Увлечение автомобильной cтариной в нашей стране не редкость. Но когда эта страсть объединяется с любовью к природе и передовым технологиям, результат получается очень интересный. Яркий пример – созданный в Украине полноценный электромобиль в «ретроупаковке».

Превращать «Волгу» ГАЗ-21 в электромобиль ее владелец изначально не собирался. Приобрел ее для обычной реставрации, но, пока занимались кузовом, у него возникло желание сделать экологически чистый автомобиль. Несколько месяцев вынашивал идею, полгода ждал комплектующие, и в конце прошлого лета наконец приступил к работе. Сегодня электромобиль на базе ГАЗ-21 уже почти прошел сертификацию как транспортное средство, а значит, и регистрация в ГАИ не за горами. Возможно, именно он будет первым электромобилем украинского «самоделкина», который сертифицируют и поставят на учет в МРЭО. Но обо всем по порядку.

Батареи, размещенные в подкапотном пространстве автомобиля, закрыты пластиной из прозрачного пластика. И красивее, и безопаснее.	30-киловаттный электродвигатель Warp11 размещен в моторном отсеке. Снизу он закрыт защитной плитой, а сверху – блоком батарей.
Регулятор напряжения занял место радиатора, поскольку тоже требует дополнительного охлаждения.	Контроль состояния батарей осуществляет система GT BMS, также расположенная в моторном отсеке.

«Электропакет»

Роль источника энергии в этой «Волге» выполняют 29 тяговых литий-ионных батарей TS-LFP (емкость каждой – 260 Ач) производства компании Thunder Sky Batteries, которые разместились в подкапотном и багажном отсеках автомобиля. Небольшой вес (одна секция – 9 кг), сравнительно невысокая стоимость и возможность применения на транспорте как раз и стали причиной выбора этих китайских АКБ.

Суммарное напряжение блока батарей составило 104,4 В (29 блоков по 3,6 вольта, соединенных последовательно), энергоемкость – 27 кВт.ч. Запас хода автомобиля в городском цикле (при средней скорости 50 км/ч) достигает 85 км. При этом у батареи сохраняется еще до 30% заряда. Более глубокий разряд возможен, но это приведет к снижению срока службы батарей. Он, по паспортным данным, составляет 3000 циклов заряд-разряда, а это эксплуатация на протяжении 10 лет при годовом пробеге в 25 тыс. км.

Эта 21-я «Волга» – в числе первых ретромобилей с электрической силовой установкой не только в Украине, но и в мире.

Контроль работы батарей осуществляется системой GT BMS (battery management system) производства Thunder Sky. Информация о текущем состоянии (температура, напряжение, остаточный пробег) блока батарей отображается на цветном сенсорном LCD-мониторе, размещенном в салоне автомобиля. В несложном меню можно также выбрать режим просмотра состояния каждой секции отдельно, что обеспечивает полноценный контроль батареи.

Сердце и разум

80-килограммовое «сердце» электромобиля установлено в подкапотном пространстве, под блоком батарей. Электрический двигатель постоянного тока номинальной мощностью 30 кВт (максимальная – 90 кВт) Warp11 рассчитан на напряжение до 190 В и ток в 1000 А. 230 Нм максимального крутящего момента передаются на задние колеса через «родную» трехступенчатую КП, которая связана с валом электромотора через зубчатую муфту.

Максимальная скорость ограничена (для сберегания энергии) электронным блоком управления на отметке 90 км/ч. Сам блок, точнее, ШИМ-регулятор (широтно-импульсная модуляция) является «мозговым» центром системы – связующим звеном между батареей и мотором, повышающим или понижающим подаваемое на двигатель напряжение в зависимости от режима езды. Кстати, этот блок – собственное изобретение еще одного поклонника электромобилей из Винницы, который уже более двух лет ездит на электрифицированной «Таврии».

15 из 29 литий-ионных батарей суммарной энергоемкостью 27 кВт.ч разместили в багажнике.

Две розетки

Для восполнения энергии, потраченной на движение, предусмотрено сразу два зарядных устройства. От стационарного ЗУ мощностью 9 кВт автомобиль можно зарядить за 4-5 часов. Розетка для его подключения находится в машине под крышкой бензобака. Вдали от дома для подзарядки можно воспользоваться бытовой сетью 220 В. Установленное в автомобиле портативное зарядное устройство (2 кВт) в зависимости от степени разряда аккумуляторов и возможности нагрузить розетку «наполняет» батарею за 8–10 часов.

Важные мелочи

Данный проект оказался интересен еще и тем, что владелец поставил задачу сохранить классический вид автомобиля, что и удалось сделать. В салоне об электрификации напоминает только вмонтированный в трансмиссионный тоннель монитор. «Родную» панель приборов немного изменила светодиодная подсветка, а также амперметр и вольтметр, которые пришли на смену «родным» датчикам количества топлива и заряда аккумулятора.

Отопление салона автомобиля осуществляет электрофен мощностью 800 Вт, расположенный на месте штатной печки. Для освещения использовали светодиоды, которые питаются от преобразователя напряжения бортовой сети 100 В/12 В.

На «оживление» батарей при помощи стационарного зарядного устройства уходит 4–5 часов.	Декоративная насадка на глушитель – единственное напоминание о том, что когда-то этот автомобиль был бензиновым.
	То, что это не «обычный» ГАЗ-21, можно понять лишь тогда, когда автомобиль тронется, точнее, бесшумно двинется с места.

Тишина и не только

Сидя за рулем электромобиля не первый раз, уже не обращаешь внимания (хотя все же непривычно) на беззвучный старт и отчетливое шуршание покрышек по асфальту (электромотор ведь работает бесшумно). Этими характерными для всех электромобилей особенностями ГАЗ-21 не удивил. А вот динамикой порадовал: 5 секунд – и «Волга» уверенно едет по дороге бок в бок с другими автомобилями. При этом на спидометре 50 км/час – неплохой разгон для автомобиля массой в 1600 кг (именно столько весит «Волга» на электротяге). Следует учесть, что старт, как и дальнейшая езда, проходит на третьей передаче, а КП нужна больше из-за наличия заднего хода.

Для остановки этого электрокара достаточно нажать на тормоз. То же и при старте. Просто отпустил педаль тормоза, нажал на газ и поехал. Словом, алгоритм управления такой же, как у машин с автоматической коробкой передач. Педаль сцепления необходима лишь в одном случае – для перехода на задний ход.

Испытать электромобиль на максимальную скорость не нашлось возможности (тест-драйв проходил в городе), но при 60 км/час педаль акселератора еще имела приличный запас хода, так что заявленная «максималка» в 90 км/час, по всей видимости, правда.

В общем, говорить о дефиците мощности не приходится. Конечно, на трассе резво обогнать кого-то вряд ли удастся, но ведь не для того создавался этот электромобиль. В городе с его пробками и светофорами ГАЗ-21 – вариант вполне приемлемый, а если вспомнить о его экологической чистоте, – возможно, даже идеальный.

Салон ГАЗ-21 сберег свой первоначальный вид. Лишь монитор в трансмиссионном тоннеле напоминает о послезаводском «тюнинге».	Педаль сцепления в электромобиле не утратила функциональности – переход на задний ход осуществляется через коробку передач.
В «родную» панель приборов встроена светодиодная подсветка, а место датчиков количества топлива и заряда аккумулятора заняли амперметр и вольтметр.	Цветной сенсорный дисплей выводит информацию о напряжении, токе, температуре как всей тяговой батареи, так и отдельных ее секций.

А стоило ли…

Учитывая то, что на переоборудование ГАЗ-21 в электромобиль ушло около $25 тыс., говорить о рентабельности проекта, по крайней мере, на начальном этапе, рановато. Намного дешевле было бы сделать капремонт и на этом поставить точку. Но попробуем рассмотреть более отдаленную перспективу. Исходя из сегодняшних расценок на топливо и электроэнергию, пробег в 250 тыс. км (средний срок службы батарей) для 1600-килограммового электромобиля (обычный ГАЗ-21 весит 1450 кг) обойдется менее чем в 20 тыс. грн. Бензиновый «собрат» с расходом 10 л на 100 км потребует почти в 15 раз большую сумму. И это только цена бензина, а есть еще ремонты ДВС, замены моторного масла, технические жидкости (о подвеске говорить не будем, она в обоих авто «страдает» одинаково). Электромотор же в плановых обслуживаниях практически не нуждается. Результат почти равный, хотя ГАЗ-21 – далеко не лучший вариант (очень тяжелый) для электромобиля.

Владислав Осадчий
Фото Андрея Яцуляка