Опубликовано: 02.09.2018
Гибридным автомобилем называется транспортное средство, которое приводится в движение при помощи гибридной силовой установки. Отличительной особенностью гибридной силовой установки является использование двух и более источников энергии и соответствующим им двигателей, преобразующих энергию в механическую работу. Таким образом, использование термина "гибридный двигатель", с технической точки зрения неверно.
Plug-in Hybrid
Технология Plug-in Hybrid применяется в таких автомобилях как Chevrolet Volt и Opel Ampera. Их еще называют электромобилями с увеличенным радиусом действия (Extended Range Electric Vehicle, EREV). Эти автомобили имеют возможность движения до 60 км на энергии аккумуляторов и до 500 км на энергии генератора, приводимого в действие двигателем внутреннего сгорания. Параллельная схема гибридного автомобиля В параллельной схеме электродвигатель и двигатель внутреннего сгорания устанавливаются так, что могут работать как самостоятельно, так и совместно. Это достигается за счет соединения ДВС, электродвигателя и коробки передач с помощью автоматически управляемых муфт. Гибридные автомобили, использующие параллельную схему, носят название Mild Hybrid. В них применяется электродвигатель малой мощности (порядка 20 кВт), обеспечивающий, как правило, дополнительную мощность при ускорении автомобиля. В большинстве конструкций электродвигатель, расположенный между ДВС и коробкой передач, выполняет также функцию стартера и генератора. Известными гибридными автомобилями с параллельной схемой являются BMW Active Hybrid 7, Honda Civic Hybrid, Honda Insight, Volkswagen Touareg Hybrid, Hyundai Elantra Hybrid. Пионером в данной области является Honda и ее система Integrated Motor Assist, IMA (в переводе - интегрированный помощник двигателя). При работе системы IMA можно выделить следующие характерные режимы: работа от электродвигателя; совместная работа ДВС и электродвигателя; работа от ДВС с одновременной зарядкой аккумулятора от электродвигателя в режиме генератора; зарядка аккумуляторной батареи в режиме рекуперативного торможения. Последовательно-параллельная схема гибридного автомобиля При последовательно-параллельной схеме двигатель внутреннего сгорания и электродвигатель соединены посредством планетарного редуктора. При этом мощность каждого из двигателей может передаваться на ведущие колеса одновременно в соотношении от 0 до 100% номинальной мощности. В отличие от параллельной схемы в последовательно-параллельную схему добавлен генератор, обеспечивающий энергией работу электродвигателя. Система Full Hybrid Гибридные автомобили, использующие последовательно-параллельную схему, имеют название Full Hybrid( полный гибрид). Известными полными гибридами являются автомобили Toyota Prius, Lexus RX 450h, Ford Escape Hybrid. В этом сегменте рынка гибридных автомобилей лидирует компания Toyota и ее система Hybrid Synergy Drive, HSD. Силовая установка HSD состоит из двигателя внутреннего сгорания, электродвигателя и генератора. В работе системы Hybrid Synergy Drive выделяются следующие режимы: - режим электромобиля, при котором ДВС выключен, а аккумуляторная батарея питает электродвигатель; - режим движения с постоянной скоростью, при котором мощность от ДВС распределяется между ведущими колесами и генератором. Генератор в свою очередь питает электродвигатель, мощность которого суммируется с мощностью ДВС. При необходимости производится зарядка аккумуляторной батареи; - форсированный режим, при котором к ДВС присоединяется электродвигатель, питающийся от аккумуляторной батареи, обеспечивая прирост мощности; - экономичный режим, при котором генератор питается от аккумуляторной батарея. Генератор преобразует электрическую энергию в механическую, замедляя вращение ДВС. При этом крутящий момент двигателя не уменьшается, а достигается топливная экономичность; - режим торможения, при котором электродвигатель работает как генератор, а электроэнергия используется для вращения солнечной шестерни в противоположную сторону, замедляя скорость движения автомобиля; - режим зарядки аккумулятора, осуществляющийся с помощью ДВС и генератора.