В отличие от обычных транспортных средств, в гибридном автомобиле используются два различных источника движения: электрический двигатель и двигатель внутреннего сгорания. Хотя специфика будет варьироваться в зависимости от типа, двигатель чаще всего будет использоваться для зарядки аккумулятора автомобиля, который питает электродвигатель. Другим источником заряда бортовой батареи является рекуперативное торможение, или кинетическая энергия, улавливаемая из импульса транспортного средства при замедлении и/или торможении, а затем преобразуемая в электрическую энергию. 

Гибридный электромобиль (HEV) может двигаться непосредственно от ДВС, от электродвигателя, либо от их комбинации. Здесь двигатель, как правило, является основным источником движения, с помощью электродвигателя и батареи осуществляется вождение только на более низких скоростях и/или на несколько миль за раз. В некоторых гибридах двигатель внутреннего сгорания используется только для подзарядки аккумулятора, в то время как в других он приводит автомобиль в движение напрямую, используя дополнительную батарею только для реализации режима полного привода. 

Различные гибридные системы можно разделить на три основных типа:

1. Последовательный гибрид

Последовательный гибрид — это полный гибрид, в котором электрический двигатель используется для движения автомобиля на всех режимах, в то время как ДВС (двигатель внутреннего сгорания) используется только для подзарядки бортовой батареи. Если автомобиль едет на большее расстояния, 50 миль (почти 80 км) или более, он переключается на двигатель внутреннего сгорания, чтобы обеспечить движение.

2. Параллельный гибрид

Параллельный гибрид — это полный гибрид, в котором автомобиль могут приводить в движение как двигатель внутреннего сгорания, так и электромотор, соединённый с механической коробкой передач. Мощность распределяется между ДВС и электромотором для работы в оптимальных рабочих диапазонах каждого из них, что делает этот гибрид более экономичным при движении на большие расстояния.

3. Мягкий гибрид

В мягком гибриде используются небольшая батарея и мотор-генератор, чтобы помочь силовому агрегату обеспечить дополнительную мощность для двигателя, когда это необходимо. Для экономии топлива при остановке или замедлении выключается ДВС. Это самая экономичная из гибридных систем. 

Будь то полный гибрид или мягкий гибрид, автомобили с двумя источниками энергии потребляют меньше топлива и выделяют меньше вредных выбросов, чем их бензиновые или дизельные аналоги, что делает их привлекательным вариантом для небольших пробегов или городских условий движения, а также для тех, кто стремится сэкономить топливо.

Что такое подключаемый гибридный автомобиль?

Транспортное средство с гибридной силовой установкой (PHEV), также известный как заряжаемый гибридный автомобиль (plug-in hybrid electric vehicle) или сокращённо PHEV, находится между гибридом и полностью электрическим автомобилем. Как следует из названия, это гибридный автомобиль, который также может быть «подключён» и заряжен от электрической сети, как и электромобиль, а также на ходу. Основным отличием от других гибридов является аккумуляторная батарея большей ёмкости, которая позволяет обеспечить более длительное движение только на электротяге (в настоящее время в среднем от 20 до 40 миль (от 32 км до 64 км)). Как только его диапазон электропривода исчерпан, автомобиль работает как обычный гибрид. PHEVs дают владельцам преимущества полностью электрического вождения для более коротких поездок и полного гибридного варианта вождения для более длинных расстояний. При правильной эксплуатации это помогает обеспечить экономию топлива и снизить уровень выбросов выхлопных газов.

Что такое электромобиль?

В аккумуляторном электромобиле (BEV) используется электрический двигатель с батарейным питанием для движения автомобиля в 100% случаев. Хотя он использует рекуперативное торможение, в отличие от гибридных автомобилей, нет двигателя внутреннего сгорания, который можно было бы включить, если батарея разряжена. Это означает, что вы можете зарядить или «заправить» свой автомобиль дома или на зарядной станции, подключившись к источнику электрической энергии. Без топлива на борту электромобили не выделяют выхлопных газов и более экономичны в эксплуатации.  

Вместе с тем зарядка батарей электромобилей BEV занимает гораздо больше времени, чем заправка топливного бака – несколько часов вместо нескольких минут. Их дальность хода также значительно меньше, чем у обычного гибрида, и он составляет в среднем 100 миль (160 км) между зарядами. Однако улучшения как в технологии аккумуляторных батарей, так и в инфраструктуре электросетей с быстрой зарядкой приведет к тому, что это станет менее серьёзной проблемой в будущем.
 
Таким образом, будь то гибрид, заряжаемый гибрид или полностью электрический автомобиль, принцип один и тот же:

Электромобили полностью или частично переложат работу обычного двигателя внутреннего сгорания на двигатель с батарейным приводом.

Чтобы узнать больше о сложном программном обеспечении и системах внутри силовой установки, посетите нашу страницу продуктовой категории «Силовая электроника».

Стоит ли покупать гибридный автомобиль в России, плюсы и минусы авто гибридов

Содержание

• Что такое автомобиль гибрид и как давно он появился
• Какими бывают автомобили-гибриды
• Лучшие ли гибриды как авто
• Стоит ли покупать автомобили-гибриды в России
• Что посмотреть, к чему готовиться

Принято считать, что машина для России должна быть неприхотливой, технически простой и ремонтопригодной – держать удар, отвечать на вызовы и помогать в преодолении препятствий. Насколько этим критериям соответствуют технически непростые машины с батарейкой на борту и применимы ли для отечественных условий многочисленные плюсы гибридных автомобилей, давайте разбираться.

Что такое автомобиль гибрид и как давно он появился

Гибрид – это бензиновый или дизельный автомобиль, двигаться которому помогает электромотор. Или электромотор двигает колеса, а двигатель внутреннего сгорания подпитывает его электричеством как генератор – это тоже гибрид: авто с гибридной силовой установкой.

Изобрели такие авто не вчера и даже не позавчера. Гибридам (как, собственно, и электромобилям) в обед сто лет. Точнее – 120 с хвостиком.

Первый (или один из первых) автомобиль с бензоэлектрической установкой Фердинанд Порше представил еще в 1900 году и совершенствовал эти идеи следующие два десятилетия. Даже армейская техника времен Первой мировой за авторством «Порше» имела в основе гибридные силовые установки.

Но дальнейшее развитие автомобиля пошло рука об руку с ДВС – так дешевле, практичнее, проще. Вернулись к идее гибридов уже на стыке веков. И вернулись преимущественно на островах, в Стране восходящего солнца: оттуда к нам пришли революционеры в виде Honda Insight и, конечно, Toyota Prius. Каждый продвигал свою гибридную схему, которых уже тогда – на старте новой эры – было больше одной.

Также читайте: Как проходит техосмотр в других странах и нужен ли он в России

Какими бывают автомобили-гибриды

Гибридные силовые установки встречаются в четырех основных видах:

• последовательные;
• параллельные;
• последовательно-параллельные;
• подзаряжаемые.

В первом случае колеса вращает электромотор, а ДВС небольшого объема включается как генератор для подпитки батарей, но с колесами механически он никак не связан. То есть перед нами не столько гибрид, сколько электромобиль, который можно подзаряжать «на лету». Пример – первый Chevrolet Volt.

В параллельной схеме, наоборот, электромотор во вращении колес не участвует: он соединен с трансмиссией и помогает ДВС дополнительными «лошадками» и тягой в самых нагруженных сценариях – например, при старте с места, когда затрачивается максимум энергии. Таким гибридом является Honda CR-Z, например.

В последовательно-параллельных гибридах работает все вместе и по отдельности: небольшие отрезки пути машина может преодолевать на чистом электричестве, но в основном двигается за счет энергии ДВС. Сюда можно отнести всю линейку Toyota-Lexus, в том числе пионера жанра – Prius.

Подзаряжаемые гибриды – все то же самое, только с возможностью восполнить запас батареи от розетки. Этого лишен обычный последовательно-параллельный гибрид: автомобиль там может полагаться только на внутренний генератор для восполнения энергии (батарея заряжается медленно, долго) в то время, как подзаряжаемый от розетки (или зарядной станции) гибрид может получить все то же самое куда быстрее.

Гибрид с какой бы схемой вы ни выбрали, перед покупкой его надо тщательно диагностировать. Причем в профильном сервисе, работники которого точно знают, чем отличается CR-Z от i3, а Volt – от Prius. А до визита в сервис машину надо проверить через сайт «Автокод».

Вбиваем VIN или госномер и через две минуты решаем, есть ли смысл вообще ехать на осмотр или у авто столько проблем уже по отчету, что и из дома выходить не стоит.

Вот пример.

Вбиваем госномер «Приуса», оплачиваем проверку и получаем полный отчет.

Проверка показала только одно ДТП.

В 2018 году «Приус» получил сильные повреждения кузова. Посмотреть можно, если уж совсем ничего нет, но мы бы прошли мимо.

Также читайте: Почему седан лучше кроссовера: 7 ценных преимуществ

Лучшие ли гибриды как авто

В целом да, но с оговорками. Любой гибрид будет куда динамичнее и экономичнее сопоставимого по размеру и классу негибрида, потому что у гибрида есть дополнительные лошадиные силы и крутящий момент, а помощь ДВС от электромотора или движение на чистой электротяге сокращает расход топлива.

В этом плане – да: гибрид как конструкция удачнее. Но все преимущества в динамике и расходе топлива перекрываются дороговизной: гибриды существенно дороже авто с обычным ДВС, и разница в стоимости столь велика, что не перекроется экономией горючего ни за пять, ни за десять лет владения.

Также читайте: Какой тип подвески выбрать для города у автомобиля среднего ценового сегмента

Стоит ли покупать автомобили-гибриды в России

На 2021 год аналитики «Автостата» насчитали в российском автопарке чуть больше 160 тыс. гибридных автомобилей всех вариаций. Это даже не один процент от всего автопарка, это меньше 0,4%. Из чего можно сделать вывод, что плюсы гибридных автомобилей россиян волнуют не очень. И это действительно так – переплата высокая, выгода для кошелька и качества жизни автомобилиста неочевидная.

Но стоит ли покупать гибридный автомобиль, если переплата не беспокоит? Почему бы и да! Рисков от владения как с чистыми электромобилями у гибридов нет: они не завязаны на розетку на 100%, даже если взять подзаряжаемую схему, а ощущения от динамики и езды в целом с гибридом другие.

Также читайте: Какой автомобиль безопаснее: крупный или мелкий

Что посмотреть, к чему готовиться

В разговорах о недостатках гибридов обычно звучит полумифическая замена / утилизация аккумулятора после его преждевременной (или, наоборот, ожидаемой в силу возраста) смерти.

Почему «полумифическая». Во-первых, батарейный блок – не одноразовый, он долгоиграющий. Это не масляный фильтр на один сезон – может статься, что за четыре-пять лет владения вы вообще не будете знать, где у вас аккумулятор и что с ним надо делать.

Во-вторых, хотя батареи и действительно деградируют и теряют емкость с возрастом, в отличие от пальчиковых батареек в ваших настенных часах сдавать сразу в утиль весь блок смысла нет никакого. Отдельные элементы прекрасно меняются, батареи гибридов можно перебирать, возвращая им почти первозданную емкость. Профильные сервисы для гибридов и чистых «электричек» есть по всей стране и даже под Тюменью.

То есть проблемы с аккумуляторами в гибриде на вашем веку:

• могут не возникнуть вообще;
• если возникнут, решатся за понятные деньги.

Иных специфических недостатков у гибридов найти трудно, тут все как у всех других машин. Могут быть конкретные «детские болячки» конкретных марок-моделей, могут быть недостатки, появившиеся после небрежной эксплуатации прежним владельцем – каждый случай надо рассматривать индивидуально.

А вот какой конкретно гибрид искать – это вопрос личных предпочтений. Держим в уме, что все они по умолчанию динамичнее и экономичнее обычных одноклассников, и ищем под свой вкус. Гибриды есть хоть у Hyundai (Ioniq), хоть у BMW (i3, например, с дизайном из послезавтра) – можно «электрифицироваться», не изменяя своим давним вкусам и наклонностям.

Ранее мы сравнивали Toyota Prius и Chevrolet Volt и брали на тест-драйв Nissan Leaf. Также мы рассказывали, почему взрываются и сгорают Tesla и надо ли их бояться и делились мнением, стоит ли покупать электромобиль в России.

Автор: Владимир Андрианов

*** Статья авторская. Мнение редакции может не совпадать с мнением автора.

Купили бы вы себе гибридный автомобиль и какой? Поделитесь своим мнением в комментариях.

Гибридный автомобиль — Энергетическое образование

Навигационное меню

ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭНЕРГИИ

ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ

ИНДЕКС

Поиск

Рис. 1. VW Jetta Hybrid 2013 г. ^[1]

Гибридные автомобили — это тип автомобиля, который сочетает в себе преимущества как бензиновых, так и электрических автомобилей. Их цель состоит в том, чтобы увеличить пробег и уменьшить выбросы автомобилей с газовым двигателем, преодолевая при этом недостатки электромобилей, такие как короткие расстояния для их зарядки аккумулятора. ^[2] Газовые автомобили имеют двигатель внутреннего сгорания и топливный бак, а электрические автомобили имеют электродвигатели и аккумуляторы. Оба передают мощность на трансмиссию, которая передает ее соответствующей трансмиссии для движения автомобиля. Гибридные автомобили объединяют все эти части в одну систему.

Запчасти

• Газовый двигатель — Гибридные автомобили имеют двигатели, аналогичные обычным автомобилям, однако они часто меньше, чтобы уменьшить выбросы и повысить эффективность использования топлива.

• Топливный бак Как и в обычных автомобилях, гибриды используют топливный бак для топлива, которое питает двигатель. Энергетическая плотность бензина намного выше, чем у обычных аккумуляторов, так как потребуется 450 кг аккумуляторов, чтобы соответствовать примерно 4 литрам энергии газа. ^[2]

• Электродвигатель/генератор — Продуманная конструкция позволяет этой детали действовать либо как двигатель, который приводит автомобиль в движение от электричества, либо как генератор, который питает аккумуляторы электричеством от движения автомобиля. В серийных гибридных автомобилях генератор и двигатель являются отдельными компонентами (см. ниже)

• Аккумуляторы . Они либо питают двигатель энергией, либо потребляют энергию от генератора, и для их зарядки требуется относительно много времени.

Конфигурация

Расположение этих деталей различается в гибридных автомобилях и может быть установлено как последовательно, так и параллельно: ^[2]

• привести колеса в действие. Вместо этого его мощность преобразуется в электричество генератором, который может либо заряжать батареи, либо питать двигатель. Двигатель соединяется с трансмиссией и приводит в движение колеса. Это чаще используется в специальных транспортных средствах ближнего действия или промышленном оборудовании. ^[3]

• Параллельный — Эта конфигурация позволяет и двигателю, и двигателю передавать мощность на трансмиссию, поэтому любой из них может выполняться независимо. Этот тип более популярен, поскольку он обеспечивает максимально возможную топливную экономичность, однако из-за его сложности возникают проблемы с обслуживанием и ремонтом. ^[3]

Рисунок 2. Последовательная и параллельная конфигурации для гибридных автомобилей. ^[4]

Повышение топливной экономичности

Есть несколько причин, по которым гибридный автомобиль может быть более экономичным, чем обычные автомобили, и, следовательно, лучше экономить топливо.

Меньшие двигатели

Во-первых, двигатель меньше, а это означает, что машине нужно меньше веса для ускорения. Меньший двигатель означает меньшие цилиндры и поршни, которым требуется меньше энергии и, следовательно, топлива, чтобы толкать их вверх и вниз при возвратно-поступательном движении. Меньшие двигатели также означают меньше цилиндров, поэтому требуется меньше топлива, чтобы придать автомобилю движение. ^[2]

Хотя может показаться, что меньшему двигателю потребуется больше мощности, чтобы соответствовать выходной мощности обычного бензинового автомобиля, это не так. Этим меньшим двигателям в гибридном автомобиле нужно всего лишь достичь усредняют мощность двигателя , что позволяет сделать их меньше. Обычный автомобиль с бензиновым двигателем должен иметь более мощные двигатели, рассчитанные на достижение максимальной мощности , необходимой для достижения максимальной мощности . ^[2] Когда гибридному автомобилю необходимо добиться большей мощности, он не потребляет больше топлива, вместо этого он использует электроэнергию от аккумуляторов и двигателя.

Рекуперация энергии

Когда автомобиль тормозит, кинетическая энергия его движения рассеивается в виде тепла. Гибридные автомобили могут использовать электродвигатель для замедления автомобиля, и таким образом он действует как генератор, снабжающий батареи частью этой энергии. Подробнее читайте на странице рекуперативного торможения.

Выключение двигателя

Поскольку двигатель не обязательно нужен для питания автомобиля из-за его альтернативного источника питания, двигатель можно отключить в определенное время, например, когда автомобиль останавливается на красный свет. ^[2]

Уменьшение потерь

Гибридные автомобили чаще всего имеют такую ​​форму, чтобы уменьшить аэродинамическое сопротивление, которое препятствует движению автомобиля. Обычные спортивные автомобили имеют такую ​​же форму, но более крупные автомобили, такие как фургоны или грузовики, теряют большую эффективность из-за сопротивления воздуха.

Гибридные автомобили также имеют специальные шины, обеспечивающие плавность хода и меньший шум. Они также обеспечивают хорошую тягу, что снижает потери энергии.

Для дополнительной информации

• Транспортное средство, работающее на альтернативном топливе
• Тепловая машина
• Цикл Отто
• Ископаемое топливо
• Изменение климата
• Или просмотрите случайную страницу

Ссылки

2. ↑ ^{2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5} Найс, Карим и Джулия Лейтон. «Как работают гибридные автомобили» 20 июля 2000 г. HowStuffWorks.com. 04 июня 2015 г.
3. ↑ ^{3.0 3.1} Служба второго мнения, Автомобили с гибридным двигателем и альтернативным топливом [Онлайн], доступно: http://sos-inspections.com/articles/hybrid-and-alternative-fuel-cars
4. ↑ Сделано внутри компании членом группы Energy Education , адаптировано из How Stuff Works. Доступно: http://auto.howstuffworks.com/hybrid-car2.htm

Гибридный автомобиль: определение, преимущества и типы

Гибридные автомобили — это ступенька в будущее: чтобы сделать мобильность максимально нейтральной с точки зрения выбросов углерода, автомобильная промышленность все больше обращается к электромобилям. Тем не менее, есть еще ряд проблем, связанных с чисто электрическими автомобилями. Гибридная технология сочетает в себе преимущества двух разных систем привода — электродвигателя и обычного двигателя внутреннего сгорания.

Изменение климата, повышение уровня выбросов: согласно исследованию Межправительственной группы экспертов по изменению климата, на транспорт приходится 24% всех выбросов CO ₂ во всем мире. Вот почему мобильность должна стать углеродно-нейтральной — не в отдаленном будущем, а как можно скорее. Необходимо уменьшить зависимость от бензиновых и дизельных двигателей, чтобы можно было заменить ископаемое топливо. Их все чаще заменяют электрифицированными приводными системами.

Однако во многих случаях чистые электромобили не могут конкурировать с обычными транспортными средствами: у них меньший запас хода, дорогие аккумуляторы, что приводит к более высоким ценам на автомобили, и во многих регионах сеть зарядных станций является неадекватным. Гибридные автомобили предлагают решение: они сочетают в себе систему электропривода и двигатель внутреннего сгорания. Это означает, что автомобили могут проехать дальше, чем чистые электромобили, и они потребляют меньше бензина или дизельного топлива, чем автомобили, работающие исключительно с двигателем внутреннего сгорания.

Они также могут соответствовать все более строгим ограничениям для легковых автомобилей, установленным, например, ЕС. С 2021 года средний целевой показатель выбросов новых автомобилей для всего парка автомобилей в ЕС будет составлять 95 г CO ₂ на километр. А к 2030 году этот показатель должен снизиться еще на 37,5%. Многие другие страны также установили строгие ограничения.

Гибридные автомобили: обзор основных фактов

Что такое гибридный автомобиль?

Слово «гибрид» имеет греческие корни и означает «из двух истоков». Соответственно, гибридное транспортное средство получает энергию из двух разных источников и, следовательно, имеет более одной системы привода: как правило, электродвигатель и двигатель внутреннего сгорания — обычно с бензином в качестве топлива; дизель встречается реже. Цель гибридного привода состоит в том, чтобы объединить преимущества обеих систем привода и сбалансировать их недостатки:

• В настоящее время основным преимуществом автомобиля с бензиновым или дизельным двигателем по сравнению с системой электрического привода является запас хода. Это не из-за самого двигателя, а из-за накопителя энергии: аккумулятора. По мере того, как батареи становятся более эффективными, радиус действия будет увеличиваться. Еще одним преимуществом автомобилей с двигателями внутреннего сгорания является то, что они все еще дешевле, чем электромобили. Но с другой стороны, они потребляют топливо, вызывают выбросы и шумные. Значительная часть энергии топлива тратится впустую.
• Автомобиль с электродвигателем не производит местных выхлопных газов и шума, не использует ископаемое топливо при условии, что электроэнергия поступает из возобновляемых источников. С электродвигателями ускорение также быстрее и динамичнее. Однако из-за батареи электромобили имеют меньший запас хода, чем автомобили с двигателями внутреннего сгорания. И им нужна большая и, следовательно, более дорогая батарея.

Синтез обеих систем привода позволяет снизить расход топлива и выбросы при приемлемых дополнительных затратах на покупку, динамичную управляемость и большой запас хода. Электродвигатель либо поддерживает, либо заменяет двигатель внутреннего сгорания, особенно там, где он неэффективен, а в определенных ситуациях повышает производительность.

По этой причине, а также благодаря различным правительственным программам поощрения продажи гибридных автомобилей растут. В то время как в ЕС было зарегистрировано более миллиона новых гибридных автомобилей в 2019 , к 2020 году это число уже превысило 1,4 миллиона, по данным поставщика услуг данных Jato Dynamic. Это означает увеличение на 47 процентов по сравнению с 2019 годом.

Знаете ли вы?

Знаете ли вы?

Toyota Prius был первым серийным гибридным автомобилем еще в 1997. Но системы гибридного привода на самом деле намного старше: первым автомобилем с комбинацией бензинового и электрического привода был «Mixte Hybrid», который Фердинанд Порше построил для K. u. K. Hof-Wagen und Automobil-Fabrik Jacob Lohner u. Co. – венская компания по производству роскошных кузовов. В этом транспортном средстве 16-сильный бензиновый двигатель работал вместе с генератором, который давал электричество для зарядки аккумулятора, который, в свою очередь, приводил в движение колеса.

Как работает гибридный автомобиль?

Электроэнергия для гибридных автомобилей обеспечивается, с одной стороны, за счет ископаемого топлива, а с другой — за счет электроэнергии. Следовательно, гибридное транспортное средство имеет как минимум две системы накопления энергии — топливный бак и аккумулятор — и как минимум два преобразователя энергии, электродвигатель и двигатель внутреннего сгорания. Другими важными компонентами гибридной системы привода являются электронное устройство управления, которое решает, когда переключаться между двумя системами привода, и инвертор, который преобразует постоянный ток от батареи в переменный ток и управляет электродвигателем.

Отдельные компоненты гибридного привода

Как и многие другие компоненты, следующие детали играют важную роль в гибридном автомобиле:

• Электродвигатель образует ядро. Он выполняет две функции: с одной стороны, в определенных дорожных ситуациях он приводит автомобиль в движение электрически. В качестве генератора он преобразует кинетическую энергию торможения в электрическую энергию и возвращает эту энергию аккумулятору через инвертор. Это известно как выздоровление.
• Двигатель внутреннего сгорания представляет собой обычную систему привода, которая получает энергию в основном от бензина или, иногда, дизельного топлива. Двигатель внутреннего сгорания особенно эффективен, когда он работает с постоянной скоростью в оптимальной рабочей точке.
• Электрическое устройство управления соединяет электродвигатель и двигатель внутреннего сгорания и автоматически переключается на оптимальный привод, в зависимости от того, какой из них наиболее эффективен в данный момент. Электронное управление потоком энергии обеспечивает эффективную работу автомобиля.
• Инвертор соединяет аккумулятор с электродвигателем. Силовая электроника преобразует постоянное напряжение батареи в высокочастотное переменное напряжение, которое формирует электромагнитное поле для выработки электроэнергии в электродвигателе.
• Аккумулятор обеспечивает питание электродвигателя. В гибридном автомобиле литий-ионный аккумулятор работает с системой управления батареями. За исключением мягких гибридов (аккумулятор 48 В), используются высоковольтные аккумуляторы.
• Топливный бак хранит ископаемое топливо, другими словами, бензин или дизельное топливо. Дальность действия машины зависит от размера танка.

Как заряжается аккумулятор в гибридном автомобиле

Гибридные автомобили обычно вырабатывают электроэнергию для зарядки аккумулятора во время движения. Как и в чисто электрической системе привода, электродвигатель в гибридном автомобиле также действует как генератор. Другими словами, во время торможения или движения накатом, когда транспортное средство движется без использования энергии, оно преобразует кинетическую энергию обратно в электричество — это называется рекуперацией. Если автомобиль представляет собой серийный гибрид (см. ниже), двигатель внутреннего сгорания также действует как генератор для выработки энергии. Только подключаемые гибриды также могут питаться электричеством от зарядной станции.

Когда в гибридном автомобиле активны разные системы привода

Большинство гибридных автомобилей автоматически переключаются между двумя системами привода или позволяют им работать вместе. Это зависит от реальной ситуации вождения. Например, электронный блок управления переходит в режим IC, когда автомобиль движется с постоянной высокой скоростью. В это время двигатель внутреннего сгорания работает особенно эффективно.

Комбинация этих двух систем может быть полезна, например, на подъемах или при обгоне. В этих ситуациях на короткое время требуется усилитель энергии, а электродвигатель дополняет мощность двигателя внутреннего сгорания.

Во многих гибридных автомобилях электродвигатель также может самостоятельно двигать автомобиль. В этом случае топливо не расходуется. Поскольку электродвигатель имеет высокий КПД даже при низких скоростях, он особенно подходит для пуска и для низких скоростей.

Типичная ситуация вождения автомобиля с параллельной гибридной конфигурацией (см. ниже) выглядит следующим образом: при запуске автомобиля работает только электродвигатель. Когда автомобиль набирает скорость, включается двигатель внутреннего сгорания. Двигатель внутреннего сгорания обычно используется на автомагистралях. Если водитель тормозит или позволяет автомобилю двигаться по инерции, энергия захватывается и сохраняется в аккумуляторе, а затем используется электродвигателем по мере необходимости.

jpg_1414829238.jpg»> Какие существуют типы гибридных автомобилей?

Две системы привода в гибридном автомобиле могут работать вместе по-разному, и типы привода могут иметь разный вес.

Микрогибрид, мягкий гибрид и полный гибрид

Гибриды различаются по уровню электрификации. По данным немецкой автомобильной ассоциации ADAC, возможна экономия топлива от 15 до 25% по сравнению с автомобилем с ДВС и даже больше с подключаемым гибридом.

Микрогибрид
Микрогибрид использует автоматическую систему старт-стоп для рекуперации энергии торможения и хранения ее в классической 12-вольтовой стартерной батарее. Однако транспортное средство приводится в движение исключительно двигателем внутреннего сгорания, что объясняет, почему микрогибриды не указаны в качестве гибридной концепции во многих классификациях приводов. Другими словами, микрогибриды — это автомобили с системой привода ДВС и хорошо спроектированной электроникой привода. Уровень экономии топлива низкий.

Мягкий гибрид
В отличие от микрогибридов, мягкие гибриды (Mild Hybrid Electric Vehicle, MHEV) имеют в системе привода электродвигатель, но он никогда не работает сам по себе и используется только для поддержки двигателя внутреннего сгорания. Например, он увеличивает мощность двигателя при ускорении. В дополнение к обычному аккумулятору на 12 В в «мягких» гибридах используется еще и аккумулятор на 48 В. Из-за более высокого напряжения мягкий гибрид может рекуперировать больше энергии торможения, чем микрогибрид. Автоматическая система старт-стоп также более эффективна, так как двигатель можно останавливать чаще и дольше. Автомобили с мягким гибридом потребляют до 15% меньше топлива, чем автомобили с обычными двигателями внутреннего сгорания.

Полный гибрид
В полном гибриде (Full Hybrid Electric Vehicle, FHEV) электродвигатель и двигатель внутреннего сгорания работают вместе интеллектуально и гибко. Чисто электрическое вождение также возможно, но обычно только при коротких поездках на несколько миль. В отличие от мягких гибридов, полные гибриды не имеют дополнительной батареи на 48 В, но имеют высоковольтную тяговую батарею на несколько сотен вольт. Мощность электродвигателя также выше, чем у мягкого гибрида. Федеральное агентство по охране окружающей среды Германии заявляет, что возможна экономия топлива более чем на 20% по сравнению с автомобилем с чистым ДВС.

Подключаемый гибрид

Подключаемые гибриды

(Plug-In Hybrid Electric Vehicle, PHEV) являются дальнейшим развитием полных гибридов. Что отличает их от всех других гибридов, так это то, что в дополнение к рекуперации батарея также может заряжаться от зарядной станции или сетевой розетки, что объясняет название «подключаемый гибрид».

Как и полные гибриды, подключаемые гибриды имеют высоковольтную батарею, хотя она намного больше и эффективнее. Например, в зависимости от модели возможна дальность до 100 километров (около 62 миль) и более в чисто электрическом режиме. Это позволяет, например, многим пассажирам совершать ежедневные поездки из дома на работу и обратно без каких-либо выбросов. Стандартный расход топлива подключаемого гибрида до 35% меньше, чем у сопоставимого автомобиля с ДВС. Однако то, будет ли это достигнуто в реальных дорожных условиях, во многом зависит от того, регулярно ли водитель заряжает аккумулятор и действительно использует потенциал экономии топлива. Также необходимо учитывать сезонные колебания, так как низкие зимние температуры сокращают запас хода батареи.

Параллельный и последовательный гибрид

В дополнение к уровню электрификации гибридные автомобили также различаются по конструкции. В настоящее время наиболее распространены параллельные гибриды, к которым относятся упомянутые выше мягкие, полные и подключаемые гибриды. Также доступны серийные гибриды, а гибриды с разделением мощности представляют собой комбинацию обеих концепций.

Параллельный гибрид
Эти типы транспортных средств имеют две системы привода – электродвигатель и двигатель внутреннего сгорания. Оба могут двигать автомобиль вперед и соединены с ведущим мостом. Они развертываются по мере необходимости: транспортное средство может приводиться в движение исключительно электрически, только с двигателем внутреннего сгорания или с их комбинацией. В этом типе системы привода мощность электродвигателя и ДВС суммируется, образуя общую мощность.

Гибридная серия
Гибридная серия имеет электродвигатель и ДВС, но только одну систему привода. Источники питания соединены последовательно: как правило, электродвигатель двигает транспортное средство вперед, а двигатель внутреннего сгорания вырабатывает электричество для аккумуляторной батареи. Источники питания механически не связаны.

Концепции расширителей диапазона также относятся к этой категории. Проще говоря, двигатель внутреннего сгорания действует только как генератор для подзарядки батареи, когда она разряжена, пока транспортное средство не достигнет следующей зарядной станции.

Гибриды Power Split
Последовательные и параллельные гибридные приводы также можно комбинировать в одном автомобиле. В гибридах с разделением мощности или последовательно-параллельных, как их еще называют, водитель выбирает один из двух приводов.

Гибридные автомобили: преимущества и недостатки

Каковы преимущества гибридного автомобиля?

По сравнению с автомобилями, оснащенными только двигателем внутреннего сгорания, гибридные системы привода или полностью электрические двигатели имеют много преимуществ:

• В зависимости от ситуации и типа вождения гибридный автомобиль может использовать оптимальный режим движения, например, в городе и на загородных дорогах.
• Расход топлива снижается на 15–50 % в зависимости от типа автомобиля. Особенно это касается вождения в городском потоке с частыми остановками.
• Меньшее потребление и, в некоторых случаях, чисто электрический режим приводят к меньшему количеству выбросов.
• Транспортное средство движется более эффективно. Потери энергии меньше, чем при использовании бензина или дизельного топлива, поскольку энергия от торможения и движения накатом улавливается и используется.
• Также можно отправляться в дальние поездки, так как запас хода больше, чем у чисто электрического автомобиля.
• По сравнению с обычной системой привода ускорение увеличивается на 10–20 %. Двигателю внутреннего сгорания нужны более высокие обороты для большего крутящего момента. С электродвигателем это высоко с самого начала.
• Помимо подключаемых гибридов, транспортные средства не нужно заряжать электричеством – следовательно, водителям не нужно искать зарядную станцию.

Каковы недостатки гибридного автомобиля?

Гибридные автомобили также имеют несколько недостатков по сравнению с автомобилями с двигателями внутреннего сгорания или только с электродвигателями:

• Их покупка дороже, чем автомобилей с ДВС, поскольку конструкция технологии двойного привода более сложна. Однако этот недостаток со временем компенсируется меньшим расходом топлива.
• Автомобиль тяжелее из-за двух источников питания и дополнительной батареи. В некоторых моделях расход топлива может быть выше в определенных ситуациях, когда работает только двигатель внутреннего сгорания.
• Дополнительная батарея занимает место. Это может означать, что багажник меньше, чем в обычном автомобиле.
• У подключаемых гибридов общий углеродный след зависит от электричества, которое используется для зарядки аккумулятора — чем больше «зеленого» электричества, тем лучше.
• В отличие от чисто электрических транспортных средств, гибриды по-прежнему зависят от ископаемого топлива и производят выбросы.

jpg_1414829238.jpg»> Вклад Infineon в гибридные диски

Как обычно, при производстве, хранении или преобразовании электроэнергии микроэлектроника также играет важную роль в электрических и гибридных транспортных средствах. Датчики измеряют различные параметры; микроконтроллеры принимают решения, например, когда ток должен течь в определенной части системы, а когда нет. И силовые полупроводниковые приборы реализуют эти решения. Степень, в которой электроника работает разумно и эффективно, оказывает большое влияние на запас хода, производительность и стоимость, а для подключаемых гибридов и полностью электрических транспортных средств также на время зарядки аккумулятора.

Infineon очень рано начала разрабатывать полупроводники специально для электрических и гибридных автомобилей. В настоящее время компания является ведущим поставщиком чипов для электромобилей. Infineon ожидает дальнейшего роста. «В этом столетии мы достигнем точки, когда большинство всех новых автомобилей в мире будут полу- или полностью электрическими», — говорит Стефан Зизала, вице-президент и генеральный директор подразделения Automotive High Power компании Infineon. Соответственно, Infineon инвестирует в увеличение производственных мощностей. Например, в Филлахе в Австрии. Здесь строится новый завод стоимостью 1,6 миллиарда евро для производства силовой электроники для гибридных и электрических транспортных средств, а также для других целей.

Infineon также работает над технологическими инновациями, чтобы сделать электронику еще более мощной и эффективной. Примером этого является использование новых полупроводниковых материалов, таких как карбид кремния. В некоторых приложениях чипы из карбида кремния обеспечивают большую мощность и более высокую энергоэффективность, чем традиционные кремниевые чипы. Например, это снижает потери энергии при зарядке подключаемого гибрида и увеличивает запас хода электромобилей.

Обзор наиболее важных вопросов и ответов

Что такое подключаемый гибрид?

Подключаемый гибрид — это транспортное средство с двигателем внутреннего сгорания и электродвигателем. В отличие от других гибридных моделей, его аккумулятор заряжается не только за счет рекуперации при торможении и движении накатом; при необходимости подключаемый гибрид также может питаться от зарядной станции или настенной розетки, что объясняет название «подключаемый» гибрид. Аккумулятор подключаемого гибрида больше, чем у других гибридных автомобилей, поэтому на одном электричестве можно проехать дольше — в среднем 50 километров, а в некоторых автомобилях даже до 100 километров.

Что лучше: гибрид или подключаемый гибрид?

Какой тип мягкого, полного или подключаемого гибрида лучше всего подходит водителю, зависит от реальной ситуации. С подключаемым гибридом водители могут рассчитывать на более длительное вождение, используя только электричество. Аккумулятор также можно заряжать на зарядной станции или через настенную розетку. Это невозможно с другими типами гибридов: электроэнергия вырабатывается исключительно за счет рекуперации и с помощью двигателя внутреннего сгорания. Другие гибриды могут ездить исключительно на электричестве только на короткие расстояния, если вообще могут. Кроме того, электродвигатель увеличивает КПД двигателя внутреннего сгорания.

Как заряжается гибридный автомобиль?

Все гибридные автомобили получают электроэнергию за счет рекуперации: кинетическая энергия при торможении и движении накатом не теряется полностью; вместо этого часть его преобразуется в электричество и сохраняется в аккумуляторе. Это большое преимущество по сравнению с автомобилями с обычными двигателями внутреннего сгорания. Мощность бензинового или дизельного двигателя также может быть использована для выработки электроэнергии. Подключаемые гибриды также можно заряжать дома или на зарядной станции.

Подходят ли гибридные автомобили для чисто дальних поездок?

На гибридных автомобилях также можно ездить на большие расстояния. Однако преимущества системы комбинированного привода не столь ярко выражены, так как электроэнергия вырабатывается в основном за счет частых торможений при движении по городу. Кроме того, электродвигатель особенно поддерживает двигатель внутреннего сгорания при запуске автомобиля. На более низких скоростях некоторые гибриды также могут двигаться исключительно на электричестве. Как правило, из-за дополнительного электродвигателя топливный бак гибрида меньше, чем в автомобиле с двигателем внутреннего сгорания. Следовательно, он содержит меньше топлива, что может уменьшить дальность полета на большие расстояния.

Насколько практичны гибриды только для коротких расстояний?

В зависимости от типа транспортного средства гибриды могут ездить на короткие расстояния, например, по городу, используя только электричество. Тогда ископаемое топливо не потребляется. Однако, если водитель не тормозит часто, не так много энергии может быть рекуперировано, и двигатель внутреннего сгорания должен вступить во владение. Если преодолеваются в основном короткие расстояния, чисто электрический автомобиль может быть более подходящим, поскольку его можно подзарядить на зарядной станции. Подключаемый гибрид является альтернативой, если транспортному средству также необходимо проехать на большие расстояния.

Последнее обновление: июль 2021 г.

Короткое время зарядки, большой радиус действия

В настоящее время мало кто готов водить электромобиль. Но это быстро изменится — с развитием зарядных станций большой мощности.

Открой для себя больше

Путь к устойчивой мобильности

Узнайте больше о том, как Infineon ускоряет внедрение xEV на массовом рынке и помогает автомобильной промышленности достичь своих амбициозных целей по выбросам CO2.

Открой для себя больше

Ищете новые возможности для работы?

Познакомьтесь с нашими сотрудниками и откройте для себя целый мир карьерных возможностей в этой области нашей компетенции.

Узнать больше

Гибридные, электрические и газовые транспортные средства

Выбор, выбор

Не так давно основное различие между автомобильными двигателями заключалось в том, какое топливо вы заправляете — бензин или дизель. Но сегодня забота об окружающей среде и желание уменьшить зависимость от ископаемого топлива означают, что все больше и больше электрических и гибридных автомобилей попадают к вашим местным дилерам.

В следующий раз, когда вы будете искать новый автомобиль на рынке, найдите время, чтобы узнать разницу между обычными бензиновыми двигателями, электромобилями и гибридными автомобилями. Ознакомьтесь с этим удобным руководством, чтобы узнать о плюсах и минусах каждого типа транспортного средства, прежде чем отправиться за покупками.

Обычные автомобили, работающие на газе

Большинство автомобилей, грузовиков и внедорожников, которые вы сегодня видите на дорогах, используют обычный двигатель внутреннего сгорания, работающий на бензине или дизельном топливе. Этот тип двигателя, впервые разработанный в 1860 году, имеет множество движущихся частей, которые соединяются вместе, чтобы двигать автомобиль по дороге. Бензиновый двигатель по-прежнему широко используется, потому что он по-прежнему обеспечивает мощность и производительность, которые нужны многим водителям.

Благодаря блоку цилиндров с такими деталями, как головки цилиндров, клапаны, поршни и свечи зажигания, мощность представляет собой четырехтактный процесс, который приводит в движение ваш автомобиль.

Такт 1 – Впуск : Поршень втягивается в цилиндр, и впускной клапан открывается для подачи воздушно-топливной смеси.

Такт 2 – Сжатие : Впускной клапан закрывается, и поршень движется обратно вверх для сжатия топливно-воздушной смеси.

Такт 3 – Сгорание (мощность): Когда поршень находится в верхней части, свеча зажигания воспламеняет топливовоздушную смесь. Сгорание толкает поршень обратно вниз.

Такт 4 – Выхлоп : Выпускной клапан открывается, и поршень возвращается вверх, выталкивая выхлоп из цилиндра.

Этот цикл повторяется в каждом цилиндре сотни раз в минуту, обеспечивая питание вашего автомобиля.

Плюсы:

Более низкая цена покупки

Средняя дальность 300-400 миль (на полном баке бензина)

Больше мощности для ускорения и буксировки/перевозки

Простота заправки – множество заправок

Выбросы способствуют загрязнению окружающей среды

Работает на газе, невозобновляемом ресурсе

Электромобили

Будущая доступность газа, а также влияние двигателя внутреннего сгорания на окружающую среду привели производителей транспортных средств к гонке за то, чтобы первыми разработать электромобиль, который получит широкое распространение среди водителей. Электромобили полагаются на батареи для питания двигателя и движения автомобиля по дороге.

Обычно с первого взгляда невозможно отличить автомобиль с бензиновым двигателем от электромобиля, но стоит заглянуть под капот, и не возникнет вопроса, какой тип автомобиля вы видите. Там, где вы обычно видите блок двигателя и все связанные с ним части газового двигателя, в электромобиле вы найдете меньше движущихся частей. Основными компонентами электромобиля являются:

Аккумуляторы – Источник питания транспортного средства; находится под автомобилем или в багажнике.

Контроллер — получает питание от батарей, скрывает питание и передает ток на двигатель.

Электродвигатель — получает энергию от контроллера для питания двигателя и движения автомобиля.

В электромобилях используются различные технологии для максимизации мощности, в том числе:

Автоматический запуск и остановка — Автоматическое выключение двигателя при остановке автомобиля и его повторный запуск при нажатии на педаль акселератора снижает расход энергии на холостом ходу. .

Рекуперативное торможение — рекуперация энергии, потерянная при движении накатом или торможении, рекуперативное торможение использует движение колес вперед, чтобы помочь остановить автомобиль.

Нет выхлопной трубы – нет загрязнения

Меньше деталей для замены

Меньше планового обслуживания – без замены масла

Стоимость при перепродаже может быть выше

Удобство – можно заряжать дома но улучшается с каждым модельным годом

Время зарядки — полная зарядка может занять от 4 до 8 часов

Поиск зарядных станций — их не так много, как заправочных станций

Покупать дороже

Дорогие батареи — замена аккумуляторной батареи может стоить 1000–4000 долларов 

Меньше транспортное средство = уменьшенная вместимость

Гибридные автомобили

Сочетая преимущества бензиновых и электрических двигателей, гибридные автомобили используют обычный двигатель внутреннего сгорания, но также используют электродвигатель и аккумулятор для увеличения мощности автомобиля. Использование обоих типов двигателей означает, что гибридные автомобили обеспечивают лучший расход бензина и меньше выбросов, чем традиционные автомобили с газовым двигателем.

Гибриды не только используют автоматический запуск и остановку, а также рекуперативное торможение, которое электромобили используют для максимальной экономии топлива, но также используют электроэнергию. Электродвигатель гибрида вырабатывает мощность, чтобы помочь двигателю, когда ему требуется ускорение при ускорении, подъеме на холм или обгоне другого транспортного средства. С этой помощью производители могут использовать газовый двигатель меньшего размера, который более эффективен.

На рынке представлено несколько различных типов гибридных автомобилей. Обычные гибриды, такие как Toyota Prius, в полной мере используют описанные выше технологии. Есть некоторые «мягкие» гибриды, в которых электродвигатель никогда полностью не берет на себя управление, что ограничивает их топливную экономичность. Микрогибриды не используют все функции обычного гибрида, а это означает, что вы не сможете добиться такой же экономии топлива, как с полноценным гибридом. Есть даже некоторые подключаемые гибриды, такие как Chevrolet Volt, которые имеют большие батареи, которые можно подключить.0005

Увеличенная экономия топлива

Меньше поездок на заправку экономит деньги

Меньше расхода газа — меньше выбросов

Стоимость при перепродаже может быть выше

Более высокая закупочная цена

Дорогой ремонт из-за используемой технологии

Узнайте больше о качественных автозапчастях, найдите деталь для своего автомобиля или найдите местную автомастерскую уже сегодня.

Содержимое, содержащееся в этой статье, предназначено только для развлекательных и информационных целей и не должно использоваться вместо обращения за профессиональной консультацией к сертифицированному технику или механику. Мы рекомендуем вам проконсультироваться с сертифицированным техническим специалистом или механиком, если у вас есть конкретные вопросы или проблемы, связанные с любой из тем, затронутых в этом документе. Ни при каких обстоятельствах мы не несем ответственности за любые убытки или ущерб, вызванные тем, что вы полагаетесь на какой-либо контент.

Что такое гибридный автомобиль и как он работает? У нас есть ответы

Когда первые гибридные автомобили появились в автосалонах примерно два десятилетия назад, они были отвергнуты как научные проекты. Теперь гибридные силовые агрегаты можно найти во всем, от элитных суперкаров до скромных такси и даже в коммерческих автомобилях.

Содержание

• Что такое гибридный автомобиль?
• Как работают гибриды?
• Зачем тебе гибрид?
• Заключение

Гибриды

станут еще более распространенными в течение следующего десятилетия или около того, поскольку автопроизводители делают все возможное, чтобы соблюдать строгие нормы выбросов. Если вы не уверены, что такое гибрид и как он работает, у нас есть ответы. И если вы заинтересованы в его покупке, у нас есть несколько советов по выбору лучшего гибридного автомобиля для любых потребностей и бюджета.

Что такое гибридный автомобиль?

1 из 6

Брэдли Айгер/Digital Trends

Ах, самый актуальный вопрос из всех. Гибрид в контексте автомобиля означает, что он приводится в действие как электродвигателем, так и двигателем внутреннего сгорания. Две системы работают непосредственно друг с другом, чтобы управлять колесами.

Наиболее распространенным примером гибридного автомобиля является Toyota Prius, который стал первым современным серийным гибридным автомобилем, когда дебютировал на японском рынке в 1997 году. Сейчас Prius находится в своем четвертом поколении, и это плакат ребенка сегмента.

Помните этого парня? Toyota Prius 1997 года стала первым гибридным автомобилем массового производства. Toyota USA

Лучшая экономия топлива является основным мотивом гибридизации. Но совсем недавно автопроизводители заметили, что гибридизация также повышает производительность. Мы вернемся к этому через секунду.

Электродвигатель гибрида питается от бортового аккумуляторного блока, который обычно находится в багажнике за задними сиденьями или в поддоне пола, чтобы снизить центр тяжести и улучшить управляемость.

Когда определенные условия вождения благоприятствуют использованию только электродвигателя, например, при движении на скорости ниже определенной или на холостом ходу, двигатель остается выключенным и, таким образом, сжигает нулевой бензин. Когда уровень заряда аккумулятора достигает определенного уровня разрядки или требуются большие нагрузки на дроссельную заслонку, бензиновый двигатель автоматически включается, чтобы помочь как в подзарядке аккумулятора, так и в приведении в движение ведущих колес.

Как работают гибриды?

1 из 4

Гибридный функциональный дисплей Toyota Prius 2018 Miles Branman/Digital Trends Функциональный дисплей Hyundai Sonata Plug-In Hybrid 2018 г. Функциональный дисплей Volkswagen Jetta Hybrid Функциональный дисплей Kia Optima Hybrid Eco 2018 г.

На первый взгляд все гибридные автомобили могут показаться одинаковыми: они работают как на бензине, так и на электричестве и ориентированы на экономию топлива. Это может быть их основным идентификатором, но в дизайне и компоновке некоторых гибридов есть различия в зависимости от типа автомобиля и модели. Существуют также различные типы гибридных транспортных средств, хотя мы сосредоточены в основном на обычных потребительских и коммерческих транспортных средствах.

В традиционных гибридах, таких как Toyota Prius или даже более крупный Toyota Highlander Hybrid, таких как Honda Accord Hybrid и Hyundai Sonata Hybrid, бензиновый двигатель по-прежнему является основным источником общей мощности автомобиля. Электродвигатель также производит электричество за счет преобразования кинетической энергии с помощью рекуперативного торможения. Однако без газового двигателя аккумуляторная батарея гибрида не может заряжаться для питания электродвигателя и некоторых основных функций автомобиля. Таким образом, автомобиль в основном станет электромобилем с ужасным пробегом и недостаточной мощностью.

Дополнением к бензиновому двигателю является электродвигатель, часто интегрированный в трансмиссию. Он служит основным источником движения, тогда как газовый двигатель является второстепенным. В случае с вездесущим Hybrid Synergy Drive от Toyota вместо традиционной коробки передач используется пара электродвигателей. Однако Hyundai и некоторые другие автопроизводители сохраняют коробку передач.

Комбинация приборов и приборная панель Hyundai Sonata Hybrid

2018 года Схема, используемая Prius, где и двигатель внутреннего сгорания, и электродвигатель могут приводить в движение колеса, известна как «параллельная» гибридная система. Альтернативой является «серийный» гибрид, где двигатель внутреннего сгорания действует только как генератор, без прямой связи с колесами. Это позволяет двигателю работать с более постоянной скоростью, повышая эффективность. Серийные гибриды встречаются редко, хотя у Nissan есть серийно-гибридная трансмиссия под названием e-Power, которая, как ожидается, появится в США в роскошных автомобилях Infiniti.

Совсем недавно производители начали понимать, что гибриды также улучшают производительность, и поэтому они разработали различные типы гибридных автомобилей. Это потому, что электродвигатели обеспечивают мгновенную мощность, в то время как двигатели внутреннего сгорания должны раскручиваться, прежде чем достичь пика мощности.

Примеры включают тройной суперкар, Porsche 918, McLaren P1 и LaFerrari. Все три полагаются на комбинацию электродвигателя и бензинового двигателя для движения и мощности. Однако все они построены и спроектированы по-разному, особенно по сравнению с традиционной гибридной системой, используемой в автомобилях массового производства.

Porsche 918 оснащен двигателем V8 с двойным турбонаддувом, который расположен в середине шасси и приводит в движение задние колеса, но его электродвигатели установлены на передней оси, что обеспечивает 918 моделируемый полный привод. Электродвигатель McLaren P1 интегрирован с газовым двигателем и соединен с коробкой передач с двойным сцеплением, а гибридные возможности LaFerrari включают систему, изначально разработанную для гонок Формулы-1, также известную как KERS, или систему рекуперации кинетической энергии.

В конечном счете, однако, все они полагаются на электричество и бензин для движения, что придает им статус гибрида.

Совсем недавно появился еще один термин, добавленный в список в качестве варианта: Мягкий гибрид. Этот термин был придуман для описания одной из последних инноваций в отрасли — 48-вольтовой электрической системы. Это дополнительный источник питания, который дополняет уже стандартный 12-вольтовый источник питания, используемый в транспортных средствах. Он также приводит в действие новый комбинированный модуль электродвигателя и генератора, или EMG, установленный снаружи двигателя внутреннего сгорания и соединенный непосредственно со шкивом коленчатого вала через сверхпрочный ремень.

Said EMG действует как небольшой электродвигатель, который также выполняет функции стартера и генератора переменного тока. EMG на короткое время запускает двигатель и приводит его в действие с помощью электроэнергии, прежде чем компьютер двигателя автоматически перейдет на полностью газовое питание, обеспечивая гибридные преимущества без передачи мощности электродвигателем непосредственно через трансмиссию или оси. Это также избавляет от необходимости использовать дерганую и запаздывающую функцию автоматического запуска двигателя.

Зачем тебе гибрид?

2018 Хонда Аккорд Гибридный Двигатель

Скорее всего, если вы заинтересованы в приобретении гибридного автомобиля, вы хотите сэкономить на бензине. Гибриды стоят гораздо меньше, чтобы заправиться, и вы можете проехать экспоненциально дальше, чем обычные автомобили, без необходимости дозаправки.

Популярность рынка гибридных автомобилей растет с каждой минутой. Из-за дополнительного потребительского спроса производители выпускают все больше и больше новых моделей, предлагающих различные размеры и характеристики. Поиск подходящего гибрида, который удовлетворит ваши потребности в вождении и удовлетворит ваш бюджет, не составит труда. Те, кто хочет обычный автомобильный гибрид, могут выбрать Toyota Prius или Hyundai Ioniq, а также доступны гибридные версии различных других моделей. Если вас не привлекают стандартные автомобили, есть и гибридные кроссоверы.

Производители роскошных автомобилей также внесли свой вклад в развитие гибридного рынка. Lexus, Hyundai Kia, Ford, Toyota, Honda, Mini и BMW производят гибридные автомобили. В настоящее время гибридные автомобили по-прежнему классифицируются как полулюксовые. Тем не менее, производители продолжают добавлять новые гибриды в свои продукты каждый год.

Hyundai Sonata Hybrid 2020

Заключение

Никогда еще быть экологически сознательным человеком не было так легко и доступно. Помимо того, что с каждым годом расширяются возможности вашего автомобиля, все больше и больше городов предоставляют общественные зарядные станции. По мере того, как эти зарядные станции становятся все более популярными, более вероятно, что мы увидим гибридные автомобили в больших масштабах. Мы все еще находимся в начале производства гибридных автомобилей; Технологии будут расти в геометрической прогрессии в ближайшем будущем, создавая невероятные инновации в транспортных средствах.

Переходя с топлива на электричество, вы не только оказываете положительное влияние на окружающую среду, но и радуете свой кошелек. Обязательно проведите исследование перед покупкой любого нового автомобиля, особенно гибридов. Выясните, где у вас будет доступ к общедоступным зарядным станциям, или посмотрите, можно ли купить собственную. Имейте в виду, что если сейчас не так много общественных станций, это может измениться в течение следующих нескольких лет.

Рекомендации редакции

• Можно ли утилизировать аккумуляторы электромобилей?
• Tesla отзывает 363 тысячи автомобилей из-за проблем с безопасностью
• Сколько стоит аккумулятор для электромобиля?
• Зарядные устройства Tesla Destination и суперзарядные устройства: в чем разница?
• 10 электромобилей с самым большим запасом хода

Что такое гибридный автомобиль и как работают гибридные автомобили?

Гибрид Honda CR-V. (Фото MARK RALSTON/AFP через Getty Images)

Гибрид Honda CR-V. (Фото МАРК РАЛСТОН / AFP через Getty Images)

Соединение электродвигателя с двигателем внутреннего сгорания может значительно повысить MPG

.

автор: iSeeCars

Размещено: 18 декабря 2022 г. / 07:00 PST

Обновлено: 18 декабря 2022 г. / 07:00 PST

(iSeeCars) — Гибридный автомобиль имеет трансмиссию, состоящую из электродвигателя и двигателя внутреннего сгорания. Эта комбинация источников энергии используется для повышения экономии топлива и снижения выбросов выхлопных газов. Меньший расход топлива гибридного автомобиля достигается за счет использования электроэнергии, обеспечиваемой бортовой аккумуляторной батареей, для включения электродвигателя и частичного или полного управления транспортным средством, обычно на более низких скоростях. Снижая роль бензинового двигателя в вождении, топливная экономичность гибрида может быть существенно улучшена по сравнению с обычным автомобилем.

Типы гибридных автомобилей

Хотя приведенное выше описание охватывает базовую конструкцию гибридного автомобиля, существуют варианты конструкции гибридного автомобиля.

• Мягкий гибрид: В некоторых ранних гибридных моделях, включая пикап Honda Insight 1999 года и Chevrolet Silverado 2005 года, использовалась конструкция мягкого гибрида. Эти гибриды включают в себя электродвигатель и гибридный аккумулятор в трансмиссии, но и двигатель, и батарея относительно малы, что обеспечивает дополнительную мощность двигателю во время разгона на низкой скорости, а затем подзаряжает батарею, когда автомобиль замедляется или через регенеративное торможение. Помимо относительно небольшого двигателя и аккумуляторной батареи, мягкий гибрид отличается тем, что он никогда не движется за счет чистой электроэнергии — газовый двигатель всегда играет основную роль в вращении колес.

• Полный гибрид: Как следует из названия, полный гибрид использует электроэнергию более агрессивно, чем мягкий гибрид, и может даже обеспечивать чисто электрическое движение на низких скоростях или на короткие расстояния. Аккумулятор и двигатель этой гибридной системы используют более высокое напряжение — по сравнению с мягким гибридом — для значительного снижения рабочей нагрузки двигателя, что обеспечивает значительно лучшую экономию топлива, чем у традиционного автомобиля аналогичного размера. Самый известный полный гибрид — Toyota Prius, но несколько автопроизводителей, в том числе BMW, Ford, Hyundai, Kia, Lexus и Porsche, производили и продавали полногибридные седаны и внедорожники.

• Параллельный гибрид: И мягкие, и полные гибриды используют параллельный гибрид. Название происходит от того, как электродвигатель встроен (или «параллелен») в бензиновую трансмиссию. И двигатель, и электродвигатель выровнены, что позволяет одному или обоим приводить в движение колеса автомобиля независимо или вместе. Аккумуляторная батарея, обычно состоящая из ионно-литиевых элементов, заряжается от двигателя или за счет рекуперативного торможения.

• 9Гибрид серии 0191: В серийном гибриде используется другой подход к экономии топлива: для привода колес автомобиля используется только электродвигатель, а двигатель приводится в действие аккумуляторной батареей или бортовым генератором. Бензиновый двигатель включается только тогда, когда напряжение аккумуляторной батареи падает ниже определенного значения, после чего двигатель включается для питания бортового генератора, который подает электричество на электродвигатель. В этой системе двигатель никогда не приводит в движение колеса напрямую. Chevrolet Volt, пожалуй, самый известный серийный гибрид.

• Подключаемый гибрид: Поскольку для серийных гибридов требуются аккумуляторные батареи большего размера, большинство из них представляют собой подключаемые гибридные электромобили или PHEV. Но параллельные гибриды, такие как Prius и RAV4, также доступны в виде сменных гибридных моделей. В обоих случаях подключаемые гибриды используют энергию из электросети для зарядки аккумуляторной батареи, когда автомобиль припаркован. Гибридные автомобили с подключаемыми модулями используют еще большие аккумуляторные батареи, чем полногибридные, и все PHEV предлагают по крайней мере ограниченный запас хода на чистом электричестве — обычно от 20 до 50 миль. Экономия топлива для PHEV по сравнению с традиционными автомобилями является самой высокой из-за их значительной мощности аккумулятора и увеличенного запаса хода на чистом электричестве.

Какой гибридный дизайн лучше?

Гибридные технологии развивались и совершенствовались за последние два десятилетия, но настоящий сдвиг в последние годы — это переход к большему количеству сменных гибридных моделей. Они представляют собой отличную альтернативу чистым электромобилям, потому что их полностью электрический диапазон может удовлетворить потребности большинства потребителей в ежедневных поездках на работу, что означает нулевой расход топлива и выбросы выхлопных газов большую часть времени.

А если водителю нужно выехать за пределы электрического диапазона PHEV, двигатель всегда рядом, готовый завестись, чтобы автомобиль продолжал двигаться после разрядки аккумуляторной батареи. Конечно, как Tesla или любой другой электромобиль, PHEV требуется ежедневный доступ к электрической сети для подзарядки, будь то зарядное устройство уровня 2 в гараже владельца или общественная зарядная станция.

Подключаемые гибриды

также кажутся перспективными, поскольку Калифорния включила их, наряду с электрическими и водородными автомобилями, в число типов транспортных средств, которые будут легально продаваться в штате, начиная с 2035 года. В этом году Калифорния планирует запретить все новые автомобили. автомобильные продажи традиционных бензиновых автомобилей.

Если вам нравится идея редкого использования бензина, но вы хотите избежать беспокойства по поводу запаса хода, которое многие потребители испытывают при покупке электромобиля, подключаемые гибриды предлагают отличное сочетание традиционных и современных автомобильных технологий.

Еще от iSeeCars.com:

• Лучшие гибридные автомобили
• Гибрид Против. Плагин против. Электромобили
• Электрические грузовики: что есть и что будет?

Если вы ищете новый или подержанный гибридный или электрический автомобиль, вы можете найти более 4 миллионов подержанных и новых автомобилей, грузовиков и внедорожников с помощью отмеченной наградами системы поиска автомобилей iSeeCars , которая помогает покупатели находят лучшие автомобильные предложения, предоставляя ключевую информацию и ценные ресурсы, такие как iSeeCars Проверка VIN Отчет и Рейтинг лучших автомобилей . Отфильтруйте по цене, трансмиссии, расходу топлива и другим параметрам, чтобы сузить круг поиска электрического или гибридного автомобиля.

Copyright Nexstar Media Inc., 2023. Все права защищены. Этот материал нельзя публиковать, транслировать, переписывать или распространять.

Просмотреть все лучшие отзывы

Главные новости

Больше историй

Видео КТЛА

Жители оказались в ловушке в горах Южной Калифорнии …

28 минут назад

Предлагаемые изменения конструкции дороги для борьбы с нелегальными улицами …

49 минут назад

Нехватка ветеринаров по всей стране из-за владельцев домашних животных …

1 час назад

Крис Рок наконец-то выскажет свое мнение о новом Netflix …

1 час назад

Водитель должен быть спасен после того, как полуприцеп перевернулся …

8 часов назад

Фестиваль китов возвращается в гавань Дана-Пойнт

10 часов назад

AlienCon привлекает любителей космоса в Пасадену

10 часов назад

Некоторые горные жители Калифорнии могут попасть под снег …

12 часов назад

Комиссия раскритиковала бывшего шерифа округа Лос-Анджелес …

12 часов назад

Многочисленные ранения в результате ночных ножевых ранений в DTLA

12 часов назад

Полиция расправляется с кражами со взломом в Лонг-Бич …

20 часов назад

Дом в Ньюпорт-Бич балансирует на краю обрыва…

20 часов назад

Больше видео

Больше от КТЛА

Что такое гибридный автомобиль и стоит ли его покупать?

спонсируется

Обновлено02 августа 2021 г.

Гибридный автомобиль — это автомобиль, в котором используется более одного средства движения: бензиновый или дизельный двигатель и электродвигатель.

Основное преимущество гибрида заключается в том, что он должен потреблять меньше топлива и, следовательно выбрасывать меньше CO2, чем сопоставимый обычный автомобиль с бензиновым или дизельным двигателем.

Поскольку гибридные автомобили часто имеют более низкие выбросы CO2, чем автомобили с обычным двигателем, их владельцы также могут получить дополнительные преимущества в виде более низкого дорожного налога в первый год и менее дорогого налога на служебный автомобиль, а также, возможно, избежать платы за пробки.

Как работают гибридные автомобили?

Гибридные автомобили имеют обычный двигатель, электродвигатель и аккумулятор. Есть три разных типа гибридов, и каждый работает по-своему.

1. Автомобили с параллельным гибридом

Это наиболее распространенный тип гибрида, наиболее широко известным примером которого является Toyota Prius. Колеса автомобиля могут приводиться в действие тремя различными способами: напрямую от двигателя, только от электродвигателя или от обоих источников энергии, работающих вместе.

При трогании с места и на скорости до 15 миль в час Prius использует только электродвигатель для питания, что делает его очень экономичным для движения по городу с частыми остановками. Бензиновый двигатель включается по мере увеличения скорости и чаще всего используется при резком ускорении.

Всякий раз, когда вы снижаете скорость или используете тормоза, система рекуперативного торможения вырабатывает электричество и сохраняет его в аккумуляторе для последующего использования. Однако аккумулятор небольшой, поэтому электродвигатель может питать автомобиль только до 1,25 мили.

Toyota также использует свою гибридную систему в хэтчбеках Yaris и Corolla и гибридных внедорожниках C-HR и RAV-4, а автомобили ее люксового бренда Lexus работают на той же основе.

2. Гибридные автомобили с увеличенным запасом хода

Они используют свой обычный двигатель только для производства электроэнергии для генератора, который подзаряжает батареи. Двигатель никогда не приводит автомобиль в движение, он только производит энергию для электродвигателя.

 BMW i3 с расширителем диапазона (теперь доступен только как подержанный автомобиль) – один из самых популярных примеров. В Honda Jazz также используется пара электродвигателей, которые при необходимости помогают своему обычному 1,5-литровому бензиновому двигателю. Jazz имеет три режима вождения: EV, Hybrid и Engine. В первом бензиновые двигатели заряжают аккумулятор, который питает электродвигатель, приводящий автомобиль в движение. В гибридном режиме автомобиль переключается между использованием бензинового двигателя и электродвигателя для управления автомобилем в зависимости от условий. В режиме двигателя только двигатель приводит в движение колеса.

Гибриды также подразделяются на сильные и слабые в зависимости от количества заряда батареи. С большей емкостью батареи сильные гибриды могут проехать дальше, чем легкие, только на электроэнергии.

3. Подключаемые гибриды

Как следует из названия, этот тип гибрида можно подключать к электрической розетке для подзарядки аккумуляторов, а также заряжать в движении.

По сути, подключаемые гибриды (PHEV) – это нечто среднее между обычными гибридами и полностью электрическими транспортными средствами. Несмотря на то, что у них обычный двигатель, они также имеют более крупные батареи, чем обычные гибриды, и могут преодолевать большие расстояния только на электроэнергии — в некоторых случаях до 50 миль.

Количество предлагаемых гибридов PHEV растет, включая Audi A3 Sportback 40 TFSIe, BMW 3 Series 330e, Hyundai Santa Fe PHEV и Skoda Octavia Estate.

Каковы преимущества гибридного автомобиля?

Вождение гибрида аналогично вождению обычного автомобиля с автоматической коробкой передач; вам не нужно беспокоиться о смене передачи.

У большинства мощных гибридов также есть выбор режимов мощности, от экономичного до мощного, что позволяет водителю выбирать максимальную эффективность или производительность в зависимости от условий вождения.

В отличие от чисто электромобилей, вы не будете беспокоиться о том, что батарея разрядится, потому что двигатель внутреннего сгорания всегда рядом, когда вам это нужно. А с параллельным гибридом вам не нужен доступ к точке зарядки, потому что он может заряжать свои собственные батареи во время движения. Однако вам понадобится удобная точка зарядки, если вы хотите наилучшим образом использовать полностью электрический режим подключаемого гибрида.

Хотя налоговые льготы при владении гибридом не так велики, как раньше, водители служебных автомобилей по-прежнему платят меньший налог в натуральной форме (BIK), чем водители бензиновых или дизельных автомобилей, а также автомобили с выбросами менее 75 г/л. км может быть освобожден от региональной зоны чистого воздуха или зоны с низким уровнем выбросов.

Стоит ли покупать гибридный автомобиль?

Гибридный автомобиль подойдет вам, если вы большую часть времени проезжаете по городу и его окрестностям, потому что вы получите наибольшую выгоду от использования только электроэнергии.