Двигатель гибрид что значит: Как работает гибридный автомобиль: принцип, особенности, расход топлива

Содержание

принцип работы, что значит, схема мотора

Автор автомеханик А.Зарядин На чтение 10 мин. Просмотров 8.7k. Опубликовано

Гибридный двигатель имеет несколько источников энергии: бензиновый и электрический моторы. Оба агрегата приводят автомобиль в движение по отдельности или совместно. Разработано несколько видов гибридных конструкций, и каждая реализует в себе главное преимущество перед «обычными» моторами — топливную экономичность. А значит, и в возможность достичь высоких экологических требований к транспорту.

Содержание

  1. История гибридных двигателей
  2. Принцип работы и устройство гибридных двигателей
  3. Полная конструкция
  4. Функционирование двигателя
  5. Типы гибридных агрегатов
  6. Схемы взаимодействия мотора и ДВС
  7. Последовательная схема
  8. Параллельная схема
  9. Последовательно-параллельная схема
  10. Классификация по степени электрификации
  11. Микрогибрид
  12. Мягкий гибрид
  13. Полный гибрид
  14. Гибриды плагины
  15. Преимущества и недостатки гибридных авто
  16. Заключение

История гибридных двигателей

Гибридные силовые установки были известные ещё в 19 веке. Изобретателем первого гибрида, работающего на электроэнергии, стал Роберт Андерсон. Однако, патент на систему получил Генри Пайпер в 1905 году. В этом же направлении работал Фердинанд Порше. Серийными производителями гибридных моторов были французская компания Parisienne des Voitures Electriques, американская корпорация General Electric, бельгийская Pieper.

Бурного развития технология гибридов в начале 20 века не получила по нескольким причинам:

  • низкая стоимость топлива;
  • нерентабельность по сравнению с бензиновым ДВС.

К концу 20 века рост на энергоносители и ужесточение экологических стандартов заставили автопроизводителей возвратиться к разработкам эффективных моторов. Изначально в гонку включились VW, Mercedes, GM, Audi, но до серийного производства гибридных автомобилей так и не дошли, перейдя в другие сферы разработок. Первым удачным автомобилем с гибридным двигателем стал Toyota Prius 1997 года. За год компания смогла продать 25 000 моделей. Вторым популярным гибридом на рынке стал Honda Insight.

После Приуса, Тойота наладила серийный выпуск моделей: Hybrid Harrier, Highlander, Estima Hybrid, Crown, Camry Hybrid, Lexus RX. Среди разработок Хонда с гибридной установкой известны Accord Hybrid и Civic Hybrid. Единичные автомобили встречаются у Форда, Ауди, Мазды, Рено, БМВ, Ниссан, Хёндай.

Поговорим подробнее, что значит машина-гибрид. Рассмотрим устройство, принцип работы, в чём плюсы и минусы гибридных установок.

Принцип работы и устройство гибридных двигателей

Принцип работы гибридных двигателей основан на комбинировании возможностей ДВС и электромотора. Бензиновый агрегат развивает максимальный крутящий момент на высоких оборотах, в то время, как электрический двигатель — на низких. Объединение установок позволяет исключить из конструкции механизмы преобразования механической энергии, увеличить КПД силового агрегата и снизить расход топлива.

Полная конструкция

Автомобиль с гибридным мотором устроен иначе, чем привычные машины с ДВС. Здесь под днищем находятся:

  • двигатель внутреннего сгорания;
  • один или несколько электрических моторов;
  • блок аккумуляторных батарей.
  • для управления и преобразования энергии установлен электронный блок с инвертором.

Источником энергии в гибридном двигателе служит ДВС, работающий на бензине или дизеле. Мощность, преобразованная генератором, запускает тяговый электродвигатель и заряжает аккумуляторные батареи. Именно от блока аккумуляторов электромотор получает дополнительное питание, если не будет хватать энергии генератора.

Инвертор преобразует постоянный ток высоковольтного аккумулятора в 3-фазный переменный ток большего напряжения. Энергия используется для:

  • управления электромотором;
  • обратной конвертации тока с генератора для подзарядки батареи;
  • питания бортовой электросети.

Конструктивно инвертор представляет собой корпус с набором электронных плат и транзисторными сборками.

Общий принцип работы гибридного автомобиля рассмотрим далее.

Функционирование двигателя

Режим совместной работы ДВС и электромотора зависит от конструктивного устройства гибридного силового агрегата и режима движения автомобиля. Так, в начале движения бензиновый двигатель не всегда нужно запускать. Машина тронется за счёт работы электрического мотора, питающегося от батареи.

Большая ёмкость аккумулятора с возможностью внешней подзарядки может сократить потребление бензина до нуля, если суточный пробег автомобиля короткий.

Электромотор поддерживает работу автомобиля на холостом ходу: при стоянке на светофоре, временной остановке. В это время ДВС отключен, до те пор, пока хватает мощности электротяги. Обычно бензиновый мотор подключается на скорости 60км/ч. При больших нагрузках, например, для заезда в горку, понадобится двойное усилие обоих агрегатов. В таком режиме автомобиль сможет проехать более 500 км.

Отличительно, как работает гибридный двигатель во время торможения. Тормозная система привычного автомобиля с ДВС преобразует кинетическую энергию в тепловую, рассеивая её в воздухе. Гибриды оснащены системой рекуперации, т.е. возвращения. При замедлении движения электромотор переключается в режим генератора, отдавая электрическую энергию в аккумуляторную батарею.

Типы гибридных агрегатов

Гибридные двигатели различаются по типу применения и компоновочной схеме. По первому критерию гибриды делятся на микрогибриды, умеренные гибриды и полные гибриды. Более подробно о них поговорим ниже.

Применение разных компоновочных систем гибридных двигателей отражает уровень развития гибридизации, суть которой заключается в желании производителей перевести автомобиль на альтернативный источник энергии. Наиболее прогрессивными в плане разработок являются компании Тойота, БМВ, Хёндай, Вольво.

Схемы взаимодействия мотора и ДВС

Конструктивная схема гибридного двигателя выбирается исходя из проектных характеристик автомобиля: требуемой мощности, скорости разгона, расхода топлива и т.д. Различают последовательную, параллельную и комбинированную схемы.

Последовательная схема

Гибридная система автомобиля с последовательной компоновкой была придумана Порше в 1899 году. Схема включает в себя ДВС с генератором, тяговый электродвигатель и аккумуляторные батареи. По этой схеме двигатель внутреннего сгорания запускает генератор, который преобразует механическую энергию в электрическую, питая электрический мотор. В свою очередь электродвигатель воздействует на ведущие колёса, приводя машину в движение.

Большая ёмкость аккумуляторов позволяет автомобилю в некоторых режимах работать только на электрической энергии, при выключенном ДВС. Батареи заряжаются от генератора, когда потребляемая мощность электромотора невысока, например, во время размеренного движения. Однако, в режиме ускорения мощности генератора может не хватать, и тогда недостаток энергии компенсирует аккумулятор.

Последовательная схема гибридного двигателя хороша тем, что ёмкая АКБ позволяет устанавливать ДВС меньших габаритов и меньшего веса. Более простая конструкция расходует меньше топлива и требует меньших затрат на обслуживание.

Электрический мотор вращается в любом направлении, что позволяет упростить конструкцию автомобиля, убрав сцепление и коробку передач. А при установке электродвигателей с редуктором в ведущие колёса, можно обойтись и без дифференциала. Подобная схема встречается на карьерных самосвалах БелАЗ и городских автобусах ЗИЛ. В легковых автомобилях встречается редко.

Параллельная схема

Гибридные двигатели с параллельной системой могут приводить автомобиль в движении от ДВС, тягового электромотора или их совместной работы. Часто электрический двигатель устанавливают вместо маховика, используя электромотор в качестве генератора и стартера для трогания и остановки автомобиля. Аккумуляторные батареи подзаряжаются во время рекуперативного торможения.

Параллельная схема подходит для автомобилей небольшой мощности. За счёт использования малоёмких батарей снижается вес и начальная стоимость машины.  Подобная конструкция встречается в моделях Honda Insight, BMW 7 ActiveHybrid.

Последовательно-параллельная схема

По сути данная схема представляет собой доработку параллельной. Особенность гибридных двигателей с последовательно-параллельной системой — наличие делителя мощности в трансмиссии. Энергия ДВС разделяется на 2 потока в соответствии с режимом движения автомобиля. Часть мощности переходит к ведущим колёсам, другая — к накопителю электрической энергии.

Для реализации подобной компоновки необходим менее мощный ДВС, но с высокой эффективностью. Например, двигатель, работающий по циклу Аткинсона с коротким тактом сжатия. По такой схеме построены Toyota Prius и Lexus RX.

https://www.youtube.com/watch?v=k1nG8PkP28E&feature=youtu. be

Классификация по степени электрификации

Разбираясь в особенностях гибридных двигателей, поговорим и о различном применении электромоторов. Степень электрификации машины указывает на возможности электрической установки. В одном случае, она идёт как приложение, в другом — позволяет полноценно передвигаться на электротяге. Чтобы понять насколько прогресс ушёл вперёд, рассмотрим этапы электрификации последовательно.

Микрогибрид

Двигатель-микрогибрид представляет собой простейшую форму гибридизации. Автомобиль оснащается системой «Старт-Стоп», в которой электрическая установка используется, как стартер и генератор, но не передаёт энергию колёсам. Во время работы машины на холостом ходу блок управления глушит бензиновый двигатель, позволяя сэкономить топливо. В среднем расход в городе снижается на 10%.

Энергия, сохранённая от рекуперативного торможения, питает систему «Старт-Стоп» и бортовые устройства.

В силовую установку микрогибрида устанавливают штатную коробку передач с импульсным масляным насосом. В режиме «Старт-Стоп», пока двигатель не работает, необходимо сохранить элементы переключения включенными. Насос поддерживает давление масла в каналах КПП, чтобы после запуска двигателя, автомобиль был готов ехать спустя 0,3 с.

Мягкий гибрид

Термин «мягкий» или «умеренный» гибрид означает, что электромотор используется в автомобилях как лёгкая «поддержка» ДВС. Основную работу в режиме ускорения и штатного движения выполняет бензиновый двигатель. Суть использования электрической установки — помощь при трогании и ускорении автомобиля, а также для подзарядки батареи во время торможения. Мощность электродвигателя не превышает 50 кВт.

К гибридам подобного действия относятся: BMW 7 ActiveHybrid, Honda Civic Hybrid, Suzuki Smart Hybrid, Mercedes S 400 Hybrid.

Полный гибрид

Полноценный гибридный автомобиль способен работать на одном тяговом электромоторе при выключенном ДВС. Электрический двигатель заменяет сцепление, работает как генератор для заряда аккумуляторных батарей, в том числе в режиме рекуперативного торможения. В отличие от умеренного гибрида, здесь применяется электромотор мощностью 60 — 250 кВт.

Принцип полного гибрида реализован в Audi A1 и BMW X6 ActiveHybrid. В такие гибриды устанавливают мощные литий-ионные аккумуляторные батареи. Однако, при ёмкости в 12кВт/ч, накопитель электроэнергии сможет обеспечить пробег автомобиля не более 60 км. При низком уровне заряда ДВС подключается автоматически, но чтобы снизить потребление топлива и увеличить пробег электрического мотора, инженеры разработали Plung-In.

Гибриды плагины

Plung-In или гибрид-плагин по принципу работы схож с полным гибридом. Разница заключается в возможности подзарядки аккумулятора от внешней сети. Расстояние, которое может проехать машина на одной электрической тяге, характеризуется показателем PHEV.

Чтобы превратить гибридный двигатель в Plung-In, необходимо поставить дополнительное оборудование: зарядное устройство, дополнительный блок управления и блок батарей. Розетка для заряда располагается возле лючка для заправки топливного бака. Для подпитки батареи можно использовать домашнюю электросеть, учитывая рекомендации производителя.

Разобравшись, как работает гибридный автомобиль, подведём итог в виде объективной оценки. Сведём плюсы и минусы гибридного двигателя в таблицу.

Преимущества

Недостатки

1.   Высокий КПД за счёт использования крутящего момента от ДВС при любых нагрузках1. Мало специалистов по ремонту и обслуживанию гибридов
2.   Экономия бензина в городе 10 — 30% 2. Высокая стоимость аккумуляторных батарей. При выходе из строя одного элемента приходится менять весь блок в сборе. Проблема с утилизацией
3.   Энергия торможения рекупируется в электрическую энергию3. Наличие большого количества электроники. Сложность с запчастями. Дорогой ремонт.
4.   Использование ДВС меньшей мощности и габаритов. Возможность отказаться от сцепления и КПП4. Недостаточное количество станций для подзарядки аккумуляторов. Малый пробег на одной электротяге
5.   Надёжный запуск зимой5. Плохая маневренность
6.   Снижение токсичных выхлопов6. Из-за холодов батареи быстрее выходят из строя
7.   Тихая работа7. Бесшумная работа приводит к авариям

Заключение

Принцип работы гибридного автомобиля основан на использовании энергии бензинового и электрического двигателей. Их совместная работа позволяет достичь жёстких требований экологических стандартов, снижая расход топлива и выбросов. Инженеры постоянно совершенствуют конструкции, придумывают новые решения. Однако, не все компании видят перспективу в гибридах, концентрируясь на создании полноценных электромобилей.

Как работает самозаряжающийся гибридный привод

САМОЗАРЯЖАЮЩИЙСЯ ГИБРИД LEXUS

БЕЗУПРЕЧНАЯ ГАРМОНИЯ ДВИГАТЕЛЕЙ

  • ВЕРНУТЬСЯ


    ПЛАВНЫЙ СТАРТ

    Самозаряжающаяся батарея всегда готова к работе.

    АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ

    ЭЛЕКТРОМОТОР

    ВЕРНУТЬСЯ


    САМОЗАРЯЖАЮЩИЙСЯ

    ГИБРИД LEXUS

    Просто сядьте за руль! С момента, когда вы займёте водительское сиденье, самозаряжающаяся батарея готова к работе, без подключения к розетке или зарядки в течение ночи.

    Во время передвижения по городу на низких скоростях используется электрический двигатель без расхода бензина и генерации выхлопных газов *. Благодаря гибкому управлению даже на оживленных перекрёстках гибриды Lexus идеально приспособлены к городским условиям.

    *В моменты, когда вам потребуется дополнительная мощность на низких скоростях, необходимую поддержку обеспечит бензиновый двигатель.

  • ВЕРНУТЬСЯ


    МОЩНОСТЬ ДВУХ ДВИГАТЕЛЕЙ

    Привод, который эффективно использует доступные ресурсы.

    БЕНЗИНОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

    АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ

    БЛОК УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ

    ЭЛЕКТРОМОТОР

    ВЕРНУТЬСЯ


    САМОЗАРЯЖАЮЩИЙСЯ

    ГИБРИД LEXUS

    Благодаря использованию двух источников энергии ваш Lexus с гибридным приводом отличается хорошей динамикой и высокой эффективностью.

    Сочетая в себе мощь бензинового двигателя и экономичность электродвигателя, гибридный привод Lexus максимально эффективно использует оба вида топлива при разгоне, движении в пробках или езде по скоростным дорогам.

  • ВЕРНУТЬСЯ


    УМНАЯ ТОРМОЗНАЯ СИСТЕМА

    Система рекуперации «возвращает» энергию каждый раз,


    когда вы замедляете ход.

    АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ

    ЭЛЕКТРОМОТОР

    ВЕРНУТЬСЯ


    САМОЗАРЯЖАЮЩИЙСЯ

    ГИБРИД LEXUS

    В самозаряжающемся гибриде Lexus энергия бережно сохраняется.

    Каждый раз, когда вы за рулём, аккумулятор гибридного двигателя заряжается. Это происходит не только во время движения, система рекуперации восстанавливает ещё больше энергии, когда автомобиль останавливается или замедляет ход.

Next steps

Что такое гибридный автомобиль? Гибридный автомобиль Значение и определение

Определение гибридного автомобиля легче объяснить, чем его внутреннее устройство. В этом руководстве мы постараемся ответить на все важные вопросы, чтобы вы могли отличить серийный гибрид от подключаемого гибрида.

Мы расскажем вам, что такое гибридный автомобиль, что означает гибридный автомобиль, объясним, как работает гибридный автомобиль, и, что важно, что нужно знать о гибридных автомобилях перед их покупкой.

Подробнее о гибридных автомобилях
  • Гибрид и подключаемый гибрид: в чем разница?
  • Не дайте себя обмануть! Мягкие гибриды не являются «настоящими» гибридами — термин для незначительной технологии экономии топлива — это просто (действительно) плохая маркетинговая шутка | Мнение
  • 10 лучших гибридных автомобилей в Австралии

В: Что такое гибридный автомобиль?

A: Гибридный автомобиль обычно определяется как автомобиль, который приводится в действие комбинацией двигателя внутреннего сгорания и электродвигателя. Обычно это будет бензиновый двигатель, но некоторые бренды в прошлом предлагали дизель-электрические гибриды.

В настоящее время существует три основных типа транспортных средств, обычно описываемых в Австралии как гибриды: мягкий гибрид (MHEV), последовательный или параллельный гибрид (HEV) или подключаемый гибрид (PHEV).

Мы подробно рассмотрим каждый тип в ближайшее время, но некоторые примеры включают Audi Q7 (мягкий гибрид), Toyota Prius (гибрид) и Mitsubishi Outlander (PHEV). восприятие того, что предлагает настоящий гибрид. Читать дальше.

В: Как работают гибридные автомобили?

A: Наиболее распространенной формой гибридных двигателей является параллельная гибридная система, используемая такими компаниями, как Toyota, с ее моделями Prius, Corolla, Camry и RAV4.

Загрузить отчет EVGuide за 2022 год

Австралийский универсальный обзор всего, что касается электромобилей.

Скачать бесплатно

Он использует бензиновый двигатель для привода колес автомобиля, но также может использовать электродвигатель для экономии топлива.

Например, большинство гибридов выключают двигатель внутреннего сгорания, когда вы останавливаетесь, поэтому электродвигатель может обеспечить начальное ускорение при повторном взлете, экономя при этом топливо. В качестве альтернативы, при резком ускорении электродвигатель может обеспечить небольшой прирост мощности.

В: В чем разница между гибридом и подключаемым гибридом?

A: Проще говоря, подключаемый гибрид — это перевернутый параллельный гибрид, в котором электродвигатель приводит в движение колеса, а бензиновый двигатель часто действует как генератор для питания двигателя.

Подключаемые гибриды обычно имеют аккумуляторы большего размера, поэтому они могут ездить в течение более длительного времени только на электроэнергии. Например, Toyota Corolla Hybrid имеет небольшую батарею, поэтому может проехать только 2,0 км только на электроэнергии, тогда как Mitsubishi Outlander PHEV имеет запас хода до 54 км на своей батарее.

Преимущество гибрида по сравнению с PHEV заключается в том, что его проще использовать, вы просто заправляете его бензином, как и модель с двигателем внутреннего сгорания, а небольшая батарея заряжается во время движения.

Преимущество PHEV заключается в том, что вы получаете больше автомобилей с нулевым уровнем выбросов, но также имеете дополнительный бонус в виде возможности использовать бензиновый или дизельный двигатель в качестве бортового генератора, чтобы вы могли заправиться, если можете. т перезарядка. Но PHEV — более сложная и, следовательно, более дорогая трансмиссия.

Мягкий гибрид больше связан с энергосбережением, чем с электроприводом, поэтому он не даст вам ощущения вождения «электромобиля», к которому склонны другие гибриды.

Обычно в «мягких» гибридах используется более мощная 48-вольтовая электрическая система (в автомобилях традиционно используется 12-вольтовая система на протяжении десятилетий) со встроенной системой генератора переменного тока/стартера.

Это обеспечивает меньшее преимущество в экономии топлива, но дешевле и проще, чем два других гибридных варианта.

В: Чем гибридные автомобили отличаются от электромобилей?

A: Несмотря на то, что эти два типа автомобилей используют некоторые общие технологии, в конечном итоге они очень разные. Электромобиль (или аккумуляторный электромобиль, как их часто называют) полностью питается от аккумуляторов и электродвигателей, у него нет бензинового или дизельного двигателя для его поддержки.

В: Каковы преимущества гибридного автомобиля?

A: Самым большим преимуществом гибрида является экономия топлива, особенно если вы проводите большую часть своего времени в городских условиях. Это потому, что чем больше вы используете электродвигатель, например, когда вы находитесь в пробке с частыми остановками, тем больше топлива вы экономите.

Другим ключевым преимуществом является простота использования. Как объяснялось ранее, поскольку батарея «самозаряжается», захватывая регенеративную энергию, когда вы замедляетесь, это означает, что вам не нужно подключать ее к розетке для зарядки. Вместо этого вы просто водите его как бензиновый или дизельный автомобиль и заправляетесь топливом, как мы обычно делали большую часть 100 лет.

В: Каковы недостатки гибридного автомобиля?

A: В гибридном автомобиле есть сложность, поскольку электродвигатель и аккумулятор увеличивают стоимость покупки. Например, бензиновая модель Toyota Corolla SX стоит 28,79 долларов.5, а SX Hybrid стоит дополнительно 2000 долларов.

Это тоже не уникально для Toyota, Subaru XV 2.0i-L стоит от 31 990 долларов, а эквивалентный XV Hybrid L — от 35 490 долларов.

Другим недостатком является то, что если вы не будете регулярно останавливаться и запускать двигатель, гибридная система не будет выполнять много работы, поэтому вы просто будете нести лишний вес, увеличивая нагрузку на бензиновый двигатель.

Итак, если вы едете по автостраде, бензиновый двигатель будет выполнять всю работу, сводя на нет преимущества гибрида.

В: Почему я должен покупать гибридный автомобиль?

A: В зависимости от того, где вы живете и сколько вы ездите, гибридный автомобиль может сэкономить вам сотни, а возможно, даже тысячи расходов на топливо. В идеале вы должны проводить большую часть своего времени в поездках по городу и пригородам, чтобы получить максимальную отдачу от гибридной системы.

Если вы чаще всего ездите по шоссе, гибрид, возможно, не для вас.

В: Популярны ли гибридные автомобили в Австралии?

A: Да, в последние годы популярность гибридов растет, и все три типа становятся все более распространенными и доступными.

На момент публикации (октябрь 2021 г.) продажи гибридных моделей за год выросли на 35,9%, а продажи гибридных автомобилей — на 111,8%.

Это не уникально и для этой страны, поскольку гибридные автомобили переживают рост на ключевых автомобильных рынках мира – Европе, Китае и США.

The Washington Post  ранее в этом году сообщала, что продажи гибридов выросли более чем на 140 процентов в первой половине 2021 года.

В: Каково будущее гибридных автомобилей?

A: Поскольку стандарты выбросов ужесточаются, а BEV по-прежнему имеют значительную надбавку к цене, в отрасли существует твердое убеждение, что гибриды, особенно PHEV, станут более распространенными.

Гибриды рассматриваются как связующая технология, которая позволит правительствам всего мира запретить автомобили с бензиновыми и дизельными двигателями к середине следующего десятилетия, не заставляя клиентов покупать более дорогие электромобили.

Как мы недавно сообщали, в ближайшем будущем появится несколько примечательных гибридных моделей, в том числе новый Mitsubishi Outlander PHEV, Hyundai Santa Fe Hybrid, Kia Sorento Hybrid, Ford Escape PHEV, а также Cupra Leon и Formentor PHEV.

Что такое гибридный автомобиль? объяснение мягких, полных, подключаемых и самозаряжающихся гибридов | |

Советы и советы

  • Дом
  • Гибридные автомобили

Гибриды есть везде, но с мягкими гибридами, полными гибридами и подключаемыми гибридами все доступны, понимание технологии может быть трудным.

Автор: Auto Express

24 фев. 2021

24 фев. 2021

В наши дни на рынке появляется все больше гибридных автомобилей, от хэтчбеков до внедорожников, и все больше и больше покупателей переходят от обычные бензиновые и дизельные автомобили к гибриду того или иного типа. Выступая в качестве промежуточного звена между традиционными автомобилями с двигателем внутреннего сгорания (ДВС) и полностью электрическими моделями, гибрид предлагает большую экономию, налоговые льготы и меньше выбросов, чем их аналоги с ДВС, помогая своим бензиновым (или иногда дизельным) двигателям с электроэнергией.

С тех пор, как Toyota Prius стала первым гибридным автомобилем, проданным в Великобритании в 2000 году, ассортимент экономичных и экологически чистых вариантов, доступных покупателям, значительно расширился, но что такое гибрид и как работает гибридная технология? Это удобное руководство познакомит вас со всеми типами гибридных автомобилей — полными гибридами, мягкими гибридами, подключаемыми гибридами (PHEV) и удлинителями запаса хода (REX) — и их соответствующими преимуществами.

Что такое гибрид?

Проще говоря, гибридный автомобиль — это автомобиль, использующий два разных источника энергии для максимальной эффективности. Обычно это означает объединение электрической энергии, хранящейся в батареях, с энергией сгорания бензина или дизельного топлива.

Некоторые системы просто используют двигатель внутреннего сгорания в качестве генератора. Эти автомобили известны как гибриды с увеличенным запасом хода или «серийные» гибриды и приводятся в движение исключительно электродвигателями, а двигатель внутреннего сгорания не обеспечивает прямого привода.

Другие гибридные автомобили имеют электродвигатели, которые могут работать одновременно с двигателем внутреннего сгорания, или установки, которые могут чередоваться между ними. Многие производители автомобилей обязались перевести свои модельные ряды на более высокий уровень электрификации, и вполне вероятно, что в течение нескольких лет большинство продаваемых автомобилей будут чисто электрическими или гибридными.

Полные гибриды

Полный гибрид или «параллельный гибрид» использует как двигатель внутреннего сгорания, так и электродвигатели для приведения автомобиля в движение одновременно или независимо друг от друга.

Наиболее распространенный тип гибридных транспортных средств, полные гибриды обычно могут удерживать небольшое количество электрического заряда. Это можно использовать для обеспечения дополнительной мощности, которая используется вместе с двигателем внутреннего сгорания, тем самым улучшая его топливную экономичность.

Поскольку электродвигатели встроены в трансмиссию, полный гибрид также может переключаться в режим работы только на электричестве, хотя обычно только на низких скоростях для езды по городу и на очень ограниченные расстояния, поскольку батареи относительно малы. Тем не менее, небольшой размер батарей означает, что они могут быть быстро заряжены двигателем до полной емкости, и никогда не возникает вопросов о запасе хода.

Даже если аккумулятор полностью разряжен, вы всегда можете ездить только на бензине или дизельном топливе. Наряду с мягкими гибридами параллельная гибридная система обычно считается лучшим гибридным вариантом для водителей, которые набирают много миль.

Кроме того, важно помнить, что режим EV может снизить уровень загрязнения в городе, но используемая вами электроэнергия в основном вырабатывается за счет сжигания топлива в двигателе. Это означает, что вождение только в электрическом режиме на самом деле менее эффективно, чем позволить гибридной системе делать свое дело, выбирая наилучшее сочетание ДВС и электроэнергии для условий движения.

Toyota продолжает оставаться лидером в области полных гибридов для целого ряда автомобилей, включая Prius, Corolla, Yaris и RAV4. Он называет свои гибридные модели «самозаряжающимися гибридами», чтобы отличить их от подключаемых гибридов, предлагаемых конкурирующими производителями. Родственный бренд Toyota Lexus также предлагает более роскошные гибриды, причем каждая модель в его линейке доступна с опцией гибридного двигателя.

Мягкие гибриды

Как и полные гибриды, мягкие гибриды используют электродвигатель вместе с двигателем внутреннего сгорания, но два источника энергии не могут использоваться независимо друг от друга. Вместо этого небольшой электродвигатель используется исключительно для помощи двигателю. Мягкие гибриды, как правило, самый дешевый способ владения гибридом, предлагают более простую трансмиссию со скромным приростом мощности и эффективности.

Используя стартер-генератор с ременным приводом, мягкие гибридные системы позволяют рекуперировать энергию за счет торможения, передавая ее в аккумуляторы. Затем эту энергию можно использовать при движении накатом и для плавного пуска-остановки.

Мягкие гибридные системы этого типа предлагаются на широком спектре автомобилей от городского автомобиля Suzuki Ignis и супермини Swift до различных моделей Mercedes и Audi.

Производители все чаще предлагают системы, которые не помогают двигателю управлять автомобилем. Они работают для экономии топлива за счет рекуперации кинетической энергии для питания вспомогательных электрических систем автомобиля, но автомобили с этой технологией также иногда называют мягкими гибридами.

Подключаемые гибриды (PHEV)

Подключаемый гибридный электромобиль (или PHEV) — это гибрид, который, как следует из названия, может подключаться к сети для зарядки электрических аккумуляторов.

По сути, он приближает полностью гибридную концепцию к полностью электрическому транспортному средству, добавляя более крупные бортовые батареи, которые можно заряжать от внешнего источника питания, и, таким образом, обеспечивает гораздо больший запас хода только на электричестве, чем вы могли бы получить от полный гибрид.

Заряжая аккумуляторы автомобиля в течение ночи, вы можете начать поездку с полной зарядкой и в полной мере воспользоваться бесшумным и экономичным режимом вождения на электротяге. Владельцы, которые редко превышают запас хода своего автомобиля только на электричестве (обычно около 30 миль) в обычный день или которые могут подзарядиться в пункте назначения перед возвращением домой, теоретически могут управлять подключаемым гибридом, даже не используя его бензиновый двигатель.

Это возможно, потому что PHEV обычно имеют большую емкость батареи, чем полные гибриды, что позволяет ездить с нулевым уровнем выбросов, но увеличивает вес. Как только заряд закончится, обычный двигатель внутреннего сгорания можно использовать для вождения, как и в полном гибриде.

Недавний опрос показал, что многие водители подключаемых гибридов не в полной мере используют преимущества технологии и используют их как обычные автомобили, даже не заряжая их. Это приводит к худшей экономии топлива, чем при эксплуатации обычного бензинового или дизельного автомобиля, из-за дополнительного веса гибридной системы.

По мере того, как выпускается все больше и больше гибридов PHEV, охватываются все уголки рынка. Toyota Prius PHV и Hyundai Ioniq PHEV — доступные по цене семейные хэтчбеки, а покупатели внедорожников могут также насладиться подключаемым двигателем Mitsubishi Outlander PHEV и MINI Countryman S E PHEV.

Для покупателей с более высоким значком BMW, Mercedes и Volvo предлагают подключаемые модели.