Ce este un hibrid!
- Să comparăm o mașină cu un motor cu combustie internă convenționale și electrice. masina medie se pot deplasa fără realimentare patru sau cinci sute de kilometri, astfel, otrăvind atmosfera anumit volum de substanțe nocive. Benzinării abundă în orice regiune, și se poate alimenta în câteva minute. Masina electrica poate circula pe o singură încărcare de ordinul a 80-160 km. Este ecologic curat, tăcut și aproape fără cusur, până, până la rândul său, bateriile de încărcare. Existăm în timpul nostru, mașini electrice „“, acest proces durează câteva ore.
Mașinile hibrid iau cele mai bune din ambele motoare: motorul cu combustie internă și electrice. Avantajul primului - într-un suport de energie convenabil, păcură, iar al doilea - în cuplul remarcabile. Spre deosebire de motorul cu ardere internă, motorul electric nu are nevoie pentru a începe și „de spin.“ El poate „stea și să aștepte“, fără a consuma energie. Dar, odată dat curent - luat imediat tracțiune maximă pe roți. Motor eficient motor cu ardere internă într-un mod de porniri frecvente și opriri (adică, atunci când conduceți în ciclu urban). motor cu ardere internă, în schimb, mai eficient permanent, optim pentru un anumit turații ale motorului.
În ambele motoare hibrid lucrează unul împotriva celuilalt. Motorul cu ardere internă se transformă un generator și fluxuri de energie electrică. Aceasta, la rândul său, permite motorului cu ardere internă să funcționeze fără sarcini accelerarea bruscă, în condițiile cele mai favorabile. Practic, toți hibrizii moderni au regenerativă sau, în „recuperare de energie“ din Rusia. Esența este că, atunci când frânare sau atunci când vehiculul rulează în roată liberă, motoarele electrice începe filare roților și acționează ca un generator, încărcarea bateriei. De aceea - mai puțină uzură, pentru mediu și economie (în special în ciclul urban).
Deci, avem vehicul avansat tehnologic, în care dezavantajele compensate și combină avantajele celor două motoare. Dar. clap devreme, și să asculte ceea ce spun scepticii.
- Aceasta este - configurația cea mai simplă a unui hibrid. Motorul cu ardere internă este folosit doar pentru a conduce generatorul și energia electrică generată de acesta din urmă încarcă bateria și alimentează motorul electric, care conduce roțile motoare. Acest lucru elimină necesitatea unei cutii de viteze și ambreiaj. Pentru a reîncărca bateria utilizează, de asemenea, frânarea regenerativă. Numele schemei a fost pentru că fluxul de energie este furnizată roțile de antrenare printr-o serie de transformări succesive. Energia mecanică produsă de motorul cu ardere internă în energie electrică produsă de generator, și din nou în mecanică. În această parte a energiei se pierde în mod inevitabil. hibrid de serie permite utilizarea motorului cu ardere internă consum redus de energie, și este de lucru în mod constant la intervalul maxim de eficiență, sau poate fi complet dezactivat. La deconectarea motorului electric al motorului cu ardere internă, iar bateria este în măsură să ofere puterea necesară pentru a muta. Deci, ei, spre deosebire de motorul cu ardere internă trebuie să fie mai puternic, și, prin urmare, ele au, de asemenea, o valoare mai mare. Cel mai eficient Circuitul serie în timpul deplasării la frecvente opriri modul, frânare și accelerare, mișcare la o viteză mai mică, adică, în oraș. Prin urmare, utilizarea sa în autobuzele urbane și alte moduri de transport în comun. Conform acestui principiu, funcționează, de asemenea, camioane cu basculante mari, în cazul în care este necesar pentru a transmite un cuplu mare la roțile, și nu are nevoie de mare viteză.
- Aici, roțile motoare sunt acționate de motorul cu ardere internă și, și motorul (care trebuie să fie reversibil, adică poate funcționa ca un generator). Pentru funcționarea coordonată a acestora în paralel cu ajutorul calculatorului de control. Rămâne o nevoie de o transmisie convențională și motorul trebuie să lucreze în condiții tranzitorii ineficiente. Cuplul care vine din cele două surse se alocă în funcție de condițiile de trafic: în condiții tranzitorii (începe, accelerație) conectează motorul pentru a ajuta motorul cu ardere internă, și în modurile stabilite și de frânare funcționează ca generator și încărcarea bateriei. Astfel, în paralel hibrizi majoritatea timpului de funcționare a motorului cu ardere internă și motorul electric este folosit pentru a-l ajute. Prin urmare, hibrizi paralele pot folosi mai puțină baterie, în comparație cu consecutive. Deoarece motorul cu ardere internă este conectat direct la roțile, atunci pierderea de putere este semnificativ mai mică decât în hibrid de serie. Acest design este destul de simplu, dar dezavantajul este că reversibil hibrid paralel mașină nu poate conduce simultan roțile și reîncărcați bateria. hibrizi paralele sunt eficiente pe autostradă, dar ineficientă în oraș. În ciuda simplității punerii în aplicare a acestui sistem, nu se îmbunătățește în mod semnificativ atât performanța de mediu și eficiența utilizării interne a motorului cu ardere.
- aderenții unei astfel de scheme este o companie hibrid „Honda“. Sistemul lor hibrid se numește Integrated Motor Assist (Asistent integrat Motor). Acesta oferă, în primul rând, crearea unui motor pe benzină cu o eficiență sporită Și numai atunci când motorul devine dificil să-l ajute să ajungă la un motor electric. În acest caz, sistemul nu are nevoie de unitate de control al puterii complicate și costisitoare, și, prin urmare, costul vehiculului este mai mic. Sistemul IMA este alcătuit dintr-un motor pe benzină (care asigură capacitatea de resurse principale), un motor electric, care oferă un plus de putere și de baterii suplimentare pentru motorul electric. Atunci când o mașină cu un motor pe benzină convențional decelerează, energia cinetică este amortizată motor de rezistență (frână de motor) sau disipată sub formă de căldură în timpul încălzirii discurilor de frână și tobe. Masina cu sistemul IMA începe să încetinească motorul. Astfel, motorul funcționează ca un generator, producerea de energie electrică. Depozitat în energia de frânare este stocată în baterie. Iar atunci când mașina începe să se accelereze din nou, bateria va oferi toată energia stocată la promovarea motorului electric, care din nou va trece la funcția sa de tracțiune. Și scade kilometraj de gaze doar atât de multă energie a fost aprovizionat cu frânarea anterioară. În general, compania Honda consideră că sistemul hibrid ar trebui să fie cât mai simplu posibil, motorul electric îndeplinește doar o funcție - pentru a ajuta la motorul cu ardere internă pentru a economisi combustibil cât mai mult posibil. Honda produce două modele hibride: Insight si Civic.
- Compania „Toyota“ pentru a crea hibrizi a fost felul său propriu. Inginerii japonezi au dezvoltat un sistem hibrid Synergy Drive (HSD) combină caracteristici ale celor două tipuri anterioare. Într-un generator separat și un circuit de putere compas este adăugat paralel hibrid (mecanismul planetar). Ca urmare a dobândirii caracteristicilor hibrid hibrid consistente: vehiculul începe să se miște și cu viteză redusă, pur electric. La viteze mari și atunci când de conducere la o viteză constantă a motorului cu ardere internă este conectat. La încărcare mare (accelerare, deplasare în rampă, etc.), motorul este alimentat în continuare de akkumulyatora- adică hibrid funcționează ca o paralelă. Datorită generatorului separat încărcarea bateriei, motorul electric este utilizat numai pentru roțile de tracțiune și frânare recuperativă. Mecanismul planetar transmite o parte a motorului cu ardere puterea de a roților, iar restul generatorului, care alimentează un motor sau încarcă bateria. Sistemul informatic ajustează în mod constant sursa de alimentare din ambele surse de energie pentru o performanță optimă în toate condițiile de conducere. În acest tip de hibrid cea mai mare parte a motorului de funcționare de timp și un motor cu combustie internă este utilizat numai în cele mai eficiente moduri. Prin urmare, puterea poate fi mai mică decât cea într-un hibrid paralel.
O caracteristică importantă a motorului cu ardere internă este, de asemenea, faptul că se execută pe ciclul Atkinson, mai degrabă decât Otto, ca motoarele convenționale. Dacă motorul este dispus pe ciclul Otto, pistonul se află în cursa de admisie, se deplasează în jos creează vidul în cilindru, prin care este aspirat în aer și combustibil. În același timp, în ralanti, atunci când pedala de accelerație este aproape închisă, există așa-numitele. pompare pierdere. (Pentru a înțelege mai bine ce este, încercați, de exemplu, pentru a trage aer prin nari stoarse). Mai mult, în timp ce inrautatire umplere cilindru cu taxa proaspătă și consumul de combustibil și emisiile de substanțe nocive în atmosferă este mărit în mod corespunzător. Atunci când pistonul ajunge la partea de jos centrul mort (BDC), supapa de admisie se închide. In timpul cursei de evacuare, atunci când se deschide supapa de evacuare, gazele de eșapament încă sub presiune, iar energia lor este irecuperabil asa numitul teryaetsya-. pierderi de producție.
- în motorul Atkinson în timpul cursei de admisie supapa de admisie se închide în apropierea centrului mort de jos nu este, și mult mai târziu. Acest lucru oferă o serie de avantaje. În primul rând, pierderea de pompare este redusă, adică. K. O parte din amestec, atunci când pistonul a trecut BDC și a început mișcarea în sus, este împins înapoi în galeria de admisie (și apoi utilizate în celălalt cilindru), ceea ce reduce presiunea negativă în aceasta. Amestecul combustibil este împins afară din cilindru, poartă cu ea și o parte din căldura de la zidurile. Deoarece durata cursei de compresie în raport cu tactul accident vascular cerebral este redus, motorul funcționează pe așa-numitul. ciclu cu un raport de expansiune a crescut la care energia gazelor de eșapament sunt utilizate pentru o perioadă mai lungă, t. e. o scădere a pierderilor de produs. Acest articol a obține astfel cea mai bună performanță de mediu, raportul cost-eficiență și o mai mare eficiență, dar mai puțină energie. Dar faptul de a problemei este faptul că hibridul cu motor toyotovskogo funcționează în condiții ușor încărcate în care acest dezavantaj ciclu Atkinson nu joacă un rol important.
- Dezavantajele hibrid serie-paralel ar trebui să fie atribuită o valoare mai mare, având în vedere faptul că este nevoie de un generator separat, un pachet mai mare baterie, și un sistem mai puternic și sofisticat de control al computerului.