Главная / Теория / Основные схемы работы гибридных двигателей
Основные схемы работы гибридных двигателей

Основные схемы работы гибридных двигателей

Ранее в статье мы писали о процессе создания гибридных двигателей и применении их в тяжелонагруженных карьерных самосвалах, данная статья посвящена основным схемам работы гибридных моторов в легковых автомобилях.

99% легкового транспорта использует переднее расположение двигателя — то есть под капотом. Более немногочисленный оставшийся процент относится либо к небезизвестному «Жуку» от фольксвагена с его многочисленными потомками, либо к спорткарам с мотором между осями. А вот электромотор меньше, легче и расположить его для «подключения» к колесам можно в разных местах. Общим пунктом в разных схемах работы однозначно будет наличие аккумулятора для питания электромотора без включения ДВС — запас хода от батарей у разных моделей отличается, но гибридные автомобили редко могут проехать более 100 км на чистой электротяге.

По этому принципу и отличаются схемы работы гибридных силовых агрегатов:

  1. Последовательная подразумевает установку электродвигателя максимально консервативно, как это задумывалось в самосвалах: двигатель внутреннего сгорания напрямую «крутит» электрогенератор, который в свою очередь через провода питает электромоторы на колесах. Пример современной работы последовательной схемы — лифтбэк Chevrolet Volt, показанный в Детройте еще в 2007. Первое поколение Вольта на электротяге могло уехать на 65 км, второе (представлено на моторшоу в 2015-м, старт производства — октябрь 2015-го) — уже на 85 км.
  2. Параллельная схема уже не подразумевает отсутствие прямого соединения мотора и электродвигателя — оба механически соединены с колесами через дифференциал, который в свою очередь может или крутить колеса от обоих источников, или же делать выбор между разными моторами. Приятный бонус подобной конструкции — простота, возможность соединения с МКПП и (как следствие) низкая стоимость изготовления, что явно видно по итогу в цене автомобиля. Применение такая схема нашла у японского производителя Honda  с его «фирменной» системой Integrated Motor Assist.
  3. Последовательно-параллельная схема работы учитывает оба вышеописанных принципа, трансформируя энергию от обоих моторов во вращение колес через планетарный редуктор, который позволяет произвольно менять величину подаваемой мощности с моторов на колеса. Пример работы известен в легковом гибридном транспорте в лице Toyota Prius.

Еще одной возможностью разделить всё разнообразие гибридных автомобилей может стать градация по типам энергоносителей:

  1. наиболее распространенная схема — с использованием электрохимических аккумуляторов
  2. разработки высоких технологий и очень высоких скоростей — применение инерционных накопителей в гоночных болидах
  3. наименее известная схема — с применением пневмо-аккумуляторов и гидро-аккумуляторов с пневмонакопителем.

Как было сказать чуть выше, в основе подавляющего большинства гибридных автомобилей — использование электромотора с питанием от аккумуляторов. Последние постоянно подзаряжаются в процессе езды от генератора и (система рекуперации) используя энергию торможения. Однако приходится признать: постоянной подзарядки для полноценного 100% заряда АКБ просто не хватает — возникает необходимость дозарядить блок батарей от розетки. В таком случае встаёт вопрос либо специализированных зарядных станций (со специальным разъемом питания и специальными токами) или, что значительно проще, подключение Вашего автомобиля к домашней розетке. Как раз последний пункт принято называть термином «Plug-in Hybrid«.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

5 + 6 =