Как работает гибридный двигатель тойота приус: Принцип работы тойота приус

Когда вы достигнете скорости примерно 40 миль в час (64 км / ч), включится бензиновый двигатель. Генератор внезапно меняет скорость, заставляя водило сателлита повернуться и запустить двигатель. Когда двигатель работает, он устанавливает постоянную скорость, в то время как генератор изменяет свою скорость, чтобы соответствовать выходной скорости электродвигателя. Если вы действительно сильно ускоряетесь, мотор будет потреблять дополнительную мощность от батарей.Как только вы наберете скорость на автостраде, автомобиль будет двигаться под действием газа и электроэнергии, при этом вся электроэнергия будет поступать от генератора.

Как и Insight, Prius никогда не требует подзарядки; бортовой генератор автоматически поддерживает необходимый уровень заряда аккумуляторов.

И Honda, и Toyota имеют длительную гарантию на свои гибридные компоненты. Insight имеет восьмилетнюю / 80 000-мильную гарантию на большую часть трансмиссии, включая батареи, а Prius имеет восьмилетнюю / 100 000-мильную гарантию на аккумуляторные и гибридные системы.Двигатели и батареи в этих автомобилях обычно не требуют обслуживания в течение всего срока службы автомобиля (однако, если вам все же придется заменить батареи после истечения срока гарантии, это, вероятно, будет стоить вам несколько тысяч долларов). Двигатель не требует большего обслуживания, чем двигатель любого другого автомобиля, а поскольку оба гибрида имеют рекуперативное торможение, тормозные колодки могут даже прослужить немного дольше, чем у большинства автомобилей.

Получить гибридную мощность, безусловно, сложнее, чем использовать прямую бензиновую мощность или прямую электрическую мощность.В следующем разделе мы рассмотрим, почему гибридные технологии так желательны как для потребителей, так и для производителей автомобилей.

Тойота гибрид — как это работает?

С 1997 года водители наслаждаются большей экономией топлива, более низкими эксплуатационными расходами и непревзойденным уровнем комфорта и изысканности благодаря гибридной технологии Toyota. Сегодня ассортимент Toyota гибридных автомобилей включает небольшие гибриды, такие как Toyota Yaris Hybrid , автомобили семейного размера, такие как Toyota Prius , Corolla и C-HR, даже универсалы, такие как Corolla Hybrid Touring Sports . .Но задумывались ли вы, как работают гибридные автомобили?

Читайте дальше, чтобы узнать, что такое гибридная приводная система Toyota, как она работает и как она приносит пользу окружающей среде и вашему кошельку.

Что такое гибрид?

Проще говоря, «гибрид» — это транспортное средство с двумя или более источниками энергии. В большинстве гибридных дорожных автомобилей используется обычный двигатель внутреннего сгорания в паре с электродвигателем, но то, как они работают вместе, означает, что существует несколько различных типов гибридных установок.

Начиная с оригинального Prius, Toyota впервые разработала гибридную систему full , в которой используются две отдельные силовые установки — электродвигатель с батарейным питанием и бензиновый двигатель внутреннего сгорания, которые могут работать вместе для управления автомобилем или могут использоваться по отдельности. .Это самая популярная гибридная система в мире, и с момента запуска Prius в Японии в августе 1997 года было продано более 15 миллионов единиц .

Второй тип гибрида известен как parallel . В качестве основного источника энергии в нем используется обычный двигатель внутреннего сгорания, а между двигателем и коробкой передач установлен электродвигатель. Эта конструкция имеет тенденцию к более ограниченным функциям, чем полный гибрид, и установка электродвигателя в очень маленькое пространство также ограничивает его мощность и диапазон электромобиля.

Наконец, третий гибридный вариант — это серия типа . В этом типе транспортных средств электромотор обеспечивает весь привод. Обычный двигатель внутреннего сгорания не подключен к трансмиссии, а вместо этого работает как генератор для питания электродвигателя. Основным препятствием для серийного гибрида является сохранение его эффективности после разрядки аккумулятора. По этой причине серийные гибриды встречаются редко.

Тойота гибрид — как работает система?

Гибридная система привода Toyota состоит из шести основных компонентов: бензинового двигателя, электродвигателя, электрогенератора, блока управления мощностью и устройства разделения мощности, в котором используется специальный тип коробки передач для плавного распределения мощности от двигателя, двигателя и генератора.

Это продуманная технология экономии топлива, которая позволяет плавно и автоматически переключаться с электрической мощности на обычную мощность двигателя. Наша гибридная система, способная адаптироваться к различным условиям движения, интеллектуально контролирует мощность, поступающую от обоих источников, и сообщает автомобилю, как их комбинировать для достижения максимальной эффективности и производительности.

Система обеспечивает истинную синергию между двумя источниками питания. Когда двигатель работает, он заряжает аккумулятор через генератор; когда условия движения позволяют это, например, в медленно движущемся транспортном потоке, генератор может отключить бензиновый двигатель и позволить электродвигателю перейти на режим движения с нулевым уровнем выбросов.Сложная система управления двигателем может определить, когда автомобиль остановлен, и выключить двигатель, чтобы сберечь мощность и сократить выбросы, автоматически запустившись снова при необходимости.

Аккумулятор хорошо заряжается системой, поэтому Toyota с гибридным приводом не нужно подключать к электросети для подзарядки.

Тем не менее, Toyota действительно производит подключаемые гибридные электромобили для людей, которые могут использовать ее больший запас хода более 30 миль в режиме электромобиля, а также автомобили, которые преобразуют водород в электричество.Чтобы узнать больше о различных типах гибридных и электрифицированных автомобилей по , нажмите здесь .

Как заряжаются аккумуляторы?

Гибридная система Toyota заряжает аккумулятор двумя способами. Во-первых, как уже упоминалось, бензиновый двигатель приводит в действие генератор для зарядки аккумулятора. Второй метод — это рекуперативное торможение, система, которая эффективно использует энергию торможения.

Каждый раз, когда вы нажимаете ногу на тормоз или отпускаете акселератор, система направляет энергию обратно в аккумулятор, где она, по сути, перерабатывается.Вместо того, чтобы терять энергию в виде тепла или шума от тормозов, она улавливается и затем используется для питания электродвигателя позже. Это особенно эффективно при остановке и запуске движения, когда система восстанавливает и накапливает большое количество энергии, делая автомобиль в целом более эффективным.

Для PHEV, такого как Prius Plug-in , бортовую батарею также можно заряжать дома от сети или в специальных точках зарядки во время поездки, что позволяет увеличить запас хода электромобиля до 30 миль.

На сколько хватает заряда гибридных аккумуляторов?

Аккумуляторы в гибридных автомобилях Toyota — это эффективные, устойчивые к коррозии блоки, рассчитанные на длительный срок службы, поэтому стандартная гарантия на аккумуляторы Toyota составляет пять лет или 100 000 миль и может быть продлена до 15 лет без ограничения общего пробега — подробнее об этом здесь .

Батареи — это существенные блоки, которые должны сохранять достаточное напряжение для питания автомобиля без помощи бензинового двигателя. Это правда, что их производство оказывает небольшое дополнительное воздействие на окружающую среду, но это более чем компенсируется экологическими преимуществами вождения гибридного автомобиля.Фактически, мы развеяли этот гибридный миф, наряду с другими, в , этой публикации .

Toyota также стремится утилизировать аккумуляторы своих гибридных автомобилей, которые могут быть переработаны для изготовления новых аккумуляторов или перепрофилированы в другие формы стационарного накопления энергии — это можно организовать через вашего дилера Toyota. Мы уже восстанавливаем более 90% гибридных аккумуляторных батарей из наших автомобилей и нацелены на 100% восстановление.

Отличается ли двигатель от двигателя обычного автомобиля?

Короче да.Двигатель внутреннего сгорания, используемый в гибриде Toyota, использует несколько иной цикл двигателя, чем традиционный четырехтактный цикл типа Отто. Этот модифицированный четырехтактный цикл, получивший название цикла Аткинсона, производит меньше тепла и, следовательно, более эффективен.

Охлаждение камеры внутреннего сгорания с использованием рециркулирующих выхлопных газов позволяет избежать проблемы, с которой сталкиваются двигатели с традиционными циклами: впрыск большего количества топлива, чем необходимо для снижения температуры сгорания и предотвращения перегрева каталитических нейтрализаторов.Традиционное средство работает, но при этом расходуется больше топлива. Однако решение Toyota более экономично и очень надежно .

Более глубокий анализ использования Toyota цикла Аткинсона можно прочитать здесь .

Нужно ли мне водить иначе, чтобы максимально использовать гибридные технологии?

Вовсе нет. Поскольку Toyota сделала гибридную систему полностью автоматической, она оптимизирует ее работу и минимизирует расход топлива для каждого водителя. Вы можете расслабиться и наслаждаться поездкой!

Вы можете узнать больше об опыте вождения гибрида Toyota в , прочитав статью , в которой автомобильный журналист Тим ​​Диксон тестирует Corolla Hybrid.

Есть также несколько общих советов, многие из которых относятся к максимальной экономии топлива как гибридных, так и негибридных автомобилей, на по этой ссылке .

Чтобы узнать больше о нашем полном ассортименте гибридных автомобилей, щелкните здесь .

Prius Система зарядки аккумуляторов | Enel X

Когда вы думаете о гибридном автомобиле, скорее всего, вы представляете себе Prius. Многолетняя флагманская модель Toyota признана золотым стандартом гибридной индустрии.От надежности до экономии топлива этот автомобиль обеспечивает безопасное и эффективное прибытие водителей. Но как на самом деле работает этот гибрид и на сколько хватает батарей Prius? Эта статья объяснит все, что вам нужно знать о зарядке аккумулятора Prius.

На данный момент существует несколько поколений моделей Prius. Первоначально в Prius первого и второго поколений автомобиль в стандартной комплектации поставлялся с 1,5-литровым бензиновым двигателем и 12-вольтовой батареей, питающей электродвигатель.По мере развития Prius машина становилась все более сложной и в ней использовалась никель-металлгидридная аккумуляторная батарея мощностью 1,3 кВтч. Эти аккумуляторные блоки входят в стандартную комплектацию всех моделей после 2012 года и получают заряд аккумуляторов за счет переработанной энергии газового двигателя. Эти модификации Prius сделали автомобиль более мощным, сохранив при этом такую ​​же топливную эффективность и низкий уровень выбросов, которыми славился гибрид.

Подключаемый модуль Prius Hybrid

В 2012 году Toyota представила подключаемую гибридную версию Prius, которая указывает на то, что автомобиль можно подключить к электросети для зарядки аккумулятора.Таким образом, вы можете заряжать аккумулятор электромобиля, не выходя из дома. Подключаемый модуль Prius отличается от стандартной гибридной модели, которая не предлагает подключаемый модуль. Подключаемый модуль Prius по-прежнему использует ту же гибридную технологию, которая входит в стандартную комплектацию других моделей Prius. Наиболее существенное различие между двумя вариантами автомобиля заключается в способности подключаемого модуля Prius полностью работать в электрическом режиме.

В то время как все модели Prius работают на электроэнергии со скоростью ниже 15 миль в час, подключаемый модуль Prius уникален своей способностью преодолевать это ограничение.Благодаря специальной 15-амперной схеме, подключаемый к электросети Prius может разгоняться до 65 миль в час на расстоянии 15 миль исключительно на электроэнергии. Эта функция была добавлена ​​для улучшения характеристик автомобиля при езде по городу на короткие расстояния.

Подключаемый модуль Prius особенно интересен тем, что его можно подключить к стандартной розетке на 120 В, которую вы найдете у себя дома. Подключаемой версии Prius требуется всего три часа для полностью заряженной батареи при получении заряда от источника 120 В.Кроме того, подключаемый модуль Prius по-прежнему использует систему рекуперативного торможения, которая заряжает аккумулятор Prius, пока автомобиль находится в движении. Это означает, что для большинства подключаемых моделей автомобиль необходимо подключать к электросети только в редких случаях.

Поскольку аккумулятор Prius Prime составляет всего 8,8 кВтч, для ежедневной зарядки можно использовать зарядное устройство уровня 1 на 120 В, входящее в комплект поставки автомобиля. Однако более мощное зарядное устройство 2-го уровня, такое как JuiceBox Pro 32 или 40, быстро полностью перезарядит автомобиль и позволит владельцам проехать больше миль на чистой и менее дорогой электроэнергии.Владельцы также могут воспользоваться множеством интеллектуальных функций зарядки, доступных на JuiceBox, которые могут сделать зарядку более удобной, а также сэкономить деньги.

Стандартный гибрид Prius

Для всех других стандартных моделей Prius мощность вырабатывается главным образом газовым двигателем. Хотя у Prius есть электродвигатель, автомобиль не считается «электромобилем». Изобретательность Prius проистекает из , когда и , как он переключается с автомобиля с бензиновым двигателем на автомобиль с электрическим приводом.

Причина, по которой Prius является таким популярным автомобилем среди пассажиров мегаполисов, заключается в способности автомобиля плавно переключаться с бензина на электричество. Способность Prius запускать электродвигатель короткими рывками, особенно на малых скоростях, творит чудеса с экономией топлива. Автомобиль полагается на мощность газового двигателя для ускорения и высоких скоростей, когда газовый двигатель работает с максимальной эффективностью.

Обычный бензиновый двигатель не справляется с медленной ездой по городу, например по переулкам и уличному движению.Именно в таких ситуациях Prius сияет. Prius включает электродвигатель на скорости ниже 15 миль в час, который получает энергию от большой аккумуляторной батареи внутри автомобиля.

Как заряжается аккумулятор Prius?

Аккумулятор Prius Hybrid заряжается в нормальном ездовом цикле. Гибридную версию никогда не нужно подключать для подзарядки аккумулятора, потому что Prius сам управляет зарядом аккумулятора и поддерживает его подзарядку, используя мощность от бензинового двигателя и / или мощность, восстанавливаемую во время торможения или замедления.

Тем не менее, Prius Plug-in Hybrid, как и новый Prius Prime, также восстанавливает энергию во время движения, используя встроенную технологию рекуперативного торможения, но также может быть подключен к зарядной станции уровня 1 или уровня 2. Регенеративное торможение — это механизм рекуперации энергии, который замедляет электромобиль за счет преобразования его кинетической энергии в форму, которую можно использовать немедленно или сохранять до тех пор, пока она не понадобится.

Настоящая изобретательность Prius проявляется в переработанной мощности.Prius является ярким примером рекуперативной мощности, а его запатентованная система рекуперативного торможения является вершиной этой концепции.

Как работает рекуперативное торможение?

Рекуперативное торможение происходит, когда автомобиль начинает тормозить или замедляться. Когда автомобиль замедляется, двигатель все еще выдает мощность. Одновременно автомобиль выключает двигатель, экономя заряд аккумулятора и бензина вашего электромобиля. Этот процесс перерабатывает энергию, которая иначе была бы потрачена впустую на замедление и торможение.

Регенеративное торможение — неотъемлемая часть работы Prius. Именно система рекуперативного торможения сделала Prius одним из лучших гибридов на рынке на протяжении многих лет. Флагманский гибрид Toyota был первым, кто интегрировал этот тип системы рециркуляции энергии в автомобиль, что позволило двигателю меньше полагаться на бензин. Кроме того, система рекуперативного торможения помогает продлить срок службы автомобильного аккумулятора. Чем меньше нужно заряжать батарею от источника электричества, тем дольше она прослужит.

Как работает двигатель Prius?

С двумя разными источниками энергии вы можете спросить себя, как именно работает двигатель в Prius? Проще говоря, у Prius, как и у большинства гибридов, два мотора. Prius имеет небольшой бензиновый двигатель, какой вы найдете в субкомпактном автомобиле эконом-класса, но у него также есть небольшой электродвигатель, какой вы найдете в небольшом электромобиле. Эти два двигателя выполняют две очень разные функции в отношении работы транспортного средства.

Электродвигатель питается от NiMH аккумуляторной батареи 1,3 кВтч и отвечает за питание полностью электрических компонентов автомобиля. Как и в обычном газовом автомобиле, внутреннее освещение, стереосистема и даже автоматические стеклоподъемники контролируются аккумулятором. Однако, в отличие от традиционной газовой батареи, батарея в Prius также отвечает за движение автомобиля.

Электрическая батарея обеспечивает всю мощность, необходимую для движения автомобиля со скоростью 15 миль в час или меньше.Использование заряда аккумулятора на низких скоростях — одна из основных причин, по которой Prius отлично подходит для езды по городу. Независимо от того, едете ли вы по переулкам или находитесь в пробке, использование двигателя с батарейным питанием позволяет Prius повысить топливную экономичность. Однако, когда Prius достигает скорости 16 миль в час или выше, включается бензиновый двигатель. Энергия, производимая газовым двигателем, также заряжает рекуперативную батарею автомобиля. Автомобиль использует только бензиновый двигатель для ускорения.На крейсерских скоростях, когда автомобиль не толкают для ускорения, автомобиль использует только газовый двигатель.

Именно на максимальной крейсерской скорости газовые двигатели наиболее эффективны, и в результате Prius выключает электродвигатель, чтобы продлить срок службы батареи. Кроме того, Prius использует энергию, создаваемую газовым двигателем, а также вращающимися колесами, и сохраняет эту энергию в аккумуляторной батарее. Когда Prius полностью останавливается, оба двигателя полностью выключаются, и остается только электричество автомобиля.

Но как Prius может переключаться между двигателями?

Prius использует трансмиссию с разделением мощности для переключения между двигателями. Во время резкого ускорения Prius будет использовать трансмиссию с разделением мощности, чтобы объединить крутящий момент электродвигателя и газового двигателя.

Коробка передач с разделением мощности также управляет переключением между электродвигателем и бензиновым двигателем. Отметка 15 миль в час очень важна для внутренней работы Prius.Если скорость превышает 15 миль в час, то трансмиссия с разделением мощности приводит в действие бензиновый двигатель автомобиля, одновременно останавливая газовый двигатель. Благодаря продуманному дизайну двух отдельных цепей двигателя, в Prius никогда не бывает кроссовера между бензиновым и электродвигателем. Коробка передач с разделением мощности действует как релейный переключатель, который определяет, как и когда автомобиль получает питание от одного или обоих двигателей.

Моя батарея Prius когда-либо полностью разряжается?

Если вы регулярно используете свой Prius, аккумулятор никогда полностью не разрядится.Коробка передач с разделением мощности гарантирует, что Prius переключится с электрического на газ до того, как батарея достигнет критически низкого уровня заряда. Кроме того, пока автомобиль движется, аккумулятор постоянно заряжается. Единственное предостережение в том, что если ваш Prius остается полностью неподвижным в течение длительного периода времени, аккумулятор полностью разрядится.

Стандартная батарея в Prius составляет всего 12 вольт, но все больше автопроизводителей переходят на 48-вольтовые батареи, чтобы повысить эффективность гибридного топлива. 12-вольтовая батарея означает, что батарее требуется всего около четырех недель, чтобы избавиться от всех своих электрических зарядов.Этот процесс может быть даже короче, в зависимости от того, заперт ли автомобиль с включенной сигнализацией. Хотя система безопасности вашего Prius требует небольшого количества электроэнергии, этого достаточно, чтобы полностью разрядить аккумулятор примерно за 3 недели. В связи с этим руководство пользователя Toyota рекомендует запускать каждый Prius не менее 30 минут каждые две недели.

Если аккумулятор разряжен, его можно зарядить, запустив автомобиль. Если аккумулятор полностью разрядится, вы, вероятно, столкнетесь с изрядной суммой в счет стоимости замены.Из-за хрупкого баланса электрической системы Prius важно запускать автомобиль каждые две недели для поддержания правильного заряда. Обычно период более четырех недель влияет не только на батарею, но и на топливо. Топливо может стать липким и практически непригодным для использования через достаточно долгое время, поэтому, если вы планируете оставить свой Prius без работы в течение длительного времени, следуйте этим рекомендациям:

1. Попросите друга или члена семьи позаботиться о вашем автомобиле. Это гарантирует, что вашему автомобилю будет уделяться должное внимание, необходимое для поддержания правильного заряда аккумулятора.
2. Отсоедините аккумулятор от автомобиля. Отключив аккумулятор, вы можете быть уверены, что аккумулятор не разрядится из-за транспортного средства. Однако все батареи со временем разряжаются даже без использования, поэтому используйте эту опцию, только если вы уезжаете в длительный отпуск и т. Д.
3. Подкачайте аккумулятор перед тем, как оставить его. Хотя Toyota рекомендует запускать машину каждые две недели, вероятно, есть больше возможностей, чем они упоминают. Если какой-либо из вышеперечисленных вариантов невозможен, отправляйтесь на долгую поездку на Prius, чтобы зарядить аккумулятор.Придерживайтесь автомагистралей, чтобы машина не перешла в режим работы только на электричестве, и как можно дольше двигайтесь накатом, чтобы зарядить аккумулятор.

Аккумулятор является важной частью механики Prius. Хотя батарея обеспечивает лишь часть мощности, необходимой для работы, мощность, которую она обеспечивает, позволяет Prius обеспечивать экономию топлива и низкие выбросы, которыми он славится. Вся конструкция Prius сосредоточена на подаче энергии на аккумулятор. В результате аккумулятор может обеспечить достаточную мощность для езды на низкой скорости, что делает его идеальным автомобилем для мира, полного пассажиров пригородных поездов.

Готовы заряжать быстрее, умнее и чище?

В Магазин

Преимущества и недостатки использования гибридных автомобилей

Гибридные автомобили становятся все более популярными и распространенными. По сути, гибридный автомобиль — это автомобиль, в котором используются два или более двигателей, то есть электродвигатель и обычный двигатель (бензиновый или дизельный). Электрический двигатель приводит автомобиль в движение на более низких скоростях, а газовый двигатель — на более высоких. Такие гибридные автомобили, как Toyota Prius и Civic Hybrid, не только экономят топливо, но и производят меньше выбросов CO2.

Несмотря на то, что популярность гибридных автомобилей в настоящее время растет, мало кто на самом деле использует их, в основном из-за отсутствия знаний о том, как работают гибридные автомобили и насколько они хороши, чем другие автомобили с бензиновым двигателем.

. Хотя технология существует с начала 1900-х годов, только в последнее десятилетие или около того цена их производства сделала их доступными для среднего водителя.

Существует также больше государственных программ стимулирования, в которых используются кредиты и специальные скидки для поддержки покупки и использования гибридных транспортных средств.Многие города переводят свой общественный транспорт и служебные автомобили на гибридные автомобили и автобусы в рамках программы повышения экологической ответственности.

Википедия определяет гибридный автомобиль как,

– Гибридное транспортное средство использует два или более различных типа энергии, например двигатель внутреннего сгорания + электродвигатель, например в дизель-электрических поездах, использующих дизельные двигатели и электричество от воздушных линий, и подводных лодках, использующих дизельные двигатели в надводном положении и аккумуляторы в погруженном состоянии.Другие средства хранения энергии включают жидкость под давлением в гидравлических гибридах. ”

Как работают гибридные электромобили?

сочетают в себе преимущества как двигателя внутреннего сгорания или бензиновых двигателей, так и электродвигателей, которые используют энергию, хранящуюся в батареях. Ключевыми областями производительности являются рекуперативное торможение, два источника питания и меньший холостой ход.

Регенерация торможения

Гибридный электромобиль нельзя подключить для зарядки аккумулятора.Аккумулятор заряжается с помощью рекуперативного торможения и двигателя внутреннего сгорания. Он помогает преобразовывать кинетическую энергию, производимую движущимся автомобилем, в электрическую энергию, которая хранится в батареях.

Электродвигатель приводит в действие транспортное средство, а также препятствует его движению. Когда вы нажимаете на тормоз для замедления, это сопротивление замедляет колесо и одновременно заряжает батареи.

Двойное питание

В зависимости от дорожных условий мощность может поступать от двигателя, двигателя или обоих.Электродвигатель работает на низких оборотах. Когда вы набираете скорость, включается ваш двигатель внутреннего сгорания. После этого электрическая батарея перезаряжается с помощью двигателя внутреннего сгорания. Электродвигатель также обеспечивает дополнительную мощность, помогающую двигателю ускоряться или преодолевать подъем.

Автоматический пуск / выключение

Когда автомобиль останавливается, он автоматически выключает двигатель и перезапускает его при нажатии педали акселератора. Эта автоматика намного проще с электродвигателем.

Дополнительная мощность, обеспечиваемая электродвигателем, потенциально может позволить использовать двигатель меньшей мощности. Аккумулятор не только питает вспомогательные нагрузки, , , но также снижает холостой ход двигателя при его остановке. Эти особенности в совокупности приводят к лучшей экономии топлива без снижения производительности.

Хотя большинство людей ассоциируют гибридные автомобили с автомобилями, использующими электричество в качестве основного альтернативного топлива, сейчас доступно больше вариантов. Есть автомобили, которые используют гибридные технологии с пропаном и природным газом.

Гибридный автомобиль лучше всего определить как транспортное средство, у которого есть двигатель, который может переключаться с ископаемого топлива на альтернативный источник топлива. С другой стороны, есть электромобили, которые используют аккумуляторные батареи и имеют свои достоинства и недостатки.

Преимущества гибридного автомобиля

Вот несколько главных преимуществ гибридного автомобиля: —

1. Экологичность

Одно из самых больших преимуществ гибридного автомобиля перед автомобилем с бензиновым двигателем заключается в том, что он работает чище и имеет меньший расход топлива, что делает его экологически чистым.Гибридный автомобиль работает на двухцилиндровом двигателе (бензиновый двигатель и электродвигатель), который снижает расход топлива и экономит энергию.

2. Финансовые выгоды

Гибридные автомобили поддерживаются множеством кредитов и льгот, которые помогают сделать их доступными. Более низкие ежегодные налоговые счета и освобождение от платы за перегрузку производятся в виде меньшего количества денег, потраченных на топливо.

3. Меньшая зависимость от ископаемого топлива

Гибридный автомобиль намного чище и требует меньше топлива для работы, что означает меньше выбросов и меньшую зависимость от ископаемого топлива.Это, в свою очередь, также способствует снижению цен на бензин на внутреннем рынке.

4. Система рекуперативного торможения

Каждый раз, когда вы нажимаете на тормоз во время движения гибридного автомобиля, это помогает вам немного подзарядить аккумулятор. Срабатывает внутренний механизм, который улавливает высвобождаемую энергию и использует ее для зарядки аккумулятора, что, в свою очередь, сокращает время и необходимость остановки для периодической подзарядки аккумулятора.

5. Построен из легких материалов

Гибридные автомобили состоят из более легких материалов, что означает, что для их движения требуется меньше энергии.Двигатель также меньше и легче, что также экономит много энергии.

6. Помощь от электродвигателя

Электродвигатель помогает двигателю внутреннего сгорания при разгоне, прохождении или подъеме на холм.

7. Меньшие двигатели

Бензиновые двигатели, используемые в гибридных автомобилях, обычно небольшие, легкие и высокоэффективные, поскольку они не должны приводить в действие только автомобиль.

8. Автоматический пуск и останов

В гибридных автомобилях двигатель автоматически отключается, когда автомобиль находится на холостом ходу, и запускается при нажатии на педаль акселератора.По сравнению с традиционными гибридными автомобилями, PHEV могут проезжать большие расстояния на более высоких скоростях. Транспортные средства на водородных топливных элементах имеют более низкие выбросы энергии, потому что они выделяют только водяной пар и теплый воздух.

9. Только электрический привод

Гибридные автомобили могут управляться полностью на электричестве. Обычно это происходит при движении на малых оборотах, когда двигатель работает на холостом ходу на светофоре или когда двигатель запускается. Обычно двигатель внутреннего сгорания начинает работать только на более высоких оборотах, где он имеет больший КПД.Это помогает повысить общую топливную экономичность автомобиля.

10. Более высокая стоимость при перепродаже

В связи с постоянным повышением цен на бензин все больше и больше людей обращаются к гибридным автомобилям. В результате эти «зеленые» автомобили стали иметь более высокую стоимость при перепродаже, чем средняя. Так что, если вы не удовлетворены своим автомобилем, вы всегда можете продать его по более высокой цене покупателям, которые его ищут.

У владения гибридным автомобилем есть много преимуществ.Вам больше всего понравится то, как это поможет вам контролировать свой бюджет, поскольку цены на газ продолжают расти. Другое преимущество, которое напрямую не видно, — это то, как владение гибридным автомобилем и управление им влияет на окружающую среду. Это снижает зависимость от ископаемого топлива и снижает ваш углеродный след в окружающей среде.

Недостатки гибридного автомобиля

У владения гибридным автомобилем есть недостатки, но они, вероятно, не такие, как вы думаете. Вопреки популярному мифу, гибридные автомобили обладают такой же мощностью, как и обычные автомобили, и не имеют проблем с ездой в горах или буксировкой.Недостатки будут зависеть от типа гибридного топлива, которое использует ваш автомобиль.

Вот несколько недостатков гибридного автомобиля: —

1. Меньше мощности

Гибридные автомобили имеют двухцилиндровый двигатель. Бензиновый двигатель, который является основным источником энергии, намного меньше по сравнению с тем, что вы получаете в автомобилях с одним двигателем, в то время как электродвигатель имеет малую мощность. Суммарная мощность обоих двигателей часто меньше, чем у газового двигателя. Поэтому он подходит для езды по городу, а не для скорости и ускорения.

2. Может быть дорого

Самый большой недостаток гибридного автомобиля в том, что он может прожечь дыру в вашем кармане. Гибридные автомобили сравнительно дороги, чем обычные бензиновые, и могут стоить от 5000 до 10000 долларов больше, чем стандартная версия. Однако эта дополнительная сумма может быть компенсирована более низкими эксплуатационными расходами и налоговыми льготами.

3. Плохое обращение

Гибридный автомобиль оснащен бензиновым двигателем, более легким электродвигателем и комплектом мощных аккумуляторов. Это увеличивает вес и занимает дополнительное место в машине.Избыточный вес приводит к неэффективности использования топлива, а производители снижают вес, что приводит к уменьшению габаритов двигателя и аккумулятора, а также к меньшей поддержке подвески и кузова.

4. Более высокие эксплуатационные расходы

Наличие сдвоенного двигателя и постоянное совершенствование технологий затрудняют ремонт автомобиля механиками, а затраты на техническое обслуживание также намного выше. Также сложно найти механика с такой квалификацией.

5. Несчастный случай из-за высокого напряжения в аккумуляторах

В случае аварии высокое напряжение внутри батарей может оказаться для вас смертельным.В таких случаях высока вероятность поражения электрическим током, что также может затруднить спасателям задачу вывести других пассажиров и водителя из машины.

6. Замена батареи дорогая

Согласно Green Car Reports, замена аккумуляторных батарей гибридных автомобилей в настоящее время является редкостью. Однако, если аккумулятор необходимо заменить, он может стать дорогим.

7. Утилизация и переработка аккумуляторов

Батареи, срок службы которых подошел к концу, можно переработать, чтобы получить полезные материалы для повторного использования.Это удаляет отходы из окружающей среды. Но основная проблема с переработкой заключается в скорости сбора автомобильных аккумуляторов.

Та же проблема заключается в переработке литиевых батарей в мобильной электронике. Хотя литий на 100% пригоден для вторичной переработки, его извлечение стоит слишком дорого, чтобы сделать его экономически выгодным. Это делается только в соответствии с федеральными предписаниями и / или в экологических целях.

8. Проблемы с водородными топливными элементами

Источником водорода могут быть как «чистые» источники, такие как солнечная или ветровая энергия, так и грязные источники, такие как уголь и природный газ.Использование угля и природного газа подрывает экологические мотивы использования транспортных средств на водородных топливных элементах.

Производство водорода также дорогое, и топливные элементы требуют дозаправки на водородной станции. В настоящее время эти станции расположены только в Калифорнии и недалеко от Торонто.

Принятие решения

Решение о том, подходит ли вам гибридный автомобиль, требует большего, чем просто желание быть экологически чистым. Вы должны обратить внимание на ресурсы в вашем районе, которые могут помочь вам поддерживать и поддерживать машину.

В зависимости от типа автомобиля, который вы покупаете, вам могут потребоваться знакомые с ним механики или альтернативный источник топлива. Вам также следует изучить возможные скидки или скидки, которые могут помочь вам снизить стоимость покупки автомобиля.

Измените свои привычки вождения

Даже если вы приобретете гибридный автомобиль, вы можете сделать больше, чтобы уменьшить воздействие на окружающую среду. Одно из самых важных соображений — это то, как вы водите. Вы можете заменить многие автомобильные поездки на общественный транспорт, совместное использование автомобилей или даже на велосипеде.

Кроме того, планирование более эффективного использования автомобиля может сократить общее количество поездок, которые вы совершаете каждую неделю. Гибридный автомобиль или нет, чем меньше вы водите, тем лучше для окружающей среды. Вам также следует подумать о том, чтобы предлагать больше быть водителем автобазы, если вы тот, у кого есть гибрид, это также может помочь сэкономить энергию и уменьшить загрязнение окружающей среды.

Что такое гибридный электромобиль?

Гибридные автомобили, которым уже третье десятилетие, стали настолько обыденными, что это обозначение больше не является аномалией. Для многих гибридный тег — это просто еще одна модель или обозначение отделки салона, например, XLE или Limited.

Но гибриды все же отличаются от своих бензиновых собратьев. Гибриды — это фундамент «электрифицированной» автомобильной пирамиды, на вершине которой стоит чисто электрический автомобиль, или электромобиль.

Понимание того, что такое гибрид, а что нет, может оказаться большим подспорьем, когда повышенная топливная эффективность и экологичность входят в число обязательных элементов в списке покупок автомобилей.

Гибрид — это автомобиль, внедорожник или грузовик с двигателем внутреннего сгорания, который работает совместно с электродвигателем. Бортовой генератор вырабатывает электричество, а встроенное программное обеспечение управляет его выходной мощностью, направляя ее на аккумуляторную батарею. Гибрид не нужно подключать к электросети, чтобы работать, но некоторые из них предлагают такую ​​возможность.(Эти автомобили называются Plug-In Hybrids (PHEV), но рассматриваются отдельно.)

Электродвигатель дополняет бензиновый двигатель и иногда заменяет его на ограниченные периоды времени, позволяя транспортному средству работать в полностью электрическом или электрическом режиме на короткие расстояния.

Электродвигатель может также позволить автомобилестроителю уменьшить размер газового двигателя конкретной модели для увеличения экономии топлива по сравнению с негибридной моделью с идентичным оснащением.Если газовые двигатели останутся того же размера, гибридная модель обычно будет иметь большую мощность, чем негибридная, с такой же или немного улучшенной экономией топлива.

Существует два класса гибридов, мягкие и полные, а также различные конструкции гибридных систем.

Все они работают по основному принципу, согласно которому использование электродвигателя для питания транспортного средства может снизить требования к двигателю внутреннего сгорания, сократить выбросы и улучшить экономию топлива за счет уменьшения количества бензина, сжигаемого в этом двигателе.

Мягкий гибрид, типичным примером которого являются различные гибридные модели Audi и система e-Assist в некоторых автомобилях General Motors, использует меньший электродвигатель и аккумулятор, чем полный гибрид.

Мягкие гибриды обычно имеют системы запуска / остановки двигателя, которые выключают газовый двигатель при остановке транспортного средства. Электродвигатель используется в качестве стартера, чтобы мгновенно вернуть бензиновый двигатель к жизни, когда водитель снимает ногу с педали тормоза или нажимает на педаль газа.

Мягкий гибрид также может выключить бензиновый двигатель в некоторых условиях, если водитель снимает ногу с педали газа, когда автомобиль все еще движется — например, при движении накатом до знака остановки.

Электродвигатель в мягкой системе также используется для поддержки газового двигателя — типа электрического «наддува» — при ускорении с места.

Две функции — разрешение выключения бензинового двигателя на короткое время и помощь в ускорении после остановки — могут повысить экономию топлива в мягком гибриде на 10–15% по сравнению с моделью того же веса, работающей только на бензине.

Мягкие гибриды не используют только электродвигатель для привода колес. В результате в мягком гибриде нет полностью электрического или электромобиля.

Поскольку они используют более мощные электродвигатели и батареи большей емкости, полные гибриды делают то же, что и мягкие гибриды, и даже больше.

Они могут использовать свой электродвигатель, чтобы транспортное средство могло работать в полностью электрическом режиме в течение коротких периодов времени на низких скоростях. Они также используют электродвигатель чаще и в течение гораздо более длительных периодов времени, чтобы повысить производительность газового двигателя.

Полностью гибридные системы также могут быть спроектированы так, чтобы позволять двигателю останавливаться на скоростях шоссе, обычно только на несколько секунд за раз, когда в батарее достаточно энергии для работы электродвигателя. Поскольку аккумулятор заряжается во время движения автомобиля, эти периодические мини-отключения могут происходить десятки раз за одну поездку.Обычно последовательность этих операций контролируется программным обеспечением, встроенным в автомобиль. Различные состояния гибридной работы и зарядки можно просмотреть на информационно-развлекательном экране или на приборной панели.

В результате повышается топливная эффективность, обычно на 25-40%, по сравнению с негибридным двигателем.

Например, Toyota Camry LE 2021 года с 2,5-литровым четырехцилиндровым двигателем рассчитана на 32 мили на галлон вместе, на 28 миль на галлон в городе и на 39 миль на галлон на шоссе; Гибрид Camry LE 2021 года оценивается Агентством по охране окружающей среды с расходом в 52 мили на галлон в сочетании, 51 милю на галлон по городу и 53 мили на галлон по шоссе. Это значительная экономия за скромную дополнительную плату в размере 2225 долларов за гибридную трансмиссию.

Все полные гибриды и некоторые мягкие гибриды хранят энергию для электродвигателя в высоковольтной батарее.Некоторые мягкие гибриды используют другой тип носителя информации, называемый суперконденсатором.

Энергия частично поступает от избыточной мощности, развиваемой двигателем, но также от рекуперативного торможения, при котором электродвигатель помогает замедлить движение автомобиля. Поскольку двигатель не нужен для движения вперед, его можно использовать в качестве генератора для выработки электричества при замедлении.

Электроэнергия направляется в аккумуляторную батарею гибридного автомобиля, где она сохраняется до тех пор, пока не будет потребоваться для питания электродвигателя по запросу.

Помимо выработки электроэнергии, системы рекуперативного торможения обычно продлевают срок службы механических обжигов, снижая частоту и стоимость тормозных работ в течение всего срока службы.

Существует несколько видов гибридных систем; некоторые из них более ориентированы на мощность, другие предназначены для большей эффективности. Точный тип не должен вызывать особого беспокойства у большинства покупателей гибридных автомобилей, если автомобиль соответствует их потребностям и обеспечивает желаемый уровень топливной эффективности.

A параллельный гибрид сочетает в себе газовый двигатель и электродвигатель таким образом, что они работают вместе, при этом газовый двигатель подключен непосредственно к колесам и потребляет при необходимости дополнительную мощность от электродвигателя.

По дороге (TTR) Гибриды — это тип параллельного гибрида, в котором газовый двигатель приводит в движение один набор колес, а электродвигатель обеспечивает питание другого набора без механической связи между передней и задней осями.Многие полноприводные гибриды Volvo и BMW используют системы TTR.

A Гибрид серии приводится в движение исключительно своим электродвигателем или двигателями, при этом двигатель внутреннего сгорания питает бортовой генератор, обеспечивающий подачу электроэнергии. Гибриды серии, такие как снятый с производства Chevrolet Volt или BMW i3 Rex, часто идентифицируются в маркетинговых целях как электромобили с «увеличенным запасом хода».

Однако наиболее распространенным типом гибридной системы является последовательно-параллельный гибрид . Его конструкция автоматически распределяет мощность между двигателями внутреннего сгорания и электроприводами автомобиля, обеспечивая наилучшее сочетание топливной экономичности и мощности. Двигатель внутреннего сгорания также служит генератором для подачи дополнительного сока на электродвигатель. Последовательно-параллельные гибриды могут работать в электрическом режиме, в режиме внутреннего сгорания или в любой их комбинации, как определяет система управления питанием.

, которые занимают средний уровень пирамиды электрифицированных транспортных средств и являются предметом их собственной статьи Forbes Wheels, могут использовать любой из трех основных типов гибридных приводных систем, но обычно являются последовательно-параллельными гибридами.

Гибридный автомобиль: как это работает

Основные компоненты классического гибрида

В классических гибридах четыре компонента работают вместе, чтобы объединить механику и вычисления с большим эффектом:

• Двигатель внутреннего сгорания
• Электродвигатель
• Аккумуляторная система
• Блок управления

Двигатель внутреннего сгорания, , который связан со всеми ведущими колесами, обеспечивает большую часть мощности. В физике мощность — это количество энергии, поставляемой системой в единицу времени.Проще говоря, мощность можно рассматривать как выход энергии … на крейсерской скорости. Это также помогает перезарядить батареи.

Электродвигатель , также связанный с колесами, помогает двигать автомобиль на низких скоростях. Во время фаз замедления и торможения он восстанавливает кинетическую энергию объекта за счет его движения. , превращает его в электричество Форму энергии, возникающую в результате движения заряженных частиц (электронов) через проводник … и использует его для зарядки аккумулятора.

Аккумуляторная система накапливает всю произведенную электроэнергию и перераспределяет ее между электродвигателем и другим автомобильным оборудованием, включая фары, окна и приборную панель. Он рассчитан на весь срок службы автомобиля и никогда не подключается к электросети (за исключением описанного ниже подключаемого гибрида).

Блок управления принимает решение. Он знает, откуда берется тепловая и электрическая энергия, ее соответствующие количества и где ее необходимо распределять в любое время.Несколько тысяч раз в секунду он анализирует команды водителя относительно доступной энергии, чтобы оптимизировать использование двигателя внутреннего сгорания и тем самым уменьшить количество топлива Топливо — это любое твердое, жидкое или газообразное вещество или материал, который может быть объединен с окислителем … потребление.

Как автомобиль реагирует на ваши команды

• Вы заводите машину, а затем едете со скоростью менее 40 километров в час, например, в городе. Если аккумулятор заряжен в достаточной степени для питания транспортного средства с помощью электродвигателя, блок управления отключает двигатель внутреннего сгорания, который неэффективен на низких скоростях или при ускорении и, следовательно, потребляет много топлива.Если аккумулятор разряжается при зарядке, двигатель внутреннего сгорания запускается снова, приводит в движение автомобиль и одновременно заряжает аккумулятор.
• Если вам нужно быстро разогнаться или проехать по крутому склону, блок управления дает команду двигателю и двигателю работать вместе.
• Если вы едете с крейсерской скоростью (т. Е. Быстро), большую часть работы выполняет двигатель внутреннего сгорания.
• Если вы замедлите скорость и затормозите, двигатель внутреннего сгорания отключается, и кинетическая энергия, производимая вращением колеса, восстанавливается электродвигателем, который, действуя как генератор энергии, заряжает аккумулятор для последующего использования.
• Если вы останавливаетесь, двигатель и мотор отключаются для экономии топлива, а электрические системы автомобиля получают питание от аккумулятора. Если вы снова заведете машину, электродвигатель бесшумно снова включится.

Следует иметь в виду:

• Гибридные автомобили нового поколения включают в себя не только силовые агрегаты. Они также отличаются улучшенной аэродинамикой, меньшим весом и меньшим двигателем внутреннего сгорания.
• Гибридный автомобиль сочетает в себе мощность и запас хода двигателя внутреннего сгорания с тишиной и чистотой электродвигателя.
Гибридная технология
• улучшает характеристики ДВС за счет меньшего расхода топлива и снижает выбросы CO ₂ . Уровень экономии топлива трудно оценить, поскольку он зависит от того, управляет ли пользователь автомобилем в оптимальных условиях, известных как эко-вождение. Кроме того, автопроизводители иногда переоценивают экономию.

Гибридный автомобиль сочетает в себе двигатель внутреннего сгорания и электродвигатель.

Подключаемые гибриды

Как следует из названия, подключаемые к электросети гибридные автомобили можно подключать и заряжать от сети, что невозможно для классических гибридов.

Батареи больше, тяжелее и могут накапливать больше энергии, что гарантирует «полностью электрическое» движение на расстояние не менее 30-40 километров. В классических гибридах полностью электрическое вождение без использования двигателя внутреннего сгорания возможно только на 3 или 4 километрах, поскольку электродвигатель используется только для «разгрузки» двигателя внутреннего сгорания.