Устройство гибридных автомобилей.

В 1900 году был показан первый в мире гибридный автомобиль Lohner-Porsche за авторством Фердинанда Порше. Но, не смотря на особое внимание публики этот гибрид не выпускался массово. Из-за увеличения цен на горючее и жестких норм экологии в 70-е годы прошлого века, гибриды снова становятся интересны.

гибридный автомобиль
Lohner-Porsche

Силовая установка гибридного автомобиля совмещает в себе ДВС, например бензиновый, и электродвигатель. Вследствие этого расход топлива, а также токсичность выхлопа понижаются. Вот только экономичность гибрида зависит от емкости аккумуляторов и чем больше емкость, тем они дороже, а значит и дороже автомобиль в целом.

Есть два основных вида гибридов. Это мягкие (mild hybrids), например Honda Insight, у них электроустановка помогает основному мотору. И полные (full hybrids), они могут проехать небольшое расстояние лишь на электродвигателе, например Lexus RX 400h.

гибридный автомобиль
Honda Insight, CC BY-SA 3.0, Автор Overlaet
гибридный автомобиль
Lexus RX 400h, Автор Altair78

По типу конструкции сами силовые установки также делятся на параллельные, последовательные и смешанные.

Параллельная схема сейчас самая популярная, она изобретена в далеком 1905 году немецким конструктором Генри Пипером. По ней построено большинство мягких гибридов автомобилей. На борту у такого гибрида мощный электродвигатель (12-16 кВт), он содействует основному мотору при разгоне, а на торможении, работая как генератор, заряжает аккумуляторы. За передачу момента от установки к колесам обычно отвечает вариатор либо автоматическая коробка передач.

гибридный автомобиль
Параллельная гибридная схема

Исключение составляет спортивное купе Honda CR-Z. Разработчики оборудовали ее шестиступенчатой механической коробкой передач и литиево-ионными источниками энергии. Мягкие гибриды обходятся аккумуляторами относительно меньшей емкости, поэтому цены на них более приемлемы.

Последовательную схему изобрел Ф.Порше в 1899 г. В этой схеме автомобиль движется только за счет электротяги, а двигатель внутреннего сгорания вкупе с генератором трудится на выработку электроэнергии, и ни как не связан с колесами. Здесь нет ни классической трансмиссии, в виде коробки передач, ни мощного ДВС. Но не обойтись без крепких тяговых никель-металлогидридных батарей. Эта схема не слишком популярна в легковых гибридах, но с успехом применяется в карьерной технике и локомотивах.

гибридный автомобиль
Последовательная гибридная схема

Впрочем, как исключение Chevrolet Volt. При полной зарядке он способен проехать 70 км. И когда батареи на нуле в дело вступает ДВС, работая бензогенератором, он заставляет автомобиль ехать дальше. Таким образом, расстояние покрываемое за одну заправку может превысить 1000 км.

В смешанной, или по-другому последовательно-паралельной, схеме, вследствии применения планетарной передачи происходит взаимодействие ДВС и электродвигателя. Они вместе приводят в движение автомобиль, при этом вращая еще и генератор. Такой гибридный автомобиль не нуждается в привычной КПП: контроллер синхронизирует двигатели и генератор, преобразовывая эту систему в бесступенчатую передачу ECVT.

гибридный автомобиль
Последовательно-параллельная гибридная схема

Сейчас гибридный автомобиль представляют из себя одно из самых экологичных, экономичных и технологичных решений. Однако сложность конструкции и дороговизна обслуживания отпугивают потенциальных покупателей. Но время не стоит на месте, технологии постоянно развиваются и совершенствуются, возможно, эти автомобили — всего лишь начало пути к по-настоящему чистому транспорту.

Читайте также:

Они спасают жизни, или История создания систем пассивной безопасности

Езда на двух колесах: сложно, но возможно

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *