त्यांच्या कार्यक्षमतेमुळे आणि विश्वासार्हतेमुळे, टोयोटा हायब्रीड कार्स ग्राहकांच्या हिताच्या आहेत. रस्त्यावर सुरळीत धावणे आणि स्थिरता, हे दिसून येते की या सर्व फायद्यांपासून दूर आहेत जपानी कार. उत्कृष्ट ड्रायव्हिंग कामगिरीमशीन आश्चर्यकारकपणे एकत्र आहेत आर्थिक वापरइंधन टोयोटा प्रियस हायब्रिड कार दोन उर्जा स्त्रोतांद्वारे समर्थित आहे: विद्युत मोटरआणि इंजिन अंतर्गत ज्वलन (बर्फ).

चला, शक्ती वाढवून, कार लहान कारच्या पातळीवर गॅसोलीन कसे वापरू शकते हे शोधण्याचा प्रयत्न करूया. टोयोटा प्रियस हायब्रिड कारच्या डिव्हाइसमध्ये हे समाविष्ट आहे:

• अंतर्गत ज्वलन इंजिन (ICE);
• विद्युत मोटर;
• प्लॅनेटरी गियर (पॉवर डिव्हायडर);
• जनरेटर;
• इन्व्हर्टर;
• बॅटरी

अंतर्गत ज्वलन इंजिन आणि इलेक्ट्रिक मोटर एकाच वेळी, वैकल्पिकरित्या कार्य करू शकतात आणि आवश्यक असल्यास एकमेकांना पूरक आहेत. एटी संकरित उपकरण, चाकांवर टॉर्क पॉवर मोमेंट थेट इलेक्ट्रिक मोटर आणि अंतर्गत ज्वलन इंजिनमधून विविध प्रमाणात प्रसारित केला जाऊ शकतो.

हे प्लॅनेटरी गिअरबॉक्स (पॉवर डिव्हायडर) वापरून केले जाते, ज्यामध्ये गीअर्सचा संच असतो. त्यापैकी चार गॅसोलीन इंजिनला जोडलेले आहेत आणि बाहेरील एक इलेक्ट्रिक मोटरशी जोडलेले आहे. दुसरा उपग्रह जनरेटरशी जोडलेला आहे, जो आवश्यक असल्यास, इलेक्ट्रिक मोटरला ऊर्जा पाठवतो किंवा बॅटरी चार्ज करतो.

प्रियसच्या मुख्य फायद्यांपैकी एक मानला जाऊ शकतो की, इलेक्ट्रिक वाहनांच्या विपरीत, हायब्रिड कार चार्ज करण्यासाठी मुख्य जोडणीची आवश्यकता नसते. प्रोसेसर, जो मशीनच्या सर्व क्रिया नियंत्रित करतो, आवश्यक असल्यास अंतर्गत ज्वलन इंजिनमधून बॅटरी रिचार्ज करतो.

हायब्रिड कारचे कार्य तत्त्व

टोयोटाच्या अभियंत्यांचे मुख्य कार्य तयार करणे हे होते आर्थिक कार, जे ट्रॅकवर शक्तिशालीपेक्षा निकृष्ट नसेल " लोखंडी घोडे”, परंतु त्याच वेळी लहान इंजिनचा वापर असेल. यासाठी, अंतर्गत ज्वलन इंजिन आणि इलेक्ट्रिक मोटरचे संयोजन वापरले गेले. जास्तीत जास्त कार्यक्षमता प्राप्त करण्यासाठी, टोयोटा प्रियसमध्ये, दोन्ही उर्जा स्त्रोत स्वतंत्रपणे, एकत्र आणि समांतरपणे कार्य करू शकतात.

तर कामाचे तत्व संकरित टोयोटाप्रियस. इंजिन सुरू होते आणि ट्रॅक्शन इलेक्ट्रिक मोटर वापरून वाहनाचा वेग वाढवला जातो. हे ग्रहांच्या गिअरबॉक्सच्या बाह्य उपग्रहाला फिरवते आणि अशा प्रकारे चाकांमध्ये टॉर्क प्रसारित करते. परंतु आपण बॅटरीवर फार दूर जाणार नाही. म्हणून, कारने वेग पकडताच, अंतर्गत ज्वलन इंजिन चालू केले जाते.

इलेक्ट्रिक मोटर आणि अंतर्गत ज्वलन इंजिनचा एकत्रित वापर जास्तीत जास्त कार्यक्षमता (गुणक) प्राप्त करणे शक्य करते उपयुक्त क्रिया) संपूर्ण प्रणालीचे, पासून. जेव्हा ब्रेक दाबला जातो, तेव्हा अंतर्गत ज्वलन इंजिन बंद होते आणि तथाकथित रीजनरेटिव्ह ब्रेकिंग होते (प्रतिरोधातील सर्व ऊर्जा विद्युत उर्जेमध्ये रूपांतरित होते), ज्यामध्ये जनरेटर मोडमध्ये कार्यरत इलेक्ट्रिक मोटर बॅटरी चार्ज करते.

जर गाडीची गरज असेल वाढलेली शक्ती, उदाहरणार्थ, ओव्हरटेकिंगसाठी, इलेक्ट्रिक मोटर पुन्हा चालू केली जाते, ज्याची उर्जा वेगात तीव्र वाढीसाठी पुरेशी आहे. कामाच्या योजना संकरित कारकारची कार्यक्षमता वाढवण्यासाठी आणि वातावरणातील कार्बन डायऑक्साइड उत्सर्जन कमी करण्यासाठी वाहनांची रचना करण्यात आली होती. इंधनाच्या वापरात वाढ झाल्यामुळे (जेव्हा तुम्ही गॅस पेडल दाबता), कंट्रोल कॉम्प्युटर पॉवर डिव्हायडरला सिग्नल पाठवतो आणि इलेक्ट्रिकल सोर्स चालू करतो, ज्यामुळे अंतर्गत ज्वलन इंजिन अनलोड केलेल्या मोडमध्ये चालते.

टोयोटामध्ये एक अद्वितीय विश्वासार्हता आणि लवचिकता आहे, कारण गती नियंत्रण बहुतेक वायरद्वारे केले जाते, जटिल घटक आणि असेंब्लीचा वापर सोडून. तसे, टोयोटा प्रियस हायब्रिडमध्ये, जनरेटर स्टार्टर म्हणून कार्य करतो आणि अंतर्गत ज्वलन इंजिनला आवश्यक 1000 आरपीएमवर "स्पिन" करण्यास मदत करतो.

इंजिन ऑपरेटिंग मोड

• सुरू करा. फक्त विद्युत कर्षण वापरून हालचाल.
• स्थिर गतीने हालचाल. या प्रकरणात, टॉर्क जनरेटर आणि चाकांवर प्रसारित केला जातो.
• जनरेटर, आवश्यक असल्यास, बॅटरी रिचार्ज करतो आणि इलेक्ट्रिक मोटरमध्ये ऊर्जा हस्तांतरित करतो. या प्रकरणात, दोन्ही ट्रॅक्शन युनिट्सच्या टॉर्क्सची बेरीज येते.
• जबरदस्ती मोड. इलेक्ट्रिक मोटर, जनरेटरकडून अतिरिक्त शक्ती प्राप्त करून, गॅसोलीन इंजिनची शक्ती वाढवते.
• ब्रेकिंग. हायब्रीड ब्रेक मुख्यतः इलेक्ट्रिक मोटरच्या मदतीने. तथापि, जेव्हा पेडल जोरात दाबले जाते, तेव्हा हायड्रॉलिक युनिट्स सक्रिय होतात आणि ब्रेकिंग नेहमीच्या पद्धतीने होते.

इंजिन (ICE)

टोयोटा हायब्रिड इंजिन प्रकार - हायब्रीड सिनर्जी ड्राइव्ह (हायब्रिड सिनर्जीस्टिक ड्राइव्ह), जे तुम्हाला दोन उर्जा स्त्रोत एकत्र करण्यास अनुमती देते: अंतर्गत ज्वलन इंजिन आणि इलेक्ट्रिक मोटर. चला जाणून घेऊया कोणते इंधन इंजिनप्रियस वर स्थापित.

1950 च्या मध्यात, एक अभियंता राल्फ मिलर कल्पना सुधारण्यासाठी प्रस्तावित जेम्स ऍटकिन्सन . कॉम्प्रेशन स्ट्रोक कमी करून अंतर्गत ज्वलन इंजिनची कार्यक्षमता वाढविण्यात या कल्पनेचे सार व्यक्त केले गेले. हे तत्त्व आहे, ज्याला आता मिलर/अ‍ॅटकिन्सन सायकल म्हणून संबोधले जाते, जे टोयोटाच्या संकरित इंजिनमध्ये वापरले जाते.

तर, टोयोटा प्रियस हायब्रिड, या कारचे इंजिन कसे कार्य करते. इतर ICE मॉडेल्सच्या विपरीत, सिलेंडरमधील कॉम्प्रेशन प्रक्रिया ज्या क्षणी पिस्टन वरच्या दिशेने जाऊ लागते त्या क्षणी सुरू होत नाही, परंतु काहीसे नंतर. त्यामुळे बंद करण्यापूर्वी सेवन वाल्वइंधन आणि हवेच्या मिश्रणाचा काही भाग परत आत जातो सेवन अनेक पटींनी, जे विस्तारित वायूंचा दाब ऊर्जा वापरला जाणारा वेळ वाढविण्यास अनुमती देते. हे सर्व लक्षणीय वाढ ठरतो इंजिन कार्यक्षमता, युनिटची कार्यक्षमता वाढवते आणि टॉर्क देखील वाढवते.

इंजिन तपशील:

• खंड - 1794 घन सेमी.
• पॉवर (hp/kW/rpm) - 97/73/5200.
• टॉर्क (Nm / rpm) - 142/4000.
• इंधन पुरवठा - इंजेक्टर.
• इंधन - गॅसोलीन AI 95, AI - 92.

टोयोटा प्रियस हायब्रीडचा वापर शहरी चक्रात प्रति 100 किमी 3.9 लिटर आहे, महामार्गावर - 3.7 लिटर.

टोयोटा कार इलेक्ट्रिक मोटर

हायब्रिड सिनेर्जिक ड्राइव्हची रचना ट्रॅक्शन मोटरच्या वापरासाठी प्रदान करते. शक्तीटोयोटा प्रियस इलेक्ट्रिक मोटर - 56 kW, 162 Nm. हे युनिट कारच्या सुरुवातीपासून स्थिर गतीच्या सेटपर्यंतची हालचाल सुनिश्चित करते, केव्हा चालू होते गाडी येत आहेओव्हरटेक करण्यासाठी आणि ब्रेकिंगमध्ये भाग घेण्यासाठी. संपूर्ण टोयोटा प्रियस सिस्टीमचा अगदी लहान तपशीलावर विचार केला जातो. हायब्रिड कार ड्रायव्हिंग करताना, कंट्रोल जनरेटरद्वारे अंतर्गत ज्वलन इंजिनमधून चार्ज केली जाते.

संचयक बॅटरी

हायब्रिड दोन बॅटरी (मुख्य उच्च-व्होल्टेज आणि सहायक) सुसज्ज आहे, दोन्ही कारच्या ट्रंकमध्ये स्थित आहेत. कारच्या बॅटरीचे मुख्य उपकरण निकेल-मेटल हायड्राइड मिश्र धातुपासून बनलेले आहे आणि त्याची क्षमता 6.5 एएच, व्होल्टेज 201.6 व्ही आहे. या युनिटची स्वतःची शीतलक प्रणाली आहे. हाय-व्होल्टेज बॅटरीच्या आत एक कंट्रोलर आहे जो एकूण 168 सेलच्या प्रत्येक सेल (ब्लॉक) चार्ज करण्याच्या प्रक्रियेवर नियंत्रण ठेवतो.

बॅटरी पॉवरचा वापर आणि पुनर्प्राप्ती वाहनाच्या कंट्रोल प्रोसेसरद्वारे नियंत्रित केली जाते. टोयोटा प्रियस बॅटरीला रिचार्ज करण्याची आवश्यकता नाही विद्युत नेटवर्क, ही प्रक्रिया हालचाल आणि ब्रेकिंग दरम्यान केली जाते (बहुतेक भागासाठी) वाहन.
सहायक बॅटरी: 12 V (35 Ah, 45 Ah, 51 Ah).

निष्कर्ष

पुरेसे असूनही जास्त किंमत, हायब्रीड कार खरेदीदारांकडून अधिकाधिक रस आकर्षित करत आहेत. इतर हायब्रीड वाहनांच्या तुलनेत, टोयोटा प्रियसचा वापर लक्षणीय आहे कमी इंधन, आणि आहे कमी पातळीकार्बन डायऑक्साइड सोडणे.

अलिकडच्या वर्षांत, लोक ग्रहाच्या पर्यावरणाबद्दल गंभीरपणे विचार करू लागले. आणि ऑटोमेकर्स पर्यावरणास अनुकूल इंधनावर चालणारी वाहने तयार करून या ट्रेंडला पाठिंबा देण्यास इच्छुक आहेत. इलेक्ट्रिक वाहनांसाठी, तरीही, त्यांचा अद्याप गांभीर्याने विचार केलेला नाही. हायब्रीड कारबद्दल काय म्हणता येणार नाही, जे अधिकाधिक लोकप्रिय होत आहेत.

काय संकरित गाडी. हायब्रिडचे फायदे आणि तोटे.

हायब्रीड कार म्हणजे काय? हायब्रिड हा शब्द लॅटिन "हायब्रिडा" वरून आला आहे, ज्याचा अर्थ मिश्रण आहे. म्हणजेच, एक जीव जो अनुवांशिकदृष्ट्या भिन्न पॅरेंटल फॉर्म ओलांडून प्राप्त होतो. आमच्या बाबतीत, मूळ स्वरूप , आणि इलेक्ट्रिक मोटर आहेत. एका वाक्यात: हायब्रीड कार हे इलेक्ट्रिक मोटर-दहन इंजिन प्रणालीद्वारे चालवलेले वाहन आहे जे अत्यंत किफायतशीर आहे. हे युनिट पारंपारिक इंधन आणि बॅटरीमधून वीज दोन्हीद्वारे चालविले जाऊ शकते.

प्रत्येक इंजिनचे स्वतःचे विशिष्ट कार्य असते. उदाहरणार्थ: कार उभी असल्यास, उदाहरणार्थ, ट्रॅफिक जाममध्ये, किंवा हळू चालत असल्यास, इलेक्ट्रिक मोटर कार्य करेल. गाडीचा वेग वाढला की ती कामात येते गॅस इंजिन.

हायब्रीड कारचे फायदे

हायब्रीड कारचा मुख्य फायदा म्हणजे ते खूप आर्थिक आहेत. नियमानुसार, त्यांचा इंधन वापर पारंपारिक कारपेक्षा 25% कमी आहे. आणि सतत वाढत असलेल्या पेट्रोलच्या किमतींच्या पार्श्वभूमीवर, हा आयटम सर्वात महत्वाचा आहे.

पुढील सर्वात महत्त्वाचा मुद्दा म्हणजे पर्यावरण मित्रत्व. हायब्रीड्स आपल्या इकोसिस्टमला कमी नुकसान करतात सामान्य गाड्या. हे अधिक तर्कसंगत इंधन वापराद्वारे प्राप्त केले जाते. तसेच, जेव्हा कार पूर्ण थांबते तेव्हा गॅसोलीन इंजिन काम करणे थांबवते, इलेक्ट्रिक मोटरला पुढाकार देते. म्हणजेच, थांबा दरम्यान, वातावरणात कार्बन डाय ऑक्साईड उत्सर्जन व्यावहारिकरित्या होत नाही.

ईव्ही बॅटरीच्या विपरीत, संकरीत, पासून बॅटरी रिचार्ज केल्या जाऊ शकतात गॅसोलीन इंजिन . ज्यामुळे त्याचे पॉवर रिझर्व्ह बरेच मोठे होते. याव्यतिरिक्त, ते गॅसोलीनसह इंधन भरल्याशिवाय जास्त काळ टिकते.

बर्‍याच लोकांना असे वाटते की संकरित, कामगिरीच्या बाबतीत, खूपच कनिष्ठ आहेत पारंपारिक कार. हे खरे नाही. सर्व आवश्यक वैशिष्ट्ये(शक्ती, शून्य ते शंभर पर्यंत प्रवेग, आणि असेच), ते वाईट नाहीत.

सगळ्यात उत्तम, हायब्रीड कार शहरी सायकलमध्ये जाणवतात, ज्यामध्ये खूप आहेत वारंवार थांबेआणि इंजिन खूप निष्क्रिय असताना चालते. व्यावहारिकदृष्ट्या, शहरात ते इलेक्ट्रिक कारसारखे कार्य करते. बद्दल बोललो तर एकत्रित चक्र, त्यांना येथे कोणतेही विशेष फायदे नाहीत.

टोयोटा प्रियस- रशियामधील सर्वात लोकप्रिय "हायब्रिड".

आधीच नमूद केल्याप्रमाणे, जर कार स्थिर असेल तर ती इलेक्ट्रिक मोटरच्या ऑपरेशनच्या मोडमध्ये जाते. ते जवळजवळ संपूर्ण नीरवपणा देते.

बरं, हायब्रीड कार पारंपारिक हायड्रोकार्बन्ससह इंधन भरली जाते, म्हणजे पेट्रोल. पारंपारिक गाड्यांप्रमाणेच सर्व काही मानक पद्धतीने चालते.

हायब्रीड कारचे तोटे

काहीही परिपूर्ण नाही आणि येथेही तोटे आहेत. आणि मुख्य म्हणजे हायब्रिड कारची दुरुस्ती पारंपारिक कॉन्फिगरेशनसह कारच्या दुरुस्तीपेक्षा अधिक महाग आहे. हे इंजिन डिव्हाइसच्या डिझाइनच्या जटिलतेद्वारे स्पष्ट केले आहे.

तसेच, डिझाइनमधील जटिलतेमुळे, इंजिन दुरुस्त करू शकणारे व्यावसायिक शोधणे कठीण आहे.

हायब्रीडसह सुसज्ज असलेल्या बॅटरी स्वयं-डिस्चार्ज करू शकतात. याव्यतिरिक्त, ते मोठ्या तापमान चढउतारांना तोंड देत नाहीत आणि त्यांचे सेवा आयुष्य ऐवजी मर्यादित आहे.

याव्यतिरिक्त, वापरलेल्या बॅटरीचा पर्यावरणावर कसा परिणाम होतो हे अद्याप माहित नाही. त्यामुळे त्यांची विल्हेवाट लावणे ही समस्या आहे.

हायब्रिड कारचे अजूनही अधिक फायदे आहेत हे असूनही, ते अद्याप रशियामध्ये लोकप्रिय नाहीत. याचे एक कारण म्हणजे किंमत. आपल्या देशात सर्वात लोकप्रिय किंमत, टोयोटा संकरितप्रियस, 1,200,000 रूबल पासून आहे. आणि ही कार सर्वात स्वस्त हायब्रिड आहे. तसेच, वस्तुमान खरेदीदारासाठी, ते हायब्रिड कारच्या रशियन विकासास, तथाकथित "यो-मोबिल" सोडण्याची योजना आखत आहेत. त्याची किंमत 350,000 rubles पासून असू शकते. मात्र, हा प्रकल्प बंद पडला.

BMW ActiveHybrid X6 हे आतापर्यंतचे सर्वात शक्तिशाली हायब्रिड वाहन आहे.

पर्यावरणाच्या लढाईच्या संदर्भात, जगभरातील खरेदीदारांना संकरित खरेदी करण्यास प्रोत्साहित केले जाते. उदाहरणार्थ, यूएसए मध्ये आहेत कर प्रोत्साहनअशा कारच्या मालकांसाठी आणि अगदी विनामूल्य पार्किंगची ठिकाणे. आपला देशही असेच कायदे आणणार आहे. विशेषतः, हायब्रीड कारच्या आयातीवरील शुल्कात कपात.

हायड्रोकार्बनवर चालणारी इंजिने हळूहळू पण निश्चितपणे त्यांची स्थिती गमावतील. आणि हायब्रीड्स हे त्यापैकी एक पाऊल आहे. मात्र, जोपर्यंत त्यांच्या किमती समान पातळीवर राहतील, तोपर्यंत त्यांची मागणी अल्प असेल.

इलेक्ट्रिक मोटरचा वापर करून हायब्रीड कार तयार करण्याची कल्पना 100 वर्षांपूर्वी आली. हायब्रिड वाहने अनेक मूलभूत कार्ये करतात:

• इलेक्ट्रिक मोटरने बदलून महाग पेट्रोलची बचत.
• हायब्रिड वाहने क्लासिक गॅसोलीन वाहनांपेक्षा पर्यावरणास अनुकूल आहेत.
• दोन उर्जा स्त्रोतांच्या वापरामुळे हायब्रीड इंजिनने व्यापलेले अंतर वाढवा.

हायब्रीड कार आणि त्यांचे उपकरण

सौम्य आणि पूर्ण संकरित वाहने आहेत. रचना समशीतोष्ण संकरीतमुख्य इंजिन म्हणून गॅसोलीन इंजिन वापरते आणि सुरक्षितता जाळी म्हणून विद्युत उर्जा स्त्रोताला जोडते दुर्मिळ प्रकरणे. पूर्ण संकरित म्हणजे मुख्य इंजिन म्हणून पर्यायी उर्जा स्त्रोत वापरण्याची शक्यता.

हायब्रिड कार डिझाइन

इंजिन जोडलेल्या मार्गाने ओळखल्या जाणार्‍या हायब्रिड डिझाइनचे अनेक प्रकार आहेत:

• सह वाहने अनुक्रमिक सर्किटकनेक्शनयोजनेच्या चौकटीत, इलेक्ट्रिक जनरेटरला जोडलेले कमी-शक्तीचे अंतर्गत ज्वलन इंजिन वापरले गेले. इलेक्ट्रिक मोटर मशीन चालवते आणि मुख्य ड्रायव्हिंग यंत्रणा आहे. या योजनेसह हायब्रीड कार मॉडेल - शेवरलेट व्होल्ट, तसेच Opel Ampera. अशा कारमध्ये, वाढीव क्षमतेच्या इलेक्ट्रिक बॅटरी वापरल्या जातात.

नोड्स कनेक्ट करण्यासाठी अनुक्रमांक योजना

• समांतर कनेक्शन योजना.या योजनेच्या चौकटीत, दोन्ही गॅसोलीन आणि इलेक्ट्रिक मोटर्स. मूलभूतपणे, 20 डब्ल्यू इलेक्ट्रिक मोटर वापरली जाते, जी वाढत्या वाहनाच्या गतीसह वाढते.

नोड्स कनेक्ट करण्यासाठी समांतर योजना

• मिश्रित, मालिका-समांतर सर्किट.अशा इंजिनच्या बांधकामाचे तत्त्व इंजिनसह समान आहे समांतर सर्किट, परंतु मिश्रित सर्किटमध्ये जनरेटर जोडला जातो, ज्यामधून इलेक्ट्रिक मोटर चालविली जाते.

नोड्स कनेक्ट करण्यासाठी अनुक्रमांक-समांतर योजना

हायब्रिड इंजिन कसे कार्य करते?

जेव्हा कार हालचाल सुरू करते, तेव्हा इलेक्ट्रिक मोटर आणि बॅटरीचा पुरवठा होतो. वर उच्च गतीगॅसोलीन इंजिन विद्युत उर्जा स्त्रोतांच्या ऑपरेशनशी जोडलेले आहे. गॅसोलीन इंजिनच्या ऑपरेशनच्या परिणामी, काही विशिष्ट ऊर्जा निर्माण होते, जी जनरेटरला रिचार्ज करते. जनरेटर इलेक्ट्रिक मोटरला शक्ती देतो, ज्यामुळे बॅटरी चार्ज होते.

ब्रेकिंग करताना, रीजनरेटिव्ह ब्रेकिंगचे तत्त्व वापरले जाते - या प्रकरणात, इलेक्ट्रिक मोटर जनरेटर म्हणून कार्य करते, बॅटरीला फीड करते. अशा प्रकारे, ब्रेकिंगच्या परिणामी प्राप्त होणारी ऊर्जा कारच्या फायद्यासाठी वापरली जाते.

हायब्रिड कार डिव्हाइस

हायब्रीड कारमध्ये खालील मुख्य घटक असतात:

1. गॅस इंजिन(अंतर्गत ज्वलन इंजिन). परंतु हायब्रिड कारमध्ये, क्लासिकच्या विपरीत, अंतर्गत ज्वलन इंजिन कमी-शक्तीचे असते, कारण ते इलेक्ट्रिक मोटरसह एकत्रितपणे वापरले जाते.
2. इलेक्ट्रिकल इंजिन.कारसाठी पर्यायी उर्जा स्त्रोत. बहुतेकदा, अशी इंजिन पुनर्प्राप्ती तंत्रज्ञान वापरतात - इलेक्ट्रिक मोटर केवळ पॉवर प्लांट म्हणून काम करत नाही जी कारला गती देते. हे जनरेटर म्हणून देखील कार्य करते, ब्रेकिंग आणि उतरत्या टेकड्यांदरम्यान ऊर्जा साठवते.
3. जनरेटरवीज निर्मितीसाठी हेतू.
4. रिचार्ज करण्यायोग्य बॅटरीइलेक्ट्रिक मोटरसाठी वीज पुरवठा साठवा.
5. इंधनाची टाकीअंतर्गत ज्वलन इंजिनसाठी गॅसोलीन साठवण्यासाठी वापरले जाते.
6. संसर्गतुम्हाला अंतर्गत ज्वलन इंजिन आणि इलेक्ट्रिक मोटर दोन्ही नियंत्रित करण्यास अनुमती देते.

टोयोटा प्रियसच्या उदाहरणावर हायब्रिड कारचे डिव्हाइस

हायब्रिड कारची रचना सर्वप्रथम, ऊर्जा संसाधनांच्या कार्यक्षम वापरासाठी केली गेली आहे. हा प्रभाव साध्य करण्यासाठी, अनेक तंत्रे वापरली जातात:

1. रिक्युपरेशन तंत्रज्ञानाद्वारे ब्रेकिंग एनर्जी वापरली जाते.
2. इलेक्ट्रिक मोटरच्या ऑपरेशनमध्ये यंत्रणा स्विच करून गॅसोलीनची बचत केली जाते.
3. हायब्रीड मशीनच्या उत्पादनामध्ये, हलक्या वजनाची सामग्री वापरली जाते जी डिझाइन सुलभ करते, ज्यामुळे संसाधनांचा वापर कमी होतो.
4. साहित्य आणि संरचनांचे वायुगतिकीय गुणधर्म प्रभावीपणे वापरले जातात.

हायब्रिड कार उद्योग सक्रियपणे विकसित होत आहे, कारण आतापर्यंत आम्ही या डिझाइनच्या परिपूर्णतेबद्दल आणि त्यांच्या उपलब्धतेबद्दल बोलू शकत नाही. हायब्रीड कार डिझाईन्सचे काही फायदे आणि तोटे अधिक तपशीलवार पाहू या:

• इंधन आणि ऊर्जा वापरात बचत. हायब्रीडचा निःसंशय फायदा म्हणजे खर्चात कपात करणे, याशिवाय, इलेक्ट्रिक मोटर स्वतंत्रपणे ऊर्जा निर्माण करू शकते.
• इकोलॉजी. हायब्रिड्स लक्षणीयरीत्या कमी हानिकारक आहेत वातावरणक्लासिक कार पेक्षा.
• प्रवासाचे अंतर. हायब्रीड कार नियमित गॅसोलीन कारपेक्षा खूप कमी वेळा इंधन देतात.
• इलेक्ट्रिक कारच्या बॅटरीपेक्षा हायब्रीड बॅटरी जास्त हलक्या आणि वापरण्यास अधिक सोयीस्कर असतात.
• इलेक्ट्रिक मोटर जवळजवळ शांतपणे चालते.
• हायब्रिड कार शहराच्या रस्त्यावर अंतर्गत ज्वलन इंजिनशिवाय करू शकते.

परंतु हायब्रिड कारशी संबंधित काही तोटे आहेत:

• इलेक्ट्रिक मोटर्सच्या बॅटरी सतत चालवल्या पाहिजेत, अन्यथा ऑपरेशनचा कालावधी कमी केला जातो. याव्यतिरिक्त, ते स्वत: ला डिस्चार्ज करण्यास सक्षम आहेत, तापमानात अचानक बदल सहन करत नाहीत. या घटकांचा योग्य वापर करण्यास सक्षम असलेल्या उपक्रमांची पायाभूत सुविधा अद्याप विकसित झालेली नाही.
• इंजिनची जटिल रचना दुरुस्ती करणे कठीण आणि महाग करते. बर्याचदा, भागांची दुरुस्ती केली जाऊ शकत नाही आणि उत्पादकांकडून नवीन ऑर्डर करावे लागतात, ज्यामुळे दुरुस्ती प्रक्रियेस विलंब होतो.
• हायब्रीड इंजिने प्रामुख्याने काम करतात पेट्रोल गाड्या, वापर जरी डिझेल इंधनआर्थिकदृष्ट्या अधिक फायदेशीर.
• हायब्रिड इंजिन असलेल्या कारची किंमत बाजारातील सरासरीपेक्षा खूप जास्त आहे. एवढी महागडी खरेदी प्रत्येकाला परवडणारी नसते.

काही कमतरता असूनही, हायब्रीड कार उद्योग गतीशीलपणे विकसित आणि सुधारत आहे. प्रत्येक नवीन हंगामात, उत्पादक अधिक चांगल्या हायब्रिड कार सादर करतात विस्तृतवैशिष्ट्ये आणि वाहनचालकांसाठी अधिक प्रवेशयोग्य.

हे कसे कार्य करते, संकरित पॉवरट्रेनसह टॉरेगचे उदाहरण विचारात घ्या.

"हायब्रिड तंत्रज्ञान" या शब्दाचा अर्थ काय आहे?

"हायब्रीड" हा शब्द लॅटिन शब्द हायब्रिडा पासून आला आहे आणि याचा अर्थ काहीतरी ओलांडलेले किंवा मिसळलेले आहे. अभियांत्रिकीमध्ये, हायब्रिड ही एक प्रणाली आहे ज्यामध्ये दोन भिन्न तंत्रज्ञान एकमेकांशी एकत्र केले जातात. ड्राइव्ह संकल्पनांच्या संबंधात, संकरित ड्राइव्ह तंत्रज्ञान हा शब्द दोन दिशानिर्देशांसाठी वापरला जातो: द्विसंधी (किंवा दुहेरी-इंधन) पॉवर युनिटहायब्रिड पॉवरट्रेन

हायब्रीड ड्राइव्ह तंत्रज्ञानाच्या बाबतीत, हे दोन भिन्न पॉवर युनिट्सचे संयोजन आहे, ज्याचे ऑपरेशन वेगवेगळ्या ऑपरेटिंग तत्त्वांवर आधारित आहे. सध्या, हायब्रिड ड्राइव्ह तंत्रज्ञान म्हणजे अंतर्गत ज्वलन इंजिन आणि इलेक्ट्रिक मोटर-जनरेटर (इलेक्ट्रिक मशीन) यांचे संयोजन. या इलेक्ट्रिक मशीनचा वापर विद्युत ऊर्जा निर्माण करण्यासाठी जनरेटर, कार चालविण्यासाठी ट्रॅक्शन मोटर आणि अंतर्गत ज्वलन इंजिन सुरू करण्यासाठी स्टार्टर म्हणून केला जाऊ शकतो. मुख्य संरचनेच्या अंमलबजावणीवर अवलंबून, तीन प्रकारचे हायब्रिड पॉवर युनिट वेगळे केले जातात: तथाकथित. "मायक्रोहायब्रिड" पॉवर युनिट, तथाकथित. "मध्यम हायब्रिड" पॉवर युनिट, तथाकथित. "संपूर्ण हायब्रिड" पॉवरट्रेन.

"मायक्रो-हायब्रिड" पॉवरट्रेन

या ड्राइव्ह संकल्पनेमध्ये, इलेक्ट्रिकल घटक (स्टार्टर/अल्टरनेटर) केवळ स्टार्ट-स्टॉप फंक्शन लागू करण्यासाठी वापरला जातो. गतीज ऊर्जेचा काही भाग विद्युत उर्जा (सुधारणा) म्हणून पुन्हा वापरला जाऊ शकतो. केवळ इलेक्ट्रिक ट्रॅक्शनवरून ड्राइव्ह प्रदान केले जात नाही. 12 व्होल्ट फायबरग्लास बॅटरीचे पॅरामीटर्स वारंवार इंजिन सुरू होण्याशी जुळवून घेतले जातात.

"मध्यम हायब्रिड" ड्राइव्ह

इलेक्ट्रिक ड्राइव्ह अंतर्गत दहन इंजिनच्या ऑपरेशनला समर्थन देते. केवळ इलेक्ट्रिक ट्रॅक्शनवर कारची हालचाल अशक्य आहे. "मिड-हायब्रीड" ड्राइव्हसह, ब्रेकिंग दरम्यान बहुतेक गतीज ऊर्जा पुन्हा निर्माण केली जाते आणि उच्च-व्होल्टेज बॅटरीमध्ये विद्युत ऊर्जा म्हणून संग्रहित केली जाते. हाय-व्होल्टेज बॅटरी तसेच इलेक्ट्रिकल घटक उच्च विद्युत व्होल्टेजसाठी डिझाइन केलेले आहेत आणि त्यामुळे अधिक उच्च शक्ती. इलेक्ट्रिक मोटर-जनरेटर, कार्यरत मोडच्या समर्थनाबद्दल धन्यवाद उष्णता इंजिनजास्तीत जास्त कार्यक्षमतेच्या प्रदेशात स्थलांतरित केले जाऊ शकते. याला लोड पॉइंट विस्थापन असे म्हणतात.

"संपूर्ण हायब्रिड" पॉवरट्रेन

एक शक्तिशाली इलेक्ट्रिक मोटर-जनरेटर अंतर्गत ज्वलन इंजिनसह एकत्र केला जातो. फक्त इलेक्ट्रिक ड्राइव्ह शक्य आहे. इलेक्ट्रिक मोटर जनरेटर, जर परिस्थिती परवानगी असेल तर, अंतर्गत ज्वलन इंजिनच्या ऑपरेशनला समर्थन देते. कमी वेगाने हालचाल केवळ इलेक्ट्रिक ट्रॅक्शनवर केली जाते. अंतर्गत ज्वलन इंजिनसाठी स्टार्टस्टॉप फंक्शन लागू केले गेले आहे. उच्च व्होल्टेज बॅटरी चार्ज करण्यासाठी पुनर्प्राप्ती वापरली जाते. अंतर्गत ज्वलन इंजिन आणि इलेक्ट्रिक मोटर-जनरेटरमधील डीकपलिंग क्लचमुळे धन्यवाद, दोन्ही प्रणालींचे पृथक्करण सुनिश्चित करणे शक्य आहे. अंतर्गत ज्वलन इंजिन आवश्यक असेल तेव्हाच कार्य करण्यासाठी जोडलेले आहे.

हायब्रिड तंत्रज्ञानाची मूलभूत तत्त्वे

पूर्ण हायब्रिड पॉवरट्रेन सिस्टम तीन उपसमूहांमध्ये विभागल्या आहेत: समांतर हायब्रिड पॉवरट्रेन, स्प्लिट पॉवरट्रेन (विभाजित पॉवर फ्लोसह), आणि मालिका हायब्रिड पॉवरट्रेन.

समांतर हायब्रिड पॉवरट्रेन

हायब्रिड पॉवर युनिटची समांतर अंमलबजावणी सोपी आहे. जेव्हा "संकरित" करणे आवश्यक असते तेव्हा ते वापरले जाते विद्यमान कार. अंतर्गत ज्वलन इंजिन, इलेक्ट्रिक मोटर जनरेटर आणि गिअरबॉक्स एकाच अक्षावर स्थित आहेत. सामान्यतः, समांतर हायब्रीड पॉवरट्रेन प्रणाली एकल इलेक्ट्रिक मोटर/जनरेटर वापरते. अंतर्गत ज्वलन इंजिनच्या युनिट पॉवरची बेरीज आणि इलेक्ट्रिक मोटर-जनरेटरची शक्ती यांच्याशी संबंधित आहे पूर्ण शक्ती. ही संकल्पना उच्च प्रमाणात कर्ज घेणारे घटक आणि भाग प्रदान करते जुनी कार. येथे चार चाकी वाहनेसमांतर हायब्रीड पॉवरट्रेनसह, सर्व चार चाके टॉर्सन डिफरेंशियल आणि ट्रान्सफर केसद्वारे चालविली जातात.

हायब्रिड ड्राइव्ह वेगळे करा

स्प्लिट हायब्रीड ड्राइव्ह सिस्टीममध्ये अंतर्गत ज्वलन इंजिन व्यतिरिक्त इलेक्ट्रिक मोटर जनरेटर आहे. दोन्ही इंजिन हुड अंतर्गत स्थित आहेत. अंतर्गत ज्वलन इंजिनचा टॉर्क, तसेच इलेक्ट्रिक मोटर-जनरेटरमधून, ग्रहांच्या गियरद्वारे वाहनाच्या गिअरबॉक्सला दिले जाते. समांतर हायब्रिड ड्राइव्हच्या विरूद्ध, अशा प्रकारे व्हील ड्राइव्हसाठी वैयक्तिक शक्तींची बेरीज काढणे शक्य नाही. व्युत्पन्न केलेली शक्ती अंशतः कार चालविण्यावर खर्च केली जाते, अंशतः, विद्युत उर्जेच्या स्वरूपात, उच्च-व्होल्टेज बॅटरीमध्ये जमा होते.

मालिका हायब्रिड पॉवरट्रेन

कार अंतर्गत ज्वलन इंजिन, जनरेटर आणि इलेक्ट्रिक मोटर-जनरेटरसह सुसज्ज आहे. तथापि, पूर्वी वर्णन केलेल्या दोन्ही संकल्पनांच्या विपरीत, अंतर्गत दहन इंजिनमध्ये शाफ्टद्वारे किंवा गिअरबॉक्सद्वारे कार स्वतंत्रपणे चालविण्याची क्षमता नसते. अंतर्गत ज्वलन इंजिनची शक्ती चाकांमध्ये हस्तांतरित केली जात नाही. कारची मुख्य ड्राइव्ह इलेक्ट्रिक मोटर जनरेटरद्वारे चालविली जाते. उच्च-व्होल्टेज बॅटरीची क्षमता खूप कमी असल्यास, अंतर्गत ज्वलन इंजिन सुरू होते. अंतर्गत ज्वलन इंजिन जनरेटरद्वारे उच्च-व्होल्टेज बॅटरी चार्ज करते. इलेक्ट्रिक मोटर जनरेटर पुन्हा उच्च व्होल्टेज बॅटरीद्वारे चालविला जाऊ शकतो.

विभक्त अनुक्रमिक हायब्रिड पॉवरट्रेन

स्प्लिट सिरीज हायब्रिड पॉवरट्रेन हे वर वर्णन केलेल्या दोन हायब्रीड ड्राइव्हचे मिश्र स्वरूप आहे. कार एक अंतर्गत ज्वलन इंजिन आणि दोन इलेक्ट्रिक मोटर्स-जनरेटरसह सुसज्ज आहे. अंतर्गत ज्वलन इंजिन आणि पहिले इलेक्ट्रिक मोटर जनरेटर हुड अंतर्गत स्थित आहेत. दुसरा इलेक्ट्रिक मोटर जनरेटर वर स्थित आहे मागील कणा. ही संकल्पना ऑल-व्हील ड्राइव्ह वाहनांसाठी वापरली जाते. अंतर्गत ज्वलन इंजिन आणि पहिले इलेक्ट्रिक मोटर जनरेटर प्लॅनेटरी गियरद्वारे वाहनाचा गिअरबॉक्स चालवू शकतो. आणि या प्रकरणात, नियम लागू होतो, त्यानुसार एकल ड्राइव्ह शक्ती एकूण शक्तीच्या स्वरूपात व्हील ड्राइव्हसाठी घेतली जाऊ शकत नाही. आवश्यकतेनुसार मागील एक्सलवरील दुसरा इलेक्ट्रिक मोटर जनरेटर सक्रिय केला जातो. अशा संबंधात डिझाइनड्राइव्ह हाय-व्होल्टेज बॅटरी वाहनाच्या दोन्ही एक्सलमध्ये स्थित आहे.

इतर अटी आणि व्याख्या हायब्रिड ड्राइव्ह तंत्रज्ञानाच्या संदर्भात वापरल्या जाणार्‍या इतर अटी आणि व्याख्या येथे थोडक्यात स्पष्ट केल्या जातील.

पुनर्प्राप्ती. एटी सामान्य केसअभियांत्रिकी या शब्दाचा अर्थ ऊर्जा परत करण्याचा मार्ग आहे. पुनर्प्राप्ती दरम्यान, एका प्रकारची उपलब्ध ऊर्जा दुसर्यामध्ये रूपांतरित केली जाते, त्यानंतरच्या उर्जेच्या स्वरूपात वापरली जाते. इंधनाच्या संभाव्य रासायनिक ऊर्जेचे रूपांतर गतीज उर्जेमध्ये होते. जर कारला पारंपारिक ब्रेकने ब्रेक लावला असेल तर ब्रेकच्या घर्षणाने अतिरिक्त गतीज उर्जेचे उष्णता उर्जेमध्ये रूपांतर होते. परिणामी उष्णता आजूबाजूच्या जागेत विरघळली जाते आणि म्हणूनच भविष्यात ती वापरणे अशक्य आहे.

याउलट, हायब्रीड ड्राइव्ह तंत्रज्ञानाप्रमाणे, क्लासिक ब्रेक्स व्यतिरिक्त, जनरेटरचा वापर इंजिन ब्रेक म्हणून केला जातो, तर गतीज ऊर्जेचा काही भाग यात बदलला जातो. विद्युत ऊर्जा, आणि अशा प्रकारे नंतर वापरासाठी उपलब्ध होते. कारचे उर्जा संतुलन सुधारले आहे. अशा प्रकारच्या रीजनरेटिव्ह ब्रेकिंगला रिजनरेटिव्ह ब्रेकिंग म्हणतात.

सक्ती मोड मध्ये एकदा निष्क्रिय हालचालब्रेक पेडल दाबून वाहनाचा वेग कमी केला जातो किंवा वाहन किनाऱ्यावर जात आहे किंवा वाहन उतारावर जात आहे. हायब्रीड ड्राइव्ह प्रणालीमध्ये इलेक्ट्रिक मोटर-जनरेटर समाविष्ट आहे आणि ते जनरेटर म्हणून वापरते.

या प्रकरणात, ते उच्च-व्होल्टेज बॅटरी चार्ज करते. त्यामुळे सक्तीच्या निष्क्रिय मोडमध्ये
चालू असताना, विजेसह इलेक्ट्रिक हायब्रिड ड्राइव्हसह कार "इंधन" करणे शक्य होते.
जेव्हा कार कोस्टिंग असते, तेव्हा इलेक्ट्रिक मोटर-जनरेटर, जनरेटर मोडमध्ये कार्य करते,
गती उर्जेचे विद्युत उर्जेमध्ये रूपांतरित करते फक्त एवढी ऊर्जा
12 व्होल्ट ऑन-बोर्ड नेटवर्कच्या ऑपरेशनसाठी आवश्यक आहे.

इलेक्ट्रिक मोटर-जनरेटर (इलेक्ट्रिक मशीन)

जनरेटर, इलेक्ट्रिक मोटर आणि स्टार्टर या शब्दांऐवजी मोटर-जनरेटर किंवा इलेक्ट्रिक मशीन ही संज्ञा वापरली जाते. तत्त्वानुसार, कोणतीही इलेक्ट्रिक मोटर जनरेटर म्हणून देखील वापरली जाऊ शकते. जर मोटर शाफ्ट बाह्य ड्राइव्हद्वारे चालविले जाते, तर मोटर, जनरेटरप्रमाणे, विद्युत ऊर्जा निर्माण करते. जर विद्युत यंत्राला विद्युत उर्जा पुरवली गेली, तर ती इलेक्ट्रिक मोटरप्रमाणे काम करते. अशा प्रकारे, इलेक्ट्रिक हायब्रीड वाहनांचे इलेक्ट्रिक मोटर जनरेटर पारंपारिक ज्वलन इंजिन स्टार्टर तसेच पारंपारिक जनरेटर (प्रकाश जनरेटर) ची जागा घेते.

इलेक्ट्रिक बूस्टर (ई-बूस्ट)

अंतर्गत ज्वलन इंजिनच्या किकडाउन फंक्शनशी साधर्म्य करून, जे उपलब्ध करते जास्तीत जास्त शक्तीइंजिन, हायब्रीड ड्राइव्हमध्ये इलेक्ट्रिक प्रवेगक ई-बूस्टचे कार्य आहे. फंक्शन वापरताना, मोटार-जनरेटर आणि ज्वलन इंजिन त्यांची कमाल वैयक्तिक शक्ती प्रदान करतात, जे उच्च एकूण शक्तीपर्यंत जोडतात. दोन्ही प्रकारच्या इंजिनांच्या वैयक्तिक शक्तींची बेरीज ट्रान्समिशनच्या एकूण शक्तीशी संबंधित आहे.

इलेक्ट्रिक मोटर-जनरेटरमधील पॉवर लॉसमुळे, जनरेटर मोडमध्ये त्याची शक्ती ट्रॅक्शन मोटर मोडपेक्षा कमी आहे. इंजिन मोडमध्ये इलेक्ट्रिक मोटर-जनरेटरची शक्ती 34 किलोवॅट आहे. जनरेटर मोडमध्ये इलेक्ट्रिक मोटर-जनरेटरची शक्ती 31 किलोवॅट आहे. हायब्रीड ड्राइव्हसह टॉरेगमध्ये, अंतर्गत दहन इंजिनचे आउटपुट 245 किलोवॅट आहे आणि इलेक्ट्रिक मोटर-जनरेटरचे आउटपुट 31 किलोवॅट आहे. ट्रॅक्शन मोटर मोडमध्ये, इलेक्ट्रिक मोटर-जनरेटर 34 किलोवॅट पॉवर तयार करतो. एकत्रितपणे, अंतर्गत ज्वलन इंजिन आणि ट्रॅक्शन मोटर मोडमधील इलेक्ट्रिक मोटर-जनरेटर एकूण 279 kW ची शक्ती विकसित करतात.

स्टार्ट-स्टॉप फंक्शन

हायब्रिड ड्राइव्ह तंत्रज्ञानामुळे या वाहन डिझाइनमध्ये स्टार्ट-स्टॉप फंक्शन लागू करणे शक्य होते. कधी सामान्य कारस्टार्ट-स्टॉपसह, ज्वलन इंजिन बंद करण्यासाठी वाहन थांबले पाहिजे (उदाहरणार्थ: पासॅट ब्लूमोशन). तथापि, सर्व-संकरित वाहन इलेक्ट्रिक पॉवरवर देखील चालवू शकते. हे वैशिष्‍ट्य स्टार्टस्‍टॉप सिस्‍टीमला वाहन पुढे जात असताना किंवा किनार्‍यावर असताना अंतर्गत ज्वलन इंजिन बंद करू देते. अंतर्गत ज्वलन इंजिन गरजेनुसार चालू केले जाते. हे वेगवान प्रवेगाच्या बाबतीत उद्भवू शकते, उच्च वेगाने वाहन चालवताना, सह उच्च भार, किंवा जेव्हा हाय-व्होल्टेज बॅटरी जास्त डिस्चार्ज होते. जेव्हा हाय-व्होल्टेज बॅटरी जास्त डिस्चार्ज केली जाते, तेव्हा हायब्रीड ड्राइव्ह सिस्टीम उच्च-व्होल्टेज बॅटरी चार्ज करण्यासाठी जनरेटर मोडमध्ये मोटर जनरेटरच्या संयोगाने अंतर्गत ज्वलन इंजिन वापरू शकते. इतर बाबतीत, पूर्ण हायब्रिड वाहन इलेक्ट्रिक पॉवरवर चालते. अंतर्गत ज्वलन इंजिन स्टॉप मोडमध्ये आहे. हे सावकाश चालणाऱ्या रहदारीच्या बाबतीत, ट्रॅफिक लाइटवर थांबताना, उतारावर ओव्हररन मोडमध्ये गाडी चालवताना किंवा वाहन किनार्‍यावर असताना देखील खरे आहे. जेव्हा अंतर्गत ज्वलन इंजिन चालू नसते तेव्हा ते इंधन वापरत नाही किंवा वातावरणात हानिकारक पदार्थ उत्सर्जित करत नाही. स्टार्ट-स्टॉप फंक्शन हायब्रीड ड्राइव्ह सिस्टीममध्ये एकत्रित केल्याने वाहनाची कार्यक्षमता आणि पर्यावरण मित्रत्व वाढते. ज्वलन इंजिन स्टॉप मोडमध्ये असताना, एअर कंडिशनर चालू ठेवू शकतो. एअर कंडिशनर कॉम्प्रेसर हा हाय-व्होल्टेज सिस्टमचा एक घटक आहे.

हायब्रिड तंत्रज्ञानाच्या बाजूने युक्तिवाद

आपण इलेक्ट्रिक मोटर-जनरेटरला अंतर्गत ज्वलन इंजिनसह का जोडतो? टॉर्क काढण्यासाठी, अंतर्गत ज्वलन इंजिनची फिरण्याची गती निष्क्रिय गतीपेक्षा कमी नसावी. थांबल्यावर, इंजिन टॉर्क वितरीत करू शकत नाही. अंतर्गत ज्वलन इंजिनच्या घूर्णन गतीमध्ये वाढ झाल्यामुळे, त्याचा टॉर्क वाढतो. पहिल्या क्रांतीसह इलेक्ट्रिक मोटर जनरेटर जास्तीत जास्त टॉर्क तयार करतो. त्याला निष्क्रिय गती नाही. जसजसा वेग वाढतो तसतसा त्याचा टॉर्क कमी होतो. इलेक्ट्रिक मोटर-जनरेटरच्या ऑपरेशनबद्दल धन्यवाद, सर्वात कठीण ऑपरेटिंग मोड अंतर्गत ज्वलन इंजिनमधून वगळण्यात आले आहे: निष्क्रिय गतीच्या खाली असलेल्या श्रेणीमध्ये. इलेक्ट्रिक मोटर-जनरेटरच्या समर्थनाबद्दल धन्यवाद, अंतर्गत ज्वलन इंजिन अधिक कार्यक्षम मोडमध्ये ऑपरेट केले जाऊ शकते. लोड पॉइंटचे हे विस्थापन पॉवर युनिटची कार्यक्षमता वाढवते.

पूर्ण हायब्रीड पॉवरट्रेन (ड्राइव्ह) का वापरायची?

पूर्ण संकरित युनिट, इतर हायब्रीड ड्राइव्ह पर्यायांप्रमाणे, एकात्मिक स्टार्ट-स्टॉप सिस्टमचे कार्य, ई-बूस्ट सिस्टम, पुनर्प्राप्ती कार्य आणि केवळ इलेक्ट्रिक मोटरवर (इलेक्ट्रिक ट्रॅक्शन मोड) चालविण्याची शक्यता एकत्र करते.

इलेक्ट्रिक मोटर-जनरेटर

इलेक्ट्रिक मोटर-जनरेटर अंतर्गत ज्वलन इंजिन आणि स्वयंचलित ट्रांसमिशन दरम्यान स्थित आहे. तो आहे सिंक्रोनस मोटरतीन-चरण प्रवाह. पॉवर इलेक्ट्रॉनिक मॉड्यूलसह सतत दबाव 288 व्ही तीन-टप्प्यामध्ये पर्यायी व्होल्टेजमध्ये रूपांतरित केले जाते. थ्री-फेज व्होल्टेज इलेक्ट्रिक मोटर-जनरेटरमध्ये तीन-चरण इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक फील्ड तयार करते.

उच्च व्होल्टेज बॅटरी

फ्लोअर कव्हरिंगद्वारे उच्च व्होल्टेज बॅटरीमध्ये प्रवेश प्रदान केला जातो सामानाचा डबा. हे मॉड्यूल म्हणून डिझाइन केले आहे आणि त्यात Touareg उच्च-व्होल्टेज प्रणालीचे विविध घटक समाविष्ट आहेत. उच्च व्होल्टेज बॅटरी मॉड्यूलचे वस्तुमान 85 किलो आहे आणि ते केवळ असेंब्ली म्हणून बदलले जाऊ शकते.

HV बॅटरीची पारंपारिक 12V बॅटरीशी तुलना केली जाऊ शकत नाही. सामान्य ऑपरेशनमध्ये, HV बॅटरी 20% ते 85% च्या विनामूल्य चार्ज पातळी श्रेणीमध्ये वापरली जाते. पारंपारिक 12 व्होल्टची बॅटरी जास्त काळ असा भार सहन करू शकत नाही. म्हणून, हाय-व्होल्टेज बॅटरीला इलेक्ट्रिक ड्राइव्हसाठी ऑपरेशनल एनर्जी स्टोरेज डिव्हाइस मानले पाहिजे. कॅपेसिटरप्रमाणे, ते पुन्हा विद्युत उर्जा संचयित आणि सोडू शकते. तत्वतः, पुनर्प्राप्ती, ऊर्जा पुनर्जन्म, ड्रायव्हिंग करताना उर्जेसह कारमध्ये इंधन भरण्याची शक्यता मानली जाऊ शकते. हायब्रीड वाहनामध्ये हाय-व्होल्टेज बॅटरीचा वापर चार्जिंग (पुनर्प्राप्ती) आणि डिस्चार्जिंग (ड्रायव्हिंग) च्या वैकल्पिक चक्रांद्वारे वैशिष्ट्यीकृत आहे इलेक्ट्रिक ड्राइव्ह) उच्च व्होल्टेज बॅटरी.

उदाहरण: जर आपण हाय-व्होल्टेज बॅटरीच्या ऊर्जेची तुलना इंधन जळल्यामुळे निर्माण होणाऱ्या ऊर्जेशी केली, तर बॅटरी जितकी ऊर्जा निर्माण करू शकते ती सुमारे 200 मिली इंधनाशी संबंधित असेल. हे उदाहरण दाखवते की इलेक्ट्रिक वाहनांच्या मार्गावर, बॅटरींना त्यांच्या ऊर्जा साठवण्याच्या क्षमतेच्या दृष्टीने लक्षणीय सुधारणा करणे आवश्यक आहे.

संकरित इंजिन(किंवा संकरित) - एक पॉवर प्लांट जो अनेक प्रकारचे इंधन वापरतो (दोन किंवा अधिक स्त्रोत) आणि त्यांच्या एकत्रित वापराचा समन्वयात्मक प्रभाव. हे पेट्रोल आणि वीज, गॅसोलीन आणि गॅस, डिझेल आणि वीज, हायड्रोजन, गॅसोलीन आणि वीज आणि इतर अनेक संयोजन असू शकतात. चांगले, आधुनिक तंत्रज्ञानतुम्हाला हे करण्यास अनुमती देते.

हायब्रिड इंजिनचा इतिहास.

हायब्रीड इंजिनला एक प्रकारचा अत्याधुनिक आविष्कार मानणे हा थोडासा भ्रम आहे. होय, आधुनिक संकरित उच्च तंत्रज्ञान आहेत अभियांत्रिकी प्रकल्प, परंतु तुम्ही पाहिल्यास, संकरित इंजिन 19व्या-20व्या शतकातील आहे. तर, 1897 मध्ये, फ्रेंच कंपनी पॅरिसिएन डेस व्होईचर्स इलेक्ट्रीक्सने हायब्रिड इंजिनसह कार तयार करण्यास सुरुवात केली.

थोड्या वेळाने, 1900 मध्ये, प्रसिद्ध अमेरिकन कॉर्पोरेशनने संकरित उत्पादनात प्रभुत्व मिळवण्यास सुरुवात केली. जनरल इलेक्ट्रिक. विशेष म्हणजे, 1940 पर्यंत शिकागोमध्ये हायब्रीड ट्रक तयार केले गेले होते, जरी सर्वसाधारणपणे, हे नॉन-सीरियल उत्पादन होते.

हायब्रीड तंत्रज्ञान अनेक कारणांमुळे त्यावेळी रुजले नाही. प्रथम, त्या वर्षांमध्ये इंधन आणि ऊर्जेच्या किमती इतक्या कमी होत्या की त्यांनी संकरित उत्पादनांच्या कोणत्याही आर्थिक व्यवहार्यतेला परावृत्त केले. दुसरे म्हणजे, तेव्हा पारंपारिक गॅसोलीन इंजिनची शक्ती निश्चितच जास्त होती.

ऊर्जा संकट अलीकडील वर्षेऊर्जेच्या किमतींमध्ये जलद वाढ, तसेच घट्ट होण्याशी संबंधित पर्यावरणीय मानकेउत्पादकांना कार्यक्षम पुढील पिढीतील संकरित इंजिने विकसित आणि तयार करण्यास प्रेरित केले. आधुनिक संकरित, नियमानुसार, दोन मुख्य ऊर्जा संयंत्रांची एक प्रणाली आहे: गॅसोलीन (किंवा डिझेल) आणि इलेक्ट्रिक. त्यांच्या व्यतिरिक्त, अनेक प्रदान नोड्स साखळीत सामील आहेत. उदाहरणार्थ, ते असू शकतात: इलेक्ट्रिक जनरेटर, संचयक बॅटरी(चार्ज जमा करते), इन्व्हर्टर (रूपांतरित करते डी.सी.व्हेरिएबल) आणि इलेक्ट्रॉनिक व्हेरिएटर. हे सर्व आधुनिक शक्तिशाली संगणकाद्वारे नियंत्रित आणि नियंत्रित केले जाते, जे पारंपारिक मॅन्युअल किंवा अॅनालॉग नियंत्रणाच्या तुलनेत ऊर्जा वापराची कार्यक्षमता डझनभर पटीने वाढवते. सिस्टमचा इंधन भाग विद्युत भागासह एकाच वेळी कार्य करू शकतो, परंतु स्वतंत्र चक्र देखील प्रदान केले जातात. काम करताना हे महत्वाचे आहे इंधन प्रणाली, इलेक्ट्रिक निष्क्रिय राहत नाही, परंतु ऊर्जा जमा करते (संचय करते).

डिव्हाइस, हायब्रिड इंजिनच्या ऑपरेशनचे सिद्धांत. आजपर्यंत, संकरितांचे अनेक प्रकार आहेत:

• अनुक्रमिक (मालिका संकरित). या योजनेमध्ये, अंतर्गत ज्वलन इंजिन जनरेटर चालवते, ज्यामधून विद्युत मोटर चालते. नंतरचे, यामधून, कारची चाके फिरवते. हा दृष्टीकोन कमी पॉवर गॅसोलीन इंजिनचा वापर करण्यास अनुमती देतो, बशर्ते ते सतत जास्तीत जास्त कार्यक्षमतेने कार्य करेल. ही व्यवस्था असलेल्या कार लहान असतात आणि त्यांची बॅटरी मोठी असते (जसे की शेवरलेट व्होल्ट);
• समांतर (समांतर संकरित). या प्रकरणात, कारची चाके गॅसोलीन इंजिन आणि इलेक्ट्रिक दोन्हीद्वारे चालविली जातात. वाहन चालविण्याच्या परिस्थितीनुसार, इलेक्ट्रिक मोटर अतिरिक्त उर्जा निर्माण करू शकते. हा नमुना अतिशय सामान्य आहे. या प्रकरणातील बॅटरी कॉम्पॅक्ट असतात आणि वाहन फिरत असताना थेट चार्ज होतात. मुख्य गैरसोयसमस्या अशी आहे की इलेक्ट्रिक मोटर चाके फिरवू शकत नाही आणि एकाच वेळी बॅटरी चार्ज करू शकत नाही. मध्ये अशीच योजना लागू करण्यात आली आहे नागरी वाहनेसंकरित आणि फोक्सवॅगन Touaregसंकरित;
• मालिका-समांतर (मिश्र). नावावरून असे गृहीत धरणे सोपे आहे की तिसरा प्रकार मागील दोन एकत्र करतो. वर हा क्षणही सर्वात कार्यक्षम हायब्रिड योजना आहे. चाके फिरवण्यासाठी एकत्रित कर्षण (पेट्रोल इंजिन अधिक इलेक्ट्रिक मोटर) वापरता येते. याव्यतिरिक्त, इलेक्ट्रिक मोटर एकाच वेळी वीज निर्माण करू शकते (जनरेटर म्हणून कार्य करते) आणि थ्रस्ट (मोटर म्हणून) निर्माण करू शकते. योजनेचा तोटा म्हणजे त्याची खूप जास्त किंमत.

मिश्रित सर्किटचे उदाहरण म्हणजे लेक्सस (टोयोटा) मधील हायब्रिड सिनर्जी ड्राइव्ह. 3.3-लिटर गॅसोलीन इंजिन, 2 इलेक्ट्रिक मोटर्स आणि एक बॅटरी आहे. या तीन स्ट्रक्चरल घटकांमधील संवादासाठी, कॉम्पॅक्ट प्लॅनेटरी गियर असलेले पॉवर डिस्ट्रिब्युशन डिव्हाइस वापरले जाते, जे घर्षणामुळे होणारे ऊर्जा नुकसान कमी करते. ऊर्जा प्रवाह नियंत्रित करण्यासाठी, एक नियंत्रण एकक आणि एक अर्धसंवाहक स्विचिंग डिव्हाइस आहे. एचएसडी इन्स्टॉलेशनमधील इन्व्हर्टर बॅटरीच्या डीसी करंटमध्ये रूपांतरित करतो पर्यायी प्रवाहइलेक्ट्रिक मोटरसाठी.

कार कमी वेगाने हलविण्यासाठी आणि सुरू करण्यासाठी इलेक्ट्रिक मोटर वापरली जाते. हे आपल्याला गॅसोलीन वाचविण्यास आणि सहजतेने पुढे जाण्यास अनुमती देते. मध्ये संक्रमण झाल्यावर सामान्य पद्धतीवाहन चालवताना, गॅसोलीन इंजिन चालू केले जाते, जे इलेक्ट्रिक मोटर्सच्या समांतर कार्य करते. बॅटरीला अतिरिक्त ऊर्जा दिली जाते. प्रवेग दरम्यान, अंतर्गत दहन इंजिन सक्रियपणे कार्यरत आहे. ब्रेकिंग मोडमध्ये, तथाकथित रीजनरेटिव्ह ब्रेकिंग सिस्टम वापरली जाते, जेव्हा इलेक्ट्रिक मोटर्स जनरेटर मोडमध्ये चालतात, बॅटरी रिचार्ज करतात. त्या. ऑपरेशनच्या मुख्य पद्धतींमध्ये, गॅसोलीन इंजिन वापरले जाते आणि मध्यवर्ती (संक्रमणकालीन) इलेक्ट्रिकमध्ये.

हायब्रिड इंजिनचे फायदे आणि तोटे. अर्थात, असूनही उच्चस्तरीयतंत्रज्ञान, संकरित वनस्पतीयाचे निर्विवाद फायदे आणि काही तोटे दोन्ही आहेत ज्यावर अग्रगण्य अभियंते काम करत आहेत. चला फायद्यांसह प्रारंभ करूया:

• कार्यक्षम इंधन वापर आणि 35% पर्यंत बचत;
• एक्झॉस्ट वायूंच्या विषारीपणाची कमी पातळी;
• कमी आवाज;
• उत्कृष्ट हाताळणी आणि कारचे नितळ प्रवेग;
• सह वनस्पतीचे पूर्ण नियंत्रण ऑन-बोर्ड संगणकआणि इलेक्ट्रॉनिक प्रणाली;
• हायब्रीड वाहनातील बॅटरी घटकांची विल्हेवाट लावणे आणि रीसायकल करणे सोपे आहे;
• रीजनरेटिव्ह ब्रेकिंग सिस्टम ऊर्जा वाचविण्यात मदत करते;
• हायब्रीड वाहनात दीर्घ बॅटरी आयुष्य.

हायब्रीड्सच्या तोट्यांपैकी, खालील गोष्टींचा उल्लेख करणे योग्य आहे:

• हायब्रिड पॉवर प्लांटसह कारची उच्च किंमत;
• सुटे भाग आणि दुरुस्तीची उच्च किंमत. ते स्वतःच दुरुस्त करणे शक्य होईल अशी शक्यता नाही आणि आतापर्यंत ते केवळ अशा कारना पूर्ण सेवा देऊ शकतात. प्रमुख शहरे. याव्यतिरिक्त, आवश्यक सुटे भागांच्या पुरवठ्यामध्ये अडथळे येऊ शकतात;
• विद्युत प्रणाली लक्षणीय तापमान बदल सहन करत नाही.

हायब्रीड इंजिनांबद्दल एक लोकप्रिय गैरसमज म्हणजे प्रणोदन प्रणालीची शक्ती आणि कार्यक्षमता कमी होणे. हे असे नाही, एका संकरित शक्तीने पूर्ण ऑर्डर. याव्यतिरिक्त, इंधन भरण्यासाठी विशेष इंधन आवश्यक नाही.

जगातील आघाडीच्या ऑटोमेकर्सनी हायब्रिड इंजिनच्या फायद्यांचे आधीच कौतुक केले आहे. दरवर्षी हायब्रिड कारची संख्या वाढत आहे, ड्रायव्हर्समध्ये अधिकाधिक लोकप्रियता मिळवत आहे. बाजारपेठा विस्तारत आहेत. हायब्रीड इंजिन ही अभियांत्रिकीची खरी उत्कृष्ट नमुना आहे, एक अल्ट्रा-आधुनिक आर्थिक आणि पर्यावरणास अनुकूल यंत्र आहे, जे जागतिक ऑटोमोटिव्ह उद्योगाचे नजीकचे भविष्य धारण करते. हायड्रोकार्बन इंधनाच्या किमतीतील वाढ लक्षात घेता, आम्ही सुरक्षितपणे अंदाज लावू शकतो की 5-10 वर्षांत हायब्रीड पॉवर प्लांट्सजगभरात मोठ्या प्रमाणावर वितरित केले जाईल.