Kaj je hibridni avtomobil in kako deluje? Imamo odgovore

Ko so prvi hibridni avtomobili prišli v prodajne salone pred približno dvema desetletjema, so bili zavrnjeni kot znanstveni projekti. Hibridne pogonske sklope je zdaj mogoče najti v vsem od vrhunski superšportni avtomobili do skromnih taksijev in celo v gospodarska vozila.

Hibridi bodo v naslednjem desetletju postali še pogostejši, saj si bodo proizvajalci avtomobilov bolj prizadevali izpolnjevati stroge predpise o emisijah. Če niste prepričani, kaj točno je hibrid in kako deluje, imamo odgovore. In če se zanimate za nakup, imamo nekaj nasvetov za izbiro najboljši hibridni avto za vse potrebe ali proračun.

Kaj je hibridni avtomobil?

Ah, najbolj primerno vprašanje od vseh. Hibrid v kontekstu avtomobila pomeni, da ga poganjata elektromotor in motor z notranjim zgorevanjem. Sistema delujeta neposredno drug z drugim in poganjata kolesa.

Najpogostejši primer hibridnega vozila je Toyota Prius, ki je ob svojem nastopu na japonskem trgu leta 1997 postal prvi sodoben hibridni avtomobil množične proizvodnje. Prius je že krepko v svoji četrti generaciji in je otrok segmenta.

Boljša poraba goriva je glavna motivacija za hibridizacijo. Pred kratkim pa so proizvajalci avtomobilov opazili, da hibridizacija koristi tudi zmogljivosti. Do tega bomo prišli čez sekundo.

Hibridni električni motor se napaja iz vgrajene baterije, ki je običajno nameščena v prtljažniku za zadnjimi sedeži ali na dnu, da zniža težišče za boljše upravljanje.

Ko so določeni vozni pogoji naklonjeni uporabi samo električnega motorja, na primer vožnja pod določeno hitrostjo ali mirovanje, ostane motor izklopljen in tako porabi nič bencina. Ko raven baterije doseže določeno raven izpraznjenosti ali če so potrebne velike obremenitve plina, se bencinski motor se samodejno vklopi, da pomaga pri polnjenju baterije in pogonu pogona kolesa.

Kako delujejo hibridi?

Na prvi pogled se morda vsi hibridni avtomobili zdijo enaki: poganja jih bencin in elektrika ter so usmerjeni k varčevanju z gorivom. To je morda njihov glavni identifikator, vendar obstajajo razlike v zasnovah in postavitvah nekaterih hibridov, odvisno od vrste vozila in modela. Obstajajo tudi različne vrste hibridnih vozil, vendar se osredotočamo predvsem na običajne aplikacije za potrošniška in gospodarska vozila.

V tradicionalnem hibridu, kot je Toyota Prius, ali celo večji Toyota Highlander Hybrid, do Honda Accord Hybrid in Hyundai Sonata Hybrid, je bencinski motor še vedno glavni vir celotne moči vozila. Električni motor proizvaja tudi elektriko s pretvorbo kinetične energije z regenerativnim zaviranjem. Vendar pa brez plinskega motorja hibridnega akumulatorja ni mogoče napolniti za napajanje električnega motorja in nekaterih glavnih funkcij vozila. Tako bi avto v bistvu postal strašno kratkotrajno in premalo zmogljivo električno vozilo.

Bencinski motor dopolnjuje električni motor, ki je pogosto vgrajen v menjalnik. Služi kot primarni vir pogona, medtem ko je plinski motor sekundarni. V primeru Toyote vseprisotno Hybrid Synergy Drive, par električnih motorjev prevzame mesto tradicionalnega menjalnika. Hyundai in nekateri drugi proizvajalci avtomobilov pa obdržijo menjalnik.

Razporeditev, ki jo uporablja Prius, kjer lahko motor z notranjim zgorevanjem in električni motor poganjata kolesa, je znana kot "vzporedni" hibridni sistem. Alternativa je "serijski" hibrid, kjer motor z notranjim zgorevanjem deluje le kot generator, brez neposredne povezave s kolesi. To omogoča motorju, da deluje z bolj dosledno hitrostjo, kar izboljša učinkovitost. Serijski hibridi so redki, čeprav ima Nissan serijski hibridni pogonski sklop, imenovan e-Power, ki naj bi prišel v ZDA leta Luksuzni avtomobili Infiniti.

Pred kratkim so se proizvajalci začeli zavedati, da hibridi koristijo tudi zmogljivosti, zato so izdelali različne vrste hibridnih vozil. To je zato, ker električni motorji zagotavljajo takojšnjo moč, medtem ko se morajo motorji z notranjim zgorevanjem ustaviti, preden dosežejo največjo moč.

Primeri vključujejo supercar trifecta, the Porsche 918, the McLaren P1, in LaFerrari. Vsi trije se za pogon in moč zanašajo na kombinacijo elektromotorja in bencinskega motorja. Vendar pa so vsi zgrajeni in oblikovani precej drugače, zlasti v primerjavi s tradicionalnim hibridnim sistemom, ki ga najdemo v vozilih za množični trg.

Porsche 918 ima twin-turbo V8, ki se nahaja na sredini šasije in poganja zadnja kolesa, vendar so njegovi električni motorji nameščeni na sprednji osi, kar modelu 918 omogoča simulacijo štirikolesnega pogona. pogon. Električni motor McLarna P1 je integriran v plinski motor in povezan z menjalnikom z dvojno sklopko, medtem ko LaFerrarijeve hibridne zmogljivosti vključujejo sistem, ki je bil prvotno razvit za Dirke formule 1, znan tudi kot KERS ali sistem za rekuperacijo kinetične energije.

Navsezadnje pa se vsi za pogon zanašajo na elektriko in bencin, kar jim daje status hibrida.

Nedavno se je začel pojavljati še en izraz, ki se je na seznam dodal kot različica: blagi hibrid. Izraz je bil skovan za opis ene najnovejših inovacij v industriji, 48-voltnega električnega sistema. To je dodatno električno napajanje, ki dopolnjuje že standardno 12-voltno električno napajanje, ki se uporablja v vozilih. Prav tako napaja nov kombinirani modul električnega motorja/generatorja ali EMG, nameščen zunaj motorja z notranjim zgorevanjem in povezan neposredno z jermenico ročične gredi prek močnega jermena.

Omenjeni EMG deluje kot majhen električni motor, ki deluje tudi kot zaganjalnik motorja in alternator. EMG na kratko zažene in poganja motor z električno energijo, preden računalnik motorja samodejno preklopi na izključno na plin, ki zagotavlja prednosti, podobne hibridu, brez električnega motorja, ki pošilja moč neposredno prek menjalnika oz osi. Prav tako se znebi potrebe po uporabi sunkovite in zaostajajoče samodejne funkcije za zaustavitev in zagon motorja.

Zakaj bi si želeli hibrida?

Možnosti so, da če vas zanima nakup hibridnega vozila, želite prihraniti denar za bencin. Hibridi stanejo veliko manj za polnjenje in lahko greste eksponentno dlje kot običajni avtomobili, ne da bi morali ponovno polniti.

Priljubljenost trga hibridnih avtomobilov iz minute v minuto narašča. Zaradi dodatnega povpraševanja potrošnikov so proizvajalci ponudili vedno več novih modelov, ki ponujajo različne velikosti in funkcije. Iskanje pravega hibrida, ki izpolni vaše vozniške želje in zadovolji vaš proračun, ne bi smelo biti težavno. Tisti, ki si želijo običajnega avtomobilskega hibrida, se lahko odločijo za Toyoto Prius ali Hyundai Ioniq, na voljo pa so tudi hibridne različice različnih drugih modelov. Če vas standardni avtomobili ne pritegnejo, so na voljo tudi hibridne možnosti SUV crossover.

Proizvajalci luksuznih avtomobilov so prav tako naredili udarec na trgu hibridov. Lexus, Hyundai Kia, Ford, Toyota, Honda, Mini in BMW proizvajajo hibridne avtomobile. Trenutno se hibridna vozila še vedno uvrščajo med polluksuzne. Vendar pa proizvajalci vsako leto še naprej dodajajo več hibridov v svoje predstavitve.

Zaključek

Še nikoli ni bilo lažje ali bolj dostopno biti okoljsko ozaveščen človek. Poleg tega, da se vaše možnosti vozil vsako leto povečujejo, vse več mest ponuja javne polnilne postaje. Ker postajajo te polnilne postaje bolj priljubljene, večja je verjetnost, da bomo videli hibridna vozila v velikem obsegu. Še vedno smo na začetku proizvodnje hibridnih vozil; Tehnologija bo v bližnji prihodnosti eksponentno rasla in ustvarila neverjetne inovacije vozil.

S prehodom z goriva na elektriko ne boste le pozitivno vplivali na okolje, temveč boste osrečili tudi svojo denarnico. Pred nakupom katerega koli novega vozila, zlasti hibridov, ne pozabite opraviti raziskave. Ugotovite, kje boste imeli dostop do javnih polnilnih postaj ali preverite, ali je mogoče kupiti svojo. Upoštevajte, da bi se lahko to v naslednjih nekaj letih spremenilo, če zdaj ni veliko javnih postaj.

Priporočila urednikov

• Koliko stane akumulator za električni avtomobil?
• Kako delujejo električni avtomobili? Razloženi motorji in baterije za električna vozila
• Najboljši avtomobili za najstnike
• Najboljše aplikacije CarPlay
• Najboljši nosilci za kolesa za vaš avto