Volvo FE Hybrid: Серийный «гибрид» от Volvo

Компания Volvo Trucks первой среди европейских производителей еще минувшей весной начала поставки своих большегрузных гибридных грузовиков Volvo FE в ряд государств ЕС. Цены на горючее все растут и, очевидно, такими машинами вскоре заинтересуются и в Украине.

Компания Volvo Trucks первой среди европейских производителей еще минувшей весной начала поставки своих большегрузных гибридных грузовиков Volvo FE в ряд государств ЕС. Цены на горючее все растут и, очевидно, такими машинами вскоре заинтересуются и в Украине.

Volvo FE Hybrid

Благодаря утилизации энергии торможения Volvo FE Hybrid, в зависимости от условий эксплуатации, может экономить от 15 до 30% горючего. В полной мере достоинства гибридного грузовика проявляются в городских условиях, где приходится часто останавливаться и трогаться с места.

Анатомия «гибрида»

Особенностью конструкции Volvo FE Hybrid является так называемая параллельная схема, обеспечивающая привод ведущих колес как от дизельного, так и от электрического двигателя. Причем эти моторы могут работать как независимо один от другого, так и совместно (параллельно), передавая ведущим колесам суммарный крутящий момент. Необходимость того или иного режима определяет электронный блок управления по степени нажатия на педаль газа. Однако сигналом для водителя о параллельной работе обоих моторов становится только возросшая тяга.

Турбодизель D7F, устанавливаемый на Volvo FE Hybrid, работает в паре с автоматизированной 12-ступенчатой коробкой передач I-shift. Но между сцеплением и коробкой передач установлен трехфазный тяговый электромотор мощностью 120 кВт, выполняющий также функции стартера и генератора.

Рабочее место водителя «гибрида» Volvo FE – такое же, как и на дизельном «собрате». И лишь на  дисплее  борт-компьютера выводится специальная информация. Между сцеплением (1) и коробкой передач (3) установлен трехфазный тяговой электромотор (2), выполняющий функцию стартера и генератора.

Рабочее место водителя «гибрида» Volvo FE – такое же, как и на дизельном «собрате». И лишь на дисплее борт-компьютера выводится специальная информация.

Между сцеплением (1) и коробкой передач (3) установлен трехфазный тяговой электромотор (2), выполняющий функцию стартера и генератора.

В качестве накопителей энергии на «гибриде» используются аккумуляторные батареи: обычная 24-вольтная, обеспечивающая работу бортового электрооборудования, и тяговая литий-ионная, емкостью 5 кВт·ч. Главное достоинство данной батареи – возможность быстрого накопления и отдачи энергии.

Постоянный ток тяговой батареи напряжением 600 В преобразовывается конвертором в трехфазный переменный ток напряжением 340 В, необходимый для работы электродвигателя. А инвертор преобразует переменный ток, вырабатываемый мотор-генератором при торможении, в постоянный, который используется для зарядки тяговой батареи.

При этом зарядкой тяговой батареи и переключением передач «заведует» электронный блок управления, который также определяет алгоритм работы двигателей (электромотор или дизель).

Для поддержания оптимальной рабочей температуры тяговой батареи применяется система температурной стабилизации, которая при необходимости подогревает или охлаждает батарею, а заодно не допускает перегрева электронного оборудования.

Внешне автомобиль Volvo FE Hybrid можно отличить лишь по небольшим надписям на кабине и по «сотам», выштампованным на крышке блока с «гибридным» оборудованием. Внешне автомобиль Volvo FE Hybrid можно отличить лишь по небольшим надписям на кабине и по «сотам», выштампованным на крышке блока с «гибридным» оборудованием.

Внешне автомобиль Volvo FE Hybrid можно отличить лишь по небольшим надписям на кабине и по «сотам», выштампованным на крышке блока с «гибридным» оборудованием.

Метаморфозы энергии

Основной источник пополнения заряда батарей – кинетическая энергия грузовика, преобразуемая при торможении в электрическую, когда электродвигатель переходит в режим генератора. Но если заряд тяговой батареи слишком мал и его не хватает для следующего трогания и разгона на электротяге, электронный блок управления обеспечивает необходимый минимум подзарядки батареи от генератора.

Большим достоинством Volvo FE Hybrid в отличие от аналогичных «гибридов» других производителей является наличие электроусилителя руля. Это позволяет отказаться от постоянно включенного дизельного двигателя для обеспечения работы гидроусилителя рулевого управления во время движения. Еще одним плюсом, также способствующим экономии топлива, является отключаемый компрессор.

Обычно перед началом движения заводить двигатель не нужно – чтобы тронуться с помощью электро­двигателя, достаточно повернуть ключ зажигания и надавить на педаль газа. И только когда машина разгонится до 10 км/ч, автоматически запустится дизель и включится вторая передача. Если двигаться медленно, можно несколько сотен метров проехать только за счет электродвигателя.

Кстати, для экономии топлива электрический усилитель рулевого управления активируется только после включения передней или задней передачи. Причем независимо от того, работает дизель или нет.

Тяговый электродвигатель переходит в режим генератора как при нажатии на педаль тормоза, так и активации моторного тормоза. При этом энергия торможения полностью преобразуется в электрическую и направляется в тяговую батарею. Но при интенсивном торможении, когда мощности мотор-генератора недостает, включается штатная тормозная система. Поэтому, чтобы максимально рекуперировать кинетическую энергию, тормозить желательно плавно.
Когда запас энергии в тяговой батарее достаточен, то при остановке грузовика система «старт-стоп» сразу же глушит двигатель. Но если этого заряда не хватит для следующего трогания и разгона, двигатель продолжит свою работу.

Европейский перевозчик уже сегодня при желании может стать счастливым обладателем грузовика Volvo FE Hybrid. Однако данная машина пока не продается, а только передается в аренду сроком на пять лет. А после этого перевозчику предстоит решить, будет он заключать договор аренды на новый срок или нет. Подобный механизм был разработан для того, чтобы не перекладывать на потребителя риски, связанные с эксплуатацией дорогой новой техники.

Volvo FE Hybrid

Дизельный двигатель

D7F

Мощность, кВт(л. с.)

221–250 (300–340)

Крутящий момент, Нм

1160–1300

Электродвигатель

трехфазный, синхронный, на постоянных магнитах

Мощность, кВт

120

Крутящий момент (постоянный), Нм

800

Рабочее напряжение электродвигателя, В

340

Напряжение тяговой литий-ионной батареи, В

600

Емкость тяговой батареи, кВт·ч

5

Мощность тяговой батареи, кВт

120

Полная масса грузовика, т

18–26

Полная масса автопоезда, т

30–44

Дисплей информирует

На дисплей бортового компьютера грузовика Volvo FE Hybrid можно вывести информацию о работе гибридной силовой установки.На дисплей бортового компьютера грузовика Volvo FE Hybrid можно вывести информацию о работе гибридной силовой установки. Две верхние полоски показывают уровень заряда тяговой батареи и запаса воздуха в ресиверах. А две нижние сообщают, на что используется энергия торможения – на заряд тяговой батареи (первая полоска) или непосредственно на работу тормозной системы (вторая полоска).

По материалам «Вольво Украина»
Фото Volvo Trucks

Подписывайтесь на наши ленты в Facebook, Viber, Telegram и Messenger: все самые важные автомобильные события в одном месте.