8 (495) 988-61-60

Без выходных
Пн-Вск с 9-00 до 21-00

Что такое в машине гибрид


Устройство гибридного автомобиля

Прототип автомобиля с гибридным двигателем появился еще в конце 19 столетия. Сегодня он представляет собой транспортное средство, способное при небольшой скорости не использовать топливо, а осуществлять движение за счет электрической энергии.

Гибридный двигатель – это система, состоящая из электрического и топливного двигателей. При этом, в период работы каждый может быть задействован как по отдельности, так и оба в независимых циклах.

Устройство и принцип работы

Самый распространенный режим работы гибридного двигателя заключается в том, что при движении авто на небольшой скорости, например, в черте города, используется его электрический блок.  При движении машины по трассе – в работу включается двигатель внутреннего сгорания (ДВС). В случае большой нагрузки, например, при резких подъемах в гору, в работу включаются оба двигателя.

Безусловно, к плюсам такого устройства можно отнести то, что при использовании электрического двигателя, значительно сокращается расход топлива, так как он работает от постоянно восполняемой энергии аккумулятора.

Возможность, хотя бы отчасти, снизить количество выбрасываемых вредных веществ в воздух – еще один плюс гибридной системы автомобиля.

Гибриды характеризуются малой мощностью, которую помогает компенсировать ДВС.

Двигатели в гибридах могут быть как бензиновые, так и дизельные. Более того, производители газобаллонного оборудования (ГБО) разработали системы способные работать на этих автомобилях.

Пример конструкции гибрида

Устройство гибрида включает в себя:

— Двигатель внутреннего сгорания. Его устройство и размеры сконструированы таким образом, что позволяет снизить вес, вредные выбросы и расход топлива.

— Электродвигатель разработан с учетом особенностей гибрида. Его сделали не только сгенерировано работающим с топливным блоком, но и уделили особое внимание показателям мощности. Параллельно он вырабатывает энергию для подзарядки АКБ автомобиля. Может быть выполнен встроенным в силовую установку или размещаться отдельно от неё, в некоторых моделях используются сразу оба варианта.

— Трансмиссия. Работа трансмиссии гибрида фактически совпадает с ее устройством на обычных автомобилях. Но, в зависимости от вида гибридного двигателя, они могут отличаться. Коробки передач в них бывают, как гибридные с интегрированным электродвигателем, так и обычные механического и автоматического исполнения. Например, трансмиссия автомобиля Toyota устроена с разветвлением потоков мощности. Двигатель такого типа работает в режиме плавных нагрузок, что помогает значительно экономить расход топлива.

— Топливный бак. Необходим для питания топливом ДВС. Для наглядности того, что топливная система имеет ряд преимуществ, хотелось бы привести один факт в пользу этого: энергия, получаемая при сгорании 1 литра бензина сопоставима с энергией, вырабатываемой аккумулятором весом около 450 кг.

— Аккумулятор. Его главная функция – выработка достаточного уровня энергии для работы электродвигателя. В авто используется две батареи, высоковольтная и обычная на 12 (В) для питания бортовой сети. Изначально до запуска всех систем питание идет только от стандартного аккумулятора, так как для работы высоковольтной батареи и инвертора необходимо постоянное охлаждение.

-Инвертер преобразует постоянный ток высоковольтной батареи в переменный трехфазный для электродвигателя и наоборот. Также регулирует распределение энергии и управляет электродвигателем.

— Генератор. Его принцип работы такой же как у электродвигателя, но направлен на вырабатывание электрической энергии.

3 типа гибридных агрегатов

Как было уже отмечено ранее, гибридная система автомобиля представляет собой комбинирование моторов, своего рода, две разных скрещенных технологии. Технику гибридного привода характеризуют в двух направлениях – это двухтопливный или бивалентный и гибридный силовой агрегат.

Данное разделение на две комбинации силовых агрегатов определено для их классификации по разному принципу работы.

Устройство гибридного силового агрегата включает в себя двигатель внутреннего сгорания и электродвигатель-генератор. Таким образом, электродвигатель это и генератор энергии, и тяговый электродвигатель, и стартер для пуска ДВС.

Существует три типа гибридного силового агрегата. Главным критерием для классификации служит исполнение основной конструкции. Следовательно, выделяют: микрогибридный силовой агрегат, среднегибридный силовой агрегат и полногибридный силовой агрегат.

Микрогибридный силовой агрегат

Концептуальная особенность данного типа привода заключается в его электрической части, которая необходима только для выполнения функции «старт-стоп». При этом, часть выработанной кинетической энергии повторно используется как электроэнергия (процесс рекуперации).


Привод исключительно за счет работы электрической тяги не возможен. Рабочие характеристики 12-вольтного аккумулятора гибрида с наполнителем из стекловолокна приспособлены к частым пускам двигателя. Также для накопления энергии от рекуперации может использоваться накопитель в виде электрохимического конденсатора.

Микрогибрид от компании Mazda

Среднегибридный силовой агрегат

Электрический привод помогает работе двигателя внутреннего сгорания. При этом, движение гибрида лишь за счет электротяги не осуществляется. У данного типа гибридного мотора электрическая энергия регенерируется при торможении, а затем накапливается в высоковольтной аккумуляторной батарее.


Устройство высоковольтной АКБ гибрида и всех его электрических частей отвечает необходимому уровню напряжения, что позволяет вырабатывать достаточно высокую мощность. В итоге, благодаря поддержке ДВС электродвигателем, его работа характеризуется максимальной эффективностью.

Полногибридный силовой агрегат

Работа двух моторов: электродвигателя и двигателя внутреннего сгорания, в данном типе комбинируется между собой. Полногибридный тип позволяет машине двигаться только за счет электрической тяги и достаточно большое расстояние. При определенных условиях силовой агрегат функционирует как среднегибридный.


В этих автомобилях устанавливаются достаточно мощный электродвигатель и высоковольтные АКБ большего объема, что и позволяет им выдавать такие характеристики. Основой подзарядки батареи выступает также процесс рекуперации энергии.

Функция «старт-стоп» реализована для двигателя внутреннего сгорания, который запускается только при необходимости. А разъединение ДВС с электродвигателем осуществляется за счет установленного сцепления между ними, поэтому они могут функционировать независимо друг от друга.

Схемы взаимодействия работы электродвигателя и ДВС

Автомобили-гибриды сконструированы по трем схемам взаимодействия двигателей. Рассмотрим каждую из них.

Последовательная схема взаимодействия

Данный принцип устройства представляет собой самый простой вариант автомобильного двигателя-гибрида. Его схема работы такая: крутящий момент от двигателя внутреннего сгорания идет к генератору. Затем генератор вырабатывает необходимое для работы электричество и передает его в аккумулятор. Дополнительно подзаряд аккумулятора осуществляется и путем процесса рекуперации кинетической энергии. В этой схеме движение автомобиля осуществляется лишь за счет электрической тяги.


Данная схема характеризуется последовательным преобразованием энергии, т.е. энергия, поступающая от сгораемого топлива в двигателе внутреннего сгорания, превращается в механическую, далее трансформируется в электрическую за счет генератора, и затем вновь преобразуется в механическую энергию.

Положительные стороны последовательной схемы:

  1. Работа двигателя внутреннего сгорания осуществляется на неизменных оборотах.
  2. Не возникает необходимости в двигателе с большой мощностью и потреблением топлива.
  3. Коробка передач, как и сцепление здесь не нужны.
  4. Электрическая энергия высоковольтной АКБ гибрида позволяет двигаться автомобилю с заглушенным ДВС.

Отрицательные стороны последовательной схемы:

  1. На этапах преобразования энергии происходит ее потеря.
  2. Габариты и стоимость АКБ достаточно высокие.

Самый яркий представитель гибридного автомобиля с последовательной схемой взаимодействия Chevrolet Volt

Если говорить о самом подходящем варианте движения автомобиля с последовательной схемой взаимодействия, то это городской трафик с частыми остановками, когда постоянно в работу включается система рекуперации энергии.

Параллельная схема взаимодействия

Такое название эта схема получила потому что, двигатели авто работают постоянно вместе. Принцип работы данного типа взаимодействия двух модулей происходит за счет электроники авто, электродвигателя и ДВС. Оба двигателя соединены с коробкой передач по средствам планетарной передачи.


Чисто на электрической энергии такие гибриды способны ехать не продолжительное время, при этом ДВС отключается от трансмиссии сцеплением.

Блок управления распределяет крутящий момент от обоих двигателей в зависимости от режима движения автомобиля. Двигателю внутреннего сгорания отведена более важная роль, а электродвигатель запускается при необходимости дополнительной тяги, например, когда авто резко ускоряется. При торможении или плавном движении электромотор работает как генератор электроэнергии.

Электромотор внедрен в коробку передач BMW 530E iPerformance

Существуют модификации с электродвигателем отдельно от ДВС, они представляют собой сложную систему, но в тоже время эффективную. Этот модуль состоит из двух электромоторов, тягового соединенного через планетарную передачу со вторым, который служит генератором и стартером.

В такой схеме ДВС не связан напрямую с колесами, что позволяет постоянно передавать часть момента генератору и подзаряжать батарею.

Силовая установка параллельного гибрида с независимыми электромоторами

Положительные стороны параллельной схемы:

Так как основная работа отведена ДВС, то не возникает необходимости в установке мощной высоковольтной батареи. Двигатель внутреннего сгорания напрямую связан с ведущими колесами, поэтому потери энергии значительно меньше.

Отрицательные стороны параллельной схемы:

Самый главный минус данной схемы – это больший расход топлива в сравнении с другими схемами взаимодействия двигателей. Получается, что сэкономить на городском трафике не получится, наиболее удачным вариантом будет движение по трассе.

Последовательно-параллельная схема взаимодействия

Уже само название этой схемы указывает на то, что данный тип – это вариант совмещения двух ранее рассмотренных схем: последовательной и параллельной. Движение автомобиля на низкой скорости и его старт с места осуществляется только за счет силы электрической части.  ДВС поддерживает работу генератора авто, как при последовательной схеме взаимодействия. Передача крутящего момента от ДВС на колеса происходит при движении на большой скорости.

При высоких нагрузках, требующих повышенной мощности, генератор автомобиля может не выдать нужное количество энергии, и в таком случае электродвигатель питается дополнительно от аккумулятора, как при параллельной схеме взаимодействия.

В данной схеме предусмотрен дополнительный генератор, он подзаряжает АКБ. Электродвигатель необходим только для привода ведущих колес и для обеспечения рекуперативного торможения.

Часть крутящего момента, переходящая от двигателя внутреннего сгорания, уходит на ведущие колеса, а некоторая его часть – для работы генератора, который в свою очередь питает электродвигатель и заряжает АКБ.

За направление крутящего момента на колеса, генератор или электродвигатель и его соотношении отвечает планетарный механизм – распределитель мощности. Регулировкой подачи мощности из генератора и батареи занимается электронный блок управления автомобиля.

Также эта технология применяется и на гибридных полноприводных авто. На передней оси установлен ДВС с электродвигателем по параллельной схеме, а на задней только электродвигатель имеющий связь с ДВС по последовательной схеме.

Полноприводный гибрид от компании Mitsubishi

Положительные стороны последовательно-параллельной схемы:

Не сложно догадаться, что неоспоримым плюсом данной схемы гибрида является его большая экономичность топлива в сочетании с хорошими мощностными характеристиками. Ценители природы оценят ее экологичность.

Отрицательные стороны последовательно-параллельной схемы:

Среди отрицательного – это более сложная конструкция по сравнению с предыдущими схемами, и как следствие, большая цена. Поскольку необходим дополнительный генератор, емкая АКБ и сложная электронная схема управления.

Заключение

Мы рассмотрели все типы гибридов и схемы их взаимодействия, но в целом существует множество видов, которые сложно отнести к одной из них, поскольку с течением времени технологии все больше смешиваются и дорабатываются.

На одних используют гидромуфты с редуктором вместо планетарной передачи, на других экспериментируют с задним расположением ДВС или вообще разносят по двум осям ДВС и электродвигатель. Конструкторы не останавливаются на достигнутом и все больше развивают это направление.

Как работает гибридный двигатель, автомобиль гибрид

Критическая ситуация с экологией и постоянный рост цен на топливо заставляют искать производителей транспорта новые решения. Двигатели внутреннего сгорания (ДВС) усовершенствуются, модифицируются и «смешиваются» с электродвигателями. Для чего это делается, как работает гибридный двигатель, рассмотрим в сегодняшней публикации.

Идею соединить два агрегата (двигатель внутреннего сгорания и электродвигатель) новой не назовешь. В 1897 году французская компания Parisienne des Voitures Electriques начала производство авто с гибридными двигателями, а немногим позднее американская General Electric выпустила первый гибрид с бензиновым четырехцилиндровым двигателем. Но тогда такое новшество оказалась экономически нецелесообразным. Топливо было дешевым, а мощность автомобиля-гибрида уступала мощности традиционных моделей. Но времена изменились. Топливо дорожает, экологическая обстановка ухудшается. Автомобили со смешанными силовыми агрегатами стали актуальными и начали набирать популярность.

Простыми словами о сложном

Что же представляет собой гибридный двигатель? Гибридный двигатель – это система, состоящая из двух связанных между собой агрегатов: электрического и бензинового. Они могут работать как по отдельности, так и одновременно. Управляет этой системой бортовой компьютер автомобиля. Он решает, в зависимости от режима движения, какой тип силового агрегата нужно задействовать в конкретный момент времени.

Для движения по городу, когда от двигателя не требуется выработки большой мощности, используется электродвигатель. Во время движения по загородным трассам компьютер отключает электродвигатель и задействует топливный агрегат.

При смешанном режиме езды, когда двигатель автомобиля работает под нагрузкой с периодическими ускорениями и остановками – два агрегата работают в тандеме. Причем во время работы топливного двигателя, идет зарядка электрического. Отдельного внимания заслуживают двигатели, работающие на водороде.

Экономия электроэнергии в гибридных двигателях

Известно, что на движение автомобиля затрачивается огромное количество энергии. В связи с этим возникает закономерный вопрос: как электромотор даже в условиях малых нагрузок может долго работать без дополнительного прицепа с аккумуляторами. Чтобы понять принцип работы электродвигателя автомобиля, нужно проследить весь процесс от начала движения до остановки.

Когда автомобиль трогается либо движется на малых скоростях, всю работу осуществляет электродвигатель, который питается от аккумулятора. Далее в его задачу входит разогнать автомобиль до предельно возможной для электродвигателя скорости. После этого компьютер дает команду на включение топливного двигателя. При этом ДВС часть энергии отдает на генератор, который подменяет АКБ и продолжает вместо нее питать электромотор, параллельно заряжая аккумулятор. Автомобиль при этом работает на двух силовых агрегатах одновременно.

При движении со средней скоростью электродвигатель отключается, работает только ДВС, пополняя запас энергии аккумулятора. При повышении нагрузки на ДВС ему на помощь снова приходит электромотор. Но электроэнергия пополняется не только за счет работы ДВС. Тормозной механизм автомобиля с гибридным двигателем устроен таким образом, что образовавшаяся во время торможения энергия, преобразовывается в электрическую и тоже идет на питание электромотора. Такое торможение получило название «рекуперативное».

Рассмотренный выше алгоритм работы описывает общую картину работы гибридного силового агрегата автомобиля. На сегодняшний день существует три типа таких двигателей: последовательный, параллельный и смешанный.

Последовательная схема гибрида

Принцип работы такой схемы можно считать самой простой из гибридов. Двигатель внутреннего сгорания в данном типе является вспомогательным элементом и предназначен для работы генератора. Генератор, получая энергию от ДВС, преобразует ее в электрическую и запитывает электромотор, который приводит автомобиль в движение.

Такая схема, как правило, применяется в маломощных автомобилях (малолитражках). Но используемый аккумулятор имеет большую емкость, с возможностью зарядки от обычной электросети. Большая емкость АКБ позволяет минимизировать использование ДВС, то есть автомобиль может двигаться на электродвигателе, который питается только от аккумулятора. Chevrolet Volt – это одна из моделей автомобилей, в которой использована последовательная схема гибрида.

Параллельная схема гибридного автомобиля

Принцип работы параллельной схемы заключается в том, что ДВС и электромотор установлены таким образом, что появляется возможность их использовать как вместе, так и по отдельности. Но все же основная функция электромотора в такой схеме – это создание дополнительной мощности ДВС при ускорении. Кроме того электродвигатель выполняет функции стартера и генератора. Аккумуляторы при такой схеме не требуют дополнительной подзарядки, им хватает энергии, вырабатываемой при движении.

Honda Insight, Honda Civic Hybrid, BMW Active Hybrid 7, Volkswagen Touareg Hybrid – модели с параллельной схемой гибридного двигателя.

Последовательно – параллельная схема гибрида

В этой схеме ДВС и электромотор связывает между собой планетарный редуктор, при помощи которого мощность от обоих двигателей передается на ведущие колеса.

Смешанная схема отличается от параллельной наличием генератора, создающего энергию для электродвигателя.

Toyota Prius, Lexus RX 450h, Ford Escape Hybrid – это представители полного гибрида.

Положительные стороны гибридных двигателей

  1. Основное достоинство гибридов заключается в его экономичности. Минимальная экономия топлива составляет 20%, что в условиях роста цен довольно ощутимое преимущество.
  2. Совместное использование двух двигателей снижает количество выбросов СО2.
  3. Отличные ходовые характеристики, которые достигнуты благодаря рациональному накоплению и последующему перераспределению мощностей, выработанных совместно двумя двигателями.
  4. В сравнении с традиционным автомобилем гибрид обладает ощутимым запасом хода, то есть он может продолжать движение даже с пустым баком.
  5. Характеристики гибридных двигателей полностью идентичны традиционным моделям с ДВС, вопреки сложившимся стереотипам, а с учетом других преимуществ порой даже превосходит их.
  6. Электродвигатели практически бесшумны, что добавляет комфорта при эксплуатации автомобиля.
  7. В сравнении с электромобилем, АКБ гибрида заряжается от топливного двигателя, что увеличивает запас его хода.
  8. Заправка автомобиля осуществляется тем же бензином, что и традиционные авто.

Недостатки гибридов

  1. Высокая стоимость автомобиля.
  2. Обслуживание автомобиля требует больших затрат. Ремонтировать такую машину самостоятельно вряд ли удастся, а квалифицированных мастеров найти большая сложность. С комплектующими также гарантированно будут проблемы.
  3. Перепады климатических температур плохо влияют на АКБ и приводят к их саморазряду.

Внешне автомобили с гибридными силовыми агрегатами не отличаются от классических бензиновых собратьев. Конечно, если бы модели автомобилей с гибридными двигателями имели такую же стоимость, как аналоги с ДВС, а обслуживание не вызывало сложностей, вряд ли кто отказался бы от такой машины. Но на данный момент реалии таковы, что разница в цене гибрида и аналога составляет в среднем 4000 долларов. Даже если взять в расчет все плюсы таких машин, включая экономию топлива, то разница все равно будет несоразмерная. Если не будет поломок, а пробег будет значительным, машина окупится в лучшем случае лет через пять. Такое положение вещей не вселяет оптимизма. Но как говорится: «Сколько людей – столько и мнений», поэтому выбор всегда остается за конкретным человеком.

Виды гибридов: Что такое гибридные автомобили

«Гибридный автомобиль» — вещь очень модная, а для многих — еще и загадочная. Так что же это такое, какими они бывают? Расскажем вкратце.

Мягкий гибрид BMW 7 ActiveHybrid: электродвигатель помогает в работе двигателю внутреннего сгорания

Концепт полного гибрида: BMW X6 ActiveHybrid способен полностью положиться на свой электродвигатель

Слово «гибрид» происходит из латинского языка и означает нечто, имеющее смешанное происхождение или сочетающее разнородные элементы. Применительно к автомобильным технологиям оно обозначает автомобиль с двумя типами силового агрегата. Обычно это — двигатель внутреннего сгорания и электродвигатель.

В облегченных гибридных установках электродвигатель используется лишь как вспомогательный для двигателя внутреннего сгорания (ДВС). Но в полноценной гибридной установке ДВС более эффективно спарен с электродвигателем. Причем электродвигатель используется довольно мощный, способный самостоятельно приводить автомобиль в движение на небольших скоростях.

Для современных автопроизводителей «гибридный автомобиль» означает нечто большее, чем простое интегрирование электромотора в силовую установку. Это — «интеллектуальное» управление потоками энергии в автомобиле. Эффективное сочетание ДВС с электродвигателями снижает расход топлива, токсичность выхлопов, улучшает динамику и комфорт при движении. Хороший пример тому — роскошный BMW 7 ActiveHybrid, о котором мы рассказывали в заметке «Активные гибриды». Сегодня автоконструкторы развивают пять основных разновидностей гибридных автомобилей.

Последовательный. В такой гибридной системе ДВС работает в максимально экономичном режиме, исключительно для того чтобы заряжать батарею электродвигателя. Сам автомобиль приводится в движение электромотором.

Параллельный. В таком гибриде ДВС и электродвигатель работают независимо друг от друга, и, в зависимости от типа (мягкий или полный гибрид), могут приводить автомобиль в движение одновременно или по очереди.

Мягкий. Здесь традиционный стартер и генератор полностью заменены на электродвигатель, который используется для запуска двигателя и его поддержки. Это помогает увеличить динамику автомобиля и снизить потребление топлива примерно на 15%. Электромотор и батареи не предназначены для того, чтобы самостоятельно приводить автомобиль в движение. Зато это дает возможность значительно их облегчить и удешевить, в сравнении с компонентами полного гибрида. BMW 7 ActiveHybrid использует как раз концепцию мягкого гибрида.

Полный. В полностью гибридных системах автомобиль может приводиться в движение электромотором на любом этапе движения: и при ускорении, и в движении с постоянной скоростью. Например, в «городском цикле» автомобиль может использовать один только электродвигатель. Компоненты системы такой концепции заметно больше, массивнее, их гораздо сложнее установить, чем в случае с «мягким» гибридом. Тем не менее, они могут значительно улучшить динамику автомобиля. Кроме того, использование только электроэнергии при движении в городе может снизить расход топлива на 20%. Полным гибридом является автомобиль BMW X6 ActiveHybrid.

Аккумуляторный. Емкость, размер и масса аккумулятора зависят от его назначения. В последние годы новые разработки в этой области значительно расширили возможность применения батарей в автомобилях. Высокая емкость и долговечность делают Li-Ion и Ni-MH источники питания полностью пригодными для использования в гибридных автомобилях.

Toyota Prius #приуснаизнос › Бортжурнал › Часть вторая… Гибридная часть, один плюс и сплошные минусы…

Полный размер

Как известно, гибриды тойота довольно надёжны и приус самый популярный. Постоянно все акцентируют внимание на расходе топлива и том, что может ездить тихо, как электромобиль, но у меня за 4 года сложилось иное мнение, итак по порядку.

Начнём с плюсов, точнее с одного плюса — это коробка. Она классная, работает плавно, на механике и автомате такую плавность повторить тяжело. А тут всегда при тебе и плавный разгон и торможение. За счёт этого создаётся иллюзия комфорта для водителя и пассажиров. Сама по себе коробка надёжная, только масло вовремя меняй. У неё отлично подобраны передаточное числа что движок выше 3 тысяч нет смысла крутить в 99% случаев. Поэтому коробка это самое классное, что есть в этой системе. Единственное нарекание (на любителя), в коробке нет драйва, ну того самого, когда газ в пол и получаешь толчок от переключения передач, этого тут нет, здесь просто равномерный гул ДВС, но опять же нюанс на любителя. Честно скажу, меня достало это отсутствие драйва, но об этом в другой раз.

Теперь о минусах, их много…

Начнём с инвертора. С виду простое и надёжное устройство, но оно горит, всмысле выходит из строя, почемуто только на 30ках и вэнах, причём нет никакой закономерности почему инвертор сгорает. Но могу с уверенностью сказать, что на это не влияет перегрев из-за забитого радиатора. Поговаривают о нестабильном качестве, причём только на приус 30 и приус V или как там ещё его. Но суть такова, что покупка приуса с 2009 по 2014 год выпуска это как лотерея, у кого-то работает годами инвертор, а у кого-то горит и машина превращается в недвижимость. К счастью ремонт недорогой и инверторы подходят от аурис и лексус сити 200, на которых почему-то не горят инверторы.

Продолжим минусы батареей или ВВБ. Это самый большой косяк приуса. Сама ВВБ почти идентична приус 20, однако в 30ке инженеры нагрузили её сильнее и получили меньший расход, но и быстрый выход из строя ВВБ. Обычно выходит из строя батарейка ближе к 300 тысячам, но может и раньше может и позже, зависит от многих нюансов. В 20ке без проблем ходит 500 тысяч. Основной косяк батареи это охлаждение. Оно не эффективное, из-за чего проходит перегрев элементов и за счёт этого быстрый выход из строя. В рабочем городском цикле батарея имеет температуру 40-42 градуса, в отдельные моменты температура растёт до 50 градусов, на трассе батарея отдыхает и температура не опускается ниже 32-34 градусов. Косяк батареи, который 90% владельцев в упор не видят, это усиленный обогрев багажника и подогрев маленького аккумулятора. Это очень приятно зимой, но ужасно летом. Очень сильно заметно в режиме такси через несколько часов езды в городском режиме. Большинство людей ездят на авто дом-работа-дом или же по трассе, поэтому данного нюанса не наблюдают. Нагрев батареи автоматом тянет за собой выход из строя элементов, сильнее всего страдают центральные элементы, крайние быстрее остывают и поэтому дольше ходят. Для охлаждения батареи при температуре выше 25 градусов лучше включать кондиционер, а то батарея спокойно разогреется до 50 градусов и пельмени в багажнике растают раньше времени.

Теперь о неисправностях

Итак, по бортовому пишет: проверьте гибридную систему. У нормального человека сразу паника и четырехзначные суммы в долларах в голове. Диагностика в принципе простая: машина едет дальше и ДВС не глохнет, значит батарея, машина перестала ехать и превратилась в недвижимость — инвертор или проводка. В случае с инвертором банально замена, или же по проводке проверять короткое замыкание на двух мотор-генераторах или же компрессоре кондиционера. В другом же случае выскочит любимая многими ошибка P080, вроде так обозначается. В принципе её можно скинуть любой программой для сброса ошибок из машины и ехать дальше, у меня между первой и второй ошибкой прошло несколько тысяч км, я при этом в машину не лазил, так что всё на усмотрение хозяина.

Пару нюансов о батарее, которые испытал на своём приусе, которые нужно знать, когда вылезла 80ая ошибка:
Замена единственного элемента на более новый не поможет, потому что 80ую ошибку потом вызовет соседний элемент, меняем соседний элемент, потом следующий и т.д. Если авто на продажу, то и так сойдёт, на пару тысяч хватит. Вся хитрость в том, что со временем элементы теряют исходную ёмкость и держат меньше заряда. Когда вы ставите свежий элемент, он имеет большую ёмкость нежели остальные элементы в вашей батарее и батарея находит слабое звено в соседнем элементе. Идеальный режим работы, это когда все элементы имеют одинаковую ёмкость. Только подбором равной ёмкости можно добиться идеальной ВВБ, а это можно делать при помощи стенда. Если вы видите работника по ремонту батареи с тестером шнурком к компу или каким гибрид асистанс и он про стенд не в теме, сразу бегите от него. Его ремонт поможет не на долго. На практике, особенно касается 30ок, если у вас вылезла ошибка 80ая, то сразу покупайте полную ВВБ или элементы живые. В вашей батарее минимум десять элементов из 28 не будут нормальными, подобрать ровную батарею или поменять разница в цене выйдет не велика.

"небольшая хитрость: если машина на продажу, и появилась 80ая ошибка, то не стоит тратить деньги на ремонт и замену ВВБ, можно починить её самому, по собственному опыту на пару тысяч км хватает. Итак рецепт: ставим включённое авто в нейтралку, высаживаем батарею, пока не появится надпись включить в положение Р чтобы зарядить ВВБ, не включаем, а выключаем машину, снимаем и разбираем ВВБ . Далее тестером смотрим напряжение на элементах, обычно центре будет минимум, а по краям максимум. Слаживаем элементы так, чтобы в центре оказались те, что максимум и плавно, чтобы по краям стали минимальные. На пару тысяч км хватит, пока коробка не начнёт пиннаться"

Не забываем про вентилятор, который якобы охлаждает батарею, его надо чистить, крыльчатку, правда не сильно помогает, но частично продлит жизнь батарее.

Яркие симптомы без ошибки, когда батарее скоро придёт капец: заряд ВВБ с минимального порога проходит быстрее чем раньше, т.е. машина после заряда глохнет раньше плюс незначительно увеличивается расход топлива. Иногда выстреливает классная штука, но я с ней столкнулся, когда делал "маленькую хитрость", едешь на ВВБ и в момент подключения ДВС резко падает тяга электро, заводится движок и машина пинает и едет далее, причём ошибок не было. Самое страшное было когда паркинг, подъём на верх, не разогнаться, ты едешь на электро, заряд на исходе и он бедняга крутит ДВС и не заводит его, потому что просадка ВВБ дикая, и опять же без ошибок.

Продолжаем минусы гибридной системы, следующий минус это как быстро убивается система. В приусе спереди внизу бампера есть воздухозаборник на радиаторы, с воздухом туда летит тонны всякой гадости, которая со временем забивает радиатор, всю эту каку сдерживает на себе радиатор кондиционера жертвуя около 1/3 своей площади, причём на охлаждение инвертора и ДВС это не влияет. Что в итоге? Кондиционер начинает холодить, но "как-то не так", послушав на улице, слышим включение вентилятора каждые 15 секунд, в жару и то чаще, благодаря этому кондиционер работает на максимум и высаживает шустро ВВБ и забирает энергию на себя, тем самым заставляя вас ехать на ДВС, отсюда слабый разгон и большой расход, плюс более быстрый износ компрессора, что приводит к его гибели. Далее получаем более жёсткое и частое использование ВВБ отсюда и быстрый износ. И здесь самое интересное: ездим с кондиционером убиваем батарею, ездим без кондиционера в жару, тоже плохо, ездим в режиме эко, вроде не насилует компрессор, но насилует батарею, ездим в режиме обычном, ноборот. Вот такой вот косяк гибридной системы. Только не надо рассказывать про то, что все моют радиаторы и ставят сетки. 95% машин имеющих подобный воздухозаборник страдают этим, но у приуса эта штука убивает батарею и компрессор(я специально неделю смотрел на это, на машинах от 2 лет практически у каждой есть такая проблема, янгтаймеры из 90х в большинстве лишены этого чуда)

Вот такое вот чудо гибридной системы, можно было бы написать про расход как плюс, но есть и минус. С одной стороны приус может неплохо экономить топливо, с другой эта экономия выжата так, что изменяешь идеальные условия и расход растёт в геометрической прогрессии, в отличии от атмосферников. Вот вчера прокатился под сильный ветер и дождь расход вышел 6.3, при обычном 4.7. В морозы веселее, если стоять в пробке, то приус на печку сожрёт больше топлива, нежели рядом стоящий солярис. Если машина пару дней постоит при морозе ниже 20 градусов, то часа полтора это будет дикий овощ, потому что система не даст замёрзшей батарее ехать, будет её греть заряд-разрядом и будет на голом ДВС катиться, и расход сравняется с тем же солярисом.

Вот такие мысли о гибриде на базе 30ки, вроде ничего не забыл, пытался описать доступным языком без всякой научной писанины, есть вопросы и уточнения, пишите.

Сколько существует видов гибридных автомобилей?

Чем отличаются разные виды гибридных автомобилей?

В последнее время появилось огромное множество видов гибридных автомобилей. Они различаются разными формами и размерами. Несмотря на единую структуру, гибридные автомобили могут в корне отличаться от других типов гибридных автомобилей. Поэтому, если вы видите перед собой две машины с одинаковыми шильдиками «Hybrid» на задней части машины, знайте, что с большой долей вероятности вы смотрите на абсолютно разные автомобили.

 

Цель данной статьи- простая, конкретизировать какие бывают гибридные автомобили, технологии, какие кардинальные различия существуют между ними и почему порой нельзя сравнивать такие автомобили между собой. Также как нельзя сопоставлять непритязательный Chevrolet Volt и впечатляющую Ferrari LaFerrari, не взирая на то, что перед нами вроде бы технологически одинаковые машины.

 

По традиции, прежде чем начать перечислять различные виды технологий, применяемых на этих автомобилях, начнем свой рассказ с краткой истории их развития. Вы наверняка удивитесь, когда узнаете, что первый в мире гибридный автомобиль был создан в 1900 году и свою гениальную руку к нему приложил никто иной как Фердинанд Порше.

 

Честь стать первым в мире гибридным автомобилем выпала Lohner-Porsche Mixte Hybrid. Детище Lohner-Werke и Фердинанда Порше было впервые показано на Всемирной автовыставке в Париже в самом начале XX века году. Поэтому можно со всей серьезностью утверждать, идея гибрида не нова, ей более ста лет.

 

Это интересно: Электрические автомобили были популярными 100 лет назад. История повторяется

 

Lohner-Porsche был бензиново электрическим автомобилем, использовавшим двигатель внутреннего сгорания в качестве генератора и свинцово-кислотные аккумуляторные батареи питавшие электродвигатели, установленные непосредственно на ступицах автомобиля. Это была первая гибридная версия автомобиля произведшая мировой фурор!

 

Прошло 60 лет и еще один легковой автомобиль внес свой весомый вклад в будущее развитие гибридных автомобилей, AMC Amitron. Он стал первым американским автомобилем, который начал использовать систему рекуперативного торможения, жизненно важную технологию в области гибридных транспортных средств, начиная от микрогибридов и заканчивая полноценными гибридными машинами.

 

Но основное развитие современной гибридной истории автомобилей начинается в 1990-е годы, в эпоху, что дала человечеству овечку Долли, поп-музыку и падение железного занавеса.

 

И так, рассмотрев основы, давайте узнаем, сколько всего существует типов гибридных транспортных средств. Здесь сделаем небольшую ремарку, на самом деле неизвестно точного количества гибридных систем, поскольку каждый автопроизводитель создает собственные, отличающиеся от других схемы гибридов. Но если подразделить основные типы, мы насчитаем пять шесть категорий гибридов, а именно:

 

Параллельный гибрид

Параллельная гибридная система оказалась в центре внимания благодаря разработкам Хонда, с приходом первого поколения Insight. Эта японская модель во времена дебюта была сродни НЛО по внешнему виду, ее дизайн излучал новаторство и даже флюиды авантюризма. В автомобиле было всего два места, а расход топлива суперавтомобиля составлял невероятные 3.9 л/100 км, что на деле показывало- автомобиль был, не только красив собой, но и необычен внутренне.

 

Что было необычным в этой машине? Внутренностями экологичного зверя Honda Integrated Motor Assist стали параллельные гибридные системы. В первом поколении Honda Insight, дополнительная система еще не могла вырабатывать достаточное количество электроэнергии для автомобиля в одиночку. Расчёт был несколько в другом, добавить полезного помощника стандартному ДВС мотору.

 

На пальцах схема строения силовой установки автомобиля такова, что электрический двигатель напрямую соединен с трансмиссией (к примеру, расположен на коленчатом валу), с помощью чего обеспечивается дополнительная мощность при разгоне и подзарядка аккумулятора при торможении.

 

Первое поколение Insight не было способно использовать только электрическую энергию, также, как Honda CR-Z не смогла этого сделать в 2010 году. В связи с этим, первопроходца невозможно назвать «полноценным гибридом», к примеру, как i8 BMW.

 

Тем не менее идея прижилась, появились другие варианты параллельных гибридных транспортных средств, включающих в себя гибридные Honda Accord и Volvo XC90 T8 Twin Engine. Эти вариации живы до сих пор, и вполне неплохо себя чувствуют и процветают. Volvo, например, использует электродвигатель для привода задних колес, что позволяет разгрузить ДВС при работе полного привода, качественно повышая мощность.

 

Что касается преимуществ параллельных гибридных транспортных средств, у них наблюдаются меньшие потери при передаче энергии на пути от двигателя к колесам, что очень важно при уменьшении расхода топлива.

 

Суть параллельных гибридов в том, что они больше полагаются на двигатель внутреннего сгорания, чем на электромоторы.

 

Последовательно-параллельная схема гибридного автомобиля

Если в гибридной схеме для вас самое важное экономия топлива, то последовательно- параллельная гибридная система то, что доктор прописал. Отличается гибкими возможностями использования, поскольку в этой установке на равных используются два источника привода: электродвигатель и стандартный двигатель внутреннего сгорания.

 

Разница между данной системой и параллельным гибридом является то, что последовательно-параллельная гибридная схема использует планетарные передачи, тем самым разделяя мощность между двигателем внутреннего сгорания и электромотором. В зависимости от автомобиля, разделение мощности может происходить в пропорции 100 процентов для ДВС и 100 процентов для электродвигателя. Гибкость работы также возможна благодаря любым мыслимым процентным соотношениям между ними. Наибольшее применение последовательно-параллельной гибридной системы Toyota Hybrid Synergy Drive (Гибридного синергетического привода), было отмечено на небезызвестном Toyota Prius.

 

Как следует из названия, последовательно-параллельная гибридная установка объединяет преимущества и недостатки параллельных и последовательных гибридов. Тем не менее, она значительно более эффективна, чем параллельная или последовательная гибридная схемы. Кроме чрезвычайно популярной Toyota Prius, последовательно-параллельные схемы используются в Hybrid Ford Fusion и моделях Lexus CT 200h, LS Hybrid, RX Hybrid, а также кроссовере NX Hybrid.

 

Классическая гибридная схема, последовательная

Помните первый гибридный автомобиль, Lohner-Porsche, о котором мы упоминали в начале повествования? Покажется невероятным, но именно Lohner-Porsche стал далеким предком- прародителем BMW i3 REx, Chevrolet Volt и даже гоночного гиперкара Fisker Karma.

 

Для простоты понимания объясним, последовательная гибридная схема представляет собой электрокар расширенного диапазона. Википедия относит к гибридам этой категории автомобили EREV (электрические транспортные средства расширенного диапазона), REEV (электромобили с увеличенным запасом хода) и BEV (автомобили на электроаккумуляторах). Вне зависимости от того, к какому типу относится автомобиль, большим преимуществом последовательного гибрида- является его простота, так как машина передвигается за счет электромотора/ов, а не при помощи ДВС.

 

У двигателя внутреннего сгорания одна роль, она заключается в производстве электроэнергии, по сути, мотор- это генератор. Знаете об этом или нет, но большинство дизельных локомотивов во всех странах- это и есть последовательные гибриды, в которых огромных размеров дизельные двигатели приводят в движение генераторы постоянного или переменного тока.

 

Основной минус последовательных схем состоит в том, что они более дорогие в производстве, чем параллельные гибриды или даже полностью электрические транспортные средства. Например, разница в стоимости между i3 EV BMW и i3 BMW составляет $3.850.

 

Плагин гибридная вариация

Имя говорит само за себя, Plug-in hybrid, автомобиль способный подзаряжаться от электросети. Для него превалирующим становится использование розетки, а не подзарядка от бензинового или дизельного мотора.

 

Автомобили PHEV достаточно разнообразны, начиная от Toyota Prius Prime до Ford Fusion Energi и заканчивая минивэном Chrysler Pacifica Plug-In Hybrid.

 

Этот вид «гибридизации» автомобиля подразумевает наличие больших батарей, чем в обычных гибридах. Наглядный пример: в гибридный Hyundai Ioniq устанавливаются 1.56 кВт⋅ч литий-ионные полимерные аккумуляторы. Плагин-гибридный вариант Hyundai Ioniq, с другой стороны, поставляется с 8,9 кВт⋅ч литий-ионным пакетом полимерных батарей.

 

Отсюда можно сделать нижеследующий вывод, главным недостатком вариации PHEV по сравнению с гибридами других систем- дополнительный вес большой батареи. Тем не менее, самый простой способ обойти  наибольшой недостаток гибрида, ездить в электрическом режиме на короткие расстояния. Поступив таким образом, одному из владельцев Volt удалось проехать 1.000 миль (1.600 км) затратив всего 22 литра топлива, так как он главным образом ездил на своем гибридном авто на расстояние в 16 км на и с работы. Если правильно применить смекалку, выгоду можно извлечь везде.

 

Mild Hybrid «Мягкий» гибрид

Mild Hybrid или «Мягкий» тип гибридов также ставится на гибридные автомобили. Вы будете крайне удивлены и даже шокированы, но такие совершенно не экологичные автомобили как Ferrari LaFerrari и Chevrolet Silverado (версия Hybrid eAssist) имеют одну общую черту с небольшим городским хэтчбеком Suzuki Baleno SHV, все эти автомобили применяют для привода схему «Mild Hybrid». В общем и целом, «мягкий» гибрид похож по техническим характеристикам на параллельный гибрид, но функции его ограничены.

 

Другими словами, мягкий гибрид использует электродвигатель, чтобы обеспечить небольшой процент помощи двигателю. Существенным отличием этого вида гибридов становится то, что они не способны предоставить автомобилю полностью электрический ход.

 

И это, дорогой читатель, главная причина по которой эта установка называется "мягким" гибридом, то есть не полноценным. Так называемая система Kinetic Energy Recovery (или KERS), она же система рекуперации кинетической энергии, применяемая в Формуле-1, также работает с этим типом гибридных автомобилей.

 

Согласно схемы, в гиперкаре LaFerrari, с атмосферным двигателем V12, помимо супермощного бензинового мотора, динамику поддерживает небольшой электрический двигатель. То же самое происходит в Silverado и Suzuki Baleno.

 

Микрогибридная установка

И наконец, микрогибридная установка, изобретенная где-то в глубине отдела маркетинга автомобильных компаний. Кто-то признает в этой системе отдельную ветвь. Кто-то говорит, что ее не существует. Тем не менее шестая версия гибрида продолжает развиваться и становится все лучше из года в год.

 

Микрогибридные системы Mazda i-Eloop входят в набор систем Mazda6, Ford Auto Start-Stop (устанавливается в 2017 Ford F-150 с 3,5-литровым EcoBoost V6) и Kia Idle Stop&Go. В более широком смысле, микрогибридный автомобиль, та машина, которая использует какую-либо старт-стоп систему.

 

Другой аспект, который отделяет микрогибриды от истинных гибридов является то, что эти транспортные средства используют только ископаемое топливо для двигателей, никакой электроэнергии для передвижения.

 

Всего существует три типа микро-гибридов.

 

Тип 1 относится к транспортным средствам, оснащенным системой старт-стоп.

Во второй тип помимо системы старт-стоп входит функция рекуперативного торможения.

Что же касается 3 типа, то у микрогибрида должна присутствовать система старт-стоп, система рекуперативного торможения, свинцово-кислотные аккумуляторы, сделанные по технологии AGM и блок стартер/генератора. Последний заменяет генератор и стартер, а AGM батарея в свою очередь поддерживает высокий электрический ток.

Гибридный автомобиль в вопросах и ответах — DRIVE2

Всем пятницы, друзья!

Решил в честь пятничного расслабона стараться каждую неделю переводить по одной статье Дуга ДеМуро, благо пишет он легко и провоцирует на яростные дискуссии в комментариях. На этот раз ДеМуро честно пытался написать что-то полезное про гибридные автомобили, но получилось у него как всегда…

***
На прошлой неделе я написал статью, в которой на полном серьезе отметил, что гибридный автомобиль лучше дизельного. Заметка вызвала лютый бугурт в комментариях: реакция читателей варьировалась от умеренно-критичной («ДеМуро, ты худший человек на этой планете!») до довольно кровожадной («ДеМуро! Я сварю твой череп в кипящей солярке!»). Я прочитал все комментарии до единого. После чего на всякий случай поставил квартиру на сигнализацию.

Но, к своему удивлению, в комментариях я обнаружил нечто еще более неприятное, чем злость. Я увидел невежество. Да-да, именно! Абсолютное, чистейшее невежество. Подобное опрометчивое невежество демонстрирует, например, блогер, который в оскорбительной манере критикует какой-нибудь американский штат, не учитывая красот его природы, ресурсов и числа жителей, у которых есть разрешение на огнестрел.

Неприятно это говорить, но читатели продемонстрировали полное непонимание сути гибридных автомобилей. Похоже, они вообще не особо разбираются в автомобильной теме. А под «не особо разбираются» я имею в виду «ни хрена не понимают». Спросить кого-нибудь из них про гибридные автомобили – все равно что обсуждать DVD-плееры с верблюдом: ничего толкового тебе не скажут, да еще и в рожу плюнут.

Доказательство моих слов появилось в первых же комментариях к заметке, когда сразу несколько человек заявили, что батареи на гибридах надо менять каждые 3-5 лет, а стоит это около 10 000 долларов. Заявляю как бывший владелец гибрида, изображенного на фото: это просто чушь. В свете вышесказанного я решил в формате «вопрос-ответ» осветить все основные нюансы гибридных автомобилей и выложить честные, объективные факты, без лукавства и прикрас. Так мы все чему-то да научимся.

Вопрос: Что такое «гибрид»?
Ответ: Гибрид – любая легковушка, кроссовер или пикап, которая сочетает в себе две функции. Например, большой пикап можно превратить в гибрид, если использовать его в качестве транспорта на параде выпускников. Потому что в этом случае он а)пикап б) транспорт для твоих бухих братьев по Альма-матер. По той же самой логике Toyota Prius называют гибридом, поскольку она а) уродливая б) медленная.

Вопрос: Значит, Honda CR-V – тоже гибрид?
Ответ: Нет. Она тупо скучная.

Вопрос: А все гибриды медленные?
Ответ: Вовсе нет! Быстрых гибридов очень много. Например, Ferrari LaFerrari, Porsche LaPorsche и еще этот McLaren, который выглядит как все остальные «МакЛарены», но стоит при этом в разы больше. Но не нужно продавать себя на запчасти, чтобы купить быстрый гибрид. Оставьте при себе руки, ноги, селезенки и ягодицы. Можно просто купить Honda Insight и запустить ее с катапульты в космос.

Вопрос: Гибриды – выбор тупых?
Ответ: Ну что вы! Если верить моему любимому сайту celebritycarsblog.com, многие всеми любимые звезды Голливуда ездят на гибридах, а эти люди явно не тупые, ведь в кино им порой достаются очень сложные роли, требующие настоящего актерского мастерства. Например, Райан Филипп до сих пор ездит на гибридном Toyota Highlander, несмотря на то, что его крайне убедительно убили в одном фильме… Ну, там еще Дженнифер Лав Хьюитт постоянно бегает кругами, трясет грудью и орет.

Но черт с ним, с Голливудом. Поверьте, на гибридах действительно ездят далеко не глупые люди. Ведь я сам в прошлом году какое-то время ездил на гибриде. На том самом, что на фотографии. Так сложилось, что мой приятель переезжал жить на Манхэттэн и хотел по-быстрому сбагрить машину. И я согласился у него ее купить. Правда, на ней была небольшая вмятинка. Я так понимаю, машина попала в легкое пустяковое ДТП. С поездом.

Как бы там ни было, гибрид мне очень понравился. Особенно когда я его продал какому-то студенту из Кентукки за 500 баксов. Так что не нужно быть тупым, чтобы купить гибрид. Особенно если с его помощью можно навариться на дружбане, которому край как надо его продать в любом случае.

Вопрос: Так все-таки как часто надо менять батареи?
Ответ: Батареи на гибридах живут 10-15 лет (зависит от того, кто из вас какую информацию найдет в интернете). Но хорошая новость в том, что достаточно просто загнать машину на яму, вытащить старую батарею и вставить пару пальчиковых «Энерджайзеров». Их хватит еще лет на десять.

Вопрос: Серьезно?
Ответ: Нет.

Вопрос: Все еще думаешь о груди Дженнифер Лав Хьюитт?
Ответ: Да.

Вопрос: Сколько стоит замена батареи?
Ответ: Вы мне нравитесь, так что буду с вами честен: это недешево. Но зато можно купить восстановленные батареи за 1 500 долларов. Хотя в этом случае еще надо найти мастера, который эти батареи поставит. Как это делается, я понятия не имею. Наверное, как в пульте от телевизора – сдвинул крышечку, плюс на плюс, минус на пружинку…

У официального дилера это обойдется подороже. На моем Prius батарея кончилась еще до того, как я его купил – спустя 10 лет и почти 200 000 километров пробега. Моему другу замена обошлась в 3 000 долларов, менял у дилера Toyota. Но для него это не такие уж большие деньги, ведь он в свое время выбирал между Toyota Prius и Subaru. Выбери он последнее, уже в девятнадцатый раз менял бы прокладку головки блока при том же пробеге.

Вопрос: Так что все-таки произошло с этим Prius, что на фото?
Ответ: Не знаю. Могу только сказать, что после дождя в багажнике всегда образовывалась лужа. Покупателю я об этом не сказал, но совесть не мучает: пару месяцев спустя ради интереса пробил машину по «Карфаксу» и выяснил, что этот студент умудрился ушатать ее в тотал всего через две недели после покупки. Так что вряд ли лужа в багажнике подпортила ему жизнь.

Вопрос: Он вполне мог попасть в аварию из-за того, что утонул в дождевой воде.
Ответ: Это не вопрос.

***

Ну и в свете всего вышесказанного бреда, что же на ваш взгляд лучше? Дизель или гибрид? И корректно ли вообще их сравнивать? Я вот поездил на куче разных гибридов и куче разных дизелей и даже на одном дизель-гибриде (Volvo V60 который). Если честно, фишку с гибридами не оценил, дизель мне как-то ближе.

Ну и в любом случае, всем приятных выходных! Надеюсь уже завтра-послезавтра порадовать вас новой душевной историей =)

Электромобили VS гибриды VS плагин-гибриды. Кто кого?

Экологически чистый транспорт, вошел в нашу жизнь относительно недавно, и ориентируется в нем далеко не каждый. Нет, разумеется, многие обладают базовым пониманием отличий, однако мало кто реально различает терминологию, принцип работы и преимущества того или иного вида эко автомобилей. Описывать подробно технические характеристики каждого вида нет смысла, тем более для каждой модели они во многом индивидуальны, в данном материале мы попробуем рассмотреть отличия на потребительском, можно сказать бытовом уровне. Так, чтобы данной информацией можно было грамотно оперировать в разговорах или иметь начальное представление, если покупка экологичного автомобиля Ваш будущий приоритет.

Итак, начнём! Первое и возможно главное, с чем стоит разобраться это термин, которым помечают все автомобили, использующие в своей работе электрический привод. Он образован от английского словосочетания electric vehicle (электрический двигатель) и на кузовах автомобиля представлен заглавными буквами латиницы EV. Так что, если видите проезжающий мимо Вас автомобиль с подобной маркировкой, может быть уверены перед Вами ответственный водитель, которому не чужда забота об экологии.

Далее рассмотрим вопрос различий более подробно и для этого пойдем в порядке возрастающей экологичности, то есть от гибридных автомобилей с комбинированной работой двигателей до «чистых» электромобилей.

Схема работы и отличия экологических автомобилей:

Гибриды (Hybrid) — электрифицированные автомобили

Первыми эко автомобилями ставшими в серийное производство были гибриды. Данный тип транспорта нельзя назвать прародителем электрических автомобилей (прототипы существовали и ранее гибридов), но с уверенностью можно окрестить первопроходцем эко сегмента.

На электрической зарядке такие автомобили способны проехать очень ограниченное расстояние, в современных реалиях практически ничтожное. В отличии от плагин-гибридов, аккумуляторы гибридных авто даже не подключаются в розетку, заряжаясь исключительно от вырабатываемой двигателями внутреннего сгорания энергией, запас электрического хода очень невелик. Поэтому нотка экологичности в автомобилях такого рода звучит лишь отчасти, выражаясь в уменьшенном расходе топлива, благодаря тому, что часть крутящего момента ложится на плечи электродвигателя работающего в тандеме с ДВС.

Если объяснять совсем просто, то гибриды оснащены дополнительным электродвигателем, который помогает в работе основному ДВС, питаясь от аккумулятора, который подзаряжается от энергии производимой тем же основным двигателем внутреннего сгорания. Довольно сложная система, к тому же очень затратная в обслуживании.
Тем не менее, практически все видные игроки на рынке автомобилей имеют в своем арсенале несколько моделей гибридных автомобилей, кузовная серия которых сегодня ограничивается не только хетчбэками и седанами, но и внедорожниками. Особенно преуспели в этом японские автомобильные бренды Toyota со своим легендарным Prius и люксовое подразделение Lexus, с целой серией гибридов включая кроссоверы и седаны бизнес-класса.

Плагин-гибридные автомобили PHEV (Plug-in Hybrid Electric Vehicle) — первые экокары работающие от сети


Следующие в нашем списке — плагин-гибридные автомобили, часто сравниваемые со своими предшественниками гибридами, но в тоже время кардинально от них отличающиеся.

Во-первых, автомобили PHEV оснащаются более мощными (большими) аккумуляторами и как результат могут проехать на электрической тяге гораздо большее расстояние.
Во-вторых, плагин-гибридные автомобили можно заряжать от сети.
В зависимости от модели плагин-гибриды способны проехать на электричестве от 10 до 35 км, при этом скорость использования электротяги ограничена, поскольку при ее увеличении до определенных значений или резком старте обязательно подключается ДВС.

Подобные автомобили настоящая находка для мегаполисов, для которых пробки или «тягучий» трафик со скоростью до 30 км/ч норма жизни. В таких условиях плагин-гибриды, проявляют себя истинно экологичными автомобилями, экономя топливо и сокращая выброс вредных веществ.

REEV — «гибридный» электромобиль

REEV — электромобили с увеличенным запасом хода. Хотя рассматриваются, как подтип гибридных агрегатов, отличие таких автомобилей уместнее искать, уже в сравнении с экологически чистыми электрокарами. Дело том, что REEV — полноценные электромобили, способные ехать исключительно на электрической тяге, до момента истощения аккумуляторных батарей. После этого в действие вступает двигатель внутреннего сгорания, однако его усилия направлены не на вращение колес, а на выработку энергии для питания аккумуляторов электродвигателя. В некотором смысле гибрид наоборот.

Если искать отличия от автомобилей исключительно с электрическими двигателями, то главное состоит в том, что поездки на короткие дистанции по привычным маршрутам можно совершать, используя только электродвигатель, но если возникает внезапная необходимость в дальней поездке, не нужно переживать из-за ограниченности хода авто, а также поиска маршрута с возможностью электрической дозаправки.

Еще одно важное отличие и даже в некотором смысле минус REEV-автомобилей состоит в техобслуживании. Если объяснить коротко, то два двигателя — два сервиса. Если конкретней, то, как и любой ДВС, двигатель электромобиля с увеличенным запасом хода требует такого же обслуживания: замена масла, расходников и т.д. Соответственно электродвигателю также нужен свой техосмотр. Данная особенность автомобилей REEV влечет дополнительные расходы и отнимает немногим больше времени. Дополнительной проблемой (для Украины) может стать ограниченное число сервисных центров и СТО пригодных для диагностики и обслуживания подобных автомобилей.

BEV электромобили — ничего лишнего только чистая энергия


Несомненно, вершиной в цепочке экологически чистого транспорта, считаются полноценные электромобили, которые приводятся в действие исключительно электромотором с питанием от аккумуляторных батарей. Отсутствие двигателя внутреннего сгорания определяет их главное отличие от всех вышеописанных автомобилей. Электромобили просты в обслуживании, не имеют «лишних» деталей, требующих смазки маслом, замены и ремонта. В самом примитивном понимании, принцип работы электромобиля знает и видел каждый, кто хоть раз обращал внимание или приобретал детские автомобили с аккумуляторной батареей.

Дополнительным отличием электромобилей выступает их высокая мобильность, возможность быстро набирать необходимую скорость (так называемый крутящий момент), отсутствие необходимости заправки автомобиля традиционным топливом.
В тоже время многие современные «чистые» электромобили, за редким исключением, обладают ограниченным запасом хода, а также довольно узким модельным и кузовным рядом, в котором нет габаритных внедорожников, а только городские автомобили, такие как Nissan Leaf. Хотя, скорее всего это перестанет быть проблемой уже в ближайшие несколько лет.

Несомненно, главным преимуществом и отличием электромобилей, является способность заправки от возобновляемых источников энергии, прежде всего солнечных батарей.

В конце статьи, для качественного сравнения приводим таблицу большинства известных на сегодня серийных автомобилей в экологичном сегменте, а также сравнительную таблицу с кратким изложением принципа работы и ключевыми характеристиками. Это поможет наглядно продемонстрировать их главные отличия, включая технические параметры: тип привода, скорость, запас хода и расход топлива.

Сравнительная таблица принципа работы экотранспорта

Электромобили Гибриды Плагин-гибриды
Описание работы
Движение полностью обеспечивает электрический мотор, работающий от заряда аккумуляторных батарей. Приводятся в движение совместной работой электрического и бензинового мотора. Ведущим двигателем является бензиновый ДВС, который также служит единственным источником питания аккумуляторов электромотора. Движение обеспечивает электродвигатель и бензиновый ДВС. Основную работу выполняет электромотор, бензиновый двигатель используется для подзарядки аккумуляторов.
Сравнение
  • полное отсутствие выброса вредных веществ;
  • Запас хода 170-350 км/ч;
  • возможность зарядки от бытовых сетей, а также альтернативных источников энергии.
  • небольшой расход топлива;
  • возможность езды только в рабочем тандеме с ДВС;
  • отсутствие возможности независимой зарядки батарей.
  • увеличенный запас хода на электрической тяге;
  • использование больших акумуляторов;
  • использование ДВС только в качестве дополнительного двигателя;
  • возможность независимой зарядки аккумуляторных батарей.

Таблица популярных моделей экомобилей в Украине в зависимости от принципа работы

Автор: hevcars.com.ua

Еще интересное пишут по теме

HEVCARS 🔌 Автор

Читайте самые интересные новости и статьи о электрокарах в Telegram и Facebook!

Устройство и преимущества гибридных автомобилей

Сегодня автомобиль перестает быть предметом роскоши. Практически в каждой семье есть транспортное средство, а иногда и не одно. Основная масса машин на наших дорогах – это автомобили с двигателем внутреннего сгорания, работающие на бензине, но всё чаще можно встретить авто с электрическими двигателями. К сожалению, оба эти варианта совершенно не безупречны. Производители «автопрома» учли претензии к обоим видам двигателей и разработали гибридные автомобили, которые стали выпускаться серийно с 1997 года.

В чем особенность гибридных автомобилей.

Автомобили с ДВС и электромобили

Прежде чем приступить к анализу гибридных двигателей, давайте сравним двигатели внутреннего сгорания и электродвигатели. Обыкновенное авто на одной заправке может проехать четыреста–пятьсот километров. Заправка не вызовет никаких проблем – заправочных станций сегодня много и сам процесс заливки топлива потребует всего несколько минут. Мощность таких двигателей достаточно высокая, что очень нравится многим автолюбителям. Но здесь есть несколько довольно больших минусов – это стоимость бензина и загрязнение окружающей среды. К сожалению, на стоимость бензина владельцы данных транспортных средств и автопроизводители повлиять не в силах, и год от года она только растёт. А вот второй недостаток сегодня выходит на первое место. Многие страны вводят административное регулирование выхлопных газов, да и многие автомобилисты сами не хотят наносить окружающей среде чрезмерный ущерб.

Электромобили по многим параметрам превосходят авто с ДВС. Это полное отсутствие выхлопов, да и «заправка» будет обходиться гораздо дешевле. Но и недостатков здесь тоже достаточно. В первую очередь большинство автомобилистов не хотят переходить на электромобили потому, что они гораздо менее мощные и не могут развивать желаемую скорость. Этот факт в городских условиях не играет особой роли, но вот при передвижении по трассам за городом недостаток часто ощутим. Ещё одной немаловажной проблемой может стать тот факт, что в нашей стране практически отсутствует инфраструктура, направленная на обслуживание таких машин – нет ни мест подзарядки аккумуляторов, ни хороших автосервисов. Такие автомобили на одной зарядке могут пройти до 160 км., но вот сама подзарядка аккумулятора потребует не менее двух часов, что не всегда удобно.

Гибридные автомобили

Учтя все имеющиеся недостатки двигателей внутреннего сгорания и электродвигателей, автопроизводители сконструировали и поставили на поток производство «гибридных» авто. Они сумели объединить экологичность и экономность электрического двигателя, и мощность обычного. Такое объединение позволило значительно понизить расходы на эксплуатацию. Всё это было достигнуто за счёт того, что «гибрид» получил 2 источника питания и 2 силовых агрегата. Практически все гибридные авто устроены следующим образом:

  • Двигатель внутреннего сгорания. Он имеет несколько уменьшенные по сравнению с обычным авто габариты. Это позволяет понизить массу машины и повысить мощность.
  • Топливный бак. Он предназначен для обеспечения топливом ДВС.
  • Электродвигатель. Он спроектирован для совместной работы с ДВС. Этот тип мотора производит подзарядку аккумулятора и может быть отдельно стоящим или встроенным.
  • Аккумулятор. Он полностью обеспечивает энергией электродвигатель и подает питание в бортовую систему.
  • Коробка передач. Её функции остаются прежними, но в зависимости от типа «гибрида» могут несколько отличаться.
  • Инвертер. Он позволяет преобразовывать ток из постоянного в переменный, и обратно. Кроме того происходит распределение поступающей энергии и управление электродвигателем.
  • Генератор. Он предназначен для выработки энергии по принципу работы электродвигателя.

Типы гибридных силовых агрегатов

Устройство гибридного автомобиля будет в обязательном порядке включать в себя ДВС и электродвигатель – генератор. В результате этого электродвигатель будет включать в себя функции тягового электродвигателя, генератора энергии и стартера ДВС. На сегодняшний день существуют 3 типа гибридного силового агрегата:

  1. Микрогибридный СА. Этот тип привода предназначен только для выполнения функции старт – стоп, которая осуществляется только с использованием электродвигателя. ДВС подключается уже после. Оставшаяся энергия подвергается процессу рекуперации, преобразуется и отправляется назад на 12-вольтный аккумулятор. Эта энергия может использоваться автомобилем самостоятельно во время трудностей на дороге – спуск, подъем, грязь и т. д. Эта система оптимально подходит для передвижения по городским пробкам.
  2. Среднегибридный СА. На электродвигателе и в этом варианте ездить нельзя, но мощность вырабатываемой энергии довольно большая и сохраняется в высоковольтном аккумуляторе. Это позволяет при необходимости значительно повысить мощность на основном двигателе.
  3. Полногибридный СА. В этом случае мы имеем возможность передвижения с применением обоих типов двигателя, которые оптимально скоординированы между собой. На электродвигателе автомобиль может проходить довольно большие расстояния. Эту возможность дает довольно мощный аккумулятор. Процесс подзарядки тоже осуществляется по схеме рекуперации. Обычный двигатель подключается только в случае необходимости.

Принцип взаимодействия двигателей

Автопроизводители используют несколько разные схемы, по которым взаимодействуют двигатели:

  • Последовательная. Это самый простой принцип работы гибридного двигателя машины. От ДВС работает только генератор, который отправляет вырабатываемую энергию на зарядку аккумулятора и питает электродвигатель. В таких моделях именно от электродвигателя получается вращение ведущих колес. В результате этого полностью отпадает потребность в сцеплении и коробке передач. Аккумулятор так же получает подзарядку от процесса торможения. К сожалению, при преобразовании энергии происходит её частичная потеря. Двигатель внутреннего сгорания в этом случае используется максимально малой мощности с возможностью работы с максимальным КПД. Данная схема дает возможность полного отключения ДВС. Электродвигатель и батареи в этом случае применяются, наоборот, более мощные. Такие модели автомобилей предпочтительно использовать в городских условиях и в некоторой спец. технике.
  • Параллельная. Эта схема подразумевает параллельное использование обоих видов двигателей. Ведущую роль в таких моделях играет обычный двигатель, а электрический просто оказывает ему необходимую помощь. Энергия в таких случаях теряется гораздо меньше. Так как производитель может использовать батареи более низкой мощности, то и стоимость таких «гибридов» гораздо ниже. Использование такой схемы не смогло обеспечить значительных улучшений и по количеству вредных выбросов, и по ряду технических показателей. Такие авто наиболее актуально использовать на трассах, но в городе они малоэффективны.
  • Последовательно- параллельная. Данную схему разработала японская «Тойота». Из самого названия становится понятно, что в таких моделях объединены оба предыдущих типа. Эта модель позволяет производить старт или движение на очень маленькой скорости при помощи электродвигателя, а ДВС осуществляет поддержку генератора. Этот вариант гибрида позволяет довольно существенно экономить топливо и сохранить максимально высокие технические показатели. Здесь требуется дополнительный генератор, АКБ высокой емкости и очень сложная электроника. Особенно высокую оценку этому варианту дадут любители природы за экологичность. К явным минусам данных автомобилей относится только высокая стоимость.

Основные преимущества

Несмотря на довольно высокую стоимость автомобилей с гибридными двигателями, всё больше людей склоняются к их покупке. Как основные полюсы они отмечают:

  • Охрана окружающей среды. Снижение количества выхлопных газов позволяет сделать воздух в городе и на всей планете несколько чище, а это уже польза для всех.
  • Автомобиль не требует внешней электрической зарядки, что немаловажно. Расход топлива тоже значительно снижается и владелец авто получает довольно большую экономию денег.
  • Все модели такого типа имеют хорошие технические характеристики, часто превосходящие характеристики обычных автомобилей.

Минусы гибридных автомобилей

Наряду с перечисленными плюсами «гибриды» имеют и ряд негативных сторон, к которым можно отнести:

  • Очень высокая стоимость самого автомобиля.
  • Высокая сложность в конструкции влечет за собой высокую стоимость обслуживания.
  • Недостаточно развитая система автосервисов. Сложность гибридной конструкции требует хороших знаний и высококлассных специалистов в автомастерских, что не всегда возможно, особенно в удаленных населённых пунктах.
  • При выходе из строя батарей хозяину авто придётся довольно долго искать место доступной утилизации.

Что нам предлагает рейтинг

Исходя из вышеописанных характеристик, «гибридные» модели имеют очень неплохие перспективы на автомобильном рынке. Уже сегодня автосалоны предлагают более полутора десятков различных автомобилей с гибридным двигателем. Практически все ведущие автопроизводители имеют в своих линейках «гибридные» машины. Цена на такие авто довольно высокая, но это во многом обосновано. В 2018 году на рынке отмечается большое разнообразие «гибридов». Они стали еще более экономичными и могут удовлетворить автомобилистов с совершенно разными потребностями. Топ лучших гибридных автомобилей, пожалуй, может возглавить внедорожник – Lexus RX 450h.

Самым экономичным «гибридом» по расходу топлива считается Hyundai Ioniq Hybrid, основой которого является новая платформа. Те, кто предпочитает «хетчбеки», могут обратить своё внимание на Chevrolet Volt Hybrid. Toyota предлагает очень качественный седан Toyota Camry Hybrid. Рейтинг гибридных автомобилей – универсалов по праву возглавляет Volvo V60 Plug-in Hybrid. Учитывая высокую стартовую стоимость всех гибридных автомобилей, самым недорогим вариантом является легендарная Toyota Prius.

Communities › Гибридные автомобили › Blog › Интересные факты о тойтовских гибридных автомобилях

Бороздя просторы Интернета "вот нашел" интересные факты о тойтовских гибридных автомобилях. Того кто это написал наверное натолкнули люди, которые проходя мимо гибридного авто на улице просто засыпают вопросами вроде "а как ты его заряжаешь?" и "правда ли что у тебя вместо багажника аккумулятор?"

Дальше просто голые факты и развенчание мифов о гибридах.

1. Гибридные автомобили — это уже не сырая технология. Тойота выпускает серийно Prius с 1997 года.
2. Гибридный автомобиль не надо заряжать от розетки. Более того, это даже не получится сделать. 3. Разряженный полностью гибридный аккумулятор — большая проблема. Но компьютер не допускает полной разрядки аккумулятора и вряд ли вы столкнетесь с такой проблемой.
4. Заправляется гибрид обычным бензином, который сжигается как в обычном автомобиле, но излишки энергии для эффективности накапливаются в мощном аккумуляторе.
5. Гибрид не выдает бензин от езды, а потребляет :)
6. Гибридные автомобили проще в обслуживании и надежней в эксплуатации, чем классические.
7. Гибридная коробка передач не имеет фрикционов, гораздо проще и надежней автоматических коробок.
8. Гибридный автомобиль имеет ДВС и два электродвигателя, работающих в качестве стартера, генератора, двигателя и системы рекуперативного торможения. Все это кроме ДВС встроено в коробку передач.
9. Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) у гибрида дефорсирован, работает в основном на низких оборотах и имеет гораздо больший ресурс, чем ДВС с обычным циклом.
10. ДВС Camry 2.4 литра (двигатель 2AZ-FE) имеет мощность около 160 л.с., а у Camry Hybrid при том же объеме (двигатель 2AZ-FXE) имеет мощность 147 л.с. С учетом добавления электротяги в 45 лошадинных сил мощность гибридной версии Camry гораздо больше при гораздо меньшем расходе.
11. Расход гибридного автомобиля как и у обычного автомобиля очень сильно зависит от режима езды: рекуперативное торможение — это побочная бесплатная функция, которая собирает небольшие доли кинетической энергии.
12. Расход Camry Hybrid на практике составляет от 7 до 8 литров на 100 км. При езде по трассе можно выжать меньше 7. Обычная Camry 2.4 литра потребляет около 14 литров (при молдавском бензине и убитых дорогах)
13. Нельзя переключать вручную режим езды на электричестве или на бензине: компьютер сам комбинирует режимы и выбирает наиболее эффективное распределение энергии в зависимости от множества условий.
14.Экономия достигается не только ездой с выключеным ДВС, а экономным циклом Аткинсона в ДВС и помощью электродвигателя. Электродвигатель в свою очередь может брать электроэнергию с аккумулятора или с генератора. Генератор получает свою часть механической энергии планетарным делителем мощности с ДВС.
15. При старте системы ДВС заводится на минутку для проверки и глохнет, но машина при этом готова к езде.
16. Если не нажимать сильно на акселератор, при заряженом аккумуляторе машина будет двигаться исключительно на электричестве. Если нажать посильнее — заводится ДВС.
17. Если хочется чтоб завелся ДВС в режиме P (Parking) достаточно просто утопить педаль "газа". ДВС просто заведется пока не будет отпущен акселератор, но на высокие обороты не выйдет.
18. На электричестве можно проехать около километра, немного привыкнув и разобравшись насколько сильно надо жать на педаль чтоб ДВС не заводился
19. У гибридной тойоты два аккумулятора: один обычный (почти) на 12V (в Camry 55AH) для питания выключеной системы и второй гибридный на 240V.
20. В гибридной электросистеме своя система охлаждения и тосол заливается в нее отдельно. Она подключена к общему радиатору.
21. Аккумулятор, который способен разгонять автомобиль весом в пару тонн, состоит из множества сменных ячеек. Батарея для гибрида имеет мощность 20 киловатт, а новые батареи 2010 г. уже идут на 27 киловатт. Новые более мощные батареи подходят к старым гибридам и свободно продаются на Ebay.
21. Для использования гибридного аккумулятора на 240V должна быть запущена вся система автомобиля для охлаждения гибридного инвертора. До запуска всех систем все приборы работают от 12-вольтного аккумулятора.
22. Если не стартуя автомобиль использовать мощное оборудование (магнитола, обогрев сидений), то можно посадить аккумулятор на 12V и автомобиль не сможет завести ДВС как и в обычной машине.
23. По размерам и характеристикам аккумулятор на 12V у гибридов абсолютно такой же, как у обычных авто, но имеет дополнительные контакты: в аккумулятор встроен термодатчик, отслеживающий перегрев и предотвращает закипание.
24. Оба аккумулятора находятся в багажнике
25. Самый громкий звук заведенного гибридного автомобиля обычно исходит от системы охлаждения: плеск тосола.
26. В багажнике очень много места и не сразу можно найти тот мифический гибридный аккумулятор, который по по мифам разных народов занимает весь багажник
27. Двигаясь в пробке на электродвигателе при разрядке аккумулятора, ДВС сам заведется и подзарядит аккумулятор примерно за 5 минут до половины заряда после чего заглохнет.
28. При движении накатом до 60 км./ч. ДВС глушится.
Гибрид может разгоняться на электричестве на скоростях до 60 км./ч. при небольшом склоне.
На высокой скорости ДВС не отключается, однако гибридная система собирает излишки энергии не поступившей с ДВС на колеса генератором и распределяет на электродвигатель и аккумулятор.
29. Гибридный автомобиль тормозит генератором, собирая кинетическую энергию в аккумулятор, но дожимает все равно тормозными колодками.
30. Чтоб тронуться в горку обычно мощности электродвигателя не хватает поэтому заводится ДВС.
31. Даже выключеный гибридный автомобиль издает различные страшные, странные стрекочущие звуки.
32. Чтоб стартовать гибридный автомобиль надо нажать кнопку “START”, удерживая педаль тормоза. В этом режиме можно использовать все функции автомобиля.
33. Чтоб стартовать приборы без запуска автомобиля надо нажать кнопку “START” два раза, не удерживая педаль тормоза. В таком режиме можно слушать музыку, открывать окна, пользоваться остальными 12V приборами
34. Без смарт-ключа можно стартовать только 12-вольтные приборы автомобиля
35. Автомобиль стартует только если в салоне находится смарт-ключ.
36. Если смарт-ключ выбросить из салона во время езды, автомобиль продолжит работу до выключения систем, но сообщит о том что связь с ключем потеряна.
37. Система считает смарт-ключ отсутствующим, если он вынесен за пределы салона даже на несколько сантиметров.
38. Работа системы очень зависит от многих факторов, таких как температура внешней среды, заряд аккумуляторов, прогретость двигателя, аккумулятора, тосола. Гибрид может в один день проехать по дороге только на электричестве, на следующий день по той же дороге даже не заглохнет.
39. Обогрев кресел и обогрев заднего стекла работает от электричества
40. Если включить обогрев салона теплым воздухом при холодном двигателе, то заведется ДВС и будет тарахтеть пока не нагреется. Хотя…Встречал инфу, что в некоторых моделях для обогрева воздуха используется электро-ТЭН.
41. "Коробка передач" у тойотовского гибрида — это планетарный делитель мощности, который выполняет как функции трансмиссии так и распределителя энергии в системе между ДВС, электродвигателем, генератором и колесами при разгоне, накате и торможении. Такая система называется последовательно-паралельным гибридом.
Последовательный гибрид — когда ДВС производит энергию для электродвигателя, который связан с колесами.
Параллельный гибрид — это когда вечно тарахтящему ДВС паралельно помогает электродвигатель.
42. На сегодняшний день мало кто из производителей кроме Тойоты производит последовательно-паралельные гибриды. Но их технологии уже начали закупать такие компании как Ford, Nissan. А последовательные или паралельные (именно такие делает Honda) гибридные двигатели использовались уже давно, к примеру, в дизельных тепловозах, БЕЛазах. Ходят слухи, что даже гибридные Мерседесы не глушат ДВС в пробках и на светофоре.
43. Производители ГБО (газо-балонного оборудования) уже выпускают оборудование, способное работать совместно с компьютером гибридного автомобиля. На Toyota Camry Hybrid и на Toyota Prius ГБО с установкой стоит около тысячи евро.
44. Гибриды — это новое поколение автомобилей на ближайшее десятилетие, являющееся переходным пока не определится какая технология вырвется вперед и вытеснит гибриды: электромобили с наноаккумуляторами, ДВС с водородными ячейками или автомобили на плутониевых картриджах с холодным термоядерным синтезом.

Модели гибридных автомобилей: плюсы и минусы

Гибридные автомобили, по крайней мере лучшие их модели, в последнее время становятся все более популярными, несмотря на дороговизну. С недавнего времени машины с гибридными двигателями именитые автопроизводители стали выводить в массовое производство. За ними будущее, благодаря экологичности и экономичности.

Люди, всего за полторы сотни лет технического прогресса, загадили планету до невозможности. Сейчас специалисты всех производств, включая автопром, активно работают над тем, чтобы сохранить привычные блага цивилизации и минимизировать вред природе и человечеству.

Немного истории

Идея создания машин, которые могут работать сразу на нескольких видах топлива, не нова. Еще в самом начале автомобильного бума — в 1900 году был создана такая модель. Но развития это направление не получило. Первым гибридом стал Lohner Electric Chaise, представленный Фердинандом Порше.

В настоящее время популярными моделями кроссоверов с гибридными двигателями являются: Audi A6 Hybrid, BMW ActiveHybrid X6, Cadillac Escalade Hybrid, Lexus CT200h, Mercedes-Benz S400 Hybrid, Porsche Cayenne S Hybrid, Toyota Prius, Volkswagen Touareg Hybrid.

Как они работают

Гибридный автомобиль – это высокоэкономичное авто, которое использует для движения тягу, как двигателя внутреннего сгорания, так и электромоторов. Поэтому в последнее время большинство компаний по производству автомобилей ведет активные разработки в этом сегменте автопрома.

Первый гибридный автомобиль, выпускаемый серийно, представила в 1997 году японская компания Toyota моделью Prius. Toyota Prius — самый продаваемый гибридный автомобиль в мире.

Гибрид Toyota Prius 1997 года

Главной причиной, вызвавшей значительный рост производства гибридов, стал рыночный спрос. Вызван такой интерес высокими ценами на нефть и ужесточением требований к экологической характеристике автомобилей.

Неоспоримое преимущество гибрида – низкий, по сравнению с классическим авто, расход топлива и уровень вредных выбросов в атмосферу. Эти качества делают его удобным городским автомобилем.

Существует три принципиальные схемы устройства силовой установки гибридов:

  1. параллельная,
  2. последовательная,
  3. смешанная.

Давайте кратко рассмотрим их.

Параллельная

Мощный электромотор позволяет быстро разогнать автомобиль, затем включается двигатель внутреннего сгорания, во время работы которого, в аккумуляторной батарее через генератор запасается электрическая энергия. По этому принципу устроены, например, автомобили компании Toyota.

Схема гибридного автомобиля

Последовательная

Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) работает только на зарядку аккумуляторных батарей, а вращение колес производится от электромоторов. Здесь отсутствует необходимость в мощном ДВС и коробке переключения передач. Эта схема применяется в автомобилях компании Honda и городских маршрутных автобусах.

Смешанная

Двигатель крутит колеса одновременно с электромотором. В этот момент генератор заряжает аккумуляторную батарею. Взаимодействие ДВС и электромотора достигается посредством планетарной передачи. Эта схема используется в автомобилях компании Mersedes-Benz.

Посмотрите видео о том, как устроен гибридный автомобиль.

Плюсы кроссоверов с гибридными двигателями

Главным преимуществом гибридного автомобиля является его высокая топливная экономичность при сохранении отличных ходовых и скоростных характеристик.

Расход топлива автомобиля, оснащенного гибридной силовой установкой на 30-40% ниже авто с бензиновым и на 10-15% с дизельным двигателем.

Самое главное достоинство гибридов — высокая степень экологичности.

Этот параметр напрямую связан с более экономным сжиганием углеродного топлива (бензина, солярки), в результате чего вредные выбросы в атмосферу в значительной степени снижаются.

Еще одно достоинство гибрида, связанное с экономичностью – большая дальность пробега по сравнению с классическим автомобилем. Этим экономится топливо и время, проведенное на АЗС.

Налоговые льготы (в основном в европейских странах) для автовладельцев, приобретающих гибридные авто, напрямую связаны с их экологичностью. Они на порядок ниже, чем для владельцев автомобилей с двигателем внутреннего сгорания.

Многообразие гибридных авто

Выпускаются и проектируются гибриды во всех классах автомобилей, начиная от обычных городских авто и заканчивая внедорожниками и спортивными моделями.

Разрабатывают гибридные автомобили и в России. Заметным явлением в этом направлении стал ё-мобиль компании «ё-Авто».

Гибрид компании Ё-АВТО

Концепт гибрида компании Ё-АВТО внешне ничем не отличается от классического авто. И имеет вполне приличную комплектацию, не уступающую бензиновым или дизельным аналогам. А также внушительный набор средств безопасности водителя и пассажиров.

Примечание

Проект оказался провальным и на улицах мы этих машин так и не видим. Увы.

Далеко в производстве гибридных авто продвинулись автоконцерны Японии. Здесь лидирующие позиции в этом направлении автомобилестроения занимают фирмы Toyota и Honda.

Глобальный гибридный автомобиль Honda Insight 2010 года дебютировал на Международном автосалоне в 2009 году. Используя новейшую гибридную технологию Honda Motor Integrated ™ (IMA®) последнего поколения и новые, более экономичные методы производства, Honda Insight 2010 года определила новый этап в эволюции гибридных технологий, предоставив клиентам новый уровень доступности и комфорта.

Гибрид Honda Insight 2010 года

Система IMA Insight имеет возможность работать исключительно на сохранение электроэнергии в определенных условиях езды на малых и средних скоростях. Она также обеспечивает дезактивацию цилиндров в бензиновом двигателе во время торможения и отключение двигателя при остановке транспортного средства.

Благодаря инновационным технологиям, Honda Insight обеспечивает максимальную дальность пробега авто на одной зарядке более 600 километров.

Не отстают от японцев и американцы. Здесь лидирует амбициозная и быстрорастущая компания Tesla, представившая в 2008 году на авторынок первый серийный полностью электрический спортивный автомобиль — родстер Tesla. Roadster также был первым серийным автомобилем, использующим литий-ионные аккумуляторные батареи и первый электрический аккумулятор массового производства, который позволил проехать более 200 миль (320км) на одной зарядке. А рекорд, установленный новой Tesla Model S, составляет уже 900 километров на одной зарядке.

Гибрид Tesla S 2013 года

Наряду с этими выдающимися преимуществами гибридные автомобили, к сожалению, имеют и ряд недостатков.

Минусы гибридных кроссоверов

  1. Гибридный автомобиль все еще является весьма и весьма недешевым удовольствием. Связано это со высокой сложностью конструкции гибридной силовой установки.
  2. Сложность конструкции гибрида, как следствие, влечет удорожание его технического обслуживания на специализированных СТО.
  3. Невысокая емкость и саморазряд аккумуляторных батарей.
  4. Высокая зависимость уровня заряда аккумулятора от климатических условий. Например, на морозе батарея разрядится быстрее, если не моментально.

Несмотря на такие противоречивые характеристики, гибридные автомобили становятся все более и более восстребованными. В значительной степени из-за того, что являются на сей момент крайним звеном автопрома перед полностью экологичными электромобилями. Судя по многообразию моделей гибридных авто и электромобилей, это светлое будущее уже не за горами.


Гибридные автомобили массово выпускаются сравнительно недавно, с начала 2000-х годов. Придет время и на улицах наших городов эти машины перестанут быть экзотикой. Они помогают сохранить воздух годов на уровне, приемлемом для здоровья человека. И это решающий фактор, который даст толчок к дальнейшему развитию этого направления в автомобилестроении.

Скорее всего недостатки, включая дороговизну, ненадежность работы аккумуляторных батарей и большой вес машины, будут устраняться. А достоинства и удобство эксплуатации увеличиваться. И главная причина тут одна – минимальные выбросы в атмосферу. Появятся новые модели гибридных автомобилей. И они будут доминировать над обычными бензиновыми и дизельными двигателями, по крайней мере, в городских условиях.

Гибридные автомобили: плюсы и минусы |

Чуть ранее мы писали о истории создания гибридов и их основных схемах работы, пришла пора узнать: а стоят ли гибридные автомобили тех денег, которые за них просят?

Споры по данному вопросу не утихают и поныне: когда-то и британский Top Gear посмотрев и погоняв Toyota Prius по своему гоночному треку высказали своё «фи»: расход топлива оказался даже выше, чем у машины с обычным бензиновым двигателем. Конечно, если Вы поклонник этой передачи (после закрытия и реинкарнации с новыми ведущими британский Top Gear будет уже не тот) сразу встаёт вопрос: купить гибридный автомобиль или экономичный дизельный?

Для тех, кто вдруг не в курсе, откроем тайну: проблема «того» тестирования Приуса как раз в экстремальности теста. Проще говоря, паспортные расходы любого автомобиля (не только с гибридным двигателем) приводятся для условий максимально «нежных и спокойных», а не для тестового трека и показания наилучшего времени.

Современные гибридные автомобили создаются в первую очередь для максимально комфортного движения, а не максимально быстрого на электротяге — многие модели изначально запрограммированы на скорость (к примеру) 110 км/ч — до указанной скорости один электромотор еще будет работать без принудительного включения основного ДВС, выше — уже нет.

Впрочем, это скорее отклонение от курса текущей статьи: преимущества и недостатки автомобилей с гибридным двигателем.

Начнем с плохого — с минусов. Основные недостатки гибридных машин можно перечислить по пальцам:

  1. Сложность утилизации использованных аккумуляторов.
  2. Отечественная погода с её перепадами ведут к пониженному жизненному циклу батарей, а дальше — смотрим пункт первый
  3. Дороговизна по сравнению с машинами с аналогичным классическим двигателем из-за большей сложности конструкции
  4. Следствие из пункта 3 — дороговизна обслуживания, невозможность починить «на коленке», далеко не всякое СТО возьмется за работу с последующей дачей гарантии на выполненные работы.

Довольно неприятные пункты, спорить сложно. Однако количество и качество плюсов перевешивает немногочисленные минусы. Итак, основные преимущества гибридных автомобилей:

  1. Доказано, что в спокойном режиме эксплуатации расход топлива (если ДВС подключается к работе) составляет на 20-25% меньше, чем у автомобилей с таким же рабочим объемом двигателя.
  2. Следствие из п.1 — меньше выбросов (от полного нуля на чистой электротяге до необходимого минимума с задействованным ДВС), «зеленые» ликуют. По данному пункту, правда, очевидный минус в виде сложности утилизации… Но это опять остаётся за кадром.
  3. Следствие снова п.1 — заправляться при одинаковом объеме топливного бака придется реже, а проехать получится дальше.
  4. Электромотор позволяет совершать практически мгновенный разгон без классического переключения передач (больше ток — больше вращения), никуда не деваются и обычные показатели мощности, крутящего момента и динамические показатели обычных автомобилей
  5. Конструкция АКБ гибридных автомобилей отличается от АКБ чисто-электрических моделей, что позволяет подзаряжать их во время движения. Пусть батареи разряжаются быстрее, чем заряжаются, однако километры пути процесс всё равно прибавляет
  6. В городском цикле движения дом-работа (и среднестатистическом расстоянии между точками отправления) часто ДВС не нужен в принципе — а это полное отсутствие расхода топлива, выбросов, шума и пр.
  7. Развитие данной отрасли приводит к увеличению льгот от государства при использовании гибридных и электрических двигателей
  8. Узкоспециализированный «плюс»: по сравнению с чистыми электромобилями, гибридный автомобиль чаще всего можно зарядить от любой розетки на 220 В. На всякий случай вооружитесь только длинным кабелем-удлинителем.
  9. Для питания ДВС никаких принципиальных отличий в работе и эксплуатации нет — то же топливо, те же расходники и пр.

Если подводить итог данной статьи, то можно говорить уверенно: купив новый гибридный автомобиль Вы (скорее всего) не узнаете о перечисленных недостатках, с удовольствием пользуясь благами цивилизации в виде многочисленных плюсов. Если же смотреть на вопрос объективно, то главная проблема гибридов — это тяжелая, дорогая и массивная батарея, занимающая полезный объем и доставляющая головную боль жителям северных районов. Если представить создание принципиально другого типа источника энергии — пусть даже с теми же эксплуатационными ТТХ, но меньших габаритов, веса и надежности — уровень и количество гибридных автомобилей на дорогах всех стран вырастет на порядок.


Смотрите также