Принцип работы гибридного автомобиля: Как работает гибридный автомобиль: принцип, особенности, расход топлива

Содержание

Принцип работы гибридных автомобилей

Несмотря на то, что гибридный транспорт или HEV (гибридное электрическое транспортное средство) сейчас – объект пристального внимания, а количество таких транспортных средств стремительно растет, не все понимают что значит гибридный автомобиль. Гибридный автомобиль – это транспортное средство, которое оснащено гибридным двигателем. Он представляет собой комбинацию двигателя внутреннего сгорания (ДВС) и электромотора. Работать ДВС и электромотор могут вместе и автономного (по отдельности в независимых циклах).
Многие считают, что появление гибрида произошло в 21-м веке, но на самом деле гибриды существуют с самого начала машиностроения. Ещё в начале 20-го века гибридные авто сконструировали инженеры Генри Пайперу, Фердинанд Порше. Конструкция была очень перспективная, но дорогостоящая. В силу того, что в это же время Генри Форд поставил на конвейерный поток выпуск машин с топливным баком, интерес на рынке к машинам с гибридным мотором было сложно поддержать.

На некоторое время интерес к конструкции был утерян, но в начале 70-х годов интерес к гибридам снова возвратился. Стимулом стало повышение требований к экологическим характеристикам транспорта. Особенно активно над конструированием, выпуском автомобилей с гибридной установкой стали думать в Германии, Японии. 
И первый массовый выпуск автомобилей c агрегатом, который сейчас и принято называть устройством гибрида, был сделан в Японии. Но произошло это не в семидесятых, а уже в девяностых годах прошлого века. Первым транспортным средством, представляющим автомобили с гибридным двигателем, стала легковая машина Toyota Prius.  Определённая аудитория с настороженностью отнеслась к тому, что бензиновый двигатель транспортного средства имел ограниченный диапазон оборотов. Однако по факту проблемой это не стало. Ведь при необходимости автомобилист получил возможность подключать электродвигатель для тяги. А вот батареи с низкой ёмкостью оказались проблемой, впрочем, как  и стимулом для дальнейшего развития.
Теперь, когда на рынке авто присутствует уже 4 поколения гибридных авто, те же Toyota Prius с гибридной установкой оснащаются емкими эффективными никель-металлогидридными батареями.

Устройство и принцип работы

Стандартный гибрид составляют:
  • ДВС. Его вес и объём традиционно меньше, чем у классических авто с топливной системой. Дефорсирована (уменьшена) и мощность. Большинство моделей работает не по традиционному циклу Отто, а по мягкому циклу Аткинсона или Миллера. У ДВС с мягким циклом эффективно сжигается топливо, улучшен газообмен в цилиндрах, уменьшено детонационное сгорание в режиме полной нагрузки, уменьшено разрежение (соответственно, меньше насосные потери). Цикл Миллера популярен у двигателей Volkswagen.  Цикл Аткинсона активно используют концерн Toyota, Mazda, Lexus. Если  в цикле Отто впускной клапан закрывается почти сразу, то в мягких циклах Аткинсона и Миллера клапан закрывается на половине пути при направлении к верхней мертвой точке. Сжатие происходит значительно позже нежели чем при цикле Отто у традиционных ДВС.
    Это благоприятно сказывается на экологических нормах.  Казалось бы, почему тогда мягкий цикл не хотят использовать не на гибридах. Дело в том, что  этот цикл плохо подходит при работе двигателя на малых оборотах. ДВС может элементарно заглохнуть. Для обычного – не гибридного транспортного средства это недопустимо. Но у гибридов два мотора. И легко подстраховаться.
  • Электромотор. Не просто способен запустить машину, а открывает возможности для того, чтобы получить электроэнергию, которая будет использоваться для подзарядки АКБ. Может быть выполнен встроенным в силовую установку или размещаться автономно.
  • Трансмиссия. Передает крутящий момент от двигателя к ведущим колесам.  Компоненты такие же,  как у иного автомобиля: главная и карданная передачи, полуоси, дифференциал для распределения крутящего момента, сцепление, коробка передач. Конкретное количество элементов трансмиссии зависит от схемы гибридной установки. Например, у решения с последовательной схемой не полностью отсутствует сцепление и коробка передач. Если же  коробка передач – в наличии, то в  трансмиссии  гибрида может быть механического, автоматического, гибридного исполнения. Последний вариант распространен, например, у машин Toyota. В этом случае есть полное разветвление потоков мощности. Благодаря трансмиссии с такой коробкой нагрузки на двигатель снижаются, расход топлива ДВС – меньше. Если вам нужен практический опыт по работе с трансмиссией, то на базе LCMS есть специальный полезный модуль “Анализ ситуации: гибридная и электрическая трансмиссия”.
  • Топливный бак . На небольших легковых гибридах стоят баки с объёмом до 50 л, на кроссоверах и бизнес-седанах – 60- 70 мл.
  • Аккумулятор. На транспортное средство монтируется высоковольтная и обычная батарея на 12 (В) для питания бортовой сети. До запуска всех систем транспортного средства питание идет от 12-Вой батареи, и только потом в работу включается высоковольтная батарея (она может функционировать только при создании условий полного охлаждения).
  • Генератор. Вырабатывает электроэнергию. Минимизируя нагрузку на ДВС.
  • Инвертор. Плавно изменяет величину напряжения.  Используется для распределения энергии, для выработки высоковольтной батареей трехфазного тока.
  • Принцип работы гибридного автомобиля

    При отсутствии бензина машина способна работать только от электромотора, при разрядке – от ДВС, но в обычном режиме задействованы оба двигателя. Работа осуществляется за счет синхронной работы бензинового и электрического двигателей. При совместной работе топливный двигатель выполняет основную работу по созданию вращательного момента, выработке энергии для аккумуляторной батареи, а электромотор снимает с ДВС нагрузки, минимизирует резкие колебания, снижает количество вредных выхлопов, увеличивают запас хода. При одновременной работе ДВС и электромотор помогают работать друг другу.  ДВС заставляет двигаться генератор, за счёт этого электромотор получает дополнительную энергию. Электромотор, в свою очередь, снижает разгонные нагрузки ДВС, позволяя работать без резких разгонных нагрузок.

    Особенности гибридных автомобилей

    Одна из главных особенностей гибридов – компромиссность. Автомобилисты отмечают эффективное объединение преимуществ автомобилей с ДВС и транспортных средств с мотором. Транспортные средства помогают сэкономить на топливе. Сильно экономия ощутима при езде в условиях интенсивного городского трафика, наличия пробок. Особенно это заметно у транспортных средств с системой рекуперации.  А она есть у большинства современных гибридов. С помощью системы рекуперации можно возвращать энергию. Например, когда авто постоянно тормозит, мотор выполняет функцию генератора, осуществляет зарядку батареи. Пользователи, испытывающие опасение из-за оснащённости транспортного средства высоковольтными батареями, приобретая современные гибридные автомобили могут быть уверены в безопасности: производители оснащают машины многоуровневыми автоматическими системами защиты (от поражения электротоком). Силовые конструкции, крепления транспортных средств делают из композитных материалов (углеродное волокно, карбон), лёгких металлов (магний, алюминий).
    Снижение общего веса машины благоприятно сказывается на его технических характеристиках, создаются лучшие условия для движения. При ускорении на подъемах затрачивается меньше энергии. Максимальная длина пробега достигается при езде на небольших и постоянных скоростях. В этом случае – наименьшее аэродинамическое сопротивление и наибольшая эффективность расхода топлива.

    Типы гибридных агрегатов

    • «Умеренные» или мягкие. Постоянно работает ДВС. Электромотор дополняет, поддерживает его. Главная цель – усилить мощность и эффективность двигателя. Примеры – Mercedes S 400 HYBRID, Honda-IMA.
    • «Полные». Приводятся в движение электромотором на любом этапе движения: при поддержании стабильной скорости, при ускорении. На электрической тяге транспортное средство способно двигаться на достаточно большое расстояние. Аккумуляторную батарею от сети подзарядить нельзя. Пример – BMW X6 ActiveHybrid.
    • Plug-in, передвигается как комбинированно: от ДВС + электротяги, так и только электричества.
      Только на батареях могут ездить, преимущественно, на средние расстояния. Как заряжать гибридный автомобиль такого типа, вопросов не возникает: авто легко подзарядить от розетки, как электрокар, а бензин из топливного бака у Plug-in  активно преобразуется в электричество и сохраняется в батареях. Примеры — Toyota Prius PHV, Mitsubishi Outlander PHEV, Chevrolet Volt, Opel Ampera.
    Отдельный тип составляют E-REVS (Extended-Range Electric Vehicles). Это промежуточный вариант между сугубо гибридом и электрокаром. У них есть ДВС и электромотор. Но ДВС используется не для движения, а именно для зарядки. Расход гибридного автомобиля E-REVS наиболее минимальный. Иногда гибриды делят просто на HEV (гибридное электрическое транспортное средство) и PHEV (подключаемое гибридное транспортное средство). Второй вариант от первого отличается наличием дополнительной батареи в первоначальном варианте такого автомобиля. То есть за PHEV стоят гибриды, которые в первой типологии называются  Plug-in, а за термином HEV стоят «умеренные» и «полные» гибриды.

    Схемы взаимодействия работы электродвигателя и ДВС

    Взаимодействие электромотора и двигателя внутреннего сгорания может быть налажено по последовательной, параллельной и последовательно-параллельной схемам.

    Последовательная схема

    • Крутящий момент от ДВС передается генератору.
    • Генератор вырабатывает электричество и заряжает аккумуляторы.
    • Транспортное средство движется на электротяге.
    ДВС работает только на генератор, электрический мотор установлен таким способом, что он является главной силой, которая приводит в движение ведущую колёсную пару. Авто с последовательной схемой – это, главным образом, транспортные средства с портом подключения к электросетям.

    Коробка передач у транспортных средств с последовательной схемой отсутствует. Батареи ставятся чаще всего никель-металлогидридные. При отключении ДВС авто хватает мощности и заряда для движения самостоятельно.

    Схема хорошо подходит для техники, которая требует небольшой скорости передвижения, частого торможения. Это, например, городской транспорт, спецтехника в логистических комплексах. Схема хорошо совместима с  технологией Kinetic energy recovery system (KERS) — системой восстановления кинетической энергии. Во время торможения транспортного средства она накапливается, при необходимости ускорения объекта — расходуется на эту цель. Последовательная схема популярна и у производителей карьерных самосвалов. Для них не принципиальна высокая скорость, но крайне важный большой крутящий момент.
    Последовательная схема обеспечивает возможность ДВС стабильно работать на неизменяемых оборотах, не требует от автопроизводителя установки коробки передач и сцепления. Ограничение использования последовательных схем на практике обусловлено тем, что в процессе преобразования – достаточно большие потери энергии. Компоновка создаёт необходимость устанавливать аккумуляторную батарею большой емкости, а аккумуляторные батареи достаточно крупногабаритные и высокие по стоимости. Для легковых автомобилей – это не самое удачное решение. Поэтому в данный момент последовательная схема наиболее интересна производителям большегрузного коммерческого транспорта. Впрочем, у некоторых легковых компактных авто такую схему также можно встретить. Характерный пример — Chevrolet Volt.

    Параллельная схема

    Эта схема характерна для гибридов, которые ездят с использованием и ДВС, и электромотора (то есть используется на «умеренных» или мягких гибридах). Основную работу выполняет двигатель внутреннего сгорания, электромотор же подключается, когда нужна дополнительная мощность (то есть когда ДВС трудно справляться с нагрузкой). Электромотор способен работать в качестве генератора. Блок управления распределяет крутящий момент, поступающий от ДВС и мотора гибрида.


    Компоновка исключает необходимость устанавливать аккумуляторную батарею большой емкости. ДВС напрямую связан с ведущими колесами, и потери энергии небольшие. Топливная экономичность решения незначительная (в сравнении с транспортными средствами с последовательной и параллельно-последовательной схемой). Когда транспортное средство начинает тормозить, сохраненная энергия торможения запасается в аккумуляторной  батарее. При ускорении энергия аккумулятора уходит на раскрутку электромотора,  при этом расход топлива уменьшается на столько, сколько энергии удаётся аккумулировать  при предыдущих торможениях. Недостаток схемы – отсутствие возможности одновременно осуществлять подзарядку АКБ и приводить в движение колёса посредством мотора с электроприводом. Параллельная схема удачна для транспортных средств, активно движущихся по трассе с малым количеством остановок.
    Параллельная схема любима такими производителями как Honda, Hyundai, BMW, Volkswagen.
    Взаимодействие электромотора и двигателя внутреннего сгорания может быть налажено по последовательной, параллельной и последовательно-параллельной схемам.

    Последовательно-параллельная схема

    Если использована последовательно-параллельная (комбинированная) схема, автомобиль при старте и на малых скоростях движется только на электрической тяге. Как и при последовательной схеме ДВС в этом случае работает на генератор. При сильных разгонах, большой скорости крутящий момент на ведущие колеса передается одновременно от электромотора и ДВС. При подъеме транспортного средства электромотор получает от АКБ дополнительное питание и минимизирует генератор от сверхнагрузок.


    Часть крутящего момента от ДВС благодаря планетарному механизму передается на колёса. Подачу мощности от ДВС и электромотора регулирует ЭБУ.
    Последовательно-параллельная схема обеспечивает отличную топливную экономичность.
    Функционально последовательно-параллельная схема одна из наиболее практичных. Но её берут в помощь далеко не все производители (хотя Ford, Nissan, Toyota Prius, Lexus прибегают к этой схеме весьма активно).
    Не самая большая популярность к схеме при её отличных достоинствах связана с тем, что при выпуске транспортных средств требуется устанавливать дополнительный генератор. Требуется ёмкая аккумуляторная АКБ. Сложности есть и в электронике (особенно сложен электронный блок управления).

    Преимущества использования гибридных автомобилей

    Плюсы гибридных автомобилей:
    • Независимость. Есть возможность ездить от топлива или электротяги.
    • Существенное снижение расхода топлива даже в комбинированном режиме работы мотора.
    • Существенно меньше вpeдныx выбpocoв в атмосферу по сравнению с машинами, оснащенными только ДВС.
    • Возможность подстраховаться, если электромотор невозможно подзарядить от сети. Машина начинает ездить как обычное транспортное средство, заправленное топливом.
    • Высокая эффективность при paбoтe нa xoлocтoм xoду и экономичность. Особенно это ощутимо при передвижении в условиях плотного трафика по городу (при правильном выборе гибрида под эти условия).
    • Малошумность. Наиболее низкий уровень шума достигается во время движения на электрической тяге при езде на средней скорости.
    • В холодное время года гибридный автомобиль (в отличие от  транспортных средств, которые работают на дизтопливе) при корректном режиме эксплуатации (подробнее о нём — чуть ниже) нечувствительны к температуре окружающей среды.
    • Недостатки владения гибридными авто

      Одна из ключевых проблем – зависимость от АКБ и регулярные нагрузки на неё. Необходимо постоянно помнить о том, что батарея может paзpяжaтьcя дo кpитичecкoгo cocтoяния. Рынок АКБ развивается, но большинство батарей располагает небольшим диапазоном рабочих температур. 
      Часто можно услышать, что гибридный автомобиль сложнее в сервисе и ремонте по сравнению с традиционным в обслуживании. Ведь, чтобы  его обслужить нужны знания и автомеханики, и автоэлектрики. С кадрами по обслуживанию гибридов, увы, пока часто возникают проблемы. Впрочем, на практике ряд гибридов благодаря их конструктивным особенностям (например, многокомпонентной  трансмиссии)  сервис может оказаться даже дешевле нежели сервис авто с ДВC

      Обслуживание и эксплуатация гибрида

      Неприятных сюрпризов для автовладельца не будет, если они обратятся на сервис, который специализируется именно на СТО, где гибриды – не случайные, а постоянные объекты обслуживания. Такие станции техобслуживания целенаправленно оснащаются их сканерами, тестерами, газоанализаторами, максимально подходящими для гибридов, проводят обучение персонала, в том числе посредством симуляторов типичных неисправностей.
      Распространенные проблемы, с которыми на СТО обращаются владельцы гибрида:
      • Автомобиль плохо или вообще не заводится.
      • Есть проблемы с разгоном.
      • Ощутимы плавающие обороты, «троение» двигателя.
      • Растёт расход топлива.
      • Замечено превышение уровня СО.
      • Сломаны рулевые рейки.
      • Вышли из строя турбины.
      • Для поддержания гибридного авто в полном порядке рекомендуется выполнять техническое обслуживание. Экспресс-диагностика гибрида включает:
        • Проверку состояния высоковольтной батареи.
        • Проверку параметров ДВС.
        • Выявление ошибок посредством компьютерной диагностики.
        При этом даже если неисправностей нет через определённый промежуток эксплуатации рекомендованы следующие замены:
        • циркуляционный насос системы охлаждения инвертора (помпы) — каждые 120 тыс. км пробега;
        • антифриз — каждые 2 года.
        Регулярно требуется визуальный осмотр радиатора охлаждения инвертора. В случае его засорения требуется немедленная чистка, так как это достаточно уязвимая деталь. Если авто долго простаивает, периодически необходимо производить запуск мотора. Хотя бы на 15 минут 1 раз в месяц.
        Стоимость ремонта зависит от объёма работ. Наиболее дорогостоящий ремонт получается, если из строя выходит электроника. Наиболее дорогостоящая запасная часть — аккумуляторная батарея. Отдельного внимания заслуживает эксплуатация гибрида автовладельцами в зимний период. Использование авто в холода не запрещено, но нужна подготовка: перед зимним сезоном обязательно продиагностируйте батарею. Во время эксплуатации поддерживайте зарядку АКБ на уровне не менее 70 процентов.

        Каковы перспективы HEV и PHEV?

        Развитие гибридных электромобилей – как HEV и PHEV  в настоящий момент нацелено на:
        • Снижения веса батареи и автомобиля. Решение вопроса с батареей некоторые производители видят в переходе от  никель-металл-гидридных и биполярных никель-водородных аккумуляторов.
        • Увеличение  пробега при работе на электротяге.
        • Улучшение уровня поглощения ударных нагрузок.
        При этом для автопрома наиболее дешёвый вариант – классический HEV, PHEV  более сложен в производстве. Классический HEV – это гораздо более дешевое решение для производства, чем гибридный автомобиль со штепсельным соединением. Он позволяет очень эффективно снизить расход топлива во время ежедневного вождения, особенно в городских условиях. Эффективность HEV зависит от условий, в которых водитель едет. При обсуждении различий между этими типами автомобилей также важно, как они функционируют в сознании потребителя и как различия в дизайне выражаются в отношении потребителей к этим решениям. Среди производителей, которые активно сосредоточили свои силы на HEV и PHEV  —  Toyota Hyundai, Ford, Subaru, Lexus, Ford, Volvo.
        Развитие гибридов, а особенно PHEV, как и электрокаров связано с развитием инфраструктуры. Особенно развитие гибридов и электрокаров актуально для мегаполисов, и курортных районов, где наиболее остра проблема городского шума и требованиям к уровню загазованности.

    Toyota Hybrid: принцип работы гибридной системы

    Сегодня компания Toyota является одним из крупнейших производителей гибридных автомобилей в мире. Этот тип автомобилей становится все более популярным из-за высокую производительность, надежность, экологичность и низкие эксплуатационные расходы. Но чем основной принцип работы гибридной системы автомобилей Toyota отличается от бензиновых и электрических автомобилей?

    Гибридная система Toyota использует бензиновый двигатель и электромотор. Это «полный» гибрид — автомобиль может передвигаться как по принципу совместного использования двигателя внутреннего сгорания (ДВС) и HV-батареи, так и исключительно на электроэнергии. Этим Toyota Hybrid отличается от других «мягких» гибридных систем, в которых электромотор работает только для повышения производительности бензинового двигателя и исключительно вместе с ним.

    Система Toyota Hybrid состоит из:

    • бензинового двигателя, который работает по циклу Аткинсона. Самый эффективный ДВС при средних и высоких оборотах, имеет высокий КПД и низкие расход топлива и уровень шума
    • управляющего электромотора. Выполняет роль генератора энергии от ДВС для подзарядки высоковольтной батареи, а также роль стартера ДВС;
    • тягового электромотора. Предназначен для приведения автомобиля в движение. Также выполняет роль генератора при рекуперации;
    • гибридной трансмиссии. Представляет собой планетарную передачу, является делителем мощности и распределяет крутящий момент между тяговым электромотором и ДВС. Гибридная трансмиссия не является вариатором в классическом его понимании, поскольку в ней отсутствуют валы, фрикционы, ремни / цепи;
    • инвертора. Преобразует переменный ток (АС) с электродвигателя на постоянный (DC) для подзарядки батареи и наоборот. Также конвертирует напряжение 250В с HV-батареи в 650В для запуска и работы тягового электромотора;

    высоковольтной батареи. Имеет высокую плотность энергии. Никель-металл-гидридных батарея обеспечивает стабильное подзарядки / разрядки от 30% до 90% для наиболее эффективной работы батареи, идеально подходит для работы при низких температурах и не требует внешнего подзарядки.

    Toyota Hybrid может работать в трех режимах: CHARGE, ECO и POWER. В зависимости от режима движения и манеры управления водителя автомобиль определяет оптимальный режим и соответственно отображает его на индикаторе гибридной силовой установки.

    CHARGE — автоматическая зарядка HV-батареи гибридной системы автомобиля происходит при плавном и стабильном торможении за счет рекуперации кинетической энергии. HV-батарея также автоматически заряжается при движении накатом. Накопленный заряд используется электромотором для дальнейшего движения, позволяет экономить на топливе. В режиме ECO гибридный привод используется максимально эффективно. Во время движения в городе в режиме ECO система часто позволяет двигаться исключительно на электротяге. POWER — при ускорении, обгоне или движении на высокой скорости автомобиль использует синергию мощности ДВС и гибридной системы для получения высоких динамических показателей.

    Гибридная система в Toyota Camry HybridГибридна система в Toyota Camry Hybrid Description:

    Применяя такой эффективный принцип совместного использования бензинового двигателя и электрических компонентов, автомобиль может преодолевать расстояния, и подзарядка не нужна. Благодаря этому гибридный автомобиль Toyota является оптимальным выбором как для передвижения по городу, так и для длительных путешествий. Современный водитель стремится стать владельцем автомобиля, который бы отвечал требованиям нового smart-стиля жизни и повышенным стандартам качества. Самозарядные бензиново-электрические гибриды Toyota удовлетворяют современные критерии эффективности, надежности и прогрессивности.

    За дополнительной информацией о Toyota Hybrid, включая ценам на доступный модельный ряд, просим обращаться по телефону: (044) 537-54-54 или по адресу Харьковское шоссе 179.

    Как работает гибридный двигатель? Принцип эффективности

    Силовая гибридная установка современного транспортного средства представляет собой сочетание обычного двигателя и электрического мотора. В результате такой гибрид обеспечивает не только минимальных расход топлива, но и относительную чистоту выхлопных газов. Сразу же заметим, что экономичность находится в прямой зависимости от емкости аккумуляторных батарей – чем больше их емкость, тем выше цена собственно автомобиля.

    В зависимости от роли электромотора в силовой установке гибрида подразделяются на:

    • умеренные, в которых электродвигатель является лишь помощником двигателя. Такие авто имеют идентификацию mild hybrids;
    • полные – такие машины в состоянии преодолеть некоторое расстояние исключительно на электрической тяге. Такой двигатель называется full hybrids.

    Вы можете услышать и о, так называемых, микрогибридах, но это, по сути, не более чем удачное маркетинговое решение, предназначенное больше для рекламных целей. Микрогибрид — это разновидность генератора с более широкими функциями. Нас же больше интересуют гибридные двигатели, в которых крутящий момент передается сразу на колеса автомобиля. Заметим, что гибриды имеют свойство преобразовывать кинетическую энергию и накапливать ее в виде электроэнергии во время торможения.

    Принцип работы гибридного двигателя

    В современных гибридных авто используется несколько схем подключения:

    • Последовательная схема подразумевает двигатель малой мощности, соединенный с генератором электричества. Электродвигатель в такой схеме имеет привод непосредственно к колесам. В этом случае ДВС никогда не приводит колеса в движение – он предназначен лишь для питания мощной аккумуляторной батареи.
    • Параллельная схема – это сложная системы, в которой автоматические муфты соединяют воедино двигатель, электромотор и трансмиссию. Эта схема позволяет как одновременное, так и раздельное использование электрического двигателя и ДВС для приведения колес во вращательное движение. Электромотор эффективно разгоняет транспортное средство и выполняет рекуперативное торможение.
    • Последовательно-параллельная схема – нечто среднее между описанными выше вариантами.

    Компоненты гибридного автомобиля

    • Двигатель внутреннего сгорания – такой же, как и в традиционном авто, разве что меньшего объема.
    • Самый обычный топливный бак.
    • Электромотор, совмещающий функции как силового агрегата, так и генератора, когда авто притормаживает.
    • Генератор, предназначенный исключительно для производства электроэнергии.
    • АКБ для хранения электроэнергии гибридного авто. Если в обычном ДВС аккумулятор предназначен исключительно для питания электрических цепей, то в гибриде он еще может и питать силовую установку для движения транспортного средства.

    За гибридами будущее… А пока, интернет-магазин автозапчастей Фортуна готов предложить владельцам традиционных авто все для ремонта и ТО по разумной цене!

    типы, нюансы, характеристики :: Autonews

    BMW i3 отметилась опцией под названием range extender, то есть увеличитель запаса хода — ДВС в большинстве случаев бездействует, но готов прийти на помощь, если у вас закончилось электричество. (Фото: BMW)

    Но в реальности этот метод приводит к двойным потерям энергии: сначала на преобразование топлива в электричество, а потом на передачу его к колесам. Поэтому в чистом виде такая схема не используется, зато отдельные модели вроде BMW i3 или Chevrolet Volt отметились опциями под названием range extender, то есть увеличитель запаса хода — ДВС в большинстве случаев бездействует, но готов прийти на помощь, если у вас закончилось электричество. Считайте, просто генератор, который всегда с собой.

    Последовательно-параллельные гибриды (parallel-series-hybrid)

    Особая категория, представленная, по сути, только запатентованными изобретениями компании Toyota и отдельными силовыми установками, сделанными по лицензии. Здесь ДВС и электричество работают как единое целое, постоянно и бесшовно распределяя энергию туда, где она нужна. Самое массовое применение технология нашла на Toyota Prius, где без особых изменений используется уже почти 15 лет.

    Называется этот уникальный привод Hybrid Synergy Drive, а примечателен он в первую очередь тем, что лишен обычной трансмиссии — в то время как в большинстве гибридов используются вариаторы, «роботы» или классические «автоматы». Здесь же два электромотора объединены с ДВС через хитрую планетарную передачу, которая вообще стирает границу между двумя мирами для конечного пользователя. Самый яркий пример — бензиновый двигатель здесь может одновременно работать на разгон и заряжать батареи, если вы не требуете от машины максимальной динамики.

    Подключаемые гибриды (plug-in hybrid, PHEV)

    Главный принцип здесь один: наличие отдельного разъема для зарядки аккумуляторов. При этом сам гибрид может быть как последовательным (тот же BMW i3 или Fisker Karma), так и параллельным (Porsche Cayenne e-Hybrid или Volvo XC60 Recharge). И если с первым случаем все понятно (по сути это электромобили с бензиновыми генераторами), то параллельные подключаемые гибриды интереснее. Идея заключается в том, что емкость батарей у таких автомобилей уже действительно солидная — например, у современного «Кайена» это 18 кВтч, то есть примерно треть от того, что можно найти в среднем электромобиле. Да и электромотор вполне самостоятелен: на многих подключаемых гибридах его мощность превышает 100 лошадиных сил.

    Иными словами, при определенных сценариях вы можете ездить на такой машине, как на настоящем электрокаре: запас хода составляет несколько десятков километров, разгоняться можно до сотни с лишним километров в час — но делать надо все плавно. Прикатили по пробкам в центр на работу, вечером вернулись домой, подзарядились от розетки — и никаких выбросов. При этом в вашем распоряжении остается и настоящий бензиновый двигатель — со всей своей мощностью, универсальностью и возможностью заправляться когда угодно и сколько угодно. Нажимаете акселератор посильнее, и он включается в работу.

    Принцип работы гибридного автомобиля


    Как устроены гибридные автомобили — ДРАЙВ

    Гибридная силовая установка сочетает двигатель внутреннего сгорания и электромотор, что обеспечивает меньший расход топлива и снижает токсичность выхлопных газов. Однако чем экономичнее гибридный автомобиль, тем более ёмкие аккумуляторы ему требуются и, следовательно, тем выше его цена.

    В зависимости от того, какую роль в силовой установке играет электромотор, гибриды делятся на умеренные (mild hybrids) и полные (full hybrids). У первых электромотор служит помощником двигателю внутреннего сгорания, как, например, у хэтчбека Honda Insight. Вторые способны проехать некоторое расстояние на одной электротяге, как Lexus RX 400h. Есть ещё якобы микрогибриды — придуманный маркетологами термин для рекламы системы start/stop. Но последняя по сути — генератор с расширенными функциями. А мы говорим о схемах, где электродвигатели передают крутящий момент на колёса.

    В 1997 году на японском рынке дебютировал первый гибрид — Toyota Prius (вверху). А в 1999-м фирма Honda представила американцам свой Insight.

    Последовательная гибридная схема

    Существует также три основные схемы устройства гибридных силовых установок: последовательная, параллельная и смешанная. Последовательная гибридная схема появилась первой (её придумал в 1899 году сам Фердинанд Порше), но в легковых автомобилях распространена меньше. По ней, например, построены силовые агрегаты карьерных самосвалов, некоторых автобусов и локомотивов. В последовательной схеме колёса приводит в движение электромотор, а малолитражный ДВС крутит генератор, вырабатывающий электроэнергию. Тут отсутствует необходимость в коробке передач и мощном двигателе внутреннего сгорания. Зато требуются аккумуляторы, как правило, никель-металлогидридные, большой ёмкости.

    Chevrolet Volt построен по последовательной схеме. Его ещё называют электромобилем с увеличенным запасом хода. На электротяге автомобиль делает бросок длиной 64 км. А при использовании вспомогательного турбомотора, заряжающего батареи, пробег на одной заправке может превышать 1024 км.

    Параллельная гибридная схема

    Самая распространённая сейчас схема — параллельная. Она запатентована ещё в 1905 году немцем Генри Пипером. Ей отвечают почти все умеренные гибриды. Они оснащаются мощным электромотором (10–15 кВт), который помогает двигателю внутреннего сгорания при разгоне, а при торможении запасает рекуперативную энергию. В качестве трансмиссии, как правило, используются вариатор или планетарная передача.

    Хондовская гибиридная силовая установка IMA (Integrated Motor Assist) — пример параллельной схемы: на коленчатом валу двигателя вместо маховика размещён компактный электромотор-генератор.

    Один из последних образцов параллельной схемы — гибридная силовая установка седана BMW ActiveHybrid 7.

    Параллельные гибриды могут быть не только умеренными, но и полными, как, например, Audi Duo (1998). Эта модель могла проехать 50 км только на электромоторе, приводящем в движение задние колёса.

    Но компания Honda нашла возможным оснастить своё бензоэлектрическое купе CR-Z шестиступенчатой «механикой». В качестве источника питания используются литиево-ионные или литиево-полимерные аккумуляторы. Умеренные гибриды не требуют ёмких батарей на борту, благодаря чему доступны по цене. Однако некоторые автопроизводители присматриваются к дорогущим суперконденсаторам, которые способны кратковременно отдавать ток очень высокой мощности.

    Последовательно-параллельная гибридная схема

    Распространены также смешанные, или, как их ещё называют, последовательно-параллельные гибриды. Классические представители этого семейства — хэтчбек Toyota Prius и Лексусы с индексом h, оснащённые фирменным «синергитическим» приводом HSD (Hybrid Synergy Drive). Чтобы объяснить принцип его работы мы приводим ниже наглядную демонстрацию.

    Благодаря планетарной передаче и возникает синергия — взаимодействие двигателя внутреннего сгорания и электромотора. Тут ДВС крутит колёса в паре с электромотором, одновременно вращая генератор. В традиционной коробке передач нет необходимости: электроника регулирует обороты моторов и генератора, превращая такую систему в бесступенчатую трансмиссию ECVT.

    У BMW Active Hybrid X6 с бесступенчатой коробкой передач ECVT с несколькими планетарными рядами два электромотора. Один работает на малых скоростях. А другой запускает ДВС и затем служит генератором. Полноприводная трансмиссия xDrive сохранена.

    А вот у гибридного кроссовера Lexus RX 450h за привод на задние колёса отвечает дополнительный электромотор.

    Новое поколение Тойоты Prius научилось бегать на одной электротяге, правда, недалеко — всего два километра. Кроме того, в компании работают над подзаряжаемой plug in версией гибрида с литиево-ионными батареями вместо никель-металлогидридных и увеличенным до 20 км пробегом на батареях.

    Большинство двигателей, установленных на гибридах, — бензиновые. Многие работают по циклу Аткинсона с более коротким тактом сжатия и более эффективным рабочим процессом. Это обеспечивает лучшие экологические и экономические показатели. Распространение, казалось бы, более экономичных дизельэлектрических силовых установок сдерживает прежде всего то, что большинство гибридов продаются в не знакомой с дизелем Америке. Кроме того, дизельный мотор дороже бензинового, а это лишь увеличивает немалую цену гибрида.

    Как работает гибридный двигатель, автомобиль гибрид

    Критическая ситуация с экологией и постоянный рост цен на топливо заставляют искать производителей транспорта новые решения. Двигатели внутреннего сгорания (ДВС) усовершенствуются, модифицируются и «смешиваются» с электродвигателями. Для чего это делается, как работает гибридный двигатель, рассмотрим в сегодняшней публикации.

    Идею соединить два агрегата (двигатель внутреннего сгорания и электродвигатель) новой не назовешь. В 1897 году французская компания Parisienne des Voitures Electriques начала производство авто с гибридными двигателями, а немногим позднее американская General Electric выпустила первый гибрид с бензиновым четырехцилиндровым двигателем. Но тогда такое новшество оказалась экономически нецелесообразным. Топливо было дешевым, а мощность автомобиля-гибрида уступала мощности традиционных моделей. Но времена изменились. Топливо дорожает, экологическая обстановка ухудшается. Автомобили со смешанными силовыми агрегатами стали актуальными и начали набирать популярность.

    Простыми словами о сложном

    Что же представляет собой гибридный двигатель? Гибридный двигатель – это система, состоящая из двух связанных между собой агрегатов: электрического и бензинового. Они могут работать как по отдельности, так и одновременно. Управляет этой системой бортовой компьютер автомобиля. Он решает, в зависимости от режима движения, какой тип силового агрегата нужно задействовать в конкретный момент времени.

    Для движения по городу, когда от двигателя не требуется выработки большой мощности, используется электродвигатель. Во время движения по загородным трассам компьютер отключает электродвигатель и задействует топливный агрегат.

    При смешанном режиме езды, когда двигатель автомобиля работает под нагрузкой с периодическими ускорениями и остановками – два агрегата работают в тандеме. Причем во время работы топливного двигателя, идет зарядка электрического. Отдельного внимания заслуживают двигатели, работающие на водороде.

    Экономия электроэнергии в гибридных двигателях

    Известно, что на движение автомобиля затрачивается огромное количество энергии. В связи с этим возникает закономерный вопрос: как электромотор даже в условиях малых нагрузок может долго работать без дополнительного прицепа с аккумуляторами. Чтобы понять принцип работы электродвигателя автомобиля, нужно проследить весь процесс от начала движения до остановки.

    Когда автомобиль трогается либо движется на малых скоростях, всю работу осуществляет электродвигатель, который питается от аккумулятора. Далее в его задачу входит разогнать автомобиль до предельно возможной для электродвигателя скорости. После этого компьютер дает команду на включение топливного двигателя. При этом ДВС часть энергии отдает на генератор, который подменяет АКБ и продолжает вместо нее питать электромотор, параллельно заряжая аккумулятор. Автомобиль при этом работает на двух силовых агрегатах одновременно.

    При движении со средней скоростью электродвигатель отключается, работает только ДВС, пополняя запас энергии аккумулятора. При повышении нагрузки на ДВС ему на помощь снова приходит электромотор. Но электроэнергия пополняется не только за счет работы ДВС. Тормозной механизм автомобиля с гибридным двигателем устроен таким образом, что образовавшаяся во время торможения энергия, преобразовывается в электрическую и тоже идет на питание электромотора. Такое торможение получило название «рекуперативное».

    Рассмотренный выше алгоритм работы описывает общую картину работы гибридного силового агрегата автомобиля. На сегодняшний день существует три типа таких двигателей: последовательный, параллельный и смешанный.

    Последовательная схема гибрида

    Принцип работы такой схемы можно считать самой простой из гибридов. Двигатель внутреннего сгорания в данном типе является вспомогательным элементом и предназначен для работы генератора. Генератор, получая энергию от ДВС, преобразует ее в электрическую и запитывает электромотор, который приводит автомобиль в движение.

    Такая схема, как правило, применяется в маломощных автомобилях (малолитражках). Но используемый аккумулятор имеет большую емкость, с возможностью зарядки от обычной электросети. Большая емкость АКБ позволяет минимизировать использование ДВС, то есть автомобиль может двигаться на электродвигателе, который питается только от аккумулятора. Chevrolet Volt – это одна из моделей автомобилей, в которой использована последовательная схема гибрида.

    Параллельная схема гибридного автомобиля

    Принцип работы параллельной схемы заключается в том, что ДВС и электромотор установлены таким образом, что появляется возможность их использовать как вместе, так и по отдельности. Но все же основная функция электромотора в такой схеме – это создание дополнительной мощности ДВС при ускорении. Кроме того электродвигатель выполняет функции стартера и генератора. Аккумуляторы при такой схеме не требуют дополнительной подзарядки, им хватает энергии, вырабатываемой при движении.

    Honda Insight, Honda Civic Hybrid, BMW Active Hybrid 7, Volkswagen Touareg Hybrid – модели с параллельной схемой гибридного двигателя.

    Последовательно – параллельная схема гибрида

    В этой схеме ДВС и электромотор связывает между собой планетарный редуктор, при помощи которого мощность от обоих двигателей передается на ведущие колеса.

    Смешанная схема отличается от параллельной наличием генератора, создающего энергию для электродвигателя.

    Toyota Prius, Lexus RX 450h, Ford Escape Hybrid – это представители полного гибрида.

    Положительные стороны гибридных двигателей

    1. Основное достоинство гибридов заключается в его экономичности. Минимальная экономия топлива составляет 20%, что в условиях роста цен довольно ощутимое преимущество.
    2. Совместное использование двух двигателей снижает количество выбросов СО2.
    3. Отличные ходовые характеристики, которые достигнуты благодаря рациональному накоплению и последующему перераспределению мощностей, выработанных совместно двумя двигателями.
    4. В сравнении с традиционным автомобилем гибрид обладает ощутимым запасом хода, то есть он может продолжать движение даже с пустым баком.
    5. Характеристики гибридных двигателей полностью идентичны традиционным моделям с ДВС, вопреки сложившимся стереотипам, а с учетом других преимуществ порой даже превосходит их.
    6. Электродвигатели практически бесшумны, что добавляет комфорта при эксплуатации автомобиля.
    7. В сравнении с электромобилем, АКБ гибрида заряжается от топливного двигателя, что увеличивает запас его хода.
    8. Заправка автомобиля осуществляется тем же бензином, что и традиционные авто.

    Недостатки гибридов

    1. Высокая стоимость автомобиля.
    2. Обслуживание автомобиля требует больших затрат. Ремонтировать такую машину самостоятельно вряд ли удастся, а квалифицированных мастеров найти большая сложность. С комплектующими также гарантированно будут проблемы.
    3. Перепады климатических температур плохо влияют на АКБ и приводят к их саморазряду.

    Внешне автомобили с гибридными силовыми агрегатами не отличаются от классических бензиновых собратьев. Конечно, если бы модели автомобилей с гибридными двигателями имели такую же стоимость, как аналоги с ДВС, а обслуживание не вызывало сложностей, вряд ли кто отказался бы от такой машины. Но на данный момент реалии таковы, что разница в цене гибрида и аналога составляет в среднем 4000 долларов. Даже если взять в расчет все плюсы таких машин, включая экономию топлива, то разница все равно будет несоразмерная. Если не будет поломок, а пробег будет значительным, машина окупится в лучшем случае лет через пять. Такое положение вещей не вселяет оптимизма. Но как говорится: «Сколько людей – столько и мнений», поэтому выбор всегда остается за конкретным человеком.

    Устройство гибридного автомобиля

    Прототип автомобиля с гибридным двигателем появился еще в конце 19 столетия. Сегодня он представляет собой транспортное средство, способное при небольшой скорости не использовать топливо, а осуществлять движение за счет электрической энергии.

    Гибридный двигатель – это система, состоящая из электрического и топливного двигателей. При этом, в период работы каждый может быть задействован как по отдельности, так и оба в независимых циклах.

    Устройство и принцип работы

    Самый распространенный режим работы гибридного двигателя заключается в том, что при движении авто на небольшой скорости, например, в черте города, используется его электрический блок.  При движении машины по трассе – в работу включается двигатель внутреннего сгорания (ДВС). В случае большой нагрузки, например, при резких подъемах в гору, в работу включаются оба двигателя.

    Безусловно, к плюсам такого устройства можно отнести то, что при использовании электрического двигателя, значительно сокращается расход топлива, так как он работает от постоянно восполняемой энергии аккумулятора.

    Возможность, хотя бы отчасти, снизить количество выбрасываемых вредных веществ в воздух – еще один плюс гибридной системы автомобиля.

    Гибриды характеризуются малой мощностью, которую помогает компенсировать ДВС.

    Двигатели в гибридах могут быть как бензиновые, так и дизельные. Более того, производители газобаллонного оборудования (ГБО) разработали системы способные работать на этих автомобилях.

    Пример конструкции гибрида

    Устройство гибрида включает в себя:

    — Двигатель внутреннего сгорания. Его устройство и размеры сконструированы таким образом, что позволяет снизить вес, вредные выбросы и расход топлива.

    — Электродвигатель разработан с учетом особенностей гибрида. Его сделали не только сгенерировано работающим с топливным блоком, но и уделили особое внимание показателям мощности. Параллельно он вырабатывает энергию для подзарядки АКБ автомобиля. Может быть выполнен встроенным в силовую установку или размещаться отдельно от неё, в некоторых моделях используются сразу оба варианта.

    — Трансмиссия. Работа трансмиссии гибрида фактически совпадает с ее устройством на обычных автомобилях. Но, в зависимости от вида гибридного двигателя, они могут отличаться. Коробки передач в них бывают, как гибридные с интегрированным электродвигателем, так и обычные механического и автоматического исполнения. Например, трансмиссия автомобиля Toyota устроена с разветвлением потоков мощности. Двигатель такого типа работает в режиме плавных нагрузок, что помогает значительно экономить расход топлива.

    — Топливный бак. Необходим для питания топливом ДВС. Для наглядности того, что топливная система имеет ряд преимуществ, хотелось бы привести один факт в пользу этого: энергия, получаемая при сгорании 1 литра бензина сопоставима с энергией, вырабатываемой аккумулятором весом около 450 кг.

    — Аккумулятор. Его главная функция – выработка достаточного уровня энергии для работы электродвигателя. В авто используется две батареи, высоковольтная и обычная на 12 (В) для питания бортовой сети. Изначально до запуска всех систем питание идет только от стандартного аккумулятора, так как для работы высоковольтной батареи и инвертора необходимо постоянное охлаждение.

    -Инвертер преобразует постоянный ток высоковольтной батареи в переменный трехфазный для электродвигателя и наоборот. Также регулирует распределение энергии и управляет электродвигателем.

    — Генератор. Его принцип работы такой же как у электродвигателя, но направлен на вырабатывание электрической энергии.

    3 типа гибридных агрегатов

    Как было уже отмечено ранее, гибридная система автомобиля представляет собой комбинирование моторов, своего рода, две разных скрещенных технологии. Технику гибридного привода характеризуют в двух направлениях – это двухтопливный или бивалентный и гибридный силовой агрегат.

    Данное разделение на две комбинации силовых агрегатов определено для их классификации по разному принципу работы.

    Устройство гибридного силового агрегата включает в себя двигатель внутреннего сгорания и электродвигатель-генератор. Таким образом, электродвигатель это и генератор энергии, и тяговый электродвигатель, и стартер для пуска ДВС.

    Существует три типа гибридного силового агрегата. Главным критерием для классификации служит исполнение основной конструкции. Следовательно, выделяют: микрогибридный силовой агрегат, среднегибридный силовой агрегат и полногибридный силовой агрегат.

    Микрогибридный силовой агрегат

    Концептуальная особенность данного типа привода заключается в его электрической части, которая необходима только для выполнения функции «старт-стоп». При этом, часть выработанной кинетической энергии повторно используется как электроэнергия (процесс рекуперации).

    Привод исключительно за счет работы электрической тяги не возможен. Рабочие характеристики 12-вольтного аккумулятора гибрида с наполнителем из стекловолокна приспособлены к частым пускам двигателя. Также для накопления энергии от рекуперации может использоваться накопитель в виде электрохимического конденсатора.

    Микрогибрид от компании Mazda

    Среднегибридный силовой агрегат

    Электрический привод помогает работе двигателя внутреннего сгорания. При этом, движение гибрида лишь за счет электротяги не осуществляется. У данного типа гибридного мотора электрическая энергия регенерируется при торможении, а затем накапливается в высоковольтной аккумуляторной батарее.

    Устройство высоковольтной АКБ гибрида и всех его электрических частей отвечает необходимому уровню напряжения, что позволяет вырабатывать достаточно высокую мощность. В итоге, благодаря поддержке ДВС электродвигателем, его работа характеризуется максимальной эффективностью.

    Полногибридный силовой агрегат

    Работа двух моторов: электродвигателя и двигателя внутреннего сгорания, в данном типе комбинируется между собой. Полногибридный тип позволяет машине двигаться только за счет электрической тяги и достаточно большое расстояние. При определенных условиях силовой агрегат функционирует как среднегибридный.

    В этих автомобилях устанавливаются достаточно мощный электродвигатель и высоковольтные АКБ большего объема, что и позволяет им выдавать такие характеристики. Основой подзарядки батареи выступает также процесс рекуперации энергии.

    Функция «старт-стоп» реализована для двигателя внутреннего сгорания, который запускается только при необходимости. А разъединение ДВС с электродвигателем осуществляется за счет установленного сцепления между ними, поэтому они могут функционировать независимо друг от друга.

    Схемы взаимодействия работы электродвигателя и ДВС

    Автомобили-гибриды сконструированы по трем схемам взаимодействия двигателей. Рассмотрим каждую из них.

    Последовательная схема взаимодействия

    Данный принцип устройства представляет собой самый простой вариант автомобильного двигателя-гибрида. Его схема работы такая: крутящий момент от двигателя внутреннего сгорания идет к генератору. Затем генератор вырабатывает необходимое для работы электричество и передает его в аккумулятор. Дополнительно подзаряд аккумулятора осуществляется и путем процесса рекуперации кинетической энергии. В этой схеме движение автомобиля осуществляется лишь за счет электрической тяги.

    Данная схема характеризуется последовательным преобразованием энергии, т.е. энергия, поступающая от сгораемого топлива в двигателе внутреннего сгорания, превращается в механическую, далее трансформируется в электрическую за счет генератора, и затем вновь преобразуется в механическую энергию.

    Положительные стороны последовательной схемы:

    1. Работа двигателя внутреннего сгорания осуществляется на неизменных оборотах.
    2. Не возникает необходимости в двигателе с большой мощностью и потреблением топлива.
    3. Коробка передач, как и сцепление здесь не нужны.
    4. Электрическая энергия высоковольтной АКБ гибрида позволяет двигаться автомобилю с заглушенным ДВС.

    Отрицательные стороны последовательной схемы:

    1. На этапах преобразования энергии происходит ее потеря.
    2. Габариты и стоимость АКБ достаточно высокие.

    Самый яркий представитель гибридного автомобиля с последовательной схемой взаимодействия Chevrolet Volt

    Если говорить о самом подходящем варианте движения автомобиля с последовательной схемой взаимодействия, то это городской трафик с частыми остановками, когда постоянно в работу включается система рекуперации энергии.

    Параллельная схема взаимодействия

    Такое название эта схема получила потому что, двигатели авто работают постоянно вместе. Принцип работы данного типа взаимодействия двух модулей происходит за счет электроники авто, электродвигателя и ДВС. Оба двигателя соединены с коробкой передач по средствам планетарной передачи.

    Чисто на электрической энергии такие гибриды способны ехать не продолжительное время, при этом ДВС отключается от трансмиссии сцеплением.

    Блок управления распределяет крутящий момент от обоих двигателей в зависимости от режима движения автомобиля. Двигателю внутреннего сгорания отведена более важная роль, а электродвигатель запускается при необходимости дополнительной тяги, например, когда авто резко ускоряется. При торможении или плавном движении электромотор работает как генератор электроэнергии.

    Электромотор внедрен в коробку передач BMW 530E iPerformance

    Существуют модификации с электродвигателем отдельно от ДВС, они представляют собой сложную систему, но в тоже время эффективную. Этот модуль состоит из двух электромоторов, тягового соединенного через планетарную передачу со вторым, который служит генератором и стартером.

    В такой схеме ДВС не связан напрямую с колесами, что позволяет постоянно передавать часть момента генератору и подзаряжать батарею.

    Силовая установка параллельного гибрида с независимыми электромоторами

    Положительные стороны параллельной схемы:

    Так как основная работа отведена ДВС, то не возникает необходимости в установке мощной высоковольтной батареи. Двигатель внутреннего сгорания напрямую связан с ведущими колесами, поэтому потери энергии значительно меньше.

    Отрицательные стороны параллельной схемы:

    Самый главный минус данной схемы – это больший расход топлива в сравнении с другими схемами взаимодействия двигателей. Получается, что сэкономить на городском трафике не получится, наиболее удачным вариантом будет движение по трассе.

    Последовательно-параллельная схема взаимодействия

    Уже само название этой схемы указывает на то, что данный тип – это вариант совмещения двух ранее рассмотренных схем: последовательной и параллельной. Движение автомобиля на низкой скорости и его старт с места осуществляется только за счет силы электрической части.  ДВС поддерживает работу генератора авто, как при последовательной схеме взаимодействия. Передача крутящего момента от ДВС на колеса происходит при движении на большой скорости.

    При высоких нагрузках, требующих повышенной мощности, генератор автомобиля может не выдать нужное количество энергии, и в таком случае электродвигатель питается дополнительно от аккумулятора, как при параллельной схеме взаимодействия.

    В данной схеме предусмотрен дополнительный генератор, он подзаряжает АКБ. Электродвигатель необходим только для привода ведущих колес и для обеспечения рекуперативного торможения.

    Часть крутящего момента, переходящая от двигателя внутреннего сгорания, уходит на ведущие колеса, а некоторая его часть – для работы генератора, который в свою очередь питает электродвигатель и заряжает АКБ.

    За направление крутящего момента на колеса, генератор или электродвигатель и его соотношении отвечает планетарный механизм – распределитель мощности. Регулировкой подачи мощности из генератора и батареи занимается электронный блок управления автомобиля.

    Также эта технология применяется и на гибридных полноприводных авто. На передней оси установлен ДВС с электродвигателем по параллельной схеме, а на задней только электродвигатель имеющий связь с ДВС по последовательной схеме.

    Полноприводный гибрид от компании Mitsubishi

    Положительные стороны последовательно-параллельной схемы:

    Не сложно догадаться, что неоспоримым плюсом данной схемы гибрида является его большая экономичность топлива в сочетании с хорошими мощностными характеристиками. Ценители природы оценят ее экологичность.

    Отрицательные стороны последовательно-параллельной схемы:

    Среди отрицательного – это более сложная конструкция по сравнению с предыдущими схемами, и как следствие, большая цена. Поскольку необходим дополнительный генератор, емкая АКБ и сложная электронная схема управления.

    Заключение

    Мы рассмотрели все типы гибридов и схемы их взаимодействия, но в целом существует множество видов, которые сложно отнести к одной из них, поскольку с течением времени технологии все больше смешиваются и дорабатываются.

    На одних используют гидромуфты с редуктором вместо планетарной передачи, на других экспериментируют с задним расположением ДВС или вообще разносят по двум осям ДВС и электродвигатель. Конструкторы не останавливаются на достигнутом и все больше развивают это направление.

    Как устроен и работает гибридный двигатель автомобиля

    Главный силовой агрегат современных машин – двигатель внутреннего сгорания. Но в условиях истощения залежей нефти, роста требований к экологической чистоте топлива инженеры прибегают к новым технологиям. Полный отказ от углеводородного топлива или снижение его расхода обеспечивают электрический мотор или гибридный машинный двигатель. Последнюю деталь устанавливают на современных авто.

    История гибридных двигателей

    Гибридный автомобильный двигатель – это система из бензинового мотора внутреннего сгорания и электродвигателя. Впервые выпуском подобного транспорта занялся бренд Parisienne des Voitures Electriques в 1897 году. Американская компания General Electric приступила к производству гибридов с 1900 году. Инженеры корпорации создали машину с четырехцилиндровым двигателем на бензине. Абсолютно новый вид транспорта был экономически нецелесообразным по причинам низкой мощности и дешевизны топлива.

    Интересно знать! Грузовики-гибриды несерийно выпускались в Чикаго до 1940-х годов.

    Ввиду ухудшения экологической обстановки, подорожания топлива для ДВС идея создания смешанных силовых агрегатов стала актуальной в наше время. Серийное производство гибридов практически первыми наладил бренд Тойота. Авто Toyota Prius liftback были выпущены в 1997 году. В 1999 Хонда презентовала модель Insight. На 2014 год количество гибридов составило более 7 млн.

    Принцип работы и устройство гибридных двигателей

    Современные инженеры подробно объясняют, что же такое мотор-гибрид в машине.  Двигатель представляет собой систему из бензиновой (дизельной) и электрической силовых установок. Для полноценной работы цепи задействуются другие узлы с компьютерным управлением.

    Полная конструкция гибрида

    Понять, как же работает современный гибридный автомобильный двигатель, поможет описание его устройства. Мотор состоит из:

    • двигателя внутреннего сгорания. Конструкция детали разрабатывалась так, чтобы облегчить вес, минимизировать затраты топлива и количество вредных выбросов;
    • электрического двигателя. Он сгенерирован с топливным баком и может вырабатывать энергию для заряда АКБ. Деталь встраивается в силовую систему или располагается отдельно. Есть модели с двумя вариантами размещения;
    • трансмиссии. В зависимости от типа гибрида существуют интегрированные коробки передач, КПП с механикой или автоматическим управлением. Некоторые детали работают по принципу плавной нагрузки;
    • топливного бака. Обеспечивает подачу топлива в ДВС;
    • аккумуляторы. В гибридных машинах устанавливаются две батареи – высоковольтная для работы мотора и на 12 В для запитки бортовой системы. Системы запускаются от аккумулятора стандартного типа – высоковольтный и инвертор функционируют только при постоянном охлаждении;
    • инвертор. Нужен для преобразования тока, идущего от высоковольтного аккумулятора в переменный трехфазный для электромотора, регулировки распределения энергии;
    • генератор. Работает по принципу электрического агрегата, производит электроэнергию.
    При сгорании 1 л бензина и от работы аккумулятора массой 4,5 ц получается одинаковое количество энергии.
    Функционирование двигателя-гибрида

    Принцип бесперебойной работы современного гибридного двигателя основывается на отдельном или одновременном функционировании ДВС и электромотора. Для управления системой применяется бортовой компьютер. Прибор по режиму движения определяет вид активного силового агрегата:

    • на городских дорогах требуется электродвигатель с небольшой мощностью;
    • при езде на загородном шоссе задействуется топливный мотор;
    • в смешанном режиме (периодические остановки и ускорения) агрегаты работают вместе.

    Важно! В процессе работы ДВС происходит зарядка электрического мотора.

    Схемы взаимодействия мотора и ДВС

    Развитие технологии гибридных двигателей привело к реализации нескольких вариантов взаимодействия электроагрегата и стандартного мотора.

    Последовательная схема

    В схеме series hybrid ДВС активирует генератор, вырабатывающий энергию для запитки электрического двигателя, вращающего колеса. Последовательный автомобиль-гибрид задействует маломощный ДВС, но только в условиях максимального КПД. Модели-малолитражки выпускаются с большой АКБ.

    Параллельная схема

    Оснащение машины системой parallel hybrid обеспечивает вращение колес от бензинового и электрического мотора. Электрическая установка также выполняет функции стартера и генератора, располагается между коробкой передач и ДВС.  Дополнительная мощность создается электродвигателем в зависимости от режима езды. Аккумуляторные батареи отличаются компактностью, заряжаются при движении машины.

    Подробное описание параллельной схемы для гибридной силовой моторной установки современного автомобиля отмечает ее недостаток. Электрический двигатель не выполняет одновременное вращение колеса и зарядку батареи.

    Последовательно-параллельная схема

    Смешанный гибрид совмещает последовательную и параллельную схему работы. Электрические агрегаты работают как генератор, создавая электроэнергию и как мотор, создавая тягу. Для объединения двигателей используется планетарный редуктор. ДВС вырабатывает минимум мощности при цикле Аткинсона, что обеспечивает экономию топлива. Устройство параллельно-последовательной схемы и принцип для работы смешанного гибридного двигателя предполагают:

    • работу в эконом-режиме. На электрической тяге ДВС выключен, запитка электромотора происходит от аккумулятора;
    • поддержку скорости движения. Мощность ДВС распределяется по колесной системе и генератору. В это время выполняется одновременная запитка параллельного электроагрегата и дозарядка АКБ;
    • интенсивное ускорение. При высоких нагрузках ДВС и электрическая часть функционируют параллельно. Электромотор подпитывается от батареи без утраты мощности генератором.

    Важно! Наиболее эффективно принцип комбинированной тяги реализован у бренда Тойота и называется Hybrid Synergy Drive.

    Преимущества и недостатки гибридных авто

    Транспорт с гибридной силовой установкой расходует на 30 % меньше топлива по сравнению со стандартными моделями. На этом преимущества использования гибридного автомобильного двигателя не заканчиваются:

    • минимальное количество вредных выбросов за счет технологий рекуперативного торможения, наличия емкой АКБ;
    • согласованность функций ДВС и электромотора;
    • полезные инновации – опции стоп-старта, рециркуляции отработанных газовых смесей (подогревают тосол), изменение фазы распределения газов;
    • наличие водяного насоса с электроприводом, системы климат-контроля и усиления руля, улучшенного качения покрышек;
    • эффективность при работе на холостом ходу в городских условиях;
    • возможность продолжительной поездки без дозарядки аккумулятора – заправляется бак;
    • поддержка выбранного режима за счет компьютерного управления;
    • низкий уровень шума работающего мотора.
    Читайте также:  Выбор гибридного аккумулятора для авто

    К недостаткам моделей с гибридными установками относятся:

    • необходимость регулярной нагрузки на АКБ;
    • батарея может разряжаться до критического состояния при низкой температуре;
    • проблемы с самостоятельным ремонтом машины;
    • дорогая цена запчастей, которые не всегда есть в наличии в сервисных центрах.

    Минусом для некоторых пользователей является высокая цена транспорта – даже недорогие японские гибридные автомобили Toyota Yaris стоят около 18 тыс. евро.

    Типы гибридных агрегатов

    Гибридный современный двигатель – экономичный и экологичный агрегат, но полностью разобраться, что же это такое, поможет обзор вариантов исполнения основной конструкции:

    • микрогибридный силовой агрегат. Электрическим компонентом привода является стартер или генератор, отвечающий за функции старта и стопа. Кинетическая энергия используется по принципу рекуперации, то есть переходит в электрическую. Привода исключительно для электротяги нет. АКБ с наполнителем из стекловолокна – на 12 Вольт, адаптирована к частым стартам;
    • среднегибридный силовой агрегат. Что значит в этом случае гибридный машинный двигатель? Деталь поддерживает функции ДВС, но транспорт не ездит на электротяге. Средние гибриды могут регенерировать часть кинетической энергии при торможении. Она переходит в электрическую и накапливается в АКБ. Батарея и электроузлы работают на высокой мощности. В режиме смещения точки нагрузки при помощи электрического генератора у теплового мотора повышается эффективность;
    • полногибридный силовой агрегат. Высокомощный генератор интегрируется с ДВС. Есть функция движения при электрической тяге при маленькой скорости авто. Электрогенератор запитывает двигатель внутреннего сгорания с функцией старт-стоп в рабочем режиме. Высоковольтный аккумулятор заряжается в процессе рекуперации. Разделительное сцепление ДВС и электромотора обеспечивает быстрое отсоединение одной системы от другой.
    Микрогибридные силовые агрегаты впервые сконструировал и выпустил бренд Тойота.

    Классификация по степени электрификации

    В зависимости от электрификации существует несколько видов гибридных машин.

    Микрогибрид

    У моделей есть функции рекуперации энергии во время торможения, автоматика типа стоп-старт. Микрогибриды подразделяются на три типа:

    • машины с системой старт-стоп;
    • транспорт со старт-стопом и рекуперативным торможением;
    • модели, объединяющие две технологии, со свинцово-кислотным AGM—аккумулятором и объединенным блоком стартера/генератора.

    При экономичности топлива и экологичности, электрического воздействия на привод не происходит.

    Важно! Данный транспорт нельзя назвать гибридными машинами на 100 %.

    Мягкий гибрид

    Что же такое мягкий двигатель типа гибрид? Электрическая силовая установка обеспечивает поддержку ДВС, работа в режиме чистого электричества не осуществляется. Рекуперация происходит только при торможении. Конструкция моделей не предусматривает маховика, на его месте находится стартер-генератор. Мягкие гибриды отличаются небольшой мощностью, которая компенсируется электрической частью только при ускорении или разгоне.

    Интересно знать! Система Kinetic Energy Recovery мягкогибридных машин также используется в Формуле-1.

    Полный гибрид

    Электрическая часть задействуется в режиме поездок по городу, на высоких скоростях работает стандартный ДВС. Схема соединения электромотора с двигателем внутреннего сгорания реализуется последовательным, комбинированным или разветвленным способом.

    Транспортное средство не заряжается от сети, а только в процессе рекуперации. При разрядке литий-ионного аккумулятора можно переключиться на ДВС.

    Гибриды-плагины

    Что такое plug-in и надежный ли это гибридный автомобильный двигатель? Электрическая часть осуществляет сбор энергии для заряда батареи, совместно с двигателем внутреннего сгорания обеспечивает вращение колес.

    Инновационные модели двигаются при задействовании усилий двух моторов, отличаются объемной мощной батарей (от 70 до 100 лошадей). Рядом с люком бензобака расположен порт для зарядки от розетки. Особенность плагинов – преодоление расстояния до 50 км только на электрической тяге.

    Привод дополнительных аксессуаров в автомобилях с полным гибридным приводом

    Конструкционные доработки привода дополнительных агрегатов заключались в том, чтобы компоненты работали не от ДВС, а от электричества. Приводная часть полногибридных моделей включает следующие элементы:

    • вакуумный насос электрического типа. Деталь служит для понижения давления усилителя тормоза и поддерживает подачу низкого давления при старте и остановке;
    • электрогидравлический усилитель управления рулем. Используется, чтобы во время автоматической остановки двигателя рассоединить ДВС и усилитель. Технология позволяет оптимизировать топливные затраты;
    • компрессорный кондиционер с электрическим приводом. Отвечает за охлаждение салона при автоостановке. Деталь обеспечивает отсоединение компрессорного привода кондиционера и ДВС. Электрокомпрессор всасывает, сжимает фреоновый газ и направляет его в систему для прокачки;
    • электроблок управления кондиционером. Регулирует температуру испарения от 800 до 9000 мин.
    Полный гибридный привод – единственный вариант гибридов, объединяющий функции старт-стопа, рекуперации, режим электротяги и систему E-Boost.

    Перспективы автомобилей-гибридов

    Новизна технологии совмещенного мотора приводит к неполному пониманию автолюбителями, что же такое и как работает гибридный двигатель на подобном автомобиле. С учетом 20-летних разработок бренда Тойота у гибридов есть множество перспектив развития. Машины с облегченным кузовом, емкими и компактными аккумуляторами, простой и быстрой зарядкой, усовершенствованным режимом рекуперации в ближайшем будущем завоюют рынок.

    У гибридных авто ДВС не подвергается критическим нагрузкам, а с учетом цикла Аткинсона его моторесурс выше, чем у стандартного двигателя. Для сокращения расходов на топливо машины оснащаются ГБО, совместимыми с электронными блоками управления. При внешней схожести с бензиновой техникой автовладельцы сталкиваются со сложностью обслуживания и огромным разбегом стоимости. Даже при отсутствии поломок и значительном пробеге цена машины окупиться через 5 лет. Но минимальные затраты на горючее стоят таких вложений.

    Однако, будущее гибридного транспорта – только за моделями plug-in, которые реально экономят топливо. Плагины привлекательны бесшумным плавным электродвигателем, динамикой бензинового мотора, обеспеченной массивным электрическим бустом. Чтобы использовать машину полноценно, необходимо развитие зарядной инфраструктуры – установка специальных розеток на АЗС.

    

    Принцип работы гибридного автомобиля реферат по транспорту

    Принцип работы Первоначально идея организации принципа «электрической коробки передач», то есть замены механической коробки передач на электрические провода, была воплощена в железнодорожном транспорте и большегрузных карьерных самосвалах. Причина применения такой схемы обусловлена огромными сложностями механической передачи управляемого крутящего момента на колеса мощного транспортного средства. Суть принципа заключается в том, что двигатель, работающий на обычном топливе, приводит в движение электрогенератор, и через систему управления нужное количество электроэнергии передаётся на электродвигатели, приводя в движение транспортное средство. Это похоже на электростанцию на электромобиле, вырабатывающую энергию для собственного движения. Суть схемы работы гибридного автомобиля аналогична, но значительно модифицирована, в первую очередь добавлением аккумуляторной батареи, только в отличие от электромобиля менее ёмкой, а следовательно, более лёгкой. Основные причины, стоящие за разработкой гибридной силовой установки — уменьшение количества вредных выбросов в атмосферу, что очень актуально именно для городского транспорта. Эта система позволяет снизить выброс сажи и углеводородов на 90%, оксидов азота — на 50%. При этом экономия топлива достигает 60% по сравнению с обычными автобусами с дизельными двигателями, а ускорение во время начала движения увеличилось на 50%. Такая силовая установка может устанавливаться на различные автомобили, которые выполняю самые разные задачи. Принцип работы гибридной силовой установки заключается в следующем: колеса приводятся в движение электродвигателем, который питается от АКБ, а дизельный двигатель приводит в действие генератор, питающий аккумулятор. К тому же дизель соединен с трансмиссией и часть своей мощности передает на колеса. Благодаря этому во время начала движения достигается максимальное ускорение без лишнего шума, затрат топлива и клубов дыма из выхлопной трубы. Что такое гибридный автомобиль Гибридный автомобиль — высокоэкономичный автомобиль, движимый системой «электродвигатель — двигатель внутреннего сгорания» (далее двигатель), питаемой как горючим, так и зарядом электрического аккумулятора. Главное преимущество гибридного автомобиля — снижение расхода топлива и вредных выхлопов. Это достигается полным автоматическим управлением режима работы системы двигателей с помощью бортового компьютера, начиная от своевременного отключения двигателя во время остановки в транспортном потоке, с возможностью продолжения движения без его запуска, исключительно на энергии аккумуляторной батареи, и заканчивая более сложным механизмом рекуперации — использования электродвигателя как генератора электрического тока для пополнения заряда аккумуляторов. Вообще, гибрид – это организм, полученный в результате скрещивания генетически различающихся родительских форм (видов, пород, линий и др.) (от лат. hibrida – помесь). Генетически различающиеся формы в нашем случае – это двигатель внутреннего сгорания (ДВС) и электромотор. Причем в современной автоселекции гибридизация – это, похоже, единственно возможный вариант их выживания. С одной стороны, цена на нефть берет все новые высоты, что неизбежно приближает закат славной истории ДВС (в том же направлении работают экологические нормативы). С другой – отсутствие способов компактно и долго хранить электрическую энергию ставит под большое сомнение будущее электромобилей в их генетически чистом виде… 3.При работе в нормальном режиме бензиновый двигатель также снабжает энергией генератор. 4.Генератор может направлять излишки энергии на блок управления электропитанием. Торможение: 1.При торможении кинетическая энергия преобразуется в электричество. 2.Электромоторы направляют его на блок управления электропитанием. 3.Блок управления электропитанием возвращает энергию на высоковольтную батарею. Бензиновый двигатель автомобиля работает в обычном режиме. Задачи гибридной силовой установки: 1.Обеспечение высоких эксплуатационных характеристик и набора скорости за счет мгновенной подачи энергии. 2.Сохранение энергии при торможении: часть энергии преобразуется в электричество, остальное – в тепловую энергию (в сравнении с обычным автомобилем, у которого на «тепло» уходят все 100%). 3.Обеспечение автомобиля самой современной системой управления расходом энергии. 4.Снижение массы и размеров компонентов. «В своем желании создать привод, какого никогда не было раньше, мы отразили ключевые элементы защиты окружающей среды, безопасности и удовольствия от вождения автомобиля. Мы также поняли, что наша новая гибридная система хорошо подходит к автомобилям среднего и большого размера. В итоге получился блестящий пример настоящего прорыва в эволюции автомобильного транспорта». 0. Садаката (0. Sadakata), главный инженер Lexus RХ400h Гибридная трансмиссия. Делитель мощности в гибридной трансмиссии направляет поток мощности туда, где она больше всего нужна. Обеспечивая максимально экономное расходование энергии, он не только направляет всю необходимую мощность, но и управляет совместной работой бензинового и электрического двигателей. Бесступенчатая трансмиссия мгновенно откликается, когда водителю нужна большая мощность. Электрический и бензиновый источники энергии Термин «гибридный» подразумевает сочетание бензинового и электрического двигателей, которые приводят в движение RX400h. Эти два источника энергии прекрасно дополняют друг друга. Электродвигатели моментально обеспечивают дополнительную мощность, не расходуя топливо и не загрязняя окружающую среду. Бензиновый двигатель позволяет развить высокую скорость на уровне современных автомобилей. Работа в системе позволяет каждому источнику энергии работать в оптимальном режиме, обеспечивая автомобилю прекрасные ходовые качества и топливную экономичность. Восстановление энергии Один из источников экономии – снижение потребляемой энергии. Однако гибридные технологии Lexus позволяют возвращать энергию, которая в обычных условиях теряется безвозвратно. В частности, при торможении электродвигатели действуют как генераторы, и с подачи блока управления силовой установкой энергия движения «перекачивается» обратно в батарею высокого напряжения. Большая производительность благодаря двум источникам энергии Гибридная силовая установка использует в своей работе два источника энергии: 6-цилиндровый бензиновый двигатель, соединенный с генератором, и электромотор, обладающий большим крутящим моментом. Высокопроизводительный двигатель В качестве основного источника энергии в гибридной силовой установке используется самый современный двигатель внутреннего сгорания. Сложная компьютерная система осуществляет непрерывное изменение забора воздуха в целях обеспечения оптимальных условий работы двигателя. Это не только обеспечивает двигателю дополнительную мощность, но и способствует значительной экономии топлива и уменьшению выбросов выхлопных газов. При этом не увеличивается уровень шума и не возникает никаких вибраций. Все, что чувствует водитель, – это чутко реагирующий на команды двигатель. Высоковольтный мотор Усовершенствованный электромотор-генератор, соединенный с бензиновым двигателем V6, обеспечивает исключительно плавный разгон, когда вы нажимаете на педаль газа до упора. Высоковольтный электромотор гибридной силовой установки представляет собой сложную и одновременно компактную комбинацию электромотора и электрогенератора. Гибридная технология Немного подробнее о принципах работы гибридной силовой установки. 1. Начало движения При трогании с места и движении на малых скоростях используются лишь электромоторы. 2. Нормальный режим движения На трассе двигатель и электромотор работают вместе; мощность двигателя делится между колесами и электрогенератором, который приводит в движение электромотор. Распределение мощности корректируется для обеспечения максимальной эффективности. При необходимости генератор подзаряжает батарею за счет избыточной мощности двигателя. 3. Разгон Батарея дает энергию, дополняющую мощность двигателя; двигатель и электромоторы обеспечивают плавный разгон. 4. Торможение При торможении электромоторы работают как генераторы. Они преобразуют кинетическую энергию в электрическую, накапливающуюся в батарее. 5. Остановка При остановке двигатель автоматически выключается для экономии топлива и обеспечения максимальной эффективности. модифицированной подвески, специальной электронной системы управления и самой современной системы контроля устойчивости автомобиля и системы интегрированного управления динамикой автомобиля (VDIM). До сегодняшнего дня такие системы активной безопасности, как антиблокировочная система тормозов (АВS), антипробуксовочная система (TRC), система курсовой устойчивости (VCS) и электроусилитель руля (ЕРS), имели тенденцию развиваться отдельно друг от друга, даже если они были установлены в одном и том же автомобиле. По существу их успешная совместная деятельность была ограничена, а оптимальная работоспособность не реализована. Система интегрированного управления динамикой автомобиля (VDIM), установленная в RХ400h, была разработана с целью объединения этих различных систем, что существенно улучшило безопасность и характеристики автомобиля. Более того, поскольку обычные системы безопасности активируются сразу после того, как был достигнут предел технических возможностей автомобиля, VDIM активизируется еще задолго до наступления этого момента. В результате расширяются рамки работы систем активной безопасности, и за счет этого обеспечивается более мягкое и предсказуемое поведение автомобиля, так как эти системы действуют точнее, более мягко и гибко. Располагая полной информацией о текущем состоянии, получаемой с датчиков, расположенных по всему автомобилю, VDIM не только объединяет функции систем АВS, ТRC, VSC и ЕВD с электроусилителем рулевого управления, но и управляет гибридной силовой установкой и системой полного привода. Используя объединенный контроль над всеми элементами, отвечающими за движение автомобиля, включая крутящий момент, тормозное усилие и рулевое управление, VDIM не только оптимизирует работу тормозной системы, системы курсовой устойчивости и антипробуксовочной системы, но и улучшает основные динамические характеристики автомобиля. Новая система управления динамикой не столь «навязчива», как обычные системы контроля устойчивости, но при этом намного более эффективна. С помощью высокоскоростной технологии управления двигателем, тормозами и трансмиссией система управления динамикой контролирует гибридную силовую установку, полный привод на все колеса и систему торможения, одновременно управляя моментом переднего и заднего электромоторов в соответствии с условиями движения, а также стабилизирует поведение автомобиля на дорожном покрытии с низким коэффициентом сцепления. За счет всего этого достигается безопасное и комфортное управление автомобилем. Запуск системы: Система подачи энергии включается, когда электронный ключ дает подтверждение, что водитель находится в салоне. При включении зажигания система осуществляет проверку нормальной работы всех датчиков, двигателя, электромотора, генератора и батареи. После этого переключатели на различных компонентах высоковольтной системы, таких как электромотор, генератор и батарея, включаются – машина готова к поездке. Отключение системы: После отключения зажигания и до того, как водитель покинет салон автомобиля, компоненты высоковольтной системы отключаются, и после подтверждения отключения этих систем компьютер управления гибридной системой также отключается. Управление мощностью двигателя: Система осуществляет контроль за потреблением энергии по всему автомобилю. Она определяет, нужно ли остановить бензиновый двигатель и задействовать вместо него электромотор или продолжать движение автомобиля за счет работы бензинового двигателя. Система принимает эти решения, основываясь на текущем состоянии автомобиля, то есть исходя из потребности в ускорении, а также на сигналах состояния, подаваемых компьютером аккумулятора. При первом запуске автомобиль начинает работать от своего электромотора, но при условии, что температура окружающего воздуха не слишком низкая и заряд аккумулятора достаточен. Для того чтобы привести в движение автомобиль с использованием электроэнергии, двигатель сначала запускается от генератора и одновременно система производит расчет энергии, необходимой для всего автомобиля. Далее система рассчитывает условия движения, при которых будет обеспечена максимальная эффективность, необходимая для выработки этого количества энергии, и направляет двигателю сигнал на установление определенного количества оборотов. В дальнейшем контроль за количеством оборотов двигателя осуществляет генератор. Мощность двигателя контролируется за счет учета мощности, расходуемой непосредственно на движение автомобиля, мощности, производимой электрическими устройствами, и мощности, необходимой для вспомогательного оборудования и подзарядки батареи. За счет оптимизации контроля мощности двигателя обеспечивается повышенная экономичность расхода топлива. Контроль движения: Общая мощность гибридной силовой установки складывается из сочетания мощностей бензинового двигателя и электромоторов. На малых скоростях большее количество энергии поступает от электромоторов. Такая комбинация создает ощущение плавного контроля над мощностью. Даже если бензиновый двигатель используется не постоянно, особенно в условиях частых остановок при движении, никогда не ощущается недостатка мощности. Контроль регенеративного торможения: Для оптимизации количества сохраняемой энергии система торможения, управляемая электроникой, принимает решение о том, когда следует использовать гидравлические тормоза, а когда – регенеративное торможение. Система старается применять регенеративное торможение как можно чаще с целью оптимизации процесса сохранения энергии. Достоинства автомобилей с гибридной установкой 1. Экономная эксплуатация энергию удаётся сохранить с самыми минимальными потерями и максимально дёшево. В качестве накопителя применяются как аккумуляторы, так и специальные конденсаторы. 6. Обычная заправка топливом У электромобилей пока есть один большой недостаток — необходимость зарядки аккумулятора. Процесс долгий, и требует некоторого специально оборудованного пункта зарядки. Таким образом он становится непригодным для длительных и дальних поездок. Но уже разработаны технологии, позволяющие заряжать литий-ионные аккумуляторы с электродами из наноматериалов до 80% ёмкости за 5-15 минут. У гибридного автомобиля этот недостаток устранён. Заправка осуществляется по привычной схеме, обычным углеродным топливом, тогда, когда это необходимо, и дальнейшее движение можно немедленно продолжить. В городском цикле эксплуатации гибридный автомобиль 80% времени работает в режиме электромобиля. В феврале 2006 года автолюбители из США смогли взломать электронную систему управления Toyota Prius, и научились принудительно переключать автомобиль в режим электромобиля. Французская компания PSA Peugeot Citroen к 2010 году начнет серийное производство гибридных версий Peugeot 307 и Citroen C4. В автомобилях предусмотрен режим электромобиля на скоростях менее 50 км/ч. Водитель может по желанию включать режим электромобиля. Недостатки автомобилей с гибридной установкой 1. Высокая сложность Гибридные автомобили сложнее и дороже традиционных автомобилей с двигателями внутреннего сгорания. Аккумуляторные батареи имеют небольшой диапазон рабочих температур, подвержены саморазряду. Кроме того, они дороже в ремонте. Опыт автоиндустрии США говорит о том, что автомеханики берутся за ремонт гибридных автомобилей с большой неохотой. США пытаются решить проблему дороговизны налоговыми льготами. Далеко не все крупные автопроизводители смогли создать собственную гибридную систему. Компания Porsche отказалась от попыток самостоятельного производства гибридного автомобиля. Компания Mitsubishi изначально не пыталась создать гибридный автомобиль, а сконцентрировала все свои усилия на разработке электромобилей. Наиболее удачная на сегодня серийная разработка — Hybrid Synergy Drive 0 30 1 (произносится [хайбрид 0 3 0 1синеджи драйв]) компанией Toyota. 2. Утилизация аккумуляторов Гибридные автомобили, как и электромобили, хоть и в меньшей степени, подвержены проблеме утилизации аккумуляторов. Влияние выбрасываемых аккумуляторов на окружающую среду, по-видимому, никто не исследовал. А ведь оно может быть опасным. 3. Высокая стоимость некоторых моделей. Естественно сложность и «нетрадиционность» создания некоторых моделей влечет за собой увеличение цены на автомобили. Экология и нефтяная действительность — чего можно ждать? Экология и нефтяная действительность Недавно опубликованный доклад Межправительственной группы экспертов ООН дает возможность понять, что около 90 % от всех изменений климата (отнюдь не в нашу пользу) – это итог действия человечества на окружающую среду. Каждый слышал ужасающие истории о том, что однажды арктические льды растают, уровень воды в океане поднимется, и целые регионы окажутся затопленными. Последнее время пугающие слова «парниковый эффект» у всех на слуху. Действовать нужно решительно и уже сейчас. Браться за решение этой проблемы могут многие, но просто не хотят и тем самым ставят под угрозу будущие поколения. По словам Ганса Верольма (Hans Verolme), директора исследовательских программ по климатическим изменениям Всемирного Фонда дикой природы (WWF), ухудшение условий жизни миллиардов людей и понижение благосостояния экономик многих стран напрямую зависят от глобальных изменений климата. Ученые утверждают, что если не сократить выбросы двуокиси углерода в ближайшее врем, человечеству придется столкнуться с неожиданными и непредсказуемыми последствиями своих же ошибок, и то, что казалось невозможным, в конце концов произойдёт К счастью, некоторые успешные компании уже сейчас готовы понести убытки, пойти навстречу экологам и всячески противостоять надвигающейся беде. Совсем недавно, к примеру, 150 компаний из Европы, Соединенных Штатов, Китая и Австралии на конференции в Буэнос-Айресе. подписали документ-прошение о принятии правительствами государств мер по борьбе с негативными факторами, вызывающими глобальное потепление. Среди организаций, участвующих в проекте, можно отметить разработчика мобильных телефонов Nokia, известную всем спортсменам компанию Nike, а также Britsh Airways, eBay, L`Oreal. Как видим, бизнесмены заинтересованы в поддержке частными и государственными структурами программ по ужесточению контроля за экологией производства товаров и предоставления услуг, поощрению «зеленых» инициатив. Конец осени 2007 года для рынка нефти ознаменовался непредсказуемыми ценовыми рекордами, десятками миллионов долларов доходов для одних участников и убытков для других. В этот период цена нефти успела преодолеть несколько рубежей и вплотную приблизилась к отметке в $100, хотя в начале этого года на рынке за баррель ископаемого топлива платили всего $50. Среди факторов, влияющих на рост цен на черное золото, многие эксперты отмечают нестабильность доллара, ситуацию в Ираке, Турции, природные катаклизмы, неопределенность в отношениях с Ираном. Помимо роста цен, сталкиваемся еще с одной проблемой уже недалекого будущего – нефть скоро закончится, так как является одним из работает проверенная схема окупаемости затрат и разрекламированной экономии. Другая причина – банальное незнание большинством наших соотечественников простых вещей — «что это такое» и «как это работает». (Информацию о гибридах смотрите по ссылке — http://www.biauto.ru/ info.shtml) Несомненно, в ближайшем будущем гибриды на отечественных дорогах будут оставаться достоянием состоятельных людей – либо в качестве игрушки на пару месяцев, либо в качестве полюбившегося средства передвижения на каждый день. Перспективы гибридных автомобилей — гибриды сегодня и завтра Многие потребители утверждают, что ездить на гибриде сегодня модно. Спасибо компаниям, занимающимся рекламой гибридных автомобилей. Свою задачу — внедрить в сознание человека, что это езда на экологически более чистом автомобиле приветствуется общественностью, — они небезрезультатно выполняют. Об этом нам говорит статистика и последние новости: -Toyota объявила о намерении к 2007 году увеличить объём выпуска гибридных автомобилей (автомобилей, оснащённых одновременно двигателем внутреннего сгорания и электромотором) до 300 тысяч в год, а к 2012 году вообще перейти исключительно на выпуск гибридов; -First Automotive Works планирует произвести 1000 гибридных автобусов к 2010 году для Олимпиады 2008 в Пекине и World Expo 2010 в Шанхае; -Лондон после 2012 года будет закупать только гибридные автобусы. Будет вводиться в эксплуатацию по 500 гибридных автобусов ежегодно. Подобные факты заставляют подумать о том, что вот уже в ближайшем будущем гибридные автомобили будут весьма популярны. Что же нас ждёт? Какие существуют прогнозы? В моде на гибриды даже есть своя доля патриотизма, скрытая под капотом универсальной покупки, позволяющей экономить. Однако в каждой стране к машинам с электротопливными тяговыми установками относятся по-разному. Возьмем, к примеру, американцев. У них имеется своя точка зрения на экологию их государства и мира в целом. Сейчас в стране действуют серьезные экологические нормы, которые стимулируют разработчиков авто делать безопасные машины и распространять их не только в масштабах государства, но и мира в целом. Еще не так давно новое, неизведанное пугало американцев. Несколько лет назад, когда на рынке страны появились первые Toyota Prius, большинство жителей США относились к таким авто с опаской. Кто-то остерегался непредвиденных поломок и затрат, кого-то смущала еще ничем не оправданная дороговизна. Тем не менее, сегодня в Соединенных Штатах продается больше гибридных авто, чем где-либо в мире, по улицам колесят гибридные купе, внедорожники и даже автобусы не только от японских разработчиков, но и родных General Motors, Ford. Популярностью пользуются мощные и большие машины, такие как, к примеру, Mercury Mariner. Интересно отметить, что в рамках проходившего в этом месяце в Лос- Анджелесе традиционного ежегодного автосалона 2007 Los Angeles Auto Show — сто первого по счёту, более половины компаний могли похвастаться гибридными приводами – еще один пример всё возрастающего распространения этих «эко-машин». Наибольший интерес аудитории вызвали дорогие и массивные внедорожники Porsche Cayenne, Dodge Durango, Cadillac Escalade Hybrid. Ценителей дорогого и раритетного эксклюзива сотрудники Porsche решили порадовать показом легенды истории гибридных автомобилей — Lohner Electric Chaise, о котором мы говорили ранее. Автомобиль впервые был вывезен из Европы и предстал во всей красе перед десятками тысяч посетителей выставки. Представители компании также раскрыли несколько секретов долгожданного гибрида Cayenne. Оснащенный параллельным электротопливным приводом, Cayenne способен с помощью одного лишь электромотора разгоняться до 120 км/ч. Блок аккумуляторов расположился под багажником, на месте запаски. Зарядка батарей может производиться посредством как рекуперативной тормозной системы, так и самого бензинового двигателя объемом 3,6 литров. Системой управляет бортовой компьютер. Инженеры обещают, что этот гибридный, довольно дорогой внедорожник сможет порадовать владельца неплохими показателями экономии — «всего» 8,9 литров топлива на 100 километров. Суммарная эффективная мощность гибридной установки – 155 л.с. (расход – 6,2 л на 100 км). Фордовская схема подозрительно похожа на тойотовскую «синергетическую» систему, разве что у RX 400h задний привод – электрический. Audi во Франкфурте представила гибридный концепт Q7. Большой внедорожник оснащен 4,2-литровым V8 (350 л.с.). А между ним и АКПП расположился 43-сильный электромотор. В багажнике находится батарея аккумуляторов. Автомобиль может двигаться как на комбинированной тяге, так и силами каждого из моторов в отдельности. Расход по сравнению с чисто бензиновой версией снизился на 13% и составляет около 12 л. Кстати сказать, Audi, как и многие европейские производители, в свое время экспериментировала с гибридными формами автожизни, но сочла их неперспективными. И вот теперь пришлось вспомнить опыт постройки и A4 Avant (1997 год, турбодизель 1,9 л, 90 л.с., электромотор 29 л.с.), и даже Audi 100 Avant (1989 год, 2,3 л, 134 л.с. плюс 12,6 «электрической» силы). После заявлений, что гибридный Q7 появится в продаже уже в 2007 году, разумно ожидать аналогичных версий VW Touareg и Porsche Cayenne. Корни у них те же. А DaimlerChrysler привез на IAA сразу три гибрида, все, правда, лишь в ранге перспективных разработок. Два из них – на базе новейшего S-класса. Бензино-электрический Direc Hybrid (3,5 л, 272 л.с., электромотор – 14 л.с.) расходует 8,3 л на 100 км. Это на 25% меньше обычного S350. А дизель- электрический Blueteс Hybrid (3,2 л, 243 л.с. в сумме) кроме упавшего на 20% (до 7,7 л) расхода еще и выбрасывает вредных веществ на 80% меньше. Правда, это уже из другой сказки – благодаря применению искусственной мочевины. A еще DaimlerChrysler показал экспериментальный smart crosstown. Неизвестно, чем он может помочь кризисной марке микроавтомобилей, но общую моду отражает: его силовая установка – бензиновый двигатель (60 л.с.) и электромотор вдвое меньшей мощности. В последний момент на подножку трамвая вскочила BMW. Компания присоединилась к стратегическому альянсу GM и DC, желая также получить нужные разработки. Хотя до недавнего времени баварцы нужными разработками считали автомобили на водородном топливе. Но, видимо, передумали и представили Conсept X3 Efficient Dynamics – самый обыкновенный гибрид. С самым обыкновенным электромотором между двигателем и КПП. Зато электрический заряд у X3 хранится не в громоздких аккумуляторах, а в компактных конденсаторах. Их емкость гораздо выше, но есть существенный недостаток – всю свою энергию конденсаторы отдают разом, за 10-15 секунд. Это ограничивает применение электротяги фазой интенсивного разгона. Но так как именно в этом режиме расход топлива у традиционных моторов зашкаливает за облака, гибридный X3 на 20% экономичнее негибридного. Вместе с корпоративными объединениями в гибридной сфере наблюдается активность небольших производителей вроде Daihatsu (за ней, правда, маячит Toyota) и Subaru. Первая во Франкфурте показала концептуальное полноприводное купе HVS (Hybrid Vehicle Sports) – техническая калька полноприводной системы RX 400h, но с 1,5-литровым двигателем (4,1 л на 100 км). Вторая уже на Токийский автосалон привезла концепт B5-TPH (Turbo Parallel Hybrid), оснащенный 260-сильным оппозитным турбомотором и фирменным «симметричным» полным приводом. Но главное – собственная продвинутая параллельная гибридная схема (похожая на используемую Toyota) с 14-сильным электродвигателем. АВТОМОБИЛИ: Ford: -Ford Escape Hybrid -Mercury Mariner Hybrid Honda: -Honda Insight (International Engine of the Year 2000) -Honda Civic Hybrid -Honda Accord Hybrid General Motors: -Chevrolet Silverado/GMC Sierra Hybrid (debatable, see Mild hybrid) -New Flyer hybrid buses using Allisons electric drive system Opel Astra Diesel Hybrid. Mazda: -Mazda Demio (Japan-only, debatable, see Assist hybrid) Renault: -Renault Kangoo (France) Toyota and Lexus: -Prius (Motor Trend Car of the Year 2004, International Engine of the -Year 2004, European Car of the Year 2005) -Lexus RX 400h -Toyota Highlander -Lexus GS 450h -Toyota Camry Hybrid -Toyota Estima (Japan-only) Nissan: -Altima Hybrid — гибридная схема Toyota ГРУЗОВЫЕ АВТОМОБИЛИ: Hino Motors: -Dutro Hybrid (продаётся в Японии и Австралии) ВЕЛОСИПЕДЫ С МОТОРОМ: -Moped -Power-assisted bicycle -Electric bicycle Гибридные автобусы и грузовики Автобусы: Автобусы с гибридными (дизель/электричество) силовыми установками разрабатывают и производят: -New Flyer — Канада. Выпускает гибридные автобусы с 1997 г.

    Принцип работы гибридных автомобилей | Автомобильные дороги

    • Как работает гибридный автомобиль?
    • Каковы плюсы и минусы гибридных автомобилей?

    Сегодня пришло время взглянуть на мир гибридных автомобилей!

    Вы, наверное, слышали о гибридных автомобилях. Они с нами в течение нескольких последних лет и их популярность продолжает расти. Вы даже можете иметь один такой в своей семье или кто-то из знакомых ездит на гибриде.

    Схематически, принцип работы гибридных авто
    Но что же такое гибрид? Традиционные авто имеют только двигатели на бензине, а с другой стороны гибридный автомобиль может быть приведен в действие как бензиновым двигателем так и электрическим аккумулятором.

    С чего бы автопроизводителям создавать автомобили, которые ещё работают и от электрических батарей? Электрические аккумуляторы в гибридных автомобилях стали использовать бензин более эффективно. На низких оборотах, автомобили с гибридным двигателем могут работать только на электрических батареях. Это уменьшает количество используемого бензина машиной.

    На более высоких скоростях бензиновый двигатель запускается, чтобы обеспечить большую мощность. Когда Бензиновый двигатель работает, электрический аккумулятор подзаряжается. Таким образом он будет иметь достаточную ёмкость и мощность, тогда, когда это будет нужно.

    С развитием цивилизации технологии совершенствуются и производители автомобилей постоянно улучшают системы своих гибридных автомобилей. Сегодня существует несколько различных типов гибридных автомобилей. Есть небольшие различия в том, как они работают, но основная идея остается неизменной: использование электрического аккумулятора, чтобы улучшить эффективность, которую вы получаете от бензиновых двигателей.

    Следующая волна гибридных автомобилей, как ожидается, будет представлять собой гибридные автомобили, которые могут работать исключительно на электрической или переработанной энергии. Для зарядки таких машин, владельцам нужно будет подключить их к источнику питания для зарядки электрических аккумуляторов, когда они не имеют достаточно энергии.

    В дополнение к большому пробегу, гибридные автомобили также дружественны к окружающей среде. Так как некоторая часть их энергии вырабатывается электрическими батареями, гибридные автомобили выбрасывают меньше испарений (загрязнения), чем обычные бензиновые автомобили.

    Однако, прежде чем задуматься о покупке гибридного автомобиля, вам также нужно учесть их стоимость. Большинство гибридных автомобилей на несколько тысяч долларов дороже, чем их “привычные” аналоги. Это означает, что значительная часть денег, которую Вы экономите на бензине будет потрачена авансом, который Вы заплатите за машину при покупке.

    Несмотря на их более высокую стоимость, гибриды привлекательны для многих людей из-за своего минимального воздействия на окружающую среду. Просто не забудьте про это исследование, когда обратите свои взоры на гибридный автомобиль. Всегда полезно рассмотреть плюсы и минусы при принятии любого важного решения!

    Как работает гибридный автомобиль?

    Все мы знакомы с автомобилями с бензиновым двигателем, и большинство людей слышали или видели электромобили. Гибридный автомобиль — это комбинация этих двух факторов. Гибридный автомобиль содержит части как бензиновых, так и электромобилей, пытаясь получить лучшее из обоих миров.

    Лучший способ понять преимущества гибридного автомобиля — это представить себе автомобиль, движущийся по шоссе с заданной скоростью по ровной поверхности. В этом случае двигатель выполняет три функции:

    1. Это , преодолевая сопротивление качению в трансмиссии.
    2. Это преодоление сопротивления воздуха .
    3. Это вспомогательное оборудование , такое как генератор переменного тока, насос гидроусилителя руля и кондиционер.

    Для выдерживания этой нагрузки двигателю может потребоваться мощность не более 10 или 20 лошадиных сил. Причина, по которой автомобили имеют двигатели мощностью 100 или 200 лошадиных сил, — это управление ускорением при остановке, а также при обгоне и подъеме на холм. Мы используем максимальный рейтинг HP только в течение 1% времени вождения.В остальное время мы несем с собой вес и трение гораздо более мощного двигателя, что тратит много энергии.

    В традиционном гибридном автомобиле у вас есть полностью электрический автомобиль. Он включает в себя электродвигатель для обеспечения всей мощности колес, а также аккумуляторы для подачи электроэнергии на двигатель. Тогда у вас есть полностью отдельный бензиновый двигатель , питающий генератор . Двигатель очень маленький — от 10 до 20 лошадиных сил — и предназначен для работы только на одной скорости для максимальной эффективности.Цель этого небольшого эффективного двигателя — обеспечить автомобилю достаточную мощность на крейсерской скорости. Во время разгона батареи обеспечивают необходимую дополнительную мощность. Когда автомобиль замедляется или стоит на месте, аккумуляторы заряжаются. Этот вид гибридных автомобилей по сути представляет собой электромобиль со встроенным зарядным устройством для большей дальности полета. Преимущество заключается в том, что небольшой, эффективный бензиновый двигатель имеет большой пробег.

    Галерея изображений гибридных автомобилей

    Единственная проблема с традиционными гибридными автомобилями — это вес . Автомобиль должен нести вес электродвигателя, генератора, бензинового двигателя и аккумуляторов. Вам не нужно столько аккумуляторов, как чистому электромобилю, что немного сэкономит вес, но полноразмерный электродвигатель плюс 10-киловаттный генератор могут весить несколько сотен фунтов.

    Honda Insight, в частности, пытается найти компромисс. Он использует более крупный бензиновый двигатель, который подключен непосредственно к трансмиссии, а также тонкий электродвигатель, прикрепленный к двигателю. Бензиновый двигатель обеспечивает большую часть мощности автомобиля, а электродвигатель добавляет дополнительную мощность, необходимую для ускорения.Поскольку электродвигатель может работать как генератор во время торможения и должен работать только часть времени, он очень легкий. Недостатком такого подхода является то, что бензиновый двигатель должен работать с разной скоростью, что снижает его эффективность.

    Эти ссылки помогут вам узнать больше:

    Гибридные автомобили против электромобилей: как они работают

    История гласит, что первый в мире автомобиль был построен в 1769 году и имел паровую тягу. Однако современный автомобиль, который мы узнали, был разработан Карлом Бенцем более века спустя, в 1885 году.Его трехколесный автомобиль сочетал в себе двигатель внутреннего сгорания (ДВС) со встроенным шасси и был первым, кто был запущен в производство для покупки потребителями. Но точно так же, как у этих первых людей двигатели различались по силовой установке, то же самое и у современных транспортных средств.

    ДВС остается основным двигателем подавляющего большинства автомобилей на дорогах сегодня — новых и бывших в употреблении. Но первая Toyota Prius, бензиново-электрический гибрид, представленный в Японии в 1997 году, стала катализатором перемен. Сегодня электрифицированные и альтернативные силовые агрегаты стали частью основного разговора.Даже электромобили на топливных элементах (FCEV) все чаще становятся предметом обсуждения.

    FCEV, в отличие от электромобилей, которые мы обсудим ниже, не являются широко доступными, поскольку отсутствие общественной инфраструктуры ограничивает их использование Калифорнией и Гавайями. Но автопроизводители, и в частности Honda, Hyundai и Toyota, продолжают совершенствовать технологию, которая, как предлагается, предлагает лучший запас хода, чем аккумулятор, в сочетании с 5-минутной дозаправкой.

    При использовании FCEV водород, который является наиболее распространенным элементом во Вселенной, преобразуется топливными элементами для выработки энергии, подаваемой в электродвигатель.Выбросы сводятся только к водяному пару.

    Что касается электромобилей, Tesla, самый печально известный их производитель, еще больше раздвинула границы того, чем может быть обычный автомобиль, благодаря линейке мощных, высокотехнологичных моделей. Но Tesla больше не единственная игра в городе. В связи с экологическими проблемами, государственными постановлениями и растущим интересом потребителей у каждого мирового автопроизводителя уже есть электромобиль, который уже находится в модельном ряду или находится в разработке. И это даже без учета новых автопроизводителей, выпускающих только электромобили, которые появляются почти ежемесячно, таких как Karma, Lucid, Rivian и другие.

    Тем не менее, какими бы знакомыми ни были термины гибрид, подключаемый гибрид и EV , как на самом деле работает каждый тип транспортного средства — от запаса хода и времени зарядки аккумулятора до затрат и технического обслуживания — остается загадкой для многих потребителей. . Считайте, что это будет вашей шпаргалкой.

    Как работает гибридный автомобиль?

    Проще говоря, гибрид сочетает в себе ДВС с электродвигателем для приведения в действие транспортного средства. Однако эта категория дополнительно определяется мягкими и стандартными гибридными подмножествами.Вышеупомянутый Prius является стандартным гибридом, что означает, что автомобиль может работать только на своем ДВС, электродвигателе или их комбинации.

    Высоковольтная аккумуляторная батарея в гибридных автомобилях отделена от стандартной 12-вольтовой аккумуляторной батареи автомобиля и заряжается за счет улавливания энергии, когда автомобиль тормозит или, в некоторых автомобилях, движется по инерции. В случае гибрида электродвигатель справляется с легкими задачами, такими как ускорение на малой скорости и движение в условиях пробок.

    Поскольку газовый двигатель не работает во время этого типа движения, топливо не расходуется.Вот почему гибриды превосходят своих собратьев с двигателем ICE с точки зрения пробега в городах по рейтингу EPA. Но когда автомобиль движется на более высоких скоростях, например, по автостраде, ICE берет на себя основную ответственность как источник энергии. Таким образом, оценка пробега по шоссе для гибрида остается такой же, как и для негибридных автомобилей.

    Мягкий гибрид отличается тем, что его электродвигатель меньшего размера и менее мощная батарея или электрическая система не могут поддерживать движение только на электромобилях. Фактически, некоторые люди вообще не считают мягкие гибриды гибридами.Скорее, «мягкий гибрид» — это отсылка, которую автопроизводители используют для объяснения этих типов систем электрифицированных транспортных средств. «Легкая электрификация» — это еще один способ, которым автомобильные компании называют эти типы систем.

    Поскольку гибриды сочетают в себе двигатель стандартного размера с большим электродвигателем, общий диапазон экономии топлива превышает таковой у негибридных автомобилей в том же сегменте транспортных средств. Еще одним преимуществом этой гибкой трансмиссии является то, что автомобилем можно управлять так же, как и обычным автомобилем с двигателем внутреннего сгорания, без дополнительных факторов стресса, таких как беспокойство о дальности полета.Это проблема, которую водители электромобилей иногда считают связанной с сокращающимся диапазоном заряда батареи и отсутствием зарядной станции, что может привести к тому, что они останутся без рабочего автомобиля.

    Кроме того, внедрение и широкое использование специализированных гибридных систем позволило автопроизводителям производить гибриды в рамках существующих модельных рядов. Таким образом, вместо того, чтобы ограничивать такие силовые агрегаты только гибридными моделями, такими как Toyota Prius, потребители могут выбрать гибридные версии более знакомых автомобилей, начиная от семейного Honda Accord и заканчивая ориентированным на производительность Porsche Panamera.

    Кроссоверы, внедорожники и грузовики тоже не обходятся без гибридных опций. Кроме того, разница в цене между гибридным и идентичным ДВС существенно уменьшилась. Например, Honda CR-V Hybrid 2020 года всего на 1200 долларов больше, чем его негибридный близнец, независимо от уровня отделки салона.

    Как работает электромобиль?

    Аккумуляторный электромобиль (BEV), или просто электромобиль в более широком смысле, приводится в движение электродвигателем и большим аккумуляторным блоком.Вот и все. Традиционного двигателя нет. Вам никогда не нужно ехать на заправку. Вместо этого весь автомобиль работает на энергии, вырабатываемой аккумуляторной батареей большой емкости. Фактически используемые батареи, как правило, представляют собой литий-ионные элементы, которые штабелируются, а затем сгруппированы в модули. В сочетании с другими компонентами эта встроенная система составляет аккумуляторную батарею.

    В отличие от обычного ДВС, аккумуляторную батарею можно разместить в любом месте автомобиля. По таким причинам, как дополнительная устойчивость, улучшенная динамика движения, доступность обслуживания и дополнительная грузоподъемность, эти пакеты обычно кладут на дно платформы транспортного средства, находясь под полом салона.Таким образом, без двигателя у вас может быть как задний багажник, так и передний багажник (также известный как багажник).

    Теперь преимущество электромобиля по сравнению с гибридом состоит в том, что устранено все, что связано с традиционным двигателем. В прошлом остались не только топливные остановки, но и рутинные услуги, такие как замена масла. А поскольку двигатель не прогревается до достижения максимальной производительности, электромобили предлагают мгновенную мощность по запросу, особенно при остановке.

    Автомобильная зарядка также более доступна и стабильна по цене, чем постоянно меняющиеся цены на бензин и дизельное топливо.И, конечно же, сокращение выбросов углекислого газа приносит пользу всем нам, особенно когда зарядка совпадает с использованием зеленых технологий, таких как солнечные батареи.

    Кроме того, хотя электромобили были популяризированы Tesla, они также пошли по пути, по которому пошли гибриды. Другими словами, ваш путь к владению электромобилем становится легче и дешевле с каждым модельным годом. Автопроизводители от Audi до Volkswagen в настоящее время предлагают множество электромобилей, и непрерывный поток будущих моделей постоянно попадает в заголовки газет, таких как Ford Mustang Mach-E и Nissan Ariya.

    Конечно, мы уже упоминали несколько недостатков электромобилей. Беспокойство о дальности передвижения по-прежнему остается ощутимым страхом, особенно для тех, кто любит дальние поездки. Хотя многие электромобили теперь могут проехать более 200 миль, прежде чем потребуется полная подзарядка, это все же ниже, чем в среднем 300 миль на бак для традиционного ДВС.

    Кроме того, в дорожных поездках заправочных станций больше, чем зарядных станций для электромобилей, и заправка ДВС занимает гораздо меньше времени, чем подзарядка электромобиля, которой обычно требуется 30 минут, чтобы достичь 80% емкости аккумулятора при использовании самого быстрого и мощного, и самые дорогие зарядные устройства.Выберите более доступное или маломощное зарядное устройство по своему усмотрению или потому, что у вас нет другого выбора, а зарядка может занять несколько часов.

    Как работает подключаемый гибрид?

    Теперь подключаемый гибридный электромобиль (PHEV) — это златовласка температурного теста ICE и BEV — больше, чем гибрид. Оснащенные аккумуляторными батареями гораздо большего размера, чем гибриды, PHEV предлагают диапазон движения от 20 до 35 миль только на электричестве и до скоростей на автомагистралях. Гибриды, с другой стороны, обычно предлагают только электрическое вождение только на малых скоростях и только на милю или две.

    Однако, как и гибрид, у PHEV есть ДВС, работающий на газе. Он включается, когда максимальная мощность необходима для ускорения или подъема по склону горы, а также вступает во владение, когда аккумуляторная батарея достигает минимального уровня заряда и больше не может приводить автомобиль в действие самостоятельно.

    Сочетание диапазона и скорости PHEV от электрических и бензиновых источников энергии означает, что они могут работать исключительно как электромобили во время типичных поездок на работу, но в то же время путешествовать по пересеченной местности без каких-либо опасений по поводу дальности или необходимости подключения. и зарядите аккумулятор.Кроме того, при использовании в качестве газо-электрического гибрида PHEV обеспечивает более высокую экономию топлива по сравнению с ДВС. А поскольку их аккумуляторные батареи не такие большие и мощные, как у электромобилей, подзарядка происходит быстро. Вы можете сделать это даже на ночь, используя не что иное, как стандартную бытовую розетку.

    Конечно, выбросы PHEV не равны нулю. Они также немного дороже, чем гибриды и автомобили с ДВС, и они по-прежнему требуют замены бензина и масла. Тем не менее, PHEV — достойный вариант в качестве транспортного средства на альтернативной энергии, если вы не готовы взять на себя все обязательства по BEV.

    Что лучше: гибрид, плагин-гибрид или электрический?

    Если вы хотите получить более экологичную машину, чем традиционный автомобиль с ДВС, ваш выбор между гибридом, подключаемым гибридом и электромобилем зависит от вашей ситуации и уровня комфорта.

    Выбор гибрида — отличный способ повысить эффективность и сжигать меньше газа, а это значит, что ваш автомобиль будет выбрасывать меньше загрязняющих веществ в воздух. Гибриды также не требуют изменения существующих привычек вождения.И они обычно не стоят намного дороже, чем традиционный ДВС.

    Выбор электромобиля исключает поездки на заправку, исключает замену масла и обеспечивает значительный прирост производительности в сочетании с нулевыми выбросами от использования транспортного средства. Но если вы не готовы установить домашнюю зарядную станцию ​​уровня 2, вам неудобно находить источники электроэнергии вдали от дома, и вы не готовы платить большую премию за электромобиль, это может не быть подходящим автомобилем для вас.

    Выбор PHEV представляет собой лучшее из обоих миров. Если вы едете предсказуемо, вы можете использовать электричество. Когда жизнь бросает вас в непредсказуемый круговорот или вы просто хотите отправиться в автомобильную поездку, бензиновый двигатель справляется с этой работой без необходимости искать способ подзарядить аккумулятор. А цена на PHEV падает между гибридными и электромобилями.

    Минутку …

    Пожалуйста, включите куки и перезагрузите страницу.

    Это автоматический процесс. Ваш браузер в ближайшее время перенаправит вас на запрошенный контент.

    Подождите до 5 секунд…

    Перенаправление…

    + ((! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] — (!! [])) + (! + [] — (!! [])) + (! + [] + (!! []) + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [])) / + ((! + [] + (!! []) + !! [] + []) + (! + [] — (!! [])) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [ ] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] ) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) — []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] ))

    + ((! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] — (!! [])) + (! + [] — (!! [])) + (! + [] + (!! []) + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] +! ! [] + !! [] + !! [])) / + ((! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + []) + (! + [] + (!! []) + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [ ] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] ) + (! + [] — (!! [])) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! []) + (! + [] — (!! [])) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] +! ! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []))

    + ((! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] — (!! [])) + (! + [] — (!! [])) + (! + [] + (!! []) + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [])) / + ((! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []))

    + ((! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + []) + (! + [] + (!! [ ]) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! [] ) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] — (!! [])) + (! + [] — (! ! [])) + (! + [] + (!! []) + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! []) + ( ! + [] + (!! []) + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [])) / + ((! + [] + (!! []) + !! [ ] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + []) + (! + [] + (!! []) + !! [] +! ! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] — (!! [])) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (! ! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] +! ! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) — []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! []))

    + ((! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! []) + (+ !! []) + ( ! + [] —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

    + ((! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + [ ]) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] +! ! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] — (!! [])) + (! + [] + (!! []) + !! [])) / + ((! + [] + (! ! []) + !! [] + !! [] + !! [] + []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] — (!! [])) + (! + [] + (!! []) + !! [ ] + !! []) + (+ !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] +! ! [] + !! []))

    + ((! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [ ] + []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] +! ! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] — (!! [])) + (! + [] — (!! [])) + (! + [] + (!! []) + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [ ] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [])) / + ((! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] +! ! [] + []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) — []) + (! + [] — (!! [])) + (! + [] + (!! []) — []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (! ! []) — []))

    + ((! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + []) + (+ !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] +! ! [] + !! []) + (! + [] — (!! [])) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) — []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [])) / + ((! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] +! ! [] + []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! []) + (+ !! []) + (! + [] — (!! [])) + (! + [] + (!! []) — []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + ( !! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []))

    + ((! + [ ] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + []) + (+ !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! [ ]) + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] — (!! [])) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) — []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [])) / + ((! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + [] ) + (+ !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! [] ) + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (+ !! []) + ( + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) )

    + ((! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + [] ) + (+ !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + ( ! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] ) + (! + [] — (!! [])) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! [ ]) — []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [])) » / + ((! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + []) + (! + [] + (!! [ ]) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [ ]) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] ) + (! + [] — (!! [])) + (! + [] + (!! []) + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (+ !! []) + (! + [] + (! ! []) — []))

    + ((! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + []) + (! + [] + (!! []) + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [ ] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] — (!! [])) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! []) + (+ !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [ ]) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! []) + (+ !! [])) / + ((! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) — []) + (! + [] + (!! []) — []) + (! + [] + ( !! []) + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) — []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! []))

    + ((! + [] + (!! [ ]) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + []) + (! + [] + (! ! []) — []) + (! + [] — (!! [])) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! []) + (+! ! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [ ] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) — []) + (! + [] + (!! [] ) + !! [])) / + ((+ !! [] + []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) — [] ) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [ ] — (!! [])) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! []) + (! + [] + (!! []) + !! [] + !! [] ))

    Что такое гибридный автомобиль и как работает гибридный автомобиль?

    К настоящему времени все мы слышали или видели о гибридных автомобилях.Мы знаем, что они должны быть лучше для окружающей среды и сэкономить много денег на газе, но наука, лежащая в основе этого, не так хорошо известна. Так что же такое гибридный автомобиль? Если вас интересуют конкретные концепции и механизмы, лежащие в основе этого нововведения, это простое руководство сможет ответить на многие ваши вопросы.

    Источники питания для гибридных автомобилей

    Гибрид, по определению, представляет собой нечто среднее между двумя вещами. В биологии мул — это гибрид осла и лошади.Лигр — это гибрид льва и тигрицы. В музыке блюз-рок — это гибрид блюза и рока. В автомобилях гибрид — это смесь газового автомобиля и электромобиля.

    К счастью, не нужно разбираться в генетике, теории музыки или даже в инженерии, чтобы глубже погрузиться в эти инновационные автомобили. На самом простом уровне гибридный автомобиль — это не более чем автомобиль с электродвигателем и традиционным двигателем. Традиционный двигатель может сжигать бензин или дизельное топливо, в то время как электродвигатель работает от батареи.

    Газовый двигатель предназначен для обеспечения большей мощности и ускорения, а электродвигатель — для повышения эффективности использования топлива. Батарею, питающую электродвигатель, можно заряжать разными способами. В некоторых случаях вам придется подключить гибрид к зарядному кабелю, чтобы зарядить аккумулятор. В других случаях, как в Chevy Malibu 2019 года, гибридные компоненты будут восстанавливать свой заряд за счет использования кинетической энергии от газового двигателя и тормозов.

    Зарядка гибридного автомобиля

    Гибридные автомобили

    — это умные автомобили, в которых используются технологии, которые максимально повышают их эффективность.Вам не нужно щелкать выключателем или изучать сложные элементы управления, чтобы система работала. Автомобиль просто пытается использовать как можно больше электроэнергии для экономии топлива во время поездки. Электродвигатель с большей вероятностью включится, когда вы, например, достигнете крейсерской скорости на шоссе.

    Когда в аккумуляторе заканчивается электричество, автомобиль снова становится газовым. Хотя удобство использования бензина или дизельного топлива удобно для автомобильных поездок, это также означает, что вы просто получаете более высокое потребление топлива, не сокращая его полностью.Томас Эдисон отметил, что недовольство предыдущими достижениями необходимо для дальнейшего прогресса. У инженеров Chevrolet должно быть много общего с Эдисоном, потому что они отказывались довольствоваться только гибридными автомобилями.

    Chevy все еще производит гибридные автомобили?

    Хотя некоторые подержанные гибридные модели Chevy Volt и Malibu все еще доступны, производство этих автомобилей прекращено. Chevrolet больше не выделяет ресурсы на гибридные автомобили, хотя топливная экономичность остается в центре внимания даже для их традиционных двигателей.Новаторы в области исследований и разработок этой легендарной американской компании сосредоточили свои усилия на создании автомобиля, который может делать больше только с помощью электричества.

    Как эволюционирует гибрид

    Биологические гибриды, такие как мулы и лигеры, традиционно имели проблемы с воспроизводством и развитием. К счастью, у гибридных автомобилей не было такой проблемы. Благодаря технологическим достижениям мы вступаем в новую эру автомобилей, которые могут полностью отказаться от бензина и дизельного топлива. Гибридные автомобили предлагали крошечные электрические диапазоны помимо слабых двигателей внутреннего сгорания.Люди растут из-за нашей потребности в двигателях внутреннего сгорания благодаря превосходным батареям и электродвигателям.

    Представляем Chevy Bolt EV

    Если вы еще не знакомы с Bolt EV, сейчас самое лучшее время. По оценкам Агентства по охране окружающей среды, Bolt 2020 года имеет запас хода на электротяге 259 миль. Это означает 259 миль от одной полной зарядки, и вы можете получить еще 100 миль заряда, если остановитесь для зарядки всего на 30 минут на станции быстрой зарядки постоянного тока.С быстрой зарядкой и увеличенным запасом хода даже автомобильные поездки начинают казаться жизнеспособными, не касаясь ни единой капли топлива.

    Возможно, вы даже сможете проработать несколько дней без подзарядки в течение ночи. Это означает, что меньше времени нужно отвлекать от повседневной рутины и полностью отказаться от сжигания топлива. У этого автомобиля вообще нет бензобака. Вы бы не смогли залить в него ни дизельное топливо, ни бензин, даже если бы попытались.

    Хотя это означает несколько более длительные пит-стопы на зарядных станциях, это также обеспечивает более высокий уровень приверженности зеленому будущему.Попутно ваш автомобиль будет использовать интеллектуальные технологии, такие как мобильное приложение myChevrolet с Energy Assist, чтобы вознаградить ваши усилия еще большим удобством. Во время поездки вы сможете увидеть ближайшие зарядные станции, и всегда есть новые места для подключения.

    Тест-драйв электромобиля

    Если вы готовы перестать посещать помпу, Chevrolet Bolt EV 2020 года готов для вас. Это следующий логический шаг для эффективных автомобилей, и Chevy делает будущее максимально доступным.

    Найдите ближайший к вам представительский центр Valley Chevy сегодня, и мы ответим на все ваши вопросы о том, как работают электромобили. Что еще более важно, мы ответим на все ваши вопросы о том, как вы можете присоединиться к движению к более возобновляемому миру.

    Джо был тесно связан с автомобильной промышленностью в течение последних 10 лет. Он тесно сотрудничал с дилерскими центрами на своей предыдущей работе с Charlotte Observer, у которой было партнерство с Cars.com. На своей нынешней должности он активно участвует в продвижении бренда Chevy в районе Phoenix-Metro вместе с Valley Chevy.

    Преимущества и недостатки использования гибридных автомобилей

    Гибридные автомобили становятся все более популярными и распространенными. По сути, гибридный автомобиль — это автомобиль, в котором используются два или более двигателей, то есть электродвигатель и обычный двигатель (бензиновый или дизельный). Электрический двигатель приводит автомобиль в движение на более низких скоростях, а газовый двигатель — на более высоких. Такие гибридные автомобили, как Toyota Prius и Civic Hybrid, не только экономят топливо, но и производят меньше выбросов CO2.

    Несмотря на то, что популярность гибридных автомобилей в настоящее время растет, мало кто на самом деле использует их, в основном из-за отсутствия знаний о том, как работают гибридные автомобили и насколько они хороши, чем другие автомобили с бензиновым двигателем.

    Источник: Canva

    . Хотя технология существует с начала 1900-х годов, только в последнее десятилетие или около того цена их производства сделала их доступными для среднего водителя.

    Существует также больше государственных программ стимулирования, в которых используются кредиты и специальные скидки для поддержки покупки и использования гибридных транспортных средств. Многие города переводят свой общественный транспорт и служебные автомобили на гибридные автомобили и автобусы в рамках программы повышения экологической ответственности.

    Википедия определяет гибридный автомобиль как,

    Гибридное транспортное средство использует два или более различных типа энергии, например двигатель внутреннего сгорания + электродвигатель, например в дизель-электрических поездах, использующих дизельные двигатели и электроэнергию от воздушных линий связи, и подводных лодках, использующих дизельные двигатели в надводном положении и аккумуляторы в погруженном состоянии. Другие средства хранения энергии включают жидкость под давлением в гидравлических гибридах.

    Как работают гибридные электромобили?

    Гибридно-электрические транспортные средства (HEV) сочетают в себе преимущества как двигателя внутреннего сгорания или бензиновых двигателей, так и электродвигателей, которые используют энергию, хранящуюся в батареях.Ключевыми областями производительности являются рекуперативное торможение, два источника питания и меньший холостой ход.

    Регенерация торможения

    Гибридный электромобиль нельзя подключить для зарядки аккумулятора. Аккумулятор заряжается с помощью рекуперативного торможения и двигателя внутреннего сгорания. Он помогает преобразовывать кинетическую энергию, производимую движущимся автомобилем, в электрическую энергию, которая хранится в батареях.

    Электродвигатель приводит в действие транспортное средство, а также препятствует его движению.Когда вы нажимаете на тормоз для замедления, это сопротивление замедляет колесо и одновременно заряжает аккумуляторы.

    Двойное питание

    В зависимости от дорожных условий мощность может поступать от двигателя, двигателя или обоих. Электродвигатель работает на низких оборотах. Когда вы набираете скорость, включается ваш двигатель внутреннего сгорания. После этого электрическая батарея перезаряжается с помощью двигателя внутреннего сгорания. Электродвигатель также обеспечивает дополнительную мощность, помогающую двигателю ускоряться или преодолевать подъем.

    Автоматический пуск / выключение

    Когда автомобиль останавливается, он автоматически выключает двигатель и перезапускает его при нажатии педали акселератора. Эта автоматика намного проще с электродвигателем.

    Дополнительная мощность, обеспечиваемая электродвигателем, потенциально может позволить использовать двигатель меньшей мощности. Батарея не только питает вспомогательные нагрузки, , но также снижает холостой ход двигателя при его остановке. Все эти особенности приводят к большей экономии топлива без снижения производительности.

    В то время как большинство людей ассоциируют гибридные автомобили с автомобилями, использующими электричество в качестве основного альтернативного топлива, сейчас доступно больше вариантов. Есть автомобили, которые используют гибридные технологии с пропаном и природным газом.

    Гибридный автомобиль лучше всего определить как транспортное средство, у которого есть двигатель, который может переключаться с ископаемого топлива на альтернативный источник топлива. С другой стороны, есть электромобили, которые используют аккумуляторные батареи и имеют свои достоинства и недостатки.

    Преимущества гибридного автомобиля

    Вот несколько главных преимуществ гибридного автомобиля: —

    1. Экологичность

    Одно из самых больших преимуществ гибридного автомобиля перед автомобилем с бензиновым двигателем заключается в том, что он работает чище и имеет меньший расход топлива, что делает его экологически чистым. Гибридный автомобиль работает на двухцилиндровом двигателе (бензиновый двигатель и электродвигатель), который снижает расход топлива и экономит энергию.

    2. Финансовые выгоды

    Гибридные автомобили поддерживаются множеством кредитов и льгот, которые помогают сделать их доступными.Более низкие ежегодные налоговые счета и освобождение от платы за перегрузку производятся в виде меньшего количества денег, потраченных на топливо.

    3. Меньшая зависимость от ископаемого топлива

    Гибридный автомобиль намного чище и требует меньше топлива для работы, что означает меньше выбросов и меньшую зависимость от ископаемого топлива. Это, в свою очередь, также способствует снижению цен на бензин на внутреннем рынке.

    4. Система рекуперативного торможения

    Каждый раз, когда вы нажимаете на тормоз во время движения гибридного автомобиля, это помогает вам немного подзарядить аккумулятор.Срабатывает внутренний механизм, который улавливает высвобождаемую энергию и использует ее для зарядки аккумулятора, что, в свою очередь, сокращает время и необходимость остановки для периодической подзарядки аккумулятора.

    5. Построен из легких материалов

    Гибридные автомобили сделаны из более легких материалов, что означает, что для их движения требуется меньше энергии. Двигатель меньше и легче, что также экономит много энергии.

    6. Помощь от электродвигателя

    Электродвигатель помогает двигателю внутреннего сгорания при разгоне, прохождении или подъеме на холм.

    7. Меньшие двигатели

    Бензиновые двигатели, используемые в гибридных автомобилях, обычно небольшие, легкие и высокоэффективные, поскольку они не должны приводить в действие только автомобиль.

    8. Автоматический пуск и остановка

    В гибридных автомобилях двигатель автоматически выключается, когда автомобиль находится на холостом ходу, и запускается при нажатии на педаль акселератора. По сравнению с традиционными гибридными автомобилями, PHEV могут проезжать большие расстояния на более высоких скоростях. Транспортные средства на водородных топливных элементах имеют более низкие выбросы энергии, потому что они выделяют только водяной пар и теплый воздух.

    9. Только электропривод

    Гибридные автомобили могут управляться полностью на электричестве. Обычно это происходит при движении на малых оборотах, когда двигатель работает на холостом ходу на светофоре или когда двигатель запускается. Обычно двигатель внутреннего сгорания начинает работать только на более высоких оборотах, где он имеет больший КПД. Это помогает повысить общую топливную экономичность автомобиля.

    10. Более высокая стоимость при перепродаже

    В связи с постоянным повышением цен на бензин все больше и больше людей обращаются к гибридным автомобилям.В результате эти зеленые автомобили стали иметь более высокую, чем среднюю стоимость при перепродаже. Так что, если вы не удовлетворены своим автомобилем, вы всегда можете продать его по более высокой цене покупателям, которые его ищут.

    У владения гибридным автомобилем есть много преимуществ. Вам больше всего понравится то, как это поможет вам контролировать свой бюджет, поскольку цены на газ продолжают расти. Другое преимущество, которое напрямую не видно, — это то, как владение гибридным автомобилем и управление им влияет на окружающую среду.Это снижает зависимость от ископаемого топлива и снижает ваш углеродный след в окружающей среде.

    Недостатки гибридного автомобиля

    У владения гибридным автомобилем есть недостатки, но они, вероятно, не такие, как вы думаете. Вопреки популярному мифу, гибридные автомобили обладают такой же мощностью, как и обычные автомобили, и не имеют проблем с ездой в горах или буксировкой. Недостатки будут зависеть от типа гибридного топлива, которое использует ваш автомобиль.

    Вот несколько недостатков гибридного автомобиля: —

    1.Меньше мощности

    Гибридные автомобили имеют двухцилиндровый двигатель. Бензиновый двигатель, который является основным источником энергии, намного меньше по сравнению с тем, что вы получаете в автомобилях с одним двигателем, в то время как электродвигатель имеет малую мощность. Суммарная мощность обоих двигателей часто меньше, чем у газового двигателя. Поэтому он подходит для езды по городу, а не для скорости и ускорения.

    2. Может быть дорого

    Самый большой недостаток гибридного автомобиля — это то, что он может прожечь дыру в вашем кармане.Гибридные автомобили сравнительно дороги, чем обычные бензиновые, и могут стоить от 5000 до 10000 долларов больше, чем стандартная версия. Однако эта дополнительная сумма может быть компенсирована более низкими эксплуатационными расходами и налоговыми льготами.

    3. Плохое обращение

    В гибридном автомобиле установлен бензиновый двигатель, более легкий электродвигатель и пакет мощных аккумуляторов. Это увеличивает вес и занимает дополнительное место в машине. Избыточный вес приводит к неэффективности использования топлива, а производители снижают вес, что привело к уменьшению габаритов двигателя и аккумулятора и уменьшению поддержки подвески и кузова.

    4. Более высокие эксплуатационные расходы

    Наличие сдвоенного двигателя и постоянное совершенствование технологий затрудняют ремонт автомобиля механиками, а затраты на техническое обслуживание также намного выше. Также сложно найти механика с такой квалификацией.

    5. Несчастный случай из-за высокого напряжения в аккумуляторах

    В случае аварии высокое напряжение внутри батарей может оказаться для вас смертельным. В таких случаях высока вероятность поражения электрическим током, что также может затруднить спасателям задачу вывести других пассажиров и водителя из машины.

    6. Дорогая замена батареи

    Согласно Green Car Reports, замена аккумуляторных батарей гибридных автомобилей в настоящее время является редкостью. Однако, если батарею необходимо заменить, она может стать дорогой.

    7. Утилизация и переработка аккумуляторов

    Батареи, срок службы которых подошел к концу, можно переработать, чтобы получить полезные материалы для повторного использования. Это удаляет отходы из окружающей среды. Но основная проблема с утилизацией заключается в скорости сбора автомобильных аккумуляторов.

    Та же проблема заключается в переработке литиевых батарей в мобильной электронике. Хотя литий на 100% пригоден для вторичной переработки, его извлечение обходится слишком дорого, чтобы сделать его экономически выгодным. Это делается только в соответствии с федеральными предписаниями и / или в экологических целях.

    8. Проблемы с водородными топливными элементами

    Источником водорода могут быть как «чистые» источники, такие как солнечная или ветровая энергия, так и грязные источники, такие как уголь и природный газ. Использование угля и природного газа подрывает экологические мотивы использования транспортных средств на водородных топливных элементах.

    Производство водорода также дорогое, и топливные элементы требуют дозаправки на водородной станции. В настоящее время эти станции расположены только в Калифорнии и недалеко от Торонто.

    Принятие решения

    Решение о том, подходит ли вам гибридный автомобиль, требует большего, чем просто желание быть экологически чистым. Вы должны посмотреть на ресурсы в вашем районе, которые могут помочь вам поддерживать и поддерживать машину.

    В зависимости от типа автомобиля, который вы покупаете, вам могут потребоваться знакомые с ним механики или альтернативный источник топлива.Вам также следует изучить возможные скидки или скидки, которые могут помочь вам снизить стоимость покупки автомобиля.

    Измените свои привычки вождения

    Даже если вы купите гибридный автомобиль, вы можете сделать больше, чтобы уменьшить свое воздействие на окружающую среду. Одно из самых важных соображений — это то, как вы водите. Вы можете заменить многие автомобильные поездки на общественный транспорт, совместную поездку на автомобиле или даже на велосипеде.

    Кроме того, более эффективное использование автомобиля может сократить общее количество поездок, которые вы совершаете каждую неделю.Гибридный автомобиль или нет, чем меньше вы водите, тем лучше для окружающей среды. Вам также следует подумать о том, чтобы предлагать больше быть водителем автобазы, если вы тот, у кого есть гибрид, это также может помочь сэкономить энергию и уменьшить загрязнение окружающей среды.

    Как работают гибридные автомобили и грузовики?

    За счет использования как обычного двигателя, так и электродвигателя лучшие гибриды достигают значительно лучшей топливной экономичности, чем их негибридные аналоги. Они также меньше загрязняют окружающую среду и экономят деньги водителей за счет экономии топлива.

    Самые продвинутые гибриды имеют большие батареи и могут заряжать свои батареи от розетки, что позволяет им проехать большие расстояния на электричестве, прежде чем перейти на бензин или дизельное топливо. Эти автомобили, известные как «подключаемые гибриды», могут предложить значительно улучшенные экологические характеристики и повышенную экономию топлива за счет замены бензина электричеством из сети.

    Характеристики гибридного автомобиля

    Добавление электродвигателя с батарейным питанием увеличивает топливную экономичность гибридов во многих отношениях.

    Подобно выключателю, который выключает лампочку вашего холодильника, когда дверь закрыта, «, холостой ход » — это функция, которая выключает обычный двигатель вашего автомобиля, когда он остановлен, для экономии топлива. Батарея обеспечивает энергией кондиционер и аксессуары, пока автомобиль не работает на светофоре или в движении, а электродвигатель может снова запустить автомобиль. При необходимости обычный двигатель снова включится, чтобы обеспечить большую мощность для ускорения.

    « Рекуперативное торможение » — еще одна функция экономии топлива.Обычные автомобили полностью полагаются на фрикционные тормоза для замедления, рассеивая кинетическую энергию транспортного средства в виде тепла. Регенеративное торможение позволяет улавливать часть этой энергии, превращать ее в электричество и сохранять в батареях. Это накопленное электричество позже можно использовать для запуска двигателя и ускорения транспортного средства.

    Наличие электродвигателя также позволяет разработать более эффективную конструкцию двигателя. Эта функция « Power Assist » помогает снизить требования к бензиновому двигателю гибрида, который, в свою очередь, может быть уменьшен в размерах и работать более эффективно.Бензиновый двигатель вырабатывает меньшую мощность, но в сочетании с электродвигателями общая мощность системы может быть равна или превышать мощность обычного транспортного средства.

    Наиболее эффективные гибриды используют « только электрический привод », что позволяет транспортному средству полностью работать на электричестве и потреблять меньше топлива. В гибридах, которые нельзя подключить к электросети, только электрический привод обычно используется только при низких скоростях и запуске, позволяя бензиновому или дизельному двигателю работать на более высоких скоростях, где он наиболее эффективен.. Большинство подключаемых гибридов, которые, как правило, имеют более крупные батареи и двигатели, могут ездить полностью на электричестве на относительно высоких скоростях на большие расстояния (обычно от 10 до 30 миль).

    В разных гибридах также используются разные типы «трансмиссии» — механических компонентов, передающих мощность на ведущие колеса. Узнайте о последствиях использования различных гибридных трансмиссий здесь.

    Отличия гибридов от других электромобилей

    Гибриды, которые нельзя подзарядить от розетки, как правило, не считаются электромобилями, поскольку в качестве энергии они используют исключительно бензин или дизельное топливо. Подключаемые гибриды , описанные выше, — это , считающиеся электромобилями, наряду с транспортными средствами на аккумуляторных электрических и водородных топливных элементах. Узнайте больше о том, как работают автомобили с подзарядкой от сети.

    Аккумуляторные электромобили используют только электродвигатель и аккумулятор, а не обычные двигатели. Поскольку в них не используется бензин или дизельное топливо, аккумуляторная электрика часто чище и дешевле в использовании, чем гибриды и обычные автомобили. Узнайте больше о том, как работает электрика аккумуляторной батареи.

    Водородный топливный элемент транспортных средств приводят в действие электродвигатель и аккумулятор, преобразуя накопленный водород в электричество с помощью топливного элемента. Эти автомобили только начинают поступать на рынок, но предлагают большой потенциал в качестве низкоуглеродной альтернативы обычным легковым и грузовым автомобилям, поскольку у них нет выхлопных газов, снижены выбросы из-за глобального потепления, и их можно заправлять на заправочной станции, как в бензиновых автомобилях. . Узнайте больше о том, как работают топливные элементы и автомобили на топливных элементах.

    Узнайте больше о технологиях для электромобилей, включая их потенциал в качестве общенационального решения для экономии масла.

    Как работают гибридные автомобили | Пример бесплатного эссе

    Outline

    В отчете обсуждаются рабочие модели гибридных транспортных средств. Обсуждались различные аспекты их работы с учетом преимуществ этих транспортных средств перед обычными обычными транспортными средствами.

    Мы напишем индивидуальное эссе

    специально для вас

    всего за 16 долларов.05 $ 11 / стр.

    308 сертифицированных авторов в Интернете

    Узнать больше

    Бензино-электрическая гибридная структура, обсуждаемая в этой статье, имеет иллюстрации, которые показывают, как электродвигатель и бензиновый двигатель взаимодействуют в целях экономии энергии. Кроме того, одним из наиболее важных обсуждаемых вопросов является способность гибридных автомобилей экономить бензин.

    Реферат

    Этот документ представляет собой отчет об исследованиях гибридных транспортных средств и того, как они действуют в отношении энергии и окружающей среды.Гибридные автомобили разработаны с целью снижения расхода топлива и увеличения пробега транспортного средства.

    У них небольшие двигатели, которые увеличивают расход топлива. Это связано с тем, что автомобиль с небольшим двигателем потребляет меньше бензина при ускорении или движении в гору. Помимо бензинового двигателя, гибридные двигатели также имеют электродвигатель и аккумуляторы.

    Электродвигатели, устанавливаемые на электромобили, сложны по своей природе, и благодаря использованию передовой электроники они могут действовать как генератор и как двигатель.

    С экологической точки зрения гибридные автомобили помогли сократить выбросы парниковых газов в атмосферу. Это связано с тем, что, поскольку автомобиль использует меньше ископаемого топлива, меньше выхлопных газов, меньше углекислого газа, производимого в атмосфере, и, следовательно, меньше истощения озона и уменьшения глобального потепления.

    Введение

    Гибридное транспортное средство — это автомобиль, в котором для приведения в движение используется более одного указанного источника энергии. Гибридные автомобили также называют гибридно-электрическими транспортными средствами, потому что в этих автомобилях используется комбинация двигателя внутреннего сгорания, а также одного или нескольких электродвигателей.

    Получите свою
    100% оригинальную статью
    по любой теме

    всего за
    3 часа

    Узнать больше

    Гибридные автомобили бывают разных видов. Некоторыми примерами форм гибридных автомобилей являются двухколесные и велосипедные транспортные средства. В этой статье обсуждается принцип работы гибридных транспортных средств. Исследование и анализ этого предмета нацелены на получение более глубокого понимания автомобильной промышленности и того, как можно улучшить ее, чтобы сделать ее более эффективной.

    Важно отметить, что гибридные транспортные средства приобрели большую популярность благодаря способности транспортного средства улучшать экономию топлива и в то же время увеличивать пробег. Гибридные технологии развивались на протяжении всех лет в основном из-за экологических проблем и пробега. Экономия топлива автотранспортных средств была улучшена за счет развития аэродинамических и более легких транспортных средств.

    Бензино-электрическая гибридная структура

    В состав бензиново-электрического двигателя входят бензиновый двигатель, топливный бак, электродвигатель, генератор и батареи.Бензиновый двигатель гибридного автомобиля такой же, как и у других обычных негибридных автомобилей. Разница заключается в размерном факторе.

    Гибридные автомобили имеют меньшие двигатели, чем другие традиционные автомобили. Важно отметить, что бензин имеет большую удельную энергию, чем аккумулятор. Это причина того, почему аккумуляторная батарея гибридного автомобиля намного больше, чем аккумуляторная батарея обычного негибридного автомобиля.

    Энергия, вырабатываемая при замедлении автомобиля, затем используется для подзарядки аккумулятора.Батареи функционируют как аккумуляторная батарея электродвигателя. Батареи также работают двумя способами.

    На схеме ниже показано, как работает Mercedes-Benz M-класса HyPer-. Это хороший пример гибридного автомобиля.

    Рис. 1. Диаграмма, показывающая, как работает Mercedes-Benz M-класса HyPer

    Производительность гибридного автомобиля

    Гибридные автомобили были разработаны для снижения расхода топлива и увеличения пробега автомобиля. Снижение расхода топлива связано с тем, что запасы ископаемого топлива истощаются.

    Мы напишем кастомных
    эссе
    специально для вас
    !

    Получите свою первую статью с
    15% скидкой

    Узнать больше

    Таким образом, гибридные автомобили — это один из вариантов, над которым автомобильная промышленность работает вместе с автомобилями с водородным двигателем, чтобы противостоять проблеме чрезмерного содержания ископаемых топливная зависимость. В настоящее время Япония лидирует в производстве гибридных автомобилей. Гибриды — это ключевые винтики в стратегии Toyota стать крупнейшим и самым успешным производителем автомобилей в мире.

    Гибридные автомобили обладают особым преимуществом, заключающимся в сочетании обычного бензинового двигателя как с аккумуляторными батареями, так и с электродвигателями. Эта комбинация увеличивает пробег на 40%. Гибридные автомобили экономят бензин таким образом, что бензиновый двигатель отключается, когда автомобиль останавливается или едет по инерции (Zastrow 2010).

    Как только водитель нажимает на педаль акселератора, автомобиль снова заводится. Электродвигатель приводит в движение машину на малых оборотах. Это связано с тем, что на низких оборотах газовые двигатели наименее эффективны.

    Таким образом, большая часть энергии, обеспечиваемой газовыми двигателями, поступает в то время, когда транспортное средство движется по шоссе на высоких скоростях. Также следует отметить, что гибридный автомобиль отличается от автомобиля с бензиновым двигателем использованием энергии. Это потому, что в гибридном автомобиле есть еще один источник энергии.

    На схеме ниже показано, как работает гибридный двигатель.

    Рисунок 2: Производительность гибридного двигателя.

    Двигатель гибридного автомобиля имеет герметичную аккумуляторную батарею, которая питает электродвигатель и автоматически перезаряжается.Важно отметить, что размер герметичной аккумуляторной батареи очень невыгоден для гибридного автомобиля, поскольку аккумулятор занимает столько же места, сколько занимает шина для хранения.

    В гибридном двигателе тепловая энергия, генерируемая при включении тормозов, улавливается и используется для зарядки аккумуляторной батареи. Рекуперативное торможение — важная особенность исключительно гибридных автомобилей. Это делает автомобиль идеальным для непрерывного вождения. Помимо вышеперечисленных характеристик, у гибридов есть и другие особенности, связанные с уменьшением лобового сопротивления и уменьшением веса (Zastrow 2010).

    Преимущества гибридного автомобиля

    Важно отметить, что расход топлива гибридных автомобилей значительно снижен. Это связано с тем, что газ используется для обеспечения энергии в то время, когда транспортное средство движется на высоких скоростях. Эффективность газа обычно высока на высоких скоростях.

    Нужна
    100% оригинальная бумага
    написанная с нуля

    профессионалом
    специально для вас?

    308 сертифицированных писателей онлайн

    Выучить больше

    Электродвигатели отвечают за обеспечение энергией, когда транспортное средство движется на низкой скорости.Кроме того, двигатели гибридного автомобиля дают возможность уменьшить недостаточный низший момент силы. Это связано с тем, что машины, приводимые в действие электричеством, могут обеспечивать высокие пиковые моменты силы на низких скоростях. Таким образом, экономится энергия, поскольку газ наименее эффективен при очень низких скоростях (Леон, 2008).

    По этим причинам выбросы из выхлопной трубы значительно сокращаются, и, таким образом, увеличивается пробег автомобиля. Прямые выгоды от снижения потребления газа также связаны с окружающей средой.Это связано с тем, что, поскольку автомобиль использует меньше ископаемого топлива, меньше выхлопных газов, меньше углекислого газа, производимого в атмосфере, и, следовательно, меньше истощения озона и уменьшения глобального потепления.

    Окись углерода, которая также является опасным газом, особенно при вдыхании, также образуется в результате сгорания ископаемого топлива. Однако в гибридных транспортных средствах выброс этого опасного газа значительно снижен (Nice & Layton 2011). За счет снижения веса уменьшен пробег на одной зарядке.Снижение веса связано с упрощением шасси и использованием алюминия для изготовления кузовов.

    Также устранение сопротивления из-за наличия грязи и песка в рабочих частях было сделано путем обеспечения улучшенной защиты. Более тщательное использование аккумуляторного оборудования также помогло увеличить пробег на одну зарядку, а также сократить операционные расходы владельца (Anderson & Anderson 2010).

    Также стоит отметить, что маленькие двигатели лучше больших по следующим причинам.Первая причина заключается в том, что автомобиль с небольшим двигателем расходует меньше бензина при ускорении или движении в гору. Это потому, что автомобиль легче. Большие двигатели делают автомобиль тяжелым, что приводит к расходу энергии на ускорение или движение в гору.

    Во-вторых, тяжелые поршни в большом двигателе также требуют дополнительной энергии, поскольку они перемещаются вверх и вниз по цилиндру. Эту энергию дает бензин. Третья причина заключается в том, что в меньшем двигателе меньше смещение цилиндров.

    Это означает, что каждому цилиндру требуется меньше топлива. И последнее, но не менее важное: поскольку большие двигатели имеют больше цилиндров, количество используемого топлива также увеличивается, поскольку каждый цилиндр использует топливо, пока двигатель воспламеняется. Вышеупомянутых причин достаточно, чтобы убедить любого, что небольшие двигатели в гибридном автомобиле делают его более эффективным в использовании энергии.

    Повышение экономии топлива

    Как обсуждалось ранее, одна из причин того, почему гибридные автомобили потребляют меньше энергии, заключается в том, что они имеют меньший двигатель.Есть и другие причины, по которым гибридные автомобили экономят энергию. Гибридные автомобили обычно восстанавливают энергию и сохраняют ее в аккумуляторной батарее. Источником этой рекуперированной энергии является в основном тепло, выделяемое во время разрушения.

    Регенеративное торможение достигается в гибридном транспортном средстве, поскольку электродвигатель также может замедлять автомобиль. Еще одна уловка энергосбережения, которую используют гибридные автомобили, заключается в том, что они иногда выключают двигатель. Это стало возможным благодаря альтернативному источнику энергии гибридного транспортного средства, то есть электродвигателю и батареям.Таким образом можно сэкономить много энергии.

    Аэродинамическое сопротивление — это сила, испытываемая автомобилем при движении по автостраде. Таким образом, большая часть работы двигателя — это толкать машину по воздуху. В результате возникает аэродинамическое сопротивление, и для его уменьшения важно обеспечить уменьшение площади лобовой части автомобиля. Еще один пример уменьшения аэродинамического сопротивления — накрытие колесных арок крышками.

    Теперь можно ощутить гладкую посадку благодаря крышкам.Это помогает уменьшить сопротивление. Кроме того, вполне возможно использовать маленькие камеры в качестве замены зеркал, и в процессе этого сопротивление еще больше уменьшится. Гибридные автомобили также снизили расход топлива за счет использования шин с низким сопротивлением качению. Поскольку шины имеют тенденцию быть как накачанными, так и более жесткими, в результате они с большей вероятностью будут иметь более высокое давление.

    В результате покрышки снижают на 50% количество медикаментов. При производстве гибридного автомобиля также использовались легкие материалы.Уменьшение веса приводит к увеличению пробега автомобиля. Это связано с тем, что легковой автомобиль при ускорении потребляет меньше энергии, чем тяжелый.

    Заключение

    Гибридное транспортное средство — это автомобиль, в котором для приведения в движение используются несколько указанных источников энергии. Гибридные автомобили также называют гибридно-электрическими транспортными средствами, потому что в этих автомобилях используется комбинация двигателя внутреннего сгорания, а также одного или нескольких электродвигателей.

    В структурном отношении бензино-электрический двигатель включает топливный бак, бензиновый двигатель, генератор, батареи и электродвигатель.Бензиновый двигатель гибридного автомобиля такой же, как и у других обычных негибридных автомобилей. Разница заключается в размерном факторе. Комбинация электродвигателей и аккумуляторов увеличивает пробег электромобилей на 40%.

    Гибридные автомобили работают для экономии бензина таким образом, что бензиновый двигатель отключается, когда автомобиль останавливается или движется по инерции. Как только водитель нажимает на педаль акселератора, машина снова заводится. Основные преимущества гибридных автомобилей связаны с расходом топлива и пробегом.

    Кроме того, двигатели гибридного автомобиля предлагают возможность уменьшения недостаточных нижних моментов силы. Это связано с тем, что машины, приводимые в действие электричеством, могут обеспечивать высокие пиковые моменты силы на низких скоростях. Таким образом, экономится энергия, поскольку газ наименее эффективен при очень низких скоростях.

    Справочный лист

    Андерсон, К. и Андерсон, Дж., 2010 г., Электрические и гибридные автомобили. Эд. 2. Джефферсон: McFarland & Company, Inc., Publishers.

    Cartype Inc., 2011 г.Energine, Южная Корея. [Онлайн].

    Леон, А., 2008, Водородная технология: мобильные и портативные приложения. Берлин: Springer-Verlag.

    Ницца, К., & Лейтон, Дж., 2011. Как работают гибридные автомобили. [Онлайн].

    Застров, К., 2010 г., Введение в социальную работу и социальное обеспечение: расширение прав и возможностей людей. Бельмонт: Линда Шрайбер.

    .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.