Posted in: Разное

Гибрид машина что значит: Что такое гибридный автомобиль. Плюсы и минусы гибридов.

Содержание

Гибридные автомобили — что это и как работает

Автор avtobond На чтение 5 мин. Просмотров 501 Обновлено

     Автомобиль гибрид – это транспортное средство будущего времени.  Использование двух двигателей позволяет значительно сократить расход топлива (при движениях в условиях города), а также достичь минимального периода разгона с места старта до 100 км/ч. Кроме того, машина гибрид не наносит вреда окружающей среде. Это важно, если учесть, что проблемы экологии в развитых странах волнуют не только автолюбителей, но и всю прогрессивную общественность.

Устройство гибридных автомобилей

     У каждой такой машины установлено два мотора: ДВС (двигатель внутреннего сгорания) и электрический аккумулятор. Последний тип двигателя «подзаряжается» путем преобразования кинетической энергии. Таким образом, электротяга начинает работать при заряженном моторе и при низком скоростном режиме от 20 до 40 км/ч.Устройство гибридных автомобилейУстройство гибридных автомобилей

Принцип работы гибридных автомобилей

     Устройство автомобилей «нового поколения» безупречно и просто. Заправка осуществляется бензином. Когда загорается знак нулевого уровня топлива, то к работе подключается электродвигатель. При этом два мотора объединены конструкторами в единую систему, чтобы полноценно использовать два вида энергии – тепловую и электрическую.

   Принцип работы гибридных автомобилейПринцип работы гибридных автомобилей

      Виды взаимодействий внутри отсека двигателя:

  • Последовательный вид. (По этому принципу работают электромобили).

Последовательный вид работы гибридной установки применяется на набирающем популярность гибриде от компании Nissan — это Note.

  • Параллельное взаимодействие. (В данном случае электромотор одновременно является стартером.)
  • Последовательно-параллельное совмещение. (При этом варианте функционируют обе схемы).

Последовательно-параллельная вид работы гибридной установки применяется на самом популярном гибриде от компании Тойота — это Приус.

Плюсы и минусы автомобиля  гибрида

Гибрид авто имеет массу достоинств. Среди них:

  • Расход бензина в пробках сокращается на 20-25 процентов.
  • АКБ подзаряжается во время движения.
  • Возможность зарядки от сети мощностью 220 в.
  • Мгновенный разгон (за 7 секунд машина ускоряется до 100 км/ч).
  • Мало выбросов углекислого газа в окружающую среду.
  • Отличная работа (КПД) в городской среде.
  • Уменьшение износа деталей тормозной системы.
  • Режим электродвигателя отличается бесшумностью.

     При покупке гибрида обнаруживаются и недостатки. На трассах выгоды гибридных машин не так очевидны. Аккумуляторы нового типа не характеризуются большим сроком службы. Напротив, любой резкий скачок температурных режимов может стать причиной преждевременной поломки. А утилизация отработанного мотора – целая проблема для автолюбителя.

     Тем не менее, достоинства автомобиля оцениваются по высшему разряду. При покупке электромобиля потребителя сдерживают только цены. Впрочем, и ремонт, и стоимость запасных частей обойдутся дороже. Не каждый профессионал возьмется за восстановление сложной конструкции движка.

Обслуживание и эксплуатация гибрида в зимний период 

     Бытует мнение, что, когда наступают холода, электромобиль гибрид не используется: аккумулятор категорически не переносит критических температур и выходит из строя. На практике собственники машин активно эксплуатируют свое движимое имущество даже при – 26 градусов при соблюдении некоторых условий эксплуатации транспортного средства:

  • Перед началом сезона проводится диагностика батареи.
  • При наступлении зимнего периода собственник поддерживает зарядку АКБ до 70 процентов.
  • Если владелец не планирует пользоваться автомобилем зимой, то не нужно забывать заводить машину не менее чем три раза в неделю.
  • При разрядке батареи возможно «прикурить» средство передвижения. Для этого не рекомендуется нажимать на педаль газа. Для восстановления работоспособности автомобиля достаточно положить провода на батарею, подождать некоторое время и начинать заводить стартер.

     В гараже гибридный автомобиль не хранится. Он просто готовится к зимнему сезону. На станции технического контроля проверяются следующие компоненты и агрегаты: дроссельную заслонку, свечи, катушку зажигания. Обязательная диагностика проводится раз в год.

Марки гибридных автомобилей

     Первый электромобиль был изобретен еще в 1899 году Фердинандом Порше и с тех пор началась «гибридизация», но серийно машины будущего стали выпускаться только ровно через век. Первопроходцем считается Toyota Pirus, вышедшая с конвейера в Японии в 1997 году.

     В России на сегодняшний момент предлагаются следующие виды гибридных машин:

     Электродвигатель рассматривается автолюбителями как альтернативный источник энергии. Его заводская установка позволяет придать автомобилю небывалую динамичность, мощность. Кроме того, у автолюбителя не возникает проблем с «зелеными» правозащитниками. Также учтите, при осуществлении выгодной покупки собственники могут заезжать на заправочную станцию не чаще, чем 2 раза в неделю. Шагайте в ногу со временем и приобретайте автомобиль будущего!

Как работает гибридный двигатель: принцип работы

Главный силовой агрегат современных машин – двигатель внутреннего сгорания. Но в условиях истощения залежей нефти, роста требований к экологической чистоте топлива инженеры прибегают к новым технологиям. Полный отказ от углеводородного топлива или снижение его расхода обеспечивают электрический мотор или гибридный машинный двигатель. Последнюю деталь устанавливают на современных авто.

История гибридных двигателей

Гибридный автомобильный двигатель – это система из бензинового мотора внутреннего сгорания и электродвигателя. Впервые выпуском подобного транспорта занялся бренд Parisienne des Voitures Electriques в 1897 году. Американская компания General Electric приступила к производству гибридов с 1900 году. Инженеры корпорации создали машину с четырехцилиндровым двигателем на бензине. Абсолютно новый вид транспорта был экономически нецелесообразным по причинам низкой мощности и дешевизны топлива.

Интересно знать! Грузовики-гибриды несерийно выпускались в Чикаго до 1940-х годов.

Ввиду ухудшения экологической обстановки, подорожания топлива для ДВС идея создания смешанных силовых агрегатов стала актуальной в наше время. Серийное производство гибридов практически первыми наладил бренд Тойота. Авто Toyota Prius liftback были выпущены в 1997 году. В 1999 Хонда презентовала модель Insight. На 2014 год количество гибридов составило более 7 млн.

Принцип работы и устройство гибридных двигателей

Современные инженеры подробно объясняют, что же такое мотор-гибрид в машине.  Двигатель представляет собой систему из бензиновой (дизельной) и электрической силовых установок. Для полноценной работы цепи задействуются другие узлы с компьютерным управлением.

Полная конструкция гибрида

Понять, как же работает современный гибридный автомобильный двигатель, поможет описание его устройства. Мотор состоит из:

  • двигателя внутреннего сгорания. Конструкция детали разрабатывалась так, чтобы облегчить вес, минимизировать затраты топлива и количество вредных выбросов;
  • электрического двигателя. Он сгенерирован с топливным баком и может вырабатывать энергию для заряда АКБ. Деталь встраивается в силовую систему или располагается отдельно. Есть модели с двумя вариантами размещения;
  • трансмиссии. В зависимости от типа гибрида существуют интегрированные коробки передач, КПП с механикой или автоматическим управлением. Некоторые детали работают по принципу плавной нагрузки;
  • топливного бака. Обеспечивает подачу топлива в ДВС;
  • аккумуляторы. В гибридных машинах устанавливаются две батареи – высоковольтная для работы мотора и на 12 В для запитки бортовой системы. Системы запускаются от аккумулятора стандартного типа – высоковольтный и инвертор функционируют только при постоянном охлаждении;
  • инвертор. Нужен для преобразования тока, идущего от высоковольтного аккумулятора в переменный трехфазный для электромотора, регулировки распределения энергии;
  • генератор. Работает по принципу электрического агрегата, производит электроэнергию.

Интересно знать!

При сгорании 1 л бензина и от работы аккумулятора массой 4,5 ц получается одинаковое количество энергии.

Функционирование двигателя-гибрида

Принцип бесперебойной работы современного гибридного двигателя основывается на отдельном или одновременном функционировании ДВС и электромотора. Для управления системой применяется бортовой компьютер. Прибор по режиму движения определяет вид активного силового агрегата:

  • на городских дорогах требуется электродвигатель с небольшой мощностью;
  • при езде на загородном шоссе задействуется топливный мотор;
  • в смешанном режиме (периодические остановки и ускорения) агрегаты работают вместе.

Важно! В процессе работы ДВС происходит зарядка электрического мотора.

Схемы взаимодействия мотора и ДВС

Развитие технологии гибридных двигателей привело к реализации нескольких вариантов взаимодействия электроагрегата и стандартного мотора.

Последовательная схема

В схеме series hybrid ДВС активирует генератор, вырабатывающий энергию для запитки электрического двигателя, вращающего колеса. Последовательный автомобиль-гибрид задействует маломощный ДВС, но только в условиях максимального КПД. Модели-малолитражки выпускаются с большой АКБ.

Параллельная схема

Оснащение машины системой parallel hybrid обеспечивает вращение колес от бензинового и электрического мотора. Электрическая установка также выполняет функции стартера и генератора, располагается между коробкой передач и ДВС.  Дополнительная мощность создается электродвигателем в зависимости от режима езды. Аккумуляторные батареи отличаются компактностью, заряжаются при движении машины.

Подробное описание параллельной схемы для гибридной силовой моторной установки современного автомобиля отмечает ее недостаток. Электрический двигатель не выполняет одновременное вращение колеса и зарядку батареи.

Последовательно-параллельная схема

Смешанный гибрид совмещает последовательную и параллельную схему работы. Электрические агрегаты работают как генератор, создавая электроэнергию и как мотор, создавая тягу. Для объединения двигателей используется планетарный редуктор. ДВС вырабатывает минимум мощности при цикле Аткинсона, что обеспечивает экономию топлива. Устройство параллельно-последовательной схемы и принцип для работы смешанного гибридного двигателя предполагают:

  • работу в эконом-режиме. На электрической тяге ДВС выключен, запитка электромотора происходит от аккумулятора;
  • поддержку скорости движения. Мощность ДВС распределяется по колесной системе и генератору. В это время выполняется одновременная запитка параллельного электроагрегата и дозарядка АКБ;
  • интенсивное ускорение. При высоких нагрузках ДВС и электрическая часть функционируют параллельно. Электромотор подпитывается от батареи без утраты мощности генератором.

Важно! Наиболее эффективно принцип комбинированной тяги реализован у бренда Тойота и называется Hybrid Synergy Drive.

Преимущества и недостатки гибридных авто

Транспорт с гибридной силовой установкой расходует на 30 % меньше топлива по сравнению со стандартными моделями. На этом преимущества использования гибридного автомобильного двигателя не заканчиваются:

  • минимальное количество вредных выбросов за счет технологий рекуперативного торможения, наличия емкой АКБ;
  • согласованность функций ДВС и электромотора;
  • полезные инновации – опции стоп-старта, рециркуляции отработанных газовых смесей (подогревают тосол), изменение фазы распределения газов;
  • наличие водяного насоса с электроприводом, системы климат-контроля и усиления руля, улучшенного качения покрышек;
  • эффективность при работе на холостом ходу в городских условиях;
  • возможность продолжительной поездки без дозарядки аккумулятора – заправляется бак;
  • поддержка выбранного режима за счет компьютерного управления;
  • низкий уровень шума работающего мотора.

К недостаткам моделей с гибридными установками относятся:

  • необходимость регулярной нагрузки на АКБ;
  • батарея может разряжаться до критического состояния при низкой температуре;
  • проблемы с самостоятельным ремонтом машины;
  • дорогая цена запчастей, которые не всегда есть в наличии в сервисных центрах.

Минусом для некоторых пользователей является высокая цена транспорта – даже недорогие японские гибридные автомобили Toyota Yaris стоят около 18 тыс. евро.

Типы гибридных агрегатов

Гибридный современный двигатель – экономичный и экологичный агрегат, но полностью разобраться, что же это такое, поможет обзор вариантов исполнения основной конструкции:

  • микрогибридный силовой агрегат. Электрическим компонентом привода является стартер или генератор, отвечающий за функции старта и стопа. Кинетическая энергия используется по принципу рекуперации, то есть переходит в электрическую. Привода исключительно для электротяги нет. АКБ с наполнителем из стекловолокна – на 12 Вольт, адаптирована к частым стартам;
  • среднегибридный силовой агрегат. Что значит в этом случае гибридный машинный двигатель? Деталь поддерживает функции ДВС, но транспорт не ездит на электротяге. Средние гибриды могут регенерировать часть кинетической энергии при торможении. Она переходит в электрическую и накапливается в АКБ. Батарея и электроузлы работают на высокой мощности. В режиме смещения точки нагрузки при помощи электрического генератора у теплового мотора повышается эффективность;
  • полногибридный силовой агрегат. Высокомощный генератор интегрируется с ДВС. Есть функция движения при электрической тяге при маленькой скорости авто. Электрогенератор запитывает двигатель внутреннего сгорания с функцией старт-стоп в рабочем режиме. Высоковольтный аккумулятор заряжается в процессе рекуперации. Разделительное сцепление ДВС и электромотора обеспечивает быстрое отсоединение одной системы от другой.

Интересно знать!

Микрогибридные силовые агрегаты впервые сконструировал и выпустил бренд Тойота.

Классификация по степени электрификации

В зависимости от электрификации существует несколько видов гибридных машин.

Микрогибрид

У моделей есть функции рекуперации энергии во время торможения, автоматика типа стоп-старт. Микрогибриды подразделяются на три типа:

  • машины с системой старт-стоп;
  • транспорт со старт-стопом и рекуперативным торможением;
  • модели, объединяющие две технологии, со свинцово-кислотным AGMаккумулятором и объединенным блоком стартера/генератора.

При экономичности топлива и экологичности, электрического воздействия на привод не происходит.

Важно! Данный транспорт нельзя назвать гибридными машинами на 100 %.

Мягкий гибрид

Что же такое мягкий двигатель типа гибрид? Электрическая силовая установка обеспечивает поддержку ДВС, работа в режиме чистого электричества не осуществляется. Рекуперация происходит только при торможении. Конструкция моделей не предусматривает маховика, на его месте находится стартер-генератор. Мягкие гибриды отличаются небольшой мощностью, которая компенсируется электрической частью только при ускорении или разгоне.

Интересно знать! Система Kinetic Energy Recovery мягкогибридных машин также используется в Формуле-1.

Полный гибрид

Электрическая часть задействуется в режиме поездок по городу, на высоких скоростях работает стандартный ДВС. Схема соединения электромотора с двигателем внутреннего сгорания реализуется последовательным, комбинированным или разветвленным способом.

Транспортное средство не заряжается от сети, а только в процессе рекуперации. При разрядке литий-ионного аккумулятора можно переключиться на ДВС.

Гибриды-плагины

Что такое plug-in и надежный ли это гибридный автомобильный двигатель? Электрическая часть осуществляет сбор энергии для заряда батареи, совместно с двигателем внутреннего сгорания обеспечивает вращение колес.

Инновационные модели двигаются при задействовании усилий двух моторов, отличаются объемной мощной батарей (от 70 до 100 лошадей). Рядом с люком бензобака расположен порт для зарядки от розетки. Особенность плагинов – преодоление расстояния до 50 км только на электрической тяге.

Привод дополнительных аксессуаров в автомобилях с полным гибридным приводом

Конструкционные доработки привода дополнительных агрегатов заключались в том, чтобы компоненты работали не от ДВС, а от электричества. Приводная часть полногибридных моделей включает следующие элементы:

  • вакуумный насос электрического типа. Деталь служит для понижения давления усилителя тормоза и поддерживает подачу низкого давления при старте и остановке;
  • электрогидравлический усилитель управления рулем. Используется, чтобы во время автоматической остановки двигателя рассоединить ДВС и усилитель. Технология позволяет оптимизировать топливные затраты;
  • компрессорный кондиционер с электрическим приводом. Отвечает за охлаждение салона при автоостановке. Деталь обеспечивает отсоединение компрессорного привода кондиционера и ДВС. Электрокомпрессор всасывает, сжимает фреоновый газ и направляет его в систему для прокачки;
  • электроблок управления кондиционером. Регулирует температуру испарения от 800 до 9000 мин.

Важно!

Полный гибридный привод – единственный вариант гибридов, объединяющий функции старт-стопа, рекуперации, режим электротяги и систему E-Boost.

Перспективы автомобилей-гибридов

Новизна технологии совмещенного мотора приводит к неполному пониманию автолюбителями, что же такое и как работает гибридный двигатель на подобном автомобиле. С учетом 20-летних разработок бренда Тойота у гибридов есть множество перспектив развития. Машины с облегченным кузовом, емкими и компактными аккумуляторами, простой и быстрой зарядкой, усовершенствованным режимом рекуперации в ближайшем будущем завоюют рынок.

У гибридных авто ДВС не подвергается критическим нагрузкам, а с учетом цикла Аткинсона его моторесурс выше, чем у стандартного двигателя. Для сокращения расходов на топливо машины оснащаются ГБО, совместимыми с электронными блоками управления. При внешней схожести с бензиновой техникой автовладельцы сталкиваются со сложностью обслуживания и огромным разбегом стоимости. Даже при отсутствии поломок и значительном пробеге цена машины окупиться через 5 лет. Но минимальные затраты на горючее стоят таких вложений.

Однако, будущее гибридного транспорта – только за моделями plug-in, которые реально экономят топливо. Плагины привлекательны бесшумным плавным электродвигателем, динамикой бензинового мотора, обеспеченной массивным электрическим бустом. Чтобы использовать машину полноценно, необходимо развитие зарядной инфраструктуры – установка специальных розеток на АЗС.

Что такое автомобиль гибрид?

Гибридный автомобиль (hybrid) представляет собой транспорт, который оснащается не привычным двигателем внутреннего сгорания, а так называемым гибридным силовым агрегатом. Главным отличием гибридных автомобилей является то, что транспортные средства данного типа приводятся в движение посредством использования нескольких источников энергии: тепловой и электрической. Другими словами, гибридная машина имеет на борту несколько типов двигателей, которые приводят в движение автомобиль.

Что касается самого понятия гибридного двигателя, то данный термин многими ошибочно понимается как особая силовая установка. На самом деле под «гибридом» следует понимать несколько двигателей разного типа, которые объединены в комплексную единую систему по преобразованию различных источников энергии в полезную работу. В современном автомобилестроении машины гибриды оснащаются двумя типами силовых агрегатов: электродвигатель работает в паре с двигателем внутреннего сгорания.

Содержание статьи

Основные преимущества и недостатки гибридных авто

Главным плюсом от использования тандема ДВС и электромотора стало заметное снижение расхода горючего. Показатель расхода топлива у современных гибридных машин до 30 % меньше по сравнению с обычными авто. Сжигание меньшего количества бензина или солярки одновременно позволило снизить уровень токсичности гибридов. Получается, гибридные авто являются  более экономичными и дружелюбными к окружающей среде сравнительно с традиционными аналогами, которые оснащаются только ДВС. Также гибриды производят меньше шума в процессе работы.

Что касается электромобилей, гибридные решения сравнительно с электрокарами имеют больший запас хода, а также являются «универсальными» с точки зрения повседневной эксплуатации. Гибрид не требует обязательной зарядки от электросети и заправляется простым бензином. После сжигания топлива часть энергии накапливается в аккумуляторе, от которого приводится в действие электродвигатель. Дополнительным источником питания для заряда аккумулятора выступает рекуперация торможения, то есть преобразование кинетической энергии движущегося авто в электричество.

Также гибридные авто имеют целый ряд конструктивных решений и максимум вспомогательных систем для высокой экономичности и снижения уровня вредных выбросов: система старт-стоп, изменение фаз ГРМ, система EGR, подогрев ОЖ отработавшими газами и т.д.

К недостаткам гибридов эксперты относят высокую начальную стоимость, а также определенные сложности в процессе ремонта и обслуживания подобных машин. Еще одним минусом является возможный критический разряд аккумулятора гибрида и быстрый выход из строя данного элемента в условиях значительных колебаний температур.

Стоит добавить, что хотя гибридные машины демонстрируют высокие показатели экономичности в городском потоке (постоянные остановки, работа в режиме холостого хода, движение на малых скоростях), на трассе эффективность гибридной силовой установки не так заметна. Дело в том, что в основе работы гибридов лежит определенное распределение нагрузок между агрегатом на электротяге и двигателем на углеводородах. Для поддержания высокой скорости основная нагрузка ложится именно на ДВС, в результате чего расход топлива закономерно возрастает.

Как взаимодействует ДВС и электромотор в гибридах

Одной из первых разработок была схема, в которой каждая из силовых установок задействуется при определенных условиях. Если машина простаивает или движение происходит на малой скорости, тогда колеса крутит электродвигатель. Для ускорения и дальнейшего поддержания скорости подключается бензиновый двигатель. Последующее развитие технологии привело к тому, что на гибридах встречается несколько вариантов реализации взаимодействия привычного двигателя и электрического мотора. Такое взаимодействие может быть:

  • последовательным;
  • параллельным;
  • последовательно-параллельным;

Последовательное взаимодействие

Последовательная схема напоминает электромобили, так как движение транспортного средства реализуется посредством работы электромотора. ДВС в такой конструкции подключается к генератору, от генератора питание поступает на сам электродвигатель, а также параллельно происходит заряд аккумуляторной батареи. На одном заряде литий-ионного аккумулятора с увеличенной емкостью зачастую можно пройти около 50 км. пути, после чего задействуется ДВС, который продлевает указанный отрезок до 10 раз (около 500 км.)

Параллельное взаимодействие

Гибриды с параллельным взаимодействием установок предполагают возможность как отдельной работы ДВС и электромотора, так и одновременное функционирование. Данная конструкция реализуется путем объединения при помощи специальных муфт электрического агрегата, двигателя внутреннего сгорания и трансмиссии. Подобные автомобили гибридного типа получают маломощный электродвигатель, который не только движет автомобиль, но и отдает мощность при разгоне. Зачастую такой электромотор является стартером и автомобильным генератором, конструктивно занимая промежуточное положение между ДВС и КПП.

Последовательно-параллельное взаимодействие

В указанной конструкции двигатель внутреннего сгорания и электромотор соединяются посредством планетарного редуктора. Особенностью данной схемы реализации является то, что каждая силовая установка может задействоваться и отключаться, отдавая при этом минимум или максимум мощности на колеса. Более того, указанная мощность отдается отдельно или одновременно. В устройстве такой схемы присутствует генератор, который питает электромотор гибрида.

Лидером на рынке гибридных автомобилей сегодня является корпорация Toyota, которая использует последовательно-параллельную реализацию под названием Hybrid Synergy Drive. 

Электрический двигатель, ДВС и генератор объединены в общую систему посредством планетарного редуктора. Двигатель внутреннего сгорания отдает минимум мощности на «низах» (цикл Аткинсона), позволяя экономить топливо. Гибридный автомобиль с такой схемой взаимодействия предполагает:

  1. Экономичный режим движения только на электротяге с отключенным ДВС, во время которого электромотор питается от аккумулятора.
  2. Поддержание заданной скорости путем распределения мощности ДВС на колеса и генератор, от которого питается параллельно работающий электродвигатель. Также осуществляется дозарядка аккумулятора.
  3. Режим интенсивного ускорения и серьезных нагрузок, когда ДВС и электромотор работают параллельно. В данном режиме электрический двигатель питается от батареи, без отбора мощности у генератора.

Эксплуатация гибридов: разрушаем мифы

  • Гибридные авто являются новинкой, которая до конца не усовершенствована и имеет множество недоработок. Это миф, так как бренд Тойота занимается полномасштабным серийным производством гибридных моделей почти 20 лет.
  • В гибридах разряжаются аккумуляторы, что приводит к проблемам. Это правда, но только частично. На начальных этапах развития технологии подобные случаи встречались, но сегодня высокоточная электроника не допускает глубокого разряда батареи.
  • Гибридные авто чаще ломаются, их дорого и сложно ремонтировать. Это миф, так как гибридные автомобили не менее надежны в эксплуатации по сравнению с обычными дизельными и бензиновыми ДВС. Большинство СТО комплексно обслуживают гибриды наравне с обычными авто. Более того, КПП в гибридах исключает наличие фрикционов, что делает такую трансмиссию простой и надежной, чего не скажешь о различных типах АКПП. Что касается ДВС, мотор на гибридах чаще работает на низких оборотах, не выходит на пиковые нагрузки. Если также учесть цикл Аткинсона, тогда моторесурс двигателя на гибриде намного больше обычного мотора.
  • ДВС гибрида имеет меньшую мощность, такие авто теряют в динамике сравнительно с аналогами. Да, мощность ДВС на гибридах меньше, но за счет добавления электромотора суммарная мощность установок значительно превосходит мощность обычных аналогов с одним бензиновым мотором.
  • Расход гибридной машины на практике не сильно отличается от обычного авто. Частично это правда, так как показатель расхода гибридных автомобилей напрямую зависит от режимов езды. Для достижения максимальной экономичности необходимо изменить стиль вождения на медленный, спокойный и плавный, избегая разгонов, активного дросселирования и т.д. Другими словами, сильные нажатия на педаль газа будут давать команду системе управления к тому, что необходимо завести ДВС.
Идея экономии горючего в гибридных авто состоит в том, чтобы при заряженном аккумуляторе как можно дольше двигаться только на электротяге на скоростях до 60 км/ч., чего зачастую хватает в плотном городском потоке. Также необходимо добавить, что система учитывает большое количество факторов: наружную температуру, степень прогрева ДВС и ОЖ, заряд батареи, движение под уклон или на горку и т.д. В разных условиях гибрид может задействовать ДВС, а может передвигаться только на электрической энергии.
  • Аккумулятор для гибрида трудно найти в свободной продаже, а также батарея занимает много места в багажнике автомобиля. Это миф, так как аккумуляторы для гибридов всегда доступны к заказу в авто магазинах, а также представлен широкий выбор на различных Интернет-ресурсах. Что касается свободного места, батарея практически не занимает полезное пространство в багажном отсеке.
  • На гибридную машину нельзя поставить газ. Это миф, так как мировые производители ГБО производят оборудование, совместимое с электронным блоком управления гибридным авто.

Читайте также

  • Генератор в машине: что это такое?

    Принцип работы и устройство автомобильного генератора. Составные элементы генератора переменного тока в автомобиле: ротор, статор, обмотки, регулятор.

Автомобиль гибрид. Классификация, история, современный гибрид.

Гибридный автомобиль — транспортное средство, в котором для передвижения используется более одного источника энергии. Самым распространенным на сегодня является гибрид, у которого установлен и ДВС (двигатель внутреннего сгорания), и электропривода. Такое совмещение позволяет избежать работы ДВС в режиме малых нагрузок и позволяет вырабатывать энергию благодаря торможению. Второй вид гибридов совмещает в себе тот же ДВС и двигатели, работающие на сжатом воздухе. На самом деле существует огромное множество гибридных автомобилей, но у всех них есть две основные цели – экономия топлива и снижение количества вредных выбросов.

Принципиальное устройство гибрида. Автомобиль гибрид. Классификация, история, современный гибрид.Принципиальное устройство гибрида

У обычного автомобиля с ДВС очень низкий КПД, он составляет порядка 20-25%, у электромобилей этот показатель колеблется в районе 80-90%. Огромное количество энергии тратиться впустую: нагрев элементов, вращение трансмиссии, механическое трение, торможение и др. Еще одним существенным недостатком является то, что ДВС эффективно работает лишь в маленьком диапазоне оборотов и направление вращения коленчатого вала не может быть реверсировано (для движения назад), поэтому автомобилю с ДВС необходима КПП и сцепление.

Разновидности и классификация гибрида

Из вышесказанного уже становиться понятно, что исполнений гибридных автомобилей по принципу использования электродвигателей очень много. Основными являются:

  • Последовательное исполнение. ДВС механически соединён только с электрогенератором, а тяговый электродвигатель — только с колёсами.
  • Параллельное исполнение. ДВС и электропривод одновременно механически соединены с колёсами с помощью дифференциала. В таком исполнении чаще всего ДВС и электропривода могут работать как по отдельности, так и совместно. Обычно в таких исполнениях присутствует стандартная КПП.
  • Последовательно-параллельное исполнение. ДВС, генератор и электродвигатель механически связаны друг с другом и с колёсами посредством планетарного редуктора. Это позволяет произвольно изменять потоки мощности между этими узлами.
Разновидности и классификация гибрида

Еще гибриды могут различаться по типу накопителей. У гибридных автомобилей, как правило, накопитель имеет меньшую ёмкость и вес, если сравнивать его с электромобилями. Накопители в гибридах бывают:

  • Электрические. Представлены в виде электрохимических аккумуляторов.
  • Механические. Представлены в виде пневматических аккумуляторов, гидроаккумуляторов с пневматическим накопителем

Некоторые электромобили способны передвигаться без запуска ДВС, то есть в режиме электромобиля. Если автомобиль можно заряжать от посторонней сети, то такой автомобиль называется “подключаемый гибрид”.

История гибрида

Первым гибридным автомобилем считается Lohner-Porsche выпущенный в 1900 году, этот авто вначале был полностью электрическим (как Вы знаете электромобили появились намного раньше привычных с ДВС), но спустя год после его выпуска появилась гибридная версия. На автомобиле были установлены два бензиновых двигателя, которые вращали электрогенераторы, которые в свою очередь подавали электрический ток на электродвигатели в колёсах.

Lohner-Porsche - первый гибрид. История гибрида. Автомобиль-гибридLohner-Porsche

В Советском Союзе тоже велись разработки по созданию гибридного автомобиля. Так, первым стал грузовик УАЗ-450, разработки по созданию из него гибридного автомобиля велись в 1958 году. Там двигателю внутреннего сгорания помогал маховик, который накапливал кинетическую энергию и в необходимый момент помогал вращать колеса. Такой гибрид позволял экономить до 40% топлива.

Советский гибридУАЗ-450

К сожалению гибриды тех времен не были востребованы, поскольку получались слишком массивны и неремонтопригодными. Это связано с технологиями, на тот период времени уровень техники еще не позволял сделать надёжный, компактный, гибкий и по приемлемой цене привод.

Современный автомобиль гибрид

Наибольшую популярность гибридные автомобили имеют сегодня в США и Канаде, но большинство западных стран так же начинают охотно проявлять интерес к этим автомобилям. Лидером по производству гибридных автомобилей на сегодня является компания Toyota. Эта компания серийно выпускает гибридные автомобили с 1997 года. Отцом всех сегодняшних гибридов принято считать Toyota Prius Hybrid. Современный автомобиль этой модели может похвастаться надежностью, а самое главное расходом топлива – 4 литра на 100 км!

Гибрид Toyota Prius 1997 годаГибрид Toyota Prius 1997 года

Хотя на западе и растет спрос на гибридные автомобили, ситуация в РФ намного печальнее. По данным на 2018 год, в нашей стране доля гибридных автомобилей составляла меньше 1%, причем большинство из этих автомобилей б/у. Самый популярный гибрид у нас в стране тот же Приус, который поставляли в РФ с 2009 года. Такой маленький процент обусловлен тем, что у нас в стране не развита инфраструктура для таких автомобилей. Нет подзарядных станций, гибрид стоит немного дороже по сравнению с традиционным ДВС, нет автомобилей для среднего класса – стоимость нового гибрида начинается почти от 3 млн. ₽, нет специализированных станций техобслуживания. Все эти недостатки существенно отбивают желание приобрести гибрид в РФ.

Надо сказать, что гибридное будущее однозначно за автомобилями которые можно подзаряжать от внешней сети, именно они дают реальную экономию топлива. Однако, если у автовладельца нет возможности подзаряжать такой автомобиль, то выбор такого авто становиться бессмысленным.

Гибридный спорткар от BMWГибридный спорткар от BMW

С каждым годом гибриды становятся все доступнее. Это связанно с развитием технологий – на сегодня они развиваются просто с бешеной скоростью. Например, на момент написания статьи Toyota выпустила электромобиль с гарантией на батарею в 1 млн. км. Конструкции, которые разрабатываются и устанавливаются в гибриды, с каждым годом становятся всё более производительнее. Связано это с тем, что запас хода на электрической тяге растёт, масса конструкций уменьшается, да и во многих современных гибридах двигатель идет как опция – он никак не связан с колесами автомобиля, а лишь выступает в роли генератора.

Беспроводная зарядка автомобиляБеспроводная зарядка автомобиля

Подписывайтесь на наш ЯндексДзен, мы собрали для Вас лучшую коллекцию семейных автомобилей!

877

Похожие материалы

Как устроены гибридные автомобили — ДРАЙВ

  • Войти
  • Регистрация
  • Забыли пароль?
  • user
  • Выход
Найти ДРАЙВ
  • Наши
    тест-драйвы
  • Наши
    видео
  • Цены и
    комплектации
  • Сообщество
    DRIVE2
  • Новости
  • Наши тест-драйвы
  • Наши видео
  • Поиск по сайту
  • Полная версия сайта
  • Войти
  • Выйти
  • Acura
  • Alfa Romeo
  • Aston Martin
  • Audi
  • Bentley
  • Bilenkin Classic Cars
  • BMW
  • Brilliance
  • Cadillac
  • Changan
  • Chery
  • Chevrolet
  • Chrysler
  • Citroen
  • Daewoo
  • Datsun
  • Dodge
  • Dongfeng
  • DS
  • FAW
  • Ferrari
  • FIAT
  • Ford
  • Foton
  • GAC
  • Geely
  • Genesis
  • Great Wall
  • Haima
  • Haval
  • Hawtai
  • Honda
  • Hummer
  • Hyundai
  • Infiniti
  • Isuzu
  • JAC
  • Jaguar
  • Jeep
  • KIA
  • Lada
  • Lamborghini
  • Land Rover
  • Lexus
  • Lifan
  • Maserati
  • Mazda
  • Mercedes-Benz
  • MINI
  • Mitsubishi
  • Nissan
  • Opel
  • Peugeot
  • Porsche
  • Ravon
  • Renault
  • Rolls-Royce
  • Saab
  • SEAT
  • Skoda
  • Smart
  • SsangYong
  • Subaru
  • Suzuki
  • Tesla
  • Toyota
  • Volkswagen
  • Volvo
  • Zotye
  • УАЗ
  • Kunst!
  • Тесты шин
  • Шпионерия
  • Автомобизнес
  • Техника
  • Наши дороги
  • Гостиная
  • Автоспорт
  • Авторские колонки
  • Acura
  • Alfa Romeo
  • Aston Martin
  • Audi
  • Bentley
  • BCC
  • BMW
  • Brilliance
  • Cadillac
  • Changan
  • Chery
  • Chevrolet
  • Chrysler
  • Citroen
  • Daewoo
  • Datsun
  • Dodge
  • Dongfeng
  • DS
  • FAW
  • Ferrari
  • FIAT
  • Ford
  • Foton
  • GAC
  • Geely
  • Genesis
  • Great Wall
  • Haima
  • Haval
  • Hawtai
  • Honda
  • Hummer
  • Hyundai
  • Infiniti
  • Isuzu
  • JAC
  • Jaguar
  • Jeep
  • KIA
  • Lada
  • Lamborghini
  • Land Rover
  • Lexus
  • Lifan
  • Maserati
  • Mazda
  • Mercedes-Benz
  • MINI
  • Mitsubishi
  • Nissan
  • Opel
  • Peugeot
  • Porsche
  • Ravon
  • Renault
  • Rolls-Royce
  • Saab
  • SEAT
  • Skoda
  • Smart
  • SsangYong
  • Subaru
  • Suzuki
  • Tesla
  • Toyota
  • Volkswagen
  • Volvo
  • Zotye
  • УАЗ

ТОП-10 гибридных автомобилей. Рейтинг лучших машин гибридов 2019

Hybrid-AutoHybrid-AutoГибридные автомобили в последнее время стали особо популярными, они распространяются на все классы авто, многие производители выводят данные машины на массовый уровень. В настоящее время гибриды демонстрируют впечатляющие рабочие характеристики. Мы составили рейтинг гибридных автомобилей, что позволит выбрать транспортное средство любителям универсальных машин, которые подходят как для города, так и для езды в условиях бездорожья.

 

Что такое гибридные автомобили?

Гибридный автомобиль – это машина, которая использует не только обычный двигатель внутреннего сгорания, функционирующий на бензине либо дизеле, но и альтернативный источник  в виде электродвигателя.

Второй мотор начинает работать при небольших оборотах, что позволяет значительно сэкономить топливо, к примеру, при загруженном трафике на дороге. Также гибридные авто более экологически чистые, что делает их более популярными.

Преимущества и недостатки гибридов

Hybrid-pro-et-contraHybrid-pro-et-contra

Преимущества гибридных машин:

  • Заметное уменьшение расхода горючего. Показатель затрат топлива у гибридных представителей до 30 % ниже по сравнению с обычными автомобилями. Сжигание меньшего количества горючего одновременно позволило снизить уровень токсичности гибридов. Получается, гибридные автомобили являются более экономными и экологически чистыми по сравнению с аналогами, которые оборудуются только ДВС;
  • Снижение шума в процессе работы;
  • Долгая служба деталей тормозной системы;
  • Гибридные авто по сравнению с электромобилями имеют большой запас хода и являются универсальными при ежедневной эксплуатации. Гибрид не нужно обязательно заряжать от электросети, его можно заправлять бензином. После сгорания топлива часть энергии собирается в аккумуляторе, благодаря которому начинает работать электродвигатель. Дополнительным источником питания для заряда аккумулятора есть преобразование кинетической энергии движущейся машины в электричество;
  • Также гибриды имеют ряд конструктивных решений и вспомогательных систем для большой экономии и уменьшения уровня вредных выбросов: система старт-стоп и т.д.

К недостаткам гибридных автомобилей можно отнести большую начальную стоимость, а также некоторые сложности при ремонте и обслуживании данных моделей. Еще одним недостатком можно назвать возможный критический разряд аккумулятора и его быстрый вывод из строя при больших перепадах температуры.

Рейтинг гибридных автомобилей 2018-2019 годов

Современный рынок автомобилей предлагает большой выбор гибридных представителей. Выбрать подходящее транспортное средство среди всего разнообразия непросто. Представляем вашему вниманию топ гибридных автомобилей, среди которых вы найдете представителей большинства мировых брендов.

Лучшая гибридная машина с кузовом хэтчбек – Chevrolet Volt Hybrid

Chevrolet Volt Hybrid 2018Chevrolet Volt Hybrid 2018

Chevrolet Volt Hybrid. Данный автомобиль представляет собой переднеприводный четырехместный хэтчбек. Главным достоинством этой модели является то, что электромоторов, мощностью 149 л.с. хватает на 60 км при езде по городу, без расхода топлива и с сохранением характеристик. Однако большим недостатком Chevrolet Volt является большая стоимость.

Если вы интересуетесь будущим этого и других автомобилей этой марки, рекомендуем ознакомиться с последними новостями Chevrolet.

Одна из лучших машин гибридов – Ford Fusion Hybrid

Ford Fusion Hybrid 2019Ford Fusion Hybrid 2019

Ford Fusion Hybrid. У данного автомобиля хорошо продуманная спортивная форма и просторный салон. Гибридный Форд Фьюжн имеет четырехцилиндровый с 2.5 литрами гибридный мотор. Это хороший вариант электрокара с гибридным двигателем, если хочется купить доступный автомобиль, и в будущем сэкономить топливо. Его можно назвать среднеразмерным седаном для всей семьи.

Ford Fusion Hybrid дополнен электрическим усилителем руля, многорычажными подвесками со стабилизатором поперечной устойчивости – авто хорошо проходит заносы. Управление гибридом стабильное. Благодаря подвеске приглушаются удары, и движение авто контролируется водителем.

Один из лучших гибридных седанов – Toyota Camry Hybrid

Toyota Camry Hybrid 2019Toyota Camry Hybrid 2019

Toyota Camry Hybrid. Данная модель дает не только хорошую экономию топлива, но и имеет высокий уровень безопасности. Авто имеет привлекательный дизайн, объем двигателя 2.5 литров и высокие технологии.  В салоне используются качественные материалы, которые придают интерьеру комфорта. Toyota Camry разгоняется с места до ста километров за 7.4 секунды, что для гибридного авто является отличным результатом. Официальный расход топлива автомобиля 4.4 л на 100 км по трассе и 4.6 л в смешанном цикле.

Лучший гибридный универсал – Volvo V60 Plug-in Hybrid

Volvo V60 Plug-in HybridVolvo V60 Plug-in Hybrid

Volvo V60 Plug-in Hybrid. Гибридная установка включает 2.4-литровый дизельный двигатель мощностью 215 л.с. и сильный электромотор, которого хватит примерно на 50 км движения. Важно, что автомобиль имеет функцию полного привода: при нажатии клавиши на панели управления в салоне электроника синхронизирует действие двигателя и электромотора для одновременного вращения колес.

Читайте также:

Легендарный японский гибрид – Toyota Prius
Toyota PriusToyota Prius

Toyota Prius. Данная модель известна, как экономичный гибридный автомобиль по доступной стоимости, поэтому пользуется повышенным спросом. Гибрид оснащен бензиновым мотором объемом 1.8 литра с мощностью 98 л.с. Вместе с парой электромоторов мощность достигает 134 л.с. В городе авто потребляет приблизительно 8 л топлива, а за городом – 5.5 л.

Принцип работы автомобиля обуславливает высокий уровень автоматизации управления. Бортовой компьютер самостоятельно регулирует параметры работы двигателя, обеспечивая оптимальный заряд батареи.

Кроме того, среди моделей из нашего рейтинга это – самый дешевый гибридный автомобиль в России.

Один из лучших гибридных автомобилей 2018-2019 – Honda Insight III

Honda Insight IIIHonda Insight III

Honda Insight III. Это переднеприводный гибридный седан, который сочетает в себе солидный дизайн, современные технические решения и богатое оснащение. В движение, этот автомобиль приводится при помоши бензинового двигателя объемом 1.5 литра, а также двух электромоторов. Общая мощность составляет 153 л.с. При этом следует отметить, что один мотор тесно взаимодействует с ДВС и играет роль генератора, а второй крутит колеса оси при небольших скоростях. На высоких скоростях подключается бензиновый двигатель. Таким образом, значительную часть времени авто ездит именно на электромоторе.

Для того чтобы иметь в своем распоряжении последнюю информацию о этом и других автомобилей данной марки, советуем ознакомиться с автомобильными новостями от Honda.

Самый экономичный гибридный автомобиль по расходу топлива  – Hyundai Ionid Hybrid

Hyundai Ionid Hybrid 2018Hyundai Ionid Hybrid 2018

Hyundai Ioniq Hybrid. Основу автомобиля составляет новая платформа. На ее базе в будущем планируется выпускать много гибридных авто и электрокаров. Новый Хендай имеет объем двигателя 1.6 л, и суммарную мощность 141 л.с. В помощь водителю предусмотрены два режима работы – Спорт и ЭКО. До 100 км авто разгоняется за 10.8 секунд. Это самый экономичный гибридный автомобиль. Максимальная скорость модели составляет 185 км в час, а расход – приблизительно 3.4 л. Машина имеет максимально сбалансированную подвеску, настроенное рулевое управление и практически бесшумный салон.

Комфортный американский гибрид – Chevrolet Malibu Hybrid

Chevrolet Malibu Hybrid 2019Chevrolet Malibu Hybrid 2019

Chevrolet Malibu Hybrid. Это большой комфортный и вместительный седан, который имеет выразительный дизайн и качественно проработанный салон с современной техникой и богатым оснащением. По мнению экспертов, авто хорошо подойдет тем клиентам, которым нравится свободное пространство. В состав гибридной установки входит двигатель объемом 1.8 л и пара электромоторов. Средний расход топлива данной модели составляет 5.2 л на 100 км. Для авто предусмотрены десять подушек безопасности и камера заднего вида, что делает его более безопасным.

ТОП гибридных автомобилей внедорожников

Лучшая гибридная машина внедорожник – Lexus RX 450h

Lexus RX 450hLexus RX 450h

Lexus RX 450h. Это надежный кроссовер, который имеет качественную и прочную сборку. Внешне данная модель мало чем отличается от своих предшественников. Но элементы индивидуальности у него есть. Кроссовер оснащен головной оптикой со светодиодной начинкой. Кроме того, для данного авто доступен спортивный обвес. Благодаря нему внешность гибрида становится более агрессивной. Салон авто сделан из натуральной кожи в светлых и темных тонах. Данная модель имеет 4-цилиндровый двигатель объемом 2.5 л. Суммарная отдача гибридной силовой установки составляет 299 л.с. Лексус может разогнаться за 6-7 секунд до 100 км в час. Расход топлива составляет 9-10 л на 100 км. Это автомобиль по праву претендует на место в рейтинге лучших японских внедорожников.

Корейский гибридный кроссовер – KIA Niro

KIA Niro 2019KIA Niro 2019

KIA Niro. Это компактный корейский кроссовер для города с неплохой сборкой. Внешний вид авто достаточно удачный, дизайнеры проработали все до мелких деталей.  Машина выглядит подтянутой и спортивной. Уникальность интерьера данной модели заключается в приборной панели, которая представляет собой два дисплея, отображающие режимы передвижения, разные подсказки о состоянии автомобиля. Киа Ниро имеет 4-цилиндровый двигатель объемом 1.6 литров, который вместе с электромотором выдает 146 л.с.

Авто имеет экономичный мотор с пониженным расходом топлива в 4 л независимо от трассы при условии активного электромотора. Электродвигатель заряжается при спусках либо при торможении.

Лучшие гибридные автомобили 2018-2019 – заключение

В 2018-2019 годах гибридные автомобили представлены большим перечнем моделей от известных мировых производителей. Данные модели более экономичные по сравнению со своими обычными собратьями. В гибридах предусмотрены хорошие системы безопасности и удобный комфортный дизайн. Благодаря различным характеристикам каждый может выбрать для себя подходящую модель автомобиля.

Гибридный двигатель

Автор admin На чтение 7 мин. Просмотров 406

Подавляющее большинство современных автомобилей в качестве силового агрегата используют двигатель внутреннего сгорания. На фоне постепенного истощения запасов нефти, а также возрастающих требований к экологичности, автоинженеры разрабатывают новые технологии, позволяющие отказаться от использования углеводородов в качестве топлива или, как минимум, снизить расход.

Решить эту проблему можно двумя способами: установить вместо ДВС электромотор или гибридный двигатель. К последнему прибегают многие автомобильные марки.
гибридный двигатель

гибридный двигатель
Как видно из названия, подобный силовой агрегат представляет из себя классический двигатель внутреннего сгорания и одновременно электродвигатель, объединенные в одно целое. По многим причинам такое решение предпочтительнее одной только электрической тяги.

На сегодняшний день электромобиль имеет серьезные минусы. Наиболее значимые из них – это отсутствие развитой сети электрозаправок, а также недостаточная дальность поездки без дозарядки (у разных моделей электромобилей она составляет от 80 до 160 км).

К тому же на то, чтобы полностью зарядить батареи потребуется несколько часов, а значит, мобильность такого авто ограничивается поездками от дома до работы и обратно.

Тем не менее, нельзя забывать и про плюсы электромотора, среди которых более высокий КПД (у ДВС максимальный КПД достигается только на определенных оборотах), отсутствие каких-либо выбросов, большой крутящий момент.

Электрический двигатель, в отличие от работающего на нефтепродуктах, не нуждается в постоянной подаче топлива. Он может находиться в выключенном состоянии сколь угодно долго, пока на него не будет подано напряжение. При подаче электричества он практически моментально передает колесам максимальную тягу.
электрозаправка гибрида

электрозаправка гибрида
Гибридный двигатель совместил преимущества обоих моторов, благодаря чему достигается экономичность, экологичность и неплохие динамические характеристики.

Принцип работы гибридных двигателей

Гибридный двигатель устроен таким образом, что оба мотора работают, условно говоря, друг на друга. Двигатель внутреннего сгорания крутит генератор и снабжает энергией электромотор, а тот позволяет «напарнику» работать в оптимальном режиме без резких колебаний и нагрузок. К тому же, гибриды обычно оснащаются системой рекуперации кинетической энергии KERS (аналогичную той, что применяется на болидах Формулы-1).

Эта система позволяет заряжать аккумуляторные батареи во время торможения и при движении машины накатом. Принцип ее работы в том, что при торможении колеса приводят в действие электромотор, который в этом случае сам играет роль генератора и заряжает аккумуляторы. Особенно полезна KERS при езде по городу в режиме «тронулся-остановился».

Список автомобилей с гибридными двигателями
Audi Q5 Hybrid
BMW Active Tourer
Chevrolet Volt
Ford Escape Hybrid (Fusion Hybrid)
Hyundai Sonata Hybrid
Honda CR-Z (Insight Hybrid)
Jaguar Land Rover
Mitsubishi Outlander PHEV
Nissan Altima Hybrid
Toyota Prius (Camry, Highlander Hybrid, Harrier Hybrid

гибридные автомобили список

гибридные автомобили список
По степени гибридизации силовые агрегаты разделились три типа: «умеренные», «полные» и plug-in. В «умеренных» постоянно работает двигатель внутреннего сгорания, а электромотор включается только тогда, когда необходима дополнительная мощность.

Автомобиль с «полным» гибридом способен двигаться на одной электротяге, не расходуя горючего.

Plug-in, как и полный гибрид, может передвигаться только на электричестве, но имеет возможность заряжаться от розетки, совмещая таким образом все преимущества электромобиля, и избавляясь от его главного недостатка — ограниченного пробега без подзарядки. Когда заряд батарей кончается, plug-in работает как обычный гибрид.

Схемы взаимодействия электромотора и ДВС

Инженеры разных компаний по-разному подходят к вопросу гибридного двигателестроения. Современные машины оснащаются гибридными двигателями, построенными по одной из трех схем взаимодействия топливной и электрической составляющей, которые будут рассмотрены ниже.

Последовательная схема

Это наиболее простой вариант. Принцип его работы заключается в следующем: крутящий момент от ДВС в данном случае передается исключительно генератору, который вырабатывает электричество и заряжает аккумуляторы. Автомобиль при этом движется только на электротяге.

Также для зарядки аккумуляторной батареи применяется система рекуперации кинетической энергии. Своим названием данная схема обязана последовательным преобразованиям энергии: энергия сгорания топлива двигателем внутреннего сгорания превращается в механическую, затем в электрическую при помощи генератора и снова в механическую.
последовательная схема

последовательная схема
Плюсы такой конструкции заключаются в следующем:
  • ДВС всегда работает на неизменных оборотах, с максимальным КПД;
  • нет необходимости оснащать автомобиль мощным и прожорливым двигателем;
  • не нужно сцепление и коробка передач;
  • автомобиль способен передвигаться и с выключенным двигателем внутреннего сгорания за счет энергии, запасенной аккумуляторной батареей.

Однако есть у последовательной схемы и свои минусы:

  1. потери энергии в процессе преобразований;
  2. большой размер, вес и высокая стоимость аккумуляторных батарей.

Наибольшая эффективность такой схемы достигается при движении с частыми остановками, когда активно работает KERS. Поэтому она нашла применение в городском транспорте. Также гибридные двигатели с последовательной схемой применяются в карьерных самосвалах, которым для работы важен большой крутящий момент и не требуется высокая скорость.

Параллельная схема

Принцип работы «параллельного» гибридного двигателя полностью отличается от вышеописанного. Автомобили с гибридным двигателем, построенным по параллельной схеме, ездят с использованием и ДВС, и электромотора. Электродвигатель в таком случае должен быть обратимым, т.е. способным работать в качестве генератора. Согласованная работа обоих моторов достигается посредством компьютерного управления.

В зависимости от режима езды блок управления распределяет крутящий момент, поступающий от обоих элементов гибрида. Основную работу выполняет двигатель внутреннего сгорания, электромотор же подключается когда нужна дополнительная мощность (при трогании, ускорении), при торможении и замедлении он работает как генератор.
параллельная схема

параллельная схема
Плюсы подобной компоновки в том, что нет необходимости устанавливать аккумуляторную батарею большой емкости, потери энергии намного меньше, чем при последовательной схеме, поскольку ДВС напрямую связан с ведущими колесами, а кроме того, сама по себе конструкция довольно проста, а значит, дешева.

Основные минусы схемы – меньшая топливная экономичность по сравнению с другими вариантами и низкая эффективность в городских условиях. Машины с гибридным двигателем, построенным по параллельной схеме, наиболее эффективны при движении по трассе.

По данной схеме построены гибридные автомобили марки Хонда. Главный принцип руководства компании: схема гибридного двигателя должна быть как можно более простой и дешевой, а функция электромотора заключается лишь в помощи ДВС сэкономить максимально возможное количество топлива. У этой марки существует две гибридных модели – Civic (снят с производства в 2010 году) и Insight.

Последовательно-параллельная схема

Последовательно-параллельная схема представляет собой совмещение первых двух. В параллельную схему добавлен дополнительный генератор и делитель мощности. Благодаря этому автомобиль при трогании и на малых скоростях движется только на электрической тяге, ДВС только обеспечивает работу генератора (как при последовательной схеме).

На высоких скоростях крутящий момент на ведущие колеса передается и от двигателя внутреннего сгорания. При повышенных нагрузках (например, при подъеме в гору), когда генератор не в силах обеспечить требуемый ток, электромотор получает дополнительное питание от аккумулятора (параллельная схема).
параллельно-последовательная схема

параллельно-последовательная схема
Поскольку в системе имеется отдельный генератор, заряжающий аккумуляторную батарею, электромотор используется только для привода ведущих колес и во время рекуперативного торможения. Через планетарный механизм (он же делитель мощности), часть крутящего момента от ДВС частично передается на колеса и частично отбирается для работы генератора, который питает либо электромотор, либо аккумуляторную батарею. Электронный блок управления все время регулирует подачу мощности из обоих источников.

Плюсы последовательно-параллельного гибридного двигателя данной схемы, в максимальной топливной экономичности и высокой экологичности. Минусы системы – сложность конструкции и высокая стоимость, поскольку требуется дополнительный генератор, достаточно емкая аккумуляторная батарея и сложный электронный блок управления.

Применяется последовательно-параллельная схема на автомобилях марки Тойота (Prius, Camry, Highlander Hybrid, Harrier Hybrid), а также на некоторых моделях Лексус. Подобными гибридными двигателями оснащаются машины Ford Escape Hybrid и Nissan Altima Hybrid.

Мне нравится1Не нравится
Что еще стоит почитать

Гибридное производство и будущее 3D-печати для производства> ENGINEERING.com

Hybrid manufacturing, sometimes call hybrid machining, combines additive and subtractive processes in a single machine.

Гибридное производство, иногда называемое гибридной обработкой, объединяет аддитивные и вычитающие процессы на одном станке. (Изображения любезно предоставлены DMG MORI.)

Где моя машина, напечатанная на 3D-принтере?

Если на то пошло, где мой напечатанный на 3D-принтере дом, одежда или смартфон? Предполагалось, что 3D-печать станет самым большим технологическим переломом со времен ПК. Но что мы получили за последние три десятилетия? Брелки, художественные проекты, прототипы и случайные медицинские или аэрокосмические пирожные.

Когда мы увидим добросовестное аддитивное производство (AM)?

Возможно, я нечестен.

Если вы посетили несколько последних международных выставок производственных технологий (IMTS), то вы воочию стали свидетелями роста промышленной 3D-печати. За относительно короткое время мы перешли от изготовления прототипов из PLA со сборными настольными устройствами к производству промышленных деталей на промышленных 3D-принтерах.

Если вы думаете, что мы почти приблизились к пределам возможностей 3D-печати для массового производства, представьте себе человека, который мог бы сказать то же самое о компьютерах в 1974 году.Технологии требуют времени, чтобы созреть, и, как люди-подростки, они, как правило, проходят этапы, которые не всегда хорошо понимаются.

Рассмотрим гибридное производство.

Что такое гибридное производство?

Самый простой способ понять гибридное производство — это сочетание аддитивных процессов — 3D-печати, известной в контексте производства как аддитивное производство (AM), — и субтрактивных процессов, таких как фрезерование. Несмотря на то, что существует множество деталей, которые производятся с помощью той или иной комбинации этих процессов — и постоянно внедряется больше, — решающим условием гибридного производства является то, что оба процесса выполняются на одной машине.

Production lead times for closed impellers. (Image courtesy of Sulzer.) Сравнение сроков изготовления закрытых рабочих колес. (Изображение любезно предоставлено компанией Sulzer.) Деталь, которая напечатана на металлическом 3D-принтере, поверхность обработана для улучшения ее отделки и отделена от рабочей пластины с помощью проволочного EDM, была бы впечатляющим примером современных технологий производства, но не могла бы считаться примером гибридного производства. Следовательно, количество деталей, производимых посредством гибридного производства, может быть относительно небольшим. Технология все еще относительно новая, даже для такой молодой отрасли, как 3D-печать.

И все же, как и в случае с 3D-печатью, потенциальные преимущества гибридного производства заставили некоторых первых приверженцев этой технологии с оптимизмом смотреть в будущее. Майкл Сили, доцент кафедры машиностроения и материаловедения Университета Небраски в Линкольне, является одним из них.

«Добавка действительно открывает двери с точки зрения возможности печати ваших собственных механических свойств слой за слоем или зона за зоной», — сказал он. «Это одно из больших преимуществ, поэтому я вижу, что в ближайшие несколько лет гибридный AM будет стремительно расти только из-за такого потенциала.”

Гибридные форматы обработки и процессы

Хотя общее количество доступных гибридных машин все еще относительно невелико, полезно разделить их на несколько типов. Самое основное различие, которое следует провести, — это гибридные станки, готовые к продаже, и дополнительные модификации для обычных станков.

На момент написания этой статьи основными игроками в области станкостроения, предлагающими гибридные решения, являются DMG MORI, ELB-Schliff, Matsuura, Mazak, Mitsui Seiki и Okuma.Менее известные компании с гибридными машинами включают Diversified Machine Systems, Fabrisonic и Optomec.

Возможности аддитивных модификаций станков более ограничены, они представлены Hybrid Manufacturing Technologies (HMT) и 3D-Hybrid Solutions, Inc. Мы уже рассматривали первую компанию ранее, а последняя является относительной новичком. В обоих случаях основная технология включает в себя один или несколько металлических инструментов для 3D-печати, которые предназначены для работы вместе со стандартным набором вычитающих инструментов, которые заполняют магазины станков.

AMBITs alongside conventional subtractive tools in a tool magazine. (Image courtesy of Hybrid Manufacturing Technologies.)

AMBIT наряду с обычными вычитающими инструментами в инструментальном магазине. (Изображение любезно предоставлено компанией Hybrid Manufacturing Technologies.)

Хотя гибридные надстройки предназначены для приобретения и установки независимо, некоторые производители станков начинают предлагать их в качестве стандартных опций, в том числе ELB-Schliff, Mazak и Mitsui Seiki в случае HMT. Основатель 3D-Hybrid Solutions Карл Гранка подтвердил, что его компания идет по тому же пути: «Мы работаем с некоторыми из наших первых клиентов, чтобы улучшить их приложения, и мы начинаем сотрудничать с производителями станков в качестве специальной добавки. Разработчик производственного инструмента.”

Помимо этого основного различия, доступные варианты гибридного производства также можно разделить с точки зрения лежащих в их основе аддитивных технологий. К ним относятся направленное наложение энергии (DED), аддитивное производство с помощью проволочной дуги (WAAM), холодное напыление (CS) и ультразвуковое аддитивное производство Fabrisonic (UAM). Между этими технологиями есть важные различия, и производители гибридных станков, так сказать, сделали свои ставки, поэтому стоит рассмотреть эти технологии более подробно.

Направленное депонирование энергии (DED)

Направленное наложение энергии включает подачу порошка в ванну расплава, которая образуется на поверхности детали с помощью лазера или электронного луча. Процесс по сути такой же, как и селективное лазерное спекание (SLS), за исключением того, что порошок наносится только там, где в этот момент к детали добавляется материал.

(Image courtesy of DMG MORI.)

(Изображение любезно предоставлено DMG MORI.)

Титан, нержавеющая сталь, алюминий и другие труднообрабатываемые металлы относятся к материалам, поддерживаемым DED.Еще одним преимуществом этого подхода — по крайней мере, для некоторых из серии сверхмногозадачных машин Okuma LASER EX и некоторых опций от 3D-Hybrid Solutions — является возможность выполнять операции закалки с помощью лазера машины.

В зависимости от используемого материала DED часто требует, чтобы камера сборки была заполнена инертным газом. Однако для некоторых гибридных станков, таких как LASERTEC 65 3D hybrid от DMG MORI и гибрид LASERTEC 4300 3D, локального инертного защитного газа может быть достаточно для защиты ванны расплава для лучшего контроля свойств материала.

В головках AMBIT

HMT используется лазерное напыление металла (LMD), подтип DED. Следовательно, все предложения ELB-Schliff, Mazak и Mitsui Seiki основаны на DED. Технология лазерной обработки сетки (LENS) Optomec, которая используется в гибридных станках LENS 500 и LENS 860, также подпадает под действие DED.

Проволочно-дуговое аддитивное производство (WAAM)

В то время как DED лучше всего подходит для деталей, требующих более высокого уровня точности или точности, сплавление в порошковом слое (PBF) является еще более точным и точным, но на момент написания этой статьи это не вариант для гибридных станков — WAAM выигрывает по наплавке ставки.

(Image courtesy of DMG MORI.) Электродуговая головка

3D-Hybrid Solutions. (Изображение любезно предоставлено компанией 3D-Hybrid Solutions.)

«С нашим решением для проволочной дуги мы получаем от двух до пяти фунтов в час, в зависимости от сплава», — сказал Гранка. «Мы уверены, что можем работать быстрее, но продолжаем оптимизацию».

Гибридная система DMS Huron Peak основана на технологии проволочной дуги со скоростью наплавки от трех до пяти фунтов в час. Также стоит отметить, что сварочные аппараты с проволочной дугой не требуют инертной среды, хотя они должны быть защищены в целях безопасности, как и любой процесс дуговой сварки.Питер Грачмайр, старший инженер по продажам в Midwest Engineered Systems (MES), объяснил, что отличает WAAM от других аддитивных систем:

«Это действительно не конкурирует с другими технологиями лазерного аддитивного производства, — сказал он, — потому что они предназначены для более высокого разрешения и меньших компонентов. В конечном итоге, порошок для изготовления детали обходится где-то между 12 и 25 долларами за унцию, потому что обычно из него выходит 20% брака, поэтому не весь порошок используется.”

(Image courtesy of WAAM.) (Изображение любезно предоставлено WAAM.) «Еще одна вещь, о которой следует помнить, — это то, что мы загружаем материал в 15-20 раз тяжелее порошка», — продолжил Грачмайр. Мы можем изготавливать детали длиной до 42 метров, шириной 6 метров, высотой 2 метра и сохранять повторяемость примерно 20–30 тысячных долей ».
Холодный спрей (CS)

Холодное напыление — это метод нанесения покрытия, который первоначально был разработан для нанесения покрытий на валы, но в настоящее время используется в гибридном производстве.3D-Hybrid Solutions предлагает две головки для холодного напыления, одна из которых предназначена для обработки более твердых сплавов, а другая с помощью лазера для более высокой скорости наплавки.

Cold spray copper deposition on a mandrel. (Image courtesy of ASB Industries.) Нанесение меди на оправку методом холодного напыления. (Изображение любезно предоставлено ASB Industries.) Процесс холодного напыления вырос из рынка термического напыления, но в отличие от процессов термического напыления, которые обычно расплавляют металлические порошки, процессы холодного напыления удерживают металлические порошки в твердом состоянии.

«Мы можем получить до 80 процентов точки плавления», — пояснил Том Вудс, директор по развитию бизнеса VRC Metal Systems.«Это размягченный порошок, поэтому вместо того, чтобы разжижать металл и распылять его — что не дает вам очень прочной связи — мы распыляем порошок через сверхзвуковое сопло, которое ускоряет его примерно до 2 или 3 Маха».

«Это деформирует металлические частицы при ударе, — продолжил он, — и они врезаются в любую металлическую основу, на которую вы их распыляете. Благодаря этому вы получаете металлургическую связь, а не только механическую. В итоге мы получаем, как правило, прочность связи более 8000 фунтов на квадратный дюйм, пористость менее одного процента и предел прочности на разрыв — для такого материала, как титан, мы получили более 80000 фунтов на квадратный дюйм.”

Ультразвуковое аддитивное производство (UAM)

Разработанный Fabrisonic, UAM основан на технологии, которая используется с 1950-х годов: ультразвуковая сварка. «У нас есть запатентованная конструкция ролика, который катится по фольге взад и вперед и вибрирует во время катания, обеспечивая нам чистящее действие, необходимое для склеивания», — пояснил Марк Норфолк, президент и генеральный директор Fabrisonic.

«Самое замечательное в ультразвуке — это его низкая температура», — продолжил он.«Деталь не обязательно должна иметь температуру выше 200 ° F. Таким образом, входящие свойства материала аналогичны свойствам выходящего материала. Вы также можете комбинировать разнородные металлы в одной детали без образования интерметаллидов или нежелательных металлургических последствий ».

Fabrisonic берет стандартные фрезерные станки с ЧПУ и добавляет к ним сварочную головку компании. «Поскольку у нас есть фрезерный станок с ЧПУ, мы используем стандартный G-код для управления движением станка, и мы будем печатать тонкие пленки бок о бок, а затем поверх друг друга в виде кирпичной кладки для создания трехмерного изображения. форма.«Используя эту технику, гибридные машины могут печатать детали почти чистой формы с удерживаемым сварным швом, а затем использовать режущие инструменты для вычитания.

Приложения для гибридного производства

Если не брать в расчет все разговоры о технологиях, в производстве остается извечный вопрос: каково приложение?

«Как и в случае с механической обработкой, области применения разнообразны: аэрокосмическая промышленность, медицина, пресс-формы и штампы, многое другое», — сказал Гранка. «3D-печать металлом — это новая технология, и каждый, кто ее использует, сталкивается с проблемой квалификации материала.Мы сосредоточены на очень быстрой печати и использовании сильных сторон станков с ЧПУ ».

(Image courtesy of Hybrid Manufacturing Technologies.)

(Изображение любезно предоставлено компанией Hybrid Manufacturing Technologies.)

Это поднимает важный момент: в настоящее время двумя крупнейшими отраслями аддитивного производства металлов любого типа являются аэрокосмическая и медицинская. Работа в этих отраслях требует соблюдения строгих правил, а когда речь идет о добавках, это может означать квалификацию не только детали, но и процесса, материала и машины.Возможность наносить слои на металлы и разрабатывать новые сплавы, несомненно, увлекательна, но это волнение необходимо умерить напоминанием об обременительности регулирования отрасли.

Несмотря на пессимизм, потенциальные возможности гибридного производства действительно впечатляют. Доктор Сили работал над очень интересным приложением для индустрии медицинских имплантатов.

«Каждый раз, когда вы ломаете кость, вы получаете имплантат из титана, нержавеющей стали или кобальт-хрома», — пояснил он.«Речь идет о пластинах, шурупах и стержнях. Проблема в том, что их наличие внутри вашего тела может вызвать долгосрочные осложнения. В моем случае у меня в локте два винта, и мне становится больно, когда я ношу галлон молока или выгружаю стиральную машину. Вот почему хирурги-ортопеды часто рекомендуют вынуть имплант через шесть-восемь недель.

«Мы подумали:« Вместо того, чтобы проводить всю эту вторую операцию, давайте сделаем имплант, который разрушается », и мы используем гибридное аддитивное производство, чтобы контролировать, насколько быстро это произойдет.Таким образом, мы можем настроить скорость деградации так, чтобы она была очень быстрой для тех, кто моложе и все еще растет, или намного медленнее для тех, кто старше и не восстанавливает костную ткань очень быстро. Гибридное производство позволяет нам регулировать скорость разрушения имплантата, и мы достигаем этого, просто изменяя способ его производства ».

Michael Sealy, an assistant professor of engineering at the University of Nebraska-Lincoln is using an Optomec hybrid machine to produce biodegradable medical implants. (Image courtesy of Optomec.)

Майкл Сили, доцент кафедры инженерии Университета Небраски-Линкольн, использует гибридную машину Optomec для производства биоразлагаемых медицинских имплантатов.(Изображение любезно предоставлено компанией Optomec.)

По словам Гранка, даже сравнительно приземленные приложения для гибридного производства впечатляют. «Мы демонстрируем нашу систему вместе с Takumi USA и используем сильные стороны их машины, которая в данном случае используется в производстве пресс-форм и штампов. Так что подумайте о ремонте форм, печати конформных каналов охлаждения или даже наплавке форм, чтобы они служили дольше ».

Джейсон Джонс, генеральный директор и соучредитель Hybrid Manufacturing Technologies соглашается. «DED действительно идеально подходит для ремонта и восстановления, и он действительно подходит для такого рода приложений», — сказал он.«По нашему опыту, середина между ними — это переработка с добавлением небольшого количества материала».

Том Коббс, менеджер по продукции LENS в компании Optomec, также подчеркнул преимущества использования гибридной обработки для ремонта и повторного производства. «Мы можем отсканировать деталь, — сказал он, — сравнить ее с чертежом САПР, а затем отремонтировать покрытие — будь то износостойкое покрытие на внешней поверхности или антикоррозионное покрытие на внутреннем отверстии клапана или трубы. Допустим, у вас есть существующая деталь, и вы хотите добавить к ней функцию.Вы можете обработать оригинал, а затем добавить что-нибудь к нему — например, мы взяли стандартный стержень, обработали его до стержня, а затем напечатали фитинг на его конце ».

Гибридные машины

и автономные 3D-принтеры

Когда дело доходит до гибридных станков, возникает очевидный вопрос: действительно ли необходимо объединение аддитивных и вычитающих процессов в одном станке? Учитывая, что у нас уже есть множество автономных субтрактивных опций, постоянно появляются все больше автономных опций для металлических добавок и изобилие систем смены поддонов, какая польза от объединения всего этого в одной машине (помимо очевидного увеличения площади пола)?

(Image courtesy of Hybrid Manufacturing Solutions.)

(Изображение любезно предоставлено компанией Hybrid Manufacturing Solutions.)

«Вот суть проблемы, которую я ставлю перед людьми, которые хотят перейти на гибрид», — сказал Друв Бейт, доцент Университета штата Аризона. «Если он не сможет сделать все за меня за один шаг — это означает снятие поддержки и окончательную обработку — тогда я не вижу преимуществ в инвестировании в гибридную машину, потому что очень вероятно, что мне все равно понадобятся все эти последующие операции, чтобы по-настоящему подготовить мою деталь к производству ».

Доктор Сили предложил иную точку зрения. «При гибридном производстве реактивного материала — например, если вам нужно обработать магниевую деталь — вы должны беспокоиться о том, что стружка и порошок станут воспламеняющимися», — сказал он.«Итак, вам нужна инертная среда на всех этапах обработки, в отличие от печати, извлечения детали и последующего возврата к принтеру».

Hranka также подчеркнула преимущества возможности переключения между операциями добавления и вычитания без необходимости перемещать заготовку. «С порошковой печатью вы не можете выполнять какие-либо внутренние операции», — сказал он. «Вы можете распечатать свою часть только полностью, и вы не можете вернуться к ней. С гибридной версией вы можете остановить печать, машинную обработку и продолжить печать.Я всегда думаю об этом как о корабле в бутылке: у меня есть возможность напечатать бутылку, напечатать корабль, обработать с точностью до отделки поверхности и парусов корабля, а затем распечатать все в закрытом виде. Невозможно вставить режущий инструмент в полностью закрытую деталь ».

Джонс указал на преимущества консолидации вашего оборудования, особенно когда капитальные затраты являются насущной проблемой. «Компания, которую я посетил в Южной Америке, исторически производила продукт, который требует традиционного предварительного нагрева перед добавлением металла ручной сваркой», — сказал он.«С нашей технологией они это полностью пропустят. Они собираются удовлетворить почти половину требований к капитальному оборудованию для производства своих деталей, перейдя к единой установке. Они работают над отливками, поступающими из литейного цеха, которые будут поставлены на гибридную универсальную машину, а то, что раньше было тремя или четырьмя разными установками, теперь будет объединено в одну ».

Сложение и вычитание — наконец вместе

3D-printed Shelby Cobra next to a Big Area Additive Manufacturing system. (Image courtesy of Cincinnati Incorporated.) 3D-печать Shelby Cobra рядом с (негибридной) системой аддитивного производства на больших площадях.(Изображение любезно предоставлено Cincinnati Incorporated.)

Как бы я ни надеялся, гибридное производство вряд ли даст мне в ближайшем будущем напечатанный на 3D-принтере автомобиль, дом, одежду или смартфон. Скорее всего, это изменит способ проектирования, производства, ремонта и повторного производства важнейших компонентов в аэрокосмической, медицинской промышленности, производстве инструментов и штампов. Как и в случае с аддитивным производством металлов в целом, его внедрение в автомобильной промышленности еще не началось, но простота и относительно низкая стоимость гибридного производства в сочетании с легкостью доступа, которая во многих случаях обеспечивается с использованием знакомых систем и программного обеспечения, предполагает, что это может быть лучшим вариантом для внедрения аддитивного производства металлов в массовое производство.

Учитывая металл AM?

Вот 10 вопросов, которые нужно задать.

.

Что такое гибридный автомобиль и стоит ли его покупать?

Количество предлагаемых гибридов с подключаемым модулем постоянно растет, в том числе Mistubishi Outlander, Toyota Prius и Volvo V60.

Какие преимущества у гибридного автомобиля?

Вождение гибрида аналогично вождению обычного автомобиля с автоматической коробкой передач, поэтому нет никаких компромиссов по производительности.

У большинства сильных гибридов также будет выбор режимов мощности, от экологичного до мощного, что позволит водителю выбрать максимальную эффективность или производительность в зависимости от условий движения.

Беспокойство о дальности полета не проблема, и вам не нужна точка зарядки, потому что гибриды заряжают свои собственные батареи.

Хотя налоговые льготы от владения гибридом не так велики, как раньше, водители служебных автомобилей по-прежнему платят меньше налога на натуральную выплату (BIK), чем водители бензиновых или дизельных автомобилей, а также автомобилей с выбросом менее 75 г / год. км имеют право на освобождение от платы за въезд в Лондоне.

Стоит ли покупать гибридный автомобиль?

Гибридный автомобиль подойдет вам, если вы проезжаете большую часть своего пути в городе и вокруг него, потому что вы получите наибольшую выгоду от работы только на электричестве, что фактически является бесплатным путешествием.

Если вы часто совершаете короткие поездки и не нуждаетесь в дополнительной гибкости гибрида, то вам, возможно, лучше подойдет электромобиль, который обеспечит вам дешевую поездку по городу и отсутствие выбросов из выхлопной трубы.

Однако, если вы проехали много миль по автомагистралям, возможно, вам будет лучше с экономичным дизельным автомобилем. Он, вероятно, обеспечит лучшую экономию топлива на высоких скоростях, чем гибрид, потому что автомагистрали и быстрые дороги A — это типы дорог, на которых гибриды наименее эффективны.

Какую машину использовать? Инструмент сравнения топлива, чтобы определить, какой тип автомобиля подойдет вам лучше всего


10 лучших гибридных автомобилей 2018 года

Знание того, что следует учитывать, а чего избегать, может помочь в выборе затраты на топливо и дорогостоящая ошибка.Итак, здесь мы отсчитываем 10 лучших — и выявляем гибриды, от которых лучше держаться подальше.

.

Что такое мягкий гибрид?

«Гибридный автомобиль» раньше означал автомобиль, приводимый в движение двумя различными источниками энергии: чаще всего бензиновым двигателем и электродвигателем. Они могли работать по отдельности или в тандеме, приводя в движение колеса и таким образом заставляя машину двигаться.

Совсем недавно стал появляться новый тип гибридных автомобилей, что является частью усилий автопроизводителей, направленных на то, чтобы традиционные бензиновые и дизельные двигатели внутреннего сгорания были максимально эффективными. Этот новый тип известен как «мягкий гибрид».Что отличает один из них от обычного гибрида , так это то, что электрическая часть трансмиссии никогда не приводит автомобиль в действие самостоятельно. Вместо этого он помогает дизельному или бензиновому двигателю перемещать автомобиль.

Хотя это звучит сдержанно, это может существенно повлиять на выбросы CO2 в автомобиле, и легкие гибриды начинают появляться в автомобильной промышленности во всем, от маленьких супермини до больших роскошных внедорожников. Согласно последним исследованиям рынка, 50% всех гибридов, проданных к 2025 году, будут мягкими гибридами.

Как работает мягкий гибридный автомобиль?

Мягкие гибриды бывают нескольких различных конфигураций, но чаще всего они имеют аккумуляторную батарею большего размера, которая работает с обычной батареей 12 В, которая есть в каждом автомобиле с двигателем внутреннего сгорания. Часто это 48-вольтовая система со встроенным стартер-генератором, который действует как стартер и как блок питания, помогая двигателю.

В некоторых системах на 48 В используется литий-ионная батарея, а в некоторых — более традиционные свинцово-кислотные.В любом случае, вместо замены блока 12 В блок 48 В работает с обычной батареей. Он подключен к гибридному двигателю и электрическому нагнетателю и берет на себя функции блока 12 В, такие как питание кондиционера, каталитического нейтрализатора и вентилятора двигателя.

Блок 48 В также обеспечивает питание гибридного двигателя и нагнетателя, позволяя автомобилю ускоряться немного быстрее и плавнее. В некоторых моделях, например, в последних моделях Audi высшего класса, система 48 В может выключать двигатель автомобиля на время до 40 секунд при движении накатом.

При приближении к светофору или перекрестку с круговым движением, если сигнал становится зеленым или появляется разрыв, и вы отпускаете тормоз, двигатель внутреннего сгорания запускается немедленно. После этого автомобиль может без промедления разогнаться.

Другой пример — система Suzuki SHVS (интеллектуальный гибридный автомобиль от Suzuki), доступная в моделях Swift и Ignis. Он включает в себя «стартер-генератор» и относительно небольшой аккумулятор. Встроенный двигатель генератора может быть задействован для форсирования двигателя при резком ускорении, а также позволяет системе запуска и остановки автомобиля более плавно вернуть двигатель к жизни благодаря системе ременного привода.

Преимущества умеренно-гибридной системы 48 В

Одним из ключевых преимуществ мягких гибридных систем является повышение топливной экономичности и снижение уровня загрязнения. Инженерная фирма Delphi, разработавшая мягкую гибридную систему на 48 В, заявляет, что она может предложить 25% увеличение крутящего момента на низких оборотах, повышение топливной эффективности на 10-15% и снижение выбросов CO2 на 25% по сравнению с традиционными. Система 12в.

У умеренно-гибридной системы есть и другие преимущества. Компания Continental, производящая шины и автомобильные технологии, работает над «супер-дизельной технологией», в которой используется 48-вольтовая система для снижения выбросов оксидов азота (NOx) от дизельных автомобилей на 60%.Компания Continental разработала каталитический нейтрализатор с электрическим подогревом, который использует батарею 48 В для быстрого нагрева до максимальной рабочей температуры.

Обычно каталитический нейтрализатор полагается на двигатель, чтобы довести его до температуры, и он работает должным образом только после того, как это произошло. Использование двигателя для его нагрева требует времени, но благодаря системе 48 В теперь это можно сделать быстрее, что снижает выбросы выхлопных газов.

Мягкие гибриды и полные гибриды

«Полно-гибридная» система (также известная как «параллельный гибрид» или « самозарядный гибрид ») имеет более крупный и тяжелый аккумулятор, что увеличивает общий вес автомобиля.Умеренно-гибридные системы меньше и легче, что удешевляет их сборку. Однако, поскольку мягкие гибриды легче и меньше, они также не могут управлять автомобилем только на электроэнергии — даже на очень короткие расстояния, которыми управляют обычные гибриды. Это означает, что они загрязняют больше, чем обычный гибрид в большинстве условий движения.

Освобождены ли легкие гибриды от дорожного налога?

К сожалению, нет. Поскольку в апреле 2017 года вступили в силу новые диапазоны акцизных сборов на транспортные средства (ЖНВЛП), только автомобили с нулевым уровнем выбросов освобождаются от уплаты дорожного налога.Поскольку мягкие гибриды выделяют углекислый газ, владельцы должны платить дорожный налог, хотя официальная классификация автомобилей правительством Великобритании как « транспортные средства с альтернативным топливом » (AFV) означает, что они несут ответственность на 10 фунтов стерлингов в год меньше, чем обычные автомобили: 140 по сравнению со 150 фунтами стерлингов.

Мягкий гибрид по ощущениям отличается от обычного автомобиля?

Не сильно. Большинство систем улучшают функцию старт-стопа автомобиля, то есть вы можете остановиться накатом без мощности двигателя, вместо того, чтобы двигатель останавливался в последнюю минуту.Двигатель внутреннего сгорания по-прежнему полностью управляет автомобилем, хотя в некоторых автомобилях аккумулятор может оказывать дополнительную помощь при ускорении.

Вы также можете почувствовать небольшую разницу при торможении, поскольку некоторые системы используют рекуперативное торможение для подзарядки мягкогибридных аккумуляторов. Это означает, что, например, когда вы поднимаете дроссельную заслонку, автомобиль может замедлиться, как если бы тормозное давление уже было подано.

.

Что означает машина?

  • Машина (существительное)

    в целом, любая комбинация тел, соединенных таким образом, что их относительные движения ограничены, и с помощью которых сила и движение могут передаваться и изменяться, например, винт и его гайка или рычаг. повернуть вокруг оси вращения или шкива вокруг своей оси и т.д .; особенно конструкция, более или менее сложная, состоящая из комбинации движущихся частей или простых механических элементов, таких как колеса, рычаги, кулачки и т. д.чос значит, целесообразно. Ср. Механик.]

  • .
    0 0 vote
    Article Rating
    Подписаться
    Уведомление о
    guest
    0 Комментарий
    Inline Feedbacks
    View all comments