Дорогі співвітчизники, сьогодні поговоримо, що таке гібридний двигун на автомобілі, як він працює, з чого складається, про плюси та мінуси нових розробок.

У більшості як силова установка використовується двигун внутрішнього згоряння, але враховуючи виснаження запасів нафти, і зростаючі вимоги до екологічності двигунів, автокорпорації зайнялися розробкою нових технологій, які дозволили б відмовитися від вуглеводнів як від основного палива або хоча б знизити їх споживання.

Замість двигуна внутрішнього згоряння встановлювати електромотори поки не ефективно, тому що енергоємність акумуляторів пов'язана з великою вагою і відповідно до їх високої вартості.

Однак вже майже всі найбільші світові автовиробники почали випускати свої моделі гібридних автомобілів. Вони поєднують двигун внутрішнього згоряння та електричну енергоустановку.

Визнаний лідер у розробці та випуску гібридних автомобілів залишається Toyota. Цей концерн випустив у серію перший гібрид ще 1997 року і продовжує випускати ще кілька моделей надійних автомобілів.

Гібрид - перекладається російською як схрещування. Поєднання цих двох різних технологій успішно виконують основне завдання - рухи автомобіля.

Функція гібридного двигуна полягає в тому, що двигун внутрішнього згоряння приводить в рух, який віддає енергію на енергоустановку: акумуляторна батарея-електродвигун. А енергоустановка у свою чергу через трансмісію передає крутний момент на колеса.

Таким чином досягається оптимальний режим руху та створюється додаткове зусилля. Крім того, згладжуються пікові навантаження і коливання, внаслідок чого зростає продуктивність і ККД.

Гібридний двигун. Пристрій

Існує кілька варіантів гібридного двигуна:

• Паралельний. Бензиновий двигун живиться від паливного бака, а електродвигун від акумуляторної батареї. У результаті два двигуни обертають трансмісію, яка потім передає момент, що крутить, на колеса.
• Мікрогібридний. Цей варіант розробили спеціалісти компанії "Тойота". Їхній гібридний автомобіль стартує та рухається на малих швидкостях тільки за допомогою електричної тяги. А ось на підвищеній швидкості починає працювати двигун внутрішнього згоряння. При цьому на складних ділянках дороги - підйоми, пісок, бруд, інші навантаження, електродвигун живиться ще й від акумуляторної батареї для паралельної роботи та посилення тяги. Усі ці режими контролює електроніка.
  
• Середньогібридний. У такого авто своїх особливостей – на електричному двигуні їзда не передбачено. Але електротяга помітно збільшує ефективність завдяки отриманню вищої напруги, ніж дає акумуляторна батарея, а це відповідно підвищує потужність силової установки в цілому.
  
• Повногібридний. Тут електрика першому місці ‒ за рахунок забезпечується рух. Батарея заряджається завдяки рекуперації. А роздільне зчеплення між двома двигунами забезпечує можливість роз'єднання цих систем. В результаті бензиновий двигун підключається лише у разі нагальної потреби.
  
• Роздільний. Містить пару двигун-генератор та бензиновий мотор. За допомогою планетарної передачі момент, що крутить, надходить на коробку передач. Якась частина енергії використовується для забезпечення руху машини, а інша прямує у високовольтну батарею.
  
• Послідовний. Тут схема наступна: бензиновий двигун обертає генератор, який заряджає акумуляторну батарею, а з неї енергія надходить до електродвигуна, а той уже обертає трансмісію і, власне, колеса.

Плюси та мінуси гібридного двигуна автомобіля

Звісно, ​​плюси переважують, але є й мінуси, як у всіх новинках. Наприклад, найчастіше зустрічається бензиновий гібридний двигун, хоча не піддається сумніву.

Але так вже склалося – технологію розробляли в Америці, а там солярка не в пошані. Та й гібридний дизельний агрегат коштував би дорожче, а враховуючи, що ціна і так далеко вища за середню, то питання можна вважати закритим.

Найбільше автолюбителів бентежить гібридний двигун через акумуляторну батарею. Це дуже примхливий компонент, тому що вимагає постійної експлуатації, інакше термін її служби значно знизиться.

Також акумулятори бояться перепадів температур, саморозряджаються. Плюс до всього висока вартість запчастин та ремонту. Причому самому його навряд чи вийде.

Але давайте про приємне. Однією з головних переваг гібридного двигуна є низька витрата палива та мінімальні викиди шкідливих речовин в атмосферу, а все це завдяки:

• узгодженої роботи та електродвигуна;
• застосування батареї великої ємності;
• використання енергії гальмування (рекуперативне гальмування), яке перетворює кінетичну енергію руху на електрику.

Крім того, гібридний двигун зібрав у собі масу інших інновацій, які дозволять заощадити паливо і зберегти атмосферу. Серед них:

• зміна фаз газорозподілу;
• стоп-старт;
• рециркуляція відпрацьованих газів;
• підігрів тосолу відпрацьованими газами;
• електропривод водяного насоса, клімат-контролю та ;
• шини з покращеним коченням.

Помітний ефект спостерігається під час використання гібридного автомобіля у міському циклі, коли відбуваються часті зупинки, двигун працює на холостому ходу.

А ось на трасі, при русі з високою швидкістю, гібридний двигун уже не такий ефективний.
З іншого боку, та ж батарея дає можливість більш тривалий час їздити без заправки. До того ж батарею можна не заряджати, а заправляти авто лише паливом.

Двигун, завдяки комп'ютерному управлінню, завжди працює в оптимальному режимі, хоч би як ви намагалися його перевантажити.

Часто такі гібридні автомобілі можуть пересуватися без палива. А ще вони відрізняються тим, що двигун працює ледве чутно.

Сподіваюся, що стаття допоможе вам знайти правильне рішення, якщо постане питання вибору автомобіля з гібридною силовою установкою.

До нової зустрічі.

Автомобіль з гібридним двигуном – це не новий винахід. Перший крок у напрямку створення гібридних транспортних засобів, був зроблений в 1665 році, коли Фердинанд Verbiest, Єзуїтський священик, почав роботу над планами будівництва простих чотирьох колісних транспортних засобів, які могли б працювати на парі або кінній тязі. Перші автомобілі з гібридним двигуном з'явилися на рубежі XIX-XX століть. Більше того, деяким розробникам вдалося перейти від проектів до дрібносерійного виробництва. Починаючи з 1897 року та протягом 10 наступних років, французька Compagnie Parisienne des Voitures Electriques випустила партію електромобілів та машин з гібридними двигунами. У 1900 році General Electric сконструювала гібридний автомобіль із 4-циліндровим бензиновим мотором. А з конвеєра Walker Vehicle Company of Chicago гібридні вантажівки сходили до 1940 року.
Звичайно все це були лише прототипи та дрібносерійні автомобілі. Однак нині гостра нестача нафти та економічна криза спричинили розробку гібридних двигунів. А тепер давайте докладно розберемося що таке гібридний двигун і який від нього користь? Гібридний двигун - це система з двох двигунів -електричного та бензинового. Залежно від режимів роботи може включатись і бензиновий та електричний одночасно або окремо. Цей процес управляється потужним комп'ютером, який приймає рішення, що зараз має працювати. Так при пересуванні трасами включається бензиновий двигун, так як акумулятора на трасі на довго не вистачить. Якщо автомобіль рухається у міському режимі, то тут уже використовується електродвигун, при розгоні або великих навантаженнях працюють обидва. Поки працює бензиновий двигун, заряджається акумулятор. Такий двигун навіть з урахуванням того, що в системі використовується бензиновий двигун, дозволяє скоротити шкідливі викиди в атмосферу на 90% і при цьому суттєво знижується споживання бензину в місті (на трасі працює тільки бензиновий двигун, тому економії там немає).

Почнемо з того, як автомобіль рушає з місця. На початку руху та на малих швидкостях задіяні лише акумуляторна батарея та електродвигуни. Енергія, запасена в батареї, надходить в енергетичний центр, який, у свою чергу, направляє її до електромоторів, що змушують автомобіль плавно і безшумно рушити з місця. Після набору швидкості до роботи підключається двигун внутрішнього згоряння і момент на провідні колеса надходить одночасно від електродвигунів і ДВС. При цьому частина енергії ДВС надходить до генератора, і тепер він живить електродвигуни, а надлишки своєї енергії віддає акумуляторній батареї, що втратила частину запасу енергії на початку руху. Під час руху в нормальному режимі автоматично використовується тільки передній привід, у решті — повний. У режимі розгону момент на колеса надходить переважно від бензинового двигуна, а електромотори за необхідності збільшення динаміки доповнюють ДВС. Один із найцікавіших моментів — гальмування. Електронні "мозки" автомобіля самі вирішують, коли потрібно задіяти гідравлічну гальмівну систему, а коли рекуперативне гальмування, віддаючи перевагу останньому. Тобто в момент натискання педалі гальма вони переводять електродвигуни в "генераторний" режим роботи, і ті створюють гальмівний момент на колесах, виробляючи електроенергію та підживлюючи акумуляторну батарею через енергетичний центр. У цьому полягає родзинка “гібриду”.

У класичних автомобілях енергія гальмування втрачається повністю, йдучи як тепло через гальмівні диски та інші деталі. Використання енергії гальмування особливо ефективне в міських умовах, коли часто доводиться гальмувати на світлофорах. Система інтегрованого керування динамікою автомобіля (VDIM) поєднує та керує роботою всіх систем активної безпеки.
Одним з перших вдалих автомобілів оснащених гібридним двигуном, який пішов у маси, став розроблений компанією Toyota "Toyota Prius", що витрачає 3,2 літра бензину на 100 км (у місті). Також компанія Toyota випустила і позашляховик із гібридним двигуном Lexus RX400h. Вартість такого автомобіля в залежності від комплектації коливається від 68 до 77 тис. доларів. Слід зазначити той факт, що перші версії Toyota Prius поступалися автомобілям такого ж класу і в швидкості і потужності, а ось Lexus RX400h вже не поступається своїм однокласникам ні в швидкості ні в потужності.

Провідні автомобільні концерни світу, також звернули свою увагу на гібридні двигуни, як на вирішення проблеми економії палива та забруднення навколишнього середовища. Так компанія Volvo Group оголосила про створення гібридного двигуна для вантажівок, тягачів, напівпричепів та автобусів. Розробники компанії розраховують, що їх дітище дозволить отримати 35% економію палива.
При всьому цьому треба сказати, що гібридні автомобілі "на Ура", поки що, пішли тільки в Північній Америці (Канада і США). І в Америці ж все більше на них зростає попит, тому що там до останніх років були популярні автомобілі, які споживали багато палива, а так як паливо різко і круто почало дорожчати американці різко задумалися про його економію і як вирішення проблеми почали використовувати саме автомобілі з гібридними двигунами. У Європі до появи гібридних двигунів поставилися спокійно, тому що там у них кермує економний і екологічніший, ніж бензиновий двигун, старий добрий дизель. На відміну від США, понад 50% машин у Європі оснащені дизелями. До того ж дизельні автомобілі дешевші за гібридні, простіше і надійніше. Адже всім відомо, що складніша система, тим вона менш надійна! І ось саме через свою складність та примхливість, гібридних автомобілів практично немає на пострадянському просторі. Офіційні ділери їх сюди не завозять. І будь-який власник такого авто у нас неминуче зіткнеться із проблемою СТО. Немає у нас СТО, які б займалися гібридними автомобілями. А вже сам таку машинку не полагодиш!

Збільшення числа автотранспорту у світі та низка екологічних проблем, з якими зіткнулося людство останні кілька десятиліть, призвело до серйозних змін у сфері автомобільної промисловості.

Продиктовані вони, в першу чергу, екологічними нормами, що істотно посилилися, і збільшеною ціною палива, у зв'язку з чим автовиробники змушені шукати способи знизити кількість токсичних викидів і загальну витрату палива в автомобілях.

При цьому, незважаючи на появу електромобілів, розробок транспортних засобів з паливними елементами, єдиним дієвим способом на сьогодні виявилося створення машин з гібридними двигунами – найпростіший шлях «вписатися» в еконорми та запропонувати споживачеві зручний продукт у використанні.

Про те, що є ринок машин «гібридів» сьогодні, ми і постараємося розповісти в даному матеріалі, адже сьогодні багато потенційних покупців не уявляють, що означає гібридний автомобіль і які переваги пропонує.

Гібридні автомобілі – що це таке?

Принцип транспортного засобу, збудованого на гібридній схемі, дуже простий. В його основу покладено принцип звичайного бензогенератора, коли силовий агрегат транспортного засобу обертає генератор і заряджає тягову батарею.

Відео - як влаштований гібридний автомобіль:

У свою чергу, енергія батареї дозволяє автомобілю якийсь час рухатися виключно на електричній тязі з нульовою кількістю токсичних викидів. Після того, як енергія в батареях вичерпається, в роботу знову вмикається бензиновий мотор, який дозволяє продовжувати рух і заповнює заряд в акумуляторних батареях.

Треба сказати, що поряд із цією схемою існує й інша, що носить назву plug-in hybrid. У ній акумулятор заряджається не тільки від мотора, а й від звичайної побутової електромережі, а його ємності достатньо для поїздок на невеликі відстані (зазвичай близько 30-40 кілометрів). По факту це означає, що доїхати до роботи і назад ви можете, не використовуючи бензиновий двигун (і, відповідно, не витрачаючи палива).

Переваги машин із гібридним двигуном

Напевно багато хто задасть питання, а для чого взагалі «городити город» з акумуляторами, електромоторами, батареями і двигуном внутрішнього згоряння? Що дає гібридна схема силової установки?

Перед тим, як відповісти на це питання, варто згадати, коли "традиційний" автомобіль витрачає найбільшу кількість палива. Відомо, що максимальна витрата (і, відповідно, токсичність викидів) посідає етап розгону до крейсерської швидкості, а також у міському режимі руху при частих розгонах-гальмуваннях.

Відео - як можна покращити гібридний автомобіль:

Таким чином, електропривід у машинах з гібридною силовою установкою набуває чинності саме в цих режимах. При повністю зарядженій батареї "гібрид" починає рух на електротязі, а при досягненні певного швидкісного порогу (залежно від моделі він становить від 20 до 40 кілометрів на годину) в дію входить двигун внутрішнього згоряння.

При цьому найбільш широкий ряд «гібридів» від Toyota представлений безпосередньо в Японії та США. На внутрішньояпонському ринку машини продаються під маркою Toyota, а в Америці за традицією найбільш популярний Лексус (у Росії, треба сказати, найбільша частина гібридних авто також продається під цією торговою маркою).

Найбільш насиченим з погляду кількості гібридних авто від Toyota по праву варто вважати ринок Японії. На нього компанія виводить усі новітні моделі, на яких «обкатує» технології, які мають піти у серію на «глобальних» моделях.

Автомобілі із гібридним двигуном повільно, але впевнено продовжують відвойовувати позиції на світовому ринку автопрому. Зростанню популярності та обсягів виробництва таких моделей сприяють цілком об'єктивні фактори - ціни на дизельне паливо, що стабільно підвищуються, і бензин, введення все більш жорстких вимог до показників економічності та нових екологічних стандартів двигунів.

Гібридний автомобіль: що це?

«Гібрид» у перекладі з латини – об'єкт, отриманий в результаті з'єднання елементів різнорідного походження. У світі автомобільних технологій це поняття входить поєднання двох типів силових агрегатів. Йдеться про двигун внутрішнього згоряння (ДВС) та електродвигун (альтернативний варіант - мотор, що працює на стислому повітрі). При цьому сучасні автовиробники приділяють першочергову увагу інтелектуальній системі керування енергією.

Розрізняють два види силових установок автомобільних гібридів - повноцінну (full hybrids) та полегшену (mild hybrids). Перший варіант має на увазі оснащення автомобіля потужним електродвигуном, ефективно спареним з ДВС і здатним самостійно забезпечувати рух машини на невеликій швидкості. У полегшеній версії електродвигуну приділяється лише допоміжна роль.

Короткий екскурс в історію

Перші серійні гібридні (Prius liftback) зійшли з конвеєра майже два десятиліття тому, 1997 року. Через два роки "Хонда" вивела на ринок модель Insight, а через деякий час до японських виробників приєдналися європейські та американські автогіганти - "Форд", "Ауді", "Вольво", "БМВ". До 2014 року загальна чисельність автопарку проданих гібридів перевищила 7-мільйонний рубіж.

Однак не варто думати, що ДВЗ та електродвигун заробили в парі лише наприкінці XX століття. Першим серед автогібридів у нашому нинішньому розумінні став Lohner-Porshe Semper Vivus - автомобіль, створений легендарним австрійським конструктором Фердинандом Порше далекого 1900 року.

Схеми гібридних силових установок

Паралельна

Для автомобілів, у яких реалізовано паралельну схему, провідним є двигун внутрішнього загоряння. Потужний електромотор грає допоміжну роль, включаючись при розгоні чи гальмуванні та запасаючи рекуперативну енергію. Узгодженість роботи ДВЗ та електродвигуна забезпечується системою комп'ютерного управління.

Послідовна

Найпростіша схема гібридного автомобіля. Її принцип дії заснований на передачі моменту, що крутить, від ДВС генератору, що виробляє електроенергію і заряджає акумулятор. Рух машини відбувається за рахунок електротяги.

Змішана

Варіант одночасної реалізації послідовної та паралельної схеми. Торкаючись з місця та рухаючись на малих швидкостях, автомобіль використовує електричну тягу, а ДВС забезпечує роботу генератора. Рух на великій швидкості відбувається завдяки передачі моменту, що крутить, від двигуна внутрішнього згоряння на провідні колеса. За наявності підвищених навантажень постачання електромотора додатковим живленням бере на себе акумулятор. Взаємодія електродвигуна та ДВЗ досягається за рахунок планетарної передачі.

Переваги

Гібридний автомобіль поєднав у собі переваги двигунів електромобіля та машини з ДВС. Переваги електромотора - визначні моментні характеристики, а двигуна внутрішнього згоряння - рідке паливо та зручний енергоносій. Перший ефективний у режимі частих зупинок і стартів, характерному для їзди містом, другий - на постійних оборотах. Безперечні плюси такого тандему:

• економічність (при рівному пробігу витрата палива гібрида на 20-25% менша, ніж у класичної моделі);
• великий запас ходу;
• екологічність (знижений обсяг шкідливих викидів в атмосферу за рахунок раціональної витрати палива);
• мінімальний знос гальмівних колодок (забезпечується завдяки рекуперативному гальмування);
• покращені показники ходових характеристик;
• можливість зберігати та повторно використовувати служать акумулятори та спеціальні конденсатори).

Недоліки

• Висока вартість обумовлена ​​складністю конструкції силової установки.
• Дорогий ремонт гібридних автомобілів та проблеми з утилізацією акумуляторів.
• Відносно велика вага.
• Схильність до саморозрядження.

Що кажуть автовласники?

Автолюбителі всього світу активно обмінюються досвідом підкорення доріг та враженнями про машини, аналізуючи плюси та мінуси добре знайомих їм моделей. Не залишилися поза увагою й гібридні автомобілі. Відгуки їхніх власників красномовно свідчать про надійність таких машин та можливість суттєво заощадити частину сімейного бюджету, що йде на придбання палива. Остання перевага дуже важлива для любителів далеких поїздок. Серед мінусів відзначається висока вартість технічного обслуговування гібридів і найгірша, у порівнянні з класичними автомобілями, стійкість на поворотах.

Топ найкращих моделей

Toyota Prius ("Тойота Пріус")

Першопрохідник сімейства гібридів, оснащений двома електродвигунами (потужність 42 кВт та 60 кВт) у поєднанні з ДВС об'ємом 1,8 літра (потужність 98 л. с.). Максимальна швидкість – 180 км/год. Завдяки доступній ціні та винятковим показникам економії палива, Toyota Prius протягом багатьох років займає лідируючі позиції щодо обсягів продажу серед конкурентів у своєму сегменті.

Toyota Camry Hybrid ("Тойота Камрі")

Гібридний автомобіль, що відрізняється значною економічністю, привабливим дизайном, комфортністю та високою технологічністю. Ще одна перевага, що виділяє Toyota Camry серед побратимів-гібридів, - швидке прискорення (за 7,4 секунди ця модель може розігнатися до 100 км/год).

Chevrolet Volt ("Шевроле Вольт")

Практичний чотиримісний хетчбек із відмінними ходовими характеристиками. Гібрид, що підзаряджається (plug-in hybrid vehicle). Оснащений бензиновим двигуном (об'єм 1,4 літра, потужність 84 к. с.), блоком літій-іонних акумуляторних батарей, що мають значний термін служби, та електродвигуном, що приводить у рух автомобіль. Пробіг на електротязі у міському циклі – близько 54-60 км.

Volvo V60 Plug-in ("Вольво V60 Plug-in")

Перша серед автогібридів модель з турбодизельним двигуном (об'єм 2,4 літри, потужність 215 л. с., середня витрата дизельного палива на 100 км становить 1,9 літра). Можливості електродвигуна цього дизель-універсалу дозволяють пройти на електротязі 50 км шляху.

Honda Civic Hybrid ("Хонда-Цівік")

Розробники автомобіля зробили ставку на такі важливі для споживача характеристики, як комфорт, економія палива та практичність. Головні складові популярності Honda Civic Hybrid - компактність, що вражає поєднується з місткістю гібрида завдяки особливим конструктивним рішенням, економічність та привабливий дизайн.

Перспективи, або Коротке звернення до скептику

Гібридні технології мають своїх прихильників та противників. Одні переконані у їхній актуальності та ефективності, інші не втомлюються вказувати на недоліки. Якщо ви вже власник класичного авто з дизельним або бензиновим двигуном, вас влаштовує його дизайн, низька витрата палива, технічні та ходові характеристики, то, можливо, не варто поспішати з придбанням гібрида. Зачекайте, поки виробники виведуть на ринок досконаліші версії.

Тільки не варто занадто розтягувати процес очікування, щоб не довелося шкодувати про втрачений час і дивуватися, чому ви так довго відкладали покупку. На думку експертів, гібридний автомобіль вже найближчими роками стане цілком звичайним явищем на вулицях мегаполісів та маленьких містечок. У цьому прогнозується значне розширення існуючої лінійки моделей. Гібриди займуть гідне місце у кожному сегменті автомобільного ряду - від кросоверів та суперкарів до трудівників-мінівенів.

Гібридна силова установка Lexus RX400h

У гібридній силовій установці поєднується робота сучасного ДВЗ та електромотора. Всім комплексом управляє електронна система, зокрема витратою палива (залежно від обраного способу керування).

Рух починає електромотор, який також працює за невеликих швидкостей. Зі збільшенням швидкості енергія спрямовується батарей на блок керування електроживленням, що її розподіляє на електромотори. Електромотори дозволяють гібридам рушати з місця дуже плавно. Весь принцип роботи гібридної силової установки демонструє гібридний автомобіль Lexus RХ400h.

При русі машини в нормальному режимі енергія розподіляється між колесами і генератором, генератором, який рухає електромотори. Контролює енергію з метою її максимальної економії електронна система. Генератор, у разі потреби, віддає надлишок енергії батареї, заряджаючи її.

При розгоні гібрида працює ДВС, а для того, щоб поліпшити динаміку, існує електродвигун. При гальмуванні відбувається перетворення енергій — кінетичної на електричну. Її направляють електромотори на блок керування електроживленням, який, своєю чергою, повертає її на високовольтну батарею. При цьому у звичайному режимі працює двигун бензиновий.

Завдання гібридних силових установок:

• Забезпечити хороші експлуатаційні характеристики та швидкий набір швидкості за рахунок миттєвої подачі енергії.
• Зберегти при гальмуванні частину енергії, частково перетворивши її на електричну, а частково – на теплову (на відміну автомобілів звичайних, де вона 100% перетворюється на теплову).
• Забезпечити гібрид сучасною системою управління енергією, що витрачається.
• Зменшити розміри та масу компонентів.

"Тобто, гібридні силові установки в автомобілях повинні об'єднати бажання захистити навколишнє середовище з високою безпекою водіння і максимально одержуваним від цього задоволенням". Це висловлювання головного інженера Lexus RХ400h, який також повідомив, що нова гібридна система, створена компанією, відмінно підходить для автомобілів великого та середнього розміру.

Гібридна трансмісія

Її метою в гібридній силовій установці є перерозподіл потоку потужності туди, де вона потрібна більше. Але, крім забезпечення максимально економного витрачання потужності, вона також керує спільною роботою двох двигунів, відгукуючись на потребу водія у більшій потужності миттєво.

Два джерела енергії- Електричний і бензиновий, які RX400h (як і будь-який інший автомобіль) надають руху, є прекрасним доповненням один одного. Моментально забезпечуючи додаткову потужність, електричні двигуни не витрачають паливо, зберігаючи при цьому чистоту атмосфери. Кожен із джерел працює в системі в оптимальному режимі, забезпечуючи паливну економічність автомобілю та чудові якості ходові.

Відновлення енергії в гібридній силовій установці

Енергію, безповоротно втрачається у нормальних умовах, гібридні технології силовий установці дозволяють частково використовувати, тобто. це і є одним із джерел економії. Зокрема гібридні технології Lexus забезпечують високу продуктивність завдяки високопродуктивному основному джерелу енергії, в якості якого використовується сучасний двигун внутрішнього згоряння V6 і електромотору з великим крутним моментом, що забезпечує додаткову потужність. При цьому не виникає жодних вібрацій, знижується рівень шуму, витрата бензину та кількість СО2, що викидаються в атмосферу. Водій лише відчуває, як миттєво двигун реагує на команди. Складна і компактна одночасно гібридна силова установка, до якої відноситься високовольтний електричний мотор, забезпечує плавний розгін і максимальний комфорт під час руху.

При гальмуванні автомобіля також використовується генератор, що при поїздках містом особливо ефективно. У гібридній силовій установці практично відсутня тертя завдяки тому, що немає коробки передач, що і дозволяє зберегти кінетичну енергію, перетворивши її в електричну.

Інвертор у гібридній силовій установці

Постійний струм перетворюється на змінний, який живить електромотор, завдяки інвертору. У Lexus RХ400h використовується високовольтна схема, що підвищує напругу, за рахунок чого при тому ж значенні струму зростає електрична потужність, підвищується продуктивність і момент приводу двигуна електричного.

VDIM, або система інтегрованого керування динамікою машини

Підвищення якості керування забезпечує ще й модифікована підвіска, електронна система керування, сучасна система контролю стійкості та власне VDIM, розроблена яка була з метою об'єднання систем, які до цього мали тенденцію окремого розвитку, навіть якщо встановлені вони були в одному авто: ABS — антиблокувальна система гальм, TRC – система антипробуксовочна, VCS – система стійкості курсової, ЕРS – електропідсилювач керма. Це і характеристики гібрида покращило, і безпека, як і дозволило зробити більш передбачуваною та м'якою поведінку авто. VDIM не тільки всі їх поєднує, отримуючи з численних датчиків інформацію про поточний стан транспортного засобу, а й управляє системою повного приводу та гібридною силовою установкою. А оптимізація роботи систем, завдяки VDIM, позитивно відбивається на динамічних характеристиках. Ця силова установка набагато ефективніша і менш «нав'язлива» порівняно із звичайними системами контролю стійкості. Система управління динамікою за допомогою високошвидкісної технології управління трансмісією, гальмами та двигуном, повністю контролює гібридну силову установку, систему гальмування та повний привід на всі колеса, керуючи одночасно обома двигунами відповідно до конкретних умов руху.

Запуск системи

Вмикається система подачі енергії, отримавши підтвердження від електронного ключа, що означає, що водій знаходиться усередині авто. Як тільки вмикається запалювання, здійснюється перевірка системою справності всіх датчиків, бензинового та електричного мотора, батареї та генератора. Потім включаються різні компоненти високовольтної системи – авто готове до роботи.

Вимкнення системи

До того, як салон залишить водій, який відключив запалювання, всі компоненти силової утсанівки відключаються - останнім відключається комп'ютер, переконавшись, що відключення компонентів завершено.

Контроль гальмування в гібридній силовій установці

Система регенеративного гальмування, якою керує електроніка, для оптимізації кількості енергії, що зберігається, самостійно приймає рішення про те, коли необхідно використовувати гідравлічні гальма, а в яких випадках проводити регенеративне гальмування, яке вона (система) по можливості застосовує частіше.

Управління потужністю

Контроль за споживаною енергією силова установка здійснює по всьому автомобілю, визначаючи, відштовхуючись від поточного стану гібрида, який із двох моторів потрібно включити в роботу. Тобто, виходить вона з того, чи потрібно прискорення, а також на сигналах від батареї, що подаються комп'ютером. Якщо заряду батареї достатньо, а температура не дуже низька, то при першому запуску авто працює від електромотора, для чого спочатку запускається від генератора мотор (відразу проводиться розрахунок енергії, яка потрібна для всього авто). Далі проводиться розрахунок умов руху виходячи із забезпечення максимальної ефективності, що потрібна для вироблення необхідної енергії. Після цього сигнал направляється до двигуна, щоб отримати необхідну кількість оборотів, подальший контроль за якими виробляє генератор.