Tipos de coches híbridos. motor híbrido. Historia de la creación y principio de trabajo. Esquema de interacción serie-paralelo

¿Por qué tocamos este tema en nuestro portal? ¿Y por qué queremos educarte sobre el funcionamiento de los motores híbridos? Todo es extremadamente simple y claro. El caso es que muchos ámbitos de nuestra vida están literalmente impregnados de la interacción de todo tipo de tecnologías, que en su simbiosis dan lugar a métodos, artilugios y mecanismos mucho más efectivos. Y claro, no se atrevieron a dejar de lado los motores por nuestras mascotas de cuatro ruedas. Y es precisamente sobre tales unidades, sus aspectos positivos y negativos, sobre cómo funcionan, de lo que hablaremos en este tema. Mientras tanto, hagamos una pequeña digresión en la historia. ¡Ir!

Un poco de historia

Automóviles con "corazones" híbridos: la invención está lejos de ser nueva, como podría parecer a primera vista. El pionero y encarnación de la idea de un motor híbrido fue un clérigo jesuita llamado Fernando Verbiest. En 1665 comenzó a trabajar en los planos de simples vagones de cuatro ruedas propulsados ​​por vapor y caballos. Pero los primeros modelos de producción con motores híbridos ya vieron la luz a finales del siglo XIX y XX. Durante diez años, a partir de 1887, los franceses Compagnie Parisienne des Voitures Electrics lanzó una serie de autos con motores híbridos. Y en 1900, la compañía General Electric creó un automóvil híbrido con un motor de gasolina de cuatro cilindros. La Walker Vehicle Company de Chicago produjo camiones híbridos hasta 1940.

Por supuesto, en ese momento la producción de tales autos se limitaba a pequeños lotes y la creación de varios tipos de prototipos. Sin embargo, en nuestro tiempo, una aguda escasez de recursos petroleros y una crisis económica cada vez mayor han llevado a los diseñadores y desarrolladores de automóviles a volver a sus raíces y reanudar la producción de automóviles con motores híbridos.

Cómo funciona un motor híbrido: en palabras simples sobre nuevas tecnologías

Bueno, ahora es el momento de descubrir qué tipo de unidad es un motor híbrido y por qué comenzó a producir autos con tanto celo con tanto celo. Un motor híbrido es un sistema de dos motores interconectados: gasolina y eléctrico. Dos motores pueden funcionar tanto en conjunto como por separado, todo depende del modo de operación que se use en este momento. El proceso de redistribución de "poderes" está controlado por una poderosa computadora, que en un momento u otro decide cuál de los motores debe funcionar ahora. Para moverse en el modo suburbano, el motor de combustible se hace cargo de todo el trabajo, porque la batería dura poco en la carretera. Para moverse por la ciudad, se enciende el motor eléctrico.

Si el automóvil está sometido a cargas pesadas o tiene que acelerar con frecuencia y bastante intensidad, entonces ambos motores ya están trabajando juntos. Un dato interesante es que mientras el automóvil se mueve con un motor de combustible, el eléctrico se está cargando en este momento. Un coche con motor híbrido emite un 90% menos de sustancias a la atmósfera que los motores de combustible a los que estamos acostumbrados, y eso a pesar de que también incluye una unidad de gasolina. Además, el consumo de gasolina en la ciudad se puede reducir a cero, lo que, por supuesto, no se puede decir de los viajes al campo.

Echemos un vistazo a cómo se aleja un automóvil híbrido. Al comienzo del movimiento y a bajas velocidades, solo funcionan la batería y el motor eléctrico. La energía que se almacena en la batería alimenta el centro de energía, que luego la distribuye a los motores eléctricos, que ya arrancan el coche de forma silenciosa y muy suave. Después de alcanzar la velocidad máxima del motor eléctrico, también se conecta la unidad de gasolina. El torque a las ruedas motrices ya proviene de dos motores durante la noche. En el proceso de dicho trabajo, el motor de combustión interna cede parte de la energía generada al generador, que además alimenta los motores eléctricos, descargando la batería, mientras que el exceso de energía se transfiere a la batería, reponiéndola, perdida al inicio de la el movimiento, la acción.

Si el automóvil se mueve en modo normal, solo se usa automáticamente la tracción delantera, en otros casos, la distribución del par ya se suministra a dos ejes. En el modo de aceleración, el par a las ruedas proviene principalmente del motor de combustión interna, y si es necesario aumentar la dinámica, ya se utilizan motores eléctricos para complementar el motor de combustión interna. Pero el punto más interesante sigue siendo el frenado. El "cerebro" electrónico del coche controla el encendido y apagado cuando conviene conectar la hidráulica, y cuando la frenada regenerativa, pero se sigue dando preferencia a la segunda. Es decir, cuando el conductor de un vehículo híbrido pisa el pedal del freno, los motores eléctricos entran en modo de funcionamiento generador, creando así un par de frenado en las ruedas, que también genera electricidad, que alimenta la batería a través del centro de distribución de energía. Aquí es donde se esconde toda la esencia del "entusiasmo" del motor híbrido.

En los clásicos que nos son familiares, la energía liberada durante el frenado se desperdicia, simplemente se pierde en el espacio como calor de los discos de freno y otras partes. El uso de la energía de frenado es muy eficiente en áreas urbanas donde el frenado frecuente en los semáforos es algo común. El sistema VDIM, que es el controlador de la dinámica del vehículo, gestiona el funcionamiento de todos los sistemas de seguridad activa del vehículo, combinándolos en un único "organismo".

Quizás ya se haya dado a conocer la primera instancia exitosa equipada con un motor híbrido, lanzada a las masas. Prius de la empresa Toyota. Este auto milagro consume solo un poco más de tres litros de gasolina por cada cien kilómetros en modo urbano. Además, la compañía japonesa fue más allá al lanzar su crossover híbrido de lujo Lexus RX400h. Pero el costo de este auto está en promedio dentro de los 70,000 USD. Tenga en cuenta que el Toyota Prius de primera generación fue inferior a los automóviles de la misma clase con motores de combustión interna en términos de características de velocidad y potencia, en contraste con el Lexus RX400h, que inicialmente compitió bien en su clase.

Después de Toyota, las principales preocupaciones automotrices del mundo tampoco descartaron el uso de motores híbridos, ya que vieron esto como una solución al problema global de la contaminación ambiental y la economía de combustible. Y así siguió el anuncio de la creación de camiones híbridos y vehículos de transporte de Volvo Group. Según sus cálculos, el lanzamiento de estos productos reducirá el consumo de combustible hasta en un 35 % con el tiempo.

Pero con todo el deseo y los cálculos más grandes de las preocupaciones automovilísticas, los automóviles con motores híbridos aún no se han vendido en todo el mundo como pan caliente. La popularidad de los autos híbridos está cobrando impulso solo en Canadá y los Estados Unidos. La demanda de híbridos entre la población estadounidense ha crecido debido a un fuerte aumento en el precio del combustible, que antes se disparaba sin piedad. Después de todo, la industria automotriz estadounidense siempre ha sido famosa por sus "muscle cars" con motores increíblemente potentes y un gran consumo de líquidos inflamables. En general, los entusiastas de los automóviles europeos reaccionaron de manera neutral a los automóviles con motores híbridos. Allí circula un veterano bastante respetuoso con el medio ambiente y más económico y fiable, un diésel.

La mayoría de los automóviles en Europa se repostan con diésel, lo que no se puede decir de los EE. UU. Además, los automóviles con motores diesel son mucho más baratos que los híbridos, además, son más simples y confiables en su diseño. Después de todo, todos conocen ese postulado: "cuanto más complejo está diseñado el sistema, menor es su confiabilidad". Es este factor el que determina la cantidad de autos híbridos en nuestro país. Oficialmente, estos autos no se nos entregan, y el problema de las estaciones de servicio es simplemente inevitable en caso de avería. Simplemente no existen estaciones de servicio especializadas para la reparación de motores híbridos en nuestro país. Y por nuestra cuenta, creemos que casi nadie se comprometerá a reparar dicho dispositivo.

Dispositivo de motor híbrido - descripción del circuito

Así, repasamos brevemente qué es un motor híbrido y por qué su uso no está tan extendido en el mundo como nos gustaría. Ahora me gustaría "cavar" más profundo y considerar el esquema de su estructura. Pero hay tres de ellos. Proponemos comenzar con el esquema más simple, que nos causa menos interés: este es un motor híbrido secuencial.

Diagrama de serie de un motor híbrido

En este esquema, el arranque del automóvil proviene de un motor eléctrico. El motor de combustión interna está en conjunto con un generador que alimenta la batería. Los vehículos híbridos con un esquema de tren motriz secuencial (Plug-inHybrid) a menudo se producen con la capacidad de conectarse a la red eléctrica al final del viaje. La presencia de esta función implica el uso de baterías con alta intensidad energética, lo que reduce significativamente los costos de combustible para el uso de un motor de combustión interna, lo que a su vez reduce la cantidad de emisiones nocivas a la atmósfera. Estos autos incluyen Chevrolet Volt y Opel Ampera. También se les llama vehículos eléctricos de amplia autonomía. Estos coches solo pueden funcionar con batería a una velocidad de 60 km/h y utilizando la energía de un generador que impulsa un motor de gasolina hasta 500 kilómetros.

Circuito paralelo de coches híbridos

Con este esquema, se instala un motor de combustión interna y un motor eléctrico conectados en paralelo de tal manera que pueden trabajar por separado o juntos. Este efecto se logra gracias al diseño de la unidad, en la que el motor de gasolina, el motor eléctrico y la transmisión están conectados mediante embragues controlados automáticamente. Un automóvil con un esquema de motor híbrido de este tipo utiliza un pequeño motor eléctrico, de unos 20 kW. Su tarea principal es agregar potencia al motor de combustión interna durante la aceleración del vehículo.

La mayoría de estas estructuras El motor eléctrico está instalado entre el motor de combustión interna y También realiza las funciones de un generador y un arrancador. Los representantes más famosos entre los automóviles con motor híbrido secuencial son el BMW Active Hybrid 7, Honda Insight, Volkswagen Touareg Hybrid, Honda Civic Hybrid. Este esquema surgió por iniciativa de Honda con su sistema Integrated Motor Assist - IMA. El funcionamiento de este sistema se puede dividir en varios modos característicos:

- trabajo del motor eléctrico;

Funcionamiento conjunto del motor eléctrico y del motor de combustión interna;

Funcionamiento a partir de un motor de combustión interna con carga paralela de la batería mediante un motor eléctrico que actúa como generador;

Carga de la batería durante el frenado regenerativo.

Circuito híbrido serie-paralelo

En este esquema, el motor eléctrico y el motor de combustión interna están conectados mediante una caja de cambios planetaria. Esto le permite transferir simultáneamente potencia de cada uno de los motores a las ruedas motrices en una proporción de 0 a 100% de la potencia nominal. El circuito serie-paralelo se diferencia del anterior en que en el primero se instala un generador, el cual genera energía para el funcionamiento del motor eléctrico.

Representantes conocidos de automóviles con un esquema de motor híbrido de este tipo son Toyota Prius, Ford Escape Hybrid, Lexus RX 450h. En este segmento del mercado "híbrido", Toyota lidera con su sistema Hybrid Synergy Drive - HSD. La unidad de potencia del sistema Hybrid Synergy Drive se presenta de la siguiente manera:

- ICE comunica con el reductor planetario;

Un motor eléctrico que está unido a la corona dentada de la caja de engranajes planetarios;

El engranaje solar del engranaje planetario está conectado al generador.

El motor de combustión interna funciona con el ciclo Atkinson, lo que significa que produce poca potencia a bajas revoluciones, lo que resulta en una mejor economía de combustible y menos emisiones de escape.

Coche híbrido - pros y contras

Ventajas de los motores híbridos

1. La ventaja más importante de los vehículos híbridos es su eficiencia. El consumo de combustible de estos coches es un 25% inferior al de los coches clásicos con motor de combustión interna. Y en nuestra situación con los precios de la gasolina en constante aumento, este es un factor muy importante.

2. El siguiente punto no menos importante El siguiente punto más importante entre los aspectos positivos de los motores híbridos es el respeto por el medio ambiente. Los coches híbridos causan mucho menos daño a nuestro medio ambiente que los clásicos. Esto se logra mediante un consumo de combustible más racional. Y cuando el automóvil se detiene por completo, el motor de combustión interna deja de funcionar, transfiriendo las riendas del poder al motor eléctrico. Por tanto, durante las paradas del coche híbrido, la atmósfera no se contamina con emisiones de CO2.

3. Las baterías de los motores híbridos se recargan con un motor de gasolina, lo que no ocurre con los vehículos eléctricos, lo que hace que la autonomía de un motor de gasolina sea mucho mayor. Y puede durar más tiempo sin repostar.

4. Los autos híbridos modernos no son inferiores a una clase similar de autos tradicionales en todas las características principales. Así que disipemos este mito, que mucha gente probablemente cree.

5. En entornos urbanos de paradas y arranques, los vehículos híbridos se comportan como vehículos eléctricos.

6. Cuando está parado, un vehículo híbrido es completamente silencioso ya que funciona solo con el motor eléctrico.

7. El híbrido se reposta con gasolina y de la misma forma que un coche tradicional.

Contras de los coches híbridos

No hay nada perfecto en el mundo, lo que significa que los motores híbridos también tienen sus inconvenientes.

1. Y la principal desventaja son las costosas reparaciones. Dado que el diseño de dichos motores es muy complejo, es muy difícil encontrar un especialista que se ocupe de la eliminación de problemas. Esto explica el alto costo de mantenimiento de los híbridos.

2. Las baterías instaladas en los híbridos están sujetas a autodescarga. Tampoco toleran los cambios bruscos de temperatura. Y su vida útil es muy limitada. Pero hasta ahora, aún no hemos descubierto qué tipo de impacto tienen las baterías en el medio ambiente, por lo que reciclarlas es una tarea problemática.

Es obvio, por supuesto, que los motores híbridos tienen más ventajas que desventajas, pero en nuestro país aún no se han arraigado. La primera razón de esto es el precio. El costo en Ucrania del popular Toyota Prius es de 850 000 hryvnia. Pero no solo es el más popular en popularidad, sino también el más barato. También en Rusia estaba previsto lanzar la producción de un híbrido llamado Yo-mobile, pero el proyecto se truncó. Hasta la fecha, el vehículo híbrido más potente es el BMW ActiveHybrid X6.

La lucha por el medio ambiente en nuestro tiempo está en pleno apogeo y con mucho celo, por lo que se alienta a los automovilistas a comprar automóviles con motores híbridos. Entonces, en Estados Unidos, los propietarios de dichos automóviles reciben ciertos beneficios y espacios de estacionamiento gratuitos. También se planea introducir leyes similares en nuestro país, en particular, se reducirán los aranceles sobre la importación de automóviles con motores híbridos. Los motores de gasolina ya van relegandose poco a poco a un segundo plano, perdiendo sus posiciones. Y los motores híbridos son uno de los principales pasos que se están dando para ello. Pero mientras la categoría de precio de estos autos se mantenga al mismo nivel, la demanda de ellos será pequeña.

Sobre los precios de los coches con motores híbridos

Como todo lo nuevo, inusual e interesante, los autos con motores híbridos son más caros que sus contrapartes clásicas. Hoy en día, los coches híbridos son mucho más caros que los coches de similares características, pero con motores de gasolina. Por ejemplo, el Toyota Camry híbrido es casi $7,000 más caro que su contraparte de gasolina. El híbrido Honda Civic ha aumentado en $4,000 sobre su modelo tradicional. El Lexus GS 450h es un automóvil maravillosamente dinámico (de 0 a 60 en solo 5,9 segundos), que también es mucho más económico que los sedanes de potencia similar con motores de ocho cilindros. El consumo de combustible de este coche es de aproximadamente 8 litros cada 100 kilómetros en ciclo combinado. El precio minorista promedio de este automóvil en Ucrania rondará los $ 80,000.

Sobre el tema de la introducción de automóviles híbridos, por supuesto, puede discutir durante mucho tiempo y tomar ciertas posiciones y defender sus puntos de vista, pero una cosa está clara: el futuro no está lejos y pronto se dará este salto. ¡Los cambios en la industria automotriz vienen grandiosos! Y esperamos que esto sea lo que todos necesitamos.

El aumento en la cantidad de vehículos en el mundo y una serie de problemas ambientales que la humanidad ha enfrentado en las últimas dos décadas ha llevado a cambios importantes en la industria automotriz.

Están dictados, en primer lugar, por los estándares ambientales significativamente más estrictos y el aumento del precio del combustible, en relación con lo cual los fabricantes de automóviles se ven obligados a buscar formas de reducir la cantidad de emisiones tóxicas y el consumo total de combustible en los automóviles.

Al mismo tiempo, a pesar de la aparición de los vehículos eléctricos, el desarrollo de vehículos con pilas de combustible, la única forma efectiva hoy en día ha sido la creación de automóviles con motores híbridos, la forma más fácil de "encajar" en la economía y ofrecer al consumidor una producto fácil de usar.

Intentaremos contar en este material cómo es el mercado de autos híbridos hoy en día, porque hoy en día muchos compradores potenciales no tienen idea de lo que significa un auto híbrido y qué ventajas ofrece.

Coches híbridos: ¿qué es?

El principio de un vehículo construido en un esquema híbrido es muy simple. Se basa en el principio de un generador de gas convencional, cuando la unidad de potencia del vehículo gira el generador y carga la batería de tracción.

Video: cómo funciona un automóvil híbrido:

A su vez, la energía de la batería permite que el coche se mueva durante un tiempo exclusivamente con tracción eléctrica con “cero” emisiones. Después de que se agota la energía de las baterías, el motor de gasolina se vuelve a encender, lo que le permite continuar en movimiento y al mismo tiempo repone la carga en las baterías.

Debo decir que junto a este esquema, existe otro, denominado híbrido enchufable. En él, la batería se carga no solo desde el motor, sino también desde una fuente de alimentación doméstica convencional, y su capacidad es suficiente para viajes en distancias cortas (generalmente unos 30-40 kilómetros). De hecho, esto significa que puede ir y venir al trabajo sin usar un motor de gasolina (y, en consecuencia, sin desperdiciar combustible).

Beneficios de los vehículos híbridos

Seguramente muchos se harán la pregunta, ¿para qué molestarse en “vallar el jardín” con baterías, motores eléctricos, baterías y un motor de combustión interna? ¿Qué da el esquema híbrido de la central eléctrica?

Antes de responder a esta pregunta, vale la pena recordar cuándo un automóvil "tradicional" consume más combustible. Se sabe que el consumo máximo (y, en consecuencia, la toxicidad de las emisiones) se produce en la etapa de aceleración a velocidad de crucero, así como en la conducción urbana con aceleraciones y deceleraciones frecuentes.

Video: cómo puede mejorar un automóvil híbrido:

Por lo tanto, el accionamiento eléctrico en máquinas con una planta de energía híbrida entra en acción en estos modos. Con la batería totalmente cargada, el “híbrido” se pone en marcha con tracción eléctrica, y cuando se alcanza un determinado umbral de velocidad (según el modelo, oscila entre los 20 y los 40 kilómetros por hora), entra en acción el motor de combustión interna.

Al mismo tiempo, la gama más amplia de "híbridos" de Toyota se presenta directamente en Japón y Estados Unidos. En el mercado intrajaponés, los automóviles se venden con la marca Toyota, y en Estados Unidos, Lexus es tradicionalmente el más popular (en Rusia, hay que decirlo, la mayoría de los automóviles híbridos también se venden con esta marca).

En cuanto a la cantidad de automóviles híbridos de Toyota, el mercado japonés debería considerarse, con razón, el más saturado. La compañía muestra todos los últimos modelos en él, en los que "ejecuta" tecnologías que deberían entrar en serie en modelos "globales".

Un automóvil no debe ser un lujo, sino un medio de transporte diario, esta verdad ha conquistado durante mucho tiempo los corazones de los conductores. Para realizar este sueño de Ostap Bender, los propietarios hacen grandes esfuerzos para minimizar el costo de su amado "amigo". Usted mismo puede influir en algo: conduzca con cuidado: habrá menos, compre piezas de alta calidad, tendrá que cambiar con menos frecuencia, repostar con gasolina costosa y de alta calidad: las averías del motor se minimizan. Pero la parte más costosa de la operación sigue siendo el reabastecimiento de combustible. Los precios no dependen de nosotros. Es por ello que en la actualidad el motor híbrido en los automóviles empieza a ganar gran popularidad.

Hay varias razones para esto y los automovilistas se pueden dividir en dos campos. Para los primeros, la razón principal y más común es el precio del combustible. No vivimos en Venezuela, Arabia Saudita o Kuwait, donde la gasolina es más barata que el agua. Un “amigo” de cuatro ruedas necesita ser “alimentado” regularmente. Para estos últimos, la protección del medio natural y todo lo relacionado con él es vital.

¿Por qué surgió la idea de crear tales motores? Considere el principio de funcionamiento, las ventajas y desventajas de los automóviles que funcionan y. Los motores de combustión interna son más potentes, pero al mismo tiempo, los desarrolladores no pueden eliminar por completo las emisiones de dióxido de carbono al medio ambiente. Este factor es la reducción de las reservas mundiales de petróleo y, como resultado, un aumento regular y sistemático del precio de dicha fuente de energía.

La electricidad tiene sus innegables ventajas, en primer lugar, es respetuosa con el medio ambiente y más económica. Pero al mismo tiempo, los vehículos eléctricos no pueden llegar a ser muy populares en la actualidad, ya que, en sentido figurado, se necesita “infraestructura”: estaciones de carga de automóviles, estaciones de servicio especializadas enfocadas a la reparación y mantenimiento de este tipo de motores. Pero el factor más importante es la potencia, que es significativamente inferior a los motores de combustión interna. Y como resultado, la velocidad quiere lo mejor (simplemente no hay suficientes "caballos" debajo del capó).

Estos factores han obligado a los fabricantes a considerar alternativas y desarrollar vehículos híbridos que combinen las ventajas y anulen las desventajas de estos dos tipos de vehículos.

Características de los coches híbridos.

Los desarrolladores abordaron este problema de manera integral. En este caso, se resolvieron varias tareas: reducido al mínimo, lo que afecta positivamente la situación ecológica no solo en las ciudades, sino también en la Tierra en su conjunto; debido a la combinación de dos tipos de energía, se reducen los costos de operación; Las carencias del motor eléctrico (baja potencia) se compensan con las ventajas del gasolina al alza. De hecho, tales autos en modo de alta velocidad no difieren de los de gasolina. A diferencia de los vehículos descritos anteriormente con un motor híbrido, tienen dos fuentes de energía, constan de dos unidades de potencia y varios elementos:

  • depósito de combustible. La gasolina, al contrario, tiene una alta densidad energética. Para entender, demos un ejemplo: la energía de 1 litro de gasolina se equipara a una batería que pesa alrededor de 450 kg;
  • Motor de gasolina. Por lo general, son más pequeños y están actualizados con la última tecnología, lo que reduce significativamente el peso total del automóvil y aumenta la potencia;
  • Un motor eléctrico, no solo más potente, sino también diseñado para funcionar junto con gasolina. También puede funcionar como generador para cargar la batería;
  • Baterías, cuya función principal es acumular energía para el motor eléctrico, el cual, a su vez, puede alimentarse mutuamente;
  • Generador: funciona según el principio de un motor eléctrico, pero para generar electricidad.
  • Transmisiones: las funciones son casi las mismas que en los automóviles convencionales. Pero al mismo tiempo, según el tipo de híbrido, pueden ser diferentes. La transmisión de la marca Toyota se caracteriza por una ramificación de los flujos de potencia. En este caso, el motor opera en el rango más cómodo de cargas y revoluciones. Y esto, a su vez, contribuye a un importante ahorro de combustible.

Principio de funcionamiento

La misma palabra híbrido significa cruce. En nuestro caso, dos tecnologías diferentes y dos fuentes de energía se combinan para lograr una tarea: avanzar. El funcionamiento de un motor híbrido consiste en que el motor de combustión interna gira y proporciona energía al motor eléctrico, que, a su vez, hace girar la transmisión, lo que ayuda a su "compañero" a trabajar de manera óptima, creando fuerza adicional. Como resultado, se eliminan las fluctuaciones bruscas y las cargas, y la productividad aumenta significativamente.

Hay varias opciones:

Paralelo. El motor de gasolina funciona con un tanque de combustible y el motor eléctrico funciona con baterías. Como resultado, ambos motores hacen girar la transmisión, que a su vez impulsa las ruedas.

Microhíbrido. Este principio fue desarrollado por Toyota. El "híbrido" se mueve a bajas velocidades y arranca únicamente gracias al motor eléctrico. Al cambiar a una velocidad mayor, el motor de combustión interna (ICE) está conectado. Pero al mismo tiempo, durante las subidas, la conducción en secciones difíciles de la carretera (arena, barro), el aumento de otras cargas, el motor eléctrico se alimenta adicionalmente de la batería para un funcionamiento paralelo y una mayor tracción. Todo esto está controlado electrónicamente y no requiere la intervención del conductor.

Híbrido mediano. Un automóvil de este tipo con un motor híbrido tiene sus propias características: es imposible conducir con un motor eléctrico. Pero al mismo tiempo, la tracción eléctrica aumenta significativamente la eficiencia del motor térmico al generar un voltaje ligeramente superior al que pueden proporcionar las baterías, lo que, a su vez, aumenta la potencia del motor principal.

Híbrido completo. En esta opción, la electricidad es lo primero. El movimiento es sólo a su cargo. La carga de la batería de alto voltaje se debe a la recuperación. El embrague separado existente entre los dos tipos de motor asegura la separación de estos sistemas. Como resultado, el motor de combustión interna se conecta solo cuando es necesario.

Apartado. Tiene motor-generador y gasolina. A través del engranaje planetario, se transmite el par. Parte de la energía se utiliza directamente para mover el automóvil, el resto se almacena en una batería de alto voltaje en forma de energía eléctrica limpia.

Coherente. El funcionamiento del motor híbrido es que la gasolina impulsa el generador, que carga las baterías, y estas, a su vez, proporcionan energía al motor eléctrico, que hace girar la transmisión y, en consecuencia, las ruedas.

Ventajas

Si analizas los precios de los híbridos, notarás que son más caros que los autos convencionales. ¿Debo tener miedo de las cantidades "morder"? Es necesario, en primer lugar, analizar qué obtiene como resultado al comprar dicha opción. Y solo después de eso, decida si está listo para invertir capital (incluso si se trata de una compra a crédito), que eventualmente se convertirá en ahorros diarios. Y cuanto más suban los precios de la gasolina, mayores serán sus ingresos netos.

Pero empecemos un poco diferente. Un coche con motor híbrido ayuda a reducir las emisiones de dióxido de carbono a la atmósfera, que se reducen diez veces. Como resultado, la vida en la ciudad se vuelve más cómoda y contribuyes a la mejora del planeta. Además, ahorra en multas por exceder las emisiones a la atmósfera.

Las baterías se recargan desde la planta de energía a bordo, por lo que no se necesita una fuente externa para la carga constante, como en los motores eléctricos. En esencia, está comprando una fuente adicional de energía, lo que aumenta la eficiencia del motor de combustión interna.

Gracias a los desarrollos de especialistas experimentados, la masa de un motor de gasolina se reduce significativamente, como resultado, y el peso total del automóvil. Todo entusiasta de los automóviles sabe lo que esto significa. El consumo de gasolina por cada 100 km "Oka" no se puede comparar. Y depende principalmente de la masa. Como resultado, hay ahorros complejos debido al reabastecimiento de combustible y al uso de electricidad.

Para la fabricación de todas las piezas, incluida la carrocería, se utilizan materiales ligeros. Al mismo tiempo, son fuertes y confiables: están hechos de metales (aleaciones de aluminio, magnesio), así como de fibra de carbono. Para información general: el motor Insight de 1 litro pesa solo 56 kg, mientras que la potencia es bastante decente (67 caballos de fuerza) y rpm (5.700). La "ayuda" del motor eléctrico en el arranque le permite acelerar de 0 a 100 km/h.

En tales autos, no hay necesidad de una caja de cambios. Hay un cambio automático en la fuerza de tracción de las ruedas motrices, que es proporcionado por el motor eléctrico.

Gracias al constante desarrollo de los diseñadores, la aerodinámica va en aumento. Esto es por lo que se esfuerzan todos los diseñadores. Es la resistencia a la fuerza del aire y el viento lo que no permite "comerse" los recursos significativos del "corazón" interno, multiplicado por la ayuda de un sistema de energía paralelo.

Otro recurso de ahorro es la instalación de neumáticos especiales más rígidos que los neumáticos convencionales. Se inflan a una presión relativamente alta. Esto ayuda a reducir la resistencia de la superficie de la carretera.

Las perspectivas para el desarrollo de esta área de la ingeniería mecánica solo son posibles con un enfoque integrado: el desarrollo de cuerpos livianos, baterías de gran capacidad, pero al mismo tiempo compactas (para que no ocupen mucho espacio debajo del capó); mejorar la carga de la batería de forma más fácil, rápida y asequible; mejora del sistema de "reutilización" de la energía.

Habiendo considerado todas las características de un automóvil con un motor híbrido, podemos llegar a la conclusión: por supuesto, esta no es una máquina de movimiento perpetuo con la que sueña cualquier automovilista y luchador por un medio ambiente limpio. Más bien, este es otro paso hacia la modernización de los motores, la lucha por salvar los recursos naturales cada vez más escasos. Pero ayudan a ahorrar significativamente dinero en cada estación de servicio. Por lo tanto, si se enfrenta a la elección de un automóvil nuevo, piense en el hecho de que comprar un modelo de este tipo eventualmente le dará importantes bonificaciones: de hecho, cada cien kilómetros de viaje "ahorrará" dinero adicional en su billetera en comparación con motores de combustión interna.

Los automóviles híbridos se han vuelto especialmente populares recientemente, se aplican a todas las clases de automóviles, muchos fabricantes llevan estos automóviles al nivel masivo. Los híbridos están mostrando actualmente un rendimiento impresionante. Hemos compilado una clasificación de autos híbridos, que permitirá a los fanáticos de los autos universales elegir un vehículo que sea adecuado tanto para la conducción en la ciudad como para la conducción fuera de la carretera.

Un automóvil híbrido es un automóvil que utiliza no solo un motor de combustión interna convencional que funciona con gasolina o diésel, sino también una fuente alternativa en forma de motor eléctrico.

El segundo motor comienza a funcionar a bajas velocidades, lo que puede ahorrar significativamente combustible, por ejemplo, con mucho tráfico en la carretera. Además, los autos híbridos son más amigables con el medio ambiente, lo que los hace más populares.

Ventajas y desventajas de los híbridos.

Beneficios de los coches híbridos:

  • Notable reducción en el consumo de combustible. El indicador de consumo de combustible de los representantes híbridos es hasta un 30% más bajo en comparación con los automóviles convencionales. Quemar menos combustible al mismo tiempo ha reducido el nivel de toxicidad de los híbridos. Resulta que los autos híbridos son más económicos y amigables con el medio ambiente en comparación con sus contrapartes, que están equipados únicamente con motores de combustión interna;
  • Reducción de ruido durante el funcionamiento;
  • Larga vida útil de las piezas del sistema de frenos;
  • Los coches híbridos, en comparación con los vehículos eléctricos, tienen una gran autonomía y son versátiles en el uso diario. El híbrido no necesita cargarse de la red eléctrica, se puede repostar con gasolina. Tras la combustión del combustible, parte de la energía se recoge en la batería, gracias a la cual el motor eléctrico entra en funcionamiento. Una fuente adicional de energía para cargar la batería es la conversión de la energía cinética de una máquina en movimiento en electricidad;
  • Además, los híbridos cuentan con una serie de soluciones de diseño y sistemas auxiliares para un gran ahorro y reducción de emisiones nocivas: sistema start-stop, etc.

Las desventajas de los autos híbridos incluyen un alto costo inicial, así como algunas dificultades en la reparación y mantenimiento de estos modelos. Otra desventaja es la posible descarga crítica de la batería y su rápida falla ante grandes fluctuaciones de temperatura.

Calificación de autos híbridos 2018-2019

El mercado de automóviles modernos ofrece una gran selección de representantes híbridos. Elegir el vehículo adecuado entre toda la variedad no es fácil. Presentamos a su atención los mejores autos híbridos, entre los cuales encontrará representantes de la mayoría de las marcas del mundo.

Mejor auto híbrido Hatchback: Chevrolet Volt Hybrid

Chevrolet Volt Híbrido. Este coche es un hatchback de cuatro plazas con tracción delantera. La principal ventaja de este modelo es que los motores eléctricos con una capacidad de 149 hp. suficiente para 60 km conduciendo por la ciudad, sin consumo de combustible y manteniendo el rendimiento. Sin embargo, la gran desventaja del Chevrolet Volt es el alto costo.

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Uno de los mejores autos híbridos - Ford Fusion Hybrid

Ford Fusión Híbrido. Este automóvil tiene un uniforme deportivo bien pensado y un interior espacioso. El Ford Fusion híbrido tiene un motor híbrido de cuatro cilindros y 2.5 litros. Esta es una buena opción para un automóvil eléctrico híbrido si desea comprar un automóvil económico y ahorrar combustible en el futuro. Puede llamarse un sedán de tamaño mediano para toda la familia.

Ford Fusion Hybrid se complementa con dirección asistida eléctrica, suspensiones multibrazo con barra estabilizadora: el automóvil maneja bien los derrapes. El control híbrido es estable. Gracias a la suspensión, los golpes se amortiguan y el conductor controla el movimiento del automóvil.

Uno de los mejores sedanes híbridos - Toyota Camry Hybrid

Toyota Camry Híbrido. Este modelo proporciona no solo una buena economía de combustible, sino que también tiene un alto nivel de seguridad. El auto tiene un diseño atractivo, una capacidad de motor de 2.5 litros y alta tecnología. El interior utiliza materiales de alta calidad que le dan comodidad al interior. El Toyota Camry acelera de cero a cien kilómetros en 7,4 segundos, lo que es un resultado excelente para un coche híbrido. El consumo oficial de combustible del coche es de 4,4 litros a los 100 km en carretera y de 4,6 litros en ciclo combinado.

Mejor vagón híbrido: Volvo V60 Híbrido enchufable

Volvo V60 híbrido enchufable. La configuración híbrida incluye un motor diésel de 2.4 litros con 215 hp. y un potente motor eléctrico, que es suficiente para unos 50 km de movimiento. Es importante que el coche tenga una función de tracción total: cuando presionas un botón en el panel de control en la cabina, la electrónica sincroniza la acción del motor y el motor eléctrico para girar las ruedas al mismo tiempo.

El legendario híbrido japonés - Toyota Prius

Toyota Prius. Este modelo es conocido como un auto híbrido económico a un costo accesible, por lo tanto tiene una gran demanda. El híbrido está equipado con un motor de gasolina de 1.8 litros con una potencia de 98 hp. Junto a un par de motores eléctricos, la potencia alcanza los 134 CV. En la ciudad, un automóvil consume aproximadamente 8 litros de combustible y fuera de la ciudad, 5,5 litros.

El principio de funcionamiento del automóvil determina un alto nivel de automatización de control. El ordenador de a bordo regula de forma independiente los parámetros del motor, asegurando una carga óptima de la batería.

Uno de los mejores autos híbridos 2018-2019 - Honda Insight III

Honda Insight III. Este es un sedán híbrido de tracción delantera que combina un diseño sólido, soluciones técnicas modernas y un rico equipamiento. En movimiento, este automóvil es impulsado por un motor de gasolina de 1.5 litros, así como por dos motores eléctricos. La potencia total es de 153 CV. Cabe señalar que un motor interactúa estrechamente con el motor de combustión interna y desempeña el papel de un generador, y el segundo gira las ruedas del eje a bajas velocidades. A altas velocidades, se conecta un motor de gasolina. Por lo tanto, una parte importante del tiempo el automóvil se conduce con un motor eléctrico.

Para tener a tu disposición la información más reciente sobre este y otros autos de esta marca, te recomendamos leer las noticias automotrices de Honda.

El coche híbrido más económico en cuanto a consumo de combustible - Hyundai Ionid Hybrid

Hyundai Ioniq Híbrido. La base del coche es una nueva plataforma. Sobre esta base, se planea producir muchos autos híbridos y eléctricos en el futuro. El nuevo Hyundai tiene un motor de 1,6 litros de cilindrada y una potencia total de 141 CV. Para ayudar al conductor, hay dos modos de funcionamiento: Sport y ECO. Hasta los 100 km, el coche acelera en 10,8 segundos. Este es el coche híbrido más económico. La velocidad máxima del modelo es de 185 km por hora, y el consumo es de aproximadamente 3,4 litros. El auto tiene la suspensión más balanceada, dirección afinada y un interior casi silencioso.

Cómodo híbrido americano - Chevrolet Malibu Hybrid

Chevrolet Malibú Híbrido. Este es un sedán grande, cómodo y espacioso, que tiene un diseño expresivo y un interior bien diseñado con tecnología moderna y un rico equipamiento. Según los expertos, el automóvil se adapta bien a aquellos clientes a los que les gusta el espacio libre. La instalación híbrida incluye un motor de 1.8 litros y un par de motores eléctricos. El consumo medio de combustible de este modelo es de 5,2 litros a los 100 km. El automóvil tiene diez bolsas de aire y una cámara de visión trasera, lo que lo hace más seguro.

Los mejores SUV híbridos

Mejor SUV híbrido: Lexus RX 450h

Lexus RX 450h. Este es un crossover confiable que tiene un ensamblaje duradero y de alta calidad. Externamente, este modelo no es muy diferente de sus predecesores. Pero tiene elementos de personalidad. El crossover está equipado con ópticas de cabeza con relleno de LED. Además, hay disponible un kit de carrocería deportivo para este automóvil. Gracias a él, la apariencia del híbrido se vuelve más agresiva. El interior del automóvil está hecho de cuero genuino en colores claros y oscuros. Este modelo tiene un motor de 4 cilindros y 2.5L. La potencia total de la planta de energía híbrida es de 299 hp. Lexus puede acelerar en 6-7 segundos a 100 km por hora. El consumo de combustible es de 9-10 litros cada 100 km. Este auto legítimamente reclama un lugar en.

Crossover híbrido coreano - KIA Niro

Estimados compatriotas, hoy hablaremos sobre qué es un motor híbrido en un automóvil, cómo funciona, en qué consiste, sobre los pros y los contras de los nuevos desarrollos.

En la mayoría de los casos, se utiliza un motor de combustión interna como planta de energía, pero dado el agotamiento de las reservas de petróleo y los crecientes requisitos para que los motores sean respetuosos con el medio ambiente, las corporaciones automotrices han estado desarrollando nuevas tecnologías que permitirían abandonar los hidrocarburos como fuente de energía. combustible principal o al menos reducir su consumo.

En lugar de un motor de combustión interna, aún no es efectivo instalar motores eléctricos, porque el consumo de energía de las baterías está asociado con un gran peso y, en consecuencia, su alto costo.

Sin embargo, casi todos los fabricantes de automóviles más grandes del mundo ya han comenzado a producir sus propios modelos de automóviles híbridos. Combinan un motor de combustión interna y una planta de energía eléctrica.

El líder reconocido en el desarrollo y producción de vehículos híbridos sigue siendo Toyota. Esta preocupación lanzó el primer híbrido de una serie en 1997 y continúa produciendo varios modelos más de autos confiables.

Híbrido - traducido al ruso como cruce. La combinación de estas dos tecnologías diferentes realiza de manera segura la tarea principal: el movimiento del automóvil.

La función del motor híbrido es que pone en marcha el motor de combustión interna, que da energía a la central eléctrica: batería-motor eléctrico. Y la central eléctrica, a su vez, transmite par a las ruedas a través de la transmisión.

Así, se logra un modo óptimo de movimiento y se crea una fuerza adicional. Además, se suavizan los picos de carga y las fluctuaciones, como resultado de lo cual aumenta la productividad y la eficiencia.

motor híbrido. Dispositivo

Hay varias opciones para un motor híbrido:

  • Paralelo. El motor de gasolina es alimentado por un tanque de combustible y el motor eléctrico es alimentado por una batería. Como resultado, dos motores hacen girar la transmisión, que luego transmite el par a las ruedas.
  • Microhíbrido. Esta opción fue desarrollada por especialistas de Toyota. Su automóvil híbrido arranca y se mueve a bajas velocidades solo con la ayuda de la propulsión eléctrica. Pero a mayor velocidad, el motor de combustión interna comienza a funcionar. Al mismo tiempo, en tramos difíciles de la carretera: cuesta arriba, arena, tierra, otras cargas, el motor eléctrico también funciona con una batería para operación paralela y mayor tracción. Todos estos modos están controlados por la electrónica.
  • Híbrido medio. Tal automóvil tiene sus propias características: no se proporciona la conducción en un motor eléctrico. Pero la tracción eléctrica aumenta significativamente la eficiencia, debido a la recepción de un voltaje más alto que el que proporciona la batería y, en consecuencia, aumenta la potencia de la planta de energía en su conjunto.
  • Híbrido completo. Aquí, la electricidad está en primer lugar; debido a ella, se proporciona movimiento. La batería se carga por recuperación. Y un embrague separado entre los dos motores permite desacoplar estos sistemas. Como resultado, el motor de gasolina se enciende solo cuando es absolutamente necesario.
  • Apartado. Contiene un par de motor-generador y un motor de gasolina. Por medio de un engranaje planetario, se suministra par a la caja de cambios. Parte de la energía se utiliza para propulsar el automóvil, mientras que el resto se envía a una batería de alto voltaje.
  • Coherente. Aquí el esquema es el siguiente: el motor de gasolina hace girar el generador, que carga la batería, y desde allí se suministra energía al motor eléctrico, y ya hace girar la transmisión y, de hecho, las ruedas.

Pros y contras de un motor de coche híbrido

Por supuesto, los pros superan a los pros, pero también hay contras, como en todos los productos nuevos. Por ejemplo, un motor híbrido de gasolina es más común, aunque no se cuestiona.

Pero dio la casualidad de que la tecnología se desarrolló en Estados Unidos, y allí el combustible diesel no se tiene en alta estima. Sí, y una unidad diesel híbrida costaría más, y dado que el precio ya está muy por encima del promedio, el tema se puede considerar cerrado.

Sobre todo, los entusiastas de los automóviles se confunden con el motor híbrido debido a la batería. Este es un componente muy caprichoso, ya que requiere un funcionamiento constante; de ​​lo contrario, su vida útil se reducirá significativamente.

Además, las baterías temen los cambios de temperatura, la autodescarga. Además, el alto costo de repuestos y reparaciones. Y es poco probable que puedas hacerlo tú mismo.

Pero hablemos de cosas agradables. Una de las principales ventajas de un motor híbrido es el bajo consumo de combustible y las mínimas emisiones de sustancias nocivas a la atmósfera, y todo ello se debe a:

  • trabajo coordinado y motor eléctrico;
  • el uso de una batería de gran capacidad;
  • el uso de la energía de frenado (frenado regenerativo), que convierte la energía cinética del movimiento en electricidad.

Además, el motor híbrido ha recopilado muchas otras innovaciones que ahorrarán combustible y salvarán la atmósfera. Entre ellos:

  • cambio en la sincronización de válvulas;
  • dejar de empezar;
  • de recirculación de gases de escape;
  • calefacción anticongelante con gases de escape;
  • bomba de agua eléctrica, climatizador y;
  • Neumáticos con rodadura mejorada.

Se observa un efecto notable cuando se utiliza un coche híbrido en un ciclo urbano, cuando hay paradas frecuentes, el motor está al ralentí.

Pero en carretera, cuando se conduce a alta velocidad, el motor híbrido ya no es tan eficiente.
Por otro lado, la misma batería permite conducir durante más tiempo sin repostar. Además, la batería no se puede cargar, pero el automóvil solo se puede llenar con combustible.

El motor, gracias al control de la computadora, siempre funciona en el modo óptimo, sin importar cuánto intente sobrecargarlo.

A menudo, estos vehículos híbridos pueden funcionar sin combustible. Y se diferencian en que el motor funciona apenas de forma audible.

Espero que el artículo lo ayude a encontrar la solución correcta si surge la pregunta de elegir un automóvil con una planta de energía híbrida.

Hasta luego.