Samochód hybrydowy. Jak działa i kiedy się opłaca?

Liderami na rynku samochodów hybrydowych są Toyota i Lexus. To pionierzy, których naśladuje coraz więcej europejskich i amerykańskich producentów. Hybrydy zyskują na popularności z uwagi na oszczędny charakter i możliwość jazdy w trybie bezemisyjnym. Jak działa taki mechanizm i czy trzeba spodziewać się wysokich kosztów eksploatacyjnych?

Japońskie samochody hybrydowe na topie

Wśród marek oferujących samochody hybrydowe niepodzielnie przodują producenci japońscy. Toyota, Lexus, Honda i Infiniti oferują w Europie i USA szereg różnorodnych modeli. Sprzedaż nowych hybryd na polskim rynku z roku na rok rośnie, jednak zdecydowana większość dostępnych na rynku wtórnym egzemplarzy pochodzi z importu - głównie zza oceanu.

Znacznie mniej popularne modele hybrydowe w swoich ofertach mają także europejscy producenci, zajmują one jednak marginalne pozycje na motoryzacyjnej mapie świata. Tę tezę potwierdza struktura ogłoszeń. Ponad 60 proc. stanowią auta koncernu Toyota. Kolejne 15-20 proc. dokłada Honda. Europejskie potęgi zostają na tym polu daleko w tyle z uwagi na rozwój technologii wysokoprężnych przez wiele dekad.

To się jednak zmieni w najbliższych latach, bo do głosu dochodzi powoli koncern VAG, a także wiele marek premium. Taki stan rzeczy wynika z obostrzeń dotyczących limitów średniej emisji CO2. Producenci muszą szukać sposobów na jej obniżenie, by uniknąć lub zmniejszyć kary wynikające z nowych regulacji Unii Europejskiej.

Zobacz wideo Czeska marka wkracza w erę elektromobilności. Sprawdzamy, jak jeździ pierwsza hybryda plug-in Skody – Superb iV

Jak działa samochód hybrydowy?

Działanie układu hybrydowego różni się w zależności od zastosowanych rozwiązań. Obecnie, najprostszym i najszybszym sposobem stworzenia ekologicznego napędu jest miękka hybryda. Podobnie jak w przypadku pełnych hybryd, budowa całego układu wygląda bardzo podobnie. Różnicą jest jedynie znacznie mniejsza skala działalności silnika elektrycznego.

W autach z układem mild hybrid pierwsze skrzypce w każdej sytuacji gra jednostka spalinowa współpracująca z manualną lub automatyczną skrzynią biegów. Miejsce agregatu elektrycznego znalazło się między motorem spalinowym a skrzynią biegów lub wśród innych elementów osprzętu w komorze silnikowej, jak to wygląda w przypadku modeli Audi. Niewielkich rozmiarów silnik elektryczny pełni rolę alternatora oraz rozrusznika korzystając z instalacji 48V. Dodatkowym elementem każdej instalacji mild hybrid jest drugi akumulator magazynujący energię na potrzeby silnika elektrycznego.

W czasie normalnej jazdy jednostka elektryczna generuje energię potrzebną do zasilania urządzeń pokładowych i ładowania dwóch akumulatorów. Swoje kolejne oblicze pokazuje wspomagając silnik spalinowy w najmniej ekonomicznym zakresie pracy – podczas przyspieszania. Wówczas, nawet kilka-kilkanaście dodatkowych kilowatów wspomaga ruszenie z miejsca lub przyspieszanie w trasie. Dzięki takiej krótkotrwałej pomocy producenci zapewniają użytkowników o redukcji zużycia paliwa rzędu 10%. Wyniki oczywiście zależą od stylu jazdy kierowcy i warunków eksploatacyjnych.

Co piąty Swift wyjeżdża z salonu w wersji SHVS. Wymaga to od klienta wydania dodatkowych 7 tysięcy złotych. Oferta w przypadku Renault Scenic wynosi 4500 złotych. Według japońskiego producenta, zużycie paliwa jest mniejsze względem klasycznej odmiany spalinowej o 0,2-0,3 litra na sto kilometrów. Nie trzeba tęgiego umysłu, by się zorientować, że wspomniana kwota zwróci się dopiero po przejechaniu około 600-700 tysięcy kilometrów.

Napęd hybrydowy typu szeregowo-równoległego

W klasycznych samochodach hybrydowych, praca całego układu napędowego opiera się na ścisłej współpracy silnika spalinowego, elektrycznego i zespołu ciężkich akumulatorów. W tym przypadku przez pewien czas pojazd może poruszać się wyłącznie w trybie elektrycznym – silnik spalinowy pozostaje wówczas wyłączony. W zależności od modelu, silnik elektryczny instalowany jest bezpośrednio przy jednej z osi – Volvo XC90 T8 – lub między silnikiem a skrzynią biegów.

Toyota od lat stawia na opatentowaną przez siebie przekładnię bezstopniową – planetarną. Pozostali producenci wykorzystują sprawnie działające skrzynie automatyczne. Każdy samochód hybrydowy, jeśli pozwala mu na to zgromadzona w bateriach energia, zaczyna podróż w trybie zeroemisyjnym. Dopiero mocniejsze wciśnięcie pedału przyspieszenia bądź niski poziom naładowania akumulatorów powoduje uruchomienie silnika spalinowego. Od tej chwili to silnik benzynowy napędza pojazd, równocześnie ładując zespół akumulatorów.

Zadanie silnika elektrycznego na tym się jednak nie kończy. Pełni on rolę prądnicy prądu stałego, odzyskując energię elektryczną podczas hamowania i odciążając tym samym układ hamulcowy. Jednostka elektryczna w czasie dynamicznego przyspieszania może pracować równocześnie z silnikiem spalinowym, wszystko zależy od wybranego trybu jazdy. Największą bolączką aut hybrydowych są nikłe oszczędności poza terenem zabudowanym. Przy prędkościach autostradowych zużycie paliwa drastycznie rośnie, z łatwością przewyższając spalanie porównywalnych modeli z konwencjonalnym napędem.

Z drugiej strony, nie możemy zapomnieć także o bardzo dobrych rezultatach zużycia paliwa w ruchu miejskim. Osiągnięcie wyniku na poziomie 5 litrów w Toyocie Prius, czy około 8-9 wyraźnie większymi modelami Lexusa i Infiniti, należy uznać za ogromny sukces. Co ważne, przy wyższych prędkościach pracuje niemal tylko silnik benzynowy. W Infiniti M35h elektryk funkcjonuje do 120, a w hybrydowym Passacie do 130 km/h.

Samochód hybrydowy typu plug-in

Na rynku znaleźć możemy także hybrydy typu plug-in. Wyróżniają się one możliwością ładowania akumulatorów bezpośrednio z sieci energetycznej - w przydomowym garażu lub stacjach szybkiego ładowania. Takie rozwiązanie znajdziemy między innymi w Toyocie Prius PHV, VW Passacie GTE, Mercedesie E 300 de i Oplu Amperze. Eksploatacja w ruchu miejskim pozwala na pokonanie około 40-60 km na pełnym ładowaniu baterii lub 20-30 km poza miastem, gdzie rzadziej mamy okazję do odzyskania energii podczas hamowania. Po wyczerpaniu baterii dostarczaniem energii zajmuje się silnik spalinowy.

Czy warto postawić na samochód z napędem hybrydowym?

Eksploatacja hybrydy niczym nie różni się od innego pojazdu z konwencjonalnym napędem. Dla uzyskiwania niskiego zużycia paliwa musimy tylko nauczyć się odpowiednio obchodzić z pedałem gazu - dynamicznie przyspieszać do prędkości przelotowych, przewidywać i efektywnie hamować. Trwałość mechaniki także nie budzi zastrzeżeń.

Prosty silnik spalinowy nie sprawia większych trudności. W klasycznych hybrydach wystarczą regularne wymiany oleju i filtrów, by zachowały pełną sprawność. Wśród podzespołów nie znajdziemy filtra cząstek stałych, skomplikowanych wtryskiwaczy, czy awaryjnej, dwusprzęgłowej przekładni (Poza hybrydami plug-in VW i Skody). Większy problem stanowi zaplecze serwisowe. Warsztaty wciąż się uczą nowej technologii, więc znalezienie właściwego specjalisty może generować trudności.

Używany samochód hybrydowy

Kupno używanego samochodu hybrydowego paradoksalnie wiąże się z mniejszym ryzykiem, niż analogicznego auta z dieslem pod maską. Naprawy mechanicznych części zespołu napędowego nie odbiegają cenowo od pozostałych modeli danego producenta. Czynności serwisowe akumulatorów i napędu elektrycznego sprowadzają się właściwie do kontroli napięcia w układzie. Niekiedy wymiany wymagają poszczególne styki i przewody, nie generując wielkich kosztów. Korzystnie też przedstawia się wartość rezydualna. Ceny kilkuletnich hybryd zdecydowanie wolniej maleją względem porównywalnych pojazdów z klasycznym napędem.

Więcej o:
Copyright © Gazeta.pl sp. z o.o.