Hem Mat Hur Lexus RX400H hybrid kraftverk fungerar. Hybridmotor - Denna spara och dubbla tryckbil med en hybridmotor

Hur Lexus RX400H hybrid kraftverk fungerar. Hybridmotor - Denna spara och dubbla tryckbil med en hybridmotor

Mer och mer, på sistone, en person tänker på ekologi. Autoinadudium blir inte undantag. Varje år förbättras och förbättras varje år och fordonsmotorer. Hybridmotorn är en av lösningarna för att förbättra bilens ekologi.

Vad är en hybridmotor

Vad är en hybridmotor och dess enhet? Ordet "hybrid" är översatt från latin som "mix". Faktum är att detta är en blandning av en klassisk version av kraftenheten och en elektrisk motor. Så utförs drivningen av ledande hjul genom rotation med konventionell motor förbränning eller elmotor.

Var och en av effektenheterna verkar i rörelse en specifik funktion. Så, när fordonet står i stadsstrategi, utförs rörelsen med hjälp av en elektrisk motor och en bensin förenad på spåret kraftpunkt.

Plussar av "hybrid"

Kanske är den största fördelen med att använda en hybridkraftenhet sin ekonomi. Som regel förbrukar en sådan motor 25-30% mindre bränsle, från standard bensinmotorer.

Den andra positiva punkten är en hög miljömässig norm. Eftersom bränsleförbrukningen minskar, så är det mindre utsläpp av avgasutsläpp.

Det tredje pluset är att batterierna för elmotorn är laddade från bensinmotorn och om de sitter kan du alltid byta till bensin. Detta kan också tillskrivas detsamma specifikationer. Enligt kraftegenskaperna hos "hybrid" är det inte sämre än den vanliga motorn.

Den bästa "hybrid" -motorn känns i stadscykeln, där det finns frekventa stopp. I så fall fungerar elmotorn själv. I många länder kör polisen i "hybrid" bilar.

Nackdelar med användningen av "hybrid"

Den första minus, som är värt att notera, är dyr reparation av hybridmotorer. Tillverkare av "hybrid" förklarar detta av det faktum att kraftenheten är konstruktivt svår, vilket är i tjänst och i restaurering.

Batterierna i hybridmotorn är tillräckligt känsliga för differentialer och en temperaturminskning, som beror på fallet under -15 grader Celsius, de släpper snabbt och operationen utförs huvudsakligen på bensin.

Hög kostnad för sig själv fordon med en hybridmotor. Inte alla bilentusiast har råd med en bil som kostar $ 20.000. Trots detta har ett antal länder infört förmånsskatter på tullklarering, registrering och användning av hybridmotorer för att stimulera köpare att köpa bildata. På CIS-ländernas territorium har detta ännu inte gjorts.

Moderna indikatorer

Toyota leder av antalet hybrider och producerar aktivt dessa bilar sedan 1997 och i ändringar som vanliga bilar Serie Prius, Lexus RX400H serie crossovers och lyxbilar - Lexus LS 600h.

Enligt resultaten av 2006 såldes endast Prius-modellen över hela världen. Toyota HSD Hybrid Drive Technology licensierad Ford (Escape Hybrid), Nissan (Altima Hybrid).

Massproduktion av hybridbilar är begränsad av brist på nickelmetallhydridbatterier.

År 2006 såldes 90410 hybridbilar i Japan, vilket är 47,6% mer än 2005.

Under 2007 ökade försäljningen av hybridbilar i USA med 38% jämfört med 2006. Hybridbilar i USA upptar 2,15% av den nya marknaden personbilar. Totalt såldes 2007 cirka 350 000 hybridbilar i USA (exklusive försäljning av GM Corporation).

Från 1999 till slutet av 2007 såldes 1 002 000 hybridbilar till USA.

Produktion

När den moderna trenden visar börjar fler och fler bilister att föredra hybrid kraftaggregat. De är mer ekonomiska, tysta och miljövänliga. Nackdelen med användningen är dyr reparation och batteriernas känslighet till temperaturskillnaden.

Hybridbilen (hybrid) är en transport som inte är utrustad med en obekväm förbränningsmotor och en så kallad hybridkraftenhet. Huvudskillnaden för hybridbilar är att fordonen av denna typ drivs genom att använda flera energikällor: termisk och elektrisk. Med andra ord har en hybridbil flera typer av motorer ombord, som kör bilen.

När det gäller det mycket begreppet en hybridmotor, är denna term felaktigt förstådd som en speciell kraftverk. Faktum är att under "hybrid" bör förstås av flera motorer av olika typersom kombineras till ett omfattande enhetligt system för omvandling av olika energikällor till användbart arbete. I modernt automotive är hybriderna utrustade med två typer av kraftenheter: den elektriska motorn fungerar i ett par med en förbränningsmotor.

Läs i den här artikeln

De viktigaste fördelarna och nackdelarna med hybridbilar

En av de första utvecklingen var ett system där var och en av kraftverken är aktiverad under vissa förhållanden. Om maskinen är ledig eller rör sig med låg hastighet, vrider hjulen elmotorn. För att påskynda och ytterligare upprätthålla hastighetsanslutningar gasmotor. Den efterföljande teknikutvecklingen har lett till att det finns flera alternativ för genomförandet av interaktionen mellan den vanliga motorn och en elektrisk motor i hybrider. En sådan interaktion kan vara:

  • konsekvent;
  • parallell;
  • sekventiellt parallellt;

Sekventiell interaktion

Det sekventiella schemat liknar elektriska fordon, eftersom fordonets rörelse implementeras genom den elektriska motorns funktion. Den interna motorn är ansluten till generatorn i en sådan design, kraftgeneratorn kommer till själva elmotorn, och batteriet är parallellt parallellt. På en avgift litium jon batteri Med en förstorad kapacitet kan du ofta gå ca 50 km. Sätt, varefter motorn är aktiverad, vilken utökar det angivna segmentet till 10 gånger (ca 500 km).

Parallell interaktion

Hybrider med parallell interaktion av installationer involverar möjligheten att som en separat arbetet med DVS och elmotor och samtidig drift. Denna design implementeras genom att kombinera med en speciell koppling av en elektrisk enhet, en förbränningsmotor och överföring. Liknande hybridtyp bilar får en elmotor med låg effekt, som inte bara driver bilen, utan ger också makten vid överklockning. Ofta är en sådan elektrisk motor en starter och bilgenerator, konstruktivt ockupera en mellanliggande position mellan den interna motorn och kontrollpunkten.

Sekventiell parallell interaktion

I denna design är förbränningsmotorn och elektromotorn anslutna med planetväxellådan. Ett inslag i detta implementeringsschema är att varje kraftverk kan användas och kopplas från att ge ett minimum eller maximal ström på hjulen. Dessutom ges den angivna effekten separat eller samtidigt. I enheten av ett sådant schema finns en generator som matar hybridelektronik.

Ledaren på hybridbilmarknaden idag är Toyota Corporation, som använder seriell parallell implementering som heter Hybrid Synergy Drive.

Elektrisk motor, DVS och generator kombineras till generellt system Med hjälp av en planetväxellåda. Förbränningsmotor ger ett minimum av ström på "Nizakh" (Atkinson-cykeln), så att du kan spara bränsle. Hybridbilen med ett sådant interaktionsschema involverar:

  1. Ekonomiskt rörelsesätt endast på en elektriker med en bortkopplad förbränning, under vilken den elektriska motorn drivs av ett batteri.
  2. Upprätthålla en given hastighet genom att distribuera kraften hos förbränningsmotorn till hjulen och generatorn, från vilken parallell med den arbetsmotor som är ström. Ackumulatorn utförs också.
  3. Intensiv accelerationsläge och allvarliga belastningar, när motorn och elmotorn arbetar parallellt. I det här läget elmotor Den matar på batteriet, utan strömavbrott på generatorn.

Användning av hybrider: Förstör myter

  • Hybridbilar är en nyhet som inte är helt förbättrad och har många brister. Detta är en myt, eftersom varumärket Toyota är engagerat i sin helhet serieproduktion Hybridmodeller i nästan 20 år.
  • I hybrider släpps batterierna, vilket leder till problem. Detta är sant, men bara delvis. Vid de inledande stadierna av teknikutveckling uppfylldes sådana fall, men idag tillåter hög precisionselektronik inte en djup utlopp av batteriet.
  • Hybridbilar är oftare brutna, de är dyra och svåra att reparera. Detta är en myt, eftersom hybridbilar inte är mindre tillförlitliga i drift jämfört med konventionell diesel och bensin DVS. De flesta hundra betjänar hybrider i nivå med vanliga bilar. Dessutom eliminerar PPC i hybrider närvaron av friktion, vilket gör en sådan överföring enkel och pålitlig, som du inte kan säga om olika typer Automatisk överföring När det gäller motorn fungerar motorn på hybrider oftare på låga rev, går inte på toppbelastningar. Om du också överväger Atkinson-cykeln är motorns motor på hybriden mycket mer än en vanlig motor.
  • Hybridens förbränningsmotor har en mindre effekt, sådana bilar förlorar i dynamik relativt med analoger. Ja, kraften av DVS på hybrider är mindre, men genom att lägga till en elektrisk motor överskrider den totala effekten av inställningarna avsevärt kraften hos konventionella analoger med en bensinmotor.
  • Flödet av hybridbilen i praktiken är inte särskilt annorlunda än vanliga bilar. Detta är delvis sant, eftersom hybridbilflödeshastigheten direkt beror på körlägena. För att uppnå maximal effektivitet är det nödvändigt att ändra körstilen för en långsam, lugn och jämn, undvika accelerationer, aktiv strypning etc. Med andra ord kommer stark pressning på gaspedalen att ge kommandot till ledningssystemet för att kunna starta motorn.

Idén om bränsleekonomi i hybridbilar är att när ett laddat batteri är det möjligt att flytta så länge som möjligt på den elektriska stöten vid hastigheter upp till 60 km / h. Som ofta tar tag i en tät urbana ström. Det är också nödvändigt att tillägga att systemet tar hänsyn till ett stort antal faktorer: yttertemperaturen, graden av uppvärmning i DVS och batteriladdning, rörelse under lutningen eller glid, etc. Under olika förhållanden kan hybriden använda förbränningsmotor och kan bara röra sig på elektrisk energi.

  • Batteriet för hybriden är svårt att hitta i en gratis försäljning, liksom batteriet tar mycket utrymme i bilstammen. Detta är en myt, eftersom hybridsackumulatorer alltid är tillgängliga för att beställa i autoaffärer, samt ett brett val på olika internetresurser. När det gäller ledigt utrymme upptar batteriet praktiskt taget ett användbart utrymme i bagageutrymmet.
  • Det är omöjligt att sätta gas på hybridbilen. Detta är en myt, eftersom globala tillverkare producerar utrustning som är kompatibel med en hybridbil.

Läs också

Hur man tvättar dig själv och torka motorn med botemedel. De viktigaste tipsen och rekommendationerna för den säkra motorns tvätt med egna händer.



Öka antalet fordon i världen och ett antal miljöproblem som mänskligheten mötte de senaste decennierna, ledde till allvarliga förändringar i bilindustrin.

De är dikterade, först och främst, väsentligen stramt miljöstandarder och ökat bränslepris, och därför är automakare tvungna att leta efter sätt att minska mängden giftiga utsläpp och den totala bränsleförbrukningen i bilar.

Samtidigt, trots utseendet på elfordon, utveckling av fordon med bränsleelement, den enda på ett effektivt sätt Idag visade det sig att skapa maskiner med hybridmotorer - det enklaste sättet att "passa ut" till ekoekonormoner och erbjuda en konsument som är bekvämt att använda produkten.

Det faktum som representerar marknaden för "hybrider" idag, vi kommer att försöka berätta i detta material, för idag föreställer många potentiella köpare inte vad hybridbilen betyder och vilka fördelar som erbjuds.

Hybridbilar - vad är det?

Principen för fordon som byggdes på ett hybridschema är mycket enkelt. Den är baserad på principen för en vanlig bensogenerator, när fordonets kraftenhet roterar generatorn och laddar dragbatteriet.

Video - Hur hybridbilen är ordnad:

I sin tur kan batteriets energi tillåta bilen en stund att flytta uteslutande på elektrisk dragkraft med en "noll" mängd giftiga utsläpp. När energin i batterierna löper ut, slår den på jobbet igen bensinmotorsom gör att du kan fortsätta rörelsen och samtidigt fyller laddningen i batterier.

Det måste sägas att, tillsammans med det här systemet, det finns en annan, bär namnet plug-in hybrid. I den laddas batteriet inte bara från motorn, men också från den vanliga hushållens strömförsörjning, och dess kapacitet är tillräckligt för resor till små avstånd (som regel, cirka 30-40 kilometer). Det betyder faktiskt att du kan komma till jobbet och tillbaka, utan att använda en bensinmotor (och, följaktligen inte spendera bränsle).

Fördelar med maskiner med en hybridmotor

Visst kommer många att se frågan, men varför är den "brinnande trädgården" med batterier, elmotorer, batterier och en förbränningsmotor? Vad ger ett hybriddiagram över kraftverket?

Innan du svarar på den här frågan är det värt att komma ihåg när den "traditionella" bilen förbrukar den största mängden bränsle. Det är känt att den maximala förbrukningen (och därmed toxiciteten hos utsläppen) faller på steget med överklockning till kryssningshastighet, liksom i stadens rörelseformat vid frekvent överklockningsbromsning.

Video - Hur kan jag förbättra hybridbilen:

Således träder den elektriska enheten i maskiner med en hybridkraftverk i effekt i dessa lägen. Med ett fulladdat batteri börjar "hybrid" att röra sig på den elektriska maskinen, och när en viss höghastighetströskel är uppnådd (beroende på modell, varierar den från 20 till 40 kilometer per timme) en förbränningsmotor kommer in i drift.

Samtidigt representeras det mest breda utbudet av "hybrider" från Toyota direkt i Japan och USA. På bilmarknaden som säljs under varumärket Toyota, och i Amerika, den mest populära Lexus (i Ryssland, måste jag säga, den största delen av hybridbilar säljs också under detta varumärke).

Den mest mättade ur synvinkeln av antalet hybridbilar från Toyota är med rätta värt att överväga Japan-marknaden. På honom visar företaget allting nyaste modellervilken "kör" teknik som ska gå in i en serie på "globala" modeller.

Överväldigande majoritet moderna bilar En förbränningsmotor används som en kraftenhet. Mot bakgrund av gradvis utmattning av oljereserver, samt ökade miljökrav, utvecklar auto-ingenjörer ny teknik för att överge användningen av kolväten som bränsle eller, åtminstone minska konsumtionen.

Du kan lösa detta problem på två sätt: installera en elektrisk motor eller en hybridmotor istället för motorn. Många fordonsvaror utnyttjas den senare.

Som det kan ses från namnet är en sådan kraftenhet en klassisk förbränningsmotor och samtidigt en elektrisk motor kombineras i en. Av många skäl är en sådan lösning att föredra för elektrisk dragkraft ensam.

Hittills har den elektriska bilen allvarliga nackdelar. Den viktigaste av dem är frånvaron av ett utvecklat nätverk av elektrostum, liksom bristen på en resa utan återhämtning ( olika modeller Elektriska fordon Det varierar från 80 till 160 km).

Dessutom är det nödvändigt att fullt ut ladda batterierna i flera timmar, vilket innebär att rörligheten hos en sådan bil är begränsad till att resa hemifrån till jobbet och tillbaka.

Det är emellertid omöjligt att glömma pluserna på elmotorn, bland vilka en högre effektivitet (i motorens maximala effektivitet uppnås endast på vissa revolutioner), frånvaron av eventuella utsläpp, ett stort vridmoment.

Elektrisk motor, till skillnad från att arbeta på petroleumprodukter, behöver inte konstant bränsleförsörjning. Det kan vara i OFF-staten hur mycket som spänningen inte skickas till den. Vid strömning av el sänder det nästan omedelbart hjulen maximal dragkraft.


Hybridmotorn kombinerade fördelarna med båda motorerna, tack vare vilken effektivitet, miljövänlighet och goda dynamiska egenskaper uppnås.

Principen om drift av hybridmotorer

Hybridmotorn är anordnad på ett sådant sätt att båda motorerna arbetar, relativt sett varandra. Den förbränningsmotorer vrider generatorn och levererar elektromotorenergin, och det gör det möjligt för "partnern" att fungera i optimalt läge utan skarpa svängningar och laster. Dessutom är hybrider vanligtvis utrustade med ett Kinetic Energy Recovery-system (liknande det som appliceras på Formel 1-bilar).

Med det här systemet kan du ladda uppladdningsbara batterier under bromsning och när du flyttar maskinrullen. Principen för dess funktion är att när hjulet bromsar, aktiveras elmotorn, vilket i det här fallet själv spelar rollen som generatorn och laddar batterierna. Särskilt användbart för Kers när du kör runt staden i det "berörda stoppade" -läget.


Enligt graden av hybridisering delades kraftenheterna med tre typer: "Måttlig", "full" och plug-in. I den "måttliga" fungerar den förbränningsmotorn ständigt, och elektromotoren slås på endast när ytterligare effekt är nödvändig.

En bil med ett "komplett" hybridom kan flytta på en elektrisk skjorta, inte förbrukande bränsle.

Plug-in, som en komplett hybrid, kan bara flytta på el, men det har förmågan att ladda ut från uttaget, vilket kombinerar alla fördelar med ett elfordon och att bli av med sin huvudsakliga nackdel - en begränsad körning utan laddning. När batteriladdningen slutar fungerar plug-in som en vanlig hybrid.

Elektrisk motorinteraktion och motor

Ingenjörer av olika företag är olika om frågan om hybridmotor. Moderna bilar Utrustad med hybridmotorer byggda enligt ett av de tre interaktionsscheman i bränsle och elektrisk komponent, som kommer att diskuteras nedan.

Sekventiell schema

Detta är det enklaste alternativet. Principen om hans arbete är som följer: vridmoment från motorn det här fallet Den överförs exklusivt till generatorn, som producerar el- och laddningsbatterier. Bilen rör sig bara på den elektriska tröjan.

Dessutom används återhämtningen av kinetisk energi för att ladda batteriet. Detta system är skyldigt för seriella energiomvandlingar: Bränsleförbrännens energi omvandlas till en mekanisk motor, därefter i elektrisk med användning av generatorn och igen till mekanisk.


Fördelarna med en sådan design är följande:

  • DVS arbetar alltid med oförändrade varv, med maximal effektivitet;
  • det finns inget behov av att utrusta bilen med en kraftfull och snygg motor;
  • ingen koppling och växellåda behöver;
  • bilen kan flytta och med motorn i förbränningen, på grund av den energi som lagras med batteriet.

Det finns emellertid ett sekventiellt schema och dess minuses:

  1. energiförlust i omvandlingsprocessen;
  2. stor storlek, vikt och hög kostnad av batterier.

Den största effektiviteten hos ett sådant schema uppnås när de rör sig med frekventa stopp när Kers aktivt fungerar. Därför fann hon tillämpning i stadstransporter. Även hybridmotorer med ett seriellt system används i karriärdumpbilar, vilket är viktiga att arbeta ett stort vridmoment och inte krävde hög hastighet.

Parallellsystem

Principen om drift av den "parallella" hybridmotorn är helt annorlunda än ovanstående. Bilar med hybridmotor, byggd längs parallellmönstret, kör med både motorn och en elektrisk motor. Elmotorn i detta fall bör vara reversibel, d.v.s. kunna arbeta som en generator. Det överenskomna arbetet med båda motorerna uppnås genom datorhantering.

Beroende på körläget distribuerar styrenheten vridmomentet från båda hybridelementen. Huvudoperationen utförs av förbränningsmotorn, elektromotorn är ansluten när ytterligare effekt behövs (vid start, acceleration), vid bromsning och retardation, fungerar det som en generator.


Fördelarna med denna layout är att det inte finns något behov av att installera ett stort kapacitetsbatteri, energinförlusten är mycket mindre än i ett sekventiellt schema, eftersom motorn är direkt relaterad till drivhjulen, och dessutom är själva designen ganska Enkelt och därför billigt.

De viktigaste minuserna i systemet är mindre bränsleeffektivitet jämfört med andra alternativ och låg effektivitet i stadsförhållanden. Maskiner med en hybridmotor, byggd på ett parallellt diagram, är mest effektiva när de rör sig längs motorvägen.

Enligt detta schema byggdes Honda hybridbilar. Huvudprincipen för bolagets ledning: Hybridmotorns system bör vara så enkelt som möjligt och billigt, och den elektriska motorns funktion består endast i isens hjälp, spara den maximala möjliga mängden bränsle. Detta varumärke har två hybridmodeller - medborgerlig (borttagen från produktionen 2010) och insikt.

Sekventiell parallell schema

Det sekventiella parallella systemet är kombinationen av de två första. En ytterligare generator och kraftdelaren har lagts till i parallelldiagrammet. Tack vare detta flyttar bilen när man angriper och med låga hastigheter endast på elektrisk dragkraft, ger OBS bara generatorens funktion (som med ett sekventiellt schema).

Vid höga hastigheter sänds vridmomentet på drivhjulen från förbränningsmotorn. Med förhöjda belastningar (till exempel när du lyfter upp ett berg), när generatorn inte kan tillhandahålla den aktuella strömmen, får elmotorn ytterligare ström från batteriet (parallellt diagram).


Eftersom systemet har en separat generator laddning av batteriet används den elektriska motorn endast för drivledande hjul och under återvinningsbromsning. Genom planetmekanismen (det är en kraftdelare), överförs en del av vridmomentet från motorn delvis till hjulen och delvis valda för generatorns funktion, som närmar sig antingen en elektromotor eller ett batteri. Elektronisk styrenhet Hela tiden justerar strömförsörjningen från båda källorna.

Plussar av den seriella parallella hybridmotorn i detta system, i maximal bränsleeffektivitet och hög ekologi. Minuses av systemet - komplexiteten i designen och höga kostnader, eftersom en ytterligare generator krävs, tillräckligt rymlig ackumulatorbatteri och komplex den elektroniska enheten Kontrollera.

Ett seriell parallellt system används på Toyota-märkesbilar (Prius, Camry, Highlander Hybrid, Harrier Hybrid), liksom på vissa modeller av Lexus. Liknande hybridmotorer är utrustade med bilar Ford Escape. Hybrid och Nissan Altima Hybrid.

Ny på platsen

>

Mest populär