Гибридные системы, особенно плагин-гибриды (PHEV), порой воспринимаются как компромисс, объединяющий недостатки обоих миров. Они включают не только электромоторы и инверторы, но и тяжёлые аккумуляторы, способные обеспечить движение исключительно на электричестве. По сути, PHEV представляют собой две параллельные силовые установки, что потенциально может обернуться кошмаром с точки зрения эффективности. Однако талантливые инженеры находят способы использовать или устранять эти избыточности, принося выгоду как производителю, так и конечному потребителю.
Примером такого подхода является новый Aston Martin Valhalla. Его 4,0-литровый твин-турбо V8 с плоским коленвалом сопряжён с тремя отдельными электромоторами. Два из них расположены на передней оси, каждый независимо приводит в движение одно из передних колёс. Это не только обеспечивает динамическое векторирование крутящего момента на передней оси, но и даёт инженерам Aston Martin уникальную возможность отказаться от традиционной задней передачи в пользу инновационного решения.
Эти два передних электромотора фактически образуют дистанционную электрическую ось: между ними нет физического центрального дифференциала или выходного вала, соединяющего их с коробкой передач позади среднемоторного V8. Когда водитель выбирает задний ход, Valhalla просто переводит коробку передач в нейтральное положение и вращает передние электромоторы в обратном направлении. Это решение работает даже при «разряженной» батарее, если в автомобиле достаточно топлива для работы бензинового двигателя, который может функционировать как генератор. Однако на практике такое маловероятно, поскольку аккумулятор Aston Martin постоянно подзаряжается за счёт рекуперативного торможения.
Инженеры Aston также нашли несколько остроумных способов использовать избыточности, возникающие благодаря наличию электромотора и коробки передач с двойным сцеплением (DCT) на задней оси Valhalla. Мы уже упоминали об отсутствии физической задней передачи и о том, что третий электромотор Valhalla интегрирован в коробку передач. Эта конфигурация также эффективно использует особенность (или, возможно, преимущество) трансмиссий с двойным сцеплением, что, по сути, заложено в их названии.
Описание принципа работы DCT само по себе требует отдельного объяснения, но для нашего понимания достаточно знать одно: независимо от выбранной передачи, оба внутренних вала DCT всегда остаются зацепленными на выходной стороне; сцепления переключают мощность от двигателя между двумя валами, несущими чётные и нечётные передачи соответственно. Это является ключевым фактором их молниеносной скорости переключения. При любом переключении, будь то вверх или вниз, происходит переход от чётной передачи к нечётной или наоборот.
Для экономии пространства и веса (и, снова, для уменьшения избыточности) задний электромотор Valhalla подключается только к валу чётных передач. Поскольку оба вала (чётный и нечётный) всегда зацеплены на выходной стороне, это означает, что электрическая поддержка доступна на любой передаче. И в отличие от большинства чистых электромобилей, решение Aston постоянно подключать электромотор к механической задней оси позволяет ему использовать то же умножение крутящего момента, что и бензиновый двигатель. Это позволяет значительно уменьшить размер электромотора при достижении необходимого выходного крутящего момента. Кроме того, усилению подлежат только чётные передачи, чтобы выдерживать дополнительный крутящий момент от электромотора. Звучит одновременно элегантно и невероятно сложно с инженерной точки зрения, не так ли? Однако я могу подтвердить безупречность его работы.
Как однажды было отмечено, обобщая опыт использования подобных технологий: «Не стоит бояться будущего». С такими инновациями, как эта, трудно с этим не согласиться.