжать?
Заправить опустевший аккумулятор Tank 500 Hi-Charge можно примерно за час от быстрых мощных уличных электрозаправочных точек. При зарядке от обычной электросети 220 вольт (все машины комплектуются домашним зарядником) процесс, конечно, пойдет гораздо медленнее. В обоих случаях мы получаем самый рациональный вариант использования автомобиля с максимальной экономией бензина, поскольку существенная часть его расхода заменяется расходом киловатт-часов аккумулятора. Но что, если в доступе почти нет электрозаправочных станций и розеток и мы просто заливаем в Tank 500 Hi-Charge бензин и используем машину в обычных повседневных поездках? Что при таком раскладе происходит с тяговой аккумуляторной батареей и электромотором?
Выше мы говорили о функции перевода электромотора в режим генератора для зарядки батареи. Да, так делать можно, но для этого нужны продолжительные поездки, а не городские «прыжки» по 15-30 минут до работы или магазина. Поэтому будем считать, что ездим мы все же в гибридном режиме. При таком стиле езды батарея подзаряжается только при торможениях от рекуперации, но это все равно достаточно эффективный режим зарядки, который поддерживает аккумулятор и не уменьшает мощности работающего в тандеме электромотора. Да, батарея при таком сценарии не бывает полностью заряженной и находится в диапазоне от 20 до 50% заряда (контроллер батареи никогда не даст довести ее до опасного глубокого разряда – всегда остается минимум 20% запаса энергии). Мы теряем в экономичности, но все равно имеем до 30% выигрыша в экономии топлива по сравнению с чисто бензиновым вариантом в тех же условиях. То есть, если Tank 500 Hi-Charge вообще не заряжать от внешних источников, ничего страшного не произойдет и можно продолжать спокойно эксплуатировать автомобиль. Да, это не совсем экономически оптимальный вариант в плане расхода денег, но абсолютно допустимый с технической точки зрения.
Подытоживая же вопрос экономичности в рамках схемы подзаряжаемого гибрида, важно отметить, что, говоря о платформе Hi4-T, мы говорим о реально полноценных внедорожниках с рамными шасси, мощными моторами и серьезными схемами полного привода с блокировками. То есть о крупных, тяжелых и высокопроходимых машинах. У любых автомобилей такого класса типа Toyota Land Cruiser, Nissan Patrol и других близких родственников расход топлива всегда существенный, и гибридные версии, хотя и заметно улучшают ситуацию в плане расхода, все же не дают этим машинам экономичность легких гибридных седанов и кроссоверов B- и C-класса.
Гибрид как мобильный источник 220 вольт
Tank 500 Hi-Charge обладает чрезвычайно полезной функцией V2L (Vehicle-to-Load), многим, наверное, известной по моделям Tesla и ряду других электромобилей: в машине имеется встроенный инвертор, который делает из 380 вольт высоковольтной тяговой батареи традиционные для бытовых электроприборов 220 вольт с мощностью 3,3 кВт. Это очень удобно для автотуризма, путешествий, фестивалей, охоты и рыбалки, для разного рода сервисных специалистов, порой приезжающих проводить работы на локации, где нет электричества. В полевых условиях в вашем распоряжении будет мощный источник 220 вольт. 3,3 киловатта хватит и для 180-миллиметровой «болгарки», и для небольшой бетономешалки, и для мощного триммера или косилки, и для ручного деревообрабатывающего инструмента.
У Tank 500 Hi-Charge выходная розетка расположена в лючке, где находится и зарядный порт. К ней можно подключить специальный переходник-разветвитель и питать любые 220-вольтовые электроприборы и инструменты. Причем есть даже возможность закрыть машину и поставить ее на охрану, оставив электроприборы, подключенные к ней, работающими. Также есть 220-вольтовая розетка и в багажнике, но чуть меньшей мощности – 2,2 кВт. Уточним: 2,2 кВ и 3,3 кВт не суммируются в 5,5 кВт, общий предел для обоих выходов – 3,3 кВт.
Правда, нужно понимать, что емкость тяговой батареи в 37 киловатт-часов не означает, что все они могут быть конвертированы в напряжение 220 вольт. И не означает, что от 220-вольтовой розетки вы получите возможность питать, скажем, электроприбор мощностью 1 кВт непрерывно в течение 37 часов.
Во-первых, электроника всегда защитит батарею от полного разряда, отключив 220-вольтовый выход, когда в аккумуляторе остается 20% энергии. Так что в нашем распоряжении, если батарея полностью заряжена, имеется не 37 кВт, а чуть менее 30. Но и это не означает, что киловаттный обогреватель будет работать 30 часов – некоторое количество энергии уходит в потери при преобразовании напряжения батареи в 220 вольт. Однако чуть более суток вы получите запросто.
* * *
В рамках презентации платформы Hi4-T можно было и осуществить короткую пробную поездку на новом Tank 500 Hi-Charge. Но мы этого делать не стали: в январе мы опубликуем подробный тест-драйв этого внедорожника, проведенный с чувством, толком и расстановкой. Так что оставайтесь с нами – самое интересное ждет впереди!
Для комментирования вам необходимо авторизоваться