Что такое гибридный автомобиль и как он работает? У нас есть ответы

Когда примерно два десятилетия назад первые гибридные автомобили появились в автосалонах, их отвергли как научные проекты. Теперь гибридные силовые агрегаты можно встретить везде: от суперкары высокого класса смирить такси, и даже в коммерческие автомобили.

Гибриды станут еще более распространенными в течение следующего десятилетия или около того, поскольку автопроизводители приложат все усилия, чтобы соблюдать строгие правила выбросов. Если вы не уверены в том, что такое гибрид и как он работает, у нас есть ответы. И если вы заинтересованы в его покупке, у нас есть несколько советов по выбору. лучший гибридный автомобиль для любых нужд и бюджета.

Что такое гибридный автомобиль?

О, самый актуальный вопрос из всех. Гибрид в контексте автомобиля означает, что он приводится в движение как электродвигателем, так и двигателем внутреннего сгорания. Обе системы работают напрямую друг с другом, приводя в движение колеса.

Наиболее распространенным примером гибридного автомобиля является Тойота Приус, который стал первым современным серийным гибридным автомобилем, когда он дебютировал на японском рынке в 1997 году. Prius сейчас находится в четвертом поколении и является образцом сегмента.

Лучшая экономия топлива является основной мотивацией гибридизации. Но совсем недавно автопроизводители заметили, что гибридизация также улучшает производительность. Мы доберемся до этого через секунду.

Электродвигатель гибрида питается от бортового аккумуляторного блока, который обычно находится в багажнике за задними сиденьями или в поддоне пола, чтобы понизить центр тяжести и улучшить управляемость.

Когда определенные условия вождения благоприятствуют использованию только электродвигателя, например, движение со скоростью ниже определенной или работа на холостом ходу, двигатель остается выключенным и, таким образом, сжигает ноль бензина. Когда уровень заряда батареи достигает определенного уровня или если требуются большие нагрузки на дроссельную заслонку, бензиновый двигатель автоматически включается, помогая как в подзарядке аккумулятора, так и в приведении в движение привода. колеса.

Как работают гибриды?

На первый взгляд, все гибридные автомобили могут показаться одинаковыми: они работают как на бензине, так и на электричестве и ориентированы на экономию топлива. Возможно, это их главный идентификатор, но конструкция и компоновка некоторых гибридов могут различаться в зависимости от типа автомобиля и модели. Существуют также различные типы гибридных автомобилей, хотя мы ориентируемся в основном на обычные потребительские и коммерческие автомобили.

От традиционного гибрида, такого как Toyota Prius, или даже от более крупного Toyota Highlander Hybrid до Honda Accord Hybrid и Хендай Соната ГибридОднако бензиновый двигатель по-прежнему является основным источником общей мощности автомобиля. Электродвигатель также производит электричество путем преобразования кинетической энергии с помощью рекуперативного торможения. Однако без бензинового двигателя аккумуляторная батарея гибрида не сможет заряжаться для питания электродвигателя и некоторых основных функций автомобиля. Таким образом, автомобиль по сути стал бы электромобилем с очень малым запасом хода и недостаточной мощностью.

Дополняет бензиновый двигатель электродвигатель, часто интегрированный в трансмиссию. Он служит основным источником движения, тогда как газовый двигатель является второстепенным. В случае с вездесущей Toyota Гибридный синергетический привод, пара электродвигателей заменяет традиционную коробку передач. Однако Hyundai и некоторые другие автопроизводители сохраняют коробку передач.

Схема, используемая в Prius, в которой как двигатель внутреннего сгорания, так и электродвигатель могут приводить в движение колеса, известна как «параллельная» гибридная система. Альтернативой является «серийный» гибрид, где двигатель внутреннего сгорания действует только как генератор, без прямой связи с колесами. Это позволяет двигателю работать на более постоянной скорости, повышая эффективность. Серийные гибриды встречаются редко, хотя у Nissan есть серийная гибридная трансмиссия под названием e-Power, которая, как ожидается, появится в США в следующем году. Роскошные автомобили Инфинити.

Совсем недавно производители начали понимать, что гибриды также улучшают производительность, и поэтому разработали различные типы гибридных автомобилей. Это связано с тем, что электродвигатели выдают мгновенную мощность, тогда как двигателям внутреннего сгорания приходится раскручиваться, прежде чем они достигнут пика мощности.

Примеры включают суперкар trifecta, Порше 918, Макларен П1и ЛаФеррари. Все три полагаются на комбинацию электродвигателя и бензинового двигателя для обеспечения тяги и мощности. Однако все они построены и спроектированы по-разному, особенно по сравнению с традиционной гибридной системой, используемой в автомобилях массового рынка.

Porsche 918 оснащен двигателем V8 с двойным турбонаддувом, который расположен в середине шасси и приводит в движение задние колеса. но его электродвигатели установлены на передней оси, обеспечивая 918 имитацию полного привода. водить машину. Электродвигатель McLaren P1 интегрирован с бензиновым двигателем и соединен с коробкой передач с двойным сцеплением, а гибридные возможности LaFerrari включают систему, изначально разработанную для Гонки Формулы 1, также известная как KERS, или система рекуперации кинетической энергии.

Однако в конечном итоге все они используют электричество и бензин для движения, что придает им гибридный статус.

Совсем недавно стал появляться еще один термин, добавившийся в список в качестве варианта: «Мягкий гибрид». Этот термин был придуман для описания одной из последних инноваций в отрасли — 48-вольтовой электрической системы. Это дополнительный источник питания, дополняющий уже стандартный источник питания на 12 В, используемый в транспортных средствах. Он также приводит в действие новый комбинированный модуль электродвигателя/генератора, или EMG, установленный снаружи двигателя внутреннего сгорания и соединенный непосредственно со шкивом коленчатого вала через прочный ремень.

Указанный EMG действует как небольшой электродвигатель, который также выполняет функции стартера двигателя и генератора переменного тока. EMG ненадолго проворачивает двигатель и приводит в движение электроэнергию, прежде чем компьютер двигателя автоматически перейдет в режим полностью газовая мощность, обеспечивающая преимущества гибридного типа без передачи мощности электродвигателем непосредственно через трансмиссию или оси. Это также избавляет от необходимости использовать рывковую и медленную функцию автоматического запуска двигателя.

Зачем вам гибрид?

Скорее всего, если вы заинтересованы в приобретении гибридного автомобиля, вы хотите сэкономить на бензине. Заправка гибридов обходится гораздо дешевле, и вы можете проехать экспоненциально дальше, чем обычные автомобили, без необходимости заправки.

Популярность рынка гибридных автомобилей растет с каждой минутой. В связи с дополнительным потребительским спросом производители выпускают все больше новых моделей, предлагающих различные размеры и характеристики. Найти подходящий гибрид, который удовлетворит ваши желания вождения и уложится в бюджет, не составит труда. Те, кому нужен обычный гибрид на базе автомобиля, могут выбрать Toyota Prius или Hyundai Ioniq, а также доступны гибридные версии различных других моделей. Если стандартные автомобили вас не привлекают, есть также варианты гибридного кроссовера-внедорожника.

Производители автомобилей класса люкс также внесли свой вклад в рынок гибридных автомобилей. Lexus, Hyundai Kia, Ford, Toyota, Honda, Mini и BMW производят гибридные автомобили. В настоящее время гибридные автомобили по-прежнему относят к полулюксовым автомобилям. Тем не менее, производители продолжают добавлять новые гибриды в свои модели каждый год.

Заключение

Быть экологически сознательным человеком никогда не было проще и доступнее. Помимо расширения возможностей вашего автомобиля с каждым годом, все больше и больше городов предоставляют общественные зарядные станции. Поскольку эти зарядные станции становятся все более популярными, тем больше вероятность того, что мы увидим гибридные автомобили в больших масштабах. Мы все еще находимся в начале производства гибридных автомобилей; В ближайшем будущем технологии будут расти в геометрической прогрессии, создавая невероятные инновации в области транспортных средств.

Переходя с топлива на электричество, вы не только оказываете положительное влияние на окружающую среду, но и радуете свой кошелек. Обязательно проведите исследование перед покупкой любого нового автомобиля, особенно гибридов. Выясните, где у вас будет доступ к общественным зарядным станциям, или посмотрите, можно ли приобрести собственную. Имейте в виду: если сейчас общественных станций не так много, ситуация может измениться в течение следующих нескольких лет.

Рекомендации редакции

• Сколько стоит аккумулятор электромобиля?
• Как работают электромобили? Объяснение электродвигателей и аккумуляторов
• Лучшие автомобили для подростков
• Лучшие приложения CarPlay
• Лучшие велосипедные стойки для вашего автомобиля