Все обо всем. Что такое автогибриды?

Все производители автомобилей без исключения пытаются каким-либо образом сократить расход топлива, сделать двигательную систему более экологичной, поэтому и ищут альтернативные источники энергии. Один из вариантов решить данную проблему — гибридные технологии. Такие машины могут приводиться в движение не простым мотором внутреннего сгорания, а несколько видоизмененным, например электродвигателем. Специалисты разделяют гибриды на «умеренные» или «мягкие», «микро» и «полные».

В чем же их отличие?

«Полные» гибриды

Это одни из самых «продвинутых», современных и дорогих автомобилей. С теоретической точки зрения, эти машины не причиняют вред окружающей среде, так как передвигаются на электротяге. Но с практической точки зрения это не всегда удается — слишком маленький запас хода и применяется все тот же «старенький» ДВС.

В любом случае экономия есть, особенно при использовании авто в городских условиях.

Сконструировать «полный» гибрид можно по-разному. Например, производители Infiniti, Volkswagen и Porsche смогли усовершенствовать систему «умеренного» гибрида (о нем поговорим ниже), добавили в его схему особое сцепление, которое разъединяет основной ДВС и электродвигатель по команде электроники. Другие автопроизводители (Toyota, Lexus, и BMW) создали абсолютно новую конструкцию с «нуля».

Сегодня появилось так много «полных» гибридов, что существует их классификация в зависимости от вида силовой установки.

Параллельные гибриды

В параллельных гибридах, например, оба двигателя одновременно транслируют тягу на колеса. Такая схема представлена в кроссовере Peugeot 3008 HYbrid4, где турбодизель может передавать крутящий момент на переднюю ось, а задняя работает благодаря собственному электромотору. В BMW ActiveHybrid X6 электродвигатель изготовлен как один блок с коробкой передач, и электроника сама подбирает характер загрузки электрической силовой части и бензинового мотора.

Система «сплит» (смешанная)

Так называемая система «сплит» впервые стала использоваться компанией Toyota в автомобилях Prius (первое серийное авто со смешанной комбинированной силовой установкой). Позже эта система заработала и на других моделях корпорации Toyota: Lexus RX450h, Lexus CT200h, Auris. Основное их отличие — планетарный редуктор, который регулирует и суммирует тягу от электромотора и ДВС.

На сегодняшний день данная конструкция является наиболее эффективной среди автогибридов.

Последовательная схема

Еще специалисты отмечают такую схему силовой установки как последовательную. Она заключается в том, что двигатель не связан никоим образом с колесами. Мотор работает на заданной (экономичной) частоте, приводит в действие генератор, а он подзаряжает батареи, которые дают энергию тяговому электродвигателю. Такое устройство используется в Opel Ampera и Chevrolet Volt. Это так называемые электромобили, обладающие расширенным радиусом действия, а называются так по причине того, что в этих системах батарея заряжается от внешней сети.

Единственный недостаток таких гибридов является низкий КПД, так как сначала энергия превращается из механической в электрическую, а затем наоборот.

Но любителей этой системы всё равно не уменьшается. Производители Jaguar также решили внедрять данную схему.

Видеоматериал о современных гибридных автомобилях и схемах их работы:

«Микро» гибриды

Это машины с самыми незамысловатыми смешанными силовыми установками. Хоть и у этих автомобилей нет дополнительного источника энергии, специалисты все равно ставят их в один ряд с гибридами, так как здесь имеется своя электрическая цепь, которая играет важную роль. Она позволяет работать двум системам — рекуперации (восстановлению) энергии при торможении и «старт-стопу».

«Старт-стоп»

«Старт-стоп» служит для того, чтобы во время движения не глушить постоянно мотор, а позволить ему запускаться и останавливаться автоматически, что особенно актуально при езде в большом городе с многочисленными пробками. В этом случае не нужно переключать рычаг сцепления в нейтральную позицию (в автомобилях с «механикой»), а просто держать ногу на тормозе. Чтобы начать движение, необходимо опустить педаль тормоза.

При «старт-стопе» глушится только двигатель, а другие ресурсы авто продолжают работать: усилитель руля, кондиционер, насос охлаждающей жидкости и другое (например, в Land Rover).

Устройство «старт-стопа» очень простое. При запуске двигателя нагрузка возрастает в следующих узлах: блок управления, стартер, генератор и аккумулятор, поэтому в автомобилях с таким блоком имеются дополнительные вышеперечисленные узлы.

Есть еще некоторые приятные тонкости. Например, в Audi при равномерном движении и разгоне генератор отключается, что экономит мощность двигателя, а как только водитель начинает тормозить или убирает ногу с газа, генератор сразу же включается, чтобы подзарядить батареи. Благодаря этому, расход топлива заметно снижается.

Но, нужно заметить, что схема «старт-стоп» очень плохо сочетается с автоматическими коробками передач и дизелями, так как при пуске двигателя они оказывают значительную нагрузку на стартер.

Система e-HDi

Производители Peugeot-Citroen разработали уникальную систему e-HDi. Подобная система включает в себя специальный электромотор, который выполняет функции генератора и стартера одновременно и питает генератор батареей конденсаторов, обладающие способностью быстро заряжаться и быстро отдавать свою энергию.

В заключение можно добавить, что «микро» гибриды, увы, не оправдали ожиданий потребителей.

Например, «старт-стоп» не может работать в мороз, а сэкономленное при торможении топливо быстро тратится при пуске двигателя. Единственный плюс «микро» гибридов — доступная цена.

«Мягкие» или «умеренные» гибриды

Эта группа обладает всеми характеристиками, представленными в автомобилях предыдущего типа. Но в них есть еще и второй источник энергии — тяговый электромотор с обособленной аккумуляторной батареей высокой емкости, который выполняет функции стартера и генератора. Но их роль является лишь вспомогательной, поскольку эти машины не могут перемещаться только на электротяге.

При подобной силовой установке есть реальная возможность сэкономить топливо без ущерба для характеристик и увеличения стоимости автомобиля.

Электромотор расположен между двигателем и трансмиссией, поэтому он выполняет очень скромные задачи. При быстром разгоне электрический двигатель снабжает силовую установку дополнительной мощностью, а при ровном движении и плавном торможении позволяет излишкам энергии поступать на зарядку своей батареи. Такую систему можно встретить в следующих машинах: BMW (серия 7), Honda (Insight), Mercedes-Benz и т.д.

Доля гибридных машин на наших отечественных дорогах очень мала. Конечно, в Европе и Америке такие технологии признаны водителями и достаточно популярны. Со временем такое же мнение будет и у наших потребителей, однако, смотря на сегодняшние топливные цены, можно уже сейчас начинать присматривать машинку с гибридным мотором, который экономит топливо в значительных количествах.

Удачного выбора и аккуратней на дорогах!

В статье использовано изображение с сайта www.subscribe.ru

30 мая, Плехов Константин
Теги: Автомобили, Все обо всем, Топливо

Похожие статьи

Газификация вашего автомобиля
Моторные масла и их ресурс
Топливные смеси для вашего авто
Дизель или бензин. Что лучше?
Все обо всем. Виды коробок передач