Jak fungují různé hybridní technologie v automobilech

V současné době je demokratizovaný hybridní vůz na vrcholu, přechodné období mezi tepelným a elektrickým pohonem, takže automobily využívají tyto dvě technologie současně. Měli byste si však být vědomi toho, že tento univerzální termín skrývá celou řadu technologií, od neoficiálních hybridů po „těžké“ hybridy. Pojďme se tedy podívat na různé hybridizace, které existují, a také na všechny jejich klady a zápory.

Před zvážením různých topologií a technické architektury hybridních vozidel (různé sestavy) nejprve provedeme klasifikaci kalibrací zařízení.

Různé úrovně hybridizace

Hybridní velmi slabý MHEV (hybridizace „mikrohybrid“ / „FALSE“)

Napětí:	Nízké / 48V
Dobíjecí:	ne
Elektrický pohon:	ne
nadváha:
Kapacita baterie:	<0.8 кВтч

Určité úrovně hybridizace jsou velmi lehké, to se děje zejména se 48 volty na úrovni řemenice klikového hřídele (dříve to bylo omezeno na zastavení a spouštění, generátor-startér nedostával proud, aby mohl pomoci motoru. Motor)... Vybaven mikroskopickými bateriemi méně než 0.7 kWhNepovažuji tuto technologii za skutečně hybridizaci. Síly generované elektrickým zařízením jsou příliš neoficiální na to, abychom je mohli hodnotit jako takové. A protože je točivý moment přenášen na kola přes motor (přes kladku tlumiče), 100% elektrický pohyb evidentně nebude možný. Dávejte si pozor na výrobce, kteří k tomuto druhu technologie přidávají tuny, což vám umožní věřit v konzistentní hybridizaci (ve skutečnosti je to vše, co je potřeba, abyste ušetřili pár gramů za ekologické sankce). Proto chci odlišit tuto hybridizaci od následujících.

Dejte si pozor na výrobce, kteří toho zneužívají, hybridizaci MHEV lze označit za „fikci“, protože je tak neoficiální.

Poznáte je podle nomenklatury 48V nebo MHEV. Můžeme uvést například e-TSI nebo Ecoboost MHEV.

Mírný hybrid ("REAL" hybrid) HEV

Napětí:	Vysoká / ~ 200 V
Dobíjecí:	ne
Elektrický pohon:	ano
nadváha:	Z 30 na 70 kg
Kapacita baterie:	Od 1 do 3 kWh

Proto už tady nejsme

velmi

světlo, které slibuje příliš málo (přecházíme od méně než 0.5 kWh k hodnotám v rozsahu Od 1 do 3 kWhnebo od 1 do 3 km na plně elektrickém). Hovoříme zde tedy o snadné hybridizaci, ale stále sekvenční hybridizaci (souvisí s kategorií uvedenou za [PHEV], zde se jedná o variantu lehkého PHEV a tedy nedobíjecí). Můžeme tak jezdit zcela na elektřinu, i když je to velmi krátká vzdálenost. Cílem je zde především snížení spotřeby, nikoli ujetí 100% elektrické dráhy. Nejpříznivějším kontextem jsou zapalovací svíčky, prostředí, ve kterém se moderní, zmenšené motory s přímým vstřikováním stávají energeticky nejnáročnější (bohatší směs chlazení motoru, která většinou podporuje spalování chudé směsi, ale to je jen část vysvětlení). Na rychlostních silnicích tedy nedostanete téměř nic: celostátní / resortní / dálnice. V této souvislosti zůstává motorová nafta výnosnější (a tedy pro planetu!).

Nejznámější ze všech je hybridizace HSD od Toyoty, protože existuje již léta! Proto je také nejběžnější ... Jeho spolehlivost je známá a jeho práce je velmi promyšlená.

V poslední době budeme hovořit o hybridu Renault E-Tech, který je stejně jako Toyota vtělen do proprietárních technologií, které nikdo jiný nemá (zde nejste dodavatelem zařízení, ale značkou, která jej dokonce vyvinula). ... Stejné je to s Mitsubishi IMMD.

PHEV plug-in hybrid ("REAL" hybrid)

Napětí:	Velmi vysoká / ~ 400 V.
Dobíjecí:	ano
Elektrický pohon:	ano
nadváha:	Z 100 na 500 kg
Kapacita baterie:	Od 7 do 30 kWh

Takový hybrid lze kvalifikovat jako „těžký“, protože palubní výbava zdaleka není vtipná a lehká (od 100 do 500 kg navíc: baterie, výkonová elektronika a elektromotor) ...

Poté načteme baterii, která se může pohybovat od Od 7 do 30 kWh, stačí ujet od 20 do téměř 100 km, v závislosti na automobilu (nejmodernější).

Stejně jako u jiných hybridizačních kalibrací máme různé technologie. Stále najdeme hybrid Renault E-Tech, zde je však připojen k velké dobíjecí baterii prostřednictvím externí zásuvky. Protože pokud má Clio odlehčenou verzi 1.2 kWh, může Captur nebo Mégane 4 těžit z verze 9.8 kWh, kterou bychom tedy kvalifikovali jako těžkou hybridizaci. X5 45e bude těžit z 24 kWh verze, která na čistě elektrický pohon stačí na 90 km.

Tento typ auta dokáže zrychlit na 130 km/h na veškerý elektrický výkon, výrobci se na toto tempo zřejmě zafixovali (nabízejí téměř vše stejně).

Většina hybridů tohoto typu mívá elektromotor umístěný naproti měniči spojky / točivého momentu, tedy mezi motorem a převodovkou. Renault elektrifikoval převodovku a odstranil spojku a Toyota využívá planetové soukolí ke spojení tepelných a elektrických sil na kola (HSD již nesvítí, když k němu přidáte 8.8 kWh baterii. Baterie, kterou lze dobíjet přes zásuvku ).

Různé architektury hybridních vozidel

Světelná sestava MHEV / Micro hybrid 48V

Tento systém pracuje při nižších napětích, konkrétně 24 nebo 48 V (téměř vždy 48 V). Tentokrát se bavíme o vybavení vozu „výborným“ systémem stop and start, který se neomezuje pouze na restart vozu. Navíc pomáhá tepelnému motoru, i když je v pohybu. Tento systém vám neumožňuje pracovat zcela elektricky, ale ukazuje se, že jde o flexibilní a snadný proces, který lze nainstalovat kamkoli! V konečném důsledku je to možná nejchytřejší systém ze všech, i když se vám na první pohled zdá trochu snadný. Ale je to světelný aspekt, který to dělá zajímavým...

Paralelní hybridní uspořádání

V této konfiguraci mohou kola otáčet dva motory, buď pouze tepelné, nebo pouze elektrické (u plných hybridů), nebo oba současně. Hromadění pravomocí bude záviset na určitých proměnných (viz níže: akumulace pravomocí). Všimněte si také, že některé komponenty se mohou mírně lišit, ale logika zůstává stejná: elektrický a tepelný pohon kol přes převodovku. Příkladem jsou německé hybridy, jako jsou systémy e-Tron / GTE. Tento systém se stále více rozšiřuje a měl by se stát většinovým.

Přečtěte si: podrobnosti o fungování hybridizace e-Tron (příčné i podélné) a GTE.

Vezměte prosím na vědomí, že jsem se rozhodl udělat svá schémata s příčným uspořádáním motoru, tedy většiny našich vozů. Luxusní sedany jsou většinou v podélné poloze. Všimněte si také, že zde specifikuji spojku, která odpojuje motor od převodovky (takže by bylo nutné přidat mezi elektromotor a převodovku kromě obvodu ještě spojku nebo měnič. Někteří ale připojují elektromotor přímo na převodovka., Příklad s E-Tense a HYbrid / HYbrid4 od PSA)

Jedná se o systém na Mercedesu s podélným motorem. Červeně jsem zvýraznil elektromotor naproti měniči momentu. Vpravo je převodovka (planetární, protože BVA) a vlevo je motor.

Řada hybridních držáků

Jiné systémy to viděly jinak, protože kola může pohánět pouze elektromotor. Tepelný motor pak bude sloužit pouze jako elektrický generátor pro dobíjení baterií. Motor sám o sobě nemá žádnou souvislost s převodovkou a tedy ani s koly, je nepravděpodobné, že by byl součástí mechaniky až tak, že je odložen. Zde můžete odkazovat na BMW i3 nebo Chevrolet Volt / Opel Ampera (dalekohled).

Zde může vozem pohybovat pouze elektromotor, protože je jediný, který se připojuje ke kolům. Můžeme předpokládat, že se jedná o elektromobil, který bude mít přídavný generátor pro zvýšení autonomie. Tepelný motor, který generuje stovky koňských sil, by nebyl příliš užitečný, protože slouží pouze k výrobě elektřiny.

Sériově paralelní instalace

Zde budete mít pravděpodobně větší problémy s rychlým uchopením konceptu... Ve skutečnosti se ukazuje, že je tak chytrý, jak je těžké mu porozumět. Důvodem je částečně planetové soukolí, které umožňuje akumulovat výkon na jediném hřídeli ze dvou různých zdrojů: elektromotoru a tepelného motoru. Je to také složitost počtu pohybujících se prvků, které spolupracují, stejně jako mnoho provozních režimů, které činí systém globálně obtížně naučitelným (směs složitých konceptů souvisejících s přenosovým řetězcem, zejména epicyklický vlak, ale také použití elektromagnetické síly jako pro generování proudu a pro přenos točivého momentu se spojkovým efektem). Nazývá se sekvenční / paralelní, protože mírně kombinuje dva režimy provozu (což věci komplikuje...).

Přečtěte si více: Jak funguje Toyota Hybrid (HSD).

Sestavení se liší z generace na generaci, ale princip je stejný

Skutečný diagram je vzhůru nohama, protože při pohledu z opačné strany ...

Disociovaný / diferencovaný hybrid

Můžeme uvést například systém PSA (nebo spíše Aisin) Hybrid4, ve kterém je elektromotor pro zadní kola, zatímco přední je konvenční s tepelným motorem (někdy je to i hybrid vpředu jako Rav4 HSD nebo dokonce druhá generace HYbrid2 a HYbrid4 v některých případech).

Různé úrovně hybridizace

Než se podíváme na různé způsoby vytvoření hybridního vozidla, podívejme se nejprve na slovník popisující různé možné hybridizace:

• Kompletní hybrid : doslova „úplný hybrid“: elektrický s minimálně 30% celkové kapacity. Elektromotor (a může jich být několik) je schopen autonomně zajišťovat pohyb na několik kilometrů.
• Plug-in hybrid : Plně plug-in hybrid. Baterie lze připojit přímo do sítě.
• Mírný hybrid / Mikrohybridní : V tomto případě auto nebude moci jet zcela na elektřinu, a to ani na krátké vzdálenosti. Termokamera tak bude vždy zapnutá. Moderní 48V verze dokonce systematicky pomáhají motoru prostřednictvím tlumicí řemenice. V prvních verzích roku 2010 byl omezen na vylepšený Stop a Sart, protože byl řízen generátorem-startér, a ne běžným startérem (takže můžeme rekuperovat energii při zpomalování, což nemohlo být klasický startér samozřejmě)

Proč se síla neustále nevytváří?

V případě hybridu poháněného elektromotorem, který se sám nabíjí tepelným generátorem (nebo motorem ...), je snadné pochopit, že není třeba nic dělat ... Tepelný výkon budiž 2 nebo 1000 koňská síla. se nic nezmění, protože slouží pouze k dobíjení baterií. V zásadě lze hrát pouze při rychlosti nabíjení.

U tradičnějšího systému (vůz tradiční konstrukce s podpůrným elektromotorem) je síla elektrického a tepelného motoru akumulovat ale nemusí to mít za následek prostou rezignaci.

Kumulaci může ovlivnit několik faktorů, například:

• Uspořádání systému (bude elektrický pohon pohánět stejná kola jako termokamera? Ne u Hybrid4, např. paralelní hybrid nebo sériově paralelní)
• Velmi důležitou roli hraje výkon baterie (napájející elektromotor). Protože na rozdíl od topného tělesa, které je poháněno palivem z nádrže (2 litry stačí k napájení V8 o výkonu 500 k na několik sekund), nebude elektromotor schopen dodat veškerý svůj výkon, pokud baterie nestačí ( minimálně stejný jako motor, který má být poháněn), což je případ některých modelů. V porovnání s dieselovou lokomotivou jakoby byla spotřeba paliva omezená...
• Technické vlastnosti dvou spojených motorů. Motor neposkytuje stejný výkon v celém rozsahu otáček (říká se, že motor má X koní při X otáčkách za minutu, což je výkon, který se při Y all / min mění). Když jsou tedy dva motory kombinovány, maximální výkon nedosahuje maximálního výkonu těchto dvou motorů. Příklad: tepelný výkon 200 HP při 3000 ot./min v kombinaci s elektrickým výkonem 50 koní. při 2000 ot/min nebude schopen dát 250 koní. při 3000 ot./min., protože elektromotor měl maximální výkon (50) při 2000 t/min. Při 3000 ot / min bude vyvíjet pouze 40 koní, takže 200 + 40 = 240 koní.

Všechny komentáře a reakce

Dernier zveřejněn komentář:

Emryspro (Datum: 2021, 06:30:07)

Lexus RX 400h 2010 г.

Mám problém s nabíjením 12V baterie. Potřebujete pomoc, prosím

Il I. 1 reakce na tento komentář:

• Správce ADMINISTRÁTOR STRÁNEK (2021-07-01 10:32:38): Protože zde není žádný alternátor, je připojen k výkonové elektronice, která řídí elektrické toky.

(Váš příspěvek bude po ověření viditelný pod komentářem)

Napsat komentář

Která z těchto značek vás nejvíce inspiruje, pokud jde o luxus?