Гибридный двигатель - схема, принцип работы и характеристики. Двигатель гибрид


Гибридный двигатель. | PRIUSTIME.RU

28 Мар 2012 - editor

hybridГибридный двигатель правильнее назвать гибридным силовым агрегатом. Все знают, что именно такой стоит на нашем любимце

Toyota Prius. Он отличается повышенной экономичностью и хорошими динамическими характеристиками. Как он устроен и работает, почему он экономичный? Плюсы и минусы гибрида.

Устройство гибридного силового агрегата мы будем рассматривать на примере Тойота Приус.

Гибридный двигатель (силовой агрегат) состоит из следующих основных частей:

Двигатель внутреннего сгорания (ДВС), который принципиально несколько отличается от двигателя, который устанавливается на обычные не гибридные бензинки. Отличие состоит в добавленой фазе газораспределения (цикл Аткинсона), которая по-сути является выталкиванием топливной смеси во впускной коллектор. Цикл Аткинсона позволяет повысить КПД двигателя.

Два мотор-генератора. Электромоторы один мощностью от 30 до 60 Квт (на разных моделях), и второй примерно наполовину менее мощный. Электротяга может выдавать высокий крутящий момент на низких оборотах — этим она значительно выигрывает у бензиновых двигателей.

PSDPSD (Power Split Device) — устройство распределения энергии. PSD — это планетарный редуктор, который позволяет объединять и перераспределять энергии от бензинового двигателя и электромоторов и передавать их на колёса автомобиля или обратно. Это ключевая часть всей системы.

Аккумуляторы высоковольтный и дополнительный 12 Вольтовый.

Электроника, которая всем этим управляет.

Существует несколько режимов работы гибридного силового агрегата:

Холостой ход. Используется для прогрева двигателя после холодного запуска и для поддержания температуры отопителя. Работает только бензиновый двигатель. Вхолостую.

Стоп. Все двигатели стоят. Полная тишина. Допустим на светофоре.

Медленный старт или движение на электротяге. Light Acceleration. Движение осуществляется только при помощи тягового электромотора. Бензиновый двигатель не заводится. Энергия берётся из высоковольтной батареи.

Резкий разгон. Full Throttle Acceleration. Как бензиновый двигатель, так и тяговый электромотор передают всю свою энергию в колёса. Заряд батареи расходуется для питания тягового электромотора.

Равномерное движение, заряд. Normal Driving. Бензиновый двигатель работает, его энергия тратится как на поддержание скорости, так и на зарядку высоковольтной батареи.

Равномерное движение без зарядки. Бензиновый двигатель работает и его энергия тратится только на поддержание скорости.

Торможение. Deceleration & Braking. Бензиновый двигатель выключается. Включается режим рекуперации, т.е. энергия движения преобразуется в электрическую энергию и заряжает батарею.

Зарядка. Автомобиль стоит. Бензиновый двигатель работает и заряжает батарею.

Плюсы гибридной установки:

Механическая простота. Нет трёх миллионов шестерёнок, кулис, синхронизаторов и пакетов. Все преобразования происходят в устройстве распределения энергии. Меньше движущихся частей — меньше вероятность выхода из строя по причине износа. Всё управляется электроникой.

Экологичность выхлопа. Двигатель внутреннего сгорания работает в оптимальных режимах даже при разгоне автомобиля. Не требуется переобогащать смесь.

Экономичность. За счёт применения менее мощного бензинового двигателя и режима рекуперации расход топлива в городском цикле значительно снижается.

Минусы:

Дороговизна некоторых компонентов. Очень viagra generic drug дорогой аккумулятор. Высокая стоимость электромоторов, в которых использованы дорогие магниты и медь.

Не экологичное производство этих же компонентов. Использование редкоземельных металлов.

Достаточно большой вес силовой установки.

 

Есть плюсы, есть минусы, но гибриды — это естественный переходный период к более новым техническим решениям в автомобилестроении.

PRIUSTIME.RU

priustime.ru

Современный гибридный двигатель | Экологические автомобили

Что представляет собой автомобильная гибридная система сегодня? Современный гибридный двигатель существенно отличается от силовых систем, которыми комплектовались гибридные автомобили в прошлом. Сохранив общий принцип взаимодействия двигателя внутреннего сгорания с приводом электромотор-генератор, они существенно снизили свой вес, а также стали более доступными по цене. Конечно, не так как хотелось бы, но все же.Первый официально зарегистрированный автомобиль с гибридным двигателем, был первоначально электромобилем. Легендарный конструктор Фердинанд Порше на рубеже 19-20 веков создал проект под названием Lohner-Porsche. Компактный электромотор, расположенный в ступице колес, питался током от генератора, энергию для которого вырабатывал бензиновый двигатель внутреннего сгорания.

Гибридный двигатель Lohner-Porsche

Удивительно, но принцип работы современного гибридного двигателя мало чем отличается от аналогов того времени. Однако за это время производителям удалось оптимизировать связи, сделать батареи легче и эффективнее, а электромоторы мощнее. Это позволило использовать гибридные установки на современных легковых машинах.

Основные схемы гибридных двигателей

Последовательная схема гибридного двигателя. Малолитражный ДВС крутит генератор, заряжая батареи. Сам автомобиль приводит в движение электромотор. Редко применяется на легковых машинах, но похожий принцип используют локомотивы, карьерные самосвалы, автобусы.

Параллельная схема гибридного двигателя. Повсеместно используется на современных легковых автомобилях. В этом случае для движения можно использовать оба двигателя, как вместе, так и по отдельности. Условно такую схему можно поделить на три подтипа:

  • Mild hybrid (Умеренный гибрид). В основном использует топливную силовую установку, а электромотор дает автомобилю дополнительную мощность. Основные плюсы такой схемы — облегченная конструкция и низкая цена. Здесь не требуются огромные аккумуляторы, потому что электрическая тяга не используется для самостоятельного движения.
  • Full hybrid (Полный гибрид). В такой схеме электромотор и ДВС в гибридном двигателе используются в равной степени. Однако чаще для движения используется электродвигатель, а ДВС выступает в роли генератора, аккумулирующего энергию в батареях.
  • Plug-in hybrid (Подключаемый гибрид) — это гибридный двигатель с возможностью подзарядки своих батарей от сети. Такая система сохраняет все преимущества электрического автомобиля, решая его один из самых главных недостатков — дальность пробега.

Сегодня легковые гибридные автомобили в основном используют две японские технологии: Integrated Motor Assist от Honda и Hybrid Synergy Drive от Toyota.

Схема гибридного двигателя

Но все больше компаний развивают свои собственные технологии, позволяющие создать достаточно доступные и эффективные экологические автомобили. Например, современные гибридные двигатели Hybrid4, которые предлагает концерн PSA Peugeot Citroen, оборудуются дизельными ДВС.

Гибридный двигатель HYbrid4

Также автомобильный рынок в ближайшем будущем пополниться гибридами Mitsubishi и Kia, оснащенными собственными силовыми системами. И уже не за горами премьера русского серийного гибридного автомобиля, финансированием которого занимается Прохоров.

Все самое интересное впереди. Подписывайтесь на обновления нашего журнала, чтобы следить за всеми новостями и самыми интересными событиями в мире экомобилей.

Новости по теме

ecoconceptcars.ru

схема и принцип работы движка

Что такое гибридный автомобиль? Схема и принцип работы

Всем доброго дня! Сегодня мы разберем и расскажем о том, что такое гибридный двигатель в автомобиле. Немного затронем принцип его работы и взаимодействие с основным мотором.

Гибридный автомобиль: что это и как его определить?

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, в последнее время чаще подымается вопрос замены ДВС на что-то более экономичное и мощное, которое позволит полностью удовлетворить потребности человека в быстром, комфортном и безопасном передвижении.

Хорошей альтернативой современным 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 (в большинстве случаев он не превышает 150 – 180 км), а также очень длительный срок подзарядки (обычно занимает несколько часов). Кроме прочего такие автомобили имеют достаточно высокую стоимость, поэтому в ближайшем будущем рассчитывать, что они полностью придут на замену существующим топливным машинам не стоит.

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

Таким образом достигается минимизация использования топлива, снижение стоимости автомобиля, повышение уровня его мощности, а также повышение уровня его экологической чистоты. При этом отсутствует потребность тратить время на длительную подзарядку батарей, а 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

Автомобиль с гибридным двигателем - принцип работыЧтобы понять, что представляют собой и как работают автомобили с гибридным двигателем, следует рассмотреть принцип их действия. Сегодня, учитывая степень гибридизации, выделяют три основных типа таких двигателей, а именно:

• умеренные;

• полные;

• plug-in.

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

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

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

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

Немного о схемах взаимодействия и видах гибридных автомобилей

Что такое гибридный двигатель - схема взаимодействияСегодня выделяют три основные схемы взаимодействия ДВС и электромоторов, устанавливаемых на современных гибридных двигателях. А именно:

• последовательную;

• параллельную;

• последовательно-параллельную.

В первом случае принцип взаимодействия максимально прост. ДВС работает исключительно в качестве источника подзарядки аккумуляторной батареи и не привлекается в качестве тяговой силы.

Из положительных характеристик такой гибридной схемы следует выделить равномерность работы ДВС, достижение его максимального КПД, снижение уровня потребления топлива. Тут же отсутствие системы переключения передач, возможность передвижения даже при выключенном ДВС, за счет накопленной аккумуляторами энергии. Но есть и некоторые недостатки. 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 в случаях, когда начинает требоваться дополнительная мощность. Это позволяет существенно экономить расход горючего, при этом не требуется устанавливать громадных аккумуляторов.

Такая схема гибридного двигателя наиболее оптимально по стоимости и получения конечного результата. Отлично подходят для условий скоростной езды по трассам. А вот из минусов – в условиях городской езды, когда автомобиль постоянно «дергается», они малоэффективны. Тут же стоит отметить незначительную, по сравнению с другими гибридными вариантами, экономию топлива (большую продолжительность времени гибридный автомобиль все же работает от ДВС).

Третий тип схемы предусматривает совмещение принципа работы двух предыдущих. Здесь энергия работы тягового ДВС частично перенаправляется на генератор, заряжающий электродвигатель. В дальнейшем путем компьютерного регулирования оптимально синхронизируется работа двух двигателей, что 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 Вам рассказать о гибридном двигателе.

Удачи!

Поделитесь информацией с друзьями:

shokavto.ru

Гибридный двигатель – схема, принцип работы и характеристики

Гибридный двигатель

На сегодняшний день большое количество агрегатов инженеры получают путем скрещения двух и более механизмов, как это, отчасти, реализовано в атмосферных моторах. Все дело в том, что такое слияние позволяет добиться более эффективной работы многих устройств. Сегодня мы поговорим о том, что такое гибридный двигатель, его схеме, принципе работы и характеристиках.

Как работает гибридный двигатель?

Для начала постараемся рассказать, что представляет собой такой двигатель. Прежде всего, это смесь электрического мотора с бензиновым или дизельным. Такой автомобиль может применять разные тяговые агрегаты для улучшения экономичности и повышения эффективности мотора. Пока что, такой двигатель еще не достиг своей финальной точки развития, но, тем не менее, уже порадовал большое количество автовладельцев.

Данный мотор может работать как совместно с электрическим приводом, так и отдельно от него. В процессе работы в дело вступает специальный компьютер, который позволяет правильно распределить нагрузку и вывести наиболее экономичный режим работы. Например, для движения по трассе двигатель будет потреблять такое топливо, как бензин, а в городской среде, где нет поездок на дальние расстояния, в дело вступит электропривод. Кроме того, такие двигатели могут прекрасно дополнять друг друга в различных условиях. При передвижении на бензиновой составляющей, в дело вступает специальный генератор, который подзаряжает аккумуляторную батарею и позволяет вам двигаться в дальнейшем на электрическом моторе. Это даст вам возможность сэкономить средства на электроэнергию, необходимую для электродвигателя.

При разгоне автомобиля, водитель требует от мотора максимальной отдачи, поэтому компьютер, считывая показания педали газа, подключает в дело сразу два силовых агрегата. В этом случае, гибридный двигатель работает наиболее эффективно.

Устройство и принцип работы гибридного двигателя

Поняв, из чего состоит гибридный двигатель, самое время разобраться в его принципе действия. Для начала, нужно научиться различать системы работы такого мотора, потому что всего существует три вида гибридных двигателей. В первую очередь, мы рассмотрим простейшую систему, которая применяется уже давно и становится на второй план – это последовательная.

Впервые, она была использована на тепловозах, которым требовалась мощная тяга для перемещения больших грузов на некоторое расстояние. Данная система представляет собой самый обычный двигатель внутреннего сгорания, который не принимает никакого участия во вращении колес транспорта.

Такой двигатель посредством общего вала или через редуктор раскручивает мощный генератор. Электрическая машина вырабатывает необходимую электроэнергию и приводит в движение сам электрический двигатель, который вращает колеса транспорта. В целом, это остается тот же мотор, с таким управлением положения дроссельной заслонкой, однако у данной системы есть один недостаток. Дело в том, что для более экономичной работы, мотор должен быть малолитражным, а аккумулятору необходима большая емкость для последующего запуска такого двигателя. В результате, данная система и осталась в реализации на железнодорожном транспорте – медленных, тяжелых и неповоротливых машин. Одним из представителем данной системы среди автомобилей можно назвать Chevrolet Volt со всеми вытекающими недостатками, которые в современном мире решаются применением специальных турбированных двигателей.

Вторая схема работы представлена смешанной системой. В этом случае бензиновый или дизельный мотор находятся на одном уровне с электрическим двигателем и одинаково приводят колеса в движение. Главной особенностью такого агрегата является то, что у трансмиссии такого двигателя отсутствуют ступени, что делает его не привычным, но довольно современным. Основной недостаток такого мотора – это высокая цена, а главным производителем автомобилей с таким двигателем является Lexus.

Последний вид двигателя – этот тот, о котором изначально шла речь. Представляет собой параллельную систему, когда электродвигатель помогает ДВС создать необходимую мощность для разгона автомобиля. Для такого мотора не выпускают больших и емких батарей, а потому на них применяются мощные генераторы, которые позволяют снабдить энергией электромотор в любое время в процессе движения автомобиля.

Видео - Гибридные автомобили

В чем преимущества и недостатки гибридных авто?

Как и у любой системы, тут тоже есть свои плюсы и минусы. Без этого, пока что не обходится ни один механизм в мире. Но есть и приятные новости – положительных сторон у такого двигателя намного больше, чем отрицательных, поэтому здесь в данных технологиях есть куда стремиться.

Начнем с плохого: большинство выпускаемых гибридных двигателей оснащаются только бензиновым мотором, хотя многим автопроизводителям и потребителям давно уже известно о том, что дизельный мотор более экономичнее и мощнее, чем его «собрат». На самом деле, понять это не сложно. Дело в том, что большинство выпускаемых двигателей с гибридной компоновкой является американским изобретением, где дизельное топливо освоено не в полной мере. Вторым недостатком такого мотора можно считать его высокую стоимость из-за высокой технологической сложности производства.

Последний минус связан со сложностью обслуживания такого мотора, а точнее его электрической части – батареи. Так как она имеет небольшую емкость, то склонна очень быстро терять свой заряд. Кроме того, она довольно плохо переносит большие перепады температур и в конце срока службы совершенно не подлежит утилизации.

Теперь поговорим о плюсах данного двигателя. Пожалуй, самый главный из них – это высокая экономичность агрегата. Она объясняется применением сразу двух мощных силовых агрегатов, где питание одного осуществляется от другого. Заправлять такой автомобиль нужно исключительно топливом, а работать будет он на двух видах энергии одновременно. Другой приятной стороной является оптимальность работы такого мотора. Как бы водитель не пытался его «угробить», сделать это не выйдет, так как компьютер этого не позволяет и создает только нормированные параметры, необходимые для работы электрического привода.

Ну и последнее – благодаря правильной конструкции трансмиссии и малой скорости электромотора, такой двигатель излучает самый минимальный уровень шума, что делает поездку на большие расстояния более комфортной.

Вот и все, что необходимо знать о гибридных двигателях. 

vipwash.ru

Гибридные двигатели

В гибридном двигателе используется комплекс из сразу двух различных видов двигателей. Этот комплекс состоит из бензинового и электрического мотора. Данное конструкторское решение имеет довольно много преимуществ. Давайте рассмотрим их более подробно.

Что представляет собой гибридный мотор?

Гибридные моторы могут работать в различных режимах. Они могут использовать отдельно только электрический или бензиновый режим, а могут работать одновременно в двух. Из-за того, что самого заряда аккумулятора на всю дорогу может не хватить, то на протяжении всего пути периодически используется также и бензиновый мотор. Когда машина едет по городским улицам, тогда применяется электродвигатель, а на быстром шоссе используется бензиновый мотор. Если автомобиль набирает разгон или испытывает повешенные нагрузки, то включаются сразу два двигателя. При использовании бензинового мотора подзаряжается аккумулятор. Гибридный мотор (даже с частым применением бензинового движка) дает возможность уменьшить загрязнение окружающей среды на 90%. Кроме того, значительно увеличивается экономия горючего на городских улицах (на шоссе работает лишь бензиновый мотор, поэтому там топливо не экономится).

гибридный двигатель, Porsche Cayenne

Достоинства гибридного двигателя

Какие достоинства у гибридного мотора в сравнении с ДВС (двигателем внутреннего сгорания)? Основное достоинство гибридного мотора заключается в уменьшении загрязнения окружающей среды. Кроме того, немаловажное значение имеет и сокращение расхода горючего. Данный мотор расходует всего 3-6 литров горючего на каждые 100 км.Наглядным примером будет ситуация, когда при движении по городским улицам автомобилю приходится часто простаивать в пробках перед многочисленными светофорами. Вот здесь и становится выгодным применение гибридного мотора. В неподвижном состоянии отключены все моторы, а когда машине требуется поехать, то запускается электромотор. Когда автомобиль достаточно разогнался, и ему уже не хватает мощности электродвигателя, тогда запускается бензиновый мотор.

В гибридном движке два разных мотора помогают друг другу. В частности, ДВС вращает генератор и заряжает энергией аккумулятор электромотора. Тот же дает возможность ДВС спокойно работать (без быстро увеличивающихся нагрузок) в самых оптимальных режимах. Большинство современных гибридов оснащены механизмом рекуперации (возврата потраченной энергии). Принцип его действия заключается в том, что во время торможения или движения автомобиля накатом его колеса вращают электромоторы, которые при этом становятся генераторами и заряжают аккумулятор. В результате мы имеем экономию топлива (в особенности на городских улицах), повышенную экологичность и значительно меньший износ.

По уровню гибридизации моторы разделяют на «полные», «умеренные» и plug-in. Первый вид может ездить только на электричестве и вообще не использует горючего. Второй вид постоянно использует ДВС, а электродвигатель запускается, когда необходима добавочная мощность. Третий же вид является гибридом с функцией подзарядки. Его можно подключать к розетке, чтобы полностью зарядить. Получается, что владелец такого вида мотора обладает всеми преимуществами электрической машины, которая при этом не ограничивается расстоянием передвижения от одного своего заряда. Если ее аккумулятор садится, то запускается ДВС и машина преобразуется в стандартный гибрид.

гибридный двигатель, гибридный автомобиль, Toyota Prius

Есть ли минусы у гибридных моторов?

Главным их минусом является большая стоимость в сравнении с ДВС. Кроме того, конструкция таких моторов намного сложнее. Из-за этого сегодня в России очень тяжело найти автомастерскую, которая занимается ремонтом подобных моторов.

В заключение стоит заметить, что со временем и в нашей стране должно появиться много автосервисов, которые начнут ремонтировать машины с гибридными моторами. Кроме того, надеемся и на то, что еще больше увеличится надежность таких автомобилей, а их стоимость будет существенно меньше.

  • Автор: Василий

avtojeep.ru

Ответы@Mail.Ru: Гибридный двигатель - плюсы и минусы

Плюс гибридника один- меньшее загрязнение окружающей среды. Экономия топлива сводится на нет значительно большими расходами на обслуживание и ремонт. Налоговые льготы в Европе и США призваны хотя бы частично компенсировать владельцу эти убытки. Диагностика сложной пуско-регулирующей электроники даже в условиях авторизованного сервиса, что связано с отсутствием опыта у специалистов, поскольку они до гибридов не сталкивались с силовой электроникой, обслуживающей мощный электродвигатель. В условиях холодных зим аккумуляторы быстро выходят из строя, менять их очень дорого. Безопасность гибрида ниже (хоть об этом и не принято говорить) поскольку переход с рекуперативного торможения на обычное ещё никому не удалось организовать так, чтобы это не приводило к увеличению тормозного пути. Вывод: на сегодня машины с гибридными двигателями сделаны для богатых людей, озабоченных загрязнением окружающей среды. Если Вы относите себя к таковым, смело покупайте такую машину.

Плюсы гибридного автомобиля Гибридные автомобили более экономичны, то есть расходуют на 20-25% меньше топлива, чем традиционные машины. Гибридные автомобили наносят меньше вреда экологии Земли. Сокращение выбросов углекислого газа и других вредных выхлопов в атмосферу происходит за счет более рационального расхода топлива или полной остановки потребления бензина двигателем при определенных условиях движения. Гибридный автомобиль может дольше обходиться без заправки, то есть обладает большей дальностью пробега. У «гибридов» сохранены все необходимые базовые характеристики традиционных автомобилей: мощность, возможность быстро набирать скорость и т. д. Электрические батареи гибридного двигателя лишены недостатков тех же батарей у электромобиля. Они могут подзаряжаться от бензинового двигателя. Кроме того, батареи «гибрида» весят существенно меньше, чему электромобилей. Двигатель гибридного автомобиля постоянно работает в оптимальном режиме. Считается, что в городском режиме эксплуатации машины, большую часть времени «гибрид» работает как электромобиль. У гибридных автомобилей существует возможность движения только на электродвигателях. Мотор гибридных машин работает бесшумно, если машина стоит на месте. Такой эффект достигается благодаря работе электродвигателя. В некоторых странах, например в США, для владельцев гибридных автомобилей предусмотрена система налоговых льгот. Заправка гибридного автомобиля осуществляется по стандартной схеме, то есть углеводородным топливом. Минусы гибридного автомобиля Существует проблема утилизации аккумуляторов гибридных автомобилей. Их влияние на окружающую среду пока недостаточно изучено. Аккумуляторные батареи «гибридов» имеют ограниченный срок службы, подвержены саморазрядке, могут не выдерживать большого перепада температур. Из-за сложности устройства двигателя покупка гибридных автомобилей и их ремонт обходится дороже, чем приобретение и починка машины с классическим двигателем. Гибридные автомобили достаточно сложны в устройстве. Для их починки требуется помощь профессионала, которую не везде можно получить. 


Если денег много бери сам и узнаеш минусы и плюсы

у гибридного авто лошадиные силы сумируются (ДВС+электромотор) - это первый минус второй - срок службы аккумуляторных батарей 3..5 лет чем мощнее батарея - тем она тяжелее, соответственно нужно более мощный электромотор, который в свою очередь будет требовать еще более мощной батреи, а она будет еще тяжелее... . вообщем пока все гибридные авто крутятся в этом заколдованном круге.. . пока не придумают новые аккумуляторные батареи - целесообразность покупки гибридного автомобиля под бльшим знаком вопроса

touch.otvet.mail.ru

Принцип работы автомобиля c гибридным двигателем

Проблема экономии энергоресурсов в настоящий момент стоит очень остро. Дорожающее автомобильное топливо способствует изобретению все новых и новых методов его экономии. Наилучшие результаты в минимальном потреблении горючего на сегодняшний день показывают автомобили с гибридными двигателями. Сегодня практически все мировые автопроизводители либо уже имеют такие модели своих машин, либо активно ведут работы над их созданием.

Гибридный двигатель. Что это?

На самом деле автомобили с так называемым гибридным двигателем имеют два мотора. Первый представляет собой обычный бензиновый либо дизельный агрегат. Второй мотор – это электродвигатель, который работает от специального, очень емкого аккумулятора. О том, чтобы заряжать его от обычной электрической розетки речи не идет. Он запасается энергией во время движения машины накатом или торможения.

Порш

Порш

История создания

Идея создания гибридного двигателя появилась еще в начале ХХ века. Эта мысль пришла в голову известному сегодня конструктору и основателю одноименного бренда Фердинанду Порше. Сначала он построил автомобиль только с одним электрическим мотором. Через некоторое время конструктора посещает идея о значительной модернизации модели. И Порше встраивает в схему трансмиссии сразу два бензиновых агрегата. Они питали энергией электродвигатели, которые устанавливались непосредственно на колеса и приводили их в движение. Часть невостребованной энергии (своего рода излишки) перетекала в аккумуляторы, где скапливалась, и впоследствии расходовалась когда это было необходимо. Однако в те времена идея гибридного двигателя не стала востребованной. Это обуславливалось дороговизной подобных машин и более высокой сложностью их обслуживания. Кроме того, вопрос экономии топлива стоял тогда не настолько остро как сегодня. К идее создания гибридного средства передвижения вернулись только в шестидесятых годах прошлого столетия, когда в мире случился бензиновый кризис. Основная работа велась в Америке. Конструктор Виктор Воук совместил роторный бензиновый двигатель с электрическим мотором на автомобиле Buick Skylark. Результаты оказались впечатляющими. Расход горючего уменьшился наполовину.

В СССР тоже велись подобные разработки. Руководил ими ученый Нурбей Гулиа. Советские конструкторы создали прототип грузовика с гибридным двигателем на базе УАЗ-450. Велись работы и по созданию гибридных автобусов. Однако востребованными эти технологии в Советском Союзе так и не стали.

Гибридный двигатель на Порш

Гибридный двигатель на Порш

Массовое производство серийных машин с гибридными двигателями началось на рубеже двадцатого и двадцать первого веков. Самым популярным гибридным автомобилем и по сей день является Тойота Приус. Первая модель этой машины увидела свет еще в 1997 году. С тех пор она неоднократно обновлялась и подвергалась рестайлингу. Наибольшую популярность автомобили, имеющие гибридный двигатель, завоевали в США. Там очень популярны не только компактные машины, но и внедорожники, и даже спортивные автомобили с такими двигателями.

Принцип работы

Существует три варианта гибридного двигателя:

  • Последовательный;
  • Параллельный;
  • Последовательно-параллельный или смешанный.

Принцип работы первого варианта состоит в том, что бензиновый или дизельный двигатель соединен с электрогенератором. Этот генератор подает энергию электромоторам, которые приводят в движение ведущие колеса. Таким образом, при этом варианте бензиновый двигатель выступает всего лишь своеобразным помощником электрических моторов. Данная схема имеет массу недостатков и очень слабо распространена на современных автомобилях.

Параллельный вариант гибридного мотора работает по другому принципу. В этом случае энергия на колеса подается через специальный дифференциал. Она может идти как от двигателя внутреннего сгорания, так и от электромотора в зависимости от ситуации. Когда это требуется, энергия поступает сразу из двух этих источников. Особенностью данного варианта является еще и то, что он подразумевает использование механической коробки передач либо бесступенчатого вариатора. Наиболее распространен второй случай.

При смешанном варианте работы гибридного привода бензиновый или дизельный двигатель связан с электрическим мотором и электрогенератором так называемым планетарным редуктором. Эта схема работы очень сложна в изготовлении и обслуживании, а автомобили с такой схемой стоят намного дороже более простых аналогов. Наибольшее распространение этот вариант получил на автомобилях марки Лексус.

Гибридный двигатель

Гибридный двигатель

Плюсы и минусы гибридного двигателя

Сегодня, когда цены на топливо бьют новые рекорды, автомобили с гибридным двигателем становятся все более популярными у населения. Несомненно, что главной причиной является низкий расход горючего. Особенно значительной экономии можно добиться в городских условиях с частыми остановками на светофорах и пробками. В таких автомобилях работает так называемая система «старт – стоп», которая отключает двигатель внутреннего сгорания при коротких остановках и включает его снова во время начала движения. Кроме того, работает система рекуперации энергии. Таким образом, при торможении энергия накапливается в аккумуляторах и впоследствии расходуется электромотором. Использование двух двигателей позволило значительно увеличить мощность автомобилей. Аналоги с традиционными моторами уступают гибридным автомобилям в динамике разгона, поэтому в настоящее время такие агрегаты стали устанавливать на спортивные автомобили и внедорожники. Еще одним немаловажным фактором в пользу гибрида является меньшая зависимость от заправок. Заезжать на них владельцу таких машин приходится гораздо реже, что в свою очередь экономит значительную часть свободного времени. Кроме того, минимальные выбросы вредных веществ в атмосферу не могут не радовать экологов. А хозяина гибридного автомобиля, как правило, берет гордость за то, что он ездит на машине, в которой применены передовые технические разработки. Престиж сегодня для многих гораздо важнее практичности.

Однако есть в этой бочке меда и ложка дегтя. Самым существенным недостатком гибридных автомобилей является дороговизна. Уже при покупке машины владелец вынужден значительно переплачивать за машину с гибридной силовой установкой. Аналоги с традиционными моторами стоят существенно дешевле. Уже после покупки затраты также будут подстерегать автомобилиста на каждом шагу. Обслуживание этих машин, ввиду сложности конструкции, обходится существенно дороже. Особенно дороги аккумуляторы, от энергии которых работает электромотор. Они, к сожалению, не вечны и при интенсивной эксплуатации через несколько лет могут выйти из строя. Замена их новыми батареями очень дорогое удовольствие. Поэтому, несмотря на то что гибридный автомобиль потребляет мало топлива, назвать его экономичным и недорогим в эксплуатации нельзя. На сегодняшний момент покупка такой машины это скорее имиджевый ход, нежели забота о кошельке.

Похожие статьи:

autodont.ru


Читайте также
  • Гиперскоростная звезда – более 1.000.000 миль в час
    Гиперскоростная звезда – более 1.000.000 миль в час
  • Астрономы обнаружили самую большую спиральную галактику
    Астрономы обнаружили самую большую спиральную галактику
  • Млечный путь содержит десятки миллиардов планет, схожих с Землей
    Млечный путь содержит десятки миллиардов планет, схожих с Землей
  • Млечный путь разорвал своего спутника на четыре отдельных хвоста
    Млечный путь разорвал своего спутника на четыре отдельных хвоста
  • Найден источник водородных газов для нашей Галактики
    Найден источник водородных газов для нашей Галактики