Paano gumagana ang iba't ibang mga hybrid na teknolohiya sa mga kotse

Sa kasalukuyan, ang democratized hybrid na kotse ay nasa prime nito, isang panahon ng paglipat sa pagitan ng thermal at electric drive, kaya ginagamit ng mga kotse ang dalawang teknolohiyang ito nang sabay. Gayunpaman, dapat mong malaman na ang unibersal na terminong ito ay nagtatago ng iba't ibang mga teknolohiya, mula sa anecdotal hybrids hanggang sa "heavy" hybrids. Kaya't tingnan natin ang iba't ibang hybridization na umiiral, pati na rin ang lahat ng mga kalamangan at kahinaan ng huli.

Bago isaalang-alang ang iba't ibang topologies at teknikal na arkitektura ng mga hybrid na sasakyan (iba't ibang assemblies), gagawin muna namin ang pag-uuri ayon sa pagkakalibrate ng device.

Iba't ibang antas ng hybridization

Hybrid napaka mahinang MHEV ("microhybrid" / "FALSE" hybridization)

Boltahe:	Mababa / 48V
Rechargeable:	hindi
Pagmamaneho ng kuryente:	hindi
sobra sa timbang:	<30kg
Kapasidad ng baterya:	<0.8 кВтч

Ang ilang mga antas ng hybridization ay napakagaan, ito ay partikular na nagaganap sa 48 volts sa antas ng crankshaft pulley (bago ito ay limitado sa paghinto at pagsisimula, ang generator-starter ay hindi nakatanggap ng kasalukuyang upang matulungan ang makina. Motor)... Nilagyan ng mga microscopic na baterya na mas mababa sa 0.7 kWhHindi ko itinuturing na tunay na hybridization ang teknolohiyang ito. Ang mga puwersang nabuo ng isang de-koryenteng aparato ay masyadong anekdotal upang hatulan nang ganoon. At dahil ang metalikang kuwintas ay ipinadala sa mga gulong sa pamamagitan ng motor (sa pamamagitan ng damper pulley), ang 100% electric movement ay malinaw na hindi posible. Mag-ingat sa mga grower na nagdaragdag ng tonelada sa ganitong uri ng teknolohiya, na nagpapahintulot sa iyo na maniwala sa pare-parehong hybridization (sa katunayan, iyon lang ang kailangan upang makatipid ng ilang gramo para sa mga parusa sa kapaligiran). Samakatuwid, nais kong makilala ang hybridization na ito mula sa mga kasunod.

Mag-ingat sa mga tagagawa na umaabuso nito, ang MHEV hybridization ay maaaring ilarawan bilang "fiction" dahil ito ay napaka-anecdotal.

Makikilala mo sila sa pamamagitan ng 48V o MHEV nomenclature. Maaari naming banggitin, halimbawa, ang e-TSI o Ecoboost MHEV.

Banayad na hybrid ("TOTOONG" hybrid) HEV

Boltahe:	Mataas / ~ 200 V
Rechargeable:	hindi
Pagmamaneho ng kuryente:	oo
sobra sa timbang:	30 sa 70 kg
Kapasidad ng baterya:	Mula 1 hanggang 3 kWh

Kaya naman, wala na tayo dito

napaka

ilaw na nangangako ng masyadong maliit (pumupunta kami mula sa mas mababa sa 0.5 kWh sa mga halaga sa saklaw mula sa Mula 1 hanggang 3 kWh, o mula 1 hanggang 3 km sa isang ganap na electric). Kaya, dito pinag-uusapan natin ang madaling hybridization, ngunit sunud-sunod pa rin ang hybridization (upang maiugnay sa kategoryang ipinahiwatig pagkatapos ng [PHEV], narito ito ay isang variant ng light PHEV at samakatuwid ay hindi rechargeable). Kaya, maaari tayong magmaneho nang buo gamit ang kuryente, kahit na ito ay isang napakaikling distansya. Ang layunin dito ay pangunahin upang bawasan ang pagkonsumo, hindi upang masakop ang 100% ng electric travel distance. Ang pinaka-kanais-nais na konteksto ay ang mga spark plug, ang kapaligiran kung saan ang mga moderno, pinaliit na direct injection na mga makina ay nagiging pinaka-enerhiya (mas mayaman na timpla ng paglamig ng engine na kadalasang pinapaboran ang lean burn, ngunit ito ay bahagi lamang ng paliwanag). Kaya halos wala kang makukuha sa mga expressway: national / departmental / motorways. Sa kontekstong ito, ang diesel fuel ay nananatiling mas kumikita (at samakatuwid ay para sa planeta!).

Ang pinakasikat sa lahat ay ang HSD hybridization ng Toyota dahil ito ay nasa loob ng maraming taon! Samakatuwid, ito rin ang pinakakaraniwan ... Ang pagiging maaasahan nito ay kilala at ang gawain nito ay napaka-maalalahanin.

Higit pang mga kamakailan-lamang, tinutukoy namin ang Renault E-Tech hybrid, na, tulad ng Toyota, ay nakapaloob sa mga teknolohiyang pagmamay-ari na wala sa iba (narito, hindi ka tagapagtustos ng kagamitan, ngunit ang tatak na nakabuo pa nito). ... Ito ay pareho sa Mitsubishi IMMD.

PHEV plug-in hybrid ("REAL" hybrid)

Boltahe:	Napakataas / ~ 400 V
Rechargeable:	oo
Pagmamaneho ng kuryente:	oo
sobra sa timbang:	100 sa 500 kg
Kapasidad ng baterya:	Mula 7 hanggang 30 kWh

Ang nasabing hybrid ay maaaring maging kwalipikado bilang "mabigat", dahil ang on-board na kagamitan ay malayo sa pagiging nakakatawa at magaan (mula sa 100 hanggang 500 kg na dagdag: baterya, power electronics at electric motor) ...

Pagkatapos ay i-load namin ang baterya, na maaaring mula sa Mula 7 hanggang 30 kWh, sapat na upang magmaneho mula 20 hanggang halos 100 km, depende sa kotse (ang pinakamoderno).

Tulad ng iba pang mga pag-calibrate ng hybridization, mayroon kaming iba't ibang mga teknolohiya. Nahanap pa rin namin ang Renault E-Tech hybrid, ngunit dito ito ay konektado sa isang malaking rechargeable na baterya sa pamamagitan ng isang panlabas na outlet. Dahil kung ang Clio ay may 1.2 kWh na magaan na bersyon, ang Captur o Mégane 4 ay maaaring makinabang mula sa 9.8 kWh na bersyon, na kung saan ay magiging kwalipikado tayo bilang isang mabigat na hybrid. Ang X5 45e ay makikinabang mula sa isang 24 kWh na bersyon, na sapat upang maglakbay ng 90 km sa isang all-electric.

Ang ganitong uri ng kotse ay maaaring mapabilis sa 130 km / h sa lahat ng electric power, ang mga tagagawa ay tila naayos ang kanilang sarili sa bilis na ito (nag-aalok sila ng halos lahat ng pareho).

Karamihan sa mga hybrid ng ganitong uri ay may posibilidad na magkaroon ng isang de-koryenteng motor na matatagpuan sa tapat ng clutch / torque converter, kaya sa pagitan ng engine at ng gearbox. Pinakuryente ng Renault ang gearbox at inalis ang clutch, at ang Toyota ay gumagamit ng planetary gear train para pagsamahin ang thermal at electrical forces sa mga gulong (Hindi na naiilawan ang HSD kapag nagdagdag ka ng 8.8 kWh na baterya dito. Isang baterya na maaaring ma-recharge sa pamamagitan ng outlet ).

Iba't ibang mga arkitektura ng mga hybrid na sasakyan

Luminaire assembly MHEV / Micro hybrid 48V

Ang sistemang ito ay nagpapatakbo sa mas mababang mga boltahe, katulad ng 24 o 48 V (halos palaging 48 V). Sa oras na ito ay pinag-uusapan natin ang pagbibigay ng kotse sa isang "mahusay" na sistema ng paghinto at pagsisimula, na hindi limitado sa pag-restart ng kotse. Higit pa rito, nakakatulong ito sa init ng makina kahit na ito ay gumagalaw. Ang sistemang ito ay hindi nagpapahintulot sa iyo na magpatakbo ng ganap na elektrikal, ngunit lumalabas na isang nababaluktot at madaling proseso na maaaring i-install kahit saan! Sa huli, ito marahil ang pinakamatalinong sistema sa lahat, kahit na sa unang tingin ay tila medyo madali para sa iyo. Ngunit ito ay ang magaan na aspeto na ginagawang kawili-wili ...

Parallel hybrid na layout

Sa pagsasaayos na ito, maaaring paikutin ng dalawang motor ang mga gulong, alinman sa thermal lang, o electric lang (sa mga full hybrid), o pareho sa parehong oras. Ang akumulasyon ng mga kapangyarihan ay depende sa ilang mga variable (tingnan sa ibaba: akumulasyon ng mga kapangyarihan). Tandaan din na ang ilan sa mga bahagi ay maaaring bahagyang naiiba, ngunit ang lohika ay nananatiling pareho: electrical at thermal drive ang mga gulong sa pamamagitan ng gearbox. Ang isang halimbawa ay ang mga German hybrids tulad ng e-Tron / GTE system. Lalong kumakalat ang sistemang ito at dapat maging mayorya.

Basahin: mga detalye ng pagpapatakbo ng hybridization e-Tron (transverse at longitudinal) at GTE.

Pakitandaan na nagpasya akong gawin ang aking mga diagram na may transverse engine arrangement, iyon ay, karamihan sa aming mga sasakyan. Ang mga luxury sedan ay kadalasang nasa isang longitudinal na posisyon. Tandaan din na tinutukoy ko dito ang isang clutch na nagdidiskonekta sa engine mula sa transmission (kaya kinakailangan na magdagdag ng clutch o converter sa pagitan ng de-koryenteng motor at ng gearbox bilang karagdagan sa circuit. Ngunit ang ilang mga tao ay direktang kumunekta sa de-koryenteng motor sa ang gearbox., Halimbawa na may E-Tense at HYbrid / HYbrid4 mula sa PSA)

Ito ay isang sistema sa isang Mercedes na may longitudinal na makina. Na-highlight ko sa pula ang de-koryenteng motor sa tapat ng torque converter. Sa kanan ay ang gearbox (planetary, dahil BVA), at sa kaliwa ay ang makina.

Hybrid Mount Series

Iba ang nakita ng ibang mga system, dahil ang de-koryenteng motor lang ang maaaring magmaneho ng mga gulong. Pagkatapos ang heat engine ay magsisilbi lamang bilang isang electric generator para sa muling pagkarga ng mga baterya. Sa kanyang sarili, ang makina ay walang koneksyon sa paghahatid at samakatuwid sa mga gulong, ito ay malamang na hindi ito bahagi ng mekanika, kaya't ito ay isinantabi. Dito maaari kang sumangguni sa BMW i3 o sa Chevrolet Volt / Opel Ampera (binoculars).

Dito, ang de-kuryenteng motor lamang ang maaaring gumalaw sa kotse, dahil ito lamang ang kumokonekta sa mga gulong. Maaari nating ipagpalagay na ito ay isang de-kuryenteng sasakyan, na magkakaroon ng karagdagang generator upang mapataas ang awtonomiya. Ang isang heat engine na bumubuo ng daan-daang lakas-kabayo ay hindi gaanong magagamit dahil ito ay nagsisilbi lamang upang makabuo ng kuryente.

Serye-parallel na pag-install

Dito ay malamang na magkakaroon ka ng mas maraming problema sa pag-unawa sa konsepto nang mabilis ... Sa katunayan, ito ay lumalabas na kasing talino na ito ay mahirap maunawaan. Ang bahagi ng dahilan ay nakasalalay sa planetary gear train, na nagpapahintulot sa kapangyarihan na maimbak sa isang solong baras mula sa dalawang magkaibang pinagmumulan: isang de-koryenteng motor at isang makina ng init. Ito rin ay ang pagiging kumplikado ng bilang ng mga gumagalaw na elemento na nagtutulungan, pati na rin ang maraming mga mode ng operasyon na nagpapahirap sa sistema sa buong mundo na matutunan (isang halo ng mga kumplikadong konsepto na nauugnay sa chain ng transmission, partikular na ang epicyclic train, ngunit gayundin ang paggamit ng electromagnetic force bilang para sa pagbuo ng kasalukuyang at para sa pagpapadala ng metalikang kuwintas na may clutch effect). Tinatawag itong serial / parallel dahil bahagyang pinagsasama nito ang dalawang mode ng operasyon (na nagpapalubha ng mga bagay ...).

Magbasa pa: Paano Gumagana ang Toyota Hybrid (HSD).

Ang pagbuo ay nag-iiba mula sa henerasyon hanggang sa henerasyon, ngunit ang prinsipyo ay pareho

Ang aktwal na diagram ay baligtad dahil kapag tiningnan mula sa kabaligtaran ...

Dissociated / Differentiated Hybrid

Maaari nating banggitin, halimbawa, ang PSA (o sa halip Aisin) Hybrid4 system, kung saan ang de-koryenteng motor ay para sa mga gulong sa likuran, habang ang harap ay kumbensyonal na may heat engine (kung minsan ay hybrid din ito sa harap tulad ng Rav4. HSD o kahit na ang pangalawang henerasyon na HYbrid2 at HYbrid4 sa ilang mga kaso).

Iba't ibang antas ng hybridization

Bago tingnan ang iba't ibang paraan upang lumikha ng hybrid na sasakyan, tingnan muna natin ang isang bokabularyo na naglalarawan sa iba't ibang posibleng hybridization:

• Kumpletong hybrid : literal na "kumpletong hybrid": electric na may hindi bababa sa 30% ng kabuuang kapasidad. Ang de-koryenteng motor (at maaaring may ilan sa kanila) ay may kakayahang magsasarili ng paggalaw sa loob ng ilang kilometro.
• Plug-in hybrid : Buong plug-in hybrid. Ang mga baterya ay maaaring direktang konektado sa mains.
• Banayad na hybrid / Microhybrid : Sa kasong ito, ang kotse ay hindi makakapagmaneho nang buo sa kuryente, kahit na sa maikling distansya. Kaya, palaging naka-on ang thermal imager. Ang mga modernong 48V na bersyon ay sistematikong tumutulong sa makina sa pamamagitan ng damper pulley. Sa mga unang bersyon ng 2010s, limitado ito sa pinahusay na Stop at Sart, dahil kinokontrol ito ng generator-starter, at hindi ng regular na starter (upang mabawi natin ang enerhiya sa panahon ng deceleration, na hindi maaaring mangyari sa isang classic starter siyempre)

Bakit hindi nabubuo sa lahat ng oras ang lakas?

Sa kaso ng isang hybrid na hinimok ng isang de-koryenteng motor, na mismo ay sinisingil ng isang thermal generator (o engine ...), madaling maunawaan na walang kailangang gawin ... Hayaang ang thermal power ay 2 o 1000 lakas-kabayo. hindi magbabago ng anuman, dahil ginagamit lamang ito para sa muling pagkarga ng mga baterya. Karaniwang maaari lamang i-play sa bilis ng pag-reload.

Para sa isang mas tradisyunal na sistema (isang kotse na may tradisyonal na disenyo na may sumusuporta sa de-koryenteng motor) ang kapangyarihan ng electric at heat engine makaipon ngunit hindi ito kailangang magresulta sa isang simpleng pagbibitiw.

Sa katunayan, maraming mga kadahilanan ang maaaring makaimpluwensya sa pagsasama-sama, halimbawa:

• Layout ng system (magpapatakbo ba ang electric drive sa parehong mga gulong gaya ng thermal imager? Wala sa Hybrid4, hal. parallel hybrid o series-parallel)
• Ang kapangyarihan ng baterya (pagpapaandar ng de-koryenteng motor) ay gumaganap ng isang napakahalagang papel. Dahil hindi tulad ng isang thermal, na pinapagana ng gasolina mula sa isang tangke (sapat na ang 2 litro upang mapaandar ang isang 8 hp V500 sa loob ng ilang segundo), hindi maibibigay ng de-koryenteng motor ang lahat ng kapangyarihan nito kung hindi sapat ang baterya ( hindi bababa sa kapareho ng engine na pinapagana), na ang kaso sa ilang mga modelo. Kung ikukumpara sa isang diesel locomotive, para bang limitado ang konsumo ng gasolina ...
• Mga teknikal na katangian ng dalawang konektadong motor. Ang makina ay hindi nagkakaroon ng parehong kapangyarihan sa buong saklaw ng bilis (ang makina ay sinasabing may X horsepower sa X rpm, kapangyarihan na nagiging iba sa lahat ng Y / min). Kaya, kapag ang dalawang motor ay pinagsama, ang pinakamataas na kapangyarihan ay hindi umabot sa pinakamataas na kapangyarihan ng dalawang motor. Halimbawa: heat output 200 HP sa 3000 rpm kasabay ng isang electric output na 50 hp. sa 2000 rpm hindi ito makakapagbigay ng 250 hp. sa 3000 rpm, dahil ang de-koryenteng motor ay may pinakamataas na kapangyarihan (50) sa 2000 t / min. Sa 3000 rpm bubuo lamang ito ng 40 hp, kaya 200 + 40 = 240 hp.

Lahat ng mga komento at reaksyon

huli nai-post na puna:

Emrys para sa (Petsa: 2021, 06:30:07)

Lexus RX 400h 2010

Mayroon akong problema sa pag-charge ng 12V na baterya. Kailangan mo ng tulong please

Il J. 1 (mga) reaksyon sa komentong ito:

• Admin SITE ADMINISTRATOR (2021-07-01 10:32:38): Dahil walang alternator, nakakonekta ito sa power electronics na kumokontrol sa mga daloy ng kuryente.

(Makikita ang iyong post sa ilalim ng komento pagkatapos ng pag-verify)

Magsulat ng komento

Alin sa mga brand na ito ang higit na nagbibigay-inspirasyon sa iyo pagdating sa karangyaan?