Другой путь
инновации
Автопроизводители постоянно озабочены созданием новых инструментов для снижения расхода топлива. Это важно для практической эксплуатации, так как позволяет увеличить доходность бизнеса за счет снижения прямых расходов владельца техники. И, разумеется, снизить объем вредных выбросов автомобильных двигателей, включая углекислый газ, нормирование выбросов которого не за горами.
Фото: Коммерсантъ / Алексей Самойлов
Фото: Коммерсантъ / Алексей Самойлов
Для снижения расхода топлива используются различные инструменты, включая регулярное обучение водителей экономичному вождению. Существуют и конструктивные решения. Например, улучшение аэродинамики, использование шин с пониженным сопротивлением качению, применение вспомогательных агрегатов, которые работают в переменном режиме отбора мощности. Например, гидроусилитель рулевого управления на современных коммерческих автомобилях отключается при прямолинейном движении, а его включение и эффективность зависит от скорости и угла поворота рулевого колеса.
Я познакомился с новой разработкой концерна Daimler AG функцией Predictive Powertrain Control (РРС) адаптивного круиз-контроля (АСС). По логике работы это не что иное, как дополнительная коррекция работы силового агрегата (двигатель + коробка передач) с учетом реального маршрута и в некоторой степени переменных параметров: загрузка автобуса, состояние дороги. Пока этой опцией оснащаются только туристические лайнеры Setra TopClass (ТС 500), к концу года она появится на Mercedes-Benz Travego. Цена на сегодня достаточно условна, но похоже, для Германии речь идет примерно о €900. При цене перечисленных автобусов от €380-400 тыс.
Новая функция привычного АСС использует так называемую 3D-карту. Иными словами, это совокупность обычной GPS-карты автомобильных дорог (стандартная дорожная навигация) и топографической карты местности, заранее заложенной в память бортового компьютера.
Включение и настройку PPC выполняет водитель, и это возможно сделать прямо во время движения. А так как она достаточно интуитивна, контроль за дорожной ситуацией не теряется. Но есть одна особенность. При использовании обычного круиз-контроля мы лишь задаем скорость движения. Адаптивный (АСС) предполагает еще и установку безопасной дистанции, при уменьшении которой электроника самостоятельно, даже без вмешательства водителя начинает использовать вспомогательные и рабочую тормозные системы. При активации РРС кроме этого задается еще и диапазон, в рамках которого автобус будет самостоятельно разгоняться или замедляться с учетом профиля дороги и своих реальных параметров.
Поясню на примере. На российских автомагистралях ограничение скорости для междугородных и туристических автобусов составляет 90 км/ч. Мы задаем 88 км/ч. Почему на 2 км/ч меньше? Это условная цифра, так называемое корпоративное ограничение скорости, которое может быть установлено владельцем техники, и по опыту для больших парков оно может дать заметную экономию топлива, причем в 99,5% случаев на соблюдение графика движения оно не влияет. Далее задаем диапазон. Верхний предел, понятно, равен законодательному ограничению 88 + 2 = 90 км/ч. Впрочем, "корпоративное ограничение" может быть жестче, а посему система позволяет задать верхний предел +2...15 км/ч. Также задается и нижний предел, который от наших 88 км/ч может отличаться на 0-10 км/ч в сторону уменьшения. Закономерный вопрос: почему допустим такой широкий диапазон — фактически 25 км/ч? Поясню. Разумеется, он выбирается индивидуально в ходе рейса, зависит от профиля дороги и фактического состояния автобуса, но чем диапазон шире, тем проще обеспечить оптимальный, наиболее экономичный режим работы силового агрегата.
Как это работает? Представим себе автобус, который движется со скоростью 88 км/ч. Навигация определяет его местоположение, топографическая карта оценивает профиль дороги. Впереди подъем. Перед ним автобус начинает самостоятельно разгоняться до максимальной скорости в рамках заданного диапазона. Задача простая — максимально использовать инерцию при движении на подъем. Далее, понятно, машина начинает замедляться. Но подача топлива увеличивается не сразу (чтобы удержать 88 км/ч), а постепенно, чтобы лишь замедлить уменьшение скорости. Хитрость здесь в том, что, варьируя режим работы двигателя и передачи в коробке, электроника пытается обеспечить минимальное увеличение расхода топлива. И только по достижении нижнего заданного предела силовой агрегат переходит в режим, исключающий дальнейшее уменьшение скорости. Перед вершиной подача топлива может быть выключена полностью и, более того, для уменьшения сопротивления качению даже автоматически включена нейтраль в коробке передач (режим EcoRoll в применяемой коробке передач). Система "знает" параметры предстоящего спуска и старается выбрать такой режим движения, чтобы набрать скорость на нем фактически по инерции, но достигнуть 90 км/ч как можно ниже, в идеале — перед самым выходом на равнинный участок. В том числе и для того, чтобы на спуске не использовать любые тормозные системы: как известно, любое торможение — это топливо, потраченное на разогрев деталей тормозных механизмов (критические ситуации, разумеется, исключаем, хотя вообще-то они чаще всего возникают из-за непредусмотрительности водителя).
В целом РРС наиболее эффективна и использует различную стратегию оптимизации работы силового агрегата в пяти базовых случаях: движение на крутом подъеме, движение на крутом спуске, короткая долина между спуском и подъемом, пологий холм, выезд на равнину.
Судя по опытной эксплуатации в Германии, большая часть территории которой равнинная, средняя экономия топлива составляет 4%. При пробеге 100 тыс. км в год, среднем расходе 30 л/100 км и цене дизтоплива 32 руб./л это 38,4 тыс. руб. за год на "нашем берегу реки". И это только на один автобус и за один год!
Впрочем, так как наше обучение сопровождалось практическими поездками, у меня получилась другая цифра. Но по порядку.
Автобус. Setra S 516 HDH, 6х2, длина 13 325 мм, двигатель ОМ 471, 476 л. с., "Евро-6", АМКП GO 250-8 PowerShift, главная передача 1:3,583, масса машины с учетом балласта 21 500 кг (плюс водитель и три пассажира).
Маршрут. Старт: Maxi-Autohof Kirchheim (около 70 км от Майнца), далее Bundesstra?e Е50, примерно через 30 км разворот у съезда 16b Kaiserslautern-Ost и возврат в исходную точку. Переменная облачность, +10-12°С, ветер боковой, 3 м/с. На трассе ограничение скорости для автобусов такого класса — 100 км/ч, профиль дороги переменный, в основном три полосы в одном направлении, движение рабочее: хватало автопоездов, а также обгоняющих автомобилей.
Водитель: общий стаж с ноября 1984 года, по категории D — с мая 2009 года. На ТС 500 это была, увы, лишь вторая поездка.
Маршрут проходился дважды: только АСС и АСС + РРС. Из наблюдений. Может быть, это мое оценочное суждение, однако с активированным РРС мы не просто комфортно едем, но и при обгонах иногда просто подлавливаем в соответствующих местах обгоняемых, и маневр чаще всего удается совершить без увеличения подачи топлива (здесь даже стрелка тахометра нам в помощь). И более того, почему-то мне показалось, что время обгонов явно сократилось. Единственный очевидный минус: к сожалению, Predictive Powertrain Control картинки в зеркалах заднего обзора пока не видит...
И в завершение таблица на основании тестового протокола. Экономия топлива 7,8% для первого раза, думается, совсем неплохо. Не сочтите за рекламу, но могу констатировать, что быстро разобраться в новой системе помощи водителю и достичь подобного результата помог пройденный в ноябре 2012 года курс подготовки водителей F 17 201 EcoTraining по программе OMNIplus (сервисного подразделения Daimler AG), так как вообще-то мы ехали точно "по учебнику". Курс, кстати, предлагается в России, и именно здесь я его проходил.
Тест
1. Результаты измерений (АСС — адаптивный круиз-контроль включен)
| |||||||||||||||||||||||||||