Kako različne hibridne tehnologije delujejo v avtomobilih

Trenutno je demokratiziran hibridni avtomobil na vrhuncu, prehodno obdobje med termičnim in električnim pogonom, zato avtomobili hkrati uporabljata ti dve tehnologiji. Vendar se morate zavedati, da ta univerzalni izraz skriva različne tehnologije, od anekdotskih hibridov do "težkih" hibridov. Poglejmo torej različne hibridizacije, ki obstajajo, ter vse prednosti in slabosti slednjih.

Preden razmislimo o različnih topologijah in tehnični arhitekturi hibridnih vozil (različnih sklopov), bomo najprej izvedli razvrstitev po kalibraciji naprave.

Različne stopnje hibridizacije

Hibridni zelo šibek MHEV ("mikrohibridna" / "LAŽNA" hibridizacija)

Napetost:	Nizka / 48V
Polnilno:	ne
Električna vožnja:	ne
prekomerna telesna teža:	<30 kg
Zmogljivost baterije:	<0.8 кВтч

Določene stopnje hibridizacije so zelo lahke, zlasti pri 48V na ravni jermenice ročične gredi (preden je bilo to omejeno na ustavitev in zagon, alternator-zaganjalnik ni dobil toka, da bi lahko pomagal motorju. Motor ) ... Opremljen z mikroskopskimi baterijami manj kot 0.7 kWhTa tehnologija se mi ne zdi resnično hibridizacija. Sile, ki jih ustvarja električna naprava, so preveč anekdotske, da bi jih lahko tako ocenjevali. In ker se navor na kolesa prenaša preko motorja (preko jermenice blažilnika), 100 -odstotno električno gibanje očitno ne bo mogoče. Pazite se proizvajalcev, ki tovrstni tehnologiji dodajajo tone, kar vam omogoča, da verjamete v dosledno hibridizacijo (pravzaprav je to vse, kar je potrebno, da prihranite nekaj gramov za okoljske kazni). Zato želim razlikovati to hibridizacijo od naslednjih.

Pazite se proizvajalcev, ki to zlorabljajo, hibridizacijo MHEV lahko opišemo kot "fikcijo", ker je tako anekdotična.

Prepoznali jih boste po nomenklaturi 48V ali MHEV. Navedemo lahko na primer e-TSI ali Ecoboost MHEV.

Blagi hibrid ("REAL" hibrid) HEV

Napetost:	Visoka / ~ 200 V
Polnilno:	ne
Električna vožnja:	ja
prekomerna telesna teža:	Od 30 do 70 kg
Zmogljivost baterije:	Od 1 do 3 kWh

Zato nismo več tukaj

zelo

svetloba, ki obljublja premalo (gremo od manj kot 0.5 kWh do vrednosti v razponu od Od 1 do 3 kWhali od 1 do 3 km na popolnoma električni). Tako tukaj govorimo o enostavni hibridizaciji, vendar še vedno zaporedni hibridizaciji (če je povezana s kategorijo, navedeno po [PHEV], je tukaj varianta lahkega PHEV in zato ni za ponovno polnjenje). Tako lahko popolnoma vozimo na elektriko, tudi če je to zelo kratka razdalja. Tu je cilj predvsem zmanjšati porabo, ne pa pokriti 100% električne razdalje. Najbolj ugoden kontekst so vžigalne svečke, okolje, v katerem sodobni motorji z neposrednim vbrizgom, zmanjšani, postanejo najbolj energetsko intenzivni (bogatejša mešanica hlajenja motorja, ki večinoma spodbuja vitko kurjenje, vendar je to le del razlage). Tako na hitrih cestah ne dobite skoraj nič: državne / oddelčne / avtoceste. V tem kontekstu je dizelsko gorivo še vedno donosnejše (in zato za planet!).

Najbolj znana med vsemi je Toyotina HSD hibridizacija, saj obstaja že leta! Zato je tudi najpogostejši ... Znana je njegova zanesljivost in zelo premišljeno delo.

V zadnjem času bomo govorili o hibridu Renault E-Tech, ki je tako kot Toyota utelešen v lastniških tehnologijah, ki jih nihče drug nima (tukaj niste dobavitelj opreme, ampak blagovna znamka, ki jo je celo razvila). ... Enako je z Mitsubishi IMMD.

Vtični hibrid PHEV ("REAL" hibrid)

Napetost:	Zelo visoka / ~ 400 V
Polnilno:	ja
Električna vožnja:	ja
prekomerna telesna teža:	Od 100 do 500 kg
Zmogljivost baterije:	Od 7 do 30 kWh

Tak hibrid lahko uvrstimo med »težke«, saj vgrajena oprema še zdaleč ni smešna in lahka (od 100 do 500 kg dodatno: baterija, pogonska elektronika in elektromotor) ...

Nato naložimo baterijo, ki se lahko giblje od Od 7 do 30 kWh, dovolj za vožnjo od 20 do skoraj 100 km, odvisno od avtomobila (najmodernejši).

Tako kot pri drugih kalibracijah hibridizacije imamo tudi različne tehnologije. Še vedno najdemo hibrid Renault E-Tech, vendar je tukaj povezan z veliko baterijo za ponovno polnjenje prek zunanje vtičnice. Kajti če ima Clio lahko različico 1.2 kWh, bi lahko Captur ali Mégane 4 izkoristili različico 9.8 kWh, kar bi zato opredelili kot težko hibridizacijo. X5 45e bo imel koristi od 24 kWh različice, kar zadostuje za vožnjo 90 km na povsem električni pogon.

Ta tip avtomobila lahko pri vsej električni moči pospeši do 130 km / h, zdi se, da so se proizvajalci pri tem tempu popravili (ponujajo skoraj vse enako).

Večina tovrstnih hibridov ima ponavadi elektromotor, ki se nahaja nasproti pretvornika sklopke / navora, torej med motorjem in menjalnikom. Renault je elektrificiral menjalnik in odstranil sklopko, Toyota pa s pomočjo planetarnega gonila združuje toplotne in električne sile na kolesih (sistem HSD ne sveti več, če mu dodate baterijo 8.8 kWh. Baterijo, ki jo lahko napolnite prek vtičnico).

Različne arhitekture hibridnih vozil

Svetilka MHEV / mikro hibrid 48V

Ta sistem deluje pri nižjih napetostih, in sicer 24 ali 48 V (skoraj vedno 48 V). Tokrat govorimo o opremljanju avtomobila z "odličnim" sistemom stop in start, ki ni omejen le na ponovni zagon avtomobila. Še več, toplotnemu motorju pomaga tudi, ko je v gibanju. Ta sistem vam ne omogoča povsem električnega delovanja, vendar se izkaže za prilagodljiv in enostaven postopek, ki ga je mogoče namestiti kjer koli! Konec koncev je to morda najpametnejši sistem od vseh, čeprav se vam na prvi pogled zdi nekoliko enostaven. Je pa lahek vidik tisto, zaradi česar je zanimiv ...

Vzporedna hibridna postavitev

V tej konfiguraciji lahko dva motorja vrtita kolesa, bodisi samo toplotna ali samo električna (na polnih hibridih), ali oba hkrati. Kopičenje moči bo odvisno od določenih spremenljivk (glej spodaj: kopičenje moči). Upoštevajte tudi, da so lahko nekatere komponente nekoliko drugačne, vendar logika ostaja enaka: električni in toplotni pogon koles skozi menjalnik. Primer so nemški hibridi, kot so sistemi e-Tron / GTE. Ta sistem se vse bolj širi in bi moral postati večina.

Preberite: podrobnosti o delovanju hibridizacije e-Tron (prečni in vzdolžni) in GTE.

Upoštevajte, da sem se odločil, da bom svoje diagrame naredil s prečno razporeditvijo motorja, torej večino naših avtomobilov. Luksuzne limuzine so običajno v vzdolžnem položaju. Upoštevajte tudi, da tukaj navajam sklopko, ki motor odklopi od menjalnika (zato bi bilo treba poleg električnega tokokroga dodati sklopko ali pretvornik med elektromotorjem in menjalnikom. Nekateri pa električni motor priključijo neposredno na menjalnik. Primer E-Tense in HYbrid / HYbrid4 iz PSA)

To je sistem na Mercedesu z vzdolžnim motorjem. Z rdečo barvo sem označil elektromotor nasproti pretvornika navora. Na desni je menjalnik (planetarni, ker BVA), na levi pa motor.

Serija hibridnih nosilcev

Drugi sistemi so to videli drugače, saj lahko samo elektromotor poganja kolesa. Potem bo toplotni stroj služil le kot električni generator za polnjenje baterij. Motor sam po sebi nima nobene povezave s menjalnikom in zato s kolesi ni verjetno, da bi bil del mehanike, tako da ga pustimo ob strani. Tu se lahko sklicujete na BMW i3 ali Chevrolet Volt / Opel Ampera (daljnogled).

Tu lahko avto premakne samo električni motor, saj je edini, ki se poveže s kolesi. Predvidevamo lahko, da gre za električno vozilo, ki bo imelo dodaten generator za povečanje avtonomije. Toplotni motor, ki proizvaja na stotine konjskih moči, ne bi bil v veliko korist, saj služi le za proizvodnjo električne energije.

Serijsko vzporedna namestitev

Tu boste verjetno imeli več težav pri hitrem razumevanju koncepta ... Pravzaprav se izkaže za tako pametnega, kot ga je težko razumeti. Del razloga je v planetarnem reduktorju, ki omogoča shranjevanje energije na eni gredi iz dveh različnih virov: elektromotorja in toplotnega stroja. Prav tako je zapletenost števila gibljivih elementov, ki delujejo skupaj, pa tudi številni načini delovanja, zaradi katerih je sistem globalno težko naučiti (mešanica kompleksnih konceptov, povezanih z prenosno verigo, zlasti epicikličnega vlaka, vendar tudi uporaba elektromagnetne sile za ustvarjanje toka in za prenos navora z učinkom sklopke). Imenuje se zaporedno / vzporedno, ker nekoliko združuje dva načina delovanja (kar zaplete stvari ...).

Preberite več: Kako deluje Toyota Hybrid (HSD).

Gradnja se razlikuje od generacije do generacije, vendar je načelo enako

Dejanski diagram je obrnjen na glavo, ker če ga gledamo z nasprotne strani ...

Ločen / diferenciran hibrid

Navedemo lahko na primer sistem PSA (ali bolje rečeno Aisin) Hybrid4, v katerem je elektromotor namenjen za zadnja kolesa, medtem ko je sprednji del konvencionalen s toplotnim motorjem (včasih je tudi spredaj hibrid, kot je Rav4 HSD ali v nekaterih primerih celo drugo generacijo HYbrid2 in HYbrid4).

Različne stopnje hibridizacije

Preden pogledamo različne načine ustvarjanja hibridnega vozila, si najprej oglejmo besedišče, ki opisuje različne možne hibridizacije:

• Popoln hibrid : dobesedno "popoln hibrid": električni z najmanj 30% celotne zmogljivosti. Elektromotor (lahko pa jih je tudi več) lahko avtonomno zagotavlja gibanje za več kilometrov.
• Vtični hibrid : Popolnoma priključni hibrid. Baterije lahko priključite neposredno na električno omrežje.
• Blag hibrid / Mikrohibrid : V tem primeru avtomobil ne bo mogel popolnoma voziti na elektriko niti na kratke razdalje. Tako bo termovizor vedno vklopljen. Sodobne različice 48V celo sistematično pomagajo motorju prek blažilnika. V prvih različicah leta 2010 je bil omejen na izboljšani Stop in Sart, ker ga je upravljal generator-zaganjalnik, in ne običajni zaganjalnik (zato lahko med pojemkom obnovimo energijo, kar ne bi moglo biti v primeru klasični starter seveda)

Zakaj se moč ne nabira ves čas?

V primeru hibrida, ki ga poganja elektromotor, ki ga sam polni toplotni generator (ali motor ...), je enostavno razumeti, da ni treba storiti nič ... Naj bo toplotna moč 2 ali 1000 konjske moči. ne bo nič spremenilo, saj se uporablja samo za polnjenje baterij. V bistvu se lahko igra le pri ponovni hitrosti.

Za bolj tradicionalen sistem (avto tradicionalne zasnove s podpornim elektromotorjem) moč električnega in toplotnega motorja kopičijo ni pa nujno, da ima za posledico preprost odstop.

Dejansko lahko na kumulacijo vpliva več dejavnikov, na primer:

• Postavitev sistema (ali bo električni pogon poganjal ista kolesa kot termovizor? Ne na Hybrid4, npr. Vzporedni hibrid ali serijsko vzporeden)
• Moč baterije (napajanje elektromotorja) igra zelo pomembno vlogo. Ker za razliko od termičnega, ki ga poganja gorivo iz rezervoarja (2 litra zadostuje za nekaj sekund poganjanja V8 s 500 KM), elektromotor ne bo mogel oddati vse moči, če akumulator ne zadošča ( vsaj enako kot motor za pogon), kar velja za nekatere modele. V primerjavi z dizelsko lokomotivo je kot da bi bila poraba goriva omejena ...
• Tehnične značilnosti dveh priključenih motorjev. Motor ne daje enake moči v celotnem območju vrtljajev (motor naj bi imel X konjskih moči pri X vrtljajih na minuto, moč, ki postane drugačna pri Y vseh / min). Tako pri združevanju dveh motorjev največja moč ne doseže največje moči obeh motorjev. Primer: toplotna moč 200 KM pri 3000 vrt / min v kombinaciji z električno močjo 50 KM. pri 2000 vrtljajih ne bo mogel dati 250 KM. pri 3000 vrt / min, saj je imel elektromotor največjo moč (50) pri 2000 t / min. Pri 3000 vrtljajih bo razvil le 40 KM, torej 200 + 40 = 240 KM.

Vsi komentarji in odzivi

zadnji objavljen komentar:

Emrys pro (Datum: 2021, 06:30:07)

Lexus RX 400h 2010 g.

Imam problem pri polnjenju 12V baterije. Prosim za pomoč

Il I. 1 reakcije na ta komentar:

• Administrator ADMINISTRATOR MEST (2021-07-01 10:32:38): Ker ni alternatorja, je povezan z napajalno elektroniko, ki nadzoruje električne tokove.

(Vaša objava bo po preverjanju vidna pod komentarjem)

Napišite komentar

Katera od teh blagovnih znamk vas najbolj navdušuje, ko gre za luksuz?