Гибридный автомобиль, его особенности и принцип работы | AUTO-TIP
AUTO WIKI

Гибридный автомобиль, его особенности и принцип работы

 

Гибридный автомобиль — транспорт, движение которого на небольших скоростях осуществляется при помощи электродвигателей за счет аккумуляторов. На больших скоростях подключается двигатель внутреннего сгорания, обеспечивая подзарядку аккумуляторов и движение автомобиля. Рассмотрим особенности данного типа транспорта и его работу.

Автомобили с комбинированными двигателями в зависимости от схемы подключения силовых агрегатов делятся на последовательные, параллельные и последовательно-параллельные.

Рассмотрим вкратце каждый тип:

  • Последовательная схема. Двигатель, работающий на жидком топливе, в процессе своей работы производит зарядку аккумуляторов с помощью вращения генератора. Данная энергия передается на электромоторы. Машины с таким способом подключения имеют возможность подключения к сети после остановки.
  • Параллельная — в движении автомобиля принимают участие двигатели, как работающие на углеводородном топливе, так и электрические. В данный тип автомобиля устанавливаются электродвигатели с невысокой мощностью, которые, как правило, дополняют мощность основного бензинового двигателя при разгоне.
  • Совмещенный тип — последовательно-параллельный. Распределение мощности работы двигателей может составлять от 0 до 100 процентов. При такой схеме работы электродвигатели питаются от энергии генератора.

Подробнее рассмотрим работу гибридного автомобиля, работающего по третьему типу.

Старт гибридного автомобиля

При начале движения энергия с аккумуляторной батареи поступает на блок управления электродвигателя. Он при помощи программного обеспечения распределяет энергию на электромоторы, которые могут располагаться в любой части автомобиля (спереди, сзади) или и там, и там одновременно. Главным достоинством данного автомобиля является плавное трогание, которое обеспечивается электроприводом.

Движение

Машина двигается при совокупной работе бензинового и электродвигателя. С помощью генератора, который вращает бензиновый двигатель, питаются электромоторы, а также заряжается батарея аккумулятора.

Разгон гибридного автомобиля

Ускорение автомобиля осуществляется с помощью бензинового двигателя, при этом же происходит зарядка батареи.

Торможение

Торможение автомобиля осуществляется рекуперативно. Электроэнергия, выработанная электродвигателями при торможении, возвращается через блок управления обратно в аккумуляторную батарею.

Особенности автомобиля с совмещенным электро- и бензодвигателем.

Электромоторы обеспечивают хорошие динамические характеристики автомобиля. С помощью бензинового двигателя автомобиль достигает наибольшей скорости.

 

Строение гибридного автомобиля

Аккумулятор

Для данного типа автомобиля используются нанотехнологичные аккумуляторы. Благодаря высокой плотности сборки пластин испарение воды в этих аккумуляторах низкое, что позволяет получить хорошие значения емкости и пускового тока. Положительная пластина аккумулятора изготавливается из специального сплава свинца, а отрицательная — из сплава, состоящего из свинца и солей кальция.

Заряд аккумулятора рассчитан на преодоление 200 тысяч километров, в дальнейшем требуется замена данного элемента.

Аккумуляторы можно заменить на суперконденсаторы. Они почти не ограничены в цикле зарядки/разрядки, что повышает надежность транспорта, КПД у конденсаторов достигает 99 процентов, на них не сказываются климатические условия, в то время как емкость аккумуляторов на холоде падает в несколько раз, следовательно, КПД снижается. Также зарядка аккумуляторов является долгим процессом и составляет приблизительно 5–6 часов, а зарядка конденсатора происходит моментально, что необходимо автомобилю, эксплуатируемого при езде в городских условиях.

Стоимость конденсаторов на порядок выше, чем у аккумуляторов.

Электродвигатель

Двигатель для данного автомобиля может работать на постоянном или переменном токе. Главной характеристикой данного электромотора является высокий крутящий момент при небольших габаритах. Также немаловажны другие показатели: скорость вращения, рабочее напряжение двигателя.

В современном автомобилестроении при производстве гибридных и электромобилей используют технологию мотор-колесо, которая позволяет исключить из состава редуктор, коробку передач и дифференциал.

Бензиновый двигатель

Как правило, на автомобиль данного типа используют двигатели с малым объемом.

Блок управления

Преимущества гибридного автомобиля:

  • Экономичность. Потребление бензина сокращается на четверть.
  • Экологичность. Эксплуатация таких автомобилей практически не нарушает экологическую обстановку благодаря минимальному расходу топлива. При остановке или стоянке транспорта бензиновый двигатель не работает, при этом выбросы в воздух не происходят.
  • Не требует подзарядки от внешнего источника электроэнергии.
  • Хорошо зарекомендован в городском режиме эксплуатации.

Недостатки:

  • Дороговизна в ремонте. Обуславливается сложным устройством электродвигателя и нераспространенностью данного типа устройств.
  • Недостаточно специалистов, разбирающихся в устройствах гибридных автомобилей.
  •  Необходимость утилизации использованных аккумуляторов.

 

 

 

 

Powered by WordPress RSS

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *