Наш мир практически окончательно разделился на «искусственное» и «натуральное».
В конце концов человечество сможет найти альтернативу всему, что его окружает. И это так же неизбежно, как смена прошлого настоящим, а сегодняшнего дня завтрашним.
Однако практически во всех областях нашей жизни есть вещи, не требующие модификаций и апгрейда с течением времени, своеобразная «классика жанра». Будь то Первый концерт Чайковского для фортепиано с оркестром, фрески Микеланджело в Сикстинской капелле, рассказы Чехова или легендарная американская «восьмерка» Hemi.
Кстати, а какие ассоциации у вас вызывает словосочетание «настоящий автомобиль»? Вряд ли в памяти всплывает силуэт экономичной японской малолитражки или новейшего флагмана из Баварии или Ингольдштадта. Остаться в душах людей «настоящим», обладая парой безупречных характеристик и полным набором наисовременнейших опций, невозможно. Пройдет время, и представления о «мимолетном совершенстве» поменяются.
Сегодняшние автомобили, двигатели которых работают тише швейной машинки, поражают удельной мощностью и точностью расчетов электронных «мозгов».
Гибриды вчера
В недалеком прошлом гибридными называли агрегаты, способные работать на нескольких видах горючего топлива, и двигатели с так называемым послойным смесеобразованием.
Многотопливные моторы обладают достаточно сложной конструкцией и работают на чрезвычайно высоких степенях сжатия. Так, например, в двигателе MTU (Mercedes-Benz) степень сжатия составляет 25 единиц. В то время как у современных массовых агрегатов, потребляющих высокооктановый бензин, степень сжатия колеблется от 9 до 10 единиц, а у дизелей лежит в пределах 16—17.
Одним из простейших и ярких примеров подобных силовых установок можно считать мотор, работающий на бензине и газе (природном или полученном из нефти). Такие двигатели пользуются популярностью в странах с высокими ценами на бензин (Италия, государства Южной Америки).
Послойное смесеобразование применяется в бензиновых агрегатах для снижения расхода топлива и вредных выбросов на средних нагрузках.
Кроме двух вышеназванных типов существовал и еще один — гибридный, представляющий собой работающие в паре ДВС и электродвигатель. Почему-то в большинстве справочников он не указан, и создается ощущение, что данная технология родилась совсем недавно.
Как оказалось, «первые ласточки» появились на рубеже XIX—XX-го веков. Более того, некоторым разработчикам удалось перейти от проектов к мелкосерийному производству. Начиная с 1897 года и на протяжении 10 последующих лет, французская Compagnie Parisienne des Voitures Electriques выпустила партию электромобилей и машин с гибридными двигателями. В 1900 году General Electric сконструировала гибридный автомобиль с 4-цилиндровым бензиновым мотором. А с конвейера Walker Vehicle Company of Chicago «гибридные» грузовики сходили до 1940 года.
Почему же тогда идея электродвигателей и гибридов не прижилась?
На первую часть этого вопроса еще в 30-х годах прошлого века ответил академик Е. А. Чудаков. Проведенное им сопоставление характеристик моторов различных типов выглядит так: бензиновый занял первое место по скорости и намного превзошел электрический по запасу хода, зато по надежности и КПД бензиновый ДВС проиграл. Стоит заметить, что ресурсные и экологические проблемы в те времена еще не рассматривались. Продвижению же гибрида «в массы» тогда помешала высокая цена комплектующих электроустановок, а также малые мощности и непомерный вес элементов питания (аккумуляторных батарей).
Гибриды сегодня
Совершенствование двигателей внутреннего сгорания едва-едва поспевает за предъявляемыми к ним требованиями. С одной стороны, потребители с мечтами об одновременно мощном и экономичном моторе, с другой — экологи, ужесточающие нормы токсичности. А в завершение — геологи, все настойчивее напоминающие об истощении запасов «черного золота».
Сегодня смело можно сказать: эпоха ДВС как основного источника энергии на автомобиле подходит к логическому завершению. Подтверждение этому уже не опытные, а серийные модели с гибридными силовыми установками.
Спустя ровно 110 лет (в 1997 году) после появления первого гибридного автомобиля компания Toyota представила массовую модель Prius. Изюминка Prius — электромотор, батарею которого не надо заряжать от внешней сети. Энергия для заряда аккумулятора вырабатывается прямо на борту автомобиля. Мощность 1,5-литрового бензинового двигателя этой модели — 53 кВт (57 кВт — Prius 2-го поколения), тягового электромотора — 33 кВт (50 кВт — Prius 2-го поколения). Максимальная скорость составляет 160 км/ч, а расход топлива 4,6 л (4 л — Prius 2-го поколения) на 100 км. В 2004 году на Международном конкурсе в Германии силовой агрегат Toyota Prius занял первые места сразу в четырех (!) номинациях, в том числе и в самой престижной — «Лучший двигатель 2004 года».
Однако на данный момент венцом творения компании Toyota (на сегодняшний день мирового лидера в освоении гибридных технологий) является совсем другой автомобиль, о нем чуть позже.