https://

Аргументы За:

• Большая экологическая чистота по сравнению с двигателями внутреннего сгорания

Отходы работы двигателей внутреннего сгорания, как известно, не самым положительным образом влияют на атмосферу нашей планеты. Например, большое количество выделяемого метана увеличивает угрозу глобального потепления.

Благодаря инновационным технологиям, которые используются при создании «гибридов», количество выбрасываемых отходов, а также расход потребляемого автомобилем топлива снижается, делая его более безопасным и чистым с точки зрения экологии.

• Современные технологии

Решая проблему экологической чистоты, производителям приходится прибегать к самым новым технологиям, многие из которых являются уникальными и используются только в «гибридных» моделях. Среди них система рециркуляции отработавших газов, позволяющая получать дополнительную энергию из отходов отработанного топлива (например, для подогрева салона или охлаждающей жидкости), система снижения уровня шума, расходуемого топлива.

• Вариативность топлива

В то время, как владелец электромобиля будет искать заправку для своего автомобиля, а владелец автомобиля на ДВС – для своего, владелец «гибрида» может смело подъезжать к любой заправке вместо того, чтобы кружить по городу в поисках нужной. Вариативность топливных решений позволяет владельцу автомобиля не тратить время зря и не нервничать по поводу «разрядки» автомобиля.

Ну и в дополнение к выше сказанному,  советую посмотреть видео автоэкспертизы гибридных автомобилей:

https://

Аргументы «Против»:

• Цена

Главный, и, пожалуй, самый весомый аргумент против «гибридов» – это их цена. Технологически «гибриды» гораздо сложнее автомобилей с двигателем внутреннего сгорания, что и обеспечивает большую цену как на сами автомобили, так и на их зачасти и ремонт.

• Редкость

Вторым аргументом против «гибридов» является их редкость. Пожалуй, действительно распространенной линейкой гибридов можно назвать только Toyota Prius. Такое положение вещей влечет за собой меньшее количество мастерских, а значит и специалистов, занимающихся гибридными автомобилями. А также меньшую распространенность запасных частей в магазинах. Велика вероятность, что в случае поломки той или иной части механизмов «гибрида», ждать запасную часть для него придется очень и очень долго.

• Вес

Все гибридные автомобили обладают значительно большим, по сравнению с автомобилями на ДВС и электромобилями, весом. Тяжесть «гибриду» обеспечивает связка из двух двигателей и обслуживающей их системы, а также аккумуляторной батареи.

• Ненадежность батарей

Аккумуляторные батареи ведут себя по-разному в зависимости от окружающих автомобиль температурных условий. Чем ниже температура, тем быстрее заряд аккумулятора будет приближаться к нулю. При некоторых температурах, аккумуляторы использовать нельзя. Также батареи не защищены от внезапной саморазрядки.

• Отсутствие адаптивной трансмиссии

В настоящий момент представляется невозможным создать адаптивную трансмиссию для «гибрида» в широком диапазоне передаточных отношений.

• Утилизация

Утилизация аккумуляторной батареи гибридного автомобиля является достаточно сложной процедурой, влияние которой на экологию пока не изучено полностью.

Читайте также:

Вывод

На сегодняшний день «гибриды» являются одним из самых современных и экологически чистых решений на автомобильном рынке. Но цена, сложность и редкость и выпускаемой сегодня продукции подталкивает покупателя к выбору более простой и выгодной с ценовой точки зрения модели. Весьма вероятно, что «гибриды» являются переходной ступенью к следующему поколению автомобилей, в которых будут сохранены все достоинства уже существующих моделей и решены поставленные перед автопромом на сегодняшний день задачи.

И напоследок вашему вниманию видео с женевского авто-салона, куда мировые гранды гибридного автопрома привезли свои машины:

https://

Оцените пожалуйста статью

Автомобили с гибридным двигателем

Оценка 5 | Голосов 1

Похожие статьи

Свежие статьи

Мы в соц сетях

Самые читаемые

Опрос

 Загрузка …

mymirtoyota.ru

Что такое гибридный двигатель автомобиля: схема и принцип работы

Доброго дня! Сегодня мы разберем и расскажем о том, что такое гибридный автомобиль и его двигатель. Затронем принцип работы и взаимодействие с основным мотором.

Что такое гибридный двигатель

Подавляющее большинство современных автомобилей работают от двигателей внутреннего сгорания. Но, учитывая мировые тенденции на снижение нефтяных запасов, а также необходимости бережного отношения к окружающей среде, подымается вопрос замены ДВС на что-то более экономичное, мощное. Это позволит полностью удовлетворить потребности человека комфортном и безопасном передвижении.

Хорошей альтернативой автомобилям, работающим на энергии сгорания топлива, могут стать электромобили, питающиеся электричеством — это не гибридный вариант авто.

Правда, сегодня они еще имеют определенные конструктивные недостатки. В частности это малый запас хода (не превышает 150 – 180 км), большой срок подзарядки (занимает несколько часов). Кроме прочего такие машины дорого стоят, поэтому рассчитывать, что они полностью придут на замену топливным машинам не стоит.

Поэтому хорошей альтернативой, совмещающей достоинства обеих конструкций — это автомобиль с гибридным двигателем. Принцип работы заключается в использовании энергии сгорания топлива для подзарядки специальных аккумуляторов, которые питают тягу авто.

Таким образом достигается минимизация использования топлива, снижение стоимости машины, повышение уровня мощности и экологической чистоты. При этом отсутствует потребность тратить время на длительную подзарядку батарей. Одной заправки бака топливом хватает на большее расстояние, даже при повышенной мощности или расходе горючего в городских условиях, чем в обычном автомобиле.

Принцип работы гибридного мотора

Чтобы понять, что представляют собой и как работают автомобили с гибридным двигателем, следует рассмотреть принцип их действия. Сегодня, учитывая степень гибридизации, выделяют три типа двигателей:

• умеренные;
• полные;
• plug-in.

Для первой категории гибридного автомобиля характерна постоянная работа ДВС. А установленный электродвигатель включается и работает в экстремальных условиях, когда автомобилю нужна мощность. Такой подход экономит топливо (ведь его расход при увеличении мощности возрастает), равномерно использовать ДВС и не допускать чрезмерных перегрузок.

Для второго типа гибридного авто характерна работа в качестве тягового агрегата только электродвигателя. ДВС используется как источник постоянной подзарядки. Это дает выработать постоянный режим работы ДВС, что дает достигнуть максимального показателя КПД. При этом, учитывая, что не требуется снижение или увеличение тяговой нагрузки, расход топлива снижается.

В третьем случае в автомобиле добавляется возможность прямой подзарядки от источника электрического питания. Такой тип машины полностью избавляется от главного недостатка электромобилей, а именно он может работать после окончания заряда батареи (в этом случае включается ДВС и машина начинает работать по принципу гибрида).

Ко всему прочему современные гибридные автомобили еще и оснащаются системами KERS (осуществляют переработку кинетической энергии вращения). Суть системы сводится к дополнительной подзарядке аккумуляторных батарей за счет вращательной энергии колес. Это когда машина двигается накатом (свободным ходом), либо во время торможения. Такой подход позволяет еще больше снизить уровень потребления топлива.

Немного о схемах взаимодействия и видах гибридных автомобилей

Сегодня выделяют три схемы взаимодействия ДВС и электромоторов, устанавливаемых на гибридных двигателях:

• последовательную;
• параллельную;
• последовательно-параллельную.

В первом случае принцип взаимодействия прост. ДВС работает исключительно в качестве источника подзарядки аккумуляторной батареи и не привлекается как тяговая сила.

Из положительных характеристик такой гибридной схемы следует выделить:

• равномерность работы ДВС;
• достижение максимального КПД;
• снижение уровня потребления топлива;
• отсутствие системы переключения передач;
• передвижения даже при выключенном ДВС, за счет накопленной аккумуляторами энергии.

Но есть и недостатки в гибридных машинах. В частности необходимость использования внушительных размеров аккумуляторов, а также потеря энергии в процессе преобразования.

В следующей, параллельной схеме используются два двигателя одновременно. При этом основным тяговым агрегатом остается ДВС, а электромотор выступает как вспомогательный. Его сила используется, когда начинает требоваться дополнительная мощность. Это позволяет экономить расход горючего, при этом не требуется устанавливать громадных аккумуляторов.

Гибридный автомобиль с такой схемой работы двигателя оптимален по стоимости и получения конечного результата. Отлично подходят для условий скоростной езды по трассам. А вот из минусов – в условиях городской езды, когда авто постоянно «дергается», они малоэффективны. Тут же стоит отметить незначительную, по сравнению с другими гибридными вариантами, экономию топлива. Большую продолжительность времени гибридная машина работает от двигателя внутреннего сгорания.

Третий тип схемы предусматривает совмещение принципа работы двух предыдущих. Здесь, энергия тягового ДВС частично перенаправляется на генератор, заряжающий электродвигатель. В дальнейшем путем компьютерного регулирования оптимально синхронизируется работа двух двигателей. Это позволяет максимально использовать полезные моменты каждого из них.

По сути на выходе получается универсальное транспортное средство, способное одинаково комфортно чувствовать себя как в городских условиях, так и на скоростных трассах. Но есть здесь и некоторые недостатки. В частности очень сложная конструктивная система, аккумулятор весьма внушительной мощности, компьютерное управление, необходимость установки дополнительного генератора.

На сегодня это все, что мы хотели рассказать про гибридный двигатель.

Удачи!

Поделитесь информацией с друзьями:

shokavto.ru

Что такое гибриды? | Двигатель автомобиля

Появление гибридных автомобилей продиктовано временем. Растущие цены на топливо, забота об экологии и желание людей ездить на современном и удобном автомобиле стимулирует производителей искать пути для полного или частичного отказа от неэкономичного и неэкологичного бензинового двигателя.

Крупнейшие мировые автопроизводители ведут разработки электромобилей, в которых источником энергии служат топливные элементы или обычные батареи, заряжаемые от сети.

Гибридный автомобиль — это компромисс, это объединение бензинового и электрического привода в одной машине. Для использования гибрида не нужно развивать инфраструктуру: он заправляется на обычной АЗС.

Бензиновый двигатель — источник энергии. Он приводит в движение автомобиль и одновременно позволяет вырабатывать электрическую энергию.

Электрический мотор добавляет усилие для обеспечения динамики – у него максимальный крутящий момент на низких оборотах.

«Лишняя» энергия накапливается в батарее, когда в ней нет нужды или при торможении и может быть использована тогда, когда это нужно.

Гибридный привод управляется специальным контроллером, так что водителю не надо думать о том, как заряжена батарея и когда можно использовать электромотор для движения. Все режимы включаются автоматически.

Гибриды бывают последовательные — когда двигатель крутит генератор, а электроэнергия с генератора используется для движения. По такому принципу работают большие карьерные самосвалы, морские суда – дизельэлектроходы, некоторые бульдозеры и подъемные краны. Накопительные батареи на таких машинах отсутствуют.

Параллельные гибриды имеют электромотор-генератор на первичном валу коробки передач — там, где у обычных автомобилей расположен маховик. При замедлении автомобиля энергия рекуперируется (запасается в батарее), а за счет энергии, запасенной в батарее, электромотор помогает бензиновому двигателю разгонять машину. КПП в таких автомобилях может быть и ручная.

Гибридный привод компании Toyota не относится ни к параллельному, ни к последовательному типу. Такая конструкция на основе планетарной передачи открыла широкие возможности для построения экономичного, экологичного и динамичного автомобиля- вот три кита, на которых основан успех автомобиля Prius и его «младших братьев».

СЕРИЙНЫЕ ГИБРИДЫ

Гибридные автомобили серийно выпускаются с 1997 года.

Первенец- это автомобиль Toyota Prius в кузове NHW-10 (седан), сначала был выпущен для внутреннего рынка Японии.

В 2000 году эта модель была серьезно переработанаувеличена мощность двигателя, применена новая батарея (кузов NHW-11, внешне они очень похожи на NHW-10). Этот автомобиль имел большой успех в США. В сентябре 2003 года Тойота выпустила Prius-II (кузов NHW-20), с тех пор он постоянно модернизируется.

Кроме модели Prius Toyota производит гибридные минивэны Alphard и Estima, джипы Highlander и Lexus RX400h, седаны Camry и Lexus LS450h. В прессе было сообщение о появлении модели Lexus GC600h. Если видите букву h в модели автомобиля Lexus — перед вами гибрид.

Компания Toyota объявила о намерении к 2010 году иметь для каждой выпускаемой модели автомобилей гибридный вариант. Весной 2007 года на Женевском автосалоне был показан концепт нового автомобиля Prius Hybrid-X.

Параллельные гибриды серийно выпускает Honda (модели Insight и Civic), а также американская компания GM.

Большинство гибридных автомобилей на российском рынке — это японские праворульные машины. Но в последнее время появились автомобили Prius из Америки и Европы с левым расположением руля. До последнего времени все они выпускались на заводах в Японии.

Рис. Экран монитора Prius II в режиме контроля за потоками энергии. Показан режим рекуперации — сохранения энергии при торможении автомобиля. (За бортом -13F =-25 C)

Количество гибридных автомобилей на улицах Москвы постоянно увеличивается. Сибирь, Дальний Восток, Урал также стремительно гибридизируются. И причина не только в том, что хочется ездить на современном и «умном» автомобиле. Реальная «стоимость владения» гибридом значительно ниже, чем обычным автомобилем такого же класса. Меньше расходов на бензин, меньше транспортный налог и ОСАГО, меньше проблем с ремонтом (поскольку автомобиль устроен проще, чем обычный, электроника надёжнее, чем механика, да и компьютерная диагностика позволяет точно определить неисправность, если уж она возникла). Но при этом ездит он как двухлитровый!

ustroistvo-avtomobilya.ru

Гибридный двигатель — новые возможности ДВС

Современные автомобили требуют все более и более совершенных двигателей. Это касается мощности, экономичности, динамических характеристик и обеспечения требований норм экологии. Разработчики постоянно улучшают возможности современных ДВС. Применяются другие источники энергии (водородные и газовые двигатели), создаются новые виды автомобилей (электромобили), но и для старого доброго ДВС находятся необычные варианты использования. Одним из них и является гибридный двигатель.

Обычный ДВС служит источником загрязнений атмосферы и окружающей среды. Многих его недостатков лишен электрический двигатель (но зато имеет свои). Автомобиль с обычным мотором способен проехать 500-600 км на одной заправке, электромобиль – 100-150 км на полной зарядке батарей. Одной из попыток решить это противоречие и является создание нового типа силового агрегата, так называемого гибридного двигателя. Для понимания того, что такое гибридный двигатель, надо просто представить совместную работу электрического и бензинового (дизельного) двигателей. ДВС вращает генератор, вырабатывающий электроэнергию, а электромотор обеспечивает движение автомобиля.

Это только описание принципа, который заложен в гибридный двигатель. Конкретная реализация идеи такого двигателя может быть достаточно разнообразной. Можно отметить, что существуют три различных исполнения подобного силового агрегата:

-полные;

-умеренные;

-«plug-in».

Так называемые умеренные двигатели в основном используют работу ДВС, т.е. в автомобиле работает обычный двигатель, а при необходимости к нему подключается электрический. Это чрезвычайно удобно, позволяет сгладить пики нагрузки на ДВС и обеспечить ему наиболее благоприятные условия работы. Полный гибридный двигатель на автомобиле для движения использует только электричество, здесь в чистом виде реализован описанный ранее принцип – совместная работа двух разных двигателей. Ну и, наконец, гибрид «plug-in» позволяет осуществить зарядку от электрической сети используемых им батарей.

Темой отдельного разговора может быть процесс взаимодействия электрического и бензинового двигателей в процессе работы. Достаточно только упомянуть, что такое взаимодействие может быть реализовано параллельно, последовательно и последовательно-параллельно. Каждый из упомянутых способов имеет недостатки и достоинства, поэтому выбор варианта взаимодействия зависит от условий использования двигателя на конкретном автомобиле.

В настоящее время существуют серийно выпускаемые автомобили с гибридным двигателем, например «Toyota Prius». Есть автомобили с подобными силовыми агрегатами и у других автопроизводителей. Такие автомобили наиболее популярны в Северной Америке, менее востребованы в Европе. Возможно, гибридные автомобили в России появятся в ближайшее время (начнется серийный выпуск русского гибридного автомобиля – им станет Ё-мобиль). Его презентация уже состоялась, так что желающим осталось только дождаться начала производства.

Конечно, гибридный двигатель не решит всех проблем разработчиков автомобилей. Однако его можно считать промежуточным вариантом, позволяющим продлить использование традиционного ДВС. И обеспечить его применение с меньшим уровнем загрязнения окружающей среды.

fb.ru