X'inhi sistema ta 'vettura ibrida?

Riċentement, il-vetturi elettriċi qed jiksbu popolarità. Madankollu, vetturi elettriċi kompluti għandhom żvantaġġ sinifikanti - riżerva ta 'enerġija żgħira mingħajr rikarika. Għal din ir-raġuni, ħafna mill-manifatturi ewlenin tal-karozzi qed jgħammru wħud mill-mudelli tagħhom b'unitajiet ibridi.

Bażikament, karozza ibrida hija vettura li l-powertrain prinċipali tagħha hija magna b'kombustjoni interna, iżda hija mħaddma minn sistema elettrika b'mutur elettriku wieħed jew aktar u batterija addizzjonali.

Illum, jintużaw diversi kategoriji ta 'ibridi. Xi wħud jgħinu biss il-magna tal-kombustjoni interna fil-bidu, oħrajn jippermettulek issuq billi tuża trazzjoni elettrika. Ikkunsidra l-karatteristiċi ta 'impjanti tal-enerġija bħal dawn: x'inhi d-differenza tagħhom, kif jaħdmu, kif ukoll il-vantaġġi u l-iżvantaġġi ewlenin tal-ibridi.

Storja ta 'magni ibridi

L-idea li tinħoloq karozza ibrida (jew taħlita bejn karozza klassika u karozza elettrika) hija mmexxija miż-żieda fil-prezzijiet tal-fjuwil, standards aktar stretti ta ’emissjonijiet minn vetturi u kumdità akbar fis-sewqan.

L-iżvilupp ta 'impjant tal-enerġija mħallat l-ewwel sar mill-kumpanija Franċiża Parisienne de voitures electriques. Madankollu, l-ewwel karozza ibrida li taħdem kienet il-ħolqien ta 'Ferdinand Porsche. Fl-impjant ta 'l-enerġija ta' Lohner Electric Chaise, magna b'kombustjoni interna serviet bħala ġeneratur għall-elettriku, li kien iħaddem iż-żewġ muturi elettriċi ta 'quddiem (immuntati direttament fuq ir-roti).

Il-vettura ġiet ippreżentata lill-pubbliku fl-1901. B'kollox, inbiegħu madwar 300 kopja ta 'karozzi bħal dawn. Il-mudell irriżulta li kien prattiku ħafna, iżda għali għall-manifattura, allura vettura bħal din ma tistax tkun aċċessibbli għal dilettant tal-karozzi ordinarji. Barra minn hekk, dak iż-żmien dehret karozza orħos u mhux inqas prattika, żviluppata mid-disinjatur Henry Ford.

Powertrains klassiċi tal-gażolina ġiegħlu lill-iżviluppaturi jabbandunaw l-idea li joħolqu ibridi għal bosta għexieren ta 'snin. L-interess fit-trasport aħdar kiber bil-passaġġ tal-Abbozz ta ’Liġi ta’ Promozzjoni tat-Trasport Elettriku ta ’l-Istati Uniti. Ġie adottat fl-1960.

B'kumbinazzjoni, fl-1973, faqqgħet il-kriżi dinjija taż-żejt. Jekk il-liġijiet ta ’l-Istati Uniti ma ħeġġux lill-manifatturi biex jaħsbu dwar l-iżvilupp ta’ karozzi li ma jagħmlux ħsara lill-ambjent, allura l-kriżi ġiegħlithom jagħmlu dan.

L-ewwel sistema ibrida sħiħa, li l-prinċipju bażiku tagħha għadu jintuża llum, ġiet żviluppata minn TRW fl-1968. Skond il-kunċett, flimkien mal-mutur elettriku, kien possibbli li tintuża magna iżgħar tal-kombustjoni interna, iżda l-qawwa tal-magna ma ntilfitx, u x-xogħol sar ħafna aktar faċli.

Eżempju ta 'vettura ibrida sħiħa hija l-GM 512 Hybrid. Kien imħaddem b'mutur elettriku li aċċellerat il-vettura sa 17 km / h. B'din il-veloċità, il-magna tal-kombustjoni interna ġiet attivata, u ttejjeb il-prestazzjoni tas-sistema, li minħabba fiha l-veloċità tal-karozza żdiedet għal 21 km / h. Jekk kien hemm bżonn li nimxu aktar malajr, il-mutur elettriku ġie mitfi, u l-karozza kienet diġà aċċellerata fuq il-magna petrol. Il-limitu tal-veloċità kien 65 km / h.

VW Taxi Hybrid, karozza ibrida oħra ta ’suċċess, ġiet introdotta għall-pubbliku fl-1973.

Sa issa, il-manifatturi tal-karozzi qed jippruvaw iġibu sistemi ibridi u elettriċi kollha għal livell li jagħmilhom kompetittivi meta mqabbla ma 'magni klassiċi ta' kombustjoni interna. Għalkemm dan għadu ma seħħx, ħafna żviluppi ġġustifikaw il-biljuni ta 'dollari minfuqa fuq l-iżvilupp tagħhom.

Mal-bidu tat-tielet millennju, l-umanità rat novità msejħa Toyota Prius. It-tfassil tal-manifattur Ġappuniż sar sinonimu mal-kunċett ta '"karozza ibrida". Ħafna żviluppi moderni huma mislufa minn dan l-iżvilupp. Sal-lum, inħolqu numru kbir ta 'modifiki ta' installazzjonijiet kombinati, li jippermettu lix-xerrej jagħżel l-aħjar għażla għalih innifsu.

Kif jaħdmu karozzi ibridi

Mutur ibridu m'għandux jiġi konfuż ma 'vettura elettrika sħiħa. L-installazzjoni elettrika hija involuta f'xi każijiet. Pereżempju, fil-modalità tal-belt, meta l-karozza tkun f'ġamm tat-traffiku, l-użu ta 'magna b'kombustjoni interna twassal għal sħana żejda tal-magna, kif ukoll għal żieda fit-tniġġis tal-arja. Għal sitwazzjonijiet bħal dawn, l-installazzjoni elettrika hija attivata.

Skond id-disinn, ibridu jikkonsisti fi:

• L-unità tal-enerġija ewlenija. Hija magna petrol jew diesel.
• Mutur elettriku. Jista 'jkun hemm diversi minnhom skont il-modifika. Mill-prinċipju ta 'azzjoni, jistgħu jkunu wkoll differenti. Pereżempju, xi wħud jistgħu jintużaw bħala drive addizzjonali għar-roti, filwaqt li oħrajn - bħala assistent għall-magna meta tistartja l-karozza minn wieqfa.
• Batterija żejda. F'xi karozzi, għandha kapaċità żgħira, li r-riżerva ta 'enerġija tagħha hija biżżejjed biex tattiva l-installazzjoni elettrika għal perjodu qasir. F’oħrajn, din il-batterija għandha kapaċità kbira sabiex il-vetturi jkunu jistgħu jiċċaqalqu liberament mill-elettriku.
• Sistema ta 'kontroll elettroniku. Sensuri sofistikati jissorveljaw l-operazzjoni tal-magna tal-kombustjoni interna u janalizzaw l-imġieba tal-magna, li fuq il-bażi tagħha l-mutur elettriku huwa attivat / diżattivat.
• Inverter. Dan huwa konvertitur tal-enerġija meħtieġa li ġejja mill-batterija għal mutur elettriku bi tliet fażijiet. Dan l-element iqassam ukoll it-tagħbija lil nodi differenti, skont il-modifika tal-installazzjoni.
• Ġeneratur. Mingħajr dan il-mekkaniżmu, huwa impossibbli li terġa 'tiċċarġja l-batterija prinċipali jew addizzjonali. Bħal fil-karozzi konvenzjonali, il-ġeneratur huwa mħaddem mill-magna tal-kombustjoni interna.
• Sistemi ta 'rkupru tas-sħana. Ħafna ibridi moderni huma mgħammra b'sistema bħal din. Hija "tiġbor" enerġija addizzjonali minn komponenti bħal dawn tal-karozza bħas-sistema tal-ibbrejkjar u x-xażi (meta l-karozza tkun qiegħda tiela ', per eżempju, minn għoljiet, il-konvertitur jiġbor l-enerġija rilaxxata fil-batterija).

Il-powertrains ibridi jistgħu jitħaddmu individwalment jew f'pari.

Skemi ta 'xogħol

Hemm diversi ibridi ta 'suċċess. Hemm tlieta ewlenin:

• konsistenti;
• paralleli;
• parallel-serjali.

Ċirkwit tas-serje

F'dan il-każ, il-magna b'kombustjoni interna tintuża bħala ġeneratur ta 'elettriku għat-tħaddim ta' muturi elettriċi. Fil-fatt, magna petrol jew diesel m'għandha l-ebda konnessjoni diretta mat-trasmissjoni tal-karozza.

Din is-sistema tippermetti l-installazzjoni ta 'magni ta' enerġija baxxa b'volum żgħir fil-kompartiment tal-magna. Il-kompitu ewlieni tagħhom huwa li jsuq il-ġeneratur tal-vultaġġ.

Dawn il-vetturi spiss ikunu mgħammra b'sistema ta 'rkupru, li permezz tagħha l-enerġija mekkanika u kinetika tiġi kkonvertita f'kurrent elettriku biex terġa' timla l-batterija. Skond id-daqs tal-batterija, karozza tista 'tkopri ċerta distanza esklussivament fuq trazzjoni elettrika mingħajr ma tuża magna b'kombustjoni interna.

L-iktar eżempju famuż ta ’din il-kategorija ta’ ibridi huwa x-Chevrolet Volt. Tista 'tiġi ċċarġjata bħal karozza elettrika normali, iżda grazzi għall-magna petrol, il-firxa tiżdied b'mod sinifikanti.

Ċirkwit parallel

Fl-installazzjonijiet paralleli, il-magna tal-kombustjoni interna u l-mutur elettriku jaħdmu flimkien. Il-kompitu tal-mutur elettriku huwa li tnaqqas it-tagħbija fuq l-unità ewlenija, li twassal għal iffrankar sinifikanti tal-fjuwil.

Jekk il-magna tal-kombustjoni interna hija skonnettjata mit-trasmissjoni, il-karozza tkun kapaċi tkopri ċerta distanza mit-trazzjoni elettrika. Iżda l-kompitu ewlieni tal-parti elettrika huwa li tiżgura aċċelerazzjoni bla xkiel tal-vettura. Il-power unit ewlieni f'tali modifiki hija magna petrol (jew diesel).

Meta l-karozza tnaqqas il-veloċità jew tiċċaqlaq mill-operazzjoni tal-magna tal-kombustjoni interna, il-mutur elettriku jaġixxi bħala ġeneratur biex jerġa 'jiċċarġja l-batterija. Grazzi għall-magna tal-kombustjoni, dawn il-vetturi ma jeħtiġux batterija ta 'vultaġġ għoli.

B'differenza mill-ibridi sekwenzjali, dawn l-unitajiet għandhom konsum ogħla ta 'fjuwil, billi l-mutur elettriku mhux użat bħala unità ta' enerġija separata. F'xi mudelli, bħall-BMW 350E iPerformance, il-mutur elettriku huwa integrat fil-gearbox.

Karatteristika ta 'din l-iskema ta' xogħol hija torque għoli b'veloċitajiet baxxi tal-krankxaft.

Ċirkwit parallel-serjali

Din l-iskema ġiet żviluppata minn inġiniera Ġappuniżi. Huwa msejjaħ HSD (Hybrid Synergy Drive). Fil-fatt, tgħaqqad il-funzjonijiet tal-ewwel żewġ tipi ta 'operazzjoni tal-impjant tal-enerġija.

Meta l-karozza teħtieġ tibda jew tiċċaqlaq bil-mod f'ġamm tat-traffiku, il-mutur elettriku jiġi attivat. Biex tiffranka l-enerġija b'veloċità għolja, magna tal-petrol jew tad-diesel (skont il-mudell tal-vettura) hija mqabbda.

Jekk għandek bżonn taċċellera sew (per eżempju, meta taqbeż) jew il-karozza sejra għat-telgħa, l-impjant tal-enerġija jaħdem b'mod parallel - il-mutur elettriku jgħin lill-magna b'kombustjoni interna, li tnaqqas it-tagħbija fuqha, u, bħala riżultat, tiffranka l-konsum tal-fjuwil.

Il-konnessjoni planetarja ta 'magna tal-kombustjoni interna tal-karozzi tittrasferixxi parti mill-enerġija għall-irkaptu prinċipali tat-trasmissjoni, u parzjalment għall-ġeneratur biex terġa' tiċċarġja l-batterija jew id-drajv elettriku. Fi skema bħal din, huma installati elettroniċi kumplessi li jqassmu l-enerġija skont is-sitwazzjoni.

L-iktar eżempju prominenti ta 'ibridu bi powertrain paralleli f'serje huwa t-Toyota Prius. Madankollu, xi modifiki ta 'mudelli magħrufa magħmula mill-Ġappun diġà rċevew installazzjonijiet bħal dawn. Eżempju ta 'dan huwa t-Toyota Camry, Toyota Highlander Hybrid, Lexus LS 600h. Din it-teknoloġija nxtara wkoll minn xi tħassib Amerikan. Pereżempju, l-iżvilupp sab it-triq tiegħu fil-Ford Escape Hybrid.

Tipi ta 'aggregati ibridi

Il-powertrains ibridi kollha huma kklassifikati fi tliet tipi:

• ibridu artab;
• ibridu medju;
• ibridu sħiħ.

Kull wieħed minnhom għandu l-funzjoni tiegħu kif ukoll karatteristiċi uniċi.

Powertrain mikro ibridu

Tali impjanti tal-enerġija spiss ikunu mgħammra b'sistema ta 'rkupru sabiex l-enerġija kinetika tiġi kkonvertita f'enerġija elettrika u rritornata fil-batterija.

Il-mekkaniżmu tas-sewqan fihom huwa starter (jista 'jaġixxi wkoll bħala ġeneratur). M'hemm l-ebda wheel drive elettriku f'installazzjonijiet bħal dawn. L-iskema tintuża bi startjar frekwenti tal-magna tal-kombustjoni interna.

Powertrain ibridu medju

Karozzi bħal dawn ukoll ma jiċċaqalqux minħabba l-mutur elettriku. Il-mutur elettriku f'dan il-każ iservi bħala assistent għall-unità tal-enerġija ewlenija meta t-tagħbija tiżdied.

Sistemi bħal dawn huma mgħammra wkoll b'sistema ta 'rkupru, li jiġbru l-enerġija ħielsa lura fil-batterija. Unitajiet ibridi medji jipprovdu magna tas-sħana aktar effiċjenti.

Powertrain ibridu sħiħ

F'tali installazzjonijiet, hemm ġeneratur ta 'qawwa għolja, li huwa mmexxi minn magna b'kombustjoni interna. Is-sistema hija attivata b'veloċitajiet baxxi tal-vettura.

L-effettività tas-sistema hija manifestata fil-preżenza tal-funzjoni "Start / Stop", meta l-karozza timxi bil-mod f'ġamm tat-traffiku, imma għandek bżonn taċċellera f'daqqa fid-dwal tat-traffiku. Karatteristika ta 'l-installazzjoni ibrida sħiħa hija l-abbiltà li tintefa' l-magna tal-kombustjoni interna (il-klaċċ huwa maqtugħ) u ssuq mutur elettriku.

Klassifikazzjoni skond il-grad ta 'elettrifikazzjoni

Fid-dokumentazzjoni teknika jew f'isem mudell ta 'karozza, it-termini li ġejjin jistgħu jkunu preżenti:

• mikroibrid;
• ibridu ħafif;
• ibridu komplet;
• plug-in hybrid.

Mikroibrid

F’karozzi bħal dawn, hija installata magna konvenzjonali. Mhumiex misjuqa bl-elettriku. Dawn is-sistemi huma jew mgħammra b'funzjoni start / stop, jew huma mgħammra b'sistema ta 'ibbrejkjar riġenerattiv (meta l-ibbrejkjar, il-batterija hija rikarigata).

Xi mudelli huma mgħammra biż-żewġ sistemi. Xi esperti jemmnu li vetturi bħal dawn mhumiex ikkunsidrati vetturi ibridi, minħabba li jużaw biss power unit tal-gażolina jew tad-diżil mingħajr integrazzjoni fis-sistema tas-sewqan elettriku.

Ibrida ħafifa

Karozzi bħal dawn ukoll ma jiċċaqalqux minħabba l-elettriku. Huma jużaw ukoll magna tas-sħana, bħal fil-kategorija preċedenti. B'eċċezzjoni waħda - il-magna tal-kombustjoni interna hija sostnuta minn installazzjoni elettrika.

Dawn il-mudelli m'għandhomx flywheel. Il-funzjoni tiegħu titwettaq minn starter-generator elettriku. Is-sistema elettrika żżid l-irkupru tal-mutur ta 'enerġija baxxa waqt aċċelerazzjoni iebsa.

Ibridu komplet

Dawn il-vetturi huma vetturi li jistgħu jivvjaġġaw ċerta distanza fuq trazzjoni elettrika. F'tali mudelli, tista 'tintuża kwalunkwe skema ta' konnessjoni msemmija hawn fuq.

Ibridi bħal dawn mhumiex iċċarġjati mill-mejns. Il-batterija hija rikarigata bl-enerġija mis-sistema tal-ibbrejkjar riġenerattiv u mill-ġeneratur. Id-distanza li tista 'tkun koperta fuq ċarġ wieħed tiddependi fuq il-kapaċità tal-batterija.

Plugins ibridi

Tali karozzi jistgħu jiffunzjonaw bħala vettura elettrika jew jaħdmu minn magna b'kombustjoni interna. Grazzi għall-kombinazzjoni taż-żewġ impjanti tal-enerġija, ekonomija deċenti tal-fjuwil hija pprovduta.

Peress li huwa fiżikament impossibbli li tiġi installata batterija voluminuża (f'vetturi elettriċi tieħu post tank tal-gass), ibridu bħal dan jista 'jkopri sa 50 km fuq ċarġ wieħed mingħajr rikariku.

Vantaġġi u żvantaġġi ta 'karozzi ibridi

Fil-mument, l-ibridu jista 'jitqies bħala ħolqa transitorja minn magna tas-sħana għal analogu elettriku li ma jagħmilx ħsara lill-ambjent. Għalkemm l-għan aħħari għadu ma ntlaħaqx, grazzi għall-introduzzjoni ta ’żviluppi innovattivi moderni, hemm xejra pożittiva fl-iżvilupp tat-trasport elettriku.

Peress li l-ibridi huma għażla tranżitorja, għandhom kemm punti pożittivi kif ukoll negattivi. Il-vantaġġi jinkludu:

• Ekonomija tal-karburant. Skond it-tħaddim tal-par ta 'l-enerġija, dan l-indikatur jista' jiżdied sa 30% jew aktar.
• Iċċarġjar mingħajr ma tuża l-mejns. Dan sar possibbli bis-saħħa tas-sistema ta 'rkupru tal-enerġija kinetika. Għalkemm, iċċarġjar sħiħ ma jseħħx, jekk l-inġiniera jistgħu jtejbu l-konverżjoni, allura vetturi elettriċi ma jkollhom bżonn żbokk.
• Il-kapaċità li tinstalla mutur ta 'volum u qawwa iżgħar.
• L-elettronika hija ħafna iktar ekonomika mill-mekkanika, huma jqassmu l-fjuwil.
• Il-magna ssaħħan iżżejjed, u l-fjuwil jiġi kkunsmat meta ssuq fil-konġestjonijiet tat-traffiku.
• Il-kombinazzjoni ta 'magni petrol / diesel u elettriċi tippermettilek tkompli ssuq jekk il-batterija ta' qawwa għolja tkun mejta.
• Grazzi għat-tħaddim tal-mutur elettriku, il-magna tal-kombustjoni interna tista 'taħdem b'mod aktar stabbli u inqas storbju.

Installazzjonijiet ibridi għandhom ukoll lista deċenti ta 'żvantaġġi:

• Il-batterija ma tistax tintuża aktar malajr minħabba n-numru kbir ta 'ċikli ta' ċarġ / ħatt (anke f'sistemi ibridi ħfief);
• Il-batterija ħafna drabi tkun skarikata kompletament;
• Partijiet għal karozzi bħal dawn jiswew ħafna;
• It-tiswija minnha nnifisha hija kważi impossibbli, peress li dan jeħtieġ tagħmir elettroniku sofistikat;
• Meta mqabbel mal-mudelli tal-gażolina jew tad-diżil, l-ibridi jiswew bosta eluf ta 'dollari aktar;
• Il-manutenzjoni regolari tiswa aktar;
• Elettronika kumplessa teħtieġ immaniġġjar bir-reqqa, u żbalji li jseħħu kultant jistgħu jinterrompu vjaġġ twil;
• Huwa diffiċli li ssib speċjalista li jista 'jaġġusta sew it-tħaddim tal-impjanti tal-enerġija. Minħabba dan, għandek tirrikorri għas-servizzi ta 'ateliers professjonali għaljin;
• Il-batteriji ma jittollerawx varjazzjonijiet sinifikanti fit-temperatura u huma skarikati huma stess.
• Minkejja l-ħbiberija ambjentali waqt it-tħaddim ta 'mutur elettriku, il-produzzjoni u r-rimi tal-batteriji jniġġsu ħafna.

Biex l-ibridi u l-vetturi elettriċi jsiru kompetitur veru għall-magni tal-kombustjoni interna, huwa meħtieġ li jittejbu s-sorsi ta 'enerġija (sabiex jaħżnu aktar enerġija, iżda fl-istess ħin ma jkunux voluminużi ħafna), kif ukoll sistemi ta' recharge malajr mingħajr ma ssir ħsara lill-batterija.

Mistoqsijiet u Tweġibiet:

X'inhi vettura ibrida? Din hija vettura li fiha aktar minn power unit waħda hija involuta fil-moviment tagħha. Bażikament hija taħlita ta 'karozza elettrika u karozza b'magna klassika ta' kombustjoni interna.

X'inhi d-differenza bejn karozza ibrida u konvenzjonali? Karozza ibrida għandha l-vantaġġi ta 'karozza elettrika (tħaddim siekta tal-magna u sewqan mingħajr l-użu tal-fjuwil), iżda meta l-iċċarġjar tal-batterija tinżel, l-unità prinċipali tal-enerġija (petrol) tiġi attivata.