Гибридные автомобили: от мягких седанов до «лунных снимков»

типы гибридных автомобилей

Редко когда компромисс вызывает широкую привлекательность. Идея объединения двух полных силовых установок в одном автомобиле кажется сложной, но, поскольку первые Toyota Prius и Honda Insight были выпущены в В конце 1990-х годов гибриды оказались идеальным решением для миллионов покупателей, ищущих лучшую экономию топлива, снижение выбросов и удобство повседневного использования. практичность.

Однако не все гибриды одинаковы. Разные производители используют разные комбинации двигателей внутреннего сгорания, аккумуляторов и электродвигателей для создания своих гибридов. Как и любой другой тип автомобиля, термин «гибрид» является скорее отправной точкой для вариаций, чем строгим определением.

Рекомендуемые видео

Основы

Единственное, что объединяет все гибриды, это то, что, как следует из их названия, они сочетают в себе два типа движения. В каждом серийном гибриде это означает двигатель внутреннего сгорания, подобный тем, которые установлены в большинстве автомобилей, и один или несколько электродвигателей, работающих от бортовых аккумуляторов.

Очевидно, что существует множество различных типов двигателей внутреннего сгорания, и это разнообразие отражается на гибридах. Объем двигателя и количество цилиндров варьируются от 1,3-литрового рядного четырехцилиндрового двигателя Honda Insight до 5,0-литрового V8 Lexus LS 600h L.

BMW ActiveHybrid 3 2013, вид со стороны водителя

От каждого гибрида можно ожидать только одного: он будет работать на бензине. Peugeot производит дизельные гибриды, но другие производители уклоняются от этого из-за добавленных стоимость дизелей и тот факт, что они не совпадают с плоской кривой крутящего момента электрического двигателя. мотор.

Аккумуляторы более однородны. В большинстве гибридов используются литий-ионные аккумуляторы, поскольку они обеспечивают наибольшую емкость для своего размера. Единственным исключением является Toyota, которая до сих пор использует никель-металлогидридные аккумуляторы. Хотя эти батареи по своей сути менее эффективны, Toyota продолжает использовать их в своих гибридах.

От легкой до дикой

Однако что действительно отличает каждый гибрид, так это то, как он использует бензиновый двигатель и электродвигатель. Некоторые автомобили используют двигатель в качестве генератора, а двигатель — в качестве первичного двигателя, в то время как другие в основном полагаются на на традиционной энергии, оставляя электричество для периодического повышения мощности или без выбросов бег.

Очень простые гибриды, называемые «мягкими гибридами», могут делать только последнее. В таких автомобилях, как Chevrolet Malibu Eco, аккумуляторы и электродвигатель используются в качестве помощника бензиновому двигателю, при этом нет возможности работать только на электроэнергии. Фактически, General Motors называет Malibu Eco примером «легкой электрификации традиционной трансмиссии», а не гибрида. В результате получается автомобиль, который немного дешевле (25 995 долларов), чем другие сопоставимые гибриды, но с менее впечатляющей экономией топлива (26 миль на галлон в городе, 38 миль на галлон по шоссе).

Следующим шагом по сравнению с мягким гибридом является нечто вроде интегрированной системы помощи двигателя Honda (IMA), в которой электродвигатель размещается между маховиком двигателя и трансмиссией. Это дает таким автомобилям, как Insight, возможность ездить только на электричестве.

Хонда Инсайт

По данным Агентства по охране окружающей среды, Insight подходит для города с расходом 41 милю на галлон и шоссе с расходом 44 мили на галлон. Тем не менее, его двойник, Toyota Prius, расходует 51 милю на галлон в городе и 48 миль на галлон.

В основном это связано с тем, что Toyota Hybrid Synergy Drive дает электродвигателю собственный способ приведения в движение колес, что более эффективно. Поскольку Prius может проводить больше времени на электричестве, он может лучше использовать преимущества езды по городу на низкой скорости. Это объясняет более высокий расход топлива в городе у Toyota.

Заставить гибрид проводить большую часть своего времени на электричестве — это ключ к увеличению количества миль на галлон, а иногда это означает, что трата большего количества денег становится меньше. Гибрид Ford Fusion 2013 года оценивается в 47 миль на галлон во всех трех категориях EPA, в то время как BMW ActiveHybrid 3 рассчитан (предварительно) на 25 миль на галлон в городе, 33 мили на галлон на шоссе и 28 миль на галлон вместе взятых.

Почему покупатели BMW тратят больше денег (49 300 долларов против 27 200 долларов) за меньшее количество миль на галлон? У BMW были другие приоритеты: ActiveHybrid — самая мощная из доступных моделей 3-й серии, кроме M; его электродвигатель является скорее усилителем мощности, чем альтернативным источником энергии. ActiveHybrid 3 может развивать скорость только до 37 миль в час на электрической энергии, тогда как Fusion может развивать скорость до 62 миль в час.

Подключение

Подключаемые гибриды устраняют разрыв между мировыми Insights и Prius и полностью электрическими автомобилями, такими как Nissan Leaf. Добавление возможности зарядки аккумуляторной батареи автомобиля от внешней розетки означает, что двигатель не всегда нужно использовать в качестве генератора.

Именно здесь на помощь приходят рейтинги MPGe Агентства по охране окружающей среды. Плагин Toyota Prius расходует примерно столько же миль на галлон (51 город, 49 шоссе), что и обычный Prius, но это не включает время, которое автомобиль тратит на электричество. Плагин Prius рассчитан на расход 95 миль на галлон, а это означает, что Агентство по охране окружающей среды считает, что оно может достичь эквивалента 95 миль на галлон, оставляя бензиновый двигатель выключенным большую часть времени.

2012 Шеви Вольт

Однако все не так просто. Некоторые подключаемые модули, в том числе Prius и Ford C-Max Energi, по сути представляют собой «обычные» гибриды с добавленными возможностями подключаемых модулей. Chevrolet Volt (первый в своем роде, до сих пор известный как «лунный выстрел» GM) соединяет бензиновый двигатель с колесами только в очень специфических обстоятельствах. Двигатель Fisker Karma вообще физически не связан с колесами, что делает его настоящим генератором.

Что лучше? Karma (54 MPGe) немного выделяется, поскольку это большой, ориентированный на производительность роскошный автомобиль, в то время как остальные — разумные хэтчбеки. Среди этих хэтчбеков это почти ничья: 95 миль на галлон для Prius, 98 миль на галлон для Volt 2013 года и 100 миль на галлон для Ford C-Max Energi 2013 года.

На данный момент плагин остается плагином, когда дело касается MPGe, независимо от того, остается ли бензиновый двигатель соединенным с колесами или нет. Эти автомобили имеют преимущество перед другими гибридами, но они обеспечивают максимальный пробег без беспокойства о запасе хода, как у полностью электрических транспортных средств. Это ставит их на вершину гибридной пирамиды.