Hübriidautode tüübid. hübriidmootor. Loomislugu ja tööpõhimõte. Jada-paralleelne interaktsiooni skeem

Miks me seda teemat oma portaalis puudutasime? Ja miks me tahame teid harida hübriidmootorite töö kohta? Kõik on äärmiselt lihtne ja selge. Fakt on see, et paljud meie eluvaldkonnad on sõna otseses mõttes läbi imbunud igasuguste tehnoloogiate koosmõjust, mis oma sümbioosis toovad kaasa palju tõhusamad meetodid, vidinad ja mehhanismid. Ja loomulikult ei julgenud nad meie neljarattaliste lemmikloomade mootoreid kõrvale panna. Ja just sellistest üksustest, nende positiivsetest ja negatiivsetest külgedest, nende tööpõhimõtetest räägime selles teemas. Seniks aga teeme väikese kõrvalepõike ajalukku. Mine!

Natuke ajalugu

Hübriidsete "südametega" autod - leiutis pole kaugeltki uus, nagu esmapilgul võib tunduda. Hübriidmootori idee pioneer ja kehastus oli jesuiitide vaimulik nimega Ferdinand Verbiest. Aastal 1665 hakkas ta töötama lihtsate neljarattaliste auru- ja hobuste jõul töötavate vagunite plaanide kallal. Kuid esimesed hübriidmootoritega seeriamudelid nägid valgust juba 19. ja 20. sajandi vahetusel. Kümme aastat, alates 1887. aastast, prantslased Compagnie Parisienne des Voitures Electrics andis välja rea ​​hübriidmootoritega autosid. Ja 1900. aastal lõi General Electricu ettevõte neljasilindrilise bensiinimootoriga hübriidauto. Chicago Walker Vehicle Company tootis hübriidveokeid kuni 1940. aastani.

Loomulikult piirdus selliste autode tootmine tol ajal väikeste partiide ja mitmesuguste prototüüpide loomisega. Kuid meie ajal on terav naftaressursside nappus ja üha kasvav majanduskriis ajendanud autodisainereid ja -arendajaid pöörduma tagasi oma juurte juurde ja jätkama hübriidmootoritega autode tootmist.

Kuidas hübriidmootor töötab – lihtsate sõnadega uute tehnoloogiate kohta

Noh, nüüd on aeg välja mõelda, milline üksus on hübriidmootor ja miks hakati nii innukalt selliste südametega autosid tootma? Hübriidmootor on süsteem, mis koosneb kahest omavahel ühendatud mootorist: bensiini- ja elektrimootorist. Kaks mootorit võivad töötada nii koos kui ka eraldi, kõik sõltub sellest, millist töörežiimi parasjagu kasutatakse. "Jõude" ümberjagamise protsessi juhib võimas arvuti, mis ühel või teisel hetkel otsustab, milline mootoritest peaks nüüd töötama. Äärelinna režiimis liikumiseks võtab kogu töö üle kütusemootor, sest maanteel aku kaua vastu ei pea. Linnas liikumiseks lülitatakse sisse elektrimootor.

Kui autole langevad suured koormused või see peab sageli ja üsna intensiivselt kiirendama, siis töötavad mõlemad mootorid juba koos. Huvitav fakt on see, et kui auto liigub kütusemootoriga, siis elektriline laeb sel ajal. Hübriidmootoriga auto paiskab atmosfääri 90% vähem aineid kui meile harjumuspärased kütusemootorid ja seda hoolimata sellest, et see sisaldab ka bensiiniagregaati. Samuti saab linnas bensiinikulu nulli viia, mida maareiside kohta muidugi öelda ei saa.

Vaatame, kuidas hübriidauto eemaldub. Päris liikumise alguses ja madalatel kiirustel töötavad ainult aku ja elektrimootor. Akusse salvestunud energia toidab energiakeskust, mis jagab selle edasi elektrimootoritele, mis käivitavad auto juba hääletult ja väga sujuvalt. Pärast elektrimootori maksimaalse kiiruse saavutamist ühendatakse ka bensiiniseade. Pöördemoment veoratastele tuleb juba kahelt mootorilt üleöö. Sellise töö käigus annab sisepõlemismootor osa tekkivast energiast generaatorile, mis toidab edasi elektrimootoreid, laadides akut maha, samal ajal kantakse üleliigne energia akule, täiendades seda, kaotades aku alguses. liikumine, reserv.

Kui auto liigub tavarežiimis, siis kasutatakse automaatselt ainult esivedu, muudel juhtudel antakse pöördemomendi jaotus juba kahele teljele. Kiirendusrežiimis tuleb pöördemoment ratastele peamiselt sisepõlemismootorilt ja kui on vaja dünaamikat tõsta, siis sisepõlemismootori täienduseks kasutatakse juba elektrimootoreid. Aga huvitavam punkt on ikkagi pidurdamine. Auto elektrooniline "aju" juhib sisse-välja lülitamist, millal tasub hüdraulika ühendada ning millal regeneratiivpidurdust, kuid eelistatakse siiski teist. See tähendab, et kui hübriidsõiduki juht vajutab piduripedaali, lähevad elektrimootorid generaatori töörežiimile, tekitades sellega ratastele pidurdusmomendi, mis toodab ka elektrit, mis toidab akut läbi voolujaotuskeskuse. Siin on peidus kogu hübriidmootori "zest" olemus.

Meile tuttavas klassikas läheb pidurdamisel vabanev energia raisku, lihtsalt piduriketaste ja muude osade soojusena kaob ruumi. Pidurienergia kasutamine on väga tõhus linnapiirkondades, kus sage pidurdamine foorituledes on tavaline asi. VDIM-süsteem, mis juhib sõiduki dünaamikat, juhib kõigi sõiduki aktiivsete turvasüsteemide tööd, ühendades need üheks "organismiks".

Võib-olla on esimene edukas hübriidmootoriga varustatud eksemplar, mis on massidele välja antud, juba tuntuks saanud Prius ettevõttest Toyota. See imeauto kulutab linnarežiimis iga saja kilomeetri kohta vaid veidi rohkem kui kolm liitrit bensiini. Samuti läks Jaapani ettevõte kaugemale, lastes välja oma luksusliku hübriidkrossoveri Lexus RX400h. Kuid selle auto maksumus on keskmiselt 70 000 USD. Pange tähele, et esimese põlvkonna Toyota Prius jäi kiiruse ja võimsuse omaduste poolest alla sama klassi sisepõlemismootoriga autodele, erinevalt Lexus RX400h-st, mis konkureeris oma klassis esialgu hästi.

Peale Toyota ei jätnud hübriidmootorite kasutamist tähelepanuta ka maailma juhtivad autokontsernid, kes nägid selles lahendust globaalsele keskkonnasaaste ja kütusesäästu probleemile. Ja nii järgnes teade Volvo grupi hübriidveokite ja transpordivahendite loomisest. Nende arvutuste kohaselt vähendab nende toodete väljalaskmine aja jooksul kütusekulu koguni 35%.

Kuid automurede suurima soovi ja arvutuste juures pole hübriidmootoritega autosid veel üle maailma napsatud nagu sooja saia. Hübriidautode populaarsus kogub hoogu vaid Kanadas ja osariikides. Nõudlus hübriidide järele Ameerika elanikkonna seas on kasvanud tänu kütuse hinna järsule tõusule, mida varem halastamatult vallandati. Lõppude lõpuks on Ameerika autotööstus alati olnud kuulus oma uskumatult võimsate mootorite ja tohutu tuleohtlike vedelike tarbimisega "muskelautode" poolest. Euroopa autoentusiastid suhtusid hübriidmootoriga autodesse üldiselt neutraalselt. Seal sõidab üsna keskkonnasõbralik ja ökonoomsem, usaldusväärne veteran diisel.

Enamus autosid Euroopas tangitakse diisliga, mida USA kohta öelda ei saa. Pealegi on diiselmootoriga autod palju odavamad kui hübriidautod, pealegi on need oma disainilt lihtsamad ja töökindlamad. Lõppude lõpuks teavad kõik sellist postulaati: "mida keerulisem süsteem on kavandatud, seda väiksem on selle töökindlus." Just see tegur määrab hübriidautode arvu meie riigis. Ametlikult selliseid autosid meile ei tarnita ja tanklate probleem on rikke korral lihtsalt vältimatu. Hübriidmootorite remondiks spetsialiseeritud teenindusjaamu meie riigis lihtsalt pole. Ja omaette arvame, et vaevalt keegi sellist seadet remontima võtab.

Hübriidmootori seade - vooluringi kirjeldus

Niisiis vaatasime põgusalt üle, mis on hübriidmootor ja miks pole selle kasutamine maailmas nii laialt levinud, kui tahaksime. Nüüd tahaksin "kaevada" sügavamale ja kaaluda selle struktuuri skeemi. Aga neid on kolm. Teeme ettepaneku alustada kõige lihtsamast skeemist, mis tekitab meile kõige vähem huvi - see on järjestikune hübriidmootor.

Hübriidmootori seeriaskeem

Selles skeemis tuleb auto käivitamine elektrimootorilt. Sisepõlemismootor on ühenduses generaatoriga, mis toidab akut. Sageli toodetakse järjestikuse jõuülekande skeemiga (Plug-inHybrid) hübriidsõidukeid, millel on võimalus reisi lõpus elektrivõrku ühendada. Selle funktsiooni olemasolu eeldab suure energiaintensiivsusega akude kasutamist, mis vähendab oluliselt sisepõlemismootori kasutamise kütusekulusid, mis omakorda vähendab kahjulike heitmete hulka atmosfääri. Nende autode hulka kuuluvad Chevrolet Volt ja Opel Ampera. Neid nimetatakse ka laia sõiduulatusega elektrisõidukiteks. Need autod suudavad akutoitel sõita vaid kiirusel 60 km/h ja kasutades generaatori energiat, mis käitab bensiinimootorit koguni 500 kilomeetrit.

Hübriidauto paralleelahel

Selle skeemi järgi paigaldatakse paralleelselt ühendatud sisepõlemismootor ja elektrimootor nii, et need saaksid töötada kas üksteisest eraldi või koos. See efekt saavutatakse tänu seadme konstruktsioonile, milles bensiinimootor, elektrimootor ja käigukast on ühendatud automaatselt juhitavate siduritega. Sellise hübriidmootori skeemiga autos kasutatakse väikest elektrimootorit, umbes 20 kW. Selle põhiülesanne on sisepõlemismootorile võimsuse lisamine sõiduki kiirendamisel.

Enamik neist struktuuridest elektrimootor paigaldatakse sisepõlemismootori vahele ja Samuti täidab see generaatori ja starteri funktsioone. Kuulsaimad esindajad järjestikuse hübriidmootoriga autode seas on BMW Active Hybrid 7, Honda Insight, Volkswagen Touareg Hybrid, Honda Civic Hybrid. See skeem ilmus tänu Honda algatusele koos integreeritud mootoriabisüsteemiga - IMA. Selle süsteemi töö võib jagada mitmeks iseloomulikuks režiimiks:

- töö elektrimootorilt;

Elektrimootori ja sisepõlemismootori ühine töö;

Töötamine sisepõlemismootorist koos aku paralleellaadimisega, kasutades generaatorina töötavat elektrimootorit;

Aku laadimine regeneratiivpidurduse ajal.

Seeria-paralleelhübriidskeem

Selles skeemis on elektrimootor ja sisepõlemismootor ühendatud planetaarkäigukasti abil. See võimaldab teil üheaegselt edastada võimsust igalt mootorilt veoratastele suhtega 0 kuni 100% nimivõimsusest. Jada-paralleelahel erineb eelmisest selle poolest, et esimesele on paigaldatud generaator, mis loob energiat elektrimootori tööks.

Sellise hübriidmootori skeemiga autode tuntud esindajad on Toyota Prius, Ford Escape Hybrid, Lexus RX 450h. Selles "hübriid" turu segmendis juhib Toyota oma Hybrid Synergy Drive - HSD süsteemiga. Süsteemi Hybrid Synergy Drive jõuallikas on esitatud järgmiselt:

- ICE suhtleb planetaarkäigukastiga;

Elektrimootor, mis on kinnitatud planetaarkäigukasti hammasratta külge;

Planeediülekande päikeseülekanne on ühendatud generaatoriga.

Sisepõlemismootor töötab Atkinsoni tsüklil, mis tähendab, et see toodab madalatel pööretel vähe võimsust, mille tulemuseks on parem kütusesäästlikkus ja vähem heitgaase.

Hübriidauto – plussid ja miinused

Hübriidmootorite eelised

1. Hübriidsõidukite olulisim eelis on nende tõhusus. Selliste autode kütusekulu on 25% väiksem kui klassikalistel sisepõlemismootoriga autodel. Ja meie olukorras, kus bensiini hind pidevalt tõuseb, on see väga oluline tegur.

2. Järgmine mitte vähem oluline punkt Hübriidmootorite positiivsete külgede hulgas on kõige olulisem punkt keskkonnasõbralikkus. Hübriidautod kahjustavad meie keskkonda palju vähem kui klassikalised. See saavutatakse ratsionaalsema kütusekuluga. Ja kui auto täielikult seiskub, lakkab töötamast sisepõlemismootor, andes jõu ohjad üle elektrimootorile. Seetõttu ei saa hübriidauto peatuste ajal atmosfäär CO2 heitmetega.

3. Hübriidmootorite akusid laadib bensiinimootor, mida elektrisõidukite puhul ei juhtu, mistõttu on kütusel töötava mootori sõiduulatus tunduvalt pikem. Ja see võib ilma tankimiseta kauem kesta.

4. Kaasaegsed hübriidautod ei jää kõigi põhiomaduste poolest sugugi alla traditsiooniliste sarnase klassi autodele. Seega lükkame ümber selle müüdi, mida paljud inimesed suure tõenäosusega usuvad.

5. Linnakeskkonnas, kus peatub, toimivad hübriidsõidukid nagu elektrisõidukid.

6. Paikselt seistes on hübriidsõiduk täiesti vaikne, kuna see töötab ainult elektrimootoriga.

7. Hübriidi tankitakse bensiiniga ja samamoodi nagu tavaautot.

Hübriidautode miinused

Maailmas pole midagi täiuslikku, mis tähendab, et hübriidmootoritel on ka omad miinused.

1. Ja peamine puudus on kallis remont. Kuna selliste mootorite disain on väga keeruline, on väga raske leida spetsialisti, kes tegeleks probleemide kõrvaldamisega. See seletab hübriidide ülalpidamise kõrgeid kulusid.

2. Hübriididesse paigaldatud akud kuuluvad isetühjenemisele. Samuti ei talu nad järske temperatuurimuutusi. Ja nende kasutusiga on väga piiratud. Kuid siiani pole me veel aru saanud, millist mõju avaldavad akud keskkonnale, mistõttu on nende taaskasutamine problemaatiline ülesanne.

Muidugi on ilmselge, et hübriidmootoritel on rohkem plusse kui miinuseid, kuid meie riigis pole need veel juurdunud. Selle esimene põhjus on hind. Populaarse Toyota Priuse hind Ukrainas on alates 850 000 grivnast. Kuid ta pole mitte ainult kõige populaarsem, vaid ka kõige odavam. Ka Venemaal kavatseti hakata tootma hübriidi nimega Yo-mobile, kuid projekti piirati. Seni on võimsaim hübriidsõiduk BMW ActiveHybrid X6.

Meie aja võitlus keskkonna eest käib täies hoos ja väga innukalt, millega seoses julgustatakse autojuhte ostma hübriidmootoriga autosid. Nii et Ameerikas tagatakse selliste autode omanikele teatud soodustused ja tasuta parkimiskohad. Sarnased seadused plaanitakse kehtestada ka meie riigis, eelkõige alandatakse hübriidmootoriga autode imporditollimakse. Bensiinimootorid taanduvad juba tasapisi tagaplaanile, kaotades oma positsioonid. Ja hübriidmootorid on üks peamisi samme, mida selleks tehakse. Kuid seni, kuni nende autode hinnakategooria püsib samal tasemel, on nõudlus nende järele väike.

Hübriidmootoriga autode hindadest

Nagu kõik uus, ebatavaline ja huvitav, on hübriidmootoriga autod kallimad kui nende klassikalised kolleegid. Tänapäeval on hübriidautod palju kallimad kui sarnaste omadustega, kuid bensiinimootoriga autod. Näiteks hübriidauto Toyota Camry on peaaegu 7000 dollari võrra kallim kui tema bensiinimootor. Hübriid Honda Civic on oma traditsioonilise mudeliga võrreldes kasvanud 4000 dollari võrra. Lexus GS 450h on imeliselt dünaamiline (0-60 vaid 5,9 sekundiga) auto, mis on ka palju ökonoomsem kui sama võimsad kaheksasilindriliste mootoritega sedaanid. Selle auto kütusekulu on kombineeritud tsüklis ligikaudu 8 liitrit 100 kilomeetri kohta. Selle auto keskmine jaehind Ukrainas on keskmiselt umbes 80 000 dollarit.

Hübriidautode tutvustamise teemal võib muidugi pikalt vaielda ja teatud seisukohti võtta ja oma seisukohti kaitsta, kuid üks on selge - tulevik pole enam kaugel ja peagi see hüpe tehakse. Muutused autotööstuses on tulemas grandioossed! Ja loodame, et see on see, mida me kõik vajame.

Sõidukite arvu kasv maailmas ja mitmed keskkonnaprobleemid, millega inimkond on viimase paarikümne aasta jooksul silmitsi seisnud, on toonud kaasa suuri muutusi autotööstuses.

Neid dikteerivad ennekõike oluliselt karmistunud keskkonnanormid ja kallinenud kütusehind, millega seoses on autotootjad sunnitud otsima võimalusi autode mürgiheidete hulga ja üldise kütusekulu vähendamiseks.

Samas, vaatamata elektrisõidukite esilekerkimisele, kütuseelementidega sõidukite arendamisele, on tänapäeval ainsaks tõhusaks võimaluseks olnud hübriidmootoriga autode loomine – kõige lihtsam viis majandusse "sobida" ja pakkuda tarbijale kasutajasõbralik toode.

Püüame selles materjalis rääkida sellest, milline on hübriidautode turg tänapäeval, sest täna pole paljudel potentsiaalsetel ostjatel aimugi, mida hübriidauto tähendab ja milliseid eeliseid see pakub.

Hübriidautod - mis see on?

Hübriidskeemil ehitatud sõiduki põhimõte on üsna lihtne. See põhineb tavapärase gaasigeneraatori põhimõttel, kui sõiduki jõuallikas pöörleb generaatorit ja laeb veoakut.

Video - kuidas hübriidauto töötab:

Aku energia omakorda võimaldab autol mõnda aega liikuda eranditult elektrilisel veojõul ilma heitgaasideta. Pärast akude energia lõppemist lülitub bensiinimootor uuesti sisse, mis võimaldab liikumist jätkata ja samal ajal täiendab akude laetust.

Pean ütlema, et koos selle skeemiga on veel üks, mida nimetatakse pistikhübriidiks. Selles laetakse akut mitte ainult mootorist, vaid ka tavapärasest majapidamises kasutatavast toiteallikast ning selle mahutavus on piisav lühikeste vahemaade (tavaliselt umbes 30-40 kilomeetri) läbimiseks. Tegelikult tähendab see, et saate tööle ja tagasi ilma bensiinimootorit kasutamata (ja vastavalt kütust raiskamata).

Hübriidsõidukite eelised

Kindlasti küsivad paljud endalt küsimust, milleks vaevuda akude, elektrimootorite, akude ja sisepõlemismootoriga “aeda tarastama”? Mida annab elektrijaama hübriidskeem?

Enne sellele küsimusele vastamist tasub meeles pidada, millal kulutab "traditsiooniline" auto kõige rohkem kütust. On teada, et maksimaalne tarbimine (ja vastavalt ka heitkoguste toksilisus) ilmneb reisikiiruseni kiirendamise staadiumis, samuti linnasõidul koos sagedase kiirendamise ja aeglustamisega.

Video - kuidas saate hübriidautot täiustada:

Seega hakkab nendel režiimidel tööle hübriidelektrijaamaga masinate elektriajam. Täislaetud akuga hakkab “hübriid” liikuma elektrilisel veojõul ning teatud kiirusläve saavutamisel (olenevalt mudelist jääb see vahemikku 20–40 kilomeetrit tunnis) hakkab tööle sisepõlemismootor.

Samal ajal esitletakse Jaapanis ja USA-s otse Toyota kõige laiemat valikut "hübriide". Jaapani-sisesel turul müüakse autosid Toyota kaubamärgi all ja Ameerikas on traditsiooniliselt kõige populaarsem Lexus (Venemaal, peab ütlema, müüakse selle kaubamärgi all ka enamus hübriidautosid).

Toyota hübriidautode arvu osas tuleks Jaapani turgu õigustatult pidada kõige küllastumaks. Ettevõte kuvab sellel kõik uusimad mudelid, millel "töötab" tehnoloogiaid, mis peaksid minema seeriatesse "globaalsetel" mudelitel.

Auto ei tohiks olla luksus, vaid igapäevane liiklusvahend, see tõde on autojuhtide südamed juba ammu võitnud. Selle Ostap Benderi unistuse elluviimiseks teevad omanikud suuri jõupingutusi, et minimeerida oma armastatud "sõbra" kulusid. Saate ise midagi mõjutada: sõitke ettevaatlikult - jääb vähem, ostke kvaliteetseid osi - peate harvemini vahetama, tankige kallist kvaliteetset bensiini - mootori rikked on minimaalsed. Kuid töö kõige kallim osa on ikkagi tankimine. Hinnad meist ei sõltu. Seetõttu on praegu autode hübriidmootor hakanud koguma suurt populaarsust.

Sellel on mitu põhjust ja autojuhid võib jagada kahte leeri. Esimeste puhul on peamiseks ja levinumaks põhjuseks kütuse hind. Me ei ela Venezuelas, Saudi Araabias ega Kuveidis, kus bensiin on odavam kui vesi. Neljarattalist “sõpra” tuleb regulaarselt “toita”. Viimaste jaoks on looduskeskkonna ja kõige sellega seonduva kaitse eluliselt tähtis.

Miks tekkis idee selliste mootorite loomisest? Mõelge tööpõhimõttele, sõitvate autode eelistele ja puudustele ning. Sisepõlemismootorid on võimsamad, kuid samal ajal ei suuda arendajad süsinikdioksiidi heitkoguseid keskkonda täielikult kõrvaldada. See tegur on maailma naftavarude vähenemine ja sellest tulenevalt sellise energiaallika regulaarne ja süstemaatiline hinnatõus.

Elektril on vaieldamatud eelised, esiteks on see keskkonnasõbralik ja odavam. Kuid samas ei saa elektrisõidukid praegu väga populaarseks saada, sest piltlikult öeldes on vaja “taristut”: autode laadimisjaamu, seda tüüpi mootorite remondile ja hooldusele keskendunud spetsialiseeritud teenindusjaamu. Kuid kõige olulisem tegur on võimsus, mis on sisepõlemismootoritele oluliselt madalam. Ja sellest tulenevalt tahab kiirus parimat (kapoti all pole lihtsalt piisavalt “hobuseid”).

Need tegurid on sundinud tootjaid kaaluma alternatiive ja välja töötama hübriidsõidukeid, mis ühendavad nende kahe sõidukitüübi eelised ja tühistavad puudused.

Hübriidautode omadused

Arendajad lähenesid sellele küsimusele igakülgselt. Sel juhul lahendati mitu ülesannet: vähendati miinimumini, mis mõjutab positiivselt ökoloogilist olukorda mitte ainult linnades, vaid ka kogu Maa peal; kahe energialiigi kombinatsiooni tõttu vähenevad tegevuskulud; Elektrimootori puudused (väike võimsus) kompenseerivad bensiini eelised ülespoole. Tegelikult ei erine sellised kiirrežiimis autod bensiinimootoritest. Erinevalt ülalkirjeldatud hübriidmootoriga sõidukitest on neil kaks jõuallikat, mis koosnevad kahest jõuallikast ja mitmest elemendist:

  • kütusepaak. Erinevalt bensiinist on kõrge energiatihedus. Et aru saada, toome näite – 1 liitri bensiini energia võrdsustatakse umbes 450 kg kaaluva akuga;
  • Bensiini mootor. Tavaliselt on need väiksemad ja täiustatud uusima tehnoloogiaga, mis vähendab oluliselt auto kogumassi ja suurendab võimsust;
  • Elektrimootor - mitte ainult võimsam, vaid ka mõeldud töötama koos bensiiniga. See võib töötada ka generaatorina aku laadimiseks;
  • Akud, mille põhiülesanne on koguda energiat elektrimootori jaoks, mis omakorda suudab neid vastastikku toita;
  • Generaator - töötab elektrimootori põhimõttel, kuid elektrienergia tootmiseks.
  • Käigukastid – funktsioonid on peaaegu samad, mis tavaautodel. Kuid samal ajal võivad need olenevalt hübriidi tüübist olla erinevad. Toyota kaubamärgi jõuülekannet iseloomustab jõuvoogude hargnemine. Sel juhul töötab mootor kõige mugavamal koormuste ja pöörete vahemikus. Ja see omakorda aitab kaasa olulisele kütusesäästule.

Toimimispõhimõte

Sõna hübriid tähendab ristumist. Meie puhul ühendatakse kaks erinevat tehnoloogiat ja kaks energiaallikat ühe ülesande täitmiseks – edasiliikumiseks. Hübriidmootori töö seisneb selles, et sisepõlemismootor pöörleb ja annab energiat elektrimootorile, mis omakorda paneb pöörlema ​​käigukasti, mis aitab oma "partneril" optimaalselt töötada, luues lisajõudu. Selle tulemusena kaovad järsud kõikumised ja koormused ning suureneb oluliselt tootlikkus.

Valikuid on mitu:

Paralleelselt. Bensiinimootori toiteallikaks on kütusepaak ja elektrimootoril akud. Selle tulemusena keeravad mõlemad mootorid käigukasti, mis omakorda veab rattaid.

Mikrohübriid. Selle põhimõtte töötas välja Toyota. "Hübriid" liigub madalatel kiirustel ja käivitub ainult tänu elektrimootorile. Suurendatud kiirusele lülitamisel ühendatakse sisepõlemismootor (ICE). Kuid samal ajal saab tõusudel, keerulistel teelõikudel (liiv, muda) sõites, muid koormusi suurendades elektrimootorit paralleelseks tööks ja veojõu suurendamiseks täiendavalt akust. Kõik see on elektrooniliselt juhitav ega vaja juhi sekkumist.

Keskmine hübriid. Sellisel hübriidmootoriga autol on oma omadused – elektrimootoriga sõitmine on võimatu. Kuid samal ajal suurendab elektriline veojõud märkimisväärselt soojusmasina efektiivsust, tekitades pisut kõrgema pinge, kui akud suudavad pakkuda, mis omakorda suurendab peamasina võimsust.

Täishübriid. Selle valiku puhul on elekter esikohal. Liikumine toimub ainult tema kulul. Kõrgepingeaku laadimine on tingitud taastumisest. Olemasolev eraldi sidur kahe mootoritüübi vahel tagab nende süsteemide eraldatuse. Selle tulemusena ühendatakse sisepõlemismootor ainult vajaduse korral.

Eraldatud. Sellel on mootor-generaator ja bensiin. Planeediülekande kaudu edastatakse pöördemoment. Osa võimsusest kulub otse auto liigutamiseks, ülejäänu salvestub kõrgepingeakusse puhta elektrienergia kujul.

Järjepidev. Hübriidmootori töö seisneb selles, et bensiin käitab generaatorit, mis laeb akusid ja need omakorda annavad energiat elektrimootorile, mis pöörab jõuülekannet ja sellest tulenevalt ka rattaid.

Eelised

Kui analüüsite hübriidide hindu, märkate, et need on tavaautodest kallimad. Kas peaksin kartma "hammustavaid" summasid? Kõigepealt on vaja analüüsida, mida saate sellise võimaluse ostmisel. Ja alles pärast seda otsustage, kas nad on valmis investeerima kapitali (isegi kui see on laenu ost), mis lõpuks muutub igapäevasteks säästudeks. Ja mida rohkem gaasihinnad tõusevad, seda suurem on teie netosissetulek.

Aga alustame natuke teistmoodi. Hübriidmootoriga auto aitab vähendada süsihappegaasi heitkoguseid atmosfääri, mida vähendatakse kümneid kordi. Tänu sellele muutub elu linnas mugavamaks ja panustad planeedi paremaks muutmisse. Lisaks säästke trahvidelt atmosfääri heidete ületamise eest.

Akusid laaditakse pardaelektrijaamast, mistõttu pole pidevaks laadimiseks vaja välist allikat, nagu elektrimootorite puhul. Sisuliselt ostate täiendavat energiaallikat, mis suurendab sisepõlemismootori efektiivsust.

Tänu kogenud spetsialistide arengule väheneb oluliselt bensiinimootori mass ja auto kogumass. Iga autohuviline teab, mida see tähendab. Bensiinikulu 100 km kohta "Oka" ei saa võrrelda. Ja see sõltub eelkõige massist. Tänu sellele on tänu tankimisele ja elektrikasutusele keeruline kokkuhoid.

Kõigi osade, sealhulgas kere, valmistamiseks kasutatakse kergeid materjale. Samas on need tugevad ja töökindlad: valmistatud metallidest (alumiiniumisulamid, magneesium), aga ka süsinikkiust. Üldinfoks: Insighti 1-liitrine mootor kaalub vaid 56 kg, samas kui võimsus on üsna korralik (67 hobujõudu) ja pöörded (5700). Elektrimootori "abi" käivitamisel võimaldab kiirendada 0-100 km / h.

Selliste autode puhul pole käigukasti vaja. Veorataste veojõus toimub automaatne muutus, mille tagab elektrimootor.

Tänu disainerite pidevale arengule suureneb aerodünaamika. Selle poole püüdlevad kõik disainerid. Just vastupanu õhu- ja tuulejõule ei võimalda sisemise "südame" olulisi ressursse "ära süüa", korrutatuna paralleelse energiasüsteemi abil.

Teine säästuressurss on spetsiaalsete rehvide paigaldamine, mis on tavarehvidest jäigemad. Neid pumbatakse suhteliselt kõrge rõhu all. See aitab vähendada teekatte takistust.

Selle masinaehituse valdkonna arendamise väljavaated on võimalikud ainult integreeritud lähenemisviisiga: kergete korpuste, mahukate, kuid samal ajal kompaktsete akude väljatöötamine (nii et need ei võtaks kapoti all palju ruumi); lihtsam, kiirem ja soodsam aku laadimine; energia "taaskasutamise" süsteemi täiustamine.

Arvestades kõiki hübriidmootoriga auto omadusi, võime jõuda järeldusele: loomulikult pole see igiliikur, millest unistavad ükski autojuht ja puhta keskkonna eest võitleja. Pigem on see järjekordne samm mootorite moderniseerimise suunas, võitlus kahanevate loodusressursside säästmise nimel. Kuid need aitavad oluliselt säästa raha iga bensiinijaama pealt. Seega, kui seisate silmitsi uue auto valikuga, mõelge sellele, et sellise mudeli ostmine annab teile lõpuks märkimisväärseid boonuseid: tegelikult paneb iga sada kilomeetrit läbitud reisi teie rahakotti lisaraha võrreldes autoga. sisepõlemismootorid.

Hübriidautod on viimasel ajal muutunud eriti populaarseks, need kehtivad kõikidele autoklassidele, paljud tootjad toovad need autod massi tasemele. Hübriidid näitavad praegu muljetavaldavat jõudlust. Oleme koostanud hübriidautode reitingu, mis võimaldab universaalautode fännidel valida sõiduki, mis sobib nii linna- kui ka maastikusõiduks.

Hübriidauto on auto, mis ei kasuta mitte ainult tavalist bensiini- või diislikütusel töötavat sisepõlemismootorit, vaid ka alternatiivset allikat elektrimootori näol.

Teine mootor hakkab tööle madalatel pööretel, mis võib märkimisväärselt kütust säästa, näiteks kui teedel on tihe liiklus. Samuti on hübriidautod keskkonnasõbralikumad, mis muudab need populaarsemaks.

Hübriidide eelised ja puudused

Hübriidautode eelised:

  • Tuntav kütusekulu vähenemine. Hübriidiesindajate kütusekulu näitaja on tavaautodega võrreldes kuni 30% madalam. Kütuse samaaegne põletamine on vähendanud hübriidide mürgisuse taset. Selgub, et hübriidautod on ökonoomsemad ja keskkonnasõbralikumad võrreldes kolleegidega, mis on varustatud ainult sisepõlemismootoritega;
  • müra vähendamine töö ajal;
  • Pidurisüsteemi osade pikk kasutusiga;
  • Hübriidautod on elektrisõidukitega võrreldes suure sõiduulatusega ja igapäevases kasutuses mitmekülgsed. Hübriidi ei pea vooluvõrgust laadima, seda saab tankida bensiiniga. Pärast kütuse põlemist kogutakse osa energiast akusse, tänu millele hakkab tööle elektrimootor. Täiendav jõuallikas aku laadimiseks on liikuva masina kineetilise energia muundamine elektrienergiaks;
  • Samuti on hübriididel palju konstruktsioonilahendusi ja abisüsteeme, mis võimaldavad suureks säästmiseks ja kahjulike heitmete vähendamiseks: start-stop süsteem jne.

Hübriidautode puuduste hulka kuuluvad nii suured algkulud kui ka mõningad raskused nende mudelite remondil ja hooldamisel. Teine puudus on aku võimalik kriitiline tühjenemine ja selle kiire rike suurte temperatuurikõikumiste korral.

Hübriidautode reiting 2018-2019

Kaasaegne autoturg pakub suurt valikut hübriidide esindajaid. Õige sõiduki valimine kõigi sortide hulgast pole lihtne. Esitame teie tähelepanu parimad hübriidautod, mille hulgast leiate enamiku maailma kaubamärkide esindajad.

Parim luukpära hübriidauto – Chevrolet Volt Hybrid

Chevrolet Volt hübriid. See auto on esiveoline neljaistmeline luukpära. Selle mudeli peamine eelis on see, et elektrimootorid võimsusega 149 hj. piisab 60 km läbimiseks linnas ringi sõites, ilma kütusekuluta ja jõudlust säilitades. Chevrolet Volti suur miinus on aga kõrge hind.

Kui olete huvitatud selle ja teiste selle kaubamärgi autode tulevikust, soovitame teil lugeda Chevrolet'i viimaseid uudiseid.

Üks parimaid hübriidautosid - Ford Fusion Hybrid

Ford Fusion hübriid. Sellel autol on hästi läbimõeldud spordivorm ja ruumikas salong. Hübriidsel Ford Fusionil on neljasilindriline 2,5-liitrine hübriidmootor. See on hea variant hübriidelektriautole, kui soovid osta soodsa hinnaga autot ja edaspidi kütust säästa. Seda võib nimetada keskmise suurusega sedaaniks kogu perele.

Ford Fusion Hybrid on täiendatud elektrilise roolivõimendiga, mitme hoovaga vedrustused koos piduriklambriga - auto saab libisemisega hästi hakkama. Hübriidjuhtimine on stabiilne. Tänu vedrustusele on amordid summutatud, auto liikumist juhib juht.

Üks parimaid hübriidsedaane - Toyota Camry Hybrid

Toyota Camry hübriid. See mudel ei taga mitte ainult head kütusesäästu, vaid ka kõrget ohutustaset. Autol on atraktiivne disain, 2,5-liitrine mootori töömaht ja kõrgtehnoloogia. Interjööris on kasutatud kvaliteetseid materjale, mis annavad interjöörile mugavuse. Toyota Camry kiirendab paigalt saja kilomeetrini 7,4 sekundiga, mis on hübriidauto kohta suurepärane tulemus. Auto ametlik kütusekulu on maanteel 4,4 liitrit 100 km kohta ja kombineeritud tsüklis 4,6 liitrit.

Parim hübriidvagun – Volvo V60 pistikhübriid

Volvo V60 pistikhübriid. Hübriidseade sisaldab 2,4-liitrist diiselmootorit võimsusega 215 hj. ja tugev elektrimootor, millest piisab ca 50 km liikumiseks. Oluline on, et autol oleks nelikveo funktsioon: kui vajutate salongis asuval juhtpaneelil nuppu, sünkroniseerib elektroonika mootori ja elektrimootori tegevuse, et samal ajal rattaid pöörata.

Legendaarne Jaapani hübriid - Toyota Prius

Toyota Prius. Seda mudelit tuntakse taskukohase hinnaga ökonoomse hübriidautona, mistõttu on selle järele suur nõudlus. Hübriid on varustatud 1,8-liitrise bensiinimootoriga, mille võimsus on 98 hj. Koos paari elektrimootoriga ulatub võimsus 134 hj. Linnas tarbib auto umbes 8 liitrit kütust ja väljaspool linna - 5,5 liitrit.

Auto tööpõhimõte määrab juhtimisautomaatika kõrge taseme. Pardaarvuti reguleerib iseseisvalt mootori parameetreid, tagades aku optimaalse laetuse.

Üks parimaid hübriidautosid 2018-2019 - Honda Insight III

Honda Insight III. See on esiveoline hübriidsedaan, mis ühendab endas soliidse disaini, kaasaegsed tehnilised lahendused ja rikkaliku varustuse. Liikumisel juhib seda autot 1,5-liitrine bensiinimootor ja kaks elektrimootorit. Koguvõimsus on 153 hj. Tuleb märkida, et üks mootor suhtleb tihedalt sisepõlemismootoriga ja mängib generaatori rolli ning teine ​​​​keerab telje rattaid madalal kiirusel. Suurtel kiirustel on ühendatud bensiinimootor. Seega sõidab auto olulise osa ajast elektrimootoriga.

Selleks, et teie käsutuses oleks uusim teave selle ja teiste selle kaubamärgi autode kohta, soovitame teil lugeda Honda autouudiseid.

Kütusekulu poolest ökonoomsem hübriidauto - Hyundai Ionid Hybrid

Hyundai Ioniq hübriid. Auto aluseks on uus platvorm. Selle alusel plaanitakse tulevikus toota palju hübriidautosid ja elektriautosid. Uue Hyundai mootori töömaht on 1,6 liitrit ja koguvõimsus 141 hj. Juhi abistamiseks on kaks töörežiimi – Sport ja ECO. Kuni 100 km-ni kiirendab auto 10,8 sekundiga. See on kõige ökonoomsem hübriidauto. Mudeli maksimaalne kiirus on 185 km tunnis ja kulu on ligikaudu 3,4 liitrit. Autol on kõige tasakaalustatum vedrustus, häälestatud rool ja peaaegu hääletu salong.

Mugav Ameerika hübriid - Chevrolet Malibu Hybrid

Chevrolet Malibu hübriid. See on suur mugav ja ruumikas sedaan, millel on ilmekas disain ja hästi läbimõeldud interjöör koos kaasaegse tehnika ja rikkaliku varustusega. Ekspertide hinnangul sobib auto hästi neile klientidele, kellele meeldib vaba ruum. Hübriidpaigaldis sisaldab 1,8-liitrist mootorit ja paari elektrimootoreid. Selle mudeli keskmine kütusekulu on 5,2 liitrit 100 km kohta. Autol on kümme turvapatja ja tahavaatekaamera, mis teeb selle turvalisemaks.

TOP hübriidmaasturid

Parim maastur hübriidauto – Lexus RX 450h

Lexus RX 450h. See on usaldusväärne crossover, millel on kvaliteetne ja vastupidav koost. Väliselt ei erine see mudel palju oma eelkäijatest. Kuid tal on isiksuse elemente. Crossover on varustatud LED-täidisega peaoptikaga. Lisaks on selle auto jaoks saadaval sportlik kerekomplekt. Tänu temale muutub hübriidi välimus agressiivsemaks. Auto sisemus on valmistatud heledates ja tumedates toonides ehtsast nahast. Sellel mudelil on 2,5-liitrine 4-silindriline mootor. Hübriidelektrijaama koguvõimsus on 299 hj. Lexus suudab kiirendada 6-7 sekundiga 100 km tunnis. Kütusekulu on 9-10 liitrit 100 km kohta. See auto pretendeerib õigusega kohale.

Korea hübriidkrossover - KIA Niro

Kallid kaasmaalased, täna räägime sellest, mis on hübriidmootor autos, kuidas see töötab, millest see koosneb, uute arenduste plussidest ja miinustest.

Enamasti kasutatakse elektrijaamana sisepõlemismootorit, kuid arvestades naftavarude ammendumist ja kasvavaid nõudeid mootorite keskkonnasõbralikkusele, on autokorporatsioonid arendanud uusi tehnoloogiaid, mis võimaldaksid süsivesinikest loobuda. põhikütust või vähemalt vähendada nende tarbimist.

Sisepõlemismootori asemel ei ole veel efektiivne paigaldada elektrimootoreid, sest akude energiakulu on seotud suure kaaluga ja vastavalt ka nende kõrge hinnaga.

Peaaegu kõik maailma suurimad autotootjad on aga juba hakanud tootma oma hübriidautode mudeleid. Need ühendavad sisepõlemismootori ja elektrijaama.

Hübriidsõidukite arendamise ja tootmise tunnustatud liider on jätkuvalt Toyota. See kontsern tõi 1997. aastal turule seeria esimese hübriidi ja jätkab mitmete töökindlate autode mudelite tootmist.

Hübriid - tõlgitud vene keelde kui ristumine. Nende kahe erineva tehnoloogia kombinatsioon täidab ohutult peamise ülesande – auto liikumise.

Hübriidmootori funktsioon seisneb selles, et tööle hakkab sisepõlemismootor, mis annab energiat elektrijaamale: aku-elektrimootor. Ja elektrijaam omakorda edastab jõuülekande ratastele pöördemomendi.

Nii saavutatakse optimaalne liikumisviis ja tekib lisajõud. Lisaks tasandatakse tippkoormused ja kõikumised, mille tulemusena tõuseb tootlikkus ja efektiivsus.

hübriidmootor. Seade

Hübriidmootoril on mitu võimalust:

  • Paralleelselt. Bensiinimootori jõuallikaks on kütusepaak ja elektrimootori jõuallikaks aku. Selle tulemusena pööravad kaks mootorit käigukasti, mis seejärel edastab pöördemomendi ratastele.
  • Mikrohübriid. Selle valiku töötasid välja Toyota spetsialistid. Nende hübriidauto käivitub ja liigub madalatel kiirustel vaid elektriajami abil. Kuid suuremal kiirusel hakkab sisepõlemismootor tööle. Samal ajal töötab keerulistel teelõikudel - tõusud, liiv, mustus, muud koormused - elektrimootor paralleelseks tööks ja veojõu suurendamiseks ka akust. Kõiki neid režiime juhib elektroonika.
  • Keskmine hübriid. Sellisel autol on oma omadused - elektrimootoriga sõitmist pole ette nähtud. Kuid elektriline veojõud suurendab oluliselt efektiivsust, kuna saadakse kõrgemat pinget, kui aku annab, ja see suurendab vastavalt elektrijaama võimsust tervikuna.
  • Täishübriid. Siin on esikohal elekter - tänu sellele on liikumine tagatud. Akut laetakse rekuperatsiooni teel. Ja eraldi sidur kahe mootori vahel võimaldab need süsteemid lahti ühendada. Selle tulemusena lülitatakse bensiinimootor sisse ainult äärmisel vajadusel.
  • Eraldatud. See sisaldab paari mootori-generaatorit ja bensiinimootorit. Planetaarülekande abil antakse pöördemoment käigukasti. Osa energiast kulub auto edasiliikumiseks, ülejäänu suunatakse kõrgepingeakusse.
  • Järjepidev. Siin on skeem järgmine: bensiinimootor pöörab generaatorit, mis laadib akut, ja sellest antakse energia elektrimootorile ning juba see pöörab käigukasti ja tegelikult ka rattaid.

Hübriidauto mootori plussid ja miinused

Muidugi kaaluvad plussid plussid, kuid on ka miinuseid, nagu kõikidel uutel toodetel. Näiteks bensiini hübriidmootor on levinum, kuigi selles ei seata kahtluse alla.

Kuid see juhtus nii – tehnoloogia töötati välja Ameerikas ja seal ei peeta diislikütust eriti lugu. Jah, ja hübriiddiisli agregaat maksaks rohkem ja arvestades, et hind on juba kõvasti üle keskmise, võib teema lugeda lõpetatuks.

Kõige rohkem tekitab autohuvilisi segadust hübriidmootor aku pärast. See on väga kapriisne komponent, kuna see nõuab pidevat töötamist, vastasel juhul lüheneb selle kasutusiga oluliselt.

Samuti kardavad akud temperatuurimuutusi, isetühjenemist. Lisaks kõrged varuosade ja remondikulud. Ja on ebatõenäoline, et saate seda ise teha.

Aga räägime meeldivatest asjadest. Hübriidmootori üks peamisi eeliseid on madal kütusekulu ja minimaalne kahjulike ainete eraldumine atmosfääri ning kõik see on tingitud:

  • koordineeritud töö ja elektrimootor;
  • suure mahutavusega aku kasutamine;
  • pidurdusenergia kasutamine (regeneratiivne pidurdus), mis muudab liikumise kineetilise energia elektriks.

Lisaks on hübriidmootorisse kogutud palju muid uuendusi, mis säästavad kütust ja säästavad atmosfääri. Nende hulgas:

  • ventiili ajastuse muutmine;
  • stop start;
  • heitgaaside ringlus;
  • antifriisküte heitgaasidega;
  • elektriline veepump, kliimaseade ja;
  • täiustatud veeremisega rehvid.

Märkimisväärset efekti täheldatakse hübriidauto kasutamisel linnatsüklis, sagedaste peatuste korral töötab mootor tühikäigul.

Kuid maanteel suurel kiirusel sõites ei ole hübriidmootor enam nii tõhus.
Seevastu sama aku võimaldab pikemat aega sõita ilma tankimata. Pealegi ei saa akut laadida, vaid autot saab täita ainult kütusega.

Mootor töötab tänu arvutijuhtimisele alati optimaalses režiimis, hoolimata sellest, kui palju proovite seda üle koormata.

Sageli saavad need hübriidsõidukid sõita ilma kütuseta. Ja need erinevad selle poolest, et mootor töötab vaevu kuuldavalt.

Loodan, et artikkel aitab teil leida õige lahenduse, kui tekib küsimus hübriidelektrijaamaga auto valimisel.

Näeme jälle.