Hybryda miejska. Autobus hybrydowy MAN LION'S CITY HYBRID

Artykuł poświęcony jest powstawaniu parków transportu przyjaznego dla środowiska i ekonomicznego, co jest szczególnie ważne w kontekście intensywnego wzrostu poziomu motoryzacji. W celu zapewnienia zrównoważonego rozwoju systemu transportowego i miast, rozważono możliwości wykorzystania paliw alternatywnych w transporcie drogowym, w tym napędów hybrydowych. Pokazano znaczenie wprowadzania innowacyjnych rozwiązań poprawiających przyjazność dla środowiska transportu publicznego w miastach. Podano standardy mobilności i ograniczenia w korzystaniu z samochodów nieprzyjaznych dla środowiska w megalopoliach oraz pokazano perspektywy rozwoju transportu publicznego w Rosji i za granicą. Dokonano jakościowej oceny sytuacji rynkowej w celu uświadomienia sobie możliwości rozbudowy floty autobusów o elektrownie hybrydowe. Podkreślił strategiczne działania, które ułatwiają wejście autobusów hybrydowych na rynek.

przyjazność dla środowiska transportu

rentowność

autobusy hybrydowe

perspektywy rozwoju

Zielona ekonomia

1. Karasev A.V. Wodór jest dobry, ale olej napędowy jest tańszy // Avtotrak - 2014. - nr 4 - str. 56–57.

3. Alicja A. Reich. Efektywność transportu. Planowanie strategiczne dla energii i środowiska. - 2012. - Cz. 32, wydanie 2. - str. 32–43.

4. Eurostat 2013. Wskaźnik energii, transportu i środowiska. Luksemburg: Urząd Publikacji Unii Europejskiej. 2013. - URL: http://epp.eurostat.ec.europa.eu/cache/ ITY_OFFPUB/KS-DK-13-001/EN/KS-DK-13-001-EN.PDF (data dostępu - 06.06 2014).

5. Globalny raport o stanie bezpieczeństwa ruchu drogowego 2013: wspieranie dekady działań. 318 pkt. www.who.int/violence_injury_prevention.

6. Zielone i zdrowe miejsca pracy w transporcie: uruchomienie nowego partnerstwa w ramach PEP. Światowa Organizacja Zdrowia 2011. S. 12.

7. Przygotowanie Czwartego Spotkania Wysokiego Szczebla w sprawie Transportu, Zdrowia i Środowiska (kwiecień 2014) Koncepcja przygotowana przez Sekretariat Programu Paneuropejskiego Transport, Zdrowie i Środowisko. ECE / AC.21 / SC / 2012/3 - EUDCE1206040 / 1.9 / SC10 / 3. - 10 godz.

8. Ribeiro S.K. & D'agosto, M.D.A. Ocena oszczędności paliwa w autobusach z napędem hybrydowym w brazylijskiej komunikacji miejskiej // Planowanie i technologia transportu. - 2004. - Cz. 27, Iss. 6. - str. 483-509.

9. Romm J. Samochód i paliwo przyszłości. Polityka energetyczna. - 2006. - Cz. 34, Iss. 17. - str. 2609-2614.

„Zielona” gospodarka to kierunek w naukach ekonomicznych, w ramach którego uważa się, że gospodarka jest zależnym komponentem środowiska przyrodniczego, w którym istnieje i jest jego częścią. Zielona gospodarka jest definiowana jako gospodarka, która poprawia dobrostan ludzi i sprawiedliwość społeczną, jednocześnie znacznie zmniejszając zagrożenia dla środowiska i perspektywy degradacji środowiska. Ważnymi cechami takiej gospodarki są efektywne wykorzystanie zasobów naturalnych, zachowanie i wzrost kapitału naturalnego, redukcja zanieczyszczeń, niska emisja dwutlenku węgla, zapobieganie utracie usług ekosystemowych i bioróżnorodności, wzrost dochodów i zatrudnienia.

Wyzwanie stojące przed ludzkością w zakresie utrzymania równowagi ekologicznej inicjuje działania zmierzające do ograniczenia emisji w takich sektorach jak budownictwo, transport i energetyka. Szybkie wyczerpywanie się naturalnych nośników energii wysuwa na pierwszy plan zadanie znalezienia całkowicie nowych sposobów pozyskiwania energii. Jednym z głównych kierunków w branży motoryzacyjnej w istniejących trendach ochrony środowiska, mającym na celu rozwiązanie problemu ograniczenia zużycia węglowodorów, jest usprawnienie i rozszerzenie zastosowania pojazdów hybrydowych.

Transport samochodowy to największy truciciel środowiska, a przede wszystkim powietrza atmosferycznego. Według Eurostatu najistotniejsze wielkości emisji gazów cieplarnianych w krajach UE-28 (rysunek) wynikają ze spalania paliw w takich sektorach jak energetyka, budownictwo i transport.

W badaniach zagranicznych i rosyjskich naukowców rozważane są możliwe opcje poprawy przyjazności dla środowiska i wydajności pojazdów poprzez wykorzystanie alternatywnych źródeł paliwa. W artykule przedstawiono możliwości wykorzystania alternatywnych źródeł paliw dla transportu publicznego. Artykuł poświęcony jest analizie perspektyw wykorzystania alternatywnych źródeł energii, w tym napędów hybrydowych w transporcie drogowym. Przedstawiono perspektywy wykorzystania samochodów na paliwo wodorowe. W artykule omówiono wyniki pilotażowego projektu „Autobus na wodorowe ogniwa paliwowe Whistler”, projektowanego na 5 lat, mającego na celu zademonstrowanie osiągów autobusów napędzanych wodorem. Wyniki projektu pokazują, że eksploatacja autobusu wodorowego, w tym koszty konserwacji i paliwa, jest trzykrotnie droższa niż eksploatacja Nova zasilanej olejem napędowym. Pomimo tego, że z ekonomicznego punktu widzenia ten rodzaj transportu nie jest optymalny, badanie w ramach projektu zostało uznane za udane. Szacunek ten wynika przede wszystkim z faktu, że całkowita emisja do powietrza została zmniejszona o około 65% (w porównaniu do autobusów z silnikiem diesla), co odpowiada 4400 ton emisji gazów cieplarnianych.

Emisje gazów cieplarnianych (według sektora), UE-28,%

Testy hybrydowego transportu publicznego w Göteborgu wykazały, że autobus Volvo zużywa mniej niż 11 litrów na każde 100 km. To o 81% mniej niż równoważny autobus z silnikiem Diesla. Hybrydy (3 autobusy były zaangażowane w projekt) kursują wzdłuż ustalonych tras komunikacji miejskiej, okresowo doładowując akumulator na przystankach. Ładowanie odbywało się poprzez podłączenie do autobusów ładujących.

Rozważając możliwość wykorzystania paliw alternatywnych w transporcie drogowym, w tym napędów hybrydowych, należy wziąć pod uwagę taki czynnik, jak potencjalny popyt ze strony konsumentów. Ponieważ konsument nie zawsze jest gotowy do rezygnacji ze zwykłych pojazdów, obiecujące silniki powinny być stosowane w tych segmentach rynku, w których państwo może najskuteczniej generować popyt za pomocą różnych metod motywacyjnych.

Autor artykułu identyfikuje dwa główne obszary oceny efektywności transportu: efektywność paliwową oraz efektywność floty. Jednocześnie efektywność paliwowa jest formą sprawności cieplnej, zależną od unikalnych parametrów silnika, oporu aerodynamicznego, masy i oporów toczenia pojazdu, natomiast efektywność floty opisuje zużycie paliwa przez grupę pojazdów , które można zwiększyć zarówno poprzez poprawę charakterystyki pojedynczego pojazdu, jak i optymalizację trasy lub modyfikację zachowania.

Autorzy identyfikują następujące grupy jako potencjalnych właścicieli pojazdów wykorzystujących paliwa alternatywne: miasta i szkoły (autobusy szkolne; policja i straż pożarna; transport publiczny); wypożyczalnie samochodów; agencje federalne i stanowe; handlowe osoby prawne; firmy zajmujące się transportem ładunków; usługi pocztowe i dostawcze. Autorzy uzasadniają pilność tego wyboru faktem, że według danych statystycznych wpływ dużych parków na środowisko jest wyższy niż samochodów osobowych ze względu na duży roczny przebieg. Prywatny samochód średnio 12 000 mil / lata, podczas gdy przeciętny samochód we flocie średnio 23 000 mil / lata. Ponadto znaczący jest udział nowych samochodów we flocie, które są aktualizowane częściej niż indywidualni właściciele.

W Rosji przetestowano jedynie ukierunkowane środki wspierające transport hybrydowy i elektryczny. Wśród nich zniesienie ceł importowych na nowe pojazdy elektryczne, udostępnienie bezpłatnych parkingów dla pojazdów elektrycznych w Moskwie, rozwój taksówek elektrycznych w Stawropolu, wprowadzenie programu budowy infrastruktury transportu elektrycznego przez MOESK, wprowadzenie Euro-5 dla samochodów importowanych, a także propozycja Ministerstwa Zasobów Naturalnych, aby oznaczać samochody wysokim poziomem zanieczyszczenia, zakazując wjazdu do centrum stolicy.

Zapewnienie dostępu do towarów, miejsc pracy, usług, edukacji i wypoczynku poprzez przyjazny dla środowiska, oszczędzający zdrowie, ekonomicznie i społecznie opłacalny system transportu jest kluczowym czynnikiem poprawy stanu środowiska i jakości życia, jako czynnik wzrostu gospodarczego i społecznego. Spotkanie Ogólnoeuropejskiego Programu Transportu, Środowiska i Zdrowia (THE PEP) w Amsterdamie w 2009 r. oraz sympozjum THE PEP 2010 na temat zielonych i przyjaznych zdrowiu inwestycji i miejsc pracy w sektorze transportu doprowadziły do ​​utworzenia Partnerstwa w celu koordynowania wysiłków uczestniczących krajów i opracować wspólne projekty przejścia na „zielony” transport. Jednocześnie wskazuje się, że przejście na system transportu niskoemisyjnego może odbywać się poprzez kombinację następujących kierunków:

• systemowe przejście na niskoemisyjne środki transportu, w tym odnawialne źródła energii oraz alternatywne pojazdy i paliwa;
• ograniczenie emisji z tego rodzaju podróży, w tym poprzez zarządzanie mobilnością, które promuje mniej zanieczyszczający i bardziej opłacalny transport;
• zmiany we wzorcach mobilności w kierunku mniejszej liczby podróży i krótszych odległości

Podczas debaty na temat zrównoważonego rozwoju uczestnicy Konferencji Narodów Zjednoczonych w sprawie Zrównoważonego Rozwoju (Konferencja Rio + 20) zauważyli, że transport i mobilność mają kluczowe znaczenie dla zrównoważonego rozwoju jako czynnika zwiększającego sprawiedliwość społeczną, poprawiającego zdrowie ludzkie, zwiększającego odporność miast, budowanie więzi między obszarami miejskimi i wiejskimi oraz zwiększanie produktywności na obszarach wiejskich. Zauważono potrzebę promowania zintegrowanego podejścia do tworzenia polityki na poziomie krajowym, regionalnym i lokalnym w zakresie usług i systemów transportowych w celu promowania zrównoważonego rozwoju.

Dokumenty PEP są zachęcające pozytywnymi przykładami działań podjętych w celu poprawy jakości środowiska miejskiego i wsparcia redystrybucji środków ruchu poprzez zwiększenie udziału ruchu pieszego i rowerowego w połączeniu z wykorzystaniem transportu miejskiego. Obejmują one poprawę infrastruktury rowerowej i ruchu miejskiego z rowerami w Paryżu i Barcelonie, pobieranie opłat wjazdowych do zatłoczonych obszarów Londynu, Sztokholmu i innych miast oraz środki podjęte w Nowym Jorku w celu „zakazania ruchu” na obszarach silnie zatłoczonych i przekształcenie ich w parki. Ponadto zauważa się, że elektromobilność staje się coraz bardziej przystępna i powszechna. Wiele korporacyjnych flot i systemów wypożyczania samochodów w regionie paneuropejskim opiera się na pojazdach elektrycznych i/lub hybrydowych, a wprowadzenie e-rowerów umożliwiło wykorzystanie roweru nie tylko do rekreacji i rekreacji, ale także jako realny środek transport.

Czynnikiem ograniczającym rozwój alternatywnych sposobów podróżowania jest fakt, że tylko 68 krajów przyjęło politykę na poziomie krajowym i subkrajowym w celu promowania ruchu pieszego i rowerowego, a tylko 79 krajów podjęło działania mające na celu ochronę pieszych i rowerzystów poprzez odizolowanie ich od innych zmotoryzowane pojazdy szybkobieżne transport. Wskaźnik ten jest znacznie wyższy w krajach o wysokich dochodach (69%) niż w krajach o niskich i średnich dochodach (34%).

Bezpieczne systemy transportu publicznego są coraz częściej postrzegane jako ważny sposób bezpiecznego zwiększania mobilności ludności, zwłaszcza na obszarach miejskich, które cierpią z powodu rosnącego zagęszczenia ruchu. Wiele miast o wysokich dochodach kładzie nacisk na politykę ograniczania korzystania z osobistego transportu drogowego poprzez inwestycje w sieci transportu publicznego. Inwestowanie w bezpieczny transport publiczny jest również postrzegane jako mechanizm stymulujący wzrost aktywności fizycznej, a tym samym przyczyniający się do poprawy zdrowia publicznego.

Ponad 100 krajów przyjęło politykę inwestycji w transport publiczny na poziomie krajowym lub niższym. W większości krajów o wysokich dochodach transport publiczny jest dobrze uregulowany, a zatem znacznie bezpieczniejszy niż transport prywatny: jednak w wielu rozwijających się krajach o niskich i średnich dochodach wzrost jest nieuregulowany, co prowadzi do większego natężenia ruchu drogowego wśród jego użytkowników. Rządy powinny zapewnić, że systemy transportu publicznego są bezpieczne, dostępne i przystępne cenowo.

Tym samym w takich miastach jak Londyn, Paryż, Nowy Jork, Meksyk, Singapur, Seul, Hongkong itp. wprowadzono ograniczenia w korzystaniu z samochodów i aktywnie wprowadzane są nowe standardy mobilności. Od 2003 r. Londyn pobiera opłaty od kierowców za wjazd do centrum miasta, obowiązek ten ma na celu zmniejszenie zatorów. Ponadto Londyński Urząd Transportu zademonstrował swoje zaangażowanie w technologię hybrydową, a urzędnicy złożyli zamówienie na produkcję 600 nowych autobusów hybrydowych. Mexico City stosuje program Hoy no, czyli ograniczenie dotyczące indywidualnej jazdy. W Pekinie wprowadzono nową politykę ograniczeń rejestracji samochodów. W Paryżu można skorzystać z systemu wypożyczalni rowerów (Velib) lub systemu Autolib (wypożyczalnia samochodów elektrycznych). Dodatkowo, autobusy napędzane silnikiem hybrydowym mają jeździć po ulicach francuskiej stolicy do 2016 roku.

Oddziaływanie dużych flot na środowisko jest większe niż pojazdów prywatnych, ze względu na duże roczne przebiegi, dlatego największe znaczenie dla wprowadzania nowych innowacyjnych rozwiązań w zakresie poprawy ekologiczności pojazdów mają floty samochodów ciężarowych eksploatowane w miastach ( pojazdy komunalne, dystrybucyjne) oraz autobusy miejskie. Emisje motoryzacyjne są najbardziej intensywne w korkach, co sprawia, że ​​drogi i warunki ruchu są głównym źródłem zanieczyszczenia powietrza w miastach. Rozwój technologii hybrydowej w transporcie publicznym poprawi sytuację ekologiczną miast. Stosowanie akumulatorów o znacznie mniejszej pojemności niż w pojazdach elektrycznych zmniejsza dotkliwość problemu recyklingu zużytych akumulatorów.

Na posiedzeniu w sprawie rozszerzenia wykorzystania gazu ziemnego jako paliwa silnikowego w regionach Nadwołżańskiego Okręgu Federalnego szef Ministerstwa Przemysłu i Handlu Denis Manturow powiedział, że Duma Państwowa rozważa wniosek resortu o przydział 3,7 mld rubli w 2014 roku z budżetu federalnego na dotacje na zakup samochodowej technologii NGV, głównie autobusów i ciężarówek. Według niego dotacje trafią przede wszystkim do tych regionów, w których powstanie dużo zamówień, a wielkość zakupów musi odpowiadać infrastrukturze do tankowania urządzeń na paliwo do silników gazowych, która albo będzie zapewniona, albo już istnieje.

Problemy ograniczania negatywnego wpływu pojazdów na środowisko można rozwiązać, korzystając z pojazdów wykorzystujących alternatywne źródła paliw. Przy podobnych wskaźnikach środowiskowych autobusy hybrydowe w porównaniu z gazowymi autobusami elektrycznymi mają znaczne zalety w eksploatacji, ponieważ nie wymagają dodatkowej infrastruktury serwisowej. Jednak w dłuższej perspektywie nie znaleziono jeszcze rozwiązań dla nowych rodzajów transportu, takich jak pojazdy elektryczne i pojazdy hybrydowe, w celu obniżenia kosztów ich eksploatacji, istotne byłoby rozszerzenie wykorzystania paliwa gazowego jako alternatywy do benzyny.

Prace zrealizowano kosztem dotacji przyznanej Kazańskiemu Uniwersytetowi Federalnemu na realizację części projektowej zadania w zakresie działalności naukowej.

Recenzenci:

Kułakow AT, doktor nauk technicznych, kierownik Wydziału Operacji Transportu Samochodowego Instytutu Nabierieżnyje Czełny (oddział), Uniwersytet Federalny w Kazaniu (obwód Wołgi), Kazań;

Akhmetzyanova GN, doktor nauk pedagogicznych, kierownik Katedry Technologii Informacyjnych, Oddział Instytutu Ekonomii, Zarządzania i Prawa w Nabierieżnym Czełnym, Kazań.

Praca została odebrana 10.01.2014.

Odniesienie bibliograficzne

Początkowo idea zorganizowania zasady „przekładni elektrycznej”, czyli zastąpienia przekładni mechanicznej przewodami elektrycznymi, została urzeczywistniona w transporcie kolejowym i ciężkich wywrotkach. Powodem zastosowania takiego schematu jest ogromna złożoność mechanicznego przenoszenia kontrolowanego momentu obrotowego na koła potężnego pojazdu. Wynika to z faktu, że silnik spalinowy ma pewną charakterystykę obciążenia (zależność mocy wyjściowej od prędkości obrotowej wału), która ma optymalne osiągi tylko w wąskim przedziale, zwykle przesuniętym w kierunku dużych prędkości. Ta wada jest częściowo kompensowana przez zastosowanie skrzyni biegów, ale pogarsza ogólną sprawność z powodu własnych strat. Ponadto ICE nie może odwrócić kierunku obrotów do odwrócenia. Silnik elektryczny jest wolny od tych wad, zapewnia natychmiastowy rozruch i zatrzymanie oraz nie musi pracować na biegu jałowym, co pozwala wykluczyć sprzęgło z konstrukcji. Silnik elektryczny nie wymaga żadnej przekładni i może być umieszczony bezpośrednio w kole (koło silnikowe).

Istotą nowej zasady jest to, że silnik zasilany paliwem konwencjonalnym napędza prądnicę, a poprzez system sterowania wymagana ilość energii elektrycznej jest przekazywana do silników elektrycznych, wprawiając pojazd w ruch. To jak elektrownia w samochodzie elektrycznym, która wytwarza energię do własnego ruchu. Istota schematu działania samochodu hybrydowego jest podobna, ale znacznie zmodyfikowana, przede wszystkim przez dodanie akumulatora, tylko w przeciwieństwie do samochodu elektrycznego, który ma mniejszą pojemność, a co za tym idzie wagę.

Pojazd hybrydowy łączy zalety pojazdu elektrycznego i pojazdu z silnikiem spalinowym (ICE). To większa sprawność pojazdów elektrycznych (80-90% dla pojazdu elektrycznego vs 35-50% dla silnika spalinowego) oraz duża rezerwa mocy przy jednym tankowaniu samochodu z silnikiem spalinowym.

Typowe schematy

• Metodą podłączenia silnika i napędu do napędu:
  • Równoległy. Silnik i akumulator są połączone dyferencjałem, który jest połączony z napędem kół. Stosowany w pojazdach ze zintegrowanym wspomaganiem silnika (Honda). Charakteryzuje się prostotą (może być używany w połączeniu z manualną skrzynią biegów) i niskim kosztem.
  • Spójny. Główne źródło prądu (najczęstsze rozwiązanie + prądnica) jest podłączone tylko do urządzenia magazynującego, które z kolei jest połączone z silnikiem trakcyjnym. Rzadko stosowany w samochodach osobowych (Yo-mobile). Podobną zasadę stosuje się w przekładniach elektrycznych, które stosuje się w przypadkach, gdy konieczne jest przeniesienie dużego momentu obrotowego z silnika spalinowego na koła, np. w transporcie kolejowym lub wywrotkach górniczych.
  • Szeregowo-równoległy. System może działać zarówno sekwencyjnie, jak i równolegle, w zależności od trybu pracy. Zaimplementowany w pojazdach z Hybrid Synergy Drive (Toyota), np. Toyota Prius.

• Według typu napędu:
  • Elektryczny:
    • Oparty na bateriach elektrochemicznych
    • Oparte na inercyjnych urządzeniach pamięci
  • Mechaniczny:
    • Oparte na akumulatorach pneumatycznych, akumulatorach hydraulicznych z zasobnikiem pneumatycznym.
    • Oparte na inercyjnych urządzeniach pamięci.

Najczęściej stosowanym schematem realizacji hybrydy sekwencyjnej jest „silnik spalinowy – magazyn energii (niekoniecznie o dużej pojemności) – silnik elektryczny”. W przypadku zasobnika o dużej pojemności może być zasilany zarówno paliwem, jak i akumulatorem elektrycznym (przykład realizacji - Chevrolet Volt), należy zauważyć, że inne wtórne źródła prądu, takie jak kondensatory i superkondensatory, mogą być używany jako urządzenie magazynujące. Główną zaletą pojazdu hybrydowego jest zmniejszenie zużycia paliwa i szkodliwych emisji. Osiąga się to poprzez w pełni automatyczną kontrolę trybu pracy układu silnika za pomocą komputera pokładowego, począwszy od terminowego wyłączenia silnika podczas postoju w strumieniu ruchu, z możliwością kontynuowania jazdy bez uruchamiania, wyłącznie na energii akumulatora, a kończąc na bardziej złożonym mechanizmie rekuperacji - wykorzystanie silnika elektrycznego jako generatora prądu elektrycznego do uzupełnienia ładunku akumulatora. Ponadto, w przypadku wykorzystania wiązki generatorów ICE jako pierwotnego źródła prądu, tryb pracy ICE jest wybierany jako optymalny dla jednego lub drugiego kryterium. W niektórych przypadkach można zastosować mikroturbinę (ze względu na stosunek wymiarów do masy i mocy).

Powody rozpoczęcia rozwoju

Głównym powodem rozpoczęcia produkcji lekkich hybryd był popyt rynkowy na takie pojazdy, napędzany wysokimi cenami ropy i ciągłym wzrostem wymagań środowiskowych dla samochodów. Jednocześnie ulepszenia technologiczne i ulgi podatkowe dla producentów hybryd sprawiają, że samochody te w niektórych przypadkach są nawet tańsze od konwencjonalnych. W niektórych krajach właściciele hybryd są zwolnieni z podatku drogowego i nie płacą za parkowanie komunalne. Stosowanie pojazdów elektrycznych, pomimo wielu zalet, a nawet ich ugruntowanej produkcji, ma szereg wad:

• potrzeba długotrwałego ładowania baterii;
• duża masa baterii;
• niewystarczający zasięg działania;
• niedostępność stacji paliw;

Trzeba było znaleźć kompromisy i wyeliminować niedociągnięcia. A takim kompromisem stał się rozwój samochodu hybrydowego.

Historia rozwoju

Lohner-Porsche jest uważany za pierwszy pojazd hybrydowy. Samochód został opracowany przez projektanta Ferdinanda Porsche w 1901 roku.

W Stanach Zjednoczonych Victor Vouk zaczął opracowywać samochody hybrydowe w latach 60. i 70. XX wieku.

W ZSRR

W Związku Radzieckim trwały również prace nad rozwojem pojazdów hybrydowych. Tak więc praca radzieckiego naukowca Nurbey Gulia doprowadziła do stworzenia prototypu samochodu hybrydowego opartego na ciężarówce UAZ-450, w którym koło zamachowe było urządzeniem magazynującym energię, a specjalny wariator był przekładnią. Była to jedna z pierwszych „hybryd”. W 1966 roku osiągnięto oszczędności paliwa do 50%.

W Kursku w latach 1972-73 N.V. Gulia testował autobusy miejskie z hybrydowymi zespołami zamachowymi i wariatorami. Ponadto zbudowano i przetestowano hybrydowe układy napędowe do autobusów oparte na napędzie hydraulicznym. W tym ostatnim rolę magazynu energii pełniły butle ze sprężonym azotem i olejem. Mimo odmiennych zasad działania tych „hybryd”, ich sprawność okazała się zbliżona do siebie – zużycie paliwa zostało zmniejszone o około połowę, a toksyczność spalin – kilkukrotnie. Ale sowiecki przemysł samochodowy nie zaczął używać tych technologii.

Zalety

Ekonomiczna eksploatacja

Główną zaletą jest ekonomiczna eksploatacja. Aby to osiągnąć, trzeba było szukać równowagi, czyli zrównoważyć wszystkie parametry techniczne samochodu, ale jednocześnie zachować wszystkie użyteczne parametry zwykłego samochodu: jego moc, prędkość, zdolność do szybkiego przyspieszenie i wiele innych bardzo ważnych cech charakterystycznych dla nowoczesnych samochodów. Co więcej, możliwość magazynowania energii, w tym nie marnowania energii kinetycznej ruchu podczas hamowania, oraz ładowania akumulatorów, oprócz głównych oczywistych zalet, przyniosła kierowcom pewne „drobne przyjemności” np. mniejsze zużycie klocków hamulcowych .

Jak osiągnięto oszczędności:

• zmniejszenie objętości i mocy silnika;
• praca silnika w optymalnym i równomiernym trybie, znacznie mniej zależnym od warunków jazdy;
• w razie potrzeby całkowite zatrzymanie silnika;
• możliwość poruszania się tylko na silnikach elektrycznych;
• hamowanie rekuperacyjne z ładowaniem akumulatora.

Cały ten system jest na tyle skomplikowany, że stał się w pełni możliwy dopiero w nowoczesnych warunkach, przy użyciu dość skomplikowanych algorytmów obsługi komputera pokładowego. Nawet prawidłowe i skuteczne (z punktu widzenia bezpieczeństwa) hamowanie sterowane jest przez komputer pokładowy.

Ekologiczna czystość

niedogodności

Wysoka złożoność

Pojazdy hybrydowe są stosunkowo cięższe, bardziej złożone i droższe niż pojazdy z tradycyjnym silnikiem spalinowym. Akumulatory mają niewielki zakres temperatur pracy i są podatne na samorozładowanie. Ponadto są droższe w naprawie. Doświadczenia USA pokazują, że mechanicy samochodowi niechętnie naprawiają pojazdy hybrydowe. Stany Zjednoczone starają się rozwiązać problem wysokich cen ulgami podatkowymi.

Porsche zrezygnowało z prób samodzielnej budowy samochodu hybrydowego. Mitsubishi początkowo nie próbowało stworzyć samochodu hybrydowego, ale skoncentrowało wszystkie swoje wysiłki na rozwoju pojazdów elektrycznych. Najbardziej udane na dzień dzisiejszy (2008) seryjne opracowanie - Hybrid Synergy Drive (wymawiane [ Hybrydowy napęd sinage]) Toyota.

Brak transmisji

Najbardziej obiecujące hybrydy mechaniczne nie mogą na tym etapie konkurować z hybrydami elektrycznymi. Głównym problemem jest niemożność stworzenia przekładni adaptacyjnych zdolnych do pracy w szerokim zakresie przełożeń (ponad 20).

Utylizacja baterii

W mniejszym stopniu niż pojazdy elektryczne, pojazdy hybrydowe są podatne na problem recyklingu baterii. Najwyraźniej wpływ zużytych baterii na środowisko nie został zbadany. W niektórych pojazdach hybrydowych baterie nie są dostarczane (na przykład w e-mobile).

Ogrzewanie wnętrza

Wysoka sprawność determinuje wytwarzanie ciepła odpadowego po stronie niskiej. W konwencjonalnych samochodach zimą ciepło to jest wykorzystywane do ogrzewania kabiny pasażerskiej. W samochodach hybrydowych silnik spalinowy nie gaśnie, dopóki nie ogrzeje wnętrza do wymaganej temperatury, co w naturalny sposób zwiększa zużycie paliwa. W amerykańskich modelach Toyoty Prius stosowane są również elektryczne elementy grzejne, które zasilane są z akumulatora wysokiego napięcia. Nie tylko zapewniają ciepło bez nadmiernej pracy silnika spalinowego, ale także pozwalają na ogrzanie wnętrza natychmiast po zimnym starcie auta.

Niebezpieczeństwo dla pieszych

Amerykański Instytut Oceny Uszkodzeń Drogowych (inż. Instytut Danych o Stratach na Autostradzie) opublikowało badanie, zgodnie z którym hybrydy są bardziej niebezpieczne dla pieszych niż samochody z silnikiem spalinowym. Powodem zwiększonego ryzyka hybryd dla pieszych jest ich cicha praca przy zasilaniu silnikiem elektrycznym. Według opublikowanych statystyk wypadków, pojazdy hybrydowe są potrącane przez pieszych o 20% częściej, a stopień uszkodzeń jest wyższy. Aby rozwiązać ten problem, proponuje się wyposażenie pojazdów hybrydowych w generator sygnału dźwiękowego, który przy niskich prędkościach (do 30 km/h) będzie symulował dźwięk pracującego silnika spalinowego. Podobny generator jest montowany w Toyocie Prius od 2010 roku. Teraz wymagania dotyczące obecności generatora dźwięku w samochodach hybrydowych i elektrycznych są legalne tylko w Japonii. Pod koniec 2011 roku prezydent USA Barack Obama polecił Narodowej Administracji Bezpieczeństwa Ruchu Drogowego rozwiązanie tego problemu w Stanach Zjednoczonych w ciągu najbliższych trzech lat.

Koszt auta, wygląd i aranżacja salonu

Samochód hybrydowy niczym nie różni się od swoich „benzynowych” odpowiedników. Produkowane są różne typy, od zwykłych samochodów miejskich po SUV-y i modele sportowe. A oryginalne wypełnienie tylko dodaje właścicielce szczególnej dumy. Jednocześnie cena pozostaje praktycznie na tym samym poziomie. Wyświetlacz pokazujący działanie systemu i kierunek przepływów energii został już przez niektórych właścicieli nazwany „tamagotchi dla dużych chłopców”. Mimo to producenci nie zalecają używania SUV-ów w trudnych warunkach geoklimatycznych.

Hybrydy plug-in

Taki samochód, zwany też angielskim. hybrydowy pojazd elektryczny typu plug-in lub PHEV, nie trzeba go podłączać - ale właściciel ma taką opcję. W efekcie kierowca otrzymuje wszystkie zalety auta elektrycznego bez jego największej wady – ograniczenia przebiegu na jednym ładowaniu. Samochód może być używany przez większość czasu jako samochód elektryczny, a gdy tylko poziom naładowania spadnie poniżej pewnego poziomu, włącza się mały silnik benzynowy lub wysokoprężny i samochód jedzie jako sekwencyjna hybryda, uruchamiając trakcyjne silniki elektryczne i ładowania urządzeń magazynujących, po ich naładowaniu silnik wyłącza się i cykl się powtarza. Ładowanie odbywać się będzie głównie w nocy, w godzinach, w których prąd jest tańszy.

Przykładem PHEV jest Chevrolet Volt, który jest produkowany przez General Motors od 2010 roku.

Zużycie paliwa zmniejsza się o ponad 80%, a całkowite zużycie energii o ponad 60%. Oto oszałamiające wyniki testu terenowego autobusu hybrydowego Volvo w Göteborgu.

„Nasze wyniki są nawet lepsze niż się spodziewaliśmy. Hybryda zużywa mniej niż 11 litrów paliwa na każde 100 kilometrów. To o 81% mniej niż równoważny autobus z silnikiem Diesla ”- mówi lider testów Johan Hellsing. Ponadto dane dotyczące całkowitych oszczędności energii były wyższe niż planowano. Autobus hybrydowy typu plug-in zużywa o 61% mniej energii niż autobusy z silnikiem diesla.

Próby terenowe w Göteborgu z udziałem trzech autobusów hybrydowych rozpoczęły się w czerwcu 2013 roku. Jadąc po ustalonych trasach miejskich, autobusy okresowo ładowały akumulatory na przystankach, korzystając z połączenia autobusowego ładującego.

Umieszczone na dachu pręty ładujące przypominają nieco pantografy trolejbusów czy tramwajów. Aby naładować, automatycznie podnoszą się i stykają z elektrodami ładowarki, gdy pasażerowie wsiadają i wysiadają.

Schemat ładowania akumulatorów umożliwił autobusom hybrydowym pokonywanie większości trasy na trakcji elektrycznej. Oprócz zapewnienia tak znacznych oszczędności, technika ta jest mniej szkodliwa dla środowiska i zapewnia pasażerom i kierowcom większy komfort poprzez redukcję emisji i hałasu.

Kierowcy obsługujący maszyny podczas testów zauważają cichą i komfortową jazdę bez wibracji. Silnik wysokoprężny był bardzo rzadko używany, mimo że trasy są pełne podjazdów. Całkowity czas pracy przy elektryczności stanowił około 85% całkowitego czasu spędzonego przez autobusy na trasach.

Projekt testowy w Göteborgu jest nadal w toku. Jego program obejmuje 10 000 godzin pracy i będzie kontynuowany przez większą część przyszłego roku. Kolejny podobny projekt rozpocznie się w Sztokholmie, gdzie na trasach będzie jeździło 8 autobusów hybrydowych.

Wiele europejskich miast wykazuje duże zainteresowanie wprowadzeniem hybryd do systemu transportu pasażerskiego. Umowy na dostawę autobusów hybrydowych w 2014 i 2015 roku zostały podpisane przez władze Hamburga i Luksemburga. W 2015 roku Volvo planuje rozpocząć seryjną produkcję takich maszyn.

Hybrydowy napęd autobusu Volvo składa się z małego silnika wysokoprężnego i silnika elektrycznego zasilanego baterią litową. Autobus może przejechać około 7 kilometrów wyłącznie na prąd, bez hałasu i emisji. Ładowanie akumulatorów trwa 5-6 minut.

Nigdy nie chciałbym stać za autobusem, gdy stoi w korku. Straszny, nieprzyjemny zapach, dym i spaliny są po prostu nie do zniesienia. Podczas gdy niektórzy projektanci tworzą zielone samochody koncepcyjne, inni pracują nad ekologicznym autobusem.

65 nanometrów to kolejny cel zelenogradzkiej fabryki „Angstrem-T”, która będzie kosztować 300-350 mln euro. Przedsiębiorstwo złożyło już wniosek o pożyczkę uprzywilejowaną na modernizację technologii produkcyjnych do Wnieszekonombanku (WEB), podał w tym tygodniu Wiedomosti, powołując się na Leonida Reimana, prezesa zarządu zakładu. Teraz „Angstrem-T” przygotowuje się do uruchomienia linii produkcyjnej mikroukładów o topologii 90 nm. Płatności za poprzedni kredyt VEB, za który została zakupiona, rozpoczną się w połowie 2017 roku.

Pekin upada Wall Street

Kluczowe amerykańskie indeksy zaznaczyły pierwsze dni Nowego Roku rekordowym spadkiem, miliarder George Soros już ostrzegł, że świat spodziewa się powtórki kryzysu z 2008 roku.

Pierwszy rosyjski procesor konsumencki Baikal-T1 w cenie 60 USD zostaje wprowadzony do masowej produkcji

Firma "Baikal Electronics" na początku 2016 roku obiecuje wprowadzić do produkcji przemysłowej rosyjski procesor Baikal-T1 o wartości około 60 USD. Na urządzenia będzie popyt, jeśli ten popyt będzie kreowany przez państwo, mówią uczestnicy rynku.

MTS i Ericsson wspólnie opracują i wdrożą 5G w Rosji

Mobile TeleSystems PJSC i Ericsson podpisały porozumienie o współpracy w zakresie rozwoju i wdrożenia technologii 5G w Rosji. W projektach pilotażowych, w tym podczas Mistrzostw Świata 2018, MTS zamierza przetestować rozwój szwedzkiego dostawcy. Na początku przyszłego roku operator rozpocznie dialog z Ministerstwem Telekomunikacji i Komunikacji Masowej na temat kształtowania wymagań technicznych dla telefonii komórkowej piątej generacji.

Sergey Chemezov: Rostec jest już jedną z dziesięciu największych korporacji produkujących maszyny na świecie

W rozmowie z RBC szef Rostecu Siergiej Chemezow odpowiadał na ostre pytania: o systemie Platon, problemach i perspektywach AVTOVAZ, interesach Państwowej Korporacji w biznesie farmaceutycznym, mówił o współpracy międzynarodowej w obliczu sankcji presja, substytucja importu, reorganizacja, strategie rozwoju i nowe możliwości w trudnych czasach.

Rostec „odgradza się” i wkracza na laury Samsunga i General Electric

Rada Nadzorcza Rostec zatwierdziła „Strategię rozwoju do 2025 roku”. Główne cele to zwiększenie udziału zaawansowanych technologicznie produktów cywilnych oraz dogonienie General Electric i Samsung pod względem kluczowych wskaźników finansowych.