Содержание
Устройство гибридного автомобиля
Содержание
- Устройство и принцип работы
- 3 типа гибридных агрегатов
- Микрогибридный силовой агрегат
- Среднегибридный силовой агрегат
- Полногибридный силовой агрегат
- Схемы взаимодействия работы электродвигателя и ДВС
- Последовательная схема взаимодействия
- Параллельная схема взаимодействия
- Последовательно-параллельная схема взаимодействия
- Заключение
Прототип автомобиля с гибридным двигателем появился еще в конце 19 столетия. Сегодня он представляет собой транспортное средство, способное при небольшой скорости не использовать топливо, а осуществлять движение за счет электрической энергии.
Гибридный двигатель – это система, состоящая из электрического и топливного двигателей. При этом, в период работы каждый может быть задействован как по отдельности, так и оба в независимых циклах.
Устройство и принцип работы
Самый распространенный режим работы гибридного двигателя заключается в том, что при движении авто на небольшой скорости, например, в черте города, используется его электрический блок. При движении машины по трассе – в работу включается двигатель внутреннего сгорания (ДВС). В случае большой нагрузки, например, при резких подъемах в гору, в работу включаются оба двигателя.
Безусловно, к плюсам такого устройства можно отнести то, что при использовании электрического двигателя, значительно сокращается расход топлива, так как он работает от постоянно восполняемой энергии аккумулятора.
Возможность, хотя бы отчасти, снизить количество выбрасываемых вредных веществ в воздух – еще один плюс гибридной системы автомобиля.
Гибриды характеризуются малой мощностью, которую помогает компенсировать ДВС.
Двигатели в гибридах могут быть как бензиновые, так и дизельные. Более того, производители газобаллонного оборудования (ГБО) разработали системы способные работать на этих автомобилях.
Пример конструкции гибрида
Устройство гибрида включает в себя:
— Двигатель внутреннего сгорания. Его устройство и размеры сконструированы таким образом, что позволяет снизить вес, вредные выбросы и расход топлива.
— Электродвигатель разработан с учетом особенностей гибрида. Его сделали не только сгенерировано работающим с топливным блоком, но и уделили особое внимание показателям мощности. Параллельно он вырабатывает энергию для подзарядки АКБ автомобиля. Может быть выполнен встроенным в силовую установку или размещаться отдельно от неё, в некоторых моделях используются сразу оба варианта.
— Трансмиссия. Работа трансмиссии гибрида фактически совпадает с ее устройством на обычных автомобилях. Но, в зависимости от вида гибридного двигателя, они могут отличаться. Коробки передач в них бывают, как гибридные с интегрированным электродвигателем, так и обычные механического и автоматического исполнения. Например, трансмиссия автомобиля Toyota устроена с разветвлением потоков мощности. Двигатель такого типа работает в режиме плавных нагрузок, что помогает значительно экономить расход топлива.
— Топливный бак. Необходим для питания топливом ДВС. Для наглядности того, что топливная система имеет ряд преимуществ, хотелось бы привести один факт в пользу этого: энергия, получаемая при сгорании 1 литра бензина сопоставима с энергией, вырабатываемой аккумулятором весом около 450 кг.
— Аккумулятор. Его главная функция – выработка достаточного уровня энергии для работы электродвигателя. В авто используется две батареи, высоковольтная и обычная на 12 (В) для питания бортовой сети. Изначально до запуска всех систем питание идет только от стандартного аккумулятора, так как для работы высоковольтной батареи и инвертора необходимо постоянное охлаждение.
-Инвертер преобразует постоянный ток высоковольтной батареи в переменный трехфазный для электродвигателя и наоборот. Также регулирует распределение энергии и управляет электродвигателем.
— Генератор. Его принцип работы такой же как у электродвигателя, но направлен на вырабатывание электрической энергии.
3 типа гибридных агрегатов
Как было уже отмечено ранее, гибридная система автомобиля представляет собой комбинирование моторов, своего рода, две разных скрещенных технологии. Технику гибридного привода характеризуют в двух направлениях – это двухтопливный или бивалентный и гибридный силовой агрегат.
Данное разделение на две комбинации силовых агрегатов определено для их классификации по разному принципу работы.
Устройство гибридного силового агрегата включает в себя двигатель внутреннего сгорания и электродвигатель-генератор. Таким образом, электродвигатель это и генератор энергии, и тяговый электродвигатель, и стартер для пуска ДВС.
Существует три типа гибридного силового агрегата. Главным критерием для классификации служит исполнение основной конструкции. Следовательно, выделяют: микрогибридный силовой агрегат, среднегибридный силовой агрегат и полногибридный силовой агрегат.
Микрогибридный силовой агрегат
Концептуальная особенность данного типа привода заключается в его электрической части, которая необходима только для выполнения функции «старт-стоп». При этом, часть выработанной кинетической энергии повторно используется как электроэнергия (процесс рекуперации).
Привод исключительно за счет работы электрической тяги не возможен. Рабочие характеристики 12-вольтного аккумулятора гибрида с наполнителем из стекловолокна приспособлены к частым пускам двигателя. Также для накопления энергии от рекуперации может использоваться накопитель в виде электрохимического конденсатора.
Микрогибрид от компании Mazda
Среднегибридный силовой агрегат
Электрический привод помогает работе двигателя внутреннего сгорания. При этом, движение гибрида лишь за счет электротяги не осуществляется. У данного типа гибридного мотора электрическая энергия регенерируется при торможении, а затем накапливается в высоковольтной аккумуляторной батарее.
Устройство высоковольтной АКБ гибрида и всех его электрических частей отвечает необходимому уровню напряжения, что позволяет вырабатывать достаточно высокую мощность. В итоге, благодаря поддержке ДВС электродвигателем, его работа характеризуется максимальной эффективностью.
Полногибридный силовой агрегат
Работа двух моторов: электродвигателя и двигателя внутреннего сгорания, в данном типе комбинируется между собой. Полногибридный тип позволяет машине двигаться только за счет электрической тяги и достаточно большое расстояние. При определенных условиях силовой агрегат функционирует как среднегибридный.
В этих автомобилях устанавливаются достаточно мощный электродвигатель и высоковольтные АКБ большего объема, что и позволяет им выдавать такие характеристики. Основой подзарядки батареи выступает также процесс рекуперации энергии.
Функция «старт-стоп» реализована для двигателя внутреннего сгорания, который запускается только при необходимости. А разъединение ДВС с электродвигателем осуществляется за счет установленного сцепления между ними, поэтому они могут функционировать независимо друг от друга.
Схемы взаимодействия работы электродвигателя и ДВС
Автомобили-гибриды сконструированы по трем схемам взаимодействия двигателей. Рассмотрим каждую из них.
Последовательная схема взаимодействия
Данный принцип устройства представляет собой самый простой вариант автомобильного двигателя-гибрида. Его схема работы такая: крутящий момент от двигателя внутреннего сгорания идет к генератору. Затем генератор вырабатывает необходимое для работы электричество и передает его в аккумулятор. Дополнительно подзаряд аккумулятора осуществляется и путем процесса рекуперации кинетической энергии. В этой схеме движение автомобиля осуществляется лишь за счет электрической тяги.
Данная схема характеризуется последовательным преобразованием энергии, т.е. энергия, поступающая от сгораемого топлива в двигателе внутреннего сгорания, превращается в механическую, далее трансформируется в электрическую за счет генератора, и затем вновь преобразуется в механическую энергию.
Положительные стороны последовательной схемы:
- Работа двигателя внутреннего сгорания осуществляется на неизменных оборотах.
- Не возникает необходимости в двигателе с большой мощностью и потреблением топлива.
- Коробка передач, как и сцепление здесь не нужны.
- Электрическая энергия высоковольтной АКБ гибрида позволяет двигаться автомобилю с заглушенным ДВС.
Отрицательные стороны последовательной схемы:
- На этапах преобразования энергии происходит ее потеря.
- Габариты и стоимость АКБ достаточно высокие.
Самый яркий представитель гибридного автомобиля с последовательной схемой взаимодействия Chevrolet Volt
Если говорить о самом подходящем варианте движения автомобиля с последовательной схемой взаимодействия, то это городской трафик с частыми остановками, когда постоянно в работу включается система рекуперации энергии.
Параллельная схема взаимодействия
Такое название эта схема получила потому что, двигатели авто работают постоянно вместе. Принцип работы данного типа взаимодействия двух модулей происходит за счет электроники авто, электродвигателя и ДВС. Оба двигателя соединены с коробкой передач по средствам планетарной передачи.
Чисто на электрической энергии такие гибриды способны ехать не продолжительное время, при этом ДВС отключается от трансмиссии сцеплением.
Блок управления распределяет крутящий момент от обоих двигателей в зависимости от режима движения автомобиля. Двигателю внутреннего сгорания отведена более важная роль, а электродвигатель запускается при необходимости дополнительной тяги, например, когда авто резко ускоряется. При торможении или плавном движении электромотор работает как генератор электроэнергии.
Электромотор внедрен в коробку передач BMW 530E iPerformance
Существуют модификации с электродвигателем отдельно от ДВС, они представляют собой сложную систему, но в тоже время эффективную. Этот модуль состоит из двух электромоторов, тягового соединенного через планетарную передачу со вторым, который служит генератором и стартером.
В такой схеме ДВС не связан напрямую с колесами, что позволяет постоянно передавать часть момента генератору и подзаряжать батарею.
Силовая установка параллельного гибрида с независимыми электромоторами
Положительные стороны параллельной схемы:
Так как основная работа отведена ДВС, то не возникает необходимости в установке мощной высоковольтной батареи. Двигатель внутреннего сгорания напрямую связан с ведущими колесами, поэтому потери энергии значительно меньше.
Отрицательные стороны параллельной схемы:
Самый главный минус данной схемы – это больший расход топлива в сравнении с другими схемами взаимодействия двигателей. Получается, что сэкономить на городском трафике не получится, наиболее удачным вариантом будет движение по трассе.
Последовательно-параллельная схема взаимодействия
Уже само название этой схемы указывает на то, что данный тип – это вариант совмещения двух ранее рассмотренных схем: последовательной и параллельной. Движение автомобиля на низкой скорости и его старт с места осуществляется только за счет силы электрической части. ДВС поддерживает работу генератора авто, как при последовательной схеме взаимодействия. Передача крутящего момента от ДВС на колеса происходит при движении на большой скорости.
При высоких нагрузках, требующих повышенной мощности, генератор автомобиля может не выдать нужное количество энергии, и в таком случае электродвигатель питается дополнительно от аккумулятора, как при параллельной схеме взаимодействия.
В данной схеме предусмотрен дополнительный генератор, он подзаряжает АКБ. Электродвигатель необходим только для привода ведущих колес и для обеспечения рекуперативного торможения.
Часть крутящего момента, переходящая от двигателя внутреннего сгорания, уходит на ведущие колеса, а некоторая его часть – для работы генератора, который в свою очередь питает электродвигатель и заряжает АКБ.
За направление крутящего момента на колеса, генератор или электродвигатель и его соотношении отвечает планетарный механизм – распределитель мощности. Регулировкой подачи мощности из генератора и батареи занимается электронный блок управления автомобиля.
Также эта технология применяется и на гибридных полноприводных авто. На передней оси установлен ДВС с электродвигателем по параллельной схеме, а на задней только электродвигатель имеющий связь с ДВС по последовательной схеме.
Полноприводный гибрид от компании Mitsubishi
Положительные стороны последовательно-параллельной схемы:
Не сложно догадаться, что неоспоримым плюсом данной схемы гибрида является его большая экономичность топлива в сочетании с хорошими мощностными характеристиками. Ценители природы оценят ее экологичность.
Отрицательные стороны последовательно-параллельной схемы:
Среди отрицательного – это более сложная конструкция по сравнению с предыдущими схемами, и как следствие, большая цена. Поскольку необходим дополнительный генератор, емкая АКБ и сложная электронная схема управления.
Заключение
Мы рассмотрели все типы гибридов и схемы их взаимодействия, но в целом существует множество видов, которые сложно отнести к одной из них, поскольку с течением времени технологии все больше смешиваются и дорабатываются.
На одних используют гидромуфты с редуктором вместо планетарной передачи, на других экспериментируют с задним расположением ДВС или вообще разносят по двум осям ДВС и электродвигатель. Конструкторы не останавливаются на достигнутом и все больше развивают это направление.
Рейтинг лучших гибридных автомобилей 2022 года
Хотя всё чаще говорят о полностью электрических автомобилях, многие отдают предпочтение гибриду. Бывалым водителям сложно сразу перейти с ДВС на электродвигатели. И здесь отличным промежуточным этапом становится гибрид.
Это сочетание классического двигателя внутреннего сгорания, а также современного электромотора, обеспечивающего возможность передвигаться только на электротяге в течение нескольких десятков километров.
Современные гибриды шагнули далеко вперёд в сравнении с первыми образцами подобных машин.
Рейтинги регулярно обновляются. Появляются новые игроки в этом сегменте, плюс активно обновляются и модернизируются хорошо известные модели.
Представленный рейтинг среди лучших гибридных автомобилей можно считать чем-то вроде итогов прошедшего 2020 года. Это также будет полезный и информативный материал для тех, кто планирует купить гибрид в 2022 году. Все модели свежие, актуальные, представленные не более 1-2 лет назад.
Основой для рейтинга среди гибридных автомобилей послужило исследование британского автомобильного журнала WhatCar, а также поставщика зарядных станций в лице компании MyEnergi. Был проведён масштабный опрос среди тысяч держателей гибридных машин. Это позволило определить лидеров в нескольких категориях.
Mercedes A250e
Эту модель точно не назовёшь самым дешёвым гибридным автомобилем, но попадания в рейтинг заслуживает на 100%.
Компания Mercedes является одним из лидеров в плане инноваций. Но вот гибриды и электрокары не считаются приоритетным направлением в развитии немецкого гиганта.
При этом условия рынка заставляют выпускать свои электроверсии машин. Одной из таких стал Mercedes A-Class.
Универсальная, манёвренная, экономичная и практичная. Не зря британское издание присвоило машине звание лучшего семейного гибрида для эксплуатации в мегаполисах и крупных городах. Да, здесь нет багажника на 1000 литров. Под багаж выделено скромные 345 литров. Но для большинства потребностей, даже семейных, и этого достаточно.
Машина получилась лёгкой в управлении, максимально безопасной и надёжной.
Всего выпускается несколько версий А250е. Если быть точнее, то их четыре. Все они предлагаются в спортивных комплектациях от AMG.
В плане технических характеристик стоит выделить 215-сильный двигатель, который состоит из электромотора и 4-цилиндрового 1,3-литрового бензинового ДВС.
Идёт только с передним приводом и безальтернативной коробкой передач в лице 8АКПП.
С места до сотни разгоняется за 6,6 секунд. При этом максимальная скорость гибридного Mercedes достигает 234 км/ч. На 100 километров пути может расходовать менее 1 литра жидкого топлива.
Исключительно на электротяге проезжает около 50-60 километров. Хотя в Mercedes заявляют, что электромотор позволяет пройти 70 км. Были проведены наглядные тесты, и они эти заявленные характеристики не подтвердили.
Kia Niro
Замечательный вариант для тех, кто ищет небольшой городской кроссовер. Именно в этой категории Kia Niro и стал победителем по итогам проведённых опросов британским изданием.
Компактная, практичная и симпатичная машина. Попадание в топ среди лучших гибридных автомобилей более чем ожидаемое.
Вообще Niro совершил свой дебют ещё в 2016 году. Но тогда представили простую гибридную версию. Вскоре появился заряжаемый гибрид Plug-In Hybrid. В 2019 году и вовсе Niro получил полностью электрическую комплектацию.
На деле получилось семейство из 3 версий автомобиля Niro, от классического гибрида до полноценного электрокара с промежуточным звеном в виде заряжаемого гибрида.
2020 год ознаменовался ожидаемым рейстайлингом. Обновлённый Kia Niro можно отнести к числу самых экономичных гибридных автомобилей. Помимо технических аспектов, обновился интерьер и экстерьер.
Если говорить о рейтинге, где собраны лучшие гибридные легковые автомобили 2022 года, то тут акцент был сделан именно на заряжаемом гибриде Plug-In Hybrid.
Под капотом располагается бензиновым мотор 1,6 GDi, который работает совместно с электрическим двигателем. Суммарная мощность составляет 141 лошадиную силу. И если ёмкость батареи у классического гибрида всего 1,56 кВт, то у заряжаемого это 8,9 кВт.
За счёт одной только электрической тяги машина способна преодолеть дистанцию в 49 километров. Причём эти заявленные цифры соответствуют действительности, что наглядно показали испытания.
Несмотря на то, что речь идёт о кроссовере, рассчитывать на полный привод здесь не приходится. Все версии приводятся в движение только передней парой колёс.
Ford Kuga
В топ среди гибридных автомобилей также попал бензиново-электрический кроссовер Kuga от американского производителя Ford.
Это довольно доступный гибридный легковой автомобиль, хоть и не самый дешёвый на рынке. Но свою стоимость оправдывает на 100%.
Свежий Ford Kuga стал уже третьим поколением семейства. Причём на него производитель возлагает большие надежды. Как минимум повторить успехи предшественников, реализованных только в Европе в количестве свыше 1 миллиона экземпляров.
Компания Ford впервые предлагает сразу 3 версии кроссовера на электротяге. Это обычный гибрид, заряжаемый, а также полностью электрический автомобиль.
В основе новинки лежит свежий Ford Focus. Помимо классических двигателей внутреннего сгорания, в линейке доступна гибридная версия. Создана она на базе дизельного ДВС и электромотора. В сумме это даёт 150 лошадиных сил. В итоге расход падает до 4 литров на 100 километров. И это только обычный гибрид.
Заряжаемая версия стала ещё более экономичной. Это отличный гибридный автомобиль для тех, кто решил выбрать минимальный расход. Если исходить из заявленных характеристик, то на 100 километров автомобилю достаточно 1,2 литра топлива, а также 15,8 кВт энергии. По задумке инженеров, только на электротяге кроссовер должен проходить до 56 километров.
На практике это не совсем совпадает с реальностью. Владельцы рекомендуют рассчитывать на то, что при пустом баке, но при заряженной батарее, своим ходом машина пройдёт 40-45 километров.
Ford предлагает свой Kuga с электромотором на 131 лошадиную силу. Он работает вместе с 2,5-литровым бензиновым четырёхцилиндровым ДВС на 152 лошадки. В сумме это даёт 225 лошадиных сил.
Представители Ford заявляют, что на полный заряд батареи от обычной бытовой розетки требуется 6 часов. Если подключиться к мощному зарядному устройству, то всего 3,5 часов.
Думая о том, какой гибридный автомобиль будет лучше для себя выбрать, обратите внимание на технические и эксплуатационные характеристики.
PHEV версия гибридного Ford Kuga весит почти 1850 килограммов. До показателей спортивных кроссоверов далеко. Максимальная скорость 200 километров в час, а с места до сотни нужно потратить 9,2 секунд времени.
У некоторых возникают сомнения касательно коробки передач. Сюда решили поставить бесступенчатый вариатор CVT. Хотя автомат всё же тоже напрашивался. Возможно, его добавят чуть позже.
Машина получилась практичной, очень вместительной, комфортной и безопасной. Хороший выбор для города, а также для дальних семейных поездок.
BMW X5
Компания BMW продолжает радовать своими обновлениями и премьерами. Если говорить про самые дерзкие, но при этом надёжные гибридные автомобили, то к числу фаворитов точно следует отнести новенький BMW X5 с гибридной силовой установкой.
Плагин-гибридный (подзаряжаемый) кроссовер является представителем обновлённой линейки X5. Машина может передвигаться только за счёт электрической тяги.
Здесь речь идёт о полноприводном большом кроссовере. Смешанная силовая установка включает в себя 3,0-литровый бензиновый двигатель на 6 цилиндров и мощностью 286 лошадиных сил, а также электромотор на 113 лошадок. Всё это с полным приводом.
Суммарная мощность лишь немного не дотянула до 400 лошадок, остановившись на отметке в 394 л.с. Крутящий момент впечатляет — 600 Нм. Завязана силовая установка на 8-ступенчатой коробке автомат, а также на системе интеллектуального полного привода xDrive.
Максимальная скорость составила 235 километров в час, но она ограничена электроникой. С места до сотни разгон занимает всего 5,6 секунд, что для такого массивного кроссовера очень хороший результат.
Если брать только электрическую тягу, то на ней машина способна разогнаться до 135 км/ч.
Кстати о батарее. Её ёмкость составляет 24 кВт ч. Запас хода составляет 67-87 км, в зависимости от условий эксплуатации. Подключившись к источнику переменного тока на 3,7 кВт, на заряд уйдёт меньше 6 часов.
Сейчас гибридные автомобили становятся всё более популярными, и лучшие представители этого сегмента собраны в том числе и в этом рейтинге.
Skoda Superb
Хотя выбор редакции пал на гибридный чешский автомобиль Superb в кузове универсал, назвав его лучшим универсалом в своём сегменте, мы также решили выбрать и версию в кузове лифтбек.
Автомобиль носит название Skoda Superb iV PHEV. То есть это заряжаемый гибрид. Эта версия появилась в рамках обновления линейки двигателей, а также планового фейслифтинга флагмана чешской автокомпании.
Впервые Superb получил электропривод, что сделало машину ещё более экономичной и экологичной.
В основе лежит 1,4-литровый бензиновый двигатель TSI с турбиной, а также электромотор. В сумме это даёт 160 кВт мощности и 400 Нм крутящего момента.
Сама аккумуляторная батарея рассчитана на 13 кВт ч и весит 135 килограммов. На электротяге лифтбек и универсал способны пройти около 55 километров. Запас хода в смешанном гибридном режиме достигает 850 километров.
Чтобы зарядить батарею, потребуется источник переменного тока мощностью 3,6 кВт. На полный заряд уходит 3,5 часа. При этом аккумулятор подзаряжается во время движения, когда в работу вступает бензиновый двигатель.
BMW 330e
Гибридный представитель семейства 3 серии от компании BMW.
Причём аналитики немецкой компании считают, что около 25% продаж всей 3 серии будет приходиться именно на гибридную версию.
Во многом это объясняют наличие новой функции под названием XtraBoost. С её помощью можно поднять кратковременно мощность до 289 лошадиных сил, а также увеличить запас хода без участия ДВС на 50%.
Такая мощность достигается за счёт сочетания 2,0-литрового 4-цилиндрового турбо мотора от 320i, а также электродвигателя с автоматической коробкой StepTronic. От бензинового двигателя гибрид получает 181 лошадиную силу, а от электромотора 111 лошадок.
Вообще максимальной мощностью можно называть 249 лошадиных сил. Именно столько даёт авто, если не включать функцию XtraBoost.
Комплектация M Sport обеспечит непередаваемые впечатления от езды и управления.
Машина для тех, кто ждёт от гидрида настоящего драйва, эмоций и дерзкого характера.
Подзаряжаемый гибрид позволяет расходовать около 1,7 литра топлива на 100 километров пути. Но в таком режиме будет активно расходоваться электроэнергия.
За счёт подключения к iWallBox зарядка будет занимать около 3 часов. При зарядке от обычной бытовой розетке расходы по времени составят почти 6 часов.
Volvo XC90
Обновлённый гибридный премиальный кроссовер от Volvo в лице XC90 получил название Recharge T8.
Автомобиль второго поколения построен на модульной тележке SPA. Под капотом свежей модели располагаются турбированные 4-цилиндровые двигатели серии Drive E.
Если говорить о гибридной версии Recharge T8 Twin Energy Plug-In Hybrid, то тут использовал бензиновый ДВС с турбиной на 320 лошадиных сил совместно с электромотором на 87 лошадок. В сумме это дало 407 л. с.
На литий-ионной тяговой батарее от LG машина может проехать примерно 40 километров. Заряд аккумулятора происходит на ходу. Но это подключаемый гибрид, что также позволяет использовать зарядное устройство. На восполнение заряда уходит 4-5 часов. Но розетка должна быть заземлённой и рассчитанной на 220 Вольт. Производитель категорически запрещает использовать удлинители.
Стоит добавить, что это 7-семиместный кроссовер с удивительными показателями динамики. Несмотря на 2,0-литровый турбированный двигатель и электромотор, это не мешает гиганту разгоняться всего за 5,6 секунд до первой сотни.
youtube.com/embed/VQ0ltrPngMc?feature=oembed» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»»/>
Porsche Panamera
Компания Porsche входит в число премиальных брендов, которые выпускают самые дорогие, роскошные и интересные машины. Одним из таких автомобилей выступает PanameraTurbo S E-Hybrid.
После обновления под капотом так и остался электродвигатель на 136 лошадиных сил. А вот 4-цилиндровый турбированный ДВС улучшил свои характеристики. Вместо прежних 550 лошадиных сил появилась 571 лошадка. Суммарная мощность достигла 700 л. с.
Теперь с места до сотни гибридная Panamera разгоняется за 3,2 секунды, что на 0,2 секунды лучше предыдущей версии. Подросла и максимальная скорость, составляющая теперь 315 км/ч. На электротяге машина способна проехать 50 километров.
Дополнительно компания Porsche вернулась к выпуску младшего гибридного автомобиля. Это Panamera 4 E-Hybrid мощностью 462 лошадиные силы. Версия состоит из 2,9-литрового 6-цилиндрового ДВС и блока аккумуляторов с увеличенной ёмкостью. В таком исполнении электротяга позволяет преодолеть до 56 километров без участия ДВС.
При этом разгон младшего гибрида занимает 4,4 секунды до 100 километров, а максимальная скорость теперь 280 километров в час.
Как долго продержатся гибридные автомобили на рынке, сказать сложно. Уже сейчас их активно подбирают полностью электрические машины. Причём спрос на них стремительно растёт.
Кого вы считаете фаворитом среди гибридов? Хотели бы себе такой автомобиль? Какую машину из рейтинга считаете лучшей и почему?
Ждём ваших ответов. Подпишитесь, оставьте комментарий, задайте вопрос и расскажите о проекте друзьям!
Что такое гибридный автомобиль?
«Гибридные автомобили приводятся в движение двигателем внутреннего сгорания и электродвигателем. Эти более экологичные автомобили позволяют водителям ощутить большую экономию топлива, чем у обычных автомобилей».
Гибридный автомобиль использует более одного источника энергии, сочетая бензиновый или дизельный двигатель с электродвигателем, и две системы работают друг с другом для движения автомобиля. Это позволяет автомобилю сжигать меньше бензина, достигая большей эффективности использования топлива, чем традиционный двигатель, который использует только топливо. Электроэнергия служит для повышения производительности двигателя. Гибриды, за исключением подключаемых гибридов, заряжают аккумулятор через свою внутреннюю систему, поэтому подзарядка не требуется. Подключаемые гибриды — это нечто среднее между обычными автомобилями и полностью электрическими транспортными средствами. Таким образом, они работают как от электродвигателя, так и от двигателя внутреннего сгорания, но могут заряжать свою батарею, «подключившись» к внешнему источнику электроэнергии.
Преимущества гибридного автомобиля:
1) Экологичность
Гибридные автомобили оснащены бензиновым двигателем и электродвигателем, что снижает зависимость от ископаемого топлива и снижает выбросы CO2.
2) Финансовые льготы
Существует множество налоговых льгот и стимулов, позволяющих сделать гибридные автомобили более доступными.
3) Система рекуперативного торможения
Энергия движения при торможении улавливается и используется для перезарядки аккумулятора. Такая система позволяет сократить количество времени на регулярную подзарядку аккумулятора.
4) Более высокая стоимость при перепродаже
С ростом популярности стоимость гибридов при перепродаже выше средней.
Недостатки гибридного автомобиля:
1) Более высокая стоимость
Гибридный автомобиль сравнительно дорог, чем обычный бензиновый автомобиль, и его технология требует более высоких затрат на техническое обслуживание.
2) Меньшая мощность
Мощность комбинации бензинового двигателя и электродвигателя в гибридных автомобилях во многих случаях меньше, чем у бензинового двигателя.
3) Плохая управляемость
Гибридные автомобили имеют больше оборудования, чем обычные автомобили. Попытки производителей избежать лишнего веса транспортных средств приводят к уменьшению размера двигателя и аккумулятора в дополнение к уменьшению поддержки подвески и кузова.
4) Высоковольтные батареи
В случае аварии наличие высокого напряжения увеличивает риск поражения пассажиров электрическим током и усложняет задачу спасателей.
● Параллельные гибриды
Это наиболее распространенный тип гибридов, в которых электродвигатель и бензиновый двигатель объединены в общую трансмиссию, объединяющую два источника энергии. Транспортные средства приводятся в действие либо непосредственно газовым двигателем, либо только электродвигателем, либо их комбинацией. Niro использует параллельную гибридную систему.
● Гибриды серии
Бензиновый двигатель не связан с колесами и используется только для производства электроэнергии для генератора, который подзаряжает аккумулятор в этой конструкции. Электродвигатель служит для обеспечения всей тяги.
● Подключаемые гибриды
В этой конструкции аккумулятор можно заряжать от внешнего источника электроэнергии. У него такая большая батарея, что ежедневные поездки можно совершать только на его электроэнергии. После исчерпания запаса хода на электротяге автомобиль функционирует как обычный параллельный гибрид. Niro Plug-In Hybrid и Optima SW Plug-In Hybrid — отличный выбор для тех, кто ищет подключаемый электрический гибрид.
● Мягкие гибриды
В этом типе гибрида электродвигатель не способен самостоятельно двигать автомобиль. Бензиновый или дизельный двигатель выполняет большую часть работы, а электродвигатель помогает бензиновому двигателю сократить расход топлива, повысить производительность или и то, и другое. Новая линейка Sportage теперь включает варианты мягкой гибридной трансмиссии Kia.
Что это такое и что нужно знать об этом типе автомобилей?
Распространяйте любовь
Гибридный автомобиль имеет более одной силовой установки, например, бензиновый или дизельный двигатель и электродвигатель. Лица, заинтересованные в покупке гибридного автомобиля, должны полностью понимать, что такое гибридный автомобиль, как он работает, его характеристики и подкатегории.
Если вы ищете что-то похожее, продолжайте читать, чтобы узнать больше об этой модели четырехколесного автомобиля!
Основное определение гибридного автомобиля
Механизм гибридного автомобиля собирает энергию за счет рекуперативного торможения. В результате его двойной операционной системы количество используемого топлива уменьшается. Во время движения режим работы можно регулировать и переключать, позволяя автомобилю переключаться между бензиновым двигателем и электродвигателем. Иногда они могут комбинироваться для улучшения характеристик автомобиля.
Гибридный автомобиль имеет двойной аккумуляторный блок, в том числе 12-вольтовый средний аккумулятор и высоковольтный аккумулятор. В традиционном автомобиле замедление обычно преобразует кинетическую энергию в тепло. С другой стороны, гибридный четырехколесный автомобиль использует рекуперативное торможение для преобразования кинетической энергии, теряемой при замедлении, в электроэнергию для перезарядки аккумуляторной батареи.
Теперь, когда вы знаете, что такое гибридный автомобиль, пришло время узнать о нем больше.
Работа гибридных автомобилей
Вот краткое изложение пяти основных механизмов, которые помогут вам понять, как работает гибридный автомобиль:
- Трогание с места: Первоначально автомобиль приводится в движение электродвигателем, который питается от гибридной батареи.
- Нормальный круиз: При движении на высоких скоростях электродвигатель и бензиновый двигатель могут работать вместе или по отдельности.
- Тяжелое ускорение: Бензиновый двигатель обеспечивает мощность автомобиля при резком ускорении и высоких скоростях.
- Торможение и замедление: При замедлении и торможении кинетическая энергия преобразуется в электрическую энергию, используемую для подзарядки аккумуляторной батареи.
- Полная остановка: Когда автомобиль полностью останавливается, отключаются и топливный, и электрический двигатели. С другой стороны, его аккумулятор продолжает работать, позволяя работать таким системам автомобиля, как освещение, кондиционер и радио.
Типы гибридных автомобилей
Вы можете встретить много внедорожников, если будете искать бензиновые гибридные автомобили, используя описанные выше процессы.
Параллельный гибрид
Электродвигатель(и) и бензиновый двигатель соединены в общей коробке передач, которая смешивает два источника энергии в этой наиболее распространенной конфигурации. Ключевыми параметрами, определяющими ускорение, звучание и ощущения параллельного гибрида, являются тип трансмиссии и объем бензинового двигателя.
Series Hybrid
Поскольку весь толчок создается электродвигателями, в этой конфигурации никогда не существует физической, механической связи между двигателем и колесами. Бензиновый двигатель используется только для поддержания заряда аккумулятора. В результате ощущения от вождения напоминают ощущения от вождения электромобиля с более плавным и сильным ускорением.
При включении бензинового двигателя вибрации обычно меньше. Двигатель может набирать обороты, когда автомобиль движется с постоянной скоростью, потому что это не всегда синхронизируется с тем, что делает ваша правая нога (помните, батарея требует). Примером серийного гибрида является BMW i3 с увеличенным запасом хода.
Plug-In Hybrid
Plug-in Hybrid расширяет концепцию гибрида, добавляя гораздо больший аккумуляторный блок, который, как и в электромобиле, необходимо полностью заряжать с помощью внешнего источника питания, например, дома, офиса или общественная зарядная станция.
Эта увеличенная емкость хранения энергии аналогична большему бензобаку. Он обеспечивает более длительное вождение полностью на электричестве (от 15 до 55 миль в зависимости от модели) и значительно снижает расход топлива. В действительности, если вы совершаете короткие поездки и заряжаете свой телефон каждую ночь, большую часть времени вы будете работать от источника питания.
Автомобиль фактически становится типичным параллельным гибридом, когда полностью электрический диапазон исчерпан. Подключаемый гибрид, такой как Chrysler Pacifica, является примером подзаряжаемой породы. Подключаемые гибриды бывают двух типов: последовательные и параллельные.
Вариации на тему Гибрида
Никто не говорил, что это не будет сложно! Двадцать лет прогресса позволили ответить на вопрос «что такое гибрид?» еще сложнее.
через GIPHY
Мягкие гибриды — это тип гибрида, представляющий собой нечто среднее между двумя. Все вышеперечисленное является «полными гибридами», что означает, что электродвигатель может самостоятельно перемещать автомобиль, пусть даже на короткое расстояние. Этого не может быть в «мягком» гибриде. Электродвигатель в мягком гибриде, как и в полном гибриде, помогает бензиновому двигателю повысить экономию топлива, производительность или и то, и другое. Он также действует как стартер для автоматической системы старт-стоп, которая экономит бензин, выключая двигатель, когда автомобиль останавливается.
Мягкие гибриды, разработанные как более простой и менее затратный способ вывести гибридную технологию на рынок, не повышают эффективность использования топлива до того же уровня, что и целые гибридные системы. В результате они так и не достигли такого же уровня популярности.
С другой стороны, мягкие гибридные силовые агрегаты недавно были изменены, о чем свидетельствует использование 48-вольтовых электрических подсистем в таких автомобилях, как Ram 1500, Mercedes-Benz E-класса и Audi A6, A7 и A8. По сути, производители автомобилей теперь внедряют технологию мягкого гибрида почти в каждую новую модель. Ответ на вопрос «что такое гибрид?» может быть, «все» в будущем.
Особенности и преимущества гибридного автомобиля
Ниже приведен список преимуществ гибридных автомобилей:
- Холостой ход: Добавление дополнительного электродвигателя к транспортному средству дает множество преимуществ, одно из которых «холостой ход». Даже если основной двигатель выключен, машина все равно будет работать. В результате такие функции, как кондиционер, радио и другие электронные устройства, питаются от батарей.
- Быстрое ускорение: В технологии гибридных автомобилей эта функция позволяет транспортному средству переключаться с электродвигателя на основной двигатель, когда требуется дополнительная мощность. При движении в гору это происходит чаще.
- Power Assist: Одним из наиболее значительных преимуществ гибридного автомобиля является уменьшение основного двигателя, что приводит к повышению экономии топлива.
- Рекуперативное торможение: Одной из лучших характеристик гибридных автомобилей является рекуперативное торможение. Рекуперативное торможение преобразует кинетическую энергию в электрическую энергию, используемую для подзарядки аккумуляторной батареи.
через GIPHY
Полностью электрические автомобили, работающие исключительно на электродвигателях, сейчас набирают популярность. Tesla Motors, например, является лидером в этой области. Их автомобили позволяют снизить выбросы опасных газов.
Однако мы продолжим разговор о том, что такое гибридный автомобиль и чем он отличается от полностью электрических автомобилей.
Технология гибридных автомобилей
Компонент | Функция |
Аккумулятор | Электроэнергия подается для запуска автомобиля и его аксессуаров |
Преобразователь постоянного тока в постоянный | Преобразует энергию постоянного тока более высокого напряжения в электричество постоянного тока более низкого напряжения |
Электрогенератор | Способствует выработке энергии |
Тяговый электродвигатель | Электричество для двигателя, который приводит в движение колеса автомобиля |
Выхлопная система | Трубопровод отработавших газов для выхода через выхлопную трубу из двигателя |
Горловина топливного бака | Форсунка, установленная на приемнике, позволяет наполнять резервуар |
Топливный бак | Хранит на борту бензин, который может поступить позже |
Двигатель внутреннего сгорания | Топливо подается либо в коллектор, либо в камеру сгорания |
Контроллер силовой электроники | Регулирует скорость и крутящий момент тягового электродвигателя |
Тепловая система | Поддерживает нужную температуру двигателя и других компонентов |
Тяговый аккумулятор | Облегчает хранение электроэнергии для тяговых электродвигателей |
Трансмиссия | Распределение механической мощности от электродвигателя к колесам |
Плюсы и минусы гибридных автомобилей
Плюсы | Минусы |
Экологичность | Высокие затраты на техническое обслуживание |
Финансовые преимущества | Плохое обращение |
Снижение зависимости от ископаемого топлива | Несчастный случай |
Система рекуперативного торможения | Малое производство электроэнергии |
Только электрический привод | Цена гибридного автомобиля выше |
Изготовлен из легких материалов | Замена дорогостоящей батареи |
Помощник от электродвигателя | Утилизация и переработка батарей неудобны |
Двигатели меньшего размера | Проблемы с водородными топливными элементами |
Автоматический запуск и остановка |
В заключение, учитывая множество функций и преимуществ гибридного автомобиля, можно с уверенностью сказать, что его стоит приобрести.