ما هي السيارة الهجينة وكيف تعمل؟ لدينا إجابات

عندما ظهرت أولى السيارات الهجينة في صالات العرض منذ ما يقرب من عقدين من الزمن، تم رفضها باعتبارها مشاريع علمية. الآن يمكن العثور على المحركات الهجينة في كل شيء السيارات الخارقة الراقية إلى سيارات الأجرة المتواضعة، وحتى في المركبات التجارية.

ستصبح السيارات الهجينة أكثر شيوعًا خلال العقد المقبل أو نحو ذلك، حيث يبذل صانعو السيارات جهودًا أكبر للامتثال للوائح الانبعاثات الصارمة. إذا لم تكن متأكدًا من ماهية الهجين بالضبط وكيف يعمل، فلدينا الإجابات. وإذا كنت مهتمًا بشراء واحدة، فلدينا بعض النصائح للاختيار أفضل سيارة هجينة لأي حاجة أو الميزانية.

ما هي السيارة الهجينة؟

آه، السؤال الأكثر أهمية من كل منهم. الهجين في سياق السيارة يعني أنها مدعومة بمحرك كهربائي ومحرك احتراق داخلي. ويعمل النظامان بشكل مباشر مع بعضهما البعض لدفع العجلات.

المثال الأكثر شيوعًا للمركبة الهجينة هو تويوتا بريوس، والتي أصبحت أول سيارة هجينة حديثة يتم إنتاجها بكميات كبيرة عندما ظهرت لأول مرة في السوق اليابانية في عام 1997. أصبحت سيارة بريوس الآن في جيلها الرابع، وهي الطفل الملصق في هذا القطاع.

إن الاقتصاد الأفضل في استهلاك الوقود هو الدافع الأساسي وراء التهجين. ولكن في الآونة الأخيرة، لاحظت شركات صناعة السيارات أن التهجين يفيد الأداء أيضًا. سنصل إلى ذلك في ثانية.

يحصل المحرك الكهربائي الهجين على طاقته من حزمة البطارية الموجودة على متن السيارة والتي عادة ما يتم وضعها في صندوق السيارة خلف المقاعد الخلفية أو في الأرضية، لخفض مركز الجاذبية لتحسين التعامل.

عندما تفضل ظروف قيادة معينة استخدام المحرك الكهربائي فقط، مثل القيادة بسرعة أقل من سرعة معينة أو الجلوس في وضع الخمول، يظل المحرك متوقفًا وبالتالي لا يحرق أي بنزين. عندما يصل مستوى البطارية إلى مستوى استنفاد معين أو إذا كانت هناك حاجة إلى أحمال ثقيلة على دواسة الوقود، فإن يعمل محرك البنزين تلقائيًا للمساعدة في إعادة شحن البطارية ودفع المحرك عجلات.

كيف تعمل الهجينة؟

ظاهريًا، قد تبدو جميع السيارات الهجينة متشابهة: فهي تعمل بالبنزين والطاقة الكهربائية وموجهة نحو توفير الوقود. قد يكون هذا هو المعرف الرئيسي لها، ولكن هناك اختلافات في التصميمات والتخطيطات لبعض السيارات الهجينة، اعتمادًا على نوع السيارة والطراز. هناك أيضًا أنواع مختلفة من المركبات الهجينة، على الرغم من أننا نركز بشكل أساسي على تطبيقات المركبات الاستهلاكية والتجارية الشائعة.

في سيارة هجينة تقليدية، مثل تويوتا بريوس، أو حتى تويوتا هايلاندر هجين أكبر حجمًا، إلى أمثال هوندا أكورد هايبرد و هيونداي سوناتا هايبردلا يزال محرك البنزين هو المصدر الأساسي للطاقة الإجمالية للسيارة. وينتج المحرك الكهربائي أيضًا الكهرباء عن طريق تحويل الطاقة الحركية باستخدام الكبح المتجدد. ومع ذلك، بدون محرك الغاز، لا يمكن إعادة شحن مجموعة بطارية السيارة الهجينة لتزويد المحرك الكهربائي وبعض الوظائف الرئيسية للسيارة. وبالتالي، ستصبح السيارة في الأساس سيارة كهربائية قصيرة المدى وقليلة الطاقة.

يتم استكمال محرك البنزين بمحرك كهربائي غالبًا ما يتم دمجه في ناقل الحركة. إنه بمثابة المصدر الأساسي للدفع، في حين أن محرك الغاز ثانوي. في حالة تويوتا في كل مكان محرك التآزر الهجين، زوج من المحركات الكهربائية يحل محل علبة التروس التقليدية. ومع ذلك، تحتفظ شركة هيونداي وبعض شركات صناعة السيارات الأخرى بعلبة التروس.

يُعرف الترتيب الذي تستخدمه سيارة بريوس، حيث يمكن لمحرك الاحتراق الداخلي والمحرك الكهربائي تشغيل العجلات، باسم النظام الهجين "الموازي". والبديل هو "السلسلة" الهجينة، حيث يعمل محرك الاحتراق الداخلي كمولد فقط، دون اتصال مباشر بالعجلات. وهذا يسمح للمحرك بالعمل بسرعة أكثر اتساقًا، مما يحسن الكفاءة. تعد السيارات الهجينة نادرة، على الرغم من أن نيسان لديها مجموعة نقل حركة هجينة تسمى e-Power، والتي من المتوقع أن تصل إلى الولايات المتحدة في عام 2018. سيارات إنفينيتي الفاخرة.

وفي الآونة الأخيرة، بدأ المصنعون يدركون أن السيارات الهجينة تفيد الأداء أيضًا، ولذلك قاموا بتصميم أنواع مختلفة ومختلفة من المركبات الهجينة. وذلك لأن المحركات الكهربائية توفر طاقة فورية، في حين يتعين على محركات الاحتراق الداخلي أن تتدفق قبل أن تصل إلى ذروة قوتها.

تشمل الأمثلة السيارة الخارقة Trifecta، و بورش 918، ال ماكلارين بي1، و ال لافيراري. تعتمد الثلاثة جميعًا على مزيج من محرك كهربائي ومحرك بنزين للدفع والطاقة. ومع ذلك، فقد تم تصميمها وتصميمها جميعًا بشكل مختلف إلى حد ما، خاصة عند مقارنتها بالنظام الهجين التقليدي الموجود في سيارة السوق الشامل.

تحتوي سيارة بورش 918 على محرك V8 مزدوج التيربو يقع في منتصف الهيكل يقود العجلات الخلفية، لكن محركاتها الكهربائية مثبتة على المحور الأمامي، مما يوفر لسيارة 918 نظام محاكاة للدفع الرباعي يقود. تم دمج المحرك الكهربائي لسيارة ماكلارين P1 مع محرك الغاز ومقترن بناقل حركة ثنائي القابض، في حين تشتمل قدرات LaFerrari الهجينة على نظام تم تطويره في البداية لـ سباقات الفورمولا 1، المعروف أيضًا باسم KERS، أو نظام استعادة الطاقة الحركية.

ومع ذلك، في نهاية المطاف، تعتمد جميعها على الكهرباء والبنزين للدفع، مما يمنحها وضعها الهجين.

في الآونة الأخيرة، بدأ مصطلح آخر في الظهور أيضًا، مضيفًا نفسه إلى القائمة كمتغير: الهجين المعتدل. تمت صياغة هذا المصطلح لوصف أحد أحدث الابتكارات في الصناعة، وهو النظام الكهربائي بجهد 48 فولت. إنه مصدر كهربائي إضافي يكمل مصدر التيار الكهربائي القياسي بجهد 12 فولت المستخدم في المركبات. كما أنه يعمل أيضًا على تشغيل وحدة تجميع محرك كهربائي/مولد كهربائي جديدة، أو EMG، مثبتة خارج محرك الاحتراق الداخلي ومتصلة مباشرة ببكرة العمود المرفقي عبر حزام للخدمة الشاقة.

يعمل سعيد EMG كمحرك كهربائي صغير يعمل أيضًا كمشغل للمحرك ومولد كهربائي. يقوم EMG بتشغيل المحرك وقيادته لفترة وجيزة بالطاقة الكهربائية قبل أن ينتقل كمبيوتر المحرك تلقائيًا إلى طاقة الغاز بالكامل، مما يوفر فوائد شبيهة بالهجين دون أن يرسل المحرك الكهربائي الطاقة مباشرة عبر ناقل الحركة أو المحاور. كما أنه يتخلص من الحاجة إلى استخدام وظيفة إيقاف تشغيل المحرك الأوتوماتيكية المتشنجة والمتأخرة.

لماذا تريد الهجين؟

الاحتمالات هي أنه إذا كنت مهتمًا بشراء سيارة هجينة، فأنت تريد توفير المال على البنزين. تكلفة تعبئة السيارات الهجينة أقل بكثير ويمكنك الذهاب إلى مسافة أبعد بشكل كبير من السيارات العادية دون الحاجة إلى إعادة التعبئة.

تزداد شعبية سوق السيارات الهجينة كل دقيقة. نظرًا للطلب الإضافي من جانب المستهلكين، فقد خرجت الشركات المصنعة بالمزيد والمزيد من الماركات الجديدة، حيث تقدم أحجامًا وميزات متنوعة. العثور على السيارة الهجينة المناسبة التي تلبي رغباتك في القيادة وتلبي ميزانيتك لا ينبغي أن يكون أمرًا صعبًا. يمكن لأولئك الذين يريدون سيارة هجينة عادية أن ينطلقوا لسيارة Toyota Prius أو Hyundai Ioniq، وتتوفر أيضًا إصدارات هجينة من موديلات أخرى مختلفة. إذا كانت السيارات القياسية لا تجذبك، فهناك خيارات سيارات الدفع الرباعي الهجينة أيضًا.

كما حققت شركات صناعة السيارات الفاخرة نجاحا كبيرا في السوق الهجين. تنتج شركات لكزس وهيونداي كيا وفورد وتويوتا وهوندا وميني وبي إم دبليو سيارة هجينة. حاليا، لا تزال السيارات الهجينة تصنف على أنها شبه فاخرة. ومع ذلك، يواصل المصنعون إضافة المزيد من السيارات الهجينة إلى إصداراتهم كل عام.

خاتمة

لم يكن الأمر أسهل أو أكثر سهولة من أي وقت مضى أن تكون شخصًا واعيًا بالبيئة. علاوة على خيارات سيارتك التي تتوسع كل عام، توفر المزيد والمزيد من المدن محطات شحن عامة. وبما أن محطات الشحن هذه أصبحت أكثر شعبية، فمن المرجح أن نرى مركبات هجينة على نطاق واسع. مازلنا في بداية إنتاج المركبات الهجينة؛ سوف تنمو التكنولوجيا بشكل كبير في المستقبل القريب لخلق ابتكارات مذهلة في مجال السيارات.

عند التحول من الوقود إلى الكهرباء، فإنك لا تترك تأثيرًا إيجابيًا على البيئة فحسب، بل تحافظ أيضًا على سعادة محفظتك. تأكد من إجراء البحث قبل شراء أي سيارة جديدة، وخاصة الهجينة. اكتشف أين يمكنك الوصول إلى محطات الشحن العامة أو تعرف على ما إذا كان من الممكن شراء محطات الشحن الخاصة بك. ضع في اعتبارك أنه إذا لم يكن هناك العديد من المحطات العامة الآن، فقد يتغير ذلك خلال السنوات العديدة القادمة.

توصيات المحررين

• كم تبلغ تكلفة بطارية السيارة الكهربائية؟
• كيف تعمل السيارات الكهربائية؟ شرح محركات وبطاريات السيارات الكهربائية
• أفضل السيارات للشباب
• أفضل تطبيقات كاربلاي
• أفضل رفوف الدراجة لسيارتك