Гибридные автомобили быстро набирают популярность в автомобильном секторе, и многие энтузиасты принимают их технологии. При упоминании термина «гибрид» вы представляете модели, такие как Toyota Prius, один из самых популярных автомобилей в этой категории. Как работают гибридные автомобили? Это вопрос, который задают многие люди, пытаясь понять эту трансмиссию.
Если у вас есть такая же проблема, вы находитесь в правильном месте, поскольку мы всесторонне рассмотрим технологию гибридных автомобилей. Это поможет ответить на ваши вопросы и понять, почему это отличная концепция для использования в дороге.
Гибридный автомобиль использует два или более источников энергии. В большинстве автомобилей используется один источник питания:бензиновые, дизельные или электрические двигатели. Однако в случае с гибридными двигателями у вас больше источников энергии. В большинстве случаев вы обнаружите, что одним источником питания является электричество, поступающее от его батарей. Источник электроэнергии дополнит двигатель внутреннего сгорания. Используют ли гибридные автомобили газ? Да, они используют газ и другие источники энергии для движения автомобиля.
Гибридное понятие основано на том факте, что разные двигатели имеют определенную степень эффективности на разных скоростях. Например, электрический двигатель идеально подходит для обеспечения крутящего момента, а двигатель внутреннего сгорания может поддерживать максимальную скорость.
Гибридная технология кажется новой концепцией, поскольку в последнее время ей уделяется большое внимание. Обратное верно, поскольку это существует уже более века. В конце 1800-х годов было проведено несколько испытаний этой технологии двигателя, а первый гибридный автомобиль дебютировал в 1899 году. В нем использовался бензиновый двигатель, который приводил в действие электродвигатель. Электродвигатель передавал свою мощность на передние колеса автомобиля. В то время автомобиль был довольно популярен, хотя с годами популярность пошла на убыль.
После долгого периода бездействия в 1960-х годах возродился интерес. Это произошло после того, как исследования показали, что эта концепция поможет уменьшить загрязнение окружающей среды. Другим фактором, способствующим этому, была топливная экономичность. Хотя в предыдущие годы в гибридных двигателях произошли минимальные разработки, на заре нового века произошло возрождение. В 2000-х многие производители автомобилей приняли эту технологию, и в настоящее время на дорогах появилось много гибридных автомобилей и грузовиков. Будущее гибридных автомобилей кажется светлым, поскольку многие автопроизводители имеют несколько концептуальных гибридных автомобилей, и многие из них находятся в серийном производстве.
Теперь, когда мы понимаем гибридные двигатели, мы можем взглянуть на различные типы гибридных автомобилей. Существует четыре типа гибридных автомобилей, классифицированных по характеру или степени гибридизации и их трансмиссии. Ниже выделены типы гибридных транспортных средств.
Обычные гибридные автомобили работают жертвенно. В этом случае электродвигатель берет на себя управление силовым агрегатом при движении на малых скоростях или в крейсерском режиме. При быстрой езде силовой агрегат переключается на бензиновый двигатель. Жертвенная идея приходит на помощь, когда приходится идти на компромисс в отношении экономии топлива на высоких скоростях. С другой стороны, если вы хотите использовать меньше топлива, вы переключаетесь на электродвигатель, хотя автомобиль будет медленным. Обычные гибридные автомобили не имеют разъема для подключения. Аккумулятор получает заряд благодаря рекуперативному торможению и питанию от газового двигателя.
В автомобилях с мягким гибридом электродвигатель и двигатель внутреннего сгорания работают вместе. Электродвигатель небольшой, и это помогает увеличить мощность двигателя. В отличие от обычного варианта, в автомобилях с мягким гибридом два двигателя не могут работать независимо друг от друга. Преимущество этой трансмиссии в том, что она помогает экономить топливо, когда двигателю внутреннего сгорания не требуется много газа для движения. Подобно обычному гибриду, его аккумуляторная батарея получает заряд от газового двигателя и рекуперативного торможения благодаря стартеру с ременным генератором.
Полногибридные автомобили похожи на обычные гибридные автомобили с небольшими отличиями. Он имеет электрический двигатель и бензиновый двигатель. В этом гибридном автомобиле электродвигатель имеет большую мощность по сравнению с мягкими и обычными гибридными двигателями. Полногибридные автомобили работают на двух силовых агрегатах; параллельно или последовательно.
В параллельной трансмиссии мощность поступает тремя способами. Он может исходить от двигателя внутреннего сгорания, электрического двигателя или их комбинации. С другой стороны, серийная трансмиссия получает мощность от электрического двигателя. Двигатель внутреннего сгорания приводит в действие электрический двигатель. Существуют последовательно-параллельные гибриды с обоими силовыми агрегатами. Автомобильный компьютерный блок подберет наиболее подходящий силовой агрегат в зависимости от условий движения. Двигатель электродвигателя получает ускорение от бензинового двигателя и за счет рекуперативного торможения.
Что вы заметили в ранее выделенных типах гибридных транспортных средств, так это то, что они полагаются на мощность двигателя и энергию торможения для зарядки аккумуляторов. В случае подключаемых гибридов вы можете полагаться на питание от двигателя и тормозов или подключить его к внешнему зарядному устройству. Это то же самое зарядное устройство, которое заряжает большинство полностью электрических транспортных средств. В результате на полной зарядке автомобили могут проехать большее расстояние на электрическом двигателе. При полной зарядке вы можете проехать на электродвигателе около 30 миль.
Гибридная автомобильная система может показаться довольно сложной, учитывая, что она опирается на два различных силовых агрегата. Хотя это может быть довольно сложно в теории, на практике это легко понять. Чтобы дать вам представление о том, как работает система, вот компоненты гибридного автомобиля.
Двигатель внутреннего сгорания с искровым зажиганием работает на бензине и расположен на капоте, как и в стандартных автомобилях. Есть гибриды с дизельным двигателем, в основном в Европе.
Электроагрегат состоит из электрогенератора и тягового электродвигателя. Генератор передает мощность, а двигатель создает движение, создающее крутящий момент.
Система трансмиссии преобразует вращательное движение двигателя в поступательное движение колес. Это происходит с помощью шестерен и трансмиссионной жидкости.
Блок управления мощностью имеет преобразователь постоянного тока в постоянный и контроллер силовой электроники. Преобразователь постоянного тока в постоянный преобразует уровень постоянного тока в другой. С другой стороны, контроллер силовой электроники преобразует фиксированное напряжение в требуемый уровень. Короче говоря, блок управления мощностью стабилизирует напряжение, позволяя регулировать скорость.
Тепловая система отвечает за терморегулирование; что создает температурный баланс. Баланс между теплым и холодным воздухом полезен для снижения выбросов и экономии топлива. Это также помогает расширить модельный ряд гибридных автомобилей.
Топливный бак хранит бензин для использования в двигателе. Бензин способствует сгоранию, после смешивания с воздухом приводит в движение поршень.
Тяговый аккумулятор находится рядом с топливным баком. Он обеспечивает питание электродвигателя гибридного автомобиля. Рядом с двигателем находится вспомогательная батарея, которая действует как резервный источник питания.
Выхлопная система отвечает за отведение выхлопных газов от двигателя.
На данный момент вы уже знаете, что такое гибридная автомобильная технология. Но как это работает? Продолжайте, пока мы сосредоточимся на том, как работает эта система двигателя. Гибридная система работает таким образом, чтобы использовать преимущества связанных силовых агрегатов. Например, если у автомобиля есть электрический и бензиновый двигатель, он выиграет от обоих. Давайте рассмотрим различные области функциональности гибридных автомобилей, чтобы дать вам четкое представление о том, как они работают.
Роль автомобильного двигателя заключается в том, чтобы обеспечить мощность для движения колес. В этой ситуации у нас есть два двигателя, каждый из которых идеально подходит для разных настроек. Как упоминалось ранее, электродвигатель идеально подходит для крутящего момента; что приводит к вращению. Двигатель внутреннего сгорания поддерживает скорость, особенно при быстрой езде. Электродвигатель получает энергию от аккумуляторов. Бензиновый двигатель получает энергию от топливного бака. Электродвигатель также работает как генератор, преобразуя кинетическую энергию торможения в электроэнергию, которая заряжает аккумулятор.
В то время как бензиновый двигатель более мощный, предпочтение отдается электрической трансмиссии. Выбор обусловлен их низким уровнем загрязнения воздуха и звука, а также топливной эффективностью. Когда речь идет о высокопроизводительных гибридных спортивных автомобилях, электрический привод обеспечивает максимальную производительность, а не целевую топливную экономичность.
Одна вещь, которая повышает эффективность гибридной трансмиссии, — это тормозная система. Рекуперативное торможение гарантирует, что кинетическая энергия не будет потеряна. Инвертор преобразует кинетическую энергию в электрическую, которая заряжает батареи.
Система «стоп-старт» также повышает эффективность гибридного двигателя. Автоматически глушит двигатель при остановке автомобиля, например, в пробке. Это помогает в экономии топлива. Начало простое; нажатием кнопки, и можно отправляться в путь.
Кроме того, есть система управления двигателем, которая помогает выбрать правильную трансмиссию в зависимости от условий движения. Система работает вместе с компьютерной системой автомобиля.
Подводя итог функциональной части, вы можете выбрать желаемую трансмиссию для обычных и полностью гибридных автомобилей. Для мягких гибридов оба двигателя работают вместе.
Есть три способа зарядки аккумуляторов в гибридных силовых установках. Способы:рекуперативная зарядка, питание от бензинового двигателя и зарядка от сети. Подключаемая зарядка предназначена для подключаемых гибридных моделей. Аккумуляторы долговечные, а это значит, что они прослужат вам приличное время. В случае проблем с аккумулятором, вам следует как можно скорее заменить его, чтобы вождение было комфортным.
Разумно взглянуть на плюсы и минусы гибридного автомобиля, если вы рассматриваете его как выбор. Глядя на их растущую популярность, понимаешь, что у этих автомобилей много преимуществ. Однако у них есть и свои недостатки, о которых следует знать заранее, чтобы знать, с чем придется иметь дело. Ниже приведены преимущества и недостатки гибридных автомобилей, о которых вам следует знать.
Выдающимся преимуществом гибридных автомобилей является их низкий уровень выбросов. Они безопасны для окружающей среды по сравнению со стандартными автомобилями. Электрические двигатели не имеют выбросов выхлопных газов и снижают порог загрязняющих веществ в сочетании с бензиновыми двигателями. Они также производят минимальный шум во время работы. Автомобили экономичны, когда речь идет о расходе топлива, то есть вам не придется тратить много на заправку. Тем не менее, по стоимости обслуживание вполне доступно и не так требовательно.
Транспортные средства имеют преимущество в дальности полета, так как аккумуляторы заряжаются сами по себе. Таким образом, вам не нужно беспокоиться о том, что батареи внезапно разрядятся, что оставит вас в затруднительном положении. Поскольку многие люди отказываются от ископаемого топлива, гибридные автомобили имеют отличную стоимость при перепродаже. Кроме того, увеличение крутящего момента от электрического двигателя может повысить ускорение примерно до 20%.
Основным недостатком гибридных автомобилей является то, что они могут быть менее мощными, чем те, которые используют двигатели внутреннего сгорания. Хорошо, что есть более мощные модели благодаря техническим усовершенствованиям. Как правило, техническое обслуживание не является проблемой, но обслуживание некоторых компонентов может быть довольно сложным. Например, аккумуляторы довольно дорогие, как и другие запчасти. Неправильная утилизация батареек может привести к загрязнению окружающей среды.
Автомобили дорогие при покупке. Хорошо, что он будет весить с низким расходом топлива. Несмотря на низкий уровень выбросов, гибридные автомобили не могут сравниться с чистыми электромобилями, поскольку у них все еще есть выхлопные газы. Существует также проблема минимального количества подключаемых к сети станций для подзарядки подключаемых гибридных автомобилей.
Да, стоит приобрести гибридный автомобиль. Покупка может быть относительно дорогой, но вы выиграете от меньшего загрязнения окружающей среды, экономии топлива, простоты обслуживания и высокого ускорения. Автомобили также имеют большую стоимость при перепродаже. Если вы заботитесь об охране окружающей среды, гибридный автомобиль — отличная отправная точка.
Обычные гибридные автомобили могут работать только на газу, но на короткое расстояние. Как правило, гибридные автомобили должны иметь выходную мощность как от электрического, так и от бензинового двигателя. Однако в некоторых ситуациях, например при износе аккумуляторов, автомобиль будет работать только на газу.
Несмотря на их многочисленные преимущества, вы должны быть заинтересованы в проблемах гибридных автомобилей. Они включают в себя дорогие детали, особенно аккумулятор. Хотя батарея прослужит вам долго, ее замена стоит дорого. Покупка гибридного автомобиля также стоит дорого. Несмотря на небольшие недостатки, плюсы гибридного автомобиля перевешивают их.
Гибридные электрические автомобили отлично подходят для езды по городу, где вы можете сбалансировать две силовые установки. Для вождения на дальние расстояния гибриды могут работать хорошо, но для этого нужна проницательность, когда у вас есть правильный уровень заряда и топлива для плавного вождения без каких-либо неудобств.
Большинству гибридных автомобилей для движения нужен как электродвигатель, так и бензиновый двигатель. Некоторые автомобили не будут двигаться, если в баке нет топлива. Другие будут двигаться, но медленнее. Обычные и полностью гибридные автомобили могут двигаться без топлива, но они будут медленными, со средней скоростью 16 миль в час.
Если у вас разряженный аккумулятор, запуск автомобиля может быть затруднен. Следует знать, что батарея гибрида держится долго, поэтому при ее износе требуется замена. Большую часть времени аккумулятор сохраняет свой заряд, поскольку получает питание от двигателя и рекуперативного торможения. Некоторые модели будут двигаться на короткие дистанции на малых скоростях. Вы можете использовать эту скорость, чтобы добраться до ближайшей заправочной станции для заправки.
Гибридные автомобильные технологии уже с нами, и мы видим, насколько они хороши. Низкий уровень выбросов и экономия топлива — вот некоторые из плюсов, которые вы получаете от лучших гибридных автомобилей. С таким автомобилем у вас есть два силовых агрегата, и вы можете выбрать наиболее предпочтительный в зависимости от ваших предпочтений и состояния вождения. Прочтите эту часть и узнайте, как работает гибридный автомобиль.
Улучшите аэродинамику своего автомобиля в нашем кузовном цехе BMW
Бортовая диагностика:от истории до практического применения в нашей жизни
Максимальное использование интеллектуальной зарядки постоянным током
Что ни в коем случае нельзя делать со своей машиной зимой