Rzadko zdarza się, aby kompromis wywołał szerokie zainteresowanie. Pomysł połączenia dwóch kompletnych układów napędowych w jednym samochodzie wydaje się skomplikowany, ale od czasu wprowadzenia na rynek pierwszych Toyoty Prius i Hondy Insight pod koniec lat 90. hybrydy okazały się idealnym rozwiązaniem dla milionów nabywców poszukujących mniejszego zużycia paliwa, niższej emisji spalin i codziennych praktyczność.
Jednak nie wszystkie hybrydy są sobie równe. Różni producenci wykorzystują różne kombinacje silników spalinowych, akumulatorów i silników elektrycznych do budowy swoich hybryd. Jak w przypadku każdego innego typu samochodu, termin „hybryda” jest raczej punktem wyjścia do wprowadzenia zmian niż ścisłą definicją.
Polecane filmy
Podstawy
Cechą wspólną wszystkich hybryd jest to, że, jak wskazuje ich nazwa, łączą w sobie dwa rodzaje napędu. W każdej produkcyjnej hybrydzie oznacza to silnik spalinowy, taki jak w większości samochodów, oraz jeden lub więcej silników elektrycznych zasilanych z akumulatorów pokładowych.
Istnieje oczywiście wiele różnych typów silników spalinowych, a różnorodność ta znajduje odzwierciedlenie w hybrydach. Pojemność skokowa i liczba cylindrów wahają się od 1,3-litrowego rzędowego czterocylindrowego silnika Honda Insight po 5-litrowy silnik V8 Lexusa LS 600h L.
Od każdej hybrydy można się spodziewać jednej rzeczy: będzie napędzana benzyną. Peugeot produkuje hybrydy z silnikiem wysokoprężnym, ale inni producenci unikali tego ze względu na dodatek koszt diesli i fakt, że nie radzą sobie one tak dobrze z płaską krzywą momentu obrotowego w przypadku silnika elektrycznego silnik.
Baterie są bardziej jednorodne Większość pojazdów hybrydowych korzysta z baterii litowo-jonowych, ponieważ zapewniają one największą pojemność w stosunku do swojego rozmiaru. Jedynym wyjątkiem jest Toyota, która nadal korzysta z akumulatorów niklowo-metalowo-wodorkowych. Chociaż akumulatory te są z natury mniej wydajne, Toyota nadal wykorzystuje je w swoich hybrydach.
Łagodny do dzikiego
Tym, co naprawdę wyróżnia każdą hybrydę, jest sposób, w jaki wykorzystuje ona silnik benzynowy i elektryczny. Niektóre samochody wykorzystują silnik jako generator, a silnik jako główną siłę napędową, podczas gdy inne w większości polegają na energii konwencjonalnej, pozostawiając energię elektryczną do okazjonalnego zwiększenia mocy lub bez emisji działanie.
Bardzo podstawowe hybrydy, zwane „łagodnymi hybrydami”, mogą robić tylko to drugie. Samochody takie jak Chevrolet Malibu Eco wykorzystują akumulatory i silnik elektryczny do wspomagania silnika benzynowego, bez możliwości zasilania wyłącznie energią elektryczną. W rzeczywistości General Motors nazywa Malibu Eco przykładem „lekkiej elektryfikacji tradycyjnego układu napędowego”, a nie hybrydy. Rezultatem jest samochód nieco tańszy (25 995 dolarów) niż inne porównywalne hybrydy, ale charakteryzujący się mniej spektakularnym zużyciem paliwa (26 mpg w mieście, 38 mpg na autostradzie).
Kolejnym krokiem w porównaniu z łagodną hybrydą jest rozwiązanie na wzór zintegrowanego asystenta silnika (IMA) Hondy, który umieszcza silnik elektryczny pomiędzy kołem zamachowym silnika a skrzynią biegów. Dzięki temu samochody takie jak Insight mogą poruszać się wyłącznie na napędzie elektrycznym.
Według EPA Insight wystarcza na 41 mpg w mieście i 44 mpg na autostradzie. Jednak jej sobowtór, Toyota Prius, osiąga 51 mpg w mieście i 48 mpg na autostradzie.
Dzieje się tak głównie dlatego, że hybrydowy napęd synergiczny Toyoty zapewnia silnikowi elektrycznemu własny, bardziej wydajny sposób napędzania kół. Ponieważ Prius może spędzać więcej czasu na zasilaniu elektrycznym, może lepiej wykorzystywać zalety jazdy po mieście z małą prędkością. To wyjaśnia wyższą liczbę mpg Toyoty w mieście.
Sprawienie, aby hybryda spędzała większość czasu na zasilaniu elektrycznym, jest kluczem do uzyskania większej liczby mil na galonie, a czasami oznacza to, że wydawanie większej ilości pieniędzy oznacza mniej. Hybrydowy Ford Fusion 2013 zużywa 47 mpg we wszystkich trzech kategoriach EPA, natomiast BMW ActiveHybrid 3 ma (tymczasowe) 25 mpg w mieście, 33 mpg na autostradzie i 28 mpg w cyklu mieszanym.
Dlaczego nabywcy BMW wydają więcej pieniędzy (49 300 dolarów w porównaniu z 27 200 dolarów) za mniej mpg? BMW miało inne priorytety: ActiveHybrid to najmocniejsza dostępna seria inna niż M 3; jego silnik elektryczny pełni raczej funkcję wzmacniacza mocy niż alternatywnego źródła zasilania. ActiveHybrid 3 może jechać tylko do 60 km/h na napędzie elektrycznym, podczas gdy Fusion może osiągnąć 100 km/h.
Podłączanie
Hybrydy typu plug-in wypełniają lukę między światowymi Insightami i Priusami a samochodami w pełni elektrycznymi, takimi jak Nissan Leaf. Dodanie możliwości ładowania pakietu akumulatorów samochodu z zewnętrznego gniazdka oznacza, że silnik nie zawsze musi być używany jako generator.
Tutaj właśnie pojawiają się oceny MPGe przyznane przez EPA. Toyota Prius z wtyczką zużywa mniej więcej tyle samo mpg (51 w mieście, 49 na autostradzie) co zwykły Prius, ale nie obejmuje to czasu, jaki samochód spędza na energii elektrycznej. Wtyczka Prius ma moc znamionową 95 MPGe, co oznacza, że według EPA może osiągnąć równowartość 95 mpg, pozostawiając silnik benzynowy wyłączony przez większość czasu.
Sprawy nie są jednak takie proste. Niektóre wtyczki, w tym Prius i Ford C-Max Energi, to w zasadzie „zwykłe” hybrydy z dodaną możliwością wtyczek. Chevrolet Volt (pierwszy egzemplarz tej rasy, nadal nazywany „księżycowym strzałem” GM) łączy silnik benzynowy z kołami tylko w bardzo specyficznych okolicznościach. Silnik Fisker Karmy nie jest w ogóle fizycznie połączony z kołami, co czyni go prawdziwym generatorem.
Który jest najlepszy? Karma (54 MPGe) jest nieco odstająca, ponieważ jest to duży, luksusowy samochód nastawiony na osiągi, podczas gdy pozostałe to rozsądne hatchbacki. Wśród tych hatchbacków panuje niemal całkowity remis: 95 MPGe w przypadku Priusa, 98 MPGe w przypadku Volta z 2013 r. i 100 MPGe w przypadku Forda C-Max Energi z 2013 r.
Na razie wtyczka to wtyczka, jeśli chodzi o MPGe, niezależnie od tego, czy silnik benzynowy pozostaje połączony z kołami, czy nie. Te samochody rzeczywiście mają przewagę nad innymi hybrydami, ale zapewniają maksymalny przebieg bez obaw o zasięg, charakterystycznych dla pojazdów w pełni elektrycznych. To stawia ich na szczycie hybrydowej piramidy.
