Mikä on hybridiauto ja miten se toimii? Meillä on vastauksia

Kun ensimmäiset hybridiautot saapuivat esittelytiloihin noin kaksi vuosikymmentä sitten, ne hylättiin tiedeprojekteina. Nyt hybridivoimansiirtoja löytyy kaikesta alkaen huippuluokan superautot vaatimattomiin takseihin ja jopa sisään hyötyajoneuvot.

Hybridit yleistyvät entisestään seuraavan vuosikymmenen aikana, kun autonvalmistajat pyrkivät noudattamaan tiukkoja päästömääräyksiä. Jos olet epävarma siitä, mikä hybridi tarkalleen on ja miten se toimii, meillä on vastauksia. Ja jos olet kiinnostunut ostamaan sellaisen, meillä on muutamia vinkkejä valintaan paras hybridiauto mihin tahansa tarpeeseen tai budjettiin.

Mikä on hybridiauto?

Ah, oleellisin kysymys niistä kaikista. Auton yhteydessä hybridi tarkoittaa, että siinä on sekä sähkö- että polttomoottori. Molemmat järjestelmät toimivat suoraan toistensa kanssa pyörien ajamiseksi.

Yleisin esimerkki hybridiautosta on Toyota Prius, josta tuli ensimmäinen moderni, massatuotantona valmistettu hybridiauto, kun se debytoi Japanin markkinoilla vuonna 1997. Prius on nyt pitkällä neljännessä sukupolvessaan, ja se on segmentin julistelapsi.

Parempi polttoainetalous on ensisijainen motiivi hybridisaation takana. Mutta viime aikoina autonvalmistajat ovat huomanneet, että hybridisaatio parantaa myös suorituskykyä. Pääsemme siihen hetkessä.

Hybridin sähkömoottori saa mehunsa sisäänrakennetusta akusta, joka yleensä sijaitsee tavaratilassa takaistuinten takana tai lattialla painopisteen alentamiseksi ajettavuuden parantamiseksi.

Kun tietyt ajo-olosuhteet suosivat vain sähkömoottorin käyttöä, kuten ajettaessa tietyn nopeuden alapuolella tai istuttaessa joutokäynnillä, moottori pysyy sammutettuna ja polttaa siten bensaa. Kun akun varaustaso saavuttaa tietyn tyhjennystason tai jos tarvitaan raskaita kaasun kuormituksia, bensiinimoottori käynnistyy automaattisesti auttamaan sekä akun lataamisessa että käyttövoiman kuljettamisessa pyörät.

Miten hybridit toimivat?

Pinnalla katsottuna hybridiautot voivat näyttää kaikki samanlaisilta: ne toimivat sekä bensiinillä että sähköllä ja niillä on tarkoitus säästää polttoainetta. Se voi olla niiden päätunniste, mutta tiettyjen hybridien malleissa ja asetteluissa on vaihteluita ajoneuvotyypistä ja mallista riippuen. Tarjolla on myös erilaisia ​​hybridiajoneuvoja, vaikka keskitymmekin pääasiassa yleisiin kuluttaja- ja hyötyajoneuvojen sovelluksiin.

Perinteisessä hybridissä, kuten Toyota Prius tai jopa suurempi Toyota Highlander Hybrid, kuten Honda Accord Hybrid ja Hyundai Sonata hybridi, bensiinimoottori on edelleen ajoneuvon ensisijainen kokonaisvoiman lähde. Sähkömoottori tuottaa sähköä myös muuntamalla kineettistä energiaa regeneratiivisella jarrutuksella. Ilman kaasumoottoria hybridin akku ei kuitenkaan voi latautua sähkömoottorin ja joidenkin ajoneuvon päätoimintojen toimittamiseksi. Siten autosta tulisi periaatteessa kauhean lyhyen kantaman ja alitehoinen sähköajoneuvo.

Bensiinimoottoria täydentää vaihteistoon usein integroitu sähkömoottori. Se toimii ensisijaisena käyttövoiman lähteenä, kun taas kaasumoottori on toissijainen. Toyotan arjen tapauksessa Hybridi Synergy Drive, pari sähkömoottoria korvaa perinteisen vaihteiston. Hyundai ja jotkut muut autonvalmistajat pitävät kuitenkin vaihteiston.

Priuksen käyttämä järjestely, jossa sekä polttomoottori että sähkömoottori voivat käyttää pyöriä, tunnetaan "rinnakkaishybridinä". Vaihtoehtona on "sarja"hybridi, jossa polttomoottori toimii vain generaattorina ilman suoraa yhteyttä pyöriin. Tämä mahdollistaa moottorin toiminnan tasaisemman nopeuden, mikä parantaa tehokkuutta. Sarjahybridit ovat harvinaisia, vaikka Nissanilla on sarjahybridivoimansiirto nimeltä e-Power, jonka odotetaan tulevan Yhdysvaltoihin vuonna Infiniti luksusautot.

Viime aikoina valmistajat ovat alkaneet ymmärtää, että hybridit hyötyvät myös suorituskyvystä, ja siksi he ovat suunnitelleet erilaisia ​​​​hybridiajoneuvoja. Tämä johtuu siitä, että sähkömoottorit tuottavat välitöntä tehoa, kun taas polttomoottoreiden on kelattava ennen kuin ne saavuttavat tehohuippunsa.

Esimerkkejä ovat superauto trifecta, Porsche 918, McLaren P1, ja LaFerrari. Kaikki kolme luottavat sähkömoottorin ja bensiinimoottorin yhdistelmään käyttövoiman ja tehon saamiseksi. Ne kaikki on kuitenkin rakennettu ja suunniteltu melko eri tavalla, varsinkin verrattuna perinteiseen hybridijärjestelmään, joka löytyy massaajoneuvoista.

Porsche 918:ssa on kaksoisturbo V8, joka istuu alustan keskellä ja ohjaa takapyöriä, mutta sen sähkömoottorit on asennettu etuakselille, mikä tarjoaa 918:lle simuloidun nelipyörän ajaa. McLaren P1:n sähkömoottori on integroitu kaasumoottoriin ja yhdistetty kaksoiskytkinvaihteistoon, kun taas LaFerrarin hybridiominaisuudet sisältävät järjestelmän, joka on alun perin kehitetty Formula 1 -kilpailu, joka tunnetaan myös nimellä KERS tai kineettisen energian talteenottojärjestelmä.

Viime kädessä ne kuitenkin käyttävät sähköä ja bensiiniä käyttövoimana, mikä antaa heille hybridiasemansa.

Äskettäin myös toinen termi alkoi nousta esiin, lisäten itsensä luetteloon muunnelmana: lievä hybridi. Termi luotiin kuvaamaan yhtä alan uusimmista innovaatioista, 48 voltin sähköjärjestelmää. Se on ylimääräinen sähkönsyöttö, joka täydentää ajoneuvoissa käytettyä jo vakiona olevaa 12 voltin sähkönsyöttöä. Se toimii myös uudella sähkömoottorin/generaattorin yhdistelmämoduulilla tai EMG: llä, joka on asennettu polttomoottorin perämoottoriin ja kytketty suoraan kampiakselin hihnapyörään raskaan hihnan kautta.

Mainittu EMG toimii pienenä sähkömoottorina, joka toimii myös moottorin käynnistimenä ja vaihtovirtageneraattorina. EMG pyörittää hetken ja käyttää moottoria sähkövoimalla ennen kuin moottoritietokone siirtyy automaattisesti täyskaasuteho, joka tarjoaa hybridin kaltaisia ​​etuja ilman, että sähkömoottori lähettää tehoa suoraan vaihteiston tai akselit. Se myös poistaa tarpeesta käyttää nykivää ja hidasta automaattista moottorin pysäytys-start-toimintoa.

Miksi haluat hybridin?

Todennäköisyys on, että jos olet kiinnostunut ostamaan hybridiajoneuvon, haluat säästää rahaa bensiinissä. Hybridit maksavat paljon vähemmän tankkaamisesta ja voit mennä eksponentiaalisesti kauemmas kuin tavalliset autot ilman täyttöä.

Hybridiautomarkkinoiden suosio kasvaa minuutilla. Lisääntyneen kuluttajakysynnän vuoksi valmistajat ovat tuoneet esiin yhä enemmän uusia merkkejä, jotka tarjoavat erilaisia ​​kokoja ja ominaisuuksia. Ei pitäisi olla vaikeaa löytää oikea hybridi, joka täyttää ajotoiveesi ja täyttää budjettisi. Ne, jotka haluavat tavallisen autopohjaisen hybridin, voivat valita Toyota Priuksen tai Hyundai Ioniqin, ja saatavana on myös hybridiversioita useista muista malleista. Jos vakioautot eivät houkuttele sinua, on myös hybridi crossover SUV -vaihtoehtoja.

Luksusautojen valmistajat ovat myös tehneet lommoa hybridimarkkinoilla. Lexus, Hyundai Kia, Ford, Toyota, Honda, Mini ja BMW valmistavat kaikki hybridiautoja. Tällä hetkellä hybridiajoneuvot luokitellaan edelleen puoliluksusautoiksi. Valmistajat lisäävät kuitenkin jatkuvasti lisää hybridejä markkinoilleen joka vuosi.

Johtopäätös

Ei ole koskaan ollut helpompaa tai helpompaa olla ympäristötietoinen ihminen. Sen lisäksi, että ajoneuvovalikoimasi laajenee vuosittain, yhä useammat kaupungit tarjoavat julkisia latausasemia. Kun nämä latausasemat yleistyvät, sitä todennäköisemmin tulemme näkemään hybridiajoneuvoja suuressa mittakaavassa. Olemme vielä hybridiajoneuvojen tuotannon alussa; Teknologia kasvaa eksponentiaalisesti lähitulevaisuudessa luodakseen uskomattomia ajoneuvoinnovaatioita.

Kun vaihdat polttoaineesta sähköön, jätät paitsi positiivisen vaikutuksen ympäristöön, myös pidät lompakkosi tyytyväisenä. Muista tehdä tutkimus ennen uuden ajoneuvon, erityisesti hybridien, ostamista. Selvitä, missä voit käyttää julkisia latausasemia, tai katso, voitko ostaa omasi. Muista, että jos julkisia asemia ei ole juuri nyt, tilanne voi muuttua seuraavien vuosien aikana.

Toimittajien suositukset

• Kuinka paljon sähköauton akku maksaa?
• Miten sähköautot toimivat? EV-moottorit ja akut selitetty
• Parhaat autot teinille
• Parhaat CarPlay-sovellukset
• Parhaat pyörätelineet autoosi