Принцип работы гибридного автомобиля: 403 — Доступ запрещён

Содержание

Устройство и преимущества гибридных автомобилей

Сегодня автомобиль перестает быть предметом роскоши. Практически в каждой семье есть транспортное средство, а иногда и не одно. Основная масса машин на наших дорогах – это автомобили с двигателем внутреннего сгорания, работающие на бензине, но всё чаще можно встретить авто с электрическими двигателями. К сожалению, оба эти варианта совершенно не безупречны. Производители «автопрома» учли претензии к обоим видам двигателей и разработали гибридные автомобили, которые стали выпускаться серийно с 1997 года.

Устройство и преимущества гибридных автомобилейВ чем особенность гибридных автомобилей.

Автомобили с ДВС и электромобили

Прежде чем приступить к анализу гибридных двигателей, давайте сравним двигатели внутреннего сгорания и электродвигатели. Обыкновенное авто на одной заправке может проехать четыреста–пятьсот километров. Заправка не вызовет никаких проблем – заправочных станций сегодня много и сам процесс заливки топлива потребует всего несколько минут. Мощность таких двигателей достаточно высокая, что очень нравится многим автолюбителям. Но здесь есть несколько довольно больших минусов – это стоимость бензина и загрязнение окружающей среды. К сожалению, на стоимость бензина владельцы данных транспортных средств и автопроизводители повлиять не в силах, и год от года она только растёт. А вот второй недостаток сегодня выходит на первое место. Многие страны вводят административное регулирование выхлопных газов, да и многие автомобилисты сами не хотят наносить окружающей среде чрезмерный ущерб.

Электромобили по многим параметрам превосходят авто с ДВС. Это полное отсутствие выхлопов, да и «заправка» будет обходиться гораздо дешевле. Но и недостатков здесь тоже достаточно. В первую очередь большинство автомобилистов не хотят переходить на электромобили потому, что они гораздо менее мощные и не могут развивать желаемую скорость. Этот факт в городских условиях не играет особой роли, но вот при передвижении по трассам за городом недостаток часто ощутим. Ещё одной немаловажной проблемой может стать тот факт, что в нашей стране практически отсутствует инфраструктура, направленная на обслуживание таких машин – нет ни мест подзарядки аккумуляторов, ни хороших автосервисов. Такие автомобили на одной зарядке могут пройти до 160 км., но вот сама подзарядка аккумулятора потребует не менее двух часов, что не всегда удобно.

Гибридные автомобили

Учтя все имеющиеся недостатки двигателей внутреннего сгорания и электродвигателей, автопроизводители сконструировали и поставили на поток производство «гибридных» авто. Они сумели объединить экологичность и экономность электрического двигателя, и мощность обычного. Такое объединение позволило значительно понизить расходы на эксплуатацию. Всё это было достигнуто за счёт того, что «гибрид» получил 2 источника питания и 2 силовых агрегата. Практически все гибридные авто устроены следующим образом:

  • Двигатель внутреннего сгорания. Он имеет несколько уменьшенные по сравнению с обычным авто габариты. Это позволяет понизить массу машины и повысить мощность.
  • Топливный бак. Он предназначен для обеспечения топливом ДВС.
  • Электродвигатель. Он спроектирован для совместной работы с ДВС. Этот тип мотора производит подзарядку аккумулятора и может быть отдельно стоящим или встроенным.
  • Аккумулятор. Он полностью обеспечивает энергией электродвигатель и подает питание в бортовую систему.
  • Коробка передач. Её функции остаются прежними, но в зависимости от типа «гибрида» могут несколько отличаться.
  • Инвертер. Он позволяет преобразовывать ток из постоянного в переменный, и обратно. Кроме того происходит распределение поступающей энергии и управление электродвигателем.
  • Генератор. Он предназначен для выработки энергии по принципу работы электродвигателя.

Эксплуатация гибридного авто

Типы гибридных силовых агрегатов

Устройство гибридного автомобиля будет в обязательном порядке включать в себя ДВС и электродвигатель – генератор. В результате этого электродвигатель будет включать в себя функции тягового электродвигателя, генератора энергии и стартера ДВС. На сегодняшний день существуют 3 типа гибридного силового агрегата:

  1. Микрогибридный СА. Этот тип привода предназначен только для выполнения функции старт – стоп, которая осуществляется только с использованием электродвигателя. ДВС подключается уже после. Оставшаяся энергия подвергается процессу рекуперации, преобразуется и отправляется назад на 12-вольтный аккумулятор. Эта энергия может использоваться автомобилем самостоятельно во время трудностей на дороге – спуск, подъем, грязь и т. д. Эта система оптимально подходит для передвижения по городским пробкам.
  2. Среднегибридный СА. На электродвигателе и в этом варианте ездить нельзя, но мощность вырабатываемой энергии довольно большая и сохраняется в высоковольтном аккумуляторе. Это позволяет при необходимости значительно повысить мощность на основном двигателе.
  3. Полногибридный СА. В этом случае мы имеем возможность передвижения с применением обоих типов двигателя, которые оптимально скоординированы между собой. На электродвигателе автомобиль может проходить довольно большие расстояния. Эту возможность дает довольно мощный аккумулятор. Процесс подзарядки тоже осуществляется по схеме рекуперации. Обычный двигатель подключается только в случае необходимости.

Гибридное авто

Принцип взаимодействия двигателей

Автопроизводители используют несколько разные схемы, по которым взаимодействуют двигатели:

  • Последовательная. Это самый простой принцип работы гибридного двигателя машины. От ДВС работает только генератор, который отправляет вырабатываемую энергию на зарядку аккумулятора и питает электродвигатель. В таких моделях именно от электродвигателя получается вращение ведущих колес. В результате этого полностью отпадает потребность в сцеплении и коробке передач. Аккумулятор так же получает подзарядку от процесса торможения. К сожалению, при преобразовании энергии происходит её частичная потеря. Двигатель внутреннего сгорания в этом случае используется максимально малой мощности с возможностью работы с максимальным КПД. Данная схема дает возможность полного отключения ДВС. Электродвигатель и батареи в этом случае применяются, наоборот, более мощные. Такие модели автомобилей предпочтительно использовать в городских условиях и в некоторой спец. технике.
  • Параллельная. Эта схема подразумевает параллельное использование обоих видов двигателей. Ведущую роль в таких моделях играет обычный двигатель, а электрический просто оказывает ему необходимую помощь. Энергия в таких случаях теряется гораздо меньше. Так как производитель может использовать батареи более низкой мощности, то и стоимость таких «гибридов» гораздо ниже. Использование такой схемы не смогло обеспечить значительных улучшений и по количеству вредных выбросов, и по ряду технических показателей. Такие авто наиболее актуально использовать на трассах, но в городе они малоэффективны.
  • Последовательно- параллельная. Данную схему разработала японская «Тойота». Из самого названия становится понятно, что в таких моделях объединены оба предыдущих типа. Эта модель позволяет производить старт или движение на очень маленькой скорости при помощи электродвигателя, а ДВС осуществляет поддержку генератора. Этот вариант гибрида позволяет довольно существенно экономить топливо и сохранить максимально высокие технические показатели. Здесь требуется дополнительный генератор, АКБ высокой емкости и очень сложная электроника. Особенно высокую оценку этому варианту дадут любители природы за экологичность. К явным минусам данных автомобилей относится только высокая стоимость.

Основные преимущества

Несмотря на довольно высокую стоимость автомобилей с гибридными двигателями, всё больше людей склоняются к их покупке. Как основные полюсы они отмечают:

  • Охрана окружающей среды. Снижение количества выхлопных газов позволяет сделать воздух в городе и на всей планете несколько чище, а это уже польза для всех.
  • Автомобиль не требует внешней электрической зарядки, что немаловажно. Расход топлива тоже значительно снижается и владелец авто получает довольно большую экономию денег.
  • Все модели такого типа имеют хорошие технические характеристики, часто превосходящие характеристики обычных автомобилей.

Минусы гибридных автомобилей

Наряду с перечисленными плюсами «гибриды» имеют и ряд негативных сторон, к которым можно отнести:

  • Очень высокая стоимость самого автомобиля.
  • Высокая сложность в конструкции влечет за собой высокую стоимость обслуживания.
  • Недостаточно развитая система автосервисов. Сложность гибридной конструкции требует хороших знаний и высококлассных специалистов в автомастерских, что не всегда возможно, особенно в удаленных населённых пунктах.
  • При выходе из строя батарей хозяину авто придётся довольно долго искать место доступной утилизации.

Минусы гибридного авто

Что нам предлагает рейтинг

Исходя из вышеописанных характеристик, «гибридные» модели имеют очень неплохие перспективы на автомобильном рынке. Уже сегодня автосалоны предлагают более полутора десятков различных автомобилей с гибридным двигателем. Практически все ведущие автопроизводители имеют в своих линейках «гибридные» машины. Цена на такие авто довольно высокая, но это во многом обосновано. В 2018 году на рынке отмечается большое разнообразие «гибридов». Они стали еще более экономичными и могут удовлетворить автомобилистов с совершенно разными потребностями. Топ лучших гибридных автомобилей, пожалуй, может возглавить внедорожник – Lexus RX 450h.

Lexus RX 450h

Самым экономичным «гибридом» по расходу топлива считается Hyundai Ioniq Hybrid, основой которого является новая платформа. Те, кто предпочитает «хетчбеки», могут обратить своё внимание на Chevrolet Volt Hybrid. Toyota предлагает очень качественный седан Toyota Camry Hybrid. Рейтинг гибридных автомобилей – универсалов по праву возглавляет Volvo V60 Plug-in Hybrid. Учитывая высокую стартовую стоимость всех гибридных автомобилей, самым недорогим вариантом является легендарная Toyota Prius.

Принцип работы Приус: планетарная коробка, электромотор, гибрид

Японские конструкторы смогли разработать гибридный агрегат для моделей Toyota Prius, использующий полезную работу трех двигателей. Они функционируют благодаря одноосному редуктору. Рассмотрим принцип работы и устройство гибридного двигателя Тойота Приус.

Приус 30Приус 30

Из чего состоит гибридный двигатель Тойота Приус?

Для того чтобы разобраться, как работает гибридный Тойота Приус, понадобится ознакомиться с базовыми компонентами установки. Она включает в себя бензиновый мотор и два мотор-генератора.

ДВС

2ZR-FXE
2ZR-FXE2ZR-FXE устанавливают на Приус с кузова XV30

Принцип действия ДВС основан на использовании цикла Аткинсона. В качестве топлива допускается использовать бензин марок АИ-92 и АИ-95. Силовой агрегат отличается сниженным уровнем токсичности, экономичным расходом и высоким коэффициентом полезного действия. Функционал планетарной передачи позволяет передавать вращательный момент на колеса автомобиля, а также обеспечивать работу мотор-генератора. Это способствует выработке электрической энергии для поддержания заряда аккумуляторной батареи, функционирования климатической установки и других электроприборов.

Мотор-генератор №1 и №2

Первый предназначен для запуска ДВС, выступая в роли классического стартера. Также он обеспечивает работу мотор генератора №2, при снижении заряда АКБ. Еще одной функцией электродвигателя №1 является выработка электрической энергии для передачи заряда аккумуляторной батареи.

Планетарная коробка и электромоторыПланетарная коробка и электромоторы

Планетарная коробка и электромоторы Приус (слева XW20, справа XW30)

Второй мотор-генератор обеспечивает непосредственную передачу вращательного момента на колеса, беря энергию из ВВБ.

Принцип работы электромоторов Тойота Приус основан на взаимодействии электромагнитных полей. Для этого используются мощные неодимовые магниты в роторе. Обмотка статора состоит из медных проводников. Оборудование может работать в двух режимах:

Генераторный – происходит выдача трехфазного переменного напряжения с выводов статора. Оно преобразуется в постоянное, за счет применения конвертора. В дальнейшем выработанная энергия направляется на поддержание работы электрооборудования и заряд АКБ;

Планетарная коробка и электромоторы ПриусПланетарная коробка и электромоторы Приус

Двигательный – мотор-генератор получает трехфазное питание на обмотку статора, далее начинает вращаться ротор. Это происходит за счет взаимодействия магнитных полей. В результате получается кинетическая энергия.

Планетарная «коробка передач»

Сложная конструкция планетарного механизма обеспечивает качественное функционирование гибридной установки. Редуктор разработан таким образом, чтобы подключать бензиновую установку исключительно для обеспечения работы генератора или вращения колес. При этом последний режим используется только при наборе оптимального числа оборотов 2ZR-FXE. Указанный показатель находится на уровне от 2000 об/мин.

Планетарная коробка и электромоторы ПриусПланетарная коробка и электромоторы Приус

Принцип распределения работы моторов Тойота Приус гибрид, благодаря конструкции планетарного механизма, выглядит следующим образом:

  • передвижение машины на низких скоростях осуществляется на электротяге;
  • для обеспечения набора скорости и ее поддержания используется дополнительная энергия от генератора, который двигается с помощью ДВС.

При этом главной чертой планетарного устройства является отсутствие непосредственной связи между бензиновым агрегатом и приводом колес.

Описание режимов работы гибридной силовой установки

Заряжаемый Prius PrimeЗаряжаемый Prius PrimeЗаряжаемый Prius Prime

В указанном разделе рассмотрим, как работает гибридная установка Тойота Приус в различных режимах. Среди них:

начало перемещения с запуском ДВС;

старт на электротяге и движение на высокой скорости;

запуск 2ZR-FXE на ходу;

задний ход.

Начало движения с запуском ДВС

Приус 10Приус 10

Приус 10

Данный режим используется при недостаточном заряде АКБ для старта с места Тойота Приус. В этом случае гибрид работает следующим образом:

  • За счет действия мотор генератора №1 осуществляется вращение планетарного механизма, который запускает двигатель внутреннего сгорания;
  • Силовой агрегат внутреннего сгорания начинает разгонять мотор-генератор №1, что сопровождается переходом последнего в генераторный режим. Далее происходит выработка требуемого количества электрической энергии для заряда АКБ и обеспечения работы второго мотор генератора;
  • 2ZR-FXEможет работать исключительно для обеспечения работы первого мотор генератора и поддержания требуемого напряжения в электрической сети Тойота Приус.

Старт на электротяге и езда на высокой скорости

Электротяга гибридной установки Toyota Prius работает при старте машины с места в следующей последовательности:

Приус техникаПриус техника

  • Езда начинается при заглушенном бензиновом агрегате;
  • Электродвигатель №2 приводит в движение колеса и электромотор №1 через шестеренчатую передачу планетарного механизма. Указанный процесс обеспечивается запасенной энергией аккумуляторной батареи. При этом происходит преобразование напряжения из постоянного в переменное.

Для обеспечения движения Приус на высокой скорости, когда достигаются допустимые обороты электродвигателя №1, используется следующий принцип:

  • Мотор-генератор №2 посредством шестерен переключается на вращение первого с кратностью 2.6;
  • Это обеспечивает уменьшение скорости вращения электромотора №1 в 2.6 раз, по отношению ко второму. Максимально допустимое число оборотов для первого электродвигателя составляет шесть тысяч, набираемых при скорости в 64 км/ч.

Запуск ДВС на ходу

Принцип работы гибрида Тойота Приус с запуском 2ZR-FXE в процессе движения выглядит следующим образом:

Приус техникаПриус техника

  • Бензиновый силовой агрегат включается в момент остановки мотор генератора №1, который тормозится за счет изменения направления электромагнитного потока в противоположную сторону относительно вращения ротора. При этом запуск мотра происходит благодаря снятию вращающегося момента с колес автомобиля;
  • После набора оборотов двигателем внутреннего сгорания, происходит совпадение направлений вращения всех агрегатов гибридной установки. При равенстве числа оборотов будет наблюдаться равномерное распределение сил на вращение колес;
  • При увеличении оборотов ДВС, в сравнении с электромотором №2, будет наблюдаться рост вырабатываемой электроэнергии мотор генератором №1. Она распределяется на зарядку АКБ и поддержание дальнейшего движения, за счет передачи энергии на электродвигатель №2.

Из указанного режима функционирования гибрида можно четко проследить, что мотор напрямую не соединен с колесным приводом. Он передает энергию на вращение колес только при равенстве числа оборотов колес и оси двигателя. Базовая задача бензинового агрегата — функционирования электрогенератора. Это позволяет поддерживать требуемую емкость аккумуляторной батареи.

Задний ход

Prius PrimePrius Prime

Prius Prime

За езду автомобиля Тойота Приус задним ходом отвечает мотор-генератор №1. В момент заглушенной установки внутреннего сгорания, первый электромотор переходит в двигательный режим. Это сопровождается противоположным вращением относительно мотор-генератора №2. При этом планетарная ось фиксируется на месте, а вращающий момент с первого электродвигателя передается ко второму, посредством шестеренчатой передачи планетарного механизма. Происходит вращение электромотора №2 в обратную сторону, что сопровождается движением автомобиля задним ходом.

При запущенном бензиновом агрегате, для передвижения задним ходом необходимо увеличить число оборотов электродвигателя №1 относительно двигателя внутреннего сгорания.

Заключение

Конструкция гибрида Toyota Prius позволяет получить экономию топлива за счет следующих факторов:

  • Автоматический пуск и остановка бензомотора в требуемые моменты, с использованием цикла Аткинсона для его функционирования;
  • Сбор энергии рекуперации при торможении;
  • Эффективная нагрузка бензинового силового агрегата благодаря монтажу электромеханического вариатора;
  • Отличная аэродинамика.

Видео

Устройство и принцип действия гибридного двигателя

Как работает гибридный двигатель?

 

Как работает, рассмотрим на примере Touareg, с гибридным силовым агрегатом.

Что означает понятие «техника гибридного привода»?

Термин «гибрид» берет свое начало от латинского слова hybrida, и означает нечто скрещенное, или смешанное. В технике гибридом называют систему, в которой комбинируются друг с другом две разных технологии. В связи с концепциями привода термин технология гибридного привода применяется для обозначения двух направлений: бивалентный (или двухтопливный) силовой агрегат гибридный силовой агрегат

 

В случае гибридной технологии привода речь идет о комбинации из двух разных силовых агрегатов, работа которых основана на разных принципах действия. В настоящее время под технологией гибридного привода подразумевают комбинацию двигателя внутреннего сгорания и электродвигателягенератора (электромашины). Эта электромашина может использоваться как генератор для выработки электрической энергии, тяговый электродвигатель для движения автомобиля, и стартер для запуска двигателя внутреннего сгорания. В зависимости от исполнения основной конструкции различают три вида гибридного силового агрегата: т.н. «микрогибридный» силовой агрегат, т.н. «среднегибридный» силовой агрегат, т.н. «полногибридный» силовой агрегат.

 

«Микрогибридный» силовой агрегат

В этой концепции привода электрический компонент (стартер/генератор) служит исключительно для реализации функции Стартстоп. Часть кинетической энергии можно снова использовать в качестве электрической энергии (рекуперация). Привод только от электрической тяги не предусмотрен. Параметры 12 вольтной АКБ со стекловолоконным наполнителем адаптированы к частым запускам двигателя.

«Среднегибридный» привод

Электрический привод поддерживает работу двигателя внутреннего сгорания. Движение автомобиля только на электрической тяге невозможно. У «среднегибридного» привода большая часть кинетической энергии при торможении регенерируется, и в виде электрической энергии накапливается в высоковольтной батарее. Высоковольтная батарея, а также электрические компоненты сконструированы для более высокого электрического напряжения и, таким образом, более высокой мощности. Благодаря поддержке электродвигателягенератора режим работы теплового двигателя может быть смещен в область максимальной эффективности. Это обозначается как смещение точки нагрузки.

 

«Полногибридный» силовой агрегат

Мощный электродвигательгенератор комбинируется с двигателем внутреннего сгорания. Возможно движение только на электрической тяге. Электродвигательгенератор, если только позволяют условия, поддерживает работу двигателя внутреннего сгорания. Движение с малой скоростью осуществляется только на электрической тяге. Реализована функция Стартстоп для двигателя внутреннего сгорания. Рекуперация используется для зарядки высоковольтной батареи. Благодаря разделительному сцеплению между двигателем внутреннего сгорания и электродвигателемгенератором можно обеспечить разъединение обеих систем. Двигатель внутреннего сгорания подключается в работу только при необходимости.

 

Основы гибридной техники

Системы полного гибридных силовых агрегатов делятся на три подгруппы: параллельный гибридный силовой агрегат, раздельный силовой агрегат (с разделёнными потоками мощности), последовательный гибридный силовой агрегат.

Параллельный гибридный силовой агрегат

Параллельное исполнение гибридного силового агрегата отличается простотой. Он используется в случае, когда необходимо «гибридизировать» существующий автомобиль. Двигатель внутреннего сгорания, электромоторгенератор и коробка передач располагаются на одной оси. Обычно в системе параллельного гибридного силового агрегата используется один электродвигатель генератор. Сумма единичной мощности двигателя внутреннего сгорания и мощности электродвигателягенератора соответствует полной мощности. Эта концепция обеспечивает высокую степень заимствования узлов и деталей прежнего автомобиля. У полноприводных автомобилей со схемой параллельного гибридного силового агрегата привод всех четырех колёс реализован с помощью дифференциала Torsen и раздаточной коробки.

Раздельный гибридный привод

В системе раздельного гибридного привода помимо двигателя внутреннего сгорания имеется электродвигательгенератор. Оба двигателя располагаются под капотом. Крутящий момент двигателя внутреннего сгорания, также как и от электродвигателягенератора, через планетарную передачу подаётся на коробку передач автомобиля. В противоположность параллельному гибридному приводу, снять таким образом сумму отдельных мощностей для привода колёс невозможно. Вырабатываемая мощность частично тратится на приведение автомобиля в движение, частично, в виде электрической энергии, накапливается в высоковольтной батарее.

Последовательный гибридный силовой агрегат

Автомобиль оборудован двигателем внутреннего сгорания, генератором и электродвигателем генератором. Однако в отличие от обеих описанных ранее концепций, двигатель внутреннего сгорания не имеет возможности самостоятельно приводить автомобиль в движение валом, или через коробку передач. Мощность от двигателя внутреннего сгорания на колеса не передаётся. Основной привод автомобиля осуществляет электродвигатель генератор. Если ёмкость высоковольтной батареи слишком низкая, запускается двигатель внутреннего сгорания. Через генератор двигатель внутреннего сгорания заряжает высоковольтную батарею. Электродвигательгенератор снова может получать энергию от высоковольтной батареи.

 

Раздельный последовательный гибридный силовой агрегат

Раздельный последовательный гибридный силовой агрегат представляет собой смешанную форму двух описанных выше гибридных приводов. Автомобиль оборудован одним двигателем внутреннего сгорания и двумя электродвигателями генераторами. Двигатель внутреннего сгорания и первый электродвигательгенератор размещены под капотом. Второй электродвигательгенератор расположен на задней оси. Эта концепция используется для полноприводных автомобилей. Двигатель внутреннего сгорания и первый электродвигательгенератор через планетарную передачу могут приводить коробку передач автомобиля. И в этом случае действует правило, согласно которому одиночные мощности привода не могут отбираться для привода колёс в виде суммарной мощности. Второй электродвигатель генератор на задней оси активируется при необходимости. В связи с таким конструктивным исполнением привода высоковольтная батарея располагается между обеими осями автомобиля.

 

Другие термины и определения Здесь будут кратко разъяснены другие термины и определения, часто используемые в связи с технологией гибридного привода.

Рекуперация. В общем случае этот термин в технике означает способ возврата энергии. При рекуперации имеющаяся энергия одного вида преобразуется в другой, используемый в последующем вид энергии. Потенциальная химическая энергия топлива преобразуется в трансмиссии в кинетическую энергию. Если автомобиль затормаживается обычным тормозом, то избыточная кинетическая энергия посредством трения тормозов превращается в тепловую энергию. Возникающее тепло рассеивается в окружающем пространстве, и поэтому использовать его в дальнейшем невозможно.

Если же напротив, как при использовании технологии гибридного привода, дополнительно к классическим тормозам генератор используется в качестве моторного тормоза, то часть кинетической энергии преобразуется в электрическую энергию, и таким образом становится доступной для последующего использования. Энергетический баланс автомобиля улучшается. Этот вид регенеративного торможения называют рекуперативным тормозом.

 

Как только в режиме принудительного холостого хода скорость автомобиля снижается путем торможения нажатием педали тормоза или автомобиль движется накатом или автомобиль движется под уклон cистема гибридного привода включает электродвигатель — генератор, и использует его в режиме генератора.

В этом случае он заряжает высоковольтную батарею. Таким образом в режиме принудительного холостого
хода появляется возможность «заправлять» автомобили с электрическим гибридным приводом электроэнергией.
При движении автомобиля накатом электродвигатель генератор, работающий в режиме генератора,
преобразует из энергии движения в электрическую энергию только такое количество энергии, которое
требуется для работы 12 вольтной бортовой сети.

Электродвигатель-генератор (электромашина)

Термин электродвигатель-генератор, или электромашина, используется вместо терминов генератор, электродвигатель и стартер. В принципе, любой электродвигатель можно применять и в качестве генератора. Если вал электродвигателя приводится от внешнего привода, то электродвигатель, подобно генератору, вырабатывает электрическую энергию. Если к электромашине подводится электрическая энергия, то она работает как электродвигатель. Таким образом, электродвигательгенератор автомобилей с электрическим гибридным приводом заменяет обычный стартер двигателя внутреннего сгорания, а также обычный генератор (осветительный генератор).

 

Электрический ускоритель (E-boost)

По аналогии с функцией Kickdown двигателей внутреннего сгорания, которая делает доступной максимальную мощность двигателя, гибридный привод располагает функцией электрического ускорителя E-Boost. При использовании функции электродвигатель-генератор и двигатель внутреннего сгорания выдают свои максимальные индивидуальные мощности, которые складываются в более высокое значение суммарной мощности. Сумма индивидуальных мощностей обоих видов двигателей соответствует суммарной мощности трансмиссии.

Вследствие потерь мощности в электродвигателе-генераторе, его мощность в режиме генератора ниже, чем в режиме тягового электродвигателя. Мощность электродвигателя-генератора в режиме двигателя составляет 34 кВт. Мощность электродвигателя-генератора в режиме генератора равна 31 кВт. У Touareg с гибридным приводом двигатель внутреннего сгорания имеет мощность 245 кВт, а электродвигатель-генератор мощность 31 кВт. В режиме тягового электродвигателя электродвигатель-генератор выдаёт мощность 34 кВт. Вместе двигатель внутреннего сгорания и электродвигатель-генератор в режиме тягового электродвигателя развивают суммарную мощность 279 кВт.

Функция Старт-стоп

 

Технология гибридного привода позволяет реализовать в этой конструкции автомобиля функцию Стартстоп. В случае обычного автомобиля с системой Стартстоп, для отключения двигателя внутреннего сгорания автомобиль должен остановиться (пример: Passat BlueMotion).

Однако автомобиль с полным гибридным приводом может двигаться и на электрической тяге. Эта особенность позволяет системе Стартстоп отключать двигатель внутреннего сгорания на движущемся, или катящемся накатом автомобиле. Двигатель внутреннего сгорания включается в зависимости от потребности. Это может происходить в случае быстрого разгона, при движении на высокой скорости, с высокой нагрузкой, или при высокой степени разряженности высоковольтной батареи. При высокой степени разряженности высоковольтной батареи система гибридного привода может использовать двигатель внутреннего сгорания в сочетании с электродвигателем-генератором, работающим в режиме генератора, для зарядки высоковольтной батареи.

В других случаях автомобиль с полным гибридным приводом может двигаться на электрической тяге. Двигатель внутреннего сгорания при этом находится в режиме останова. Это действительно и в случае медленного движения транспортоного потока, остановки на светофоре, при движении в режиме принудительного холостого хода под уклон, или при движении автомобиля накатом.

Когда двигатель внутреннего сгорания не работает, он не расходует топливо и не выбрасывает в атмосферу вредные вещества.

Интегрированная в систему гибридного привода функция Старт-стоп повышает КПД и экологичность автомобиля.

В то время, когда двигатель внутреннего сгорания находится в режиме останова, климатическая установка может продолжать работу. Компрессор климатической установки является элементом высоковольтной системы.

Аргументы в пользу гибридной техники

Почему мы комбинируем электродвигатель-генератор с двигателем внутреннего сгорания? Для отбора крутящего момента частота вращения двигателя внутреннего сгорания должна быть не ниже частоты вращения холостого хода. При остановке двигатель не может отдавать крутящий момент. При увеличении частоты вращения двигателя внутреннего сгорания его крутящий момент увеличивается. Электромоторгенератор с первыми оборотами выдает максимальный крутящий момент. Для него не существует частоты вращения холостого хода. При увеличении частоты вращения его крутящий моментуменьшается. Благодаря работе электродвигателя-генератора у двигателя внутреннего сгорания исключен наиболее сложный режим работы: в диапазоне ниже оборотов холостого хода. Благодаря поддержке электродвигателягенератора двигатель внутреннего сгорания может эксплуатироваться в более эффективных режимах. Это смещение точки нагрузки повышает КПД силового агрегата.

Почему применяется полный гибридный силовой агрегат (привод)?

Полный гибридный агрегат, в отличие от остальных вариантов гибридного привода, объединяет функцию встроенной системы Стартстоп, систему E-Boost, функцию рекуперации и возможность движения только на электродвигателе (режим электрической тяги).

Электродвигатель-генератор

 

Электродвигатель-генератор размещён между двигателем внутреннего сгорания и АКП. Он представляет собой синхронный двигатель трехфазного тока. С помощью силового электронного модуля постоянное напряжение 288 В преобразуется в трёхфазное переменное напряжение. Три фазы напряжение создают в электродвигателегенераторе трёхфазное электромагнитное поле.

Высоковольтная батарея

Доступ к высоковольтной батарее обеспечивается через напольное покрытие багажного отсека. Она выполнена в виде модуля и включает различные компоненты высоковольтной системы Touareg. Модуль высоковольтной батареи имеет массу 85 кг и может заменятьсятолько в сборе.

Высоковольтную батарею нельзя сравнивать с обычной аккумуляторной батареей с напряжением 12 В. В нормальном режиме эксплуатации высоковольтная батарея задействуется в свободном диапазоне уровня зарядки от 20% до 85%. Переносить такие нагрузки в течение длительного времени обычная 12 вольтная АКБ неспособна. Поэтому высоковольтную батарею следует рассматривать как оперативное устройство накопления энергии для электрического привода. Подобно конденсатору она может накапливать и снова отдавать электрическую энергию. В принципе, рекуперацию, регенерацию энергии, можно рассматривать как возможность заправки автомобиля энергией во время движения. Применение высоковольтной батареи в автомобиле с гибридным приводом отличается чередование циклов зарядки (рекуперация) и разрядки (движение на электрическом приводе) высоковольтной батареи.

Пример: Если сравнить энергию высоковольтной батареи с энергией, образующейся при сжигании топлива, то количество энергии, которую может выработать батарея, будет соответствовать примерно 200 мл топлива. Этот пример демонстрирует, что на пути к созданию электромобилей, аккумуляторные батареи, с точки зрения способности накапливать энергию, должны быть существенно модернизированы.

Плагин-Гибридные Авто PHEV Plug-in Hybrid Electric Vehicle

ПЛАГИН-ГИБРИДНЫЕ АВТО PHEV 

Популярные марки плагин-гибридных автомобилей

Плагин-гибридный автомобль — PHEV (Plug-in Hybrid Electric Vehicle)

Подключаемый гибрид почти не отличается от обычного автомобиля с гибридной установкой — это тот же рабочий дуэт бензинового мотора и электродвигателя. Существует одно отличие — в плагин-гибриде установлены более емкие батареи, которые можно зарядить и от специализированного зарядного устройства, и от домашней розетки. Подключаемый гибрид способен преодолевать длительные дистанции без использования топлива — от 30 до 100 км.

Принцип работы плагин-гибридных автомобилей

Плагин-гибридное авто — это полноценное транспортное средство, способное ехать исключительно на электрической тяге до момента исчерпания заряда аккумуляторных батарей. После этого в действие вступает двигатель внутреннего сгорания, но его усилия направлены не на вращение колес, а на выработку энергии для питания аккумуляторов электродвигателя. 

В основе подзаряжаемой гибридной модели является силовая установка, которая состоит из электрического и бензинового двигателей. В плагин-гибриде первую роль играет электрический мотор, который движет машиной. ДВС на бензине включается в работу, если сильно нажать на педаль газа или быстро набрать скорость. При этом емкости батареи может быть достаточно для продолжения езды. Подобный силовой механизм дает плагин-гибриду следующие “фишки”:

  • минимальный показатель затрат топлива;
  • внушительный запас хода;
  • звание “наиболее экологичной версии транспортного средства с ДВС”;
  • экономия горючего;
  • снижение выбросов углекислого газа в атмосферу.

Производители предлагают широкий выбор модификаций машин с рабочим дуэтом “ДВС+электромотор”. Существуют сотни сервисов и тонны оборудования. В чем же главный секрет подключаемого гибридного автомобиля? Все дело в аккумуляторах, точнее в материале, из которых они изготовлены. Давайте рассмотрим подробнее.

  • Свинцово-кислотные батареи словно палка о двух концах — с одной стороны наиболее доступные, с другой — снижают запас хода. Аккумулятор производит умеренное количество энергии — 2-3 кВт*ч.
    • Минусы: недолговечность, низкая производительность (нужно использовать более крупные блоки).
    • Плюсы: доступность, достаточная безопасность.
  • Никель-металлгидридные батареи занимают среднюю позицию в рейтинге “энергетического разнообразия”. Гармоничное соотношение стоимости и аккумулированной энергии. Источник производит около 4-5 кВт*ч.
    • Минусы: средняя производительность.
    • Плюсы: долговечность, безопасность.
  • Литий-ионные аккумуляторы пока что стоят на вершине эволюции АКБ. Запас бортовой энергии достигает 9-18 кВт*ч. С такой батареей пробег плагин-гибрида увеличивает на 60-100 км.
    • Минусы: высокая стоимость (может стоить более 5 000$).
    • Плюсы: легкие блоки, большое количество энергии, безопасность, долговечность, наращивание запаса хода.

Купить Chevrolet Volt в наличии в Украине

https://carusell.mobi/products/category/avto-v-nalichii

Купить Chevrolet Volt в США на аукционе Копарт

 https://www.copart.com/ru/search/chevrolet/?displayStr=Chevrolet&from=%2FvehicleFinder

Преимущества использования плагин-гибридных автомобилей

В подзаряжаемом гибриде объединились достоинства электромобилей и обычных машин с ДВС. Водители подключаемых гибридных агрегатов на небольшие дистанции ездят на чистом электричестве. Уменьшенный топливный мотор используется для частичной/полной подзарядки аккумулятора или в роли “основного двигателя прогресса”, то есть самого автомобиля. Если брать в расчет экономию горючего, то плагин-гибриды обладают значительными преимуществами по сравнению с другими модификациями:

  • движение на биотопливе (85-процентный этанол или биодизель) способно полностью исключить использование бензина;
  • некоторые модели подзаряжаемых гибридов достигают в два раза больше топливной экономичности, чем бензиновый аналог тех же размеров и с подобными характеристиками;
  • подключаемая гибридная машина вдвое выгоднее в плане экономии горючего, чем стандартный гибрид.
Недостатки владения плагин-гибридными авто

Автомобили с совместной силовой установкой ДВС и электромотора вызывают все больше интереса у обычных покупателей. Несколько диагностических центров продемонстрировали данные — подключаемый гибрид потребляет от 15 до 50% меньше горючего, чем бензиновый или дизельный аналог. Несомненный плюс — отсутствие риска остаться на дороге с разряженной батарей. Однако без ложки дегтя в бочке меда не обошлось.

Основной недостаток смешанного силового механизма — это стоимость ремонта электрических систем. Хотя плагин-гибрид и имеет себестоимость ниже машин с ДВС и высокую норму прибыли, это не мешает подобным моделям обходиться дороже. Причина кроется в человеческом восприятии: крутость подключаемого гибрида можно сравнить с продукцией Apple — оба товара считаются продвинутыми, модными, поэтому люди согласны выложить более крупную сумму.

Почти 80% неисправностей электрических систем плагин-гибрида касаются инвертора, который заряжает батарею во время работы бензинового двигателя. Механизм сгорает и автомобиль не заводится. Однако поломок и дорогого ремонта можно избежать. Необходимо раз в год отправлять машину на профилактику питания инвертора и систем охлаждения. Также электроника боится пыли и грязи. В этом случае поможет не допустить поломки своевременная замена свечей.

Каковы будущие перспективы PHEV?

Мировая автопромышленность быстро движения в сторону электрификации. За последние 5-10 лет почти все автомобильные компании выпустили собственные гибридные машины с подзарядкой от бытовой сети. Для покупателя доступны подключаемые гибриды Chevrolet Volt 1 и 2 поколения, Mitsubishi Outlander PHEV, Volvo XC90 T8 PHEV и др. В следующем году в стране также увеличится количество плагин-гибридов из-за уменьшения таможенных ставок. Пока что б/у автомобили из США со смешанной силовой установкой более популярны из-за стоимости. Цена нового-плагин-гибрида на 20-30% дороже, чем бензинового аналога.

Купить плагин-гибридный автомобиль Chevrolet Volt из США Вы можете у компании CARuSELL Motors из наличия в Украине, или машин, которые в пути или под заказ из США, а также обратившись  по телефону 050 277 65 07
Подключаемые гибриды — отличный способ сэкономить на топливе и уменьшить загрязнение окружающей среды.

Рекомендуем рассмотреть вариант покупки

АВТО ИЗ США

ВАМ ТАКЖЕ МОЖЕТ БЫТЬ ИНТЕРЕСНО:

Гибридный автомобиль Chevrolet Volt →

Chevrolet Volt 2018 характеристики, обзор и фото →

Chevrolet Volt 2012 — Chevrolet Volt 2016, характеристики →

Chevrolet Volt обзор авто из Америки →

Шевроле Вольт плагин-гибрид из США →

Chevrolet Volt — электромобиль с увеличенным запасом хода →

Растаможка электромобилей 2019 →

Электромобили — главные преимущества покупки →

Купить бу Авто в Украине, советы при покупке  →

Часто задаваемые вопросы при покупке авто из США →

Покупка авто в США на аукционе. Как правильно купить бу авто  →

Срок доставки авто из Америки →

 

CARuSELL Motors                   

+38 050 277 65 07                 

                                                 

Принцип работы гибридной силовой установки

Современные гибридные автомобили основаны на совмещении двух двигателей: бензинового и электрического. За счет такого объединения, удается снизить расход топлива, уменьшить количество и уровень токсичности выхлопных газов. От того, какое место в работе занимает электрический мотор, зависит какой вид гибрида это будет – полный или умеренный.

  1. При полном можно некоторое расстояние проехать только на электротяге, а бензиновый служит дополнительным.
  2. При умеренном электромотор работает в качестве помощника бензиновому «сердцу» автомобиля.

Toyota Aqua – новый гибридный автомобиль от Тойота. Оба двигателя работают синхронно, что позволяет считать Тойоту Аква наиболее экономичным автомобилем на современном рынке. Расход составляет примерно 1 литр бензина на 37,5 километров.

Toyota Aqua Toyota Aqua

Гибридная двигательная установка

В автомобильном строении применяется три основные схемы гибридных установок: последовательная, параллельная и смешанная. В современном производстве наиболее распространенным считается параллельная схема. При использовании этой технологии два двигателя работаю одновременно. Двигатель внутреннего сгорания работает по циклу Аткинсона, что позволяет снизить потери на трении и повысить степень сжатия мотора. Применение цикла Аткинсона позволяет усовершенствовать работу двигателя более чем на пятнадцать процентов.

Состав или технические характеристики

Бензиновый двигатель – четырёхцилиндровый, шестнадцати клапанный с системой VVT-i, объем которого составляет 1496 см.куб. Мощность составляет 74 л/с, оснащение системой рециркуляции выхлопных газов. Электрический двигатель работает от батареи, заряда которой хватает на 100 км дороги.

Гибридная двигательная установкаГибридная двигательная установка

Принцип работы

Первичный разгон машины обеспечивает электромотор, он проворачивает шестерню передачи, с помощью которой сигнал передается на колеса и автомобиль начинает движение. Если мощности недостаточно, в помощь вступает бензиновый двигатель. При этом, он работает в наиболее экономичном режиме.

Планетарный механизм, установленный в гибридах Тойота, позволяет равномерно распределять нагрузку на шестерни. Благодаря этому, инженерам фирмы удалось спроектировать универсальную систему распределения крутильного момента.

Эта система работает за счет прямых проводов, что также помогло избавиться от сложных механических и гидравлических узлов.

Частые неисправности

Мониторя проблемы, с которыми водители сталкиваются наиболее часто, можно выбрать несколько основных.

  1. Проблемы с инвертором (перегрев за счет не поменянного вовремя антифриза).  Если не охлаждать вовремя инвертор, помпа не выдерживает перегревания и приходит в непригодность. В этом случае, помпа ремонту не подлежит, требуется замена. При столкновении с данной проблемой, нужно следить за уровнем антифриза. Для того, чтобы контролировать температуру инвертора и не допустить перегрева, можно приобрести программу hybrid assistant. Данная программа синхронизируется и позволяет отслеживать поведение температуры. Рекомендуется заливать 5,3 литра антифриза, в инвертор -1,6 литров. Соблюдая нужное количество жидкости о проблемах помпы и инвертора можно забыть.
  2. При покупке б/у автомобиля нужно проверять масло, тормозную жидкость и фильтра. В идеале сделать промывку системы и залить полностью новые и свежие жидкости. Тогда точно можно быть уверенным в качестве используемых материалов. Замену масла необходимо делать на каждые пройденные 7 тыс. км в зимнее время и не более 10 тыс. км в летнее время.
  3. Обязательно следить за вентилятором высоковольтной батареи. Это необходимо для того, чтобы была хорошая циркуляция воздуха.

Инвертор тойота акваИнвертор тойота аква

Способы исключения поломок

Перед приобретением рекомендуется загнать автомобиль на станцию технического обслуживания. Это гарантирует покупку без «кота в мешке». Зная заранее, есть ли дефекты или проблемы с ними, в дальнейшем будет гораздо легче справиться.  Многие водители стараются исправить мелкие недочеты самостоятельно. То, что не требует специального оборудования, вполне можно контролировать самому. Наличие тормозной жидкости, наличие антифриза, уровень масла, работу всех лампочек и замену фильтров можно производить самостоятельно. А вот более серьёзные работы – замену тормозных колодок, свечей и контроль работы двигателя лучше доверить профессионалам.

Заключение

Проанализировав все достоинства и недостатки Тойоты Аква, можно сделать вывод, что данный автомобиль заслуживает внимания со стороны автолюбителей. Его главный слоган –модернизированный, экономичный и простой в эксплуатации. Машина вместительная и быстрая, мощная и экономная. В современном мире идет борьба за экологию. Машины, которые оснащены такими устройствами фильтрации, как Тойота Аква, буду иметь место на рынке автомобилей по всему миру.

Как работают гибридные автомобили | HowStuffWorks

Вы в последнее время подъезжали к бензонасосу и были шокированы высокой ценой бензина? Когда насос щелкнул мимо 20, 30, 40 или даже 50 долларов, возможно, вы подумали о том, чтобы обменять в своей машине на что-то, что дает лучший пробег. Или, может быть, вы беспокоитесь, что ваша машина способствует парниковому эффекту.

Автомобильная промышленность располагает технологиями для решения этих проблем. Это гибридный автомобиль .В настоящее время на рынке представлено множество гибридных моделей, и большинство автопроизводителей объявили о планах по выпуску собственных версий.

Как работает гибридный автомобиль? Что происходит под капотом, чтобы дать вам на 20 или 30 миль больше за галлон, чем у стандартного автомобиля? И это меньше загрязняет только потому, что он получает лучший пробег газа? В этой статье мы поможем вам понять, как работает эта технология, и даже дадим вам несколько советов о том, как управлять гибридным автомобилем для максимальной эффективности.

Многие люди, вероятно, когда-то владели гибридным транспортным средством. Например, mo-ped (моторизованный педальный велосипед) — это тип гибрида, потому что он сочетает в себе мощность бензинового двигателя с мощностью педали его водителя. На самом деле, гибридные автомобили вокруг нас. Большинство локомотивов, которые мы видим, тянет поезда, это дизель-электрических гибридов . В таких городах, как Сиэтл, есть дизель-электрические автобусы — они могут получать электроэнергию из воздушных проводов или работать на дизельном топливе, когда они находятся вдали от проводов.Гигантские карьерные самосвалы часто являются дизель-электрическими гибридами. Подводные лодки также являются гибридными транспортными средствами — некоторые являются атомно-электрическими , а некоторые — дизель-электрическими . Любое транспортное средство, которое сочетает в себе два или более источника энергии, которые могут прямо или косвенно обеспечивать движительную силу, является гибридом. Большинство гибридных автомобилей на дороге в настоящее время являются бензиново-электрическими гибридами, хотя у французского автопроизводителя PSA Peugeot Citroen есть два дизель-электрических гибридных автомобиля. Поскольку бензиновые гибриды — это то, что вы найдете в местном автосалоне, мы сосредоточимся на них в этой статье.

,

Как работают гибридные электромобили?

Гибридные электромобили приводятся в действие двигателем внутреннего сгорания и электродвигателем, который использует энергию, запасенную в батареях. Для зарядки аккумулятора нельзя подключить гибридный электромобиль. Вместо этого аккумулятор заряжается посредством рекуперативного торможения и двигателя внутреннего сгорания. Дополнительная мощность, обеспечиваемая электродвигателем, может потенциально позволить двигатель меньшего размера. Аккумуляторная батарея также может питать вспомогательные нагрузки и снизить холостой ход двигателя при остановке.Вместе эти функции обеспечивают лучшую экономию топлива без ущерба для производительности. Узнайте больше о гибридных электромобилях.

Hybrid electric car image Высокое разрешение изображения

Ключевые компоненты гибридного электромобиля

Батарея (вспомогательная): В автомобиле с электроприводом вспомогательная батарея обеспечивает электричество для запуска автомобиля до того, как включится тяговая батарея, а также приводит в действие аксессуары автомобиля.

Преобразователь постоянного тока в постоянный: Это устройство преобразует постоянный ток высокого напряжения от тягового аккумуляторного блока в постоянный ток низкого напряжения, необходимый для работы автомобильных принадлежностей и зарядки дополнительной батареи.

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

Электрический тяговый двигатель: При использовании энергии от тягового аккумулятора этот двигатель приводит в движение колеса автомобиля. В некоторых автомобилях используются мотор-генераторы, которые выполняют функции привода и регенерации.

Выхлопная система: Выхлопная система направляет выхлопные газы из двигателя через выхлопную трубу. Трехкомпонентный катализатор предназначен для уменьшения выбросов двигателя из выхлопной системы.

Заправка топливом: Форсунка из распределителя высокого давления присоединяется к резервуару на транспортном средстве для заполнения бака.

Топливный бак (бензин): Этот бак хранит бензин на борту транспортного средства, 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 смесь воздуха и топлива воспламеняется от свечи зажигания ,

Контроллер силовой электроники: Это устройство управляет потоком электрической энергии, поступающей от тягового аккумулятора, управляя скоростью электрического тягового двигателя и крутящим моментом, который он производит.

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

Блок тяговых батарей: Накапливает электроэнергию для использования электрическим тяговым двигателем.

Коробка передач: Коробка передач передает механическую энергию от двигателя и / или электрического тягового двигателя для привода колес.

,

Как работает гибридный автомобиль?

Мы все знакомы с автомобилями с бензиновым двигателем, и большинство людей слышали об электромобилях или видели их. Гибридный автомобиль — это сочетание двух. Гибридное транспортное средство содержит части как бензиновых, так и электрических транспортных средств в попытке получить лучшее из обоих миров.

Лучший способ понять преимущества гибридного транспортного средства — это подумать об автомобиле, едущем по шоссе с заявленной скоростью на ровной поверхности.В этом случае двигатель делает три вещи:

  1. Это преодоления сопротивления качению в трансмиссии.
  2. Это преодоления сопротивления воздуха .
  3. Это силовых принадлежностей , таких как генератор, насос гидроусилителя руля и кондиционер.

Двигателю может потребоваться 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 от стоячей остановки, а также для прохождения и подъема в гору.Мы используем максимальный рейтинг HP только для 1% нашего времени вождения. В остальное время мы переносим вес и трение гораздо большего двигателя, который тратит много энергии.

В традиционном гибридном автомобиле у вас есть полный электромобиль. Он включает в себя электродвигатель для обеспечения всей мощности колес, а также аккумуляторы для снабжения двигателя электричеством. Тогда у вас есть совершенно отдельный бензиновый двигатель , питающий генератор .Двигатель очень маленький — возможно, от 10 до 20 лошадиных сил — и он рассчитан на работу только на одной скорости для максимальной эффективности. Цель этого небольшого, эффективного двигателя — обеспечить достаточную мощность для автомобиля на крейсерской скорости. Во время ускорения батареи обеспечивают необходимую дополнительную мощность. Когда автомобиль тормозит или стоит на месте, аккумуляторы заряжаются. Этот гибридный автомобиль по сути является электромобилем со встроенным зарядным устройством для большей дальности. Преимущество состоит в том, что маленький, эффективный бензиновый двигатель получает большой пробег.

Галерея изображений гибридных автомобилей

Единственная проблема с традиционным гибридным автомобилем — это вес . Автомобиль должен нести вес электродвигателя, генератора, бензинового двигателя и аккумуляторов. Вам не нужно столько батарей, сколько в чистом электромобиле, чтобы сэкономить вес, но полноразмерный электродвигатель и генератор мощностью 10 киловатт могут весить несколько сотен фунтов.

Honda Insight, в частности, пытается достичь компромисса.Он использует больший 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. Недостаток этого подхода заключается в том, что бензиновый двигатель должен работать на разных скоростях, что снижает его эффективность.

Эти ссылки помогут вам узнать больше:

,
Как работают гибридные автомобили? Внутренняя структура и базовый принцип

Обновлено

Большинство водителей в мире никогда раньше не водили гибридные автомобили. Все, что они знают об этих гибридных транспортных средствах, — то, что они работают на бензиновом двигателе внутреннего сгорания и электрическом двигателе, который работает от батареи. Но немногие из них знают, как эта комбинация на самом деле заставляет автомобиль функционировать. Правда заключается в том, что водители получают выбор между количеством электричества, которое они могут использовать для своего двигателя, и количеством бензина, получаемого от двигателя внутреннего сгорания.

Обычно водитель использует как двигатель, так и электродвигатель для экономии заряда аккумулятора и бензина. Аккумулятор внутри гибридного автомобиля намного больше, чем у обычного автомобильного аккумулятора. Мало того, что гибридная батарея должна питать основные аксессуары, такие как кондиционер и радио, она также должна питать некоторую часть движения автомобиля. Это требует, чтобы это была намного более массивная батарея, которая стоит тысячи долларов и длится около 100 000 миль.

Читайте также: Средний срок службы аккумуляторной батареи гибридного автомобиля

6 основных характеристик внутренней конструкции гибридного автомобиля

Чтобы понять, как работает гибридное транспортное средство, вы, в основном, должны понимать его внутреннюю структуру. Ниже приведены 6 основных особенностей его структуры.

  1. Топливный бак — У вас все еще будет топливный бак для хранения бензина, как в обычном автомобиле. Благодаря передовым технологиям в гибридных автомобилях газ не нужно использовать так часто.Вы получите лучшую топливную экономичность и в результате получите меньше выбросов.
  2. Трансмиссия — Большинство гибридных автомобилей по-прежнему будут использовать обычную трансмиссию, которую вы найдете в обычной бензиновой машине. Тем не менее, есть новые трансмиссии, создаваемые специально для определенных гибридных автомобилей, таких как Toyota Prius.
  3. Аккумуляторы — Аккумуляторы служат для питания электродвигателя гибридного автомобиля. Не только это, но батареи могут фактически забрать энергию от электродвигателя тоже.Это один из способов сохранения их продолжительности жизни.
  4. Генератор — Если у вас есть серийный гибридный автомобиль, у них есть генератор, который получает питание от бензинового двигателя. Оттуда генератор может генерировать энергию для электродвигателя и помочь перезарядить аккумулятор. Это в основном способ преобразования бензина в электрическую энергию для двигателя и аккумулятора.
  5. Электродвигатель — это особенность, которая делает гибридный автомобиль особенно особенным.Электродвигатель обладает способностью ускорять транспортное средство, получая энергию от аккумулятора. Тем не менее, он также может подавать питание на аккумулятор, если вы замедляете автомобиль.
  6. Бензиновый двигатель — гибридный автомобиль все еще имеет бензиновый двигатель. Это остается основным источником питания транспортного средства, поскольку 1 галлон бензина имеет ту же энергию, что и полтонны энергии аккумулятора.

Дополнительная информация

Некоторые гибридные автомобили могут быть подключены для зарядки аккумулятора, в то время как другие не имеют этой возможности.Подключаемые гибриды считаются электромобилями, а те, которые нельзя подключить, не являются электромобилями. Те из них, которые вы можете подключить, обычно имеют функцию «только электрический привод», которая позволяет полностью приводить двигатель в движение. Единственная проблема в том, что вы можете двигаться только на низких скоростях от 10 до 30 миль в час. Электродвигатель не является достаточно мощным, чтобы ускорить автомобиль, не подключаясь к бензиновому двигателю для увеличения мощности. Если вы пытаетесь двигаться быстрее 30 миль в час в режиме «только электрический привод», то вы быстро разряжаете свой аккумулятор и затем вынуждены ездить только на бензине, как в обычной машине.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *