საუკეთესო და იაფი ჰიბრიდული მანქანების რეიტინგი რუსეთში. ჰიბრიდული ძრავა: როგორ მუშაობს, მახასიათებლები და სარგებელი რა არის ჰიბრიდული მანქანა

ჰიბრიდული მანქანა არ არის ახალი გამოგონება. პირველი ნაბიჯი ჰიბრიდული მანქანებისკენ გადადგეს 1665 წელს, როდესაც იეზუიტმა მღვდელმა ფერდინანდ ვერბიესტმა დაიწყო მუშაობა ოთხი ბორბლიანი მარტივი სატრანსპორტო საშუალების მშენებლობის გეგმაზე, რომელიც შეიძლებოდა ყოფილიყო ორთქლით ან ცხენებით. პირველი მანქანები ჰიბრიდული ძრავით გამოჩნდნენ მე -19 და მე -20 საუკუნეების მიჯნაზე. უფრო მეტიც, ზოგიერთმა დეველოპერმა მოახერხა პროექტებიდან მცირე წარმოებაზე გადასვლა. 1897 წლიდან და მომდევნო 10 წლის განმავლობაში, ფრანგულმა კომპანიამ Paragien Parisienne des Voitures Electriques გამოუშვა ელექტრული მანქანებისა და ჰიბრიდული ძრავების მქონე მანქანების პარტია. 1900 წელს General Electric- მა შექმნა ჰიბრიდული მანქანა 4 ცილინდრიანი ბენზინის ძრავით. ხოლო ჩიკაგოს Walker Vehicle Company– ის აწყობის ხაზიდან "ჰიბრიდული" სატვირთო მანქანები 1940 წლამდე დარჩა.
რა თქმა უნდა, ეს ყველაფერი მხოლოდ პროტოტიპები და მცირე ზომის მანქანები იყო. ამასთან, ახლა ნავთობის მწვავე უკმარისობამ და ეკონომიკურმა კრიზისმა გამოიწვია ჰიბრიდული ძრავების განვითარება. მოდით, უფრო ახლოს გავეცნოთ რა არის ჰიბრიდული ძრავა და რა სარგებლობს მას? ჰიბრიდული ძრავა არის ორი ძრავის სისტემა - ელექტრო და ბენზინის ძრავა. სამუშაო რეჟიმებიდან გამომდინარე, როგორც ბენზინის, ასევე ელექტროენერგიის ჩართვა შესაძლებელია ერთდროულად ან ცალკე. ამ პროცესს აკონტროლებს მძლავრი კომპიუტერი, რომელიც წყვეტს რა უნდა იმუშაოს ახლავე. ასე რომ, ლიანდაგების გასწვრივ მოძრაობისას ბენზინის ძრავა ირთვება, რადგან ტრასაზე აკუმულატორი დიდხანს არ გაგრძელდება. თუ მანქანა ქალაქის რეჟიმში მოძრაობს, მაშინ აქ უკვე გამოიყენება ელექტროძრავა, აჩქარების ან დიდი დატვირთვის დროს, ორივე მუშაობს. ბატარეა იტენება ბენზინის ძრავის მუშაობის დროს. ამ ძრავას, თუნდაც იმის გათვალისწინებით, რომ სისტემა იყენებს ბენზინის ძრავას, შეუძლია შეამციროს მავნე გამონაბოლქვი ატმოსფეროში 90% -ით და ამავდროულად მნიშვნელოვნად შეამციროს ბენზინის მოხმარება ქალაქში (მაგისტრალზე მუშაობს მხოლოდ ბენზინის ძრავა, ასე რომ დანაზოგი არ არის).

დავიწყოთ იქიდან, თუ როგორ იწყებს მანქანა მოძრაობას. მოძრაობის დაწყებისას და დაბალი სიჩქარით, ჩართულია მხოლოდ აკუმულატორი და ელექტროძრავები. ბატარეაში შენახული ენერგია მიდის ენერგიის ცენტრში, რაც, თავის მხრივ, მას ელექტროძრავებისკენ უბიძგებს, რაც მანქანას შეუფერხებლად და მშვიდად მოძრაობს. სიჩქარის მოპოვების შემდეგ, შიდა წვის ძრავა უკავშირდება მუშაობას, ხოლო წამყვანი თვლები ერთდროულად მიეწოდება ელექტროძრავებიდან და შიდაწვის ძრავით. ამ შემთხვევაში, შიდა წვის ძრავის ენერგიის ნაწილი მიდის გენერატორზე, ახლა კი ის ელექტროძრავებს აწვდის ენერგიას და მისი ენერგიის ზედმეტი რაოდენობა ეძლევა ბატარეას, რომელმაც მოძრაობის დასაწყისში დაკარგა ენერგიის მიწოდება. ნორმალურ რეჟიმში მართვის დროს, ავტომატურად გამოიყენება მხოლოდ წინა წამყვანი თვლები, დანარჩენში - სავსე. აჩქარების რეჟიმში, ბორბლებზე მომენტი ძირითადად მოდის ბენზინის ძრავით, ხოლო ელექტროძრავები, თუ საჭიროა დინამიკის ასამაღლებლად, ავსებენ შიდა წვის ძრავას. ერთ-ერთი ყველაზე საინტერესო პუნქტი არის დამუხრუჭება. მანქანის ელექტრონული "ტვინი" თავად წყვეტს როდის გამოიყენებს ჰიდრავლიკური დამუხრუჭების სისტემას და როდის გამოიყენებს რეგენერაციული დამუხრუჭებას, ამ უკანასკნელის უპირატესობას ანიჭებს. ანუ, სამუხრუჭე პედლის დაჭერის მომენტში, ისინი ელექტროძრავებს გადააქვთ "გენერატორის" მუშაობის რეჟიმში და ქმნიან დამუხრუჭების მომენტს ბორბლებზე, წარმოქმნიან ელექტროენერგიას და კვების ელემენტს ენერგიის ცენტრში ახდენენ. ეს არის "ჰიბრიდული" თვისება.

კლასიკურ მანქანებში დამუხრუჭების ენერგია მთლიანად იკარგება და სითბოს ტოვებს სამუხრუჭე დისკებს და სხვა ნაწილებს. სამუხრუჭე ენერგიის გამოყენება განსაკუთრებით ეფექტურია ურბანულ პირობებში, როდესაც შუქნიშანზე ხშირად გიწევს დამუხრუჭება. Vehicle Dynamics Integrated Management (VDIM) აერთიანებს და მართავს ყველა აქტიური უსაფრთხოების სისტემას.
ჰიბრიდული ძრავით აღჭურვილი ერთ-ერთი პირველი მანქანა, რომელიც მასებში მოვიდა, იყო Toyota Prius- ის მიერ შემუშავებული Toyota Prius, რომელიც 100 კმ-ზე 3.2 ლიტრ ბენზინს ხარჯავს (ქალაქში). ტოიოტას ასევე გამოუშვა ჰიბრიდული ჯიპი, Lexus RX400h, რომლის კონფიგურაციის გათვალისწინებით, $ 68,000 - $ 77,000 ღირს. უნდა აღინიშნოს, რომ Toyota Prius- ის პირველი ვერსიები სისწრაფით და სიმძლავრით ჩამორჩნენ იმავე კლასის მანქანებს, მაგრამ Lexus RX400h აღარ ჩამოუვარდება თანაკლასელებს არც სიჩქარით და არც ძალაუფლებით.

მსოფლიოს წამყვანმა საავტომობილო კონცერნებმა ასევე ყურადღება მიიპყრო ჰიბრიდულ ძრავებზე, როგორც საწვავის ეკონომიის და გარემოს დაბინძურების პრობლემის მოგვარება. ასე გამოაცხადა Volvo Group- მა სატვირთო მანქანების, ტრაქტორების, ნახევრად მისაბმელიან და ავტობუსების ჰიბრიდული ძრავის შექმნა. კომპანიის დეველოპერები იმედოვნებენ იმ ფაქტს, რომ მათი გონება უზრუნველყოფს 35% საწვავის დაზოგვას.
ამ ყველაფრის გათვალისწინებით, უნდა ითქვას, რომ ჰიბრიდული მანქანები "აფეთქებით" ჯერჯერობით მხოლოდ ჩრდილოეთ ამერიკაში (კანადა და აშშ) დადიოდნენ. ამერიკაში, მათზე მოთხოვნა უფრო და უფრო იზრდება, რადგან მანქანები, რომლებიც ბევრ საწვავს მოიხმარდნენ, ბოლო წლებამდე პოპულარული იყო იქ და მას შემდეგ, რაც საწვავმა მკვეთრად მოიმატა, ამერიკელები მკვეთრად ფიქრობდნენ მის გადარჩენაზე და როგორ ზუსტად ჰიბრიდული ძრავები. ევროპაში მათ მშვიდი რეაგირება მოახდინეს ჰიბრიდული ძრავების გამოჩენაზე, რადგან იქ მათ მართავს ეკონომიური და ეკოლოგიურად სუფთა დიზელის ძრავა, ვიდრე ბენზინის ძრავა. აშშ-სგან განსხვავებით, ევროპაში მანქანების 50% -ზე მეტი აღჭურვილია დიზელის ძრავებით. გარდა ამისა, დიზელის მანქანები უფრო იაფია, ვიდრე ჰიბრიდული, უფრო მარტივი და საიმედო. ყველამ იცის, რომ რაც უფრო რთულია სისტემა, მით ნაკლებად საიმედოა ის! ზუსტად მისი სირთულისა და კაპრიზულობის გამო, პოსტსაბჭოთა სივრცეში პრაქტიკულად არ არსებობს ჰიბრიდული მანქანები. ოფიციალურ დილერებს ისინი აქ არ ჩამოჰყავთ. ჩვენთან ასეთი მანქანის ნებისმიერ მფლობელს აუცილებლად შეექმნება სადგურის პრობლემა. ჩვენ არ გვაქვს ავტოგასამართი სადგური, რომელიც ჰიბრიდულ მანქანებს ეხებოდა. და თქვენ ვერ გამოასწორებთ ასეთ მანქანას!

ჰიბრიდული მანქანის შექმნის იდეა ელექტროძრავის გამოყენებით 100 წლის წინ გაჩნდა. ჰიბრიდული მანქანები რამდენიმე ძირითად ფუნქციას ასრულებენ:

• ძვირადღირებული ბენზინის დაზოგვა ელექტროძრავით შეცვლით.
• ჰიბრიდული მანქანები უფრო ეკოლოგიურად სუფთაა, ვიდრე კლასიკური ბენზინის მანქანები.
• გაზარდეთ ჰიბრიდული ძრავით დაფარული მანძილი ორი ენერგიის წყაროს გამოყენებით.

ჰიბრიდული მანქანები და მათი მოწყობილობა

აქ არის ზომიერი და სრული ჰიბრიდული მანქანები. მსუბუქი ჰიბრიდების დიზაინი იყენებს ბენზინის ძრავას, როგორც მთავარ ძრავას და იშვიათ შემთხვევებში აკავშირებს ელექტროენერგიის წყაროს, როგორც უსაფრთხოების ქსელს. სრული ჰიბრიდები ნიშნავს ენერგიის ალტერნატიული წყაროს მთავარ ძრავად გამოყენების შესაძლებლობას.

ჰიბრიდული სატრანსპორტო საშუალებების სტრუქტურები

არსებობს ჰიბრიდული დიზაინის რამდენიმე ტიპი, რომლებიც გამოირჩევა ძრავის შეერთებით:

• მანქანები სერიული კავშირით. სქემა იყენებს დაბალი ენერგიის შიდა წვის ძრავას, რომელიც დაკავშირებულია ელექტრო გენერატორთან. ელექტროძრავა მართავს მანქანას და მთავარი ძრავის მექანიზმია. ჰიბრიდული მანქანის მოდელები ამ სქემით არის Chevrolet Volt და Opel Ampera. ეს მანქანები იყენებენ მაღალი სიმძლავრის ელექტრო ბატარეებს.

კვანძების სერიული კავშირის სქემა

• პარალელური კავშირის სქემა. ამ სქემის ფარგლებში, როგორც ბენზინს, ისე ელექტროძრავებს შეუძლიათ ერთად და ცალკე იმუშაონ. ძირითადად გამოიყენება 20 ვტ ელექტროძრავა, რომელიც ავტომობილის სიჩქარის ზრდასთან ერთად იზრდება.

კვანძების პარალელური კავშირი

• შერეული, სერიულ-პარალელური წრე. ასეთი ძრავის მშენებლობის პრინციპი პარალელური წრიული ძრავის მსგავსია, მაგრამ შერეულ წრეში დაემატა გენერატორი, საიდანაც ელექტროძრავა იკვებება.

კვანძების სერიულ-პარალელური კავშირი

როგორ მუშაობს ჰიბრიდული ძრავა?

როდესაც მანქანა იწყებს მოძრაობას, ელექტროძრავის და ბატარეის მარაგი იხარჯება. მაღალი სიჩქარით, ბენზინის ძრავა უკავშირდება ელექტროენერგიის წყაროების მუშაობას. ბენზინის ძრავის მუშაობის შედეგად წარმოიქმნება ენერგიის გარკვეული ჭარბი რაოდენობა, რომელიც ახდენს გენერატორის დატენვას. ელექტროძრავა იკვებება გენერატორისგან და ის, თავის მხრივ, ახდენს კვების ელემენტის დატენვას.

დამუხრუჭებისას გამოიყენება რეგენერაციული დამუხრუჭების პრინციპი - ელექტროძრავა ამ შემთხვევაში მოქმედებს გენერატორის ფუნქციით, კვების ელემენტს. ამ გზით დამუხრუჭების შედეგად წარმოქმნილი ენერგია გამოიყენება ავტომობილის სასარგებლოდ.

ჰიბრიდული მანქანის მოწყობილობა

ჰიბრიდული მანქანა შედგება შემდეგი ძირითადი კომპონენტებისგან:

1. გაზის ძრავა (შიდა წვის ძრავა). მაგრამ ჰიბრიდულ მანქანებში, კლასიკისგან განსხვავებით, შიდა წვის ძრავა დაბალი სიმძლავრით გამოირჩევა, ვინაიდან იგი გამოიყენება ელექტროძრავის ტანდემში.
2. ელექტროძრავა. ენერგიის ალტერნატიული წყარო მანქანაში. ხშირად ასეთ ძრავებში გამოიყენება აღდგენის ტექნოლოგია - ელექტროძრავა მუშაობს არა მხოლოდ როგორც ელექტროსადგური, რომელიც აყენებს მანქანას მოძრაობაში. იგი ასევე მოქმედებს როგორც გენერატორი, ენერგიას ინახავს დამუხრუჭების და დაღმართებზე.
3. გენერატორი ელექტროენერგიის წარმოებისთვის განკუთვნილი.
4. მრავალჯერადი დატენვის ელემენტები შეინახეთ ელექტროენერგიის მიწოდება ელექტროძრავისთვის.
5. Საწვავის ავზი გამოიყენება ბენზინის შესანახად შიდა წვის ძრავებისთვის.
6. Გადაცემა საშუალებას გაძლევთ გააკონტროლოთ როგორც შიდა წვის ძრავა, ასევე ელექტროძრავა.

ჰიბრიდული მანქანის მოწყობილობა Toyota Prius- ის მაგალითზე

ჰიბრიდული მანქანა შექმნილია პირველ რიგში ენერგიის რესურსების ეფექტური გამოყენებისათვის. ამ ეფექტის მისაღწევად გამოიყენება რამდენიმე ტექნიკა:

1. დამუხრუჭების ენერგია გამოიყენება გამოჯანმრთელების ტექნოლოგიის გამო.
2. ბენზინის დაზოგვა ხდება მექანიზმის ელექტროძრავის მუშაობაზე გადასვლით.
3. ჰიბრიდული მანქანა იყენებს მსუბუქ მასალებს, რაც ხელს უწყობს მშენებლობას, რითაც ამცირებს რესურსების მოხმარებას.
4. ეფექტურად გამოიყენება მასალებისა და სტრუქტურების აეროდინამიკური თვისებები.

ჰიბრიდული ავტომობილების ინდუსტრია აქტიურად ვითარდება, რადგან ჯერჯერობით არ შეგვიძლია ვისაუბროთ ამ სტრუქტურების სრულყოფასა და მათ ხელმისაწვდომობაზე. მოდით, უფრო დეტალურად გავეცნოთ ჰიბრიდული ავტომობილების დიზაინის რამდენიმე უპირატესობასა და ნაკლოვანებას:

• დანაზოგი საწვავისა და ენერგიის მოხმარებაში. ჰიბრიდების უდავო პლუსია ხარჯების დაზოგვა, გარდა ამისა ელექტროძრავას დამოუკიდებლად შეუძლია ენერგიის გამომუშავება.
• ეკოლოგია. ჰიბრიდები მნიშვნელოვნად ნაკლებად ზიანს აყენებს გარემოს, ვიდრე კლასიკური მანქანები.
• გაშვების დიაპაზონი. ჰიბრიდული მანქანები იკვებებიან გაცილებით ნაკლებად ხშირად, ვიდრე ჩვეულებრივი ბენზინის მანქანები.
• ჰიბრიდული ელემენტები გაცილებით მსუბუქია და უფრო მოსახერხებელია გამოსაყენებლად, ვიდრე ელექტრომობილების ელემენტები.
• ელექტროძრავა მუშაობს თითქმის ჩუმად.
• ჰიბრიდულ მანქანას შეუძლია გააკეთოს შიდა წვის ძრავის გარეშე ქალაქის ქუჩებში.

ასევე არსებობს ჰიბრიდულ მანქანებთან დაკავშირებული უარყოფითი მხარეები:

• ელექტროძრავების ბატარეები მუდმივად უნდა მუშაობდეს, წინააღმდეგ შემთხვევაში, სამსახურის ვადა შემცირდება. გარდა ამისა, მათ შეუძლიათ თვითდამუხტვა, არ იტანენ მოულოდნელ ტემპერატურულ ცვლილებებს. საწარმოების ინფრასტრუქტურა, რომლებსაც შეუძლიათ ამ ელემენტების სწორად განკარგვა, ჯერ კიდევ არ არის შემუშავებული.
• ძრავის რთული დიზაინი ართულებს და ძვირადღირდება შეკეთება. ხშირად, ნაწილების შეკეთება შეუძლებელია და მწარმოებლებს უნდა შეუკვეთოთ ახალი, რაც აფერხებს შეკეთების პროცესს.
• ჰიბრიდული ძრავები ძირითადად ბენზინზე მუშაობს, თუმცა დიზელი უფრო ეკონომიურია.
• ჰიბრიდული მანქანების ღირებულება გაცილებით მაღალია, ვიდრე ბაზრის საშუალო მაჩვენებელი. ყველას არ შეუძლია ასეთი ძვირადღირებული შეძენა.

მიუხედავად გარკვეული ხარვეზებისა, ჰიბრიდული ავტომობილების ინდუსტრია დინამიურად ვითარდება და უმჯობესდება. ყოველი ახალი სეზონის განმავლობაში მწარმოებლები წარმოადგენენ საუკეთესო ჰიბრიდულ მანქანებს, უფრო ფართო ფუნქციონირებით და უფრო ხელმისაწვდომი მანქანის ენთუზიასტებისთვის.

მსოფლიოში მანქანების რაოდენობის ზრდამ და უამრავმა ეკოლოგიურმა პრობლემამ, რომელსაც კაცობრიობა შეექმნა ბოლო ორი ათწლეულის განმავლობაში, მნიშვნელოვანი ცვლილებები გამოიწვია საავტომობილო ინდუსტრიაში.

ისინი ნაკარნახევია, უპირველეს ყოვლისა, მნიშვნელოვნად გამკაცრებული ეკოლოგიური სტანდარტებისა და საწვავის გაზრდილი ფასით, ამასთან დაკავშირებით ავტომწარმოებლები იძულებულნი არიან მოძებნონ გზები ტოქსიკური გამონაბოლქვის შემცირებისა და ავტომობილებში საწვავის მთლიანი მოხმარების შემცირების შესახებ.

ამავდროულად, ელექტრომობილების გაჩენის მიუხედავად, საწვავის უჯრედების მქონე ავტომობილების განვითარება, დღეს ერთადერთი ეფექტური გზაა ჰიბრიდული ძრავების მქონე მანქანების შექმნა - უმარტივესი გზა ეკონომიკაში "მოთავსებისთვის" და მომხმარებელს შესთავაზოს პროდუქტი მოსახერხებელი გამოსაყენებლად.

ამ სტატიაში შევეცდებით გითხრათ იმის შესახებ, თუ რა არის დღეს ”ჰიბრიდული” მანქანების ბაზარი, რადგან დღეს ბევრმა პოტენციურმა მყიდველმა არ იცის რას ნიშნავს ჰიბრიდული მანქანა და რა უპირატესობებს გვთავაზობს იგი.

ჰიბრიდული მანქანები - რა არის ისინი?

ჰიბრიდული ავტომობილის პრინციპი ძალიან მარტივია. იგი ემყარება ჩვეულებრივი გაზის გენერატორის პრინციპს, როდესაც ავტომობილის კვების ბლოკი ატრიალებს გენერატორს და დამუხტავს წევის ბატარეას.

ვიდეო - როგორ მუშაობს ჰიბრიდული მანქანა:

თავის მხრივ, ელემენტის ენერგია საშუალებას აძლევს მანქანას გარკვეული დროით იმოძრაოს მხოლოდ ელექტრო წევაზე, ტოქსიკური გამონაბოლქვის "ნულოვანი" რაოდენობით. ბატარეებში ენერგიის ამოწურვის შემდეგ, ბენზინის ძრავა კვლავ ჩართულია, რაც საშუალებას გაძლევთ გააგრძელოთ მართვა და ამავდროულად ავსებთ ბატარეის მუხტს.

უნდა ითქვას, რომ ამ სქემასთან ერთად არსებობს კიდევ ერთი, რომელსაც plug-in ჰიბრიდს უწოდებენ. მასში აკუმულატორი იტენება არა მხოლოდ ძრავისგან, არამედ ჩვეულებრივი საყოფაცხოვრებო ელექტრომომარაგებისგან და მისი სიმძლავრე საკმარისია მოკლე მანძილზე გასვლისთვის (როგორც წესი, დაახლოებით 30-40 კილომეტრი). სინამდვილეში, ეს ნიშნავს, რომ თქვენ სამსახურში მისვლა და მისვლა შეგიძლიათ ბენზინის ძრავის საერთოდ გამოყენების გარეშე (და, შესაბამისად, საწვავის დაკარგვის გარეშე).

ჰიბრიდული მანქანების უპირატესობები

რა თქმა უნდა, ბევრს დაუსვამს საკუთარ თავს კითხვას, რატომ აწუხებს "ბაღის შემოღობვა" ელემენტებით, ელექტროძრავით, აკუმულატორებით და შინაგანი წვის ძრავით? რას იძლევა ჰიბრიდული ძრავის სქემა?

სანამ ამ კითხვაზე გიპასუხებთ, უნდა გვახსოვდეს, როდესაც "ტრადიციული" მანქანა იყენებს ყველაზე მეტ საწვავს. ცნობილია, რომ მაქსიმალური მოხმარება (და შესაბამისად, გამონაბოლქვის ტოქსიკურობა) მოდის აჩქარების ეტაპზე კრუიზის სიჩქარეზე, აგრეთვე ურბანულ მართვაში ხშირი აჩქარებით და შენელებით.

ვიდეო - როგორ შეგიძლიათ გააუმჯობესოთ ჰიბრიდული მანქანა:

ამრიგად, ჰიბრიდული ელექტროსადგურის მქონე მანქანებში ელექტროძრავა ძალაში შედის ამ რეჟიმებში. როდესაც ბატარეა სრულად ივსება, "ჰიბრიდი" იწყებს ელექტრული წევის გადაადგილებას, ხოლო სიჩქარის გარკვეული ბარიერის მიღწევისას (მოდელის მიხედვით, ის 20-დან 40 კილომეტრამდეა), მოქმედებს შინაგანი წვის ძრავა.

ამავე დროს, Toyota- სგან "ჰიბრიდების" ყველაზე ფართო სპექტრი წარმოდგენილია უშუალოდ იაპონიასა და აშშ-ში. შიდა იაპონიის ბაზარზე მანქანები Toyota- ს ბრენდით იყიდება, ამერიკაში კი, ტრადიციულად, Lexus ყველაზე პოპულარულია (რუსეთში, უნდა ითქვას, ჰიბრიდული მანქანების უმეტესობაც ამ ბრენდის სახელით იყიდება).

Toyota- დან ჰიბრიდული მანქანების რაოდენობის მიხედვით ყველაზე გაჯერებულია იაპონური ბაზარი. კომპანია აჩვენებს მასზე ყველა უახლეს მოდელს, რომელზეც ის "აწარმოებს" ტექნოლოგიებს, რომლებიც სერიულად უნდა შევიდეს "გლობალურ" მოდელებზე.

კერძოდ, ფლაგმანური მოდელები, როგორიცაა Toyota Avalon და სხვები, უკვე გვთავაზობენ უამრავ ტექნიკურ სიახლეს, რაც დაკავშირებულია "ჰიბრიდების" საიმედოობასთან, ასევე დიდი ენერგიის რეზერვთან ერთი ელემენტის დატენვიდან.

ჰიბრიდული ძრავის მქონე პროტოტიპი მანქანა მე -19 საუკუნის ბოლოს გამოჩნდა. დღეს ეს არის მანქანა, რომელსაც შეუძლია არა საწვავის გამოყენება დაბალი სიჩქარით, არამედ ელექტროენერგიის გამოყენებით.

ჰიბრიდული ძრავა არის სისტემა, რომელიც შედგება ელექტრული და საწვავის ძრავისგან. ამავდროულად, ოპერაციის პერიოდში თითოეული შეიძლება იყოს ჩართული როგორც ცალკე, ასევე დამოუკიდებელ ციკლებში.

მოწყობილობა და მუშაობის პრინციპი

ჰიბრიდული ძრავის მუშაობის ყველაზე გავრცელებული გზაა ის, რომ როდესაც მანქანა მოძრაობს დაბალი სიჩქარით, მაგალითად, ქალაქში, გამოიყენება მისი ელექტრული ერთეული. როდესაც მანქანა გზატკეცილზე მოძრაობს, ჩართულია შიდა წვის ძრავა (ICE). მაგალითად, მძიმე დატვირთვის შემთხვევაში, მკვეთრი აღმართზე ასვლის დროს, ორივე ძრავა ჩართულია.

რა თქმა უნდა, ასეთი მოწყობილობის უპირატესობა შეიძლება მივაკუთვნოთ იმ ფაქტს, რომ ელექტროძრავის გამოყენებისას საწვავის ხარჯი მნიშვნელოვნად შემცირდა, რადგან ის მუშაობს მუდმივად შევსებული ელემენტის ენერგიით.

ჰაერში გამოყოფილი მავნე ნივთიერებების რაოდენობის შემცირების შესაძლებლობა, ნაწილობრივ მაინც, არის მანქანის ჰიბრიდული სისტემის კიდევ ერთი პლუსი.

ჰიბრიდები ხასიათდება დაბალი სიმძლავრით, რაც ხელს უწყობს შიდაწვის ძრავის კომპენსაციას.

ჰიბრიდებში ძრავები შეიძლება იყოს ბენზინი ან დიზელი. უფრო მეტიც, გაზის აპარატურის (LPG) მწარმოებლებმა შეიმუშავეს სისტემები, რომლებსაც შეუძლიათ ამ მანქანებზე მუშაობა.

ჰიბრიდული დიზაინის მაგალითი

ჰიბრიდული მოწყობილობა მოიცავს:

მისი დიზაინი და ზომები შექმნილია ისე, რომ შეამციროს წონა, მავნე გამონაბოლქვი და საწვავის ხარჯი.

ელექტროძრავა შექმნილია ჰიბრიდული გათვალისწინებით. იგი გაკეთდა არა მხოლოდ საწვავის ბლოკთან მუშაობით, არამედ განსაკუთრებული ყურადღება მიაქციეს დენის მაჩვენებლებს. პარალელურად, ის ენერგიას გამოიმუშავებს ავტომობილის აკუმულატორის დატენვის მიზნით. ის შეიძლება გაკეთდეს ელექტროსადგურში ან მოთავსდეს მისგან ცალკე, ზოგიერთ მოდელში ორივე ვარიანტი ერთდროულად გამოიყენება.

Გადაცემა. ჰიბრიდული ტრანსმისიის ფუნქციონირება პრაქტიკულად იგივეა, რაც ჩვეულებრივ მანქანებზე. მაგრამ, ჰიბრიდული ძრავის ტიპზე დამოკიდებულებით, ისინი შეიძლება განსხვავდებოდეს. მათში ტრანსმისია არის ჰიბრიდული ინტეგრირებული ელექტროძრავით და ჩვეულებრივი მექანიკური და ავტომატური ვერსიები. მაგალითად, Toyota- ს ავტომობილის გადაცემა შექმნილია ენერგიის ნაკადის ჩანგლით. ამ ტიპის ძრავა მუშაობს გლუვი დატვირთვის რეჟიმში, რაც ხელს უწყობს საწვავის მნიშვნელოვნად დაზოგვას.

Საწვავის ავზი. საჭიროა შიდა წვის ძრავის საწვავით მომარაგება. იმის გასაგებად, თუ რა აქვს რამდენიმე უპირატესობას, ამის სასარგებლოდ მინდა აღვნიშნო ერთი ფაქტი: 1 ლიტრი ბენზინის წვის დროს მიღებული ენერგია შედარებულია დაახლოებით 450 კგ წონის ბატარეის მიერ გამომუშავებულ ენერგიასთან.

აკუმულატორი მისი მთავარი ფუნქციაა საკმარისი ენერგიის გამომუშავება ელექტროძრავის გასაშვებად. მანქანა იყენებს ორ ბატარეას, მაღალ ძაბვის და რეგულარულ 12 (V) ბორტ ქსელს. თავდაპირველად, ყველა სისტემის დაწყებამდე, ელექტროენერგია მიეწოდება მხოლოდ სტანდარტს, რადგან მაღალი ძაბვის ელემენტისა და ინვერტორის მუშაობისთვის საჭიროა მუდმივი გაგრილება.

ინვერტორი მაღალი ძაბვის ბატარეის DC დენს გარდაქმნის ელექტროძრავისთვის AC სამფაზიანად და პირიქით. ის ასევე არეგულირებს ელექტროენერგიის განაწილებას და აკონტროლებს ელექტროძრავას.

გენერატორი. მისი მუშაობის პრინციპი იგივეა, რაც ელექტროძრავის, მაგრამ მიზნად ისახავს ელექტროენერგიის გამომუშავებას.

ჰიბრიდული ერთეულების 3 ტიპი

როგორც ადრე აღვნიშნეთ, ჰიბრიდული მანქანის სისტემა წარმოადგენს ძრავების კომბინაციას, ერთგვარ ორ განსხვავებულ ჯვარედინ ტექნოლოგიას. ჰიბრიდული წამყვანი ტექნოლოგია ხასიათდება ორი გზით - ეს არის ორმაგი საწვავის ან ორვალენტიანი და ჰიბრიდული ძრავა.

ეს დაყოფა ენერგეტიკულ ერთეულებად ორ კომბინაციად განისაზღვრება მათი კლასიფიკაციისთვის მოქმედების სხვადასხვა პრინციპების მიხედვით.

ჰიბრიდული ძრავის დიზაინი მოიცავს შიდა წვის ძრავას და ელექტროძრავის გენერატორს. ამრიგად, ელექტროძრავა არის როგორც ენერგიის გენერატორი, წევის ძრავა და შიდა წვის ძრავის დაწყების საწყისი.

არსებობს ჰიბრიდული ძრავის სამი ტიპი. კლასიფიკაციის მთავარი კრიტერიუმია ძირითადი სტრუქტურის შესრულება. აქედან გამომდინარე, არსებობს: მიკროჰიბრიდული ძრავა, საშუალო ჰიბრიდული ძრავა და სრული ჰიბრიდული ძრავა.

მიკრო ჰიბრიდული ძრავა

ამ ტიპის დისკის კონცეპტუალური მახასიათებელი მდგომარეობს მის ელექტრულ ნაწილში, რაც მხოლოდ "start-stop" ფუნქციის შესასრულებლად არის საჭირო. ამ შემთხვევაში, წარმოქმნილი კინეტიკური ენერგიის ნაწილი ხელახლა გამოიყენება, როგორც ელექტროენერგია (გამოჯანმრთელების პროცესი).

დისკი მხოლოდ ელექტრო წევის მუშაობით შეუძლებელია. 12 ვოლტიანი მინაბოჭკოვანი ჰიბრიდული ბატარეის მუშაობის მახასიათებლები მორგებულია ძრავის ხშირი გაშვებისთვის. ასევე, შენახვის მოწყობილობა ელექტროქიმიური კონდენსატორის სახით შეიძლება გამოყენებულ იქნას ენერგიის აღდგენისგან გამოჯანმრთელებით.

მიკროჰიბრიდი Mazda- სგან

საშუალო ჰიბრიდული ძრავა

ელექტროძრავა ეხმარება წვის ძრავას. ამავე დროს, ჰიბრიდის მოძრაობა მხოლოდ ელექტრო წევის გამო არ ხორციელდება. ამ ტიპის ჰიბრიდული ძრავით დამუხრუჭების დროს ხდება ელექტროენერგიის რეგენერაცია და შემდეგ ინახება მაღალი ძაბვის ელემენტში.

ჰიბრიდის მაღალი ძაბვის ელემენტის მოწყობილობა და მისი ყველა ელექტრო ნაწილები აკმაყოფილებს საჭირო ძაბვის დონეს, რაც შესაძლებელს ხდის საკმარისად მაღალი ენერგიის გამომუშავებას. შედეგად, ელექტროძრავის მიერ შიდა წვის ძრავის მხარდაჭერის წყალობით, მისი მოქმედება ხასიათდება მაქსიმალური ეფექტურობით.

სრული ჰიბრიდული ძრავა

ორი ძრავის ფუნქციონირება: ელექტროძრავა და შიდა წვის ძრავა, ამ ტიპის კომბინირებულია ერთმანეთთან. სრული ჰიბრიდული ტიპი საშუალებას აძლევს მანქანას გადაადგილდეს მხოლოდ ელექტრო წევით და საკმარისად გრძელი მანძილით. გარკვეულ პირობებში, ძრავა მოქმედებს, როგორც საშუალო ჰიბრიდი.

ეს მანქანები აღჭურვილია საკმარისად მძლავრი ელექტროძრავით და უფრო მაღალი მოცულობის მაღალი ძაბვის ელემენტებით, რაც მათ ასეთი მახასიათებლების წარმოების საშუალებას აძლევს. ელემენტის დატენვის საფუძველია ასევე ენერგიის აღდგენის პროცესი.

დაწყება-გაჩერების ფუნქცია ხორციელდება შიდა წვის ძრავისთვის, რომელიც მხოლოდ საჭიროების შემთხვევაში იწყებს მუშაობას. და შიდა წვის ძრავის გამოყოფა ელექტროძრავისგან ხორციელდება მათ შორის დამონტაჟებული კლანჭის გამო, ამიტომ მათ შეუძლიათ ერთმანეთისგან დამოუკიდებლად ფუნქციონირება.

ურთიერთქმედების სქემები ელექტროძრავისა და შიდაწვის ძრავის მუშაობას შორის

ჰიბრიდული მანქანები შექმნილია ძრავის ურთიერთქმედების სამი სქემის მიხედვით. მოდით განვიხილოთ თითოეული მათგანი.

თანმიმდევრული კომუნიკაციის სქემა

მოწყობილობის ეს პრინციპი ჰიბრიდული საავტომობილო ძრავის უმარტივესი ვერსიაა. მისი სამუშაო სქემა ასეთია: შიდა წვის ძრავის ბრუნვა მიდის გენერატორზე. ამის შემდეგ გენერატორი გამოიმუშავებს მუშაობისთვის საჭირო ელექტროენერგიას და გადასცემს მას აკუმულატორზე. გარდა ამისა, ბატარეა ივსება კინეტიკური ენერგიის აღდგენის პროცესით. ამ სქემით, მანქანის მოძრაობა ხორციელდება მხოლოდ ელექტრო წევით.

ამ წრეს ახასიათებს თანმიმდევრული ენერგიის გარდაქმნა, ე.ი. შინაგანი წვის ძრავაში წვადი საწვავიდან მიღებული ენერგია გარდაიქმნება მექანიკურ ენერგიად, შემდეგ გენერატორის გამო გარდაიქმნება ელექტრულ ენერგიად და შემდეგ ისევ გადაიქცევა მექანიკურ ენერგიად.

თანმიმდევრული სქემის დადებითი ასპექტები:

1. შიდა წვის ძრავა მუშაობს მუდმივი სიჩქარით.
2. არ არის საჭირო ძრავა მაღალი სიმძლავრისა და საწვავის მოხმარებით.
3. გადაცემათა კოლოფი, ისევე როგორც კლატჩი, აქ არ არის საჭირო.
4. ჰიბრიდული მაღალი ძაბვის ელემენტის ელექტროენერგია საშუალებას აძლევს მანქანას გადაადგილება დახურული ძრავით.

თანმიმდევრული სქემის უარყოფითი მხარეები:

1. ენერგიის გარდაქმნის ეტაპებზე ხდება მისი დანაკარგი.
2. ელემენტის ზომები და ღირებულება საკმაოდ მაღალია.

ჰიბრიდული მანქანის ყველაზე თვალსაჩინო მაგალითია Chevrolet Volt ურთიერთქმედების თანმიმდევრული სქემით

თუ ვსაუბრობთ თანმიმდევრული ურთიერთქმედების სქემის მქონე მანქანის ყველაზე შესაფერისი ვარიანტის შესახებ, ეს არის ქალაქის მოძრაობა ხშირი გაჩერებებით, როდესაც ენერგიის აღდგენის სისტემა მუდმივად ჩართულია.

პარალელური ურთიერთქმედების სქემა

ამ სქემამ მიიღო ეს სახელი, რადგან მანქანის ძრავები მუდმივად მუშაობს. ორი მოდულის ამ ტიპის ურთიერთქმედების მუშაობის პრინციპი ხდება მანქანის ელექტრონიკის, ელექტროძრავის და შიდა წვის ძრავის გამო. ორივე ძრავა გადაცემათა კოლოფს უკავშირდება პლანეტარული სიჩქარის საშუალებით.

მხოლოდ ელექტრო ენერგიაზე, ასეთ ჰიბრიდებს შეუძლიათ მცირე ხნით მართვა, ხოლო შიდა წვის ძრავა გათიშულია გადაცემათა კოლოფით.

საკონტროლო განყოფილება ანაწილებს ბრუნვას ორივე ძრავისგან, რაც დამოკიდებულია ავტომობილის მართვის რეჟიმში. უფრო მნიშვნელოვანი როლი ენიჭება შიდა წვის ძრავას, ხოლო ელექტროძრავა იქმნება მაშინ, როდესაც საჭიროა დამატებითი წევა, მაგალითად, როდესაც მანქანა მკვეთრად აჩქარებს. დამუხრუჭების ან შეუფერხებლად მოძრაობისას ელექტროძრავა მუშაობს როგორც ელექტროენერგიის გენერატორი.

ელექტროძრავა ინტეგრირებული BMW 530E iPerformance გადაცემაში

არსებობს მოდიფიკაციები ელექტროძრავით, რომელიც გამოყოფილია შიდა წვის ძრავისგან, ისინი კომპლექსური სისტემაა, მაგრამ ამავე დროს ეფექტურია. ეს მოდული შედგება ორი ელექტროძრავისგან, წევისგან, რომელიც დაკავშირებულია პლანეტარული გადაცემის საშუალებით მეორეთან, რომელიც ემსახურება გენერატორს და შემქმნელად.

ასეთ სქემაში შიდა წვის ძრავა პირდაპირ არ არის დაკავშირებული ბორბლებთან, რაც საშუალებას გაძლევთ მუდმივად გადადოთ მომენტის ნაწილი გენერატორზე და დატენოთ ბატარეა.

პარალელური ჰიბრიდული ელექტროსადგური დამოუკიდებელი ელექტროძრავით

პარალელური წრის დადებითი ასპექტები:

მას შემდეგ, რაც ძირითადი სამუშაო ენიჭება შიდა წვის ძრავას, არ არის საჭირო ძლიერი მაღალი ძაბვის ბატარეის დაყენება. შიდა წვის ძრავა პირდაპირ უკავშირდება წამყვან ბორბლებს, ამიტომ ენერგიის დაკარგვა მნიშვნელოვნად ნაკლებია.

პარალელური წრის უარყოფითი მხარეები:

ამ სქემის მთავარი მინუსი არის საწვავის მაღალი მოხმარება ძრავის ურთიერთქმედების სხვა სქემებთან შედარებით. აღმოჩნდება, რომ თქვენ ვერ დაზოგავთ ქალაქის მოძრაობას, ყველაზე წარმატებული ვარიანტი იქნებოდა მაგისტრალის გადაადგილება.

სერიულ-პარალელური საკომუნიკაციო სქემა

ამ წრის თავად სახელი მიუთითებს იმაზე, რომ ეს ტიპი წარმოადგენს ორი ადრე განხილული სქემის: თანმიმდევრული და პარალელური გაერთიანების ვარიანტს. ავტომობილის მოძრაობა დაბალი სიჩქარით და მისი გაჩერება ნაყოფიდან ხორციელდება მხოლოდ ელექტრული ნაწილის ენერგიით. შიდა წვის ძრავა მხარს უჭერს ავტო გენერატორის მუშაობას, ისევე როგორც თანმიმდევრული ურთიერთქმედების სქემით. ბრუნვის გადაცემა შიდა წვის ძრავიდან ბორბლებზე ხდება დიდი სიჩქარით მოძრაობისას.

მაღალ დატვირთვებზე, რომლებიც საჭიროებენ მომატებულ სიმძლავრეს, ავტომობილის გენერატორმა შეიძლება არ უზრუნველყოს საჭირო რაოდენობის ენერგია და ამ შემთხვევაში ელექტროძრავა დამატებით იკვებება აკუმულატორით, როგორც პარალელური ურთიერთქმედების სქემაში.

ეს სქემა უზრუნველყოფს დამატებით გენერატორს, ის ახდენს კვების ელემენტის დატენვას. ელექტროძრავა საჭიროა მხოლოდ წამყვანი ბორბლების დასაძრავად და რეგენერაციული დამუხრუჭების უზრუნველსაყოფად.

შინაგანი წვის ძრავიდან გადაცემული ბრუნვის ნაწილი მიდის წამყვან ბორბლებზე, ხოლო ნაწილი მიდის გენერატორზე, რაც თავის მხრივ კვებავს ელექტროძრავას და აკუმულატორს.

ბორბლებზე, გენერატორზე ან ელექტროძრავაზე ბრუნვის მიმართულებით და მისი თანაფარდობით პასუხისმგებელია პლანეტარული მექანიზმი - ენერგიის გამანაწილებელი. გენერატორისა და აკუმულატორის ელექტროენერგიის მიწოდება კონტროლდება ავტომობილის ელექტრონული მართვის ერთეულის მიერ.

ეს ტექნოლოგია ასევე გამოიყენება ჰიბრიდულ ოთხბორბლიან მანქანებზე. წინა ღერძზე, შიდა წვის ძრავა ელექტროძრავით დამონტაჟებულია პარალელურ წრეში, უკანა ღერძზე კი მხოლოდ ელექტროძრავა უკავშირდება შიდა წვის ძრავას თანმიმდევრული სქემის მიხედვით.

Mitsubishi– სგან 4 წამყვანი თვლებიანი ჰიბრიდი

სერიული პარალელური სქემის დადებითი მხარეები:

ძნელი მისახვედრი არ არის, რომ ამ ჰიბრიდული სქემის უდავო უპირატესობა არის მისი მაღალი საწვავის ეფექტურობა, კარგი ენერგიის მახასიათებლებთან ერთად. ბუნების მოყვარულები დააფასებენ მის ეკოლოგიურობას.

სერიული პარალელური წრის უარყოფითი მხარეები:

უარყოფითი მხარეა, რომ ეს უფრო რთული დიზაინია წინა სქემებთან შედარებით, და შედეგად, უფრო მაღალი ფასი. მას შემდეგ, რაც საჭიროა დამატებითი გენერატორი, დიდი ბატარეა და რთული ელექტრონული მართვის წრე.

დასკვნა

ჩვენ განვიხილეთ ყველა ტიპის ჰიბრიდები და მათი ურთიერთქმედების სქემები, მაგრამ ზოგადად არსებობს მრავალი ტიპი, რომელთა გადაწერა ძნელია რომელიმე მათგანისთვის, რადგან დროთა განმავლობაში ტექნოლოგიები სულ უფრო ირევა და იხვეწება.

ზოგიერთში, გადაცემათა კოლოფის მქონე სითხის შეერთებები გამოიყენება პლანეტარული სიჩქარის ნაცვლად, ზოგზე ისინი ექსპერიმენტებს ატარებენ შიდა წვის ძრავის უკანა მოწყობაზე ან თუნდაც ავრცელებენ შიდა წვის ძრავას და ელექტროძრავას ორ ღერძზე. დიზაინერები აქ არ ჩერდებიან და სულ უფრო მეტად ავითარებენ ამ მიმართულებას.

როგორ მუშაობს, განვიხილოთ Touareg– ის მაგალითი, ჰიბრიდული ძრავით.

რას ნიშნავს ჰიბრიდული ტექნოლოგია?

ტერმინი "ჰიბრიდი" წარმოშობილია ლათინური სიტყვიდან ჰიბრიდა, და ნიშნავს რაღაც გადაკვეთს, ან შერეულს. ინჟინერიაში ჰიბრიდი არის სისტემა, რომელშიც ორი სხვადასხვა ტექნოლოგია შერწყმულია ერთმანეთთან. წამყვან კონცეფციებთან დაკავშირებით, ტერმინი ჰიბრიდული წამყვანი ტექნოლოგია გამოიყენება ორი მიმართულებით: ორმაგი საწვავის (ან ორმაგი საწვავის) ძრავის ჰიბრიდული ძრავა

ჰიბრიდული წამყვანი ტექნოლოგია ორი განსხვავებული ძრავის კომბინაციაა, რომლებიც მუშაობენ სხვადასხვა ოპერაციული პრინციპების შესაბამისად. ჰიბრიდული წამყვანი ტექნოლოგია ამჟამად გულისხმობს შიდა წვის ძრავის და ელექტროძრავის / გენერატორის (ელექტრო აპარატის) კომბინაციას. ეს ელექტრო მანქანა შეიძლება გამოყენებულ იქნას, როგორც გენერატორი ელექტროენერგიის წარმოსაქმნელად, წევის ძრავა მანქანის გასატარებლად და დამწყები შიდა წვის ძრავის დასაწყებად. ძირითადი სტრუქტურის დიზაინის მიხედვით, გამოიყოფა ჰიბრიდული ენერგიის ერთეულის სამი ტიპი: ე.წ. "მიკროჰიბრიდული" ენერგიის ერთეული, ე.წ. "საშუალო ჰიბრიდული" ენერგიის ერთეული, ე.წ. "სრული ჰიბრიდული" ენერგიის ერთეული.

"მიკრო-ჰიბრიდული" ძრავა

ამ დისკის კონცეფციაში, ელექტრული კომპონენტი (შემქმნელის / ალტერნატორის) ემსახურება მხოლოდ დაწყების გაჩერების ფუნქციას. ზოგიერთი კინეტიკური ენერგია შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ელექტროენერგია (აღდგენა). მხოლოდ ელექტრო წევა არ არის გათვალისწინებული. 12 ვოლტიანი მინაბოჭკოვანი ელემენტის პარამეტრები ადაპტირებულია ძრავის ხშირი ამუშავებისთვის.

"საშუალო ჰიბრიდული" წამყვანი

ელექტრო დისკზე ინახავს წვის ძრავა გაშვებული. მანქანის მოძრაობა მხოლოდ ელექტრო წევაზე შეუძლებელია. "შუა ჰიბრიდულ" დისკში, კინეტიკური ენერგიის უმეტესობა აღდგება დამუხრუჭების დროს და ინახება ელექტროენერგიის სახით, მაღალი ძაბვის ელემენტში. მაღალი ძაბვის ელემენტი, ისევე როგორც ელექტრული კომპონენტები განკუთვნილია უფრო მაღალი ელექტრული ძაბვისთვის და, ამრიგად, უფრო მეტი ენერგიის გამომუშავებისთვის. გენერატორის ძრავის მხარდაჭერის წყალობით, სითბოს ძრავის მუშაობის რეჟიმი შეიძლება გადავიდეს მაქსიმალური ეფექტურობის არეზე. ეს არის მოხსენიებული, როგორც დატვირთვის წერტილი გადაადგილების.

"სრული ჰიბრიდული" დიფერენციალი

მძლავრი ელექტროძრავა / გენერატორი კომბინირებულია შიდა წვის ძრავასთან. შესაძლებელია მხოლოდ ელექტროძრავა. ელექტროძრავა / გენერატორი, თუ პირობები იძლევა, მხარს უჭერს შიდა წვის ძრავას. დაბალი სიჩქარის მოძრაობა ხორციელდება მხოლოდ ელექტრო წევაზე. განხორციელდა Start-stop ფუნქცია შიდა წვის ძრავისთვის. რეგენერაცია გამოიყენება მაღალი ძაბვის ელემენტის დასატენად. წვის ძრავასა და ელექტროძრავას / გენერატორს შორის გათიშვის კლეჩის საშუალებით შესაძლებელია ორივე სისტემის გამოყოფა. შიდა წვის ძრავა ამოქმედდება მხოლოდ საჭიროების შემთხვევაში.

ჰიბრიდული ტექნოლოგიის საფუძვლები

სრული ჰიბრიდული ძრავის სისტემები იყოფა სამ ქვეჯგუფად: პარალელური ჰიბრიდული ძრავა, გაყოფილი ძრავა (გაყოფილი დენის ნაკადებით) და თანმიმდევრული ჰიბრიდული ძრავა.

პარალელური ჰიბრიდული ძრავა

ჰიბრიდული ძრავის პარალელური დიზაინი მარტივია. იგი გამოიყენება მაშინ, როდესაც საჭიროა არსებული მანქანის "ჰიბრიდიზაცია". წვის ძრავა, ელექტრო გენერატორი და კოლოფი განლაგებულია ერთ ღერძზე. როგორც წესი, პარალელური ჰიბრიდული ძრავის სისტემა იყენებს ერთ ელექტროძრავას / გენერატორს. წვის ძრავის ერთეულის სიმძლავრე და გენერატორის ელექტროძრავის სიმძლავრე ჯამში შეესაბამება. ეს კონცეფცია უზრუნველყოფს წინა ავტომობილისგან სესხის მაღალ ხარისხს. პარალელური ჰიბრიდული ძრავის მქონე ყველა წამყვანი სატრანსპორტო საშუალებისთვის, ოთხივე ბორბლიანი მართვა ხორციელდება Torsen– ის დიფერენციალური და გადამცემი კორპუსის გამოყენებით.

ცალკე ჰიბრიდული დრაივი

გაყოფილი ჰიბრიდულ სისტემას წვის ძრავის გარდა აქვს ელექტროძრავა / გენერატორი. ორივე ძრავა განლაგებულია კაპოტის ქვეშ. შიდა წვის ძრავის ბრუნვა, ისევე როგორც გენერატორის ელექტროძრავიდან, პლანეტარული გადაცემის საშუალებით გადაეცემა ავტომობილის გადაცემათა კოლოფს. პარალელური ჰიბრიდული ძრავისგან განსხვავებით, ინდივიდუალური სიმძლავრის ჯამი წამყვანი დისკისთვის ამ გზით ვერ მიიღება. გამომუშავებული ენერგია ნაწილობრივ იხარჯება მანქანის მართვაზე, ნაწილობრივ კი, ელექტროენერგიის სახით, გროვდება მაღალი ძაბვის ელემენტში.

თანმიმდევრული ჰიბრიდული ძრავა

მანქანა აღჭურვილია შიდაწვის ძრავით, გენერატორით და ელექტროძრავით / გენერატორით. ამასთან, როგორც ადრე აღწერილი ორივე ცნებისაგან განსხვავებით, შიდა წვის ძრავას არ აქვს უნარი დამოუკიდებლად წამოაყენოს მანქანა ლილვით, ან კოლოფის საშუალებით. წვის ძრავის სიმძლავრე არ გადადის ბორბლებზე. მანქანის მთავარი წამყვანი ხორციელდება ელექტროძრავის გენერატორის მიერ. თუ მაღალი ძაბვის ელემენტის სიმძლავრე ძალიან დაბალია, იწყება შიდაწვის ძრავა. წვის ძრავა მაღალი ძაბვის ბატარეას ამუხტავს გენერატორის საშუალებით. ძრავის გენერატორი შეიძლება კვლავ იკვებება მაღალი ძაბვის აკუმულატორით.

ცალკე სერიული ჰიბრიდული ძრავა

გაყოფილი თანმიმდევრული ჰიბრიდული ძრავა არის ზემოთ აღწერილი ორი ჰიბრიდული დრაივის შერეული ფორმა. მანქანა აღჭურვილია ერთი შიდა წვის ძრავით და ორი ელექტროძრავით და გენერატორით. შიდა წვის ძრავა და პირველი ელექტროძრავა / გენერატორი განლაგებულია კაპოტის ქვეშ. მეორე ელექტროძრავა მდებარეობს უკანა ღერძზე. ეს კონცეფცია გამოიყენება სრულძრავიანი მანქანებისთვის. შიდა წვის ძრავას და პირველ ელექტროძრავას გენერატორს შეუძლია პლანეტარული გადაცემის საშუალებით მართოს ავტომობილის გადაცემათა კოლოფი. ამ შემთხვევაში, მოქმედებს წესი, რომლის თანახმად, ერთჯერადი ძრავის სიმძლავრე არ შეიძლება წართმეული იყოს ბორბლის მართვაზე მთლიანი სიმძლავრის სახით. უკანა ღერძზე მეორე ელექტროძრავა / გენერატორი გააქტიურებულია საჭიროების შემთხვევაში. დისკის ამ დიზაინთან დაკავშირებით, მაღალი ძაბვის ელემენტი მდებარეობს ავტომობილის ორივე ღერძს შორის.

სხვა ტერმინები და განმარტებები სხვა ტერმინები და განმარტებები, რომლებიც ჩვეულებრივ გამოიყენება ჰიბრიდულ ტექნოლოგიასთან დაკავშირებით, მოკლედ აიხსნება აქ.

გამოჯანმრთელება. ზოგადად, ეს ტერმინი ტექნოლოგიაში ნიშნავს ენერგიის დაბრუნების მეთოდს. გამოჯანმრთელებით, ერთი ტიპის არსებული ენერგია გარდაიქმნება სხვაში, რომელიც ენერგიის შემდგომ ფორმაში გამოიყენება. საწვავის პოტენციური ქიმიური ენერგია გადაცემაში გარდაიქმნება კინეტიკურ ენერგიად. თუ მანქანა დამუხრუჭდება ჩვეულებრივი სამუხრუჭე საშუალებით, ზედმეტი კინეტიკური ენერგია სამუხრუჭეების ხახუნის შედეგად გადაიქცევა სითბოს ენერგიად. შედეგად მიღებული სითბო იფანტება მიმდებარე სივრცეში და ამიტომ მისი გამოყენება მომავალში არ შეიძლება.

თუ, პირიქით, როგორც ჰიბრიდული ტექნოლოგიით, კლასიკური მუხრუჭების გარდა, გენერატორი გამოიყენება საავტომობილო მუხრუჭად, მაშინ კინეტიკური ენერგიის ნაწილი გარდაიქმნება ელექტრულ ენერგიად და ამრიგად ხელმისაწვდომი ხდება შემდგომი გამოყენებისათვის. გაუმჯობესებულია ავტომობილის ენერგეტიკული ბალანსი. ამ ტიპის რეგენერაციული დამუხრუჭება ეწოდება რეგენერაციული მუხრუჭს.

როგორც კი იძულებითი მოღვაწეობის რეჟიმში, ავტომობილის სიჩქარე მცირდება დამუხრუჭებით სამუხრუჭე პედლის დაჭერით ან მანქანა ნაპირზე მიდის ან მანქანა მოძრაობს დაღმართზე ჰიბრიდული სისტემა ჩართავს ელექტროძრავას / გენერატორს და იყენებს მას გენერატორის რეჟიმში.

ამ შემთხვევაში, ის იტენება მაღალი ძაბვის ელემენტს. აქედან გამომდინარე, იძულებული გაჩერებული
გადაადგილება, შესაძლებელი ხდება ელექტროენერგიით ელექტრო ჰიბრიდული დრაივით მანქანების "შევსება".
როდესაც მანქანა სანაპიროზე მიდის, ელექტროძრავის გენერატორი, რომელიც მუშაობს გენერატორის რეჟიმში,
მოძრაობის ენერგიიდან ელექტროენერგიად გარდაქმნის მხოლოდ ისეთ ენერგიას, რომელიც
საჭიროა 12 ვოლტ ბორტ ქსელის მუშაობისთვის.

ელექტროძრავის გენერატორი (ელექტრო მანქანა)

ტერმინი ელექტროძრავის გენერატორი, ან ელექტრო მანქანა, გამოიყენება ტერმინების გენერატორი, ელექტროძრავა და შემქმნელის ნაცვლად. პრინციპში, ნებისმიერი ელექტროძრავა ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას გენერატორის სახით. თუ ელექტროძრავის ლილვი გარე დრაივიდან ამოძრავებს, მაშინ ელექტროძრავა, გენერატორის მსგავსად, წარმოქმნის ელექტრო ენერგიას. თუ ელექტროენერგია მიეწოდება ელექტრო მანქანას, მაშინ ის მუშაობს როგორც ელექტროძრავა. ამრიგად, ელექტრო ჰიბრიდული მანქანების ელექტროძრავა / გენერატორი ცვლის შიდა წვის ძრავის ჩვეულებრივ შემქმნელის ძრავას და ასევე ჩვეულებრივ გენერატორს (შუქის გენერატორი).

ელექტრო ამაჩქარებელი (E-boost)

შიდა წვის ძრავების დარტყმის ფუნქციის მსგავსი, რაც ძრავის მაქსიმალურ სიმძლავრეს იძლევა, ჰიბრიდულ დრაივს აქვს ელექტრო ამაჩქარებელი E-Boost. ფუნქციის გამოყენებისას ელექტროძრავის გენერატორი და წვის ძრავა აწვდიან მაქსიმალურ ინდივიდუალურ სიმძლავრეს, რომელსაც ემატება მთლიანი ენერგიის უფრო მაღალი მნიშვნელობა. ორივე ტიპის ძრავების ინდივიდუალური სიმძლავრეების ჯამი შეესაბამება ტრანსმისიის მთლიან სიმძლავრეს.

ელექტროძრავის გენერატორში ენერგიის დანაკარგების გამო, მისი ენერგია გენერატორის რეჟიმში უფრო დაბალია, ვიდრე წევის ძრავის რეჟიმში. ელექტროძრავის გენერატორის სიმძლავრე ძრავის რეჟიმშია 34 კვტ. ელექტროძრავის გენერატორის სიმძლავრე გენერატორის რეჟიმშია 31 კვტ. Touareg ჰიბრიდს აქვს წვის ძრავა 245 კვტ და ელექტროძრავა - გენერატორი 31 კვტ. წევის ძრავის რეჟიმში, ელექტროძრავის გენერატორი აწარმოებს 34 კვტ. შიდა წვის ძრავა და ელექტროძრავის გენერატორი წევის ელექტროძრავის რეჟიმში ავითარებენ მთლიანი სიმძლავრის 279 კვტ.

დაწყება-გაჩერების ფუნქცია

არგუმენტები ჰიბრიდული ტექნოლოგია

რატომ ვაერთიანებთ ელექტროძრავის გენერატორს შიდა წვის ძრავასთან? ბრუნვის ამოღების მიზნით, შიდა წვის ძრავის სიჩქარე არ უნდა იყოს დაბალი, ვიდრე მოჩვენებითი სიჩქარე. როდესაც შეწყვიტა, ძრავა არ შეუძლია გამოიმუშავებს. შინაგანი წვის ძრავის სიჩქარის ზრდასთან ერთად მისი ბრუნვა იზრდება. ელექტროძრავის გენერატორი პირველი რევოლუციებით აწარმოებს მაქსიმალურ ბრუნვას. ამისთვის უსაქმური სიჩქარე არ არის. როტაციის სიჩქარის ზრდასთან ერთად მისი ბრუნვა მცირდება. ელექტროძრავის გენერატორის მუშაობის წყალობით, შიდა წვის ძრავის ურთულესი სამუშაო რეჟიმი გამოირიცხება: უმოქმედო სიჩქარის ქვემოთ. ელექტროძრავის / გენერატორის მხარდაჭერის წყალობით, წვის ძრავა შეიძლება მუშაობდეს უფრო ეფექტურ რეჟიმებში. დატვირთვის წერტილში ეს ცვლა ზრდის ელექტროძრავის ეფექტურობას.

რატომ გამოიყენება სრული ჰიბრიდული ძრავა (დრაივი)?

სრული ჰიბრიდული ძრავა, სხვა ჰიბრიდული ვარიანტებისგან განსხვავებით, აერთიანებს ინტეგრირებული სტარტ-გაჩერების სისტემის E-Boost- ს, გამაჯანსაღებას და მხოლოდ ელექტროძრავით (ელექტრო წევის რეჟიმში) მართვის შესაძლებლობას.

ძრავის გენერატორი

ელექტროძრავის გენერატორი მდებარეობს წვის ძრავასა და ავტომატურ კოლოფს შორის. ეს არის სამფაზიანი სინქრონული ძრავა. 288 V DC ძაბვა გარდაიქმნება 3 ფაზის AC ძაბვაში, ელექტროენერგიის ელექტრონული მოდულის საშუალებით. სამფაზიანი ძაბვა ქმნის სამფაზიან ელექტრომაგნიტურ ველს ელექტროძრავის გენერატორში.

მაღალი ძაბვის ბატარეა

მაღალი ძაბვის ელემენტზე წვდომა ხდება ბარგის ნაწილში იატაკის საფარის საშუალებით. იგი შექმნილია როგორც მოდული და შეიცავს Touareg- ის მაღალი ძაბვის სისტემის სხვადასხვა კომპონენტს. მაღალი ძაბვის ბატარეის მოდული იწონის 85 კგ-ს და მისი შეცვლა შესაძლებელია მხოლოდ როგორც სრული ერთეული.

HV ბატარეა არ შეიძლება შედარდეს ჩვეულებრივ 12 ვ ბატარეას. ნორმალური მუშაობისას HV ბატარეა მუშაობს დატენვის დონის თავისუფალ ფარგლებში 20% -დან 85% -მდე. ჩვეულებრივი 12 ვოლტიანი ბატარეა არ შეუძლია დიდი ხნის განმავლობაში ატაროს ასეთი დატვირთვები. ამიტომ, მაღალი ძაბვის ელემენტი უნდა ჩაითვალოს ელექტროძრავის ელექტროენერგიის შენახვის ელექტრონულ მოწყობილობად. კონდენსატორის მსგავსად, მას შეუძლია ელექტროენერგიის შენახვა და განთავისუფლება. პრინციპში, გაჯანსაღება, ენერგიის აღდგენა შეიძლება განვიხილოთ, როგორც ავტომობილის მართვის დროს მანქანის ენერგიით შევსება. ჰიბრიდულ მანქანაში მაღალი ძაბვის ელემენტის გამოყენებას ახასიათებს მაღალი ძაბვის ელემენტის დატენვის (აღდგენა) და განმუხტვის (ელექტრონულად მართული) ციკლების მონაცვლეობა.

მაგალითი: თუ შეადარებთ მაღალი ძაბვის ელემენტის ენერგიას საწვავის დაწვით წარმოქმნილ ენერგიას, ელემენტის მიერ გამომუშავებული ენერგიის რაოდენობა დაახლოებით 200 მლ საწვავს შეესაბამება. ეს მაგალითი ცხადყოფს, რომ ელექტრომობილების შექმნისკენ მიმავალი ელემენტები მნიშვნელოვნად უნდა განახლდეს ენერგიის შენახვის უნარის გათვალისწინებით.