Як розныя гібрыдныя тэхналогіі працуюць у аўтамабілях

У наш час гібрыдны аўтамабіль, атрымалы дэмакратызацыю, перажывае перыяд свайго росквіту, пераходны перыяд паміж цеплавым і электрычным прывадам, таму ў аўтамабілях выкарыстоўваюцца гэтыя дзве тэхналогіі адначасова. Тым не менш, вы павінны ведаць, што за гэтым універсальным тэрмінам хаваецца цэлая разнастайнасць тэхналогій, пачынальна ад анекдатычных гібрыдаў да "цяжкіх" гібрыдаў. Дык вось, давайце паглядзім на розныя існуючыя гібрыдызацыі, а таксама на ўсе плюсы і мінусы апошняга.

Перш чым разглядаць розныя тапалогіі і тэхнічныя архітэктуры гібрыдных аўтамабіляў (розныя зборкі), мы спачатку правядзём класіфікацыю шляхам каліброўкі прылад.

Розныя ўзроўні гібрыдызацыі

гібрыд вельмі слабы MHEV («мікрагібрыд» / «Ілжывая» гібрыдызацыя)

напружанне:	Нізкі / 48 У
Перазараджваемы:	няма
Электрычнае кіраванне:	няма
залішняя вага:	<30 кг
Ёмістасць батарэі:	<0.8 кВт/г

Пэўныя ўзроўні гібрыдызацыі вельмі лёгкія, гэта, у прыватнасці, мае месца пры дапамозе 48 У на ўзроўні шківа каленчатага вала (да таго, як гэта было абмежавана прыпынкам і запускам, генератар-стартар не атрымліваў току, каб мець магчымасць дапамагчы рухавіку. . матор) . Абсталяваны мікраскапічнымі батарэямі памерам менш 0.7 квтч, Я не лічу гэтую тэхналогію сапраўды гібрыдызацыяй. Высілкі, ствараныя электрычнай прыладай, занадта анекдатычныя, каб ацэньваць іх як такія. А паколькі крутоўны момант перадаецца на колы праз рухавік (праз шкіў дэмпфера), відавочна, што 100% -ное электрычнае рух будзе немагчыма. Сцеражыцеся вытворцаў, якія дадаюць тоны ў гэты від тэхналогій, дазваляючы вам паверыць у паслядоўную гібрыдызацыю (на самой справе гэта ўсё, што трэба, каб зэканоміць некалькі грамаў для экалагічных штрафаў). Таму я хачу адрозніваць гэтую гібрыдызацыю ад наступных.

Сцеражыцеся вытворцаў, якія злоўжываюць гэтым, гібрыдызацыю MHEV можна апісаць як "фікцыю", таму што гэта настолькі анекдатычна.

Вы даведаецеся іх па наменклатуры 48V ці MHEV. Мы можам прывесці, напрыклад, e-TSI ці Ecoboost MHEV.

Мяккі гібрыд («сапраўдны» гібрыд) HEV

напружанне:	Высокі / ~ 200 У
Перазараджваемы:	няма
Электрычнае кіраванне:	ды
залішняя вага:	Ад 30 да 70 кг
Ёмістасць батарэі:	Ад 1 да 3 кВт/г

Таму мы больш не тут, у

вельмі

святла, які абяцае занадта мала (мы пераходзім ад менш за 0.5 квтч да значэнняў у дыяпазоне ад Ад 1 да 3 кВт/г, або ад 1 да 3 км на цалкам электрычным). Такім чынам, тут мы гаворым аб лёгкай гібрыдызацыі, але ўсё ж паслядоўнай гібрыдызацыі (каб быць звязанай з катэгорыяй, указанай пасля [PHEV], тут гэта разнавіднасць лёгкага PHEV і, такім чынам, не перазараджваецца). Такім чынам, мы можам ездзіць цалкам на электрычнасці, нават калі гэта вельмі кароткая адлегласць. Мэтай тут з'яўляецца, перш за ўсё, скарачэнне спажывання, а не пераадоленне 100 працэнтаў дыстанцыі электрычнага руху. Найбольш спрыяльным кантэкстам з'яўляюцца свечкі, асяроддзе, у якой сучасныя паменшаныя рухавікі з прамым упырскам становяцца найболей энергаёмістымі (больш багатая сумесь для астуджэння рухавіка, якая галоўным чынам спрыяе збедненай сумесі, але гэта толькі частка тлумачэння). Такім чынам, вы амаль нічога не атрымаеце на хуткасных аўтамагістралях: нацыянальных / ведамасных / аўтамагістралях. У гэтым кантэксце дызельнае паліва застаецца схаднейшым (такім чынам, і для планеты!).

Самая вядомая з усіх гэта гібрыдызацыя HSD ад Toyota, таму што яна існуе ўжо шмат гадоў! Таму ён таксама з'яўляецца найболей распаўсюджаным… Яго надзейнасць добра вядомая, а яго праца вельмі прадумана.

Зусім нядаўна мы будзем спасылацца на гібрыд Renault E-Tech, які, як і Toyota, увасоблены ва ўласных тэхналогіях, якіх няма ні ў каго (тут вам не пастаўшчык абсталявання, а брэнд, які нават распрацаваў яго). . Тое ж самае і з Mitsubishi IMMD.

Падлучальны гібрыд PHEV («САПРАЎДНЫ» гібрыд)

напружанне:	Вельмі высокі / ~ 400 У
Перазараджваемы:	ды
Электрычнае кіраванне:	ды
залішняя вага:	Ад 100 да 500 кг
Ёмістасць батарэі:	Ад 7 да 30 кВт/г

Такі гібрыд можна кваліфікаваць як «цяжкі», таму што бартавое абсталяванне далёка не анекдатычнае і лёгкае (ад 100 да 500 кг лішніх: акумулятар, сілавая электроніка і электрарухавік).

Затым мы загружаем батарэю, якая можа вар'іравацца ад Ад 7 да 30 кВт/г, хопіць праехаць ад 20 да амаль 100 км у залежнасці ад машыны (самай сучаснай).

Як і ў выпадку з іншымі каліброўкамі гібрыдызацыі, у нас ёсць цэлы шэраг тэхналогій. Мы па-ранейшаму знаходзім гібрыд Renault E-Tech, але тут ён злучаны з вялікай якая перазараджваецца батарэяй праз вонкавую разетку. Таму што, калі ў Clio ёсць аблегчаная версія на 1.2 квтч, Captur або Mégane 4 могуць атрымаць выгаду ад версіі 9.8 квтч, якую мы, такім чынам, будзем кваліфікаваць як цяжкую гібрыдызацыю. X5 45e атрымае выгаду ад версіі на 24 квтч, чаго дастаткова, каб праехаць 90 км на цалкам электрычным.

Гэты тып аўтамабіля на ўсёй электрычнай магутнасці можа разагнацца да 130 км/г, вытворцы быццам бы зафіксавалі сябе на гэтым тэмпе (яны прапануюць амаль усё тое ж самае).

Большасць гібрыдаў гэтага тыпу, як правіла, маюць электрарухавік, размешчаны насупраць пераўтваральніка счаплення / крутоўнага моманту, такім чынам, паміж рухавіком і каробкай перадач. Renault электрыфікавала скрынку перадач і зняла счапленне, а Toyota выкарыстоўвае планетарную зубчастую перадачу для аб'яднання цеплавых і электрычных сіл, якія ўздзейнічаюць на колы (сістэма HSD больш не гарыць, калі вы дадаеце да яе акумулятар на 8.8 квтч. Акумулятар, які можна перазараджваць праз разетку).

Розныя архітэктуры гібрыдных аўтамабіляў

Свяцільня ў зборы MHEV / Micro hybrid 48V

Гэтая сістэма працуе пры ніжэйшых высілках, а менавіта 24 ці 48 У (амаль заўсёды 48 У). На гэты раз гаворка ідзе аб абсталяванні аўтамабіля выдатнай »сістэмай прыпынку і запуску, якая не абмяжоўваецца перазапускам аўтамабіля. Больш за тое, ён дапамагае цеплавому рухавіку, нават калі ён знаходзіцца ў руху. Гэтая сістэма не дазваляе вам кіраваць цалкам электрычнаму, але аказваецца гнуткім і лёгкім працэсам, які можна ўсталяваць дзе заўгодна! У канчатковым рахунку, гэта, мабыць, самая разумная сістэма з усіх, нават калі на першы погляд яна здаецца вам крыху лёгкай. Але менавіта светлы аспект робіць яго цікавым…

Паралельнае гібрыднае размяшчэнне

У гэтай канфігурацыі два рухавіка могуць круціць колы, альбо толькі тэрмічны, альбо толькі электрычны (на поўных гібрыдах), альбо абодва адначасова. Назапашванне паўнамоцтваў будзе залежаць ад пэўных зменных (гл. Ніжэй: назапашванне паўнамоцтваў). Таксама звярніце ўвагу, што некаторыя вузлы могуць крыху адрознівацца, але логіка застаецца падобнай: электрычныя і цеплавыя кіруюць коламі праз каробку перадач. У якасці прыкладу можна прывесці нямецкія гібрыды, такія як сістэмы e-Tron/GTE. Гэтая сістэма распаўсюджваецца ўсё больш і больш і павінна стаць большасцю.

Чытаць: падрабязнасці эксплуатацыі гібрыдызацыі e-Tron (папярочнай і падоўжнай) і GTE.

Звярніце ўвагу, што я вырашыў зрабіць свае схемы з папярочным размяшчэннем рухавіка, гэта значыць большасці нашых аўтамабіляў. Раскошныя седаны звычайна знаходзяцца ў падоўжным становішчы. Таксама звярніце ўвагу, што я паказваю тут муфту, якая адключае рухавік ад трансмісіі (таму было б неабходна дадаць у дадатак да схемы муфту або пераўтваральнік паміж электрарухавіком і каробкай перадач. Але некаторыя людзі падключаюць электрарухавік напрамую да каробкі перадач., прыклад з E-Tense і HYbrid / HYbrid4 ад PSA)

Гэта сістэма на Мэрсэдэсе з падоўжным рухавіком. Я вылучыў чырвоным колерам электрарухавік, размешчаны насупраць пераўтваральніка крутоўнага моманту. Справа каробка перадач (планетарная, таму што BVA), а злева рухавік.

Серыя гібрыдных мацаванняў

Іншыя сістэмы бачылі гэта інакш, паколькі толькі электрарухавік можа прыводзіць у рух кола. Тады цеплавы рухавік будзе служыць толькі ў якасці электрагенератара для падзарадкі батарэй. Сам па сабе рухавік не мае сувязі з трансмісіяй і, такім чынам, з коламі, ці наўрад ён з'яўляецца часткай механікі, настолькі, што яго адкладаюць у бок. Тут можна спаслацца на BMW i3 або Chevrolet Volt/Opel Ampera (бінокль).

Тут толькі электрарухавік можа рухаць машыну, бо ён адзіны, хто злучаецца з коламі. Можна лічыць, што гэта электрамабіль, у якога будзе дадатковы генератар для павелічэння аўтаномнасці. Ад цеплавога рухавіка, які выпрацоўвае сотні конскіх сіл, асаблівай карысці не было б, паколькі ён служыць толькі для выпрацоўкі электрычнасці.

Паслядоўна-паралельны мантаж

Тут у вас, напэўна, будзе больш праблем з хуткім схопліваннем канцэпцыі… Сапраўды, яна аказваецца настолькі ж разумнай, наколькі і цяжкай для разумення. Часткова прычына крыецца ў планетарнай зубчастай перадачы, якая дазваляе назапашваць на адным вале магутнасць, якая паступае ад двух розных крыніц: электрарухавіка і цеплавога рухавіка. Гэта таксама складанасць колькасці рухомых элементаў, якія працуюць разам, а таксама мноства рэжымаў працы, якія робяць сістэму ў глабальным маштабе складанай для засваення (сумесь складаных канцэпцый, звязаных з ланцугом перадачы, у прыватнасці з эпіцыклічным цягніком, але таксама і з выкарыстаннем электрамагнітнай сілы як для генерацыі току, так і для перадачы крутоўнага моманту з эфектам счаплення). Ён называецца паслядоўным / паралельным, таму што ён крыху спалучае ў сабе два спосабы функцыянавання (што ўскладняе справу…).

Чытаць падрабязней: як працуе гібрыд Toyota (HSD).

Зборка вар'іруецца ад пакалення да пакалення, але прынцып той жа

Фактычная дыяграма перагорнутая, таму што калі глядзець з супрацьлеглага боку…

Дысацыяваны / дыферэнцыраваны гібрыд

Мы можам прывесці, напрыклад, сістэму PSA (ці, хутчэй, Aisin) Hybrid4, у якой электрарухавік для задніх колаў, у той час як пярэдні зяўляецца звычайным з цеплавым рухавіком (часам ён таксама зяўляецца гібрыдным спераду, як Rav4 HSD або нават другое пакаленне HYbrid2 і HYbrid4 у некаторых выпадках).

Розныя ўзроўні гібрыдызацыі

Перш чым разглядаць розныя спосабы стварэння гібрыднага аўтамабіля, давайце спачатку паглядзім на слоўнік, які апісвае розныя магчымыя гібрыдызацыі:

• поўны гібрыд : літаральна "поўны гібрыд": электрычны магутнасцю не менш за 30% ад агульнай магутнасці. Электрарухавік (а іх можа быць некалькі) здольны аўтаномна забяспечваць рух на некалькі кіламетраў.
• Які падключаецца гібрыд : Поўны які падключаецца гібрыд. Батарэі можна падлучаць напрамую да электрычнай сеткі.
• мяккі гібрыд / Мікрагібрыд : у гэтым выпадку аўтамабіль не зможа ездзіць цалкам на электрычнасці нават на кароткія адлегласці. Такім чынам, цеплавізар заўсёды будзе ўключаны. Сучасныя версіі 48V нават сістэматычна аказваюць дапамогу рухавіку праз шкіў дэмпфера. У першых версіях 2010-х ён быў абмежаваны ўдасканаленымі Stop і Sart, таму што ім кіраваў генератар-стартар, а не звычайны стартар (таму мы можам аднаўляць энергію падчас запаволення, чаго не магло быць у выпадку з класічны стартар вядома)

Чаму сілы не назапашваюцца ўвесь час?

У выпадку гібрыда з прывадам ад электрарухавіка, які сам зараджаецца ад тэрмагенератара (ці рухавіка…), лёгка зразумець, што нічога не трэба рабіць… Няхай цеплавая магутнасць складае 2 ці 1000 конскіх сіл. нічога не зменіць, бо выкарыстоўваецца толькі для падзарадкі батарэй. У асноўным можна гуляць толькі на хуткасці перазарадкі.

Для больш традыцыйнай сістэмы (аўтамабіль традыцыйнай канструкцыі з падтрымным электрарухавіком) магутнасць электрычнага і цеплавога рухавіка назапашваць але не абавязкова даваць у выніку простае складанне паўнамоцтваў.

Сапраўды, некалькі фактараў могуць паўплываць на кумуляцыю, напрыклад:

• Кампаноўка сістэмы (ці будзе электрапрывад прыводзіць у рух тыя ж колы, што і цеплавізар? Няма на Hybrid4, напрыклад, раўналежны гібрыд або паслядоўна-раўналежны)
• Магутнасць батарэі (сілкавальнай электрарухавік) гуляе вельмі важную ролю. Таму што ў адрозненне ад тэрміка, які сілкуецца палівам з бака (2 літра дастаткова, каб сілкаваць V8 магутнасцю 500 л.с. на працягу некалькіх секунд), электрарухавік не зможа аддаць усю сваю магутнасць, калі батарэі недастаткова (прынамсі, як столькі ж, колькі і рухавік, які павінен быць прыведзены ў дзеянне), што мае месца на некаторых мадэлях. Калі параўноўваць з цеплавозным аўтамабілем, гэта як калі б выдатак паліва быў абмежаваны.
• Тэхнічныя характарыстыкі двух злучаных рухавікоў. Рухавік не развівае аднолькавую магутнасць ва ўсім дыяпазоне хуткасцяў (кажуць, што рухавік мае X конскіх сіл пры X абарачэннях / мін, магутнасць, якая становіцца рознай пры Y усіх / мін). Такім чынам, калі два рухавіка аб'яднаны, максімальная магутнасць не дасягае максімальнай магутнасці двух рухавікоў. Прыклад: цеплавая магутнасць 200 л.з. пры 3000 аб/мін у спалучэнні з электрычнай магутнасцю 50 л.з. пры 2000 аб/мін не зможа даць 250 л.з. пры 3000 аб/мін, паколькі электрарухавік меў максімальную магутнасць (50) пры 2000 т/мін. Пры 3000 аб/мін ён будзе развіваць усяго 40 л.з., таму 200 + 40 = 240 л.з.

Усе каментары і рэакцыі

Дернье каментар апублікаваны:

Эмрыс пра (Дата: 2021 г., 06:30:07)

Lexus RX 400h 2010 г.в.

У мяне праблема з зарадкай акумулятара 12В. Патрэбна дапамога калі ласка

Іл Дж. 1 рэакцыя (і) на гэты каментар:

• Адміністратар АДМІНІСТРАТАР САЙТА (2021-07-01 10:32:38): Паколькі няма генератара пераменнага току, ён звязаны з сілавой электронікай, якая кіруе электрычнымі патокамі.

(Ваш пост будзе бачны пад каментаром пасля праверкі)

напісаць каментар

Якія з гэтых брэндаў больш за ўсё натхняюць вас у адносінах да раскошы?