Гибриды – характеристики и перспективы

Все достоинства и недостатки ДВС давно известны. Более мощными и экологически чистыми являются электродвигатели. Но у них есть очень крупный недостаток – на одной зарядке дальше 200 километров не уедешь. Да еще и полная зарядка длится часами. Как альтернатива, стали появляться гибриды — это гибридные двигатели, помогающие снизить расход топлива, сократить вредные выбросы, и увеличить дальность поездки на электричестве.

Гибриды - двигатели нового поколения, фото

Гибридный двигатель последнего поколения


Преимущества гибридного двигателя

До недавнего времени лишь Тойота и Хонда всерьез занимались производством автомобилей с таким двигателем. Но сейчас машины с гибридным двигателем появились в списках перспективных у всех лидеров автопрома.

Принципы работы современных гибридов подразделяются на 3 схемы взаимодействия бензинового и электрического двигателей:

  • Последовательная схема;
  • Параллельная схема;
  • Смешанная схема.

Последовательная – самая простая. Суть её в том, что крутящий момент от бензинового двигателя передается только генератору. Этот агрегат вырабатывает электроэнергию, которой заряжаются аккумуляторы. Движение происходит исключительно на электрической тяге. Здесь же используется рекуперация при торможении. Схема более эффективна при движении с частыми остановками, и с успехом работает на городском транспорте.

Достоинства:

  • Отсутствие потребности в мощном, съедающем много бензина, двигателе;
  • Постоянная работа ДВС на неизменных оборотах, т.е. с наибольшим КПД;
  • Отсутствие за ненадобностью коробки передач и сцепления;
  • Возможность движения автомобиля с полностью отключенным ДВС за счет энергии от батареи.

Недостатки схемы:

  • Многократное преобразование энергии (получаемая от сгорания топлива преобразуется в механическую, потом в электрическую, а потом опять в механическую) приводит к большим её потерям;
  • Большие габариты и вес аккумуляторных батарей, а также их дороговизна.

Параллельный гибрид

В этом случае в качестве двигателя используются обе части агрегата. При этом электромотор должен работать поочередно и как двигатель, и как генератор. Согласовывается работа этих частей без участия водителя – компьютерным управлением.

гибридный двигатель от Honda

Гибрид от Хонда

Управляющий блок анализирует режим езды, и распределяет поступающий от обоих моторов крутящий момент. Электромотор здесь используется как усилитель мощности для ускорения и в начале движения. А при торможении и замедлении он выступает в качестве генератора. Именно таковы гибриды марки Хонда. Они наиболее эффективны на трассе.

Достоинства схемы:

  • Нет нужды в батарее большой емкости;
  • Намного ниже потери энергии;
  • Конструкция достаточно простая и поэтому недорогая.

Недостатки:

  • Снижается экономия топлива;
  • Низкая эффективность по городу с частыми остановками на светофорах.

Смешанная – равноценное партнерство

Схема совмещает две предыдущих. Параллельный вариант дополняется двумя агрегатами: делителем мощности и еще одним генератором. От этого в момент начала движения и при малой скорости работает только электрическая тяга, а ДВС используется для работы генератора. При высокой скорости на ведущие колеса передается крутящий момент и от бензинового двигателя. А при больших нагрузках, электромотор получает питание не только от генератора, но и от аккумулятора. В этой схеме применяется и рекуперативное торможение. Компьютерный блок постоянно распределяет подаваемую из этих источников мощность.

Достоинства:

  • Максимум экономии топлива;
  • Работа двигателя в оптимальном режиме;
  • Значимая экологическая чистота.

Недостатки:

  • Сложная конструкция;
  • Высокая стоимость.

Понятно, что все современные гибридные двигатели ещё далеки от совершенства и дороги. Особенно много нареканий вызывает электрическая часть. Но, так как над этими вопросами работают инженерные кадры всех ведущих компаний, недочеты постепенно сокращаются и будущее, похоже, за ними.

Гибриды, принцип работы

Если вы обнаружили ошибку в тексте, то выделите мышкой этот участок и нажмите Shift + Enter или Нажмите сюда. Спасибо!