Еду в грозу: чем опасна эксплуатация электромобиля в сильный дождь

В центральных регионах России установилась типичная летняя погода: теплые дни и ночи, прерываемые сильными грозами. Сильные ливни, вызывающие потоки воды и сопровождаемые молниями, вновь стали вызывать опасения о безопасности электромобилей в таких условиях. Отвечаем на самые популярные вопросы.

Может ли дождь вызвать короткое замыкание в автомобиле

Если кратко — то нет. Дождь и даже сильный ливень не более опасны для электрических автомобилей, чем для машин с двигателями внутреннего сгорания. Конечно, вода является проводником электрического тока и при попадании на открытые контракты способна вызвать замыкание, привезти к выходу из строя электрооборудования и даже к возгоранию.

Однако способы надежной электроизоляции очень давно изобретены человечеством. Тому есть множество примеров.

Электромобили недавно стали массовыми, но это далеко не единственный электрический транспорт на дорогах. В городах России уже более ста лет эксплуатируются трамваи и троллейбусы, которые отличаются от электромобилей только тем, что используют внешние источники тока. Но это тем более говорит о безопасности электротранспорта, так как у трамваев и троллейбусов контакты, через которые они получают электроэнергию, оголены, в том числе в дождь и в снег. 

Да, порой мы видим искры, высекаемые контактами троллейбусов и трамваев в дождь или в снег, но ничего страшного при этом не происходит. Более того, электричество используется для движения поездов, и там нужна значительно большая мощность энергии. Но поезда, в том числе высокоскоростные совершенно безопасно используются во время дождя.

Опасен ли дождь для аккумуляторов

Тоже нет. Точнее, если бросить в воду «голый» элемент питания, то короткое замыкание возможно. Это вызовет быстрый разряд, возможно со значительным выделением тепла и разрушением элемента.

Однако и тут инженеры давно научились делать надежную изоляцию. Достаточно сказать, что электропривод очень часто применяется в мореплавании. Мощность больших судов такова, что в независимости от применяемого двигателя механическая передача энергии через трансмиссию на винты становится почти невозможной и по крайней мере очень неэффективной.

Потому инженеры уже давно используют электропередачу. Источником энергии на судне может служить дизельный генератор, турбина или даже атомная электростанция, но эта энергия преобразуется именно в электрическую, которая в свою очередь питает тяговые электромоторы, расположенные непосредственно на валах, вращающих винты.

Более того, электромоторы приводят в движение подводные лодки. Если они атомные, то электроэнергия получается от работы атомного реактора. А если дизельные — то от дизель-генератора. Последнему нужен воздух, так что при погружении электричество для движения используется не от генератора, а от аккумуляторов. Да, дизельные подводные лодки оснащены гибридными силовыми установками и под водой плавают на электротяге, питаемой аккумуляторами.

Пожары на подводных лодках, увы, случаются. Но это всегда экстренная, аварийная, очень редкая ситуация.

Возвращаясь к электромобилям, отметим, что в абсолютном большинстве современных машин тяговые батареи снабжены жидкостным охлаждением, то есть аккумуляторы в них и так окружены жидкостью. И система продумана так, что никакого короткого замыкания не происходит.

Что будет, если в электромобиль ударит молниями

Если коротко, то ничего. Но вас же интересует подробный ответ? Хорошо.

Разряд атмосферного электричества, который образует молнию, обладает достаточной силой для того, чтобы спалить что угодно, в том числе всю электронику электромобиля, не говоря уже о несчастных пассажирах. Страшно? Конечно! Но не бойтесь, внутри машины вы защищены.

Любой автомобиль с закрытым металлическим кузовом представляет из себя классическую Клетку Фарадея — то есть простейшее устройство, изобретенное одним из отцов-основателей науки об электричестве Майклом Фарадеем еще в 1836 году.

Принцип работы Клетки Фарадея прост — замкнутая металлическая конструкция выступает устройством для экранирования электромагнитных полей. Говоря простым языком, все, что находится внутри клетки надежно защищено от внешнего воздействия электричества.

При ударе молнии в кузов автомобиля, электричество распределяется по внешним металлическим панелям и через колеса уходит в землю. Внутрь кузова заряд попасть не может. Это верно как для электромобилей, так и для бензиновых или дизельных машин.

Некоторая опасность от удара молнии при этом все же есть. На корпусе машины некоторое время после удара еще может оставаться остаточный электрический заряд. И при прикосновении  кожей к металлическим частям кузова машины можно получить ожог. Так что не касайтесь металлических поверхностей автомобиля сразу после попадания в него молнии, например, пытаясь в панике покинуть машину. Лучше успокойтесь, оглядитесь и убедитесь, что ни вы, ни ваш электромобиль не пострадали. 

Чего бояться электромобилистам в дождь

Сильный дождь на самом деле представляет опасность для автомобилей вообще и электрических машин в частности. И об этом надо знать.

Опасностей тут несколько. Первая связана с тем, что мокрая дорога сама по себе обладает худшим сцеплением с шинами, нежели сухой асфальт. Это необходимо учитывать. Скорость выполнения маневров, а также время разгона и эффективность торможения определяются сцеплением с дорогой с одной стороны и скоростью автомобиля с другой. Если сцепление становится хуже, то для сохранения контроля над машиной на прежнем уровне нужно просто пропорционально снизить скорость. И тогда движение в дождь будет столь же безопасным, как и в сухую погоду.

Отдельно надо сказать о грязных дорогах. Летом за городом на трассы с полей выезжает сельзозтехника, оставляя за собой ошметки глины. В сухую погоду они раскатываются, высыхают, и не представляют угрозы. Но в дождь такая глина поверх асфальта может быть скользкой как густое масло. Осенью опасна листва. Сухие листья крошатся и не мешают сцеплению. Слой мокрых листьев — это тоже поверхность, на которой легко подскользнуться.

Самая большая опасность — это возникновение аквапланирования. Такое возможно только при значительном слое воды на поверхности асфальта, например при преодолении лужи. Автомобиль своим весом прижимает колеса к дороже, выдавливая из-под них воду. Чтобы это происходило легче, на шинах предусмотрены специальные отводящие воду канавки — тот самый рисунок протектора.

С ростом скорости количество воды на единицу времени, которое нужно выдавить из-под колеса возрастает. И в определенный момент скорость достигает такого значения, когда вода выдавиться из-под шины просто не успевает. В этот момент машина буквально отрывается от дороги и всплывает на колесах как на водных лыжах.

Это очень опасная ситуация, так как автомобиль полностью теряет управляемость. Он не тормозит и не поворачивает, так что если такое произошло на изгибе дороги — машина мигом устремляется по прямой в кювет или на встречную полосу.

Избежать этого можно, заранее снизив скорость. Если же вы все же ошиблись с выбором скорости и попали в аквапланирование, то вы почувствуете ситуацию потому, что руль в мгновение станет невесомым, а машина тут же перестанет вас слушаться. Вот что нужно тогда делать.

Держать руль прямо. Машина в независимости от положения руля будет плыть прямо, но когда колеса зацепятся за асфальт, то лучше, если они тоже будут стоять прямо, иначе автомобиль резко бросит в сторону.

Плавно отпустить педаль акселератора. Если у вас настроена сильная рекуперация энергии, то лучше держать педаль акселератора в нейтральном положении, не активируя сильную рекуперацию.

Сопротивление воды все равно будет тормозить автомобиль, и в какой-то момент скорость снизится, машина начнет «тонуть» и колеса вновь коснутся асфальта.

Несколько мыслей об особенностях электромобилей

Электромобили отличаются от машин с двигателями внутреннего сгорания и имеют некоторые особенности, которые могут проявиться на мокрой дороге. Они не значительны, но все же их нужно знать и принимать во внимание.

Сразу оговоримся, что электромобили сейчас являются самыми современными и технически продвинутыми видами транспортных средств и они все оснащены новейшими электронными системами стабилизации. Так что все, что написано ниже, в абсолютном большинстве случаев является проблемами именно для систем стабилизации и водителей беспокоить не должно. Так что пишем скорее на всякий случай.

У электромоторов крутящий момент доступен с нуля оборотов, в то время как бензиновым двигателям для достижения максимальной тяги нужно раскрутиться. В теории это означает, что на скользкой от дождя дороге колеса электромобиля быстрее и неожиданнее срываются в пробуксовку.

Электромобилям доступна рекуперация энергии торможения, которая работает куда эффективнее торможения бензиновым двигателем. Иными словами, под «сброс газа» колеса электромобиля начинают сильнее тормозить, что в дождь может привезти к потери сцепления. Это особенно актуально для задних колес и может быть опасно в поворотах — возникнет занос.

Большинство электромобилей — полноприводные. Это обеспечивает уверенный разгон даже на скользкой дороге и внушает уверенность, но не дает преимущества при торможении, а в случае потери сцепления в повороте не позволяет вернуть контроль за счет регулирования тяги, как это можно сделать на моноприводном автомобиле. Помните об этом.

Многие электромобили уже оснащаются автопилотами. Эти системы пока хорошо работают только в ясную сухую погоду. Не доверяйте автопилоту в дождь, особенно в сильный ливень.