Как работает гибридный автомобиль: Как работает гибридный автомобиль: принцип, особенности, расход топлива

Содержание

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.

Принцип работы бензиново-электрических гибридных автомобилей

Как работает гибридный автомобиль? Какие процессы происходят под его капотом во время движения? В этой статье мы поможем вам понять принцип работы гибридной силовой установки.

Любое транспортное средство, использующее в своей работе два или более источника энергии, является гибридом. Огромная часть выпускаемых в наше время автомобилей являются бензиново-электрическими гибридами, силовая установка которых сочетает двигатель внутреннего сгорания и электромотор.

Бензиново-электрические гибридные автомобили — это своеобразный симбиоз автомобилей с бензиновыми двигателями и электромобилей. Различие, как известно, между бензиновыми и электрическими автомобилями заключается в источнике и механизме их питания. В бензиновом автомобиле топливо поступает к двигателю с топливного бака, в электромобиле же электрический мотор обеспечивают электроэнергией аккумуляторные батареи. Можно сказать, что гибридный автомобиль является своеобразным компромиссным вариантом между этими двумя автомобильными механизмами.

Для того, чтобы автомобиль был комфортным для пользователя в процессе эксплуатации, он должен отвечать определенным требованиям. Необходимо чтобы автомобиль был в состоянии:

— обеспечивать большой пробег до момента дозаправки/подзарядки;

— заправлялся быстро и легко.

Бензиновые автомобили отвечают вышеизложенным требованиям, но являются источником значительного загрязнения окружающей среды. Электрические же автомобили в процессе своей работы практически не образуют загрязняющих веществ, однако их пробег на одном заряде аккумуляторных батарей, как правило, не превышает 80-160 км. Главным недостатком электрических автомобилей является довольно продолжительный процесс их подзарядки.

Бензиново-электрические гибридные автомобили сочетают в себе преимущества как электрических, так и бензиновых машин, позволяя объединить в одной системе бензиновое топливо и электроэнергию. Совместное использование двигателя внутреннего сгорания и электродвигателя позволяет значительно повысить топливную эффективность силовой установки транспортного средства, обеспечить быстрое достижение необходимого показателя скорости движения путем практически моментальной подачи энергии, снизить объемы образуемых вредных выхлопов, а также увеличить пробег автомобиля благодаря эффективному функционированию системы рекуперативного торможения, позволяющей преобразовывать кинетическую энергию движения в электроэнергию. К тому же, применение гибридной силовой установки в автомобиле создает возможность уменьшения его суммарного вес по сравнению с бензиновым аналогом.

Широкое использование гибридные автомобилей на дорогах способствует значительному снижению выбросок оксида азота в атмосферу (на 50%), а также сажи и углекислого газа.

Термин «гибридный автомобиль», чаще всего применяется к средствам передвижения, сочетающим в своей конструкции двигатель внутреннего сгорании и один или несколько электродвигателей. Однако, не исключена возможность использования в гибридных автомобилях и иных источников питания, помимо бензина и электроэнергии. В последнее время ряды гибридных автомобилей начали пополняться гибридными моделями, механизм работы которых предполагает сочетание ДВС и двигателя, работающего на сжатом воздухе, или же электромотора и двигателя, использующего в своей работе энергию солнца, ветра, биологического топлива.

Гибридные автомобили делятся на два вида: умеренные и полные. Движение умеренных гибридов обеспечивается преимущественно работой двигателя внутреннего сгорания, а электромотор при этом используется только в качестве дополнительного тягового механизма (яркий пример — Honda Insight). Полным же гибридам свойственна возможность перемещения исключительно только на одной электротяге, независимо от ДВС.

Наиболее популярными в мире гибридные автомобили — Toyota Prius, Shevrolet Volt, Honda Insight. В модели Toyota Prius реализован следующий механизм: движения автомобиля на низкой скорости (до 40 км/ч) происходит благодаря работе электродвигателя, питаемого литий-ионной аккумуляторной батареей, но при большем разгоне активизируется двигатель внутреннего сгорания, который обеспечивает тягу на высокой скорости. При этом электроника регулирует работу моторов и генератора.

Противоположный механизм работы реализован в гибриде Shevrolet Volt. Передвижение этого автомобиля происходит благодаря электродвигателю, функции же ДВС сводятся только к подзарядке его аккумуляторных батарей.

Для гибридных автомобилей свойствен механизм рекуперации энергии при торможении – электрический двигатель переходит в режим генератора, преобразующего кинетическую энергию в электрическую, которая способствует восполнению заряда аккумуляторных батареи.

Схемы подключения двигателей гибридного автомобиля:

— Последовательная схема – маломощный ДВС соединен только с генератором электроэнергии, а электрический двигатель — с колесами. ДВС приводит в движение небольшой генератор электрического тока, вырабатываемая электроэнергия от которого поступает к аккумуляторным батареям, обеспечивающим питание электрического мотора. При такой схеме подключения, ДВС никогда непосредственно не приводит транспортное средство в движение, и главным силовым механизмом является электромотор. Конструкция подобных гибридных автомобилей предполагает использование аккумуляторов увеличенной емкости. Данная схема подключения двигателей была использована в первых гибридных автомобилях, сконструированных Фердинандом Порше. На сегодняшний день представителями Plug-in Hybrid являются модели Chevrolet Volt, Opel Ampera.

— Параллельная схема

– ДВС, электрический двигатель и коробка передач соединяются с помощью автоматических муфт. Данная схема свойственна практически для всех умеренных гибридов и для ряда полных (например, Audi Duo). Для гибридный автомобилей с параллельной схемой характерна возможность как одновременного, так и раздельного использования возможностей ДВС и электродвигателя для движения колес. Электрический мотор способствует быстрому разгону транспортного средства, а также обеспечивает выполнение функции рекуперативного торможения. Гибриды с параллельной схемой — Hyundai Elantra Hybrid, Civic Hybrid, BMW Active Hybrid 7, Volkswagen Touareg Hybrid.

— Последовательно-параллельная схема (смешанная) – планетарный редуктор обеспечивает связь ДВС, электрогенератора и электрического двигателя. Яркими примером гибридных автомобилей с последовательно-параллельной схемой (Full Hybrid ) является Toyota Prius, Ford Escape Hybrid, Lexus RX 450h.

Последовательная схема подключения двигателей гибридного автомобиля

 

Параллельная схема подключения двигателей гибридного автомобиля (слева)

Последовательно-параллельная схема подключения двигателей гибридного автомобиля (справа)

Гибридную силовую установку автомобиля могут образовывать следующие компоненты:

Двигатель внутреннего сгорания. В гибридных автомобилях также, как и в традиционных – бензиновых, используется ДВС, однако он значительно меньше и более усовершенствован в направлении сокращения уровня вредных выбросов в атмосферу и увеличения работоспособности.

Топливный бак. Топливный бак в гибридах является устройством хранения бензинового топлива для работы ДВС.

Электрический двигатель. Современные автомобилестроительные технологии позволяют использовать электродвигатель как в качестве силового двигателя, так и генератора энергии при торможении, тоесть электромотор способен ускорять автомобиль, питаясь от аккумуляторных батарей, или же может работать в генеративном режиме при спусках автомобиля по склону и торможении, обеспечивая восполнение энергии батарей.

Генератор. По механизму своей работы генератор схож с силовым электродвигателем, однако в ряде гибридном автомобиле он используется только для производства электрической энергии.

Аккумуляторные батареи – устройства хранения энергии для работы электродвигателя гибридного автомобиля. В то время, когда для бензинового двигателя свойственно только черпание бензина из топливного бака, электрический двигатель гибридного автомобиля может как использовать энергию батарей, так и восполнять её посредством механизма рекуперативного торможения.

В гибридных автомобилях, как правило, применяются более компактные и легкие аккумуляторные батареи, нежели в электромобилях.

Коробка переключения передач выполняет в гибридном автомобиле ту же функцию, что и бензиновом, с тем только различием, что контролирует работу как ДВС, так и электрического двигателей.

Для контроля потока энергии между генератором, батареей и электромотором используется блок управления энергией и полупроводниковое устройство переключения.

Ряд приемов позволяет увеличить эффективность использования бензинового топлива и энергии аккумуляторных батарей в гибридном автомобиле. Итак, в гибридном автомобиле с этой целью:

— Восполняется энергия, запасаемая в батареях, благодаря функции рекуперативного торможения электродвигателя.

— Приостанавливается работа ДВС. Гибридному автомобилю не нужно все время полагаться на бензиновый двигатель, поскольку в нем, как правило, есть полноценный тяговой электромотор.

— Используется развитая аэродинамика с целью уменьшения лобового сопротивления.

— Применяются легкие материалы. Снижение общего веса автомобиля является простым способом увеличения его пробега. Более легкий автомобиль потребляет значительно меньше энергии при ускорении и подъемах вверх по холмам. Композитные материалы, такие как углеродное волокно или же легкие металлы (алюминий, магний) могут использоваться для снижения веса общей конструкции гибридного транспорта.

— Используются специальные шины с пониженным сопротивлением качению.

Существует несколько эффективных методов обеспечения максимального пробега гибридного автомобиля:

 

— Поездки на небольших скоростях – аэродинамическое сопротивление резко возрастает при увеличении скорости.

— Поддержание стабильной скорости – при изменении скорости автомобиля, значительная часть энергии тратится впустую; поддержание скорости позволяет более эффективно использовать топливо.

— Предотвращение резких остановок – если транспортное средство будет останавливаться более длительный промежуток времени, электродвигатель сможет сгенерировать больше энергии.

Как работают гибридные автомобили?

Чем гибридные автомобили отличаются от обычных? Какие их преимущества и недостатки? 

 

Так как гибридные автомобили становятся все более и более популярными, важно понять, как же они работают.  

 

Как следует из названия, гибридный автомобиль оснащается силовой установкой состоящей из двух типов двигателя. Как правило, сейчас под понятием «гибрид» понимают, автомобиль, получивший бензиновый или дизельный мотор в паре с электродвигателем.

 

Два мотора работают вместе, и совместно с другими технологиями обеспечивают более эффективный расход топлива и меньший уровень выбросов по сравнению с авто, который комплектуется только двигателем внутреннего сгорания.

 

Все бензиново-электрические гибридные автомобили имеют общие составные части.  

 

Бензиновый двигатель 

 

Это обычный бензиновый мотор, каким комплектуется большинство стандартных автомобилей. Его основное отличие заключается в том, что он, как правило, меньше. В большинстве гибридов устанавливаются 3-цилиндровые моторы, которые производят от 65 до 80 лошадиных сил.  Как правило, эти двигатели оснащены набором технологических новшеств, которые помогают им работать более эффективно.  Как и любой другой автомобиль, гибриды имеют топливный бак.

 

Электродвигатель 

 

Электродвигатели являются очень сложными механизмами. Их целью является оптимальное расходование энергии, чтобы приводить в движение транспортное средство. Кроме того, при его создании используются технологии, позволяющие генерировать и хранить электрическую энергию. Примером может служить система рекуперативного торможения.

 

Генератор

 

Единственной целью генератора является производство электроэнергии. 

 

Аккумулятор

 

Аккумуляторы в гибридном автомобиле предназначены для хранения электрической энергии, необходимой для питания электродвигателя. 

 

Трансмиссия

 

Ее задача, как и в любом другом автомобиле, сводится к передаче крутящего момента на колеса. В гибридных авто возможны два типа трансмиссии: параллельная или последовательная.  

 

Параллельная трансмиссия позволяет и бензиновому, и электрическому двигателю приводить колеса в движение. Их работу контролирует компьютер, который призван использовать энергию наиболее эффективным способом. Как  правило, электродвигатель включается на низких скоростях и передает эстафету двигателю внутреннего сгорания, который управляет колесами на высоких скоростях. 

 

Последовательная трансмиссия предусматривает, что с колесами соединен только электромотор. Двигатель внутреннего сгорания подсоединен к генератору и предназначен для выработки электрической энергии. Компьютер выбирает оптимальное количество оборотов, что позволяет мотору работать эффективно и не зависеть от скорости движения и выбранной передачи. Это снижает требования к мощности мотора, а значит, удешевляет его.

 

Кроме логичной связи между указанными составными частями силовой установки, гибридные транспортные средства используют массу дополнительных технологий, которые помогают эффективно расходовать энергию.

Система рекуперативного торможения

 

Торможение уничтожает энергию движущегося автомобиля. При использовании системы рекуперативного торможения  гибридный автомобиль захватывает часть этой энергии и сохраняет его в аккумулятор.  Электродвигатель тормозит машину и выступает в качестве генератора, заряжая батареи. 

 

Система старт/стоп

 

Эта система позволяет экономить топливо, когда автомобиль вынужден остановиться на светофорах или в пробках. При такой кратковременной остановке двигатель выключается, а при нажатии педали газа, он способен быстро возобновить свою работу.

 

Современные материалы и дизайн 

 

Гибриды используют легкие материалы, такие как алюминий и углеродное волокно, чтобы уменьшить вес транспортного средства. Аэродинамический дизайн помогает сократить сопротивление, что, в свою очередь, увеличивает эффективность использования топлива. 

 

Все эти технологии в сочетании помогают оптимально использовать энергию автомобиля.

 

Преимущества гибридных автомобилей 

Гибридные автомобили становятся год от года все более популярноми, поскольку обладают рядом существенных преимуществ. Вот основные из них:

— гибриды дружественны к окружающей среде, они выбрасывают меньше вредных выхлопов в атмосферу, чем обычные автомобили

 

— увеличенный пробег. Поскольку у этих авто есть еще один вид топлива, превращающийся в энергию, то диапазон, который может преодолеть такой автомобиль без дополнительной заправки/зарядки увеличивается. 

 

— снижение расходов на топливо. Основным преимуществом гибридных автомобилей является уменьшение расходов на топливо. Ведь электроэнергия – более дешевый ресурс, чем бензин или дизельное топливо.

 

Недостатки гибридных автомобилей 

Однако у гибридов есть и обратная сторона, которая проявляется в ряде недостатков этого вида транспортных средств по сравнению с классическими автомобилями:

 

— снижение производительности. Даже самые производительные гибридные двигатели подвергаются критике за меньшею мощность по сравнению с двигателем внутреннего сгорания. Также стоит учитывать, что аккумуляторы автомобиля не работают при очень низких температурах.  Использование батарей при очень высоких температурах может существенно сократить их срок жизни. Кроме того, наличие аккумулятора прибавляет приличное количество килограммов к весу автомобиля, что может быть существенным недостатком при некоторых условиях.

 

— увеличение стоимости автомобиля. В среднем за гибридную версию модели потребители переплачивают 20% стоимость стандартного авто. Это вызвано сложностью конструкции гибридной силовой установки и высокой стоимостью ее составных частей. Однако этот пункт довольно часто оспаривается, поскольку во время эксплуатации затраченные деньги можно вернуть, ведь затраты на топливо у гибридных машин меньше.

 

— дорогие запасные части и дороговизна обслуживания. Многие запасные части гибрида, особенно его силовой установки, являются высокотехнологичными и уникальными. Кроме того, не всегда есть специалист, который может отремонтировать гибридный автомобиль. В некоторых странах таких мастеров катастрофически не хватает. Также стоит учитывать, что при ремонте гибрида может понадобиться специальное оборудование. Немаловажным недостатком является то, что если автомобиль долго не эксплуатируется, его аккумулятор портится: буквально несколько недель без движения может разрушить батареи.

 

— безопасность. Несмотря на то, что производители декларируют снижение риска удара электрическим током к минимуму, эта вероятность все-таки существует. Кроме того, во время движения только на электротяге автомобили практически бесшумны, что создает опасность для пешеходов и велосипедистов. Исследования показывают, что в городских условиях слепые пешеходы практически никогда не могут услышать находящийся поблизости гибрид или электромобиль.

Принцип работы гибридного автомобиля и как он устроен

Сейчас всё больше среди авто выпускается бензиново-электрических гибридов, которые сочетают в себе двигатель внутреннего сгорания и электромотор. Они стоят дороже бензиновых моделей, но при этом имеют некоторые преимущества. Благодаря способности экономить подорожавший бензин и ужесточившимся требованиям по экологичности они стали популярны в последние годы.

Что такое гибридный автомобиль

Машина-гибрид использует для привода ведущей пары колёс не один источник энергии. Они дополняют друг друга, что помогает избегать сильных нагрузок. Большая часть производств по выпуску автомобилей в гибридной силовой установке устанавливают совмещение работы двигателя внутреннего сгорания (ДВС) и электродвигателя или варианта на сжатом воздухе.

Чаще всего выпускается первый вариант, состоящий из таких составляющих:

  • ДВС, отличающийся от обычного меньшими размерами и большей экономичностью расхода топлива, экологичностью и работоспособностью;
  • топливного бака, находящегося при ДВС;
  • электродвигателя;
  • генератора;
  • аккумуляторные батареи.

В гибридных установках автомобилей могут использовать следующие схемы:

  • последовательную;
  • параллельную:
  • последовательно–параллельную.

Знаете ли вы? Впервые автомобиль с гибридной установкой сконструировал Фердинанд Порше в 1900-1901 гг. Это была модель с последовательной схемой работы ДВС и электродвигателя.

При последовательной схеме ДВС работает только на генератор, обеспечивающий электроэнергией электродвигатель через аккумуляторы. В ней электрический мотор установлен так, что является движущей силой и заставляет вращаться ведущую колёсную пару. Автомобили с такой схемой гибридной установки обычно имеют порт подключения к электрическим сетям. В них отсутствует коробка передач и используются ёмкие и дорогие аккумуляторные батареи, преимущественно никель-металлогидридные. При отключении ДВС такое ТС имеет достаточно заряда и мощности для самостоятельного движения. Эта система очень эффективна при частых торможениях и остановках, небольшой скорости передвижения. Она наиболее оптимальна для городского движения и нередко используется в общественном транспорте.

При параллельной схеме ДВС и электродвигатель могут работать независимо друг от друга и приводить в движение колёса. Причём последний должен уметь работать и в качестве генератора. Его устанавливают обычно между ДВС и коробкой передач. При ускорениях и старте электродвигатель помогает ДВС, а при торможении или устоявшемся движении начитает запасать энергию. Их работу согласовывает компьютер. В такой схеме не обязательны ёмкие батареи, что экономит стоимость. Такой гибрид эффективен на трассе, но не в городских условиях.

Последовательно-параллельная схема устроенна как сочетание двух предыдущих вариантов. В ней используется планетарная передача, при которой ДВС не только двигает ведущую колёсную пару, но и способствует зарядке генератора, питающего энергией электромотор. В коробке передач необходимости нет. Компьютер выбирает оптимальную программу взаимодействия двигателей в разных ситуациях. Такое гибридное авто начинает движение только на электродвигателе, при постоянном движении или на скорости включается ДВС. В условиях нагрузок электромотор подпитывает генератор.

Особенности гибридных автомобилей

Внешне гибриды выглядят так же, как и обычные автомобили, но за счёт использования двух двигателей, наличия генератора и ёмких аккумуляторов, компьютерного обеспечения их цена выше. Они отлично показывают себя в условиях городского движения и частых остановок. Их интересной особенностью является возможность использования энергии торможения. Следует отметить, что авто бесшумно стоит на светофоре и начинает своё движение, что считают опасным для пешеходов, ведь те их не слышат.

Знаете ли вы? В СССР также велась разработка гибридных автомашин. Под руководством изобретателя Нурбея Владимировича Гулиа был создан гибрид на основе грузовой машины УАЗ-450, где энергия накапливалась маховиком, а затем передавалась ДВС. Это экономило 45% топлива.

При торможении электроника сама выбирает, когда наступает момент включения гидравлической тормозной системы, то есть во время срабатывания тормозов происходит переход электродвигателей в режим работы генерации электроэнергии для подпитки батарей аккумулятора. В обыкновенных автомобилях такая энергия тратится впустую, а в таких моделях генерируется. Некоторые модели имеют возможность подключения к сети. Примером является «Chevrolet Volt, Opel Ampera». В своём названии они имеют наименование «Plug-in Hybrid», что переводится как «подключаемый гибрид».

Принцип работы гибридного автомобиля

Конструкция гибридного авто предусматривает наличие 2-х двигателей. Один из них работает на бензине, другой на электричестве. Процесс их работы обычно регулируется и управляется компьютерной системой. При езде по дорожной трассе работает ДВС на топливе, а в условиях передвижения по городу включается двигатель, работающий на электрике. При больших нагрузках включаются 2 движка одновременно.

Рекомендуем для прочтения: Когда работу осуществляет ДВС на топливе, происходит подзарядка аккумуляторных батарей. При этом во время движения на небольших скоростях работают только электрические движки и аккумулятор. После того, как скорость нарастёт, включается ДВС на топливе. Во время работы устройства на бензине избыток вырабатываемой энергии уходит на подзарядку аккумуляторных батарей.

Одним из первых удачных гибридов была «Toyota Prius», которая расходовала 0,32 л бензина на 10 км в условиях передвижения по городу.

На гибридах наиболее экономичен такой стиль езды:

  • езда на небольшой скорости;
  • поддержание стабильной скорости;
  • медленное, не резкое торможение.

Плюсы и минусы гибридного автомобиля

Гибридные автомобили считают переходной ступенью к машинам будущего. Они имеют как плюсы, так и минусы.

Рассмотрим плюсы таких машин:

  1. Экономичность расхода бензина. Данные модели потребляют меньше топлива (почти на 25 %).
  2. Экологичность. Благодаря тому, что расход бензина намного меньше, чем у других авто, в атмосферу уходит намного меньше вредных элементов. Более того, когда машина останавливается, двигатель на бензине также прекращает работу и включается электромотор, а значит, в этот момент не происходит никаких вредных выбросов в окружающее пространство.
  3. Бесшумность работы. Такое авто не будет создавать звуковой шум на трассе и беспокоить жителей спальных районов.
  4. Увеличение дальности пробега без остановок для заправки или подзарядки. К тому же он дольше не нуждается в заправке бензином.
  5. Накопление и сохранении энергии. Почти на всех моделей используют энергию во время торможения, чтобы подзарядить аккумулятор (принцип рекуперации).

Важно! Для нашей страны следует добавить еще один недостаток — найти СТО, обслуживающие такие автомобили весьма проблематично.

К минусам относят:

  1. Более дорогая цена при покупке. Такие авто на 30–50% дороже, чем обыкновенные модели.
  2. Высокая стоимость ремонтных работ. Это наблюдается из-за того, что гибрид устроен сложно.
  3. Аккумуляторные устройства могут разряжаться в самостоятельном порядке. К тому же они плохо переносят скачки температурного режима, а время их работы не отличается длительностью, а их покупка хорошо бьёт по карману из-за дороговизны. Утилизация их также проблематична.

Гибриды помогают экономить топливо, меньше загрязняют окружающую среду и отлично подходят для городских условий. Они имеют сложную систему управления и их ремонт своими руками не сделаешь, поэтому перед покупкой такого авто стоит поинтересоваться, где можно отремонтировать такое авто.

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.

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!

Все о гибридах: история, принцип работы, преимущества

Они комфортны, они безопасны и надежны, но самое главное – они существенно снижают ваши расходы на топливо. Вот основные причины, по которым гибридные автомобили с каждым годом становятся все популярнее на рынке. Однако гибридной технологии понадобилось больше ста лет, чтобы стать массовой.

История гибридов


Формально первым в мире гибридным автомобилем является Lohner-Porsche, который был представлен широкой публике на Парижском автосалоне в 1900 году. Этот передовой для своего времени автомобиль был устроен таким образом: два бензиновых двигателя, установленных посередине шасси, служили приводом для двух электрических генераторов. Динамо-машины вырабатывали ток, который подавался на двигатели в колесах, а избыточная мощность с колес поступала в аккумуляторные батареи. Уже тогда инженеры Порше создали технологию, которая позволяла использовать генераторы в качестве стартеров для бензиновых двигателей. Машина произвела фурор на выставке и была готова к выпуску в серию, но до широкого потребителя так и не дошла.

К разработкам в области гибридных автомобилей вернулись американские инженеры в 60-х годах прошлого века. Подобные идеи приходили в голову и советским разработчикам в 70-х. Однако ни у тех, ни у других не получилось создать пригодную для выпуска в серию и поистине массовую машину.

Это оказалось под силу японцам.

В 1997 году компания Toyota представила миру первый массовый гибридный легковой автомобиль – модель Prius. Еще в 1993 году руководство компании поручило талантливому японскому инженеру Такеши Учиямада создать проект под кодовым названием G21. Целью проекта было изучить технологии, которые позволили бы радикально снизить расход топлива у серийного автомобиля. Прежде чем у инженеров Тойоты получилось создать первый жизнеспособный образец, они перепробовали 80 различных вариантов гибридной системы: были проблемы с перегревами и низкой надежностью. В начале 1995 года руководство Тойоты приняло решение о серийном выпуске гибридного автомобиля, и команде господина Учиямада пришлось спешно разрабатывать уже не прототипы, а пригодную для массового производства модель.

В марте 1997 года японский концерн представил собственную гибридную систему, которую назвал просто – Toyota Hybrid System (THS). Основные компоненты системы Тойота производила сама, а батареи для гибридов поставляла компания Panasonic. Японские инженеры сильно переживали за жизнь молодой технологии, поэтому после старта продаж первых Приусов в компании был создан специальный отдел, который отслеживал все сообщения о неисправностях. Но вопреки всем опасениям, модель «прижилась» и даже начала набирать популярность.

Приус на рынке с 1997 года по сегодняшний день, модель пережила уже четыре поколения и три рестайлинга. Гибридная Тойота предлагается на рынке в кузове минивен и хэтчбек. Есть и компактная версия – Toyota Aqua. Сегодня японский концерн – лидер по производству и продажам гибридных автомобилей: с 1999 по 2007 год в США было их продано более миллиона. Тойота устанавливает гибридные установки не только на бюджетные, но и на автомобили премиум класса, например, Lexus LS 600h. Гибридную технологию от Toyota также лицензировали Ford и Nissan. Благодаря развитию технологий гибрид купить становится по силам все большему кругу потребителей.

Принцип работы гибридной установки

Гибридный синергетический привод (англ. Hybrid Synergy Drive, HSD) – запатентованная технология от Toyota, в основе которой лежит синергетический эффект. HSD состоит из семи основных элементов: бензиновый двигатель, электродвигатель, электрогенератор, планетарная передача, аккумуляторная батарея, инвертор и электронный вариатор.
Силовая установка разделена на два модуля – электрическая подсистема и подсистема внутреннего сгорания.

Их работа происходит в синергии, т.е дополняя и усиливая друг друга, они достигают нужного эффекта. Так на малой скорости (до 50 км/ч) автомобиль приходит в движение только за счет батареи. На средней скорости бензиновый двигатель передает часть энергии через водило и планетарную передачу на передние колеса, другая часть энергии поступает на электрогенератор. В генераторе энергия также разделяется: одна часть идет на подзарядку батареи, другая – возвращается в электромотор, который вращает передние колеса. В режиме ускорения весь ток от батареи и электрогенератора поступает на электромотор. При торможении бензиновый двигатель отключается, а электродвигатель возвращает энергию в батарею. Таким образом, автомобиль заряжается самостоятельно, пока вы жмете педаль тормоза.

Автомобили на электротяге сейчас разделяются на два класса: plug-in hybrid electric vehicle (PHEV) – это гибридные установки, которые могут заряжаться как от движения, так и от домашней электросети, но у них есть и бензиновый агрегат; и электромобили – в конструкции нет бензиновых двигателей, движение осуществляется только за счет электромотора.

Преимущества гибридных автомобилей

  1. Снижение расхода топлива
    Бензиновый агрегат в гибридных автомобилях включается в работу только в определенных режимах, но не работает постоянно. За счет этого автомобиль не потребляет топливо при прогреве, в пробках и во время движения с низкой скоростью. Средний расход топлива моделей Приус, например – 5-6 л на 100 км.
  2. Увеличение моторесурса бензинового агрегата
    Бензиновому двигателю помогает электромотор, который берет на себя часть нагрузки. Компьютер распределяет усилие в зависимости от скорости и режима движения, не позволяя двигателю работать при повышенных нагрузках. За счет этого ресурс ДВС увеличивается.
  3. Снижение вредных выбросов
    Есть исследования, которые показывают, что больше всего вредных выбросов в атмосферу бензиновые двигатели производят, когда работают на холостом ходу – в пробках и во время прогрева. Гибридные установки снижают количество вредных выбросов, поскольку гибридный автомобиль в этих режимах работает полностью на электротяге.

 

Продажи гибридов в мире

Швейцарское аналитическое агентство EVvolumes каждый квартал приводит статистику по продажам гибридных автомобилей в мире. По данным агентства в первом квартале 2018 года было продано 321 400 единиц гибридной техники что на 59% больше, чем за аналогичный период прошлого года. Электромобили выросли на 52%, а плагин-гибриды – на 39%.
Активнее всего рынок гибридных авто развивается в Китае (+113%). В Европе лидером продаж гибридов является Норвегия, но по темпу роста ее уже обходит Германия. Гибридные автомобили в России пока только набирают популярность, и большая их часть из-за близкого соседства с Японией сконцентрирована на Дальнем Востоке. Так выглядит общий рейтинг самых продаваемых электромобилей и гибридов:

Мировые бренды видят будущее за гибридными автомобилями, поэтому в модельном ряду всех лидеров автомобилестроения есть как минимум по одной версии с электромотором. Для потребителя сегодня рынок предлагает широкий выбор гибридов почти что на любой вкус. Купить гибридный автомобиль очень просто: свяжитесь с нами по телефону, и наши менеджеры расскажут обо всех актуальных предложениях и о том, как купить машину на японском аукционе. Ниже собраны самые популярные гибридные автомобили и актуальные цены на них:

Toyota Aqua NHP10

Toyota Prius ZVW30

Toyota Prius ALPHA ZVW41W

Toyota Prius ZVW55

Toyota Vellfire ANh30W

Nissan Leaf AZEO

Honda Fit GP5

Honda CR-Z ZF2

Honda Insight ZE2

Honda Vezel RU1

Mitsubishi Outlander PHEV GG2W

*****
Если Вам нравится любой из этих авто, звоните: 8-800-555-69-16
Мы расскажем все подробности, как приобрести такой автомобиль из Японии, с автоаукциона!

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 работают подключаемые гибридные электромобили?

Подключаемые гибридные электромобили (PHEV) используют батареи для питания электродвигателя и другое топливо, например бензин, для питания двигателя внутреннего сгорания (ДВС). Аккумуляторы PHEV можно заряжать с помощью настенной розетки или зарядного оборудования, от ДВС или с помощью рекуперативного торможения. Транспортное средство обычно работает на электричестве до тех пор, пока батарея почти не разрядится, а затем автомобиль автоматически переключается на использование ДВС.Узнайте больше о подключаемых гибридных электромобилях.

Изображение высокого разрешения

Ключевые компоненты подключаемого гибридного электромобиля

Аккумулятор (вспомогательный): В автомобиле с электроприводом низковольтная вспомогательная батарея обеспечивает электроэнергию для запуска автомобиля до включения тяговой батареи; он также питает автомобильные аксессуары.

Порт зарядки: Порт зарядки позволяет транспортному средству подключаться к внешнему источнику питания для зарядки блока тяговых аккумуляторов.

Преобразователь постоянного/постоянного тока: Это устройство преобразует мощность постоянного тока более высокого напряжения от блока тяговых аккумуляторов в мощность постоянного тока более низкого напряжения, необходимую для питания автомобильных аксессуаров и подзарядки вспомогательной батареи.

Электрический генератор: Генерирует электричество от вращающихся колес при торможении, передавая эту энергию обратно в блок тяговых батарей. В некоторых транспортных средствах используются мотор-генераторы, которые выполняют как функции привода, так и функции регенерации.

Тяговый электродвигатель: Используя питание от тягового аккумулятора, этот электродвигатель приводит в движение колеса транспортного средства. В некоторых транспортных средствах используются мотор-генераторы, которые выполняют как функции привода, так и функции регенерации.

Выхлопная система: Выхлопная система направляет выхлопные газы двигателя наружу через выхлопную трубу. Трехкомпонентный каталитический нейтрализатор предназначен для снижения выбросов выхлопных газов в выхлопной системе.

Топливозаправочная горловина: Форсунка от топливораздаточной колонки присоединяется к приемнику на автомобиле для заполнения бака.

Топливный бак (бензин): В этом баке хранится бензин на борту транспортного средства до тех пор, пока он не понадобится двигателю.

Двигатель внутреннего сгорания (с искровым зажиганием): В этой конфигурации топливо впрыскивается либо во впускной коллектор, либо в камеру сгорания, где оно смешивается с воздухом, а воздушно-топливная смесь воспламеняется искрой от свечи зажигания. .

Бортовое зарядное устройство: Принимает поступающее электричество переменного тока, подаваемое через порт зарядки, и преобразует его в питание постоянного тока для зарядки тяговой батареи.Он также обменивается данными с зарядным оборудованием и отслеживает характеристики батареи, такие как напряжение, ток, температура и состояние заряда, во время зарядки аккумулятора.

Контроллер силовой электроники: Этот блок управляет потоком электроэнергии, подаваемой тяговой батареей, контролируя скорость тягового электродвигателя и создаваемый им крутящий момент.

Тепловая система (охлаждение): Эта система поддерживает надлежащий диапазон рабочих температур двигателя, электродвигателя, силовой электроники и других компонентов.

Тяговый аккумулятор: Сохраняет электроэнергию для использования тяговым электродвигателем.

Трансмиссия: Трансмиссия передает механическую мощность от двигателя и/или тягового электродвигателя на привод колес.

Как работает гибридный автомобиль?

Все мы знакомы с автомобилями с бензиновым двигателем, и большинство людей слышали об электромобилях или видели их. Гибридный автомобиль представляет собой комбинацию этих двух.Гибридный автомобиль содержит части как бензиновых, так и электрических автомобилей, пытаясь получить лучшее из обоих миров.

Лучший способ понять преимущества гибридного транспортного средства — представить автомобиль, едущий по шоссе с заявленной скоростью на ровной поверхности. В этом случае двигатель делает три вещи:

  1. Это преодоление сопротивления качению в трансмиссии.
  2. Это преодоление сопротивления воздуха .
  3. Это силовые принадлежности , такие как генератор, насос гидроусилителя руля и кондиционер.

Мощность двигателя может быть не более 10 или 20 лошадиных сил (л.с.), чтобы выдержать эту нагрузку. Причина, по которой автомобили имеют 100- или 200-сильные двигатели, заключается в том, чтобы справляться с ускорением с места, а также при обгонах и подъемах в гору. Мы используем максимальный рейтинг HP только в течение 1% нашего времени вождения. Остальное время мы несем на себе вес и трение гораздо большего двигателя, который тратит впустую много энергии.

В традиционном гибридном автомобиле у вас есть полностью электрический автомобиль.Он включает в себя электродвигатель для подачи всей мощности на колеса, а также аккумуляторы для питания двигателя электричеством. Тогда у вас есть совершенно отдельный бензиновый двигатель , питающий генератор . Двигатель очень маленький — возможно, от 10 до 20 лошадиных сил — и рассчитан на работу только на одной скорости для максимальной эффективности. Цель этого небольшого эффективного двигателя — обеспечить достаточную мощность для автомобиля на его крейсерской скорости. Во время ускорения батареи обеспечивают необходимую дополнительную мощность.Когда автомобиль замедляется или стоит на месте, аккумуляторы перезаряжаются. Этот тип гибридного автомобиля по сути представляет собой электромобиль со встроенным зарядным устройством для увеличения пробега. Преимущество заключается в том, что небольшой экономичный бензиновый двигатель имеет большой пробег.

Галерея изображений гибридного автомобиля

Единственная проблема с традиционным гибридным автомобилем вес . Автомобиль должен нести вес электродвигателя, генератора, бензинового двигателя и аккумуляторов. Вам не нужно столько батарей, как чистому электромобилю, так что это немного снижает вес, но полноразмерный электродвигатель плюс 10-киловаттный генератор могут весить несколько сотен фунтов.

В частности, Honda Insight пытается найти компромисс. В нем используется бензиновый двигатель большего размера, 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 этого подхода является то, что бензиновый двигатель должен работать с различными скоростями, что снижает его эффективность.

Эти ссылки помогут вам узнать больше:

Как работают гибридные автомобили?

The Drive и его партнеры могут получать комиссию, если вы покупаете продукт по одной из наших ссылок. Подробнее.

Мир постепенно приходит к пониманию того, что да, человек влияет на климат нашей планеты, и не в лучшую сторону. К счастью, за последние два десятилетия мы добились больших успехов в сокращении нашего углеродного следа и загрязнения, которое мы извергаем в океаны и атмосферу.Ключевой частью этого сдвига является внедрение гибридных автомобилей.

Хотя они лучше для здоровья планеты, чем традиционные автомобили, работающие только на бензине, гибриды, по сути, являются временной мерой. Они более эффективны и меньше загрязняют окружающую среду, чем автомобили с бензиновыми двигателями, но они не так безвредны для окружающей среды, как электромобили — , и даже у электромобилей все еще есть проблемы . Они объединяют две силовые установки для достижения своих целей по снижению выбросов и расхода топлива.

И хотя гибриды, такие как Toyota Prius, существуют уже более двух десятилетий, до сих пор существует путаница в отношении того, как они работают, какие типы гибридов доступны, их надежность и другие вопросы.К счастью для вас, электрифицированные редакторы The Drive занимаются спасением планеты и обеспечивают наших детей свежим воздухом, чтобы они могли дышать долго после того, как нас не станет.

Оставайтесь с нами, пока мы говорим о гибридах!

Тойота

Что такое гибрид?

Гибридный автомобиль — это автомобиль, использующий два типа источников энергии, топливо и электричество, для достижения целей более эффективного движения или увеличения скорости автомобиля по сравнению с традиционным бензиновым двигателем.

Как работают гибриды?

Наиболее распространенный тип гибридного транспортного средства сочетает в себе бензиновый двигатель внутреннего сгорания с одним или несколькими электродвигателями и аккумуляторной батареей для достижения большей экономии топлива или производительности по сравнению с транспортным средством только с двигателем внутреннего сгорания.

Это работает за счет того, что батарея подает электроэнергию на ведущие колеса или заряжает саму батарею от бензинового двигателя, например: 

  • Prius или McLaren смешивают электрическую энергию с бензином.Один генерирует энергию для батареи, Prius, а другой расширяет границы производительности, McLaren.
  • Acura NSX использует только электрическую энергию для привода передних колес, в то время как бензиновый …

Гибриды также используют рекуперативное торможение для возврата небольшого количества электроэнергии в свои батареи.

Тойота

Какие существуют типы гибридов?

Существует несколько типов двигателей внутреннего сгорания, а также несколько типов гибридных силовых агрегатов.Давайте разберем его на более удобоваримые термины.

Параллельный гибрид

Наиболее распространенным типом гибрида является параллельный гибрид, в котором электродвигатель с питанием от батареи и газовый двигатель имеют прямое соединение с ведущими колесами через соединительный механизм, такой как трансмиссия. Эти гибриды имеют один, два или три электродвигателя, в зависимости от марки и модели автомобиля.

Серийный гибрид

Серийный гибрид в виде электромобиля с прикрепленным газовым генератором.Нет прямой связи с ведущими колесами от газового двигателя, поскольку он просто заряжает аккумулятор, в то время как электродвигатели управляют движением. Прекрасным примером является крутой BMW i3 с увеличенным запасом хода.

Plug-In Hybrid (PHEV)

Plug-in Hybrid — это, по сути, параллельный гибрид с аккумуляторной батареей большего размера, которая требует зарядки от внешнего источника, т. е. штепсельной вилки. Накопив больше энергии, PHEV может двигаться, используя 100-процентную электрическую тягу, хотя запас хода на чистом электричестве по-прежнему ограничен относительно короткими поездками по городу.

Мягкий гибрид

В мягких гибридах электрические компоненты не способны сами по себе напрямую управлять колесами. Вместо этого небольшой аккумулятор и электродвигатель выступают в качестве помощников, помогая снизить расход топлива, немного повысить производительность за счет резкого увеличения крутящего момента, регенерировать энергию и аксессуары для питания. Одной из наиболее распространенных функций электродвигателя в мягком гибриде является одновременное использование в качестве стартера и питания технологии «старт-стоп». Более производительные и эффективные «мягкие» гибриды с 48-вольтовыми аккумуляторными батареями в последнее время получили широкое распространение в отрасли.

Полногибридный

Полногибридный автомобиль имеет электрические компоненты, которые могут напрямую приводить в движение колеса сами по себе, без газового двигателя. Различные типы полных гибридов включают параллельные гибриды, серийные гибриды и подключаемые гибриды.

А если вы хотите узнать больше о гибридных автомобилях, о том, как они работают, и о других формах гибридов, вы можете ознакомиться с Руководством The Drive о преимуществах и недостатках гибридных автомобилей.

Порше

Да, у Porsche тоже есть гибриды.

Надежны ли гибриды?

Мы много писали о том, что делает автомобиль надежным, и это касается и гибридных автомобилей. На самом деле это то, как вы заботитесь о своей машине, какое профилактическое обслуживание вы выполняете и как вы водите машину.

Преимущества по сравнению с. Недостатки гибридов

Как и все, у владения и вождения гибридного автомобиля есть свои преимущества и недостатки. Чтобы лучше проиллюстрировать это, мы разработали целую статью о просто о преимуществах и недостатках гибридных автомобилей.

Гибридные термины, которые вы должны знать

Учись, йоу.

MPGe

MPG, или мили на галлон, – это показатель того, сколько миль автомобиль может проехать на одном галлоне бензина. MPGe, который используется для измерения «экономии топлива» гибридных и электрических транспортных средств, означает мили на галлон в эквиваленте.

По данным Министерства энергетики США, 33,70 кВтч электроэнергии содержат 100 процентов энергии одного галлона бензина. Таким образом, если транспортное средство способно проехать 100 миль на 33.70 кВтч, он рассчитан на 100 миль на галлон.

Рекуперативное торможение

Рекуперативное торможение — это процесс рекуперации энергии через тормозную систему автомобиля. Обычно при торможении негибридного автомобиля кинетическая энергия преобразуется в тепло и высвобождается за счет трения между тормозными колодками и тормозом.

При нажатии педали тормоза на гибридных и электрических транспортных средствах электродвигатель превращается в генератор, а колеса передают энергию от трансмиссии к генератору.Затем генератор превращает кинетическую энергию в электрическую и сохраняет ее в аккумуляторе. Генерирующий крутящий момент энергии от генератора замедляет транспортное средство.

Бентли

Есть даже Bentayga Hybrid!

Часто задаваемые вопросы о гибридных автомобилях

У вас есть вопросы, У The Drive есть ответы!

В: Что происходит, когда заканчивается электричество в гибриде?

Ответ: Продолжай ехать! В этом прелесть гибрида: когда у вашего электромобиля кончается запас топлива, у вас все еще есть запасной бак с бензином!

В: Так можно ли перезарядить гибридную батарею?

A: Если вы говорите о подзарядке автомобиля каждую ночь, конечно! Если вы говорите о том, что после смерти, то нет!

В: Но можно ли управлять гибридом без аккумулятора?

A: Краткий ответ? Может быть.Если гибридный аккумулятор выйдет из строя, вы, возможно, сможете управлять им, но опыт не будет похож на опыт обычного автомобиля с бензиновым двигателем. Скорее всего, он будет дергаться и может повредить другие компоненты трансмиссии. И если это система, в которой он действует как генератор переменного тока и стартер, вы можете вызвать эвакуатор.

В: Хорошо, тогда как часто нужно заменять гибридную батарею?

A: Вот где есть некоторые разногласия. Хотя гибриды существуют уже почти 20 лет, до сих пор недостаточно данных, чтобы понять, когда что-то выйдет из строя.Большинство производителей говорят, что пробег составляет от 100 000 до 150 000 миль, но в зависимости от вашего уровня ухода и манеры вождения он может быть больше или меньше.

В: В таком случае обслуживание гибридных автомобилей обходится дороже?

Ответ: Не совсем так. Единственная реальная дополнительная плата за обслуживание гибрида — это выход из строя аккумуляторной батареи, а это случается довольно редко.

В: Сколько стоит замена аккумуляторной батареи гибридного автомобиля?

A: Стоимость зависит от автомобиля, но средняя стоимость составляет от 1000 до 8000 долларов.

Найдите свой следующий автомобиль с Carvana

Вы знаете, как приятно бросить монету в торговый автомат, ввести соответствующий буквенно-цифровой код для Reese’s, услышать жужжание мотора, крутящего вкусную чашку с арахисовым маслом, покрытую шоколадом. к вам, и, наконец, падает в мусорное ведро для вашего удовольствия? Да, теперь так легко купить следующую машину благодаря Carvana.

Carvana взяла процесс торгового автомата и применила его к покупке автомобиля, включая монеты и торговый автомат.Их также можно доставить на дом, как и вязаный свитер в стиле «Достать ножи», который вы никогда не наденете. С тысячами автомобилей всех марок и моделей, выбор Carvana обширен, и компания уверена, что даже предлагая 7-дневную политику возврата без риска, у нее есть ваш следующий автомобиль.

Вот почему The Drive сотрудничает с Carvana, чтобы помочь вам найти следующую поездку! Вы готовы получить свой следующий автомобиль из торгового автомата?

Давайте поговорим, оставьте комментарий ниже, чтобы поговорить с

Редакторы Драйва!

Мы здесь, чтобы быть опытными гидами во всем, что связано с практическими рекомендациями.Используйте нас, хвалите нас, кричите на нас. Комментарий ниже и давайте поговорим! Вы также можете кричать на нас в Twitter или Instagram, вот наши профили.

Джонатон Кляйн: Twitter (@jonathon.klein), Instagram (@jonathon_klein)

Тони Маркович: Twitter (@T_Marko), Instagram (@t_marko)

Крис Тиг: Twitter (@TeagueDrives), Instagram (@TeagueDrives)

Как работает гибридный автомобиль? Итака, штат Нью-Йорк,

Гибридные автомобили могут выглядеть, ощущаться и управляться как обычный автомобиль с двигателем внутреннего сгорания, но они немного отличаются, так как имеют электродвигатель и аккумулятор.Благодаря обычному двигателю и аккумулятору гибридные автомобили могут обеспечить вам, водителям Итаки, Трумансбурга и Уоткинс-Глена, лучшую топливную экономичность на местных дорогах.

Как именно работает гибридный автомобиль в Сиракузах или Болдуинсвилле? Команда отдела продаж Maguire Dealerships готова дать ответы на этот важный вопрос.

Изучение особенностей гибридных автомобилей

Гибридный автомобиль использует пару двигателей для обеспечения мощности. Есть старомодный двигатель внутреннего сгорания, наряду с электрическим двигателем.Преимущества повышенной экономии топлива и снижения выбросов выхлопных газов очевидны сразу.

Ваш гибридный автомобиль отключает обычный двигатель, когда автомобиль останавливается или работает на холостом ходу на светофоре, что помогает экономить топливо. Аккумулятор может питать кондиционер и другие аксессуары, пока автомобиль стоит или стоит в пробке, а электродвигатель может снова заставить автомобиль двигаться. Когда вам понадобится больше мощности, газовый двигатель снова включится, чтобы обеспечить нужное вам ускорение.

Технология гибридных автомобилей

Каким образом гибридные автомобили обеспечивают превосходную экономию топлива? Рекуперативное торможение является важной частью уравнения. Рекуперативное торможение преобразует кинетическую энергию и может сохранять ее в виде электроэнергии, что повышает эффективность. Вместо того, чтобы тратить энергию на торможение, рекуперативное торможение может накапливать электричество в аккумуляторе. Любое накопленное электричество затем будет использоваться для запуска двигателя и ускорения автомобиля.

Помимо гибридных автомобилей, сегодня все более популярными на дорогах становятся подключаемые гибридные автомобили.Эти автомобили используют батареи для питания электродвигателя, а затем используют бензин или дизельное топливо для питания двигателя внутреннего сгорания. Подключаемый гибрид подключается к розетке для зарядки электродвигателя. Конечно, есть и электромобили. Эти автомобили не используют бензин или дизельное топливо и полностью электрические.

Купите наш ассортимент сегодня

В нашем ассортименте представлены новейшие гибридные модели. Возможно, вы уже знаете о таких автомобилях, как Chevy Volt и Toyota Prius, и вы найдете их в инвентаре.Однако для таких моделей, как Ford Fusion, Chrysler Pacifica и Honda Accord, доступны гибридные версии. У нас также есть подключаемые гибридные модели.

Приглашаем Вас посетить нас и пройти тест-драйв гибридного автомобиля в автосалоне. Это лучший способ почувствовать, как эти автомобили справляются с дорогами, и вы сможете оценить внутренние удобства, дизайн и функциональность автомобиля, пока вы здесь.

Совершите тест-драйв сегодня

Исследуйте жизнь за рулем гибридного автомобиля, стильно путешествуя по дорогам Итаки, Трумансбурга и Уоткинс-Глена.

Ознакомьтесь с нашим полным каталогом гибридных автомобилей в Интернете или посетите наш дилерский центр уже сегодня. Мы с нетерпением ждем возможности сделать ваше путешествие по Сиракузам и Болдуинсвиллю незабываемым.

Как работает гибридный автомобиль?

Гибридный автомобиль — это автомобиль, в котором для выработки энергии используются два двигателя: старомодный двигатель внутреннего сгорания и электрический двигатель. Их партнерство было рождено силой рынка. Высокие цены на топливо и растущие экологические проблемы создали рынок для электромобилей в то время, когда полностью электрические транспортные средства еще не были жизнеспособны; они долго заряжались и не могли далеко уйти.Однако проблема зарядки аккумулятора решена, если его можно зарядить от двигателя внутреннего сгорания, который вы уже используете. Итак, вуаля, автопроизводители теперь могут предложить автомобиль, который частично работает на электричестве без какого-либо ущерба для удобства использования.

Дэвид Аарон Трой / Getty Images

Но как это работает?

Гибридный двигатель Toyota Highlander (Toyota Motor Sales, U.S.A., Inc.)

Типичный гибридный автомобиль, такой как Toyota Prius, предназначен для использования электрического двигателя в тех сценариях вождения, когда бензиновый двигатель наименее эффективен.Это могут быть такие периоды, как холостой ход, парковка, медленное вождение и т. д. Электрический двигатель работает, получая электричество от батареи и через контроллер к турбине, которая вращается, создавая механическую энергию. Электрический двигатель Prius достаточно мощный, чтобы справляться с такими легкими задачами вождения, поэтому бензиновый двигатель включается только тогда, когда автомобиль достигает скорости 15 миль в час. В зависимости от того, как автомобиль используется и управляется, это может иметь большое значение в экономии топлива.

Бензиновые двигатели, напротив, представляют собой большие воздушные насосы.Они работают, всасывая воздух, смешивая его с топливом в сжатой области и вызывая взрыв, который приводит к энергии, вращающей кривошип. Они наиболее эффективны, когда имеют постоянную крейсерскую скорость. Таким образом, на скорости выше 15 миль в час используется только бензиновый двигатель. Электродвигатель выключается, а вращающаяся мощность, генерируемая газовым двигателем, используется как для питания автомобиля, так и для подзарядки аккумуляторной батареи электродвигателя.

Acura NSX 2017 года выпуска (American Honda Motor Co., Inc.)

Переход с электродвигателя на бензин позволяет гибридному автомобилю вести себя так же, как и любому другому транспортному средству, работающему на газу.

Гибридный автомобиль этого типа ставит во главу угла экономию топлива, поэтому обычно оснащается небольшим маломощным бензиновым двигателем. Это стиль, наиболее знакомый современным потребителям, но некоторые производители сочетают бензин и электроэнергию, ориентируясь на производительность.

В новой Acura NSX, например, используется бензиновый двигатель и три электродвигателя (по одному на задние колеса и по одному на передние), в результате чего получается полноприводная конфигурация, которая разгоняется от нуля до 60 за 2.7 секунд.

Поскольку электричество можно генерировать множеством разных способов, а системы электропривода можно устанавливать в различных конфигурациях, каждая гибридная конструкция работает по-своему. Однако независимо от того, как они этого достигают, гибридные автомобили стремятся использовать электрические и газовые двигатели, чтобы сбалансировать сильные и слабые стороны друг друга.

Готов купить гибрид? Вы можете использовать нашу программу лучших цен, чтобы сэкономить тысячи. Заинтересованы в проведении дополнительных исследований? Вы можете ознакомиться с нашим гибридным рейтингом.Мы перечислили 16 лучших гибридных автомобилей на нашем сайте ниже. Вы можете прочитать отзывы и посмотреть, какое место они занимают в классе.

Рейтинги на 21.10.2016, нажмите здесь, чтобы увидеть обновленные рейтинги

Рейтинг

Модель

Рекомендуемая производителем розничная цена

№ 1 (стяжка) 2016 Шевроле Малибу Гибрид 27 770 долл. США
№ 1 (стяжка) 2017 Хонда Аккорд Гибрид 29 605 долл. США
№1 (Галстук) 2017 Тойота Камри Гибрид 26 790 долл. США
№ 4  2016 Тойота Авалон Гибрид 38 100 долл. США
№ 5 2016 Тойота Приус 24 200 долларов США
№ 6 (стяжка) 2016 Шевроле Вольт $33 170
№ 6 (стяжка) 2017 Форд Фьюжн Гибрид 25 675 долл. США
№ 8 (стяжка) 2016 Хендай Соната Гибрид 26 000 долларов США
№8 (Tie) 2017 Toyota Prius V $26,675
No. 10  2016 Kia Optima Hybrid $25,995
No. 11  2016 Ford C-Max Hybrid $24,170
No. 12 2016 Ford Fusion Energi $33,900
No. 13 2016 Nissan Leaf $29,010
No. 14 (Tie) 2016 Honda CR-Z $20,295
No.14 (галстук)
2016 Тойота Приус c $19 560
№ 16 2016 Форд С-Макс Энерги 31 770 долл. США

Инфографика: Как на самом деле работает двигатель гибридного автомобиля?

Оцененный Агентством по охране окружающей среды (EPA) расход топлива 51 миля на галлон в городе и 48 миль на галлон на шоссе, Toyota Prius уже давно является одним из самых популярных гибридных автомобилей в Соединенных Штатах. Мы знаем о гибридных автомобилях и их впечатляющих продажах за последние несколько лет, но как они работают на самом деле? Что же такого внутри этого автомобиля, что позволяет ему увеличить пробег — то, чего мы все хотим, особенно летом, когда цены на бензин, кажется, всегда растут — по сравнению с традиционными автомобилями?

Компания AutoMD собрала приведенную ниже инфографику, чтобы пролить свет на то, как работают гибридные двигатели.Сосредоточив внимание на третьем поколении Toyota Prius, дебютировавшем в 2010 году, AutoMD охватывает различные компоненты и объясняет, как они все работают вместе.

Инфографика всегда представляет собой смесь статистических данных, собранных из различных источников. Здесь мы разбираемся в беспорядке и вытаскиваем некоторые из наших любимых фактов и цифр:

  • Цена на газ является основной причиной, по которой продажи экологически чистых автомобилей, включая гибриды, должны увеличиться в четыре раза к 2016 году.
  • Семьдесят — пять процентов тех, кто говорит, что они рассматривают гибридный автомобиль, называют более низкие расходы на топливо в качестве основной причины.
  • Toyota Prius, самый популярный в мире гибридный автомобиль, использует комбинацию двигателя внутреннего сгорания и аккумуляторной электроприводной системы для повышения экономии топлива и снижения выбросов.
  • При трогании с места автомобиль приводится в действие электродвигателем, который питается от аккумуляторной батареи. До 15 миль в час транспортное средство использует только электрический двигатель для питания. Это одна из причин, почему гибриды более эффективны при езде по городу, чем на трассе.
  • Во время обычного движения используется только бензиновый двигатель, так как в этом случае он наиболее эффективен.Во время движения бензиновый двигатель также может питать генератор, который вырабатывает электроэнергию и сохраняет ее в батареях для последующего использования.
  • При резком ускорении бензиновый двигатель и электродвигатель работают вместе, увеличивая мощность на колеса. Совместное усилие двигателя и двигателя, работающих вместе, возможно только благодаря трансмиссии с разделением мощности, которая объединяет крутящий момент, который выдает каждый из них. В это время бензиновый двигатель также питает генератор.Электродвигатель использует электроэнергию от аккумулятора и генератора по мере необходимости.
  • Prius расходует 51 милю на галлон в городе и 48 миль на галлон на шоссе.
  • Toyota Prius выделяет на 71 % меньше CO2, чем Hummer h4, и на 20 % меньше метана, чем взрослая овца.
  • Концепт-кар Volkswagen L1 с дизельным двигателем появится на рынке в 2013 году и станет самым экономичным гибридом. L1 мог добраться из Нью-Йорка в Лос-Анджелес всего на 11,8 галлонах топлива. Он может проехать 100 км на одном литре топлива, что составляет 235 миль на галлон.

Узнайте больше Инфографика на канале Technology.

Что такое гибридные электромобили (ГЭМ) и как они работают? — Noodoe EV

Что такое гибридный автомобиль? Любое транспортное средство, которое сочетает в себе как минимум два источника энергии для движения, является гибридным транспортным средством. Двумя источниками могут быть либо бензин, либо дизельное топливо в сочетании с аккумулятором. В настоящих гибридных транспортных средствах обе силовые системы могут приводить в движение транспортное средство по отдельности.Некоторые автомобили используют топливо для зарядки аккумулятора через генератор. Затем эта батарея приводит в движение двигатель. Однако это не настоящий гибрид, поскольку он использует только один источник энергии для конечного движения. Однако если топливо и батареи — по отдельности или вместе — способны приводить автомобиль в движение, то это настоящий гибридный автомобиль (HV).

Если это то, что определяет гибрид, как он на самом деле работает? Гибридный электромобиль использует бензиновый/дизельный двигатель вместе с аккумулятором для питания электродвигателя.Оба этих источника питания настраиваются с помощью различных настроек для достижения конкретных целей: увеличение дальности пробега, повышение эффективности использования топлива или увеличение мощности автомобиля.

Как работают гибридные электромобили (HEV)?

ГЭМ используют топливо в качестве основного источника энергии и не требуют внешнего источника электроэнергии для подзарядки аккумуляторов. Настоящий HEV имеет как двигатель внутреннего сгорания (ДВС), так и электродвигатель. И ДВС, и электродвигатель работают вместе, чтобы приводить транспортное средство в движение.Эта комбинация помогает повысить эффективность двигателя. Распределение мощности позволяет автомобилям достигать оптимальной мощности в большинстве условий вождения.

В зависимости от распределения мощности существует три типа ГЭМ:
  1. Последовательный
  2. Параллельный
  3. Последовательно-параллельный.

Серия Hybrid: Range Enhancer

В этой комбинации двигатель внутреннего сгорания приводит в действие электрический генератор, а не колеса. Генератор не только заряжает аккумулятор, но и питает двигатель, приводящий в движение автомобиль.Эта установка также известна как электромобиль с увеличенным запасом хода (REEV), поскольку ДВС питает аккумулятор и двигатель, но никогда напрямую не приводит в движение колеса.

Параллельный гибрид

Здесь и ДВС, и электродвигатель приводят в движение колеса. Оба работают в тандеме и обеспечивают оптимальную выходную мощность. Аккумуляторы в автомобиле заряжаются, когда двигатель работает как генератор. Эти автомобили не могут двигаться автономно в чисто электрическом режиме.

Серийно-параллельный

В этих автомобилях используется как ДВС, так и двигатель, оба из которых могут работать по отдельности или в тандеме.Распределение мощности помогает автомобилю работать в максимально возможном оптимальном диапазоне, обеспечивая высокую эффективность.

Наконец, все эти гибридные автомобили включают множество захватывающих технологических особенностей. Наиболее распространенные приведены ниже.

Рекуперативное торможение

Транспортные средства обладают огромной кинетической энергией во время движения. Чтобы остановить транспортное средство, эта энергия должна быть уменьшена, когда водитель применяет тормоз для остановки, эта кинетическая энергия должна куда-то идти. В регенеративной технологии электродвигатель оказывает сопротивление, чтобы замедлить колеса и остановить транспортное средство.В этот период двигатель работает как генератор и преобразует кинетическую энергию колес в электрическую энергию. Затем эта энергия сохраняется в батареях для последующего использования.

Электродвигатель привода/вспомогательного привода

Автомобили с двигателем внутреннего сгорания требуют дополнительной мощности во многих сценариях вождения. При движении на малых скоростях, движении в гору или при ускорении автомобилю требуется больше мощности. Эта дополнительная мощность исходит от сжигания большего количества топлива. Однако в HEV эта дополнительная мощность исходит от электродвигателя.Это также позволяет HEV использовать двигатель меньшего размера, что, в свою очередь, повышает эффективность транспортного средства. Иногда на скоростях, достаточно медленных, чтобы для ICEV требовалась максимальная мощность, только электродвигатель HEV приводит в движение транспортное средство, полностью отключая бензиновый двигатель.

Автоматический запуск/остановка

В некоторых гибридных электромобилях используется функция автоматического отключения двигателя при остановке автомобиля. Это экономит энергию и топливо. Двигатель перезапускается сам по себе при включении акселератора.

Технологии для гибридных и электромобилей быстро меняются. Инновации в этой области делают поразительные успехи, делая HEV транспортными средствами будущего.

Для получения дополнительной информации о зарядных устройствах для электромобилей посетите нас по адресу: Noodoe.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.