Для чего нужен гибридный автомобиль

Плюсы и минусы гибридных автомобилей

Последние несколько лет человечество старается разрабатывать проекты по уменьшению вреда экологии. Автомобили не стали исключением в этом вопросе. Появились электромобили, которые являются полностью экологически чистым транспортом.

Однако есть и такие авто, которые стали чем-то в роде «смеси» между традиционной машиной с ДВС и электрокаром. Эти машины — гибриды.

Сегодня рассмотрим плюсы и минусы гибридных автомобилей.

Плюсы гибридных машин

Такие авто причиняют экологии меньше вреда , чем «обычный» транспорт с двигателями внутреннего сгорания.

Причина в том, что гибрид расходует меньше топлива, то есть меньше «дымит». На малых скоростях или при остановках, ДВС «передаёт эстафету» электромотору, из-за этого выбросов вредных веществ в окружающую среду становится меньше.

2) Экономия топлива

Вытекает из предыдущего пункта. Передавая управление электрическому двигателю, ДВС прекращает расходовать горючее.

Если сравнивать гибридный авто с привычным нам бензиновым или дизельным, то в среднем гибрид тратит на 25% меньше топлива.

3) Преимущества при городской езде

Основной плюс таких машин в плане движения — городская езда. Здесь имеют место пробки, заторы, маленькая скорость езды, техника долгое время работает на холостом ходу.

Автомобиль переключается с двигателя внутреннего сгорания на электрический мотор. В это время его работа становится почти бесшумной, а расход горючего — минимальным.

Если сравнить гибрид с электромобилем, то у него и тут есть плюс : батареи могут подзаряжаться от работы ДВС во время скоростной езды.

Кроме этого, запас хода у гибридов тоже выше (как в сравнении с «электрической» машиной, так и с «обычной».

В смешанном цикле разницы между «обычным» авто и гибридом почти нет.

Минусы гибридов

Даже самые недорогие автомобили этого класса имеют стоимость в России более миллиона рублей.

2) Стоимость ремонтов

И снова всё упирается в деньги. Ремонт таких авто — дорогое удовольствие, если сравнивать с традиционной компоновкой, где только один ДВС.

Кроме этого, сложность конструкции требует отдельных навыков у людей, ремонтирующих такую технику. Отсюда следует, что круг специалистов сильно сужается.

3) Аккумуляторы и температура

Обычно батареи гибридов не способны переживать сильные температурные перепады, которые имеют место в нашей стране. Из-за этого возможен саморазряд батарей, что снижает их срок службы.

Кроме этого, остаётся открытым вопрос утилизации аккумуляторов после выхода их из строя.

Если для вас это было интересно, ставьте большие пальцы вверх и подписывайтесь на наш занимательный канал!

На этом всё, друзья! Спасибо за просмотр! Удачи на дорогах!

Источник статьи: http://zen.yandex.ru/media/id/5bec8a96cfec6100aea4cfa7/pliusy-i-minusy-gibridnyh-avtomobilei-5c602f8c443b6200af090e42

Плюсы и минусы гибридных автомобилей

В настоящее время много говорят о гибридных автомобилях. Поэтому многие всерьез начали рассматривать мысль о переходе на гибрид. Описание плюсов и минусов гибридных автомобилей помогут вам выяснить, будет ли такое авто подходящее для вас или нет.

Первый гибридный автомобиль поступил в продажу в Соединенных Штатах в 1999 году. К гибридным автомобилям относят такие, которые используют два или более источников энергии для передвижения. Авто работает на бензине с помощью двигателя внутреннего сгорания, а электрический автомобиль питается от батарей высокого напряжения. Гибридный автомобиль для работы использует и бензин, и аккумуляторы, но уже существуют также гибриды, которые рассчитаны на питание от альтернативных источников, таких как жидкий азот или солнечная энергия.

Гибридные автомобили стали весьма популярными в течение последних десяти лет. Это экологическая замена обычных автомобилей, которые известны своим опасным воздействием на окружающую среду. Но гибридная техника еще не означает, что она будет идеально подходить для вас. Высокая стоимость и понесенные при производстве гибридных транспортных средств затраты могут являться основными недостатками для вас. Так что, приходится принимать во внимание различные плюсы и минусы этих автомобилей до принятия решения о покупке.

Самое большое преимущество использования гибридного автомобиля — ваш вклад в защиту окружающей среды. Обычные автомобили известны загрязнением окружающей среды, выпуская вредные выхлопные газы. Поэтому гибриды считаются лучшим вариантом, поскольку используют электрическую систему как основной источник энергии, а двигатель внутреннего сгорания используется как резервный для электрической системы.

Стоимость бензина растет с каждым днем, и использование альтернативных источников, таких как электричество или биотопливо, стало гораздо более жизнеспособным вариантом. Современные гибриды разработаны таким образом, что энергия хранится в батареях высокого напряжения на плате и в конечном итоге используется для питания автомобиля.

Использование в городе транспорта с двигателем внутреннего сгорания, приводит к лишней трате топлива. И все наоборот, когда дело доходит до шоссе. С другой стороны, автомобиль с электрической системой будет затратным, когда речь идет о трассах, но хорошо работают в городе. В гибридных автомобилях можете переключаться между этими двумя режимами согласно вашему пожеланию. Это дает гибридному автомобилю преимущество над своими бензиновыми аналогами.

Из различных недостатков, наиболее известным является тот факт, что эти автомобили оцениваются очень высоко, чем в стандартной версии. Высокая цена связана с тем, что они оснащаются дорогостоящими батареями высокого напряжения и двумя двигателями на борту. Кроме того, гибриды с двумя системами на борту, бьют по карману, когда дело доходит до ремонта.

Нужно помнить, что гибридные автомобили предназначены в первую очередь для экономии. Большинство гибридов поставляется в двух режимах, режима энергосбережения и энергетического режима. Даже в режиме питания, эти транспортные средства не могут соответствовать производительности стандартных бензиновых автомобилей.

Критики подчеркивают, что использование батарей высокого напряжения в автомобилях может иметь катастрофические последствия в случае аварий. Дорогостоящие батареи, используемые в этих гибридах, должны меняться через время. А это является одним из основных минусов. Из-за двойного механизма двигателя, затраты на ремонт и обслуживание довольно высоки. Кроме того, в настоящее время трудно найти опытного механика, способного отремонтировать такой автомобиль.

Если кто и решил приобрести новый гибридный автомобиль, то некоторым может не понравится конструкции гибридов, запущенных в производство сегодня. Другим может авто не понравиться за их дизайн. Да еще кому то также не нравится тот факт, что эти автомобили работают очень тихо. Но поскольку технология производства со временем улучшается и увеличивается конкуренция, эти автомобили будут становиться все более и более эффективными и менее дорогостоящими.

Источник статьи: http://zen.yandex.ru/media/id/5a9a7cf9168a91ee3b2fdbe6/pliusy-i-minusy-gibridnyh-avtomobilei-5aa187e34826776a1145787c

Гибриды: какими они бывают и зачем вообще нужны

Сегодня гибридная версия, а зачастую и не одна, есть у многих автомобилей разных классов и разной стоимости – будь то маленькая Toyota Yaris, роскошный Range Rover или супербыстрый Ferrari. В них электромотор, дополняющий обычный ДВС, экономит топливо и/или улучшает динамику. Но не все гибриды одинаково полезны. Разбираемся, какими они бывают.

За годы, прошедшие с появления первых гибридных автомобилей, сложилась довольно стройная система их классификации – по конструкции электрической части комбинированного силового агрегата. У каждого класса есть свои преимущества и недостатки, различаются они и эффективностью.

Первый массовый гибрид — Toyota Prius 1997 года. Его конструкция была революционной, но красотой автомобиль не блистал

1. Микрогибриды

Micro hybrids — базовая ступень классификации. В таких автомобилях электричество ещё не помогает традиционному двигателю, а, скорее, не мешает тому работать. Впрочем, несмотря на скромные возможности, маркетологи не стесняются присваивать таким системам звучные имена (например, в BMW она называется EfficientDynamics).

Ключевой компонент подобной силовой установки — «умный» генератор. Он отключается на разгонах, минимизируя нагрузку на ДВС, а нужную другим агрегатам машины электроэнергию старается вырабатывать только при замедлении хода. Система простая, и ей легко оснастить любой современный автомобиль, ведь микроконтроллер «умного» заряда может устанавливаться прямо на клемму аккумулятора.

И уж совсем формально к микрогибридным технологиям причисляют систему Start-Stop, которая автоматически глушит двигатель при остановках автомобиля, дополнительно снижая расход топлива и выбросы в атмосферу.

Плюсы: простота, низкая цена, не увеличивает массу автомобиля
Минусы: минимальная эффективность, для системы Start-Stop нужны более сложные и дорогие стартер и АКБ
Заявленная экономия топлива: 2–5%
Где встречается: Mini Cooper, BMW 1 серии, Mazda6

2. «Мягкие» гибриды

Следующий уровень гибридности – Mild hybrids (MHEV). В них электромотор уже реально помогает ДВС, улучшая динамику автомобиля. Но двигаться только на электротяге такая машина ещё не может.

Основа «мягкого» гибрида — электромотор двойного действия, соединённый с бензиновым двигателем. При торможении он вырабатывает электроэнергию, а на разгоне, наоборот, тратит её, увеличивая крутящий момент на коленвалу ДВС.

Обычно этот электромотор называют стартер-генератором — он с успехом заменяет оба эти узла. Попутно с его помощью реализуется более продвинутая система Start-Stop, когда бензиновый двигатель глушится ещё до полной остановки автомобиля.

Приборы гибридов часто делают футуристичными, подчёркивая их статус «автомобилей будущего»

Вариантов компоновки стартер-генератора два. Либо его устанавливают вместо обычного генератора, только с более мощным приводным ремнём и двумя натяжными роликами, либо заменяют электродвигателем маховик. Кроме того, «мягкому» гибриду уже нужна дополнительная батарея небольшой ёмкости, способная накапливать электроэнергию, вырабатываемую при торможениях.

Использовать эту энергию можно и не напрямую. Например, в мощных Audi 48-вольтовая батарея питает электрический нагнетатель воздуха, увеличивающий отдачу дизеля.

Плюсы: прибавка динамики, лёгкость внедрения, относительная дешевизна
Минусы: неоптимальная конструкция — большая часть энергии тратится на вращение ДВС
Заявленная экономия топлива: 5–10%
Где встречается: Range Rover Evoque, Audi A6, A7, A8, Ferrari LaFerrari

3. «Полные» гибриды

Логично было сделать следующий шаг — и дать возможность электромотору самому приводить машину в движение. Автомобиль, способный проехать хотя бы небольшую дистанцию только на электричестве, относят к классу Full hybrids (FHEV).

Маленькая дистанция для автомобиля — большие хлопоты для инженеров. Полноценные гибриды намного сложнее по конструкции, чем «умеренные». Электромотор тут соединён с ДВС не постоянно: между ними приходится устанавливать сцепление или муфту. Они дают гибриду возможность двигаться с заглушенным двигателем и эффективнее накапливать электроэнергию при торможениях.

Даже у Porsche Cayenne есть полноценная гибридная версия с запасом хода около 50 километров.

Для езды на электричестве нужна более ёмкая батарея — причём высоковольтная. Ей, в свою очередь, требуются мощные инвертер, контроллер, преобразователь напряжения (для питания остальной электроники), а то и собственная система охлаждения. Наконец, приходится переводить на электропитание «периферию», необходимую машине во время движения, — компрессор кондиционера, усилитель руля и тормозов, кондиционер.

В итоге FHEV-версия автомобиля оказывается заметно тяжелее и дороже обычной, работающей только на бензине или солярке. Но и экономия топлива уже получается солидной. А в сравнении с «мягкими» гибридами здесь электромотор даёт и более заметную прибавку к динамике — конечно, если на маршруте достаточно торможений, чтобы зарядить большую батарею…

Плюсы: выше эффективность и/или прибавка в динамике
Минусы: большой вес, сложность конструкции, дороговизна
Заявленная экономия топлива: 15–25%
Где встречается: Infiniti Q50 Hybrid, Porsche Cayenne S Hybrid, Range Rover Hybrid

4. Электрополноприводные гибриды

Ещё один вариант FHEV-гибрида, в котором ДВС и электромотор приводят каждый свою ось. Например, обычный 4-цилиндровый дизель с «роботом» вращает передние колёса, а электрический двигатель с собственным редуктором — задние.

Такая схема позволяет взять недорогую версию любого автомобиля и относительно малой кровью превратить её не только в гибридную, но и в полноприводную! Доработки ДВС почти не требуются, а заднюю часть гибрида в любом случае приходится модифицировать для размещения батареи.

Плюсы: относительная простота конструкции, полный привод, меньшая цена
Минусы: ниже эффективность, уменьшается багажник, вес ещё больше
Заявленная экономия топлива: до 20%
Где встречается: Peugeot 3008 Hybrid4, Mazda Demio e-4WD

5. Последовательные гибриды

Большинство гибридов относятся к параллельным – когда ДВС и электромотор могут толкать автомобиль вместе или по одиночке. Но существуют и последовательные гибриды. Точнее, существовали: среди легковых автомобилей такие агрегаты широкого распространения не получили.

Это Lohner-Porsche – первый в мире гибрид, созданный в 1901 году. Фердинанд Порше использовал последовательную схему: у машины были мотор-колёса и ДВС, вращавший генератор

В них ДВС не соединён ни с одной из осей, а только с генератором, вырабатывающим электроэнергию. Электричество использует тяговый электромотор (или электромоторы), вращающий колёса. В системе также есть батарея, которая накапливает энергию при рекуперативном торможении и повышает отдачу силовой установки при пиковых нагрузках.

В теории экономия топлива при такой схеме может быть выше, чем при параллельной. Во-первых, нет тяжёлой трансмиссии, на вращение которой тратится энергия. Во-вторых, ДВС работает с постоянными оборотами в самом оптимальном режиме.

Но на практике последовательные гибриды оказались неудобными в эксплуатации из-за особенностей характера электродвигателей. С ростом оборотов у них быстро падает тяга, и автомобилю трудно развить высокую скорость. Поэтому инженерам приходится ставить мощный электромотор и ёмкую батарею… которую проще заряжать от розетки, чем маленьким генератором на борту.

Плюсы: относительно малый вес, простота силовой установки
Минусы: неоптимальные ездовые характеристики, цена
Заявленная экономия топлива: н/д
Где встречается: Fisker Karma, BMW i3 REX

6. Последовательно-параллельные гибриды

В девяностые компания Toyota придумала оригинальный силовой агрегат, объединяющий в себе последовательную и параллельную схемы. Он стал основой революционного хэтчбека Toyota Prius — первого в мире серийного гибрида. Силовая установка Приуса состояла из бензиновой «четвёрки» и сразу двух электромоторов, а также планетарного редуктора, соединяющего их между собой.

Сегодня Toyota Prius выпускается в версиях обычного и подзаряжаемого гибрида. Есть и версия поменьше (Prius C), и побольше — компактвэн (Prius V)

В этой схеме удалось совместить сразу все сценарии: эффективно накапливать электроэнергию при рекуперативном торможении, ехать только на бензине или только на электричестве, задействовать оба источника энергии вместе и даже заряжать батарею от ДВС, когда автомобиль неподвижен. Более того, такому гибриду не нужна коробка передач: «планетарка» с электромоторами выполняют роль бесступенчатой трансмиссии.

Сегодня выпускается уже четвёртое поколение гибридного силового агрегата. Под фирменным названием Hybrid Synergy Drive (HSD) его устанавливают не только в Prius, но и в остальные гибриды Toyota и Lexus.

Возможно, идея HSD получила бы ещё более широкое распространение, но она защищена патентами Тойоты (которая и сама была вынуждена судиться из-за конструкции оригинальной трансмиссии). Чтобы обойти их, концернам GM, Daimler и BMW, объединившимся в рамках проекта Global Hybrid Cooperation, пришлось сделать намного более сложную схему с двумя электромоторами и аж четырьмя пакетами фрикционов.

Источник статьи: http://mag.auto.ru/article/hybrids/