Більшість двигунів внутрішнього згоряння використовують гумові ремені для живлення генератора та підтримки комфорту в салоні автомобіля. Ці приводні ремені (часто звані полікліновими, якщо вони одні, або ременями навісного обладнання, якщо їх кілька) перетворюють кінетичну енергію на електричну. Вони обертають генератор, приводять у дію водяний насос, керують компресором кондиціонера та забезпечують роботу гідропідсилювача керма. Поломка одного з них перетворює автомобіль на «цеглу».
Під капотом може опинитися такого ременя. Якщо ви керуєте Toyota Prius 2010 року випуску або новіше, ви дивіться на двигун без ременів. Toyota замінила механічний зв’язок електродвигуном. Ці двигуни беруть він навантаження навісного устаткування незалежно від колінчастого вала. Ця зміна не просто новація. Це — тенденція. У міру розвитку технологій двигунів без ременів все більше виробників впроваджують системи, що відокремлюють навісне обладнання від двигуна внутрішнього згоряння.
Чому варто перейти? Переваги очевидні.
Найкраща паливна економічність
Покупці гібридів часто надають пріоритет показнику пробігу на галоні палива (MPG). Агентство з охорони навколишнього середовища (EPA) оцінює витрати палива Toyota Prius 2012 в 50 миль на галон. Це число невипадково. Воно є наслідком поєднання певних чинників.
Аеродинаміка відіграє свою роль. Одним із факторів є гібридна батарея. Однак конструкція двигуна без ременів безпосередньо впливає на цей високий показник. Традиційні ремені створюють тертя. Вони навантажують двигун. Інженери називають це паразитними втратами. Енергія марнується на обертання аксесуарів, не пов’язаних з рушійною силою.
Коли водяний насос та генератор наводяться в дію електродвигуном, навантаження на двигун знижується. Колінчастий вал обертається вільніше. Менше енергії втрачається через тертя. Більше потужності передається на колеса. В результаті витрата палива знижується.
Зниження витрат на обслуговування
Уявіть, що ви їдете по дорозі або застрягли в ранкових пробках. Ваш кондиціонер раптово виходить із ладу. Регулювальне колесо перетворюється на «цеглу». Термометр починає повзти у червону зону. Все через те, що порвався гумовий ремінь.
Це класичний автомобільний жах. Ремінь генератора це непомітна, але слабка точка в моторному відсіку. Оскільки вони виготовлені із гнучких матеріалів, згодом вони зношуються. Вони схильні до втоми матеріалу. Загалом, термін їхньої служби коротший, ніж у самого двигуна. Ремінь, який пропрацював кілька років, міг вичерпати свій ресурс. І, звичайно, це майже завжди відбувається в самий невідповідний момент.
Ви можете помітити проблему заздалегідь. Шукайте тріщини. Перевіряйте натяг. Однак, щоб уникнути поломок, їх треба заміняти превентивно. Іншими словами, вам доведеться тягнути машину до сервісу. А це означає, що ви сплатите велику суму. Це означає, що вам доведеться сидіти і чекати, доки механік закінчить роботу. Звісно, деякі власники самостійно регулюють натяг. Більшість людей? Вони вважають за краще ніколи з цим не зв’язуватися.
На сцену виходять двигуни без ременів.
Фактор надійності
Логіка тут дуже проста. У конфігурації без ременів немає самого ременя. Він не може ослабнути. Він не може зноситись. Його просто немає посеред шосе.
Двигуни без ременів не мають механічних точок відмови, що робить їх надійнішими, ніж звичайні двигуни. Надійність — це не просто рекламне гасло. Це найважливіша характеристика автомобіля, якщо все інше виходить з ладу. Якщо ви не хочете опинитися на узбіччі, чекаючи евакуатора, ми рекомендуємо вибирати модель з двигуном без ременів.
Більш тиха робота
Згадайте останній раз, коли електромобіль випередив вас на світлофорі. Це справді страшно. Тиша. Така природа електродвигунів проти двигунами внутрішнього згоряння (ДВС). Однак технологія без ременів також забезпечує тишу для гібридних та традиційних двигунів.
Знижується рівень шуму у салоні. Зникає гучний вереск зношених ременів. У кузов більше не передається гомін. Для водіїв, які хочуть слухати музику, не перекрикуючи двигуна, або просто насолоджуватися звуком дощу, що барабанить по даху автомобіля, установка безременного приводу є важливим кроком до справжньої тиші в салоні.
Це дуже мирно. Майже надто спокійно. Якби машини могли їхати самі, поки ми читаємо книги, ми жили б утопії. Але поки що тиша — це приємне вдосконалення.
Зниження забруднення
Якщо ви вважаєте, що менший шум означає меншу ефективність, перегляньте свої погляди. У традиційних двигунах ремінь генератора створює паразитичне навантаження. Це механічний зв’язок, який відбирає потужність у двигуна. Він обертає генератор, водяний насос, насос гідропідсилювача керма та компресор кондиціонера. Кожне обертання споживає енергію. Ця енергія повинна надходити зі згоряння палива або розряду батареї.
Двигуни без ременів поділяють ці функції. Замість одного ременного приводу для декількох аксесуарів, окремі електродвигуни керують кожним завданням. Наприклад, електричний водяний насос працює тільки тоді, коли двигун дійсно потребує охолодження. Незалежно від теплового навантаження, традиційні насоси з ремінним приводом працюють стільки, скільки запущено двигун. Це постійне споживання енергії.
Цей поділ дозволяє здійснювати точний контроль. Не витрачайте енергію на обертання насосів, яким не потрібно обертатись. Паливо не витрачається марно на потужність компресора
Крім чистої практичності конструкції, є одна не менш переконлива причина купити Prius. Це означає, що він набагато екологічніший, ніж звичайні двигуни внутрішнього згоряння. Ця екологічна перевага не є магією. Це прямий побічний ефект спалювання меншої кількості палива. Коли ми використовуємо менше бензину, ми викидаємо менше токсичних газів в атмосферу.
Ключем до цієї ефективності є двигун без ременя.
Звичайні двигуни використовують приводні ремені (серпантини) для приводу таких компонентів, як генератор, насос гідропідсилювача керма та компресор кондиціонера. Цей ремінь створює опір. Він споживає енергію, необхідну руху автомобіля. Двигуни без ременя усувають ці втрати. Потужність розподіляється між системами тяги та електричного керування.
Розглядайте екологічні міркування як зворотний бік паливної ефективності. І те, й інше тут важливо. Усуваючи механічний опір, Prius може проїжджати більше миль на галоні палива, одночасно скорочуючи викиди CO2. Це по-справжньому ситуація “виграш-виграш”.
Управління кондиціонером без запуску двигуна
Якщо у вас є Prius, ви, ймовірно, знайомі з кнопкою дистанційного керування клімат-контролем на брелоку. Ви можете охолодити салон свого автомобіля, перебуваючи через все паркування, ще до того, як торкнетесь дверей. Більшість звичайних автомобілів не може цього зробити. У звичайних транспортних засобах двигун внутрішнього згоряння повинен бути запущений, щоб увімкнути компресор кондиціонера. Ремінь має обертатися. Двигун має працювати.
Prius повністю оминає це обмеження.
Двигун без ременя Завдяки архітектурі та електромотору, допоміжні агрегати отримують живлення незалежно від циклу згоряння. Кондиціонер та гідропідсилювач керма доступні навіть у тому випадку, якщо основний двигун зупинився або повністю вийшов з ладу. Це більше ніж просто зручна функція. Це фундаментальна зміна у керуванні системами автомобіля.
Кінець епохи приводних ременів?
Враховуючи ці переваги, важко сперечатися з тим, що технологія двигуна без ременя не затримається надовго. Автомобільні дизайнери постійно мають дві цілі: паливна ефективність і надійність. Ця технологія забезпечує обидві.
Усунення механічного ременя дозволяє позбутися пошкоджених або розтягнутих компонентів, що зношуються. Це також усуває пов’язані з цим втрати енергії. Є причини, через які галузь переходить на електрику. Питання вже не в тому, чи наздожене технологія, а в тому, як швидко це станеться.
Хто знає? Через п’ять років, мабуть, усі нові автомобілі взагалі не матимуть приводних ременів. Або, можливо, ви все ще сперечаєтеся про значення слова «приуси» (Prii).
