Как устроен гибрид? Преимущества гибридных авто.

Сегодня на улицах каждого города можно встретить патрульную полицию, которая передвигается на гибридных Toyota Prius. Возникает вопрос - что это за вид авто - гибридные автомобили, какие их преимущества перед обычными. В этом материале расскажем об особенностях гибридного автомобиля и о том, как он работает.

Гибридный автомобиль - как работает и его особенности

Гибридный автомобиль сочетает бензиновый и электрический двигатель, дополняющие друг друга.

Электродвигатель моментально обеспечивает дополнительную мощность, не тратя топливо и не загрязняя окружающую среду. Бензиновый двигатель позволяет развить высокую скорость. Работа в паре позволяет каждому источнику энергии работать в оптимальном режиме, обеспечивая автомобилю чудесные ходовые качества и топливную экономность.

Один из источников экономии - снижение потребляемой энергии. Гибридные технологии позволяют возвращать энергию, которая в обычных условиях теряется бесповоротно. В частности, при торможении электродвигатели действуют как генераторы, и из подачи блока управления силовой установкой энергия движения "перекачивается" обратно в батарею высокого напряжения.

В качестве основного источника энергии используется двигатель внутреннего сгорания. Сложная компьютерная система осуществляет непрерывное изменение сбора воздуха с целью обеспечения оптимальных условий работы двигателя. Это не только обеспечивает мотору дополнительную мощность, но и способствует значительной экономии топлива и уменьшению выбросов выхлопных газов. При этом не увеличивается уровень шума и не возникают вибрации.

Для обеспечения энергией электромоторов гибридная силовая установка использует в своей работе высокопроизводительную никель-метал-гидридную батарею. В то время как генератор и электромотор являются устройствами переменного тока, батарея являет собой устройство постоянного тока. Кроме того, исходное напряжение батареи не отвечает исходному напряжению генератора и величине входного напряжения электромотора. Поэтому эти устройства осуществляют превращение электроэнергии согласно потребностям системы.

При торможении генератор используется для замедления движения авто. При этом он производит электроэнергию, которая аккумулируется в батареях. В традиционных системах энергия, которая используется для торможения, теряется полностью. В отличие от них, гибридная система чрезвычайно эффективна при езде именно в условиях города, где часто чередуются разгон и торможение.

Как работает гибридный автомобиль?

Более детально расскажем о фазах движения гибридных автомобилей.

Начало движения гибридного автомобиля

Для начала движения и при движении на малых скоростях используется только электромотор. При наборе скорости батарея направляет энергию на блок управления электропитанием. Блок управления в свою очередь направляет энергию на электромоторы, расположенные в передней и задней частях автомобиля. Передний и задний электромоторы позволяют автомобилю плавно трогаться с места.

Движение гибридного автомобиля

При движении автомобиля в нормальном режиме привод колес осуществляется за счет бензинового двигателя и электромоторов. Энергия двигателя распределяется между колесами и электрическим генератором, который в свою очередь приводит в движение электромоторы. Генератор также осуществляет зарядку батареи, отдавая ему излишки энергии.

Разгон гибридного автомобиля

Бензиновый двигатель разгоняет машину, работая в нормальном режиме. Для улучшения динамики дополнительная энергия приходит от электромотора. При работе в нормальном режиме бензиновый двигатель обеспечивает энергией генератор. Генератор направляет излишки энергии на блок управления электропитанием.

Торможение гибридного автомобиля

При торможении кинетическая энергия превращается в электрическую. Электромоторы направляют её на блок управления электропитанием. Блок возвращает энергию на высоковольтную батарею. Бензиновый двигатель работает в обычном режиме.

Популярные гибридные авто

Сегодня практически все автоконцерны представили собственные модели гибридных автомобилей. Однако, далеко не все из них стали популярными на рынке, потому попробуем рассмотреть наиболее известные:

Toyota Prius

Японский "гибрид", который недавно изменил поколение, можно назвать знаковой моделью сегмента. По существу, именно Приус стал основоположником рынка, принеся все преимущества гибридной составляющей на рынок массовых транспортных средств. Со временем автомобиль прошел доработки и в итоге "разделился" на две модели - собственно Toyota Prius (на котором ездит полиция) и футуристический Toyota Prius Plug-in hybrid, предлагаемый исключительно на рынке Соединенных Штатов Америки.

Chevrolet Volt

Этот автомобиль нельзя назвать рыночным прорывом - спрос на машину предыдущего поколения был скромным. Однако следует отметить модель хотя бы потому, что этот автомобиль стал первым массовым гибридом, способным проехать 40 километров, не используя двигатель внутреннего сгорания.

Lexus RX450h

Этот кроссовер стал первым автомобилем класса с гибридной трансмиссией. Собственно говоря, появление этой машины доказало, что большой автомобиль премиум-класса способен быть экономным в городе как обычная малолитражка. Даже несмотря на разницу в цене по сравнению с обычными модификациями, кроссовер Lexus RX450h оказался успешным на рынке, доказав, что обеспеченные люди тоже не против приобрести технически совершенное транспортное средство с малой затратой топлива.