Прогнозирование научно-технического и технологического развития отрасли по производству гибридных автомобилей

     Уже  через год после удачной премьеры, компания Lohner-Porsche выпускает автомобиль, оборудованный четырьмя моторами, по одному на каждом колесе. Это была первая полно-приводная машина 4х4. Помимо электромотора и комплекта аккумуляторных батарей, автомобиль System Lohner-Porsche Mixte оснащался ДВС в качестве привода для генератора, который во время езды снабжал необходимой энергией аккумуляторы. Эта модель и стала по-настоящему первым гибридным автомобилем. Компания Lohner-Porsche выпускала несколько разновидностей гибридных автомобилей самой разной направленности: грузовые, легковые, автобусы, пожарные машины и кареты скорой помощи.

     Всё  же гибридные автомобили уступили  место простым и дешевым машинам  с ДВС. В 1906 году производство  гибридов System Lohner-Porsche Mixte было прекращено из-за их нерентабельности по сравнению с автомобилями на бензине.

     Бельгийская  компания Pieper продержалась немногим дольше на транспортном рынке со своей трёх-с-половиной-сильной повозкой, которая состояла из электромотора и небольшого ДВС. Во время поездки электромотор вырабатывал энергию для аккумуляторов, а при движении в гору включался как дополнительная мощность. Деятельность бельгийской компании растянулась на шесть лет с 1906 по 1912 года, а потом производство было остановлено по тем же самым причинам, что и Lohner Coach.

     В 1915 году американская компания внедрила  в Европу гибридный автомобиль  Dual Power, который уже тогда использовал пониженный расход топлива: на 100 километров/ 4 литра. Но их производство было приостановлено тремя годами позже, даже учитывая феноменальную экономичность и производительность. Все дело в том, что Генри Форд уже начал серийный выпуск автомобиля, покорившего весь мир – это «Модель Т». Машина на ДВС поставила жирную точку не только на развитие электромобилей, но и на производстве гибридов. Человечеству нужны были дешёвые, мощные и неприхотливые средства передвижения.

     Новый  виток интереса к электромобилям  и их разновидности гибридам  возник спустя 40 лет, в начале 60-х годов прошлого столетия.

     Инженеры TRW Automotive разработали небольшие по габаритам, но обладающие большой производительностью электродвигатели. Технические характеристики старых громоздких моторов и нового инновационного модуля были уравнены. Подобные принципы, разработанные ещё в середине 20 века, используются и в современных гибридных установках, правда, с некоторыми модификациями. В эти годы такие гиганты автопромышленности как General Motors и Daimler-Benz выпускают электрокары на гибридной установке: GM 512 и электрический автобус OE 302 соответственно. Уже в середине 60-х годов человечество стало замечать ухудшение экологической обстановки, вызываемое армией чадящих автомобилей ДВС. Начало 70-х годов отметилось повышением цен на бензин и дизельное топливо. В 1973 году когда грянул первый нефтяной кризис. Именно в этот период, когда бензин стоил дорого, а главной характеристикой при покупке автомобиля стало потребление им горючего, вспомнили об экономичных гибридных установках.

     Первыми  в работу по созданию гибридных  автомобилей нового поколения  включились инженеры из Volkswagen. Они предложили использовать параллельную систему гибридной установки, которая бы позволяла плавно переключаться с электромотора на ДВС. Также в гибридной гонке того времени участвовали General Motors и Mercedes-Benz. Однако их помыслам не суждено было осуществиться в виде серийной модели гибрида - General Motors переключилась на разработку электромобилей, а Mercedes-Benz ушёл в сферу дизельных двигателей.

     В 90-е  годы некоторые компании выпускали  гибридные модели небольшим тиражом.  Так, Audi Duo содержала гибридную установку, но из-за большого веса электромотора автомобиль показывал плохие характеристики при езде от ДВС. Со временем производство Audi Duo прекратили.

     В 1997 году Toyota выпускает небольшой серией гибридную машину Toyota Prius. Этой модели улыбнулась автомобильная фортуна, и она стала самым продаваемым гибридом в мире. Только за первый год производства компания продала более 25 тысяч Toyota Prius. В 1999 году ещё одна японская компания Honda выпускает гибридный автомобиль Insight, который покорил не только японский, но и американский рынок. С 2000 года Toyota Prius начинает экспансию на зарубежные рынки, в первую очередь США. Огромный успех гибрида Toyota Prius затмил Insight. В Европе интерес к электромобилям и гибридам возник совсем недавно. Процесс «озеленения» модельного ряда мировых автоконцернов идёт полным ходом, но безусловным лидером производства гибридных авто пока что остается Toyota Motor Corporation (TMC).

В Таблице 1 представлены общемировые и региональные продажи  гибридных автомобилей концерна ТМС:

     Toyota развивала также технико-технологические параметры первого гибрида Prius. Основные характеристики представлены ниже, в Таблице 2: 

     Анализируя данные, представленные в Таблице 2 можно сделать вывод, что с каждым новым автомобилем модельного ряда Prius совершенствуются не только стандартные параметры, такие как разгон до 100 км/ч или количество лошадиных сил, но и «экологические» характеристики – мощность электродвигателя и количество выхлопных газов.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

3. СОВРЕМЕННАЯ  СТРУКТУРА ОТРАСЛИ.

     К 2012 году производство автомобилей с гибридным двигателем стало почти что обязательным сегментом автомобилестроения для любого крупного концерна. Но ведущим производителем гибридов остается Япония, представленная двумя автомобильными гигантами – Toyota и Honda. Другие крупные корпорации, такие как Mercedes, BMW, Audi, Ford тоже стараются не отставать от лидеров.

Toyota и Lexus

(Toyota  Prius, Lexus CT 200h, Lexus RX400h, Toyota Highlander, Lexus GS 450h, Lexus LS 600h L, Toyota Camry Hybrid, Toyota Estima (только Япония), Toyota Harrier Hybrid).

Toyota Motor с 1997 года активно продвигает гибридные технологии на автомобильный рынок и является первой компанией, начавшей массовое производство и продажу гибридных автомобилей (Toyota Prius). Позднее компания стала комплектовать гибридной силовой установкой модели Camry, а позже и Lexus. Компания назвала собственную гибридную технологию «Hybrid Synergy Drive», а для линии Lexus это название звучит как «Lexus Hybrid Drive». Модель Prius стала самой продаваемой в США. Тойота сейчас имеет три линии гибридных авто, основанных на системе «Hybrid Synergy Drive»: Prius, Highlander и Camry. К 2030 году компания планирует перевести на «Hybrid Synergy Drive» всю линейку своей продукции.

Honda

(Honda Insight, Honda Civic Hybrid, Honda Accord Hybrid)

Компания основана в 1946 году, основатель — Соитиро Хонда. До 1960-х годов Honda занималась (и продолжает заниматься) мотоциклостроением. Решение компании о выходе на автомобильный рынок было весьма неодобрительно встречено японским правительством, так как считалось, что Honda, конкурируя на мировом рынке с Toyota, Nissan и Mitsubishi, в итоге навредит интересам страны. Однако, давление государства было проигнорировано руководством компании. После энергетического кризиса 1973 года (резкий рост цен на нефть из-за ограничений на добычу, введённых странами Персидского залива) экономичные гибридные автомобили Honda стали бестселлерами на рынке США, а в меньшей степени также и Европы.

Ford

(Ford Escape Hybrid, Mercury Mariner Hybrid)

Компания основана в 1903 году Генри Фордом, который создал её, получив на развитие бизнеса $28 000 от пяти инвесторов. Компания Ford получила известность как первая в мире применившая классический автосборочный конвейер. Первой получившей массовое признание моделью, выпускаемой компанией, стал Ford Model T, выпускавшийся в 1908—1927 годах. Компания Ford Motor уже на протяжении более чем 100 лет контролируется семьёй Фордов, являясь, таким образом, одной из наиболее крупных компаний, находящихся под семейным контролем, в мире. 
 
 

General Motors

(Cadillac Escalade Hybrid, Chevrolet Silverado/GMC Sierra Hybrid, Opel Astra)

GM является крупнейшей американской автомобильной корпорацией. Производство налажено в 35 странах, продажа в 192 странах. В настоящее время General Motors принадлежат автомобильные марки: Buick, Cadillac, Chevrolet, GMC, Holden, Opel и Vauxhall. Джи-Эм тесно сотрудничает с рядом компаний, разделяя рынки сбыта и производя совместную разработку автомобилей и двигателей. Среди таких компаний Fiat Auto SpA of Italy (марки Fiat, Alfa Romeo, Lancia, Ferrari, Maserati), Subaru, Suzuki Motor Corp. of Japan (Suzuki). 

На диаграмме 1 представлены 10 крупнейших автопроизводителей, выпускающих гибридные автомобили.

     В настоящее время отрасль по производству гибридных автомобилей находится на стадии замедленного роста, когда технические характеристики достигли самого высокого из возможных на сегодняшний день уровня. Но прогресс на этом не остановится, и в перспективе гибридные машины будут становиться все более безопасными для окружающей среды без ущерба их мощности и времени движения.

     Вероятно, они смогут полностью вытеснить  автомобили с бензиновыми и  дизельными двигателями.  

4. КЛЮЧЕВЫЕ  ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ РАЗВТИЯ  ОТРАСЛИ

     Рост  популярности автомобилей с гибридной  тяговой силой у потребителей  связаны с рядом преимуществ  перед обычными автомобилями. 

     Во-первых, экономная эксплуатация. Чтобы достичь её, необходимо было уравновесить все технические показатели машины, но при этом сохранить все полезные параметры обычного автомобиля: его мощность, скорость, способность к быстрому разгону, и множество других, весьма важных характеристик. Мало того, способность накапливать энергию, в том числе и не терять понапрасну кинетическую энергию движения во время торможения, а заряжать аккумуляторные батареи, помимо основных явных преимуществ, принесло автолюбителям некоторые побочные «мелкие радости», например, меньший износ тормозных колодок.