Что такое гибрид в машине: Полногибридные электрические автомобили Toyota | Toyota Эстония

Содержание

Полногибридные электрические автомобили Toyota | Toyota Эстония

Посмотрите, как двигатель внутреннего сгорания и электромотор полного гибрида работают в тандеме в разных ситуациях, чтобы предложить вам по возможности большой запас хода и наилучшую экономию топлива.

Здесь вступает в игру одна из основных причин того, почему гибриды в движении по городу существенно экономнее, чем автомобили с двигателем внутреннего сгорания. Электромотор дает автомобилю необходимое для движения усилие, используя для этого энергию, сохраненную в аккумуляторе. Например, при движении на малых скоростях или при маневрировании и движении задним ходом часто используется только мощность электромотора.

Это именно та ситуация, когда автомобили работают наиболее эффективным и экономичным способом. Автомобиль движется за счет электромотора, а бензиновый двигатель в большинстве случаев находится в выключенном состоянии. За исключением тех моментов, когда электромотору нужно добавить мощности или чрезмерную силу бензинового двигателя преобразовать в электричество и запасти его в аккумуляторе.

Бензиновый двигатель и электромотор в этот момент работают сообща, увеличивая тяговое усилие на всех ведущих колесах. Одновременно бензиновый двигатель дает генератору дополнительную мощность, которая позволяет электромотору использовать электроэнергию, поступающую напрямую от генератора и запасенную в аккумуляторе.

Когда вы тормозите или убираете ногу с педали газа, полногибридный электрический автомобиль Toyota начинает использовать рекуперацию, в ходе которой энергия, получаемая от вращения колес, преобразуется в электроэнергию и сохраняется для последующего использования в аккумуляторе. Поскольку автомобиль не должен в этот момент больше передавать усилие на колеса, это позволяет вращающимся колесам питать автомобильный генератор, который производит электричество и сохраняет его для последующего использования в аккумуляторе.

И бензиновый, и электрический двигатель выключаются, и автомобиль начинает использовать сохраненную энергию, чтобы снабжать питанием потребляющие устройства, например радио, кондиционер и фары.

Гибридные автомобили: польза для окружающей среды

В мире существует два основных вида гибридных автомобилей: параллельные и серийные. Первый имеет как двигатель внутреннего сгорания, так и батареи для электромотора. Автомобилем управляет небольшой бензиновый двигатель и когда требуется дополнительная мощность — подключается электрический. Такая система необходима для увеличения скорости.


У серийных гибридов, с другой стороны, имеется генератор, который приводится в действие двигателем внутреннего сгорания. Этот генератор заряжает батареи и затем дает мощность электромотору. Бензиновый двигатель не может завести автомобиль самостоятельно. Это может случиться, если вы захотите завести ваше авто именно так. Все остальное время машина заводится с помощью электродвигателя. Пробег вашего автомобиля и дальность покрытого им расстояния будет лучше, если большую часть времени вы ездите на электричестве.

Расход топлива в гибридных автомобилях ниже, чем в обычных машинах. Они экономнее потребляют бензин, тем самым увеличивая свой пробег на 20 — 30 миль на 1 галлон. Также в гибридных автомобилях автоматически отключается двигатель, когда вы останавливаетесь. Выжимая педаль газа, вы его включаете. Таким образом, экономится довольно много топлива. Двигатель внутреннего сгорания также начинает заряжать батареи самостоятельно, когда у них низкий уровень мощности.

Экономное потребление бензина позволяет уменьшить вред, наносимый окружающей среде. Гибридные транспортные средства не выделяют столько же выхлопов сколько стандартные автомобили. Эмиссия углекислого газа также намного меньше. Это является очень положительным фактом, поскольку много ученых считают CO2 причиной глобального потепления.

Основные составные части гибридных автомобилей

Двигатель внутреннего сгорания. Меньше и эффективнее по сравнению с традиционными автомобилями.


Топливный бак. Он также немного меньше, потому что для гибридных машин не требуется много топлива.

Электродвигатель. Он действует и как генератор и как двигатель. Во втором случае, он собирает накопленную энергию из батарей для ускорения автомобиля путем увеличения мощности. Когда вы замедляетесь, энергия передается обратно в батареи. После этого они автоматически перезаряжаются.

Батареи. Они требуются для приведения в действие электродвигателя.

Трансмиссия. Нужна для продвижения транспортного средства вперед точно так же, как и в традиционных машинах.

Энергия поступает в батарею от электродвигателя. Когда вы нажимаете педаль тормоза, энергия передается с двигателя на батарею снова. Это называют рекуперативным (регенеративным) торможением. У батарей ограниченный срок службы, поэтому необходимо регулярно их перезаряжать и правильно эксплуатировать.

Что такое гибрид авто – плюсы и минусы – как работает

Количество гибридных автомобилей в автосалонах и на улицах растет ежегодно, но большое количество потребителей все еще имеет об их сущности лишь приблизительное представление. Авто24 попытается «на пальцах» объяснить главные вещи о гибридах.

Автомобиль-гибрид – это автомобиль с силовой установкой, которая сочетает в себе источники механической энергии нескольких типов. В Украине (и в мире в целом) в продаже есть только серийные гибридные автомобили с сочетанием бензинового (иногда – дизельного – Mercedes и BMW) и электрического двигателей. Но между ними есть разница: ДВС и электромотор могут активироваться по-разному.

Большинство современных гибридов построены на базе классических авто, но есть исключения – прежде всего, это несколько поколений Toyota Prius.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ: Выбираем авто: бензин, дизель, электро или гибрид

Преимущества и недостатки гибридов

Плюсы
  • Плавное движение на малой скорости
  • Экономия топлива (по сравнению с чистым ДВС)
  • Возможность движения на электротяге (не у всех)
Минусы
  • Высокая цена
  • Дорогое обслуживание
  • Требования к качеству сервиса

Напомним, что гибридные авто, грубо говоря, по сути промежуточный вариант на этапе перехода к электромобилям – до тех пор, пока тяговые батареи не будут усовершенствованы до того, что электротяга сможет приводить автомобиль без «подстраховки» обычным бензиновым (дизельным) двигателем.

Полный гибрид – FHEV (Full hybrid)

Это на сегодня наиболее распространенный в Украине гибридный автомобиль. Он имеет достаточно мощный ДВС и также самодостаточный электропривод, которые передают свою мощность на колеса или поочередно, или одновременно. Важный признак того, что автомобиль имеет полноценную гибридную силовую установку, это его возможность хотя бы несколько километров проехать на одном лишь электроприводе. Это значит, что машина имеет достаточно большую (большой емкости) тяговую батарею и электродвигатель с достаточной мощностью и системой охлаждения.

Типичный гибрид имеет мощный бензиновимй мотор и электропривод, который не только помогает ДВС при разгоне, но и может сам некоторое время приводить машину в действие

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ: 8 грн. на 100 км: умелец из Александрии сделал себе электромобиль

Подзаряжаемый гибрид – PHEV (Plug-in Hybrid)

По нашему мнению, это один из самых полезных гибридов – такая машина может несколько десятков километров двигаться как электромобиль. То есть, зарядив аккумулятор за ночь дома, владелец может доехать утром до работы на электроприводе. И если есть возможность зарядить батарею и на работе, то и домой он поедет на электротяге.

Наиболее целесообразный сегодня гибрид – типа PHEV (Plug-in), который имеет большую тяговую батарею с возможностью подзарядки от электросети

А уж для более длительных поездок – на уикенд, на дачу, или, скажем, в супермаркет, машина автоматически подключит ДВС, который начнет подзаряжать батарею или приводить в действие колеса. С технической точки зрения гибрид PHEV (подзаряжаемый или подключаемый), аналогичный полному гибриду FHEV, но PHEV стоит заметно дороже – из-за батареи большой емкости.

Микрогибрид – Mild-Hybrid

Электропривод такого гибрида гораздо проще, чем у других типов. Однозначно основной двигатель у него – ДВС, а небольшой электродвигатель является вспомогательным, электроника активирует его, когда требуется большая отдача от силового агрегата – при динамичных ускорениях, на обгоне и тому подобное.

Самые простые гибриды запасают в небольшую 48-вольтовую батарею энергию, полученную от рекуперации при торможении, и тратят ее при разгонах

Тяговая батарея в Mild-гибридов совсем небольшая, одного ее заряда хватает всего на несколько энергичных разгонов. Заряжается она за счет рекуперации при торможении и вообще замедления автомобиля. В Украину гибриды такого типа официально тоже поставляются, например, такими являются Audi RS Q8 и Infiniti Q60.

Рекомендация Авто24

Если у вас есть мысль приобрести гибридный автомобиль, советуем прежде всего выяснить две вещи: для чего вам нужен именно такой силовой агрегат и реальные возможности конкретной модели, на которую вы положили глаз. И только потом принимайте решение о покупке.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ: Как сделать автомобиль более экономичным

Названа пятерка самых надежных гибридных автомобилей — Российская газета

Британское издание What Car? составило рейтинг самых надежных гибридных авто. Эксперты отмечают, что такие машины, как правило, стоят дороже, чем бензиновые и дизельные аналоги.

Поэтому здравой идеей будет покупка подержанного автомобиля с бензо-электрической или дизель-электрической силовой установкой, рекомендуют британцы. С другой стороны, они же предупреждают, что это — рискованный поступок, поскольку ремонт гибридов дорогостоящий (из-за сложности реализованных технологий).

При составлении рейтинга использовались данные опроса 18 119 респондентов — владельцев гибридных машин. Всем им было предложено ответить на вопрос, случались ли поломки за последние 12 месяцев, сколько времени ушло на их устранение и сколько пришлось заплатить за ремонт. Удивительно, но в пятерке лучших подержанных гибридов оказались в итоге исключительно модели Toyota и Lexus.

1 место — Lexus CT

Фото: Пресс-служба Lexus.

На вершине рейтинга с показателем надежности 99,5% расположился Lexus CT 2011 модельного года. Lexus CT, возможно, не самый драйверский автомобиль, но это, безусловно, один из самых надежных гибридных моделей, заключают авторы рейтинга.

В графиках для автомобилей не старше пяти лет Lexus CT набрал максимальные 100% надежности. Только 4% автомобилей имели технические проблемы и все они были связаны с аккумулятором. При этом все неисправности были устранены по гарантии.

2 место — Toyota Auris Hybrid

Фото: Пресс-служба Toyota.

Лишь 6% владельцев сообщили о неисправности Toyota Auris Hybrid, и, как и в случае с Lexus CT 2011, единственной проблемной областью стал батарейный блок.

Неисправности устранялись бесплатно менее чем за сутки. В результате Toyota Auris Hybrid получил рейтинг надежности 98.5% и второе место в рейтинге.

3 место — Lexus RX

Фото: Пресс-служба Lexus.

На третьей позиции расположилось семейство гибридных Lexus RX (образца 2009-2016 годов) с рейтингом надежности: 97,7%. Отмечается, что лишь 4% владельцев RX предыдущего поколения сообщили, что в их автомобиле обнаружились технические неисправности.

Практически единственной проблемной областью стала система выхлопа. При этом даже после обнаружения вышеназванной поломки все машины оставались на ходу, а неисправности были устранены менее чем за неделю. Счет за ремонт составил от 300 до 500 фунтов стерлингов.

4 место — Lexus IS

Фото: Пресс-служба Lexus.

Лишь 7% владельцев Lexus IS 2013 модельного года сообщили о неисправностях, главной из которых стали колеса и резина. На всех автомобилях после обнаружениях проблем можно было ехать.

Неполадки были устранены в тот же день. Счет за ремонт составил от 300 до 500 фунтов стерлингов. Итог — рейтинг надежности 96.6% и четвертое место в списке.

5 место — Toyota Prius

Машины выпуска 2009-2015 годов получили рейтинг надежности 92.8%. Лишь 4% владельцев Prius заявили, что в их автомобиле случилась неисправность.

Проблемными точками были названы аккумулятор, двигатель и топливная система. Часть автомобилей провела в сервисе до недели, а счета за ремонт варьировались со 100 до 750 фунтов стерлингов.

дорога в будущее или взгляд назад / Цифровой автомобиль

⇡#Определение гибрида

Найти человека, который никогда не слышал о гибридных автомобилях, довольно непросто. Несмотря на относительно малое распространение, этот тип транспортных средств нередко является предметом обсуждений и споров. Отчего к гибридам столь пристальное внимание? На протяжении всего XX века сжигаемые виды топлива были настоящим двигателем прогресса, невозможно представить современное человечество без ДВС. И вдруг оказывается, что гибриды более эффективны, современны, экологичны. Не слишком ли резкий поворот? Но далеко не все столь однозначно и неоспоримо. Как и любое нововведение, гибридные автомобили заслуживают самого пристального изучения. Попытаемся выяснить, займут ли гибриды достойное место в нашей жизни. Как этого требует любая серьезная дисциплина, начнем изучение с истории.

⇡#Гибридное прошлое

Сегодня автомобили с гибридным приводом воспринимаются нами как нечто крайне современное и жутко технологичное. Высокие технологии, не иначе. По-другому и быть не может — весь прошлый век повсеместно властвовали двигатели внутреннего сгорания, да и сегодня без них не обойтись. Однако на заре автомобилестроения, в начале XX века, перспективы ДВС были не столь однозначны: экипажи на электрической тяге вполне могли составить им конкуренцию. Как современным электрокарам, для дальних поездок таким повозкам не хватало заряда энергетических накопителей. Гений научной мысли того времени решил интегрировать два вида тяги в одном транспортном средстве: бензиновую и электрическую. Определить первого создателя гибридного автомобиля сегодня довольно проблематично. Попробуем опереться на официальные документы.

Первый патент на автомобиль с гибридной силовой установкой был зарегистрирован в США 2 марта 1909 года. Бельгиец немецкого происхождения Генри Пипер был оружейником, однако увлекался точными науками и немало времени уделял техническим изобретениям. Однажды Генри Пипер пришел к идее совмещения двух двигателей в одном автомобиле. Первые опыты были проделаны еще в XIX веке, а работающий прототип продемонстрирован публике в 1900 году. Алгоритм работы сложного транспортного средства следующий: двигатель внутреннего сгорания был подключен к динамо-машине (генератору), которая имела связь с аккумуляторными батареями. Динамо-машина могла работать в обе стороны: заряжать аккумуляторы от ДВС и добавлять тягу во время тяжелого подъема. Сам Генри Пипер называл свое изобретение «Mixed Drive for Autovehicles» – «Автомобиль со смешанным приводом». Заявка на патент была подана 23 ноября 1905 года, однако официальное подтверждение было получено лишь в 1909 году.

Юридически изобретение гибридного автомобиля принадлежит Генри Пиперу. Де-факто создателем первого транспортного средства с бензино-электрической тягой может быть другой изобретатель, легендарный Фердинанд Порше. В 1898 году 23-летний гений инженерной мысли создал свой дебютный автомобиль – Lohner Electric Chaise. Это была первая в мире машине с передним приводом, к тому же работающая только на электричестве. Конструкция поражает и сегодня: встроенные в колеса четыре электромотора имели мощность от 2,5 до 3,5 лошадиных сил, а в пике могли выдавать до 7. Никакого сцепления, никакой трансмиссии, никаких потерь мощности и крутящего момента. О создании подобных машин современные производители могут только мечтать. Фердинанд Порше отвечал за инженерную часть работы, кузовом занималось ателье Якоба Лонера.

После показа Lohner Electric Chaise в 1901 году в Париже Якоб Лонер получил первый в мире заказ на электромобиль. Но покупатель хотел внести свои коррективы в автомобиль: он должен иметь двигатель внутреннего сгорания, позволяющий преодолевать большие расстояния. Желание клиента – закон, в результате Фердинанд Порше выполнил заявку. По слухам, одни только 44 80-вольтовые батареи весили 1800 кг. Невероятный гибрид мог достигать максимальной скорости 60 км/ч, а заряда емкостных батарей хватало для преодоления 64 км без включения ДВС. К тому же автомобиль с говорящим именем Mixte обладал недюжинными дорожными способностями. Он выиграл гонки Exelberg Rally, транспортным средством управлял сам Фердинанд Порше.

Знали гибриды и в Российской империи: в 1910 году в тираж вышла книга «Бензино-электрическая тяга», в которой участники Русского электрического общества описывали «бензино-электрический вагон мощностью 60 лошадиных сил». Существовали также более мощные модификации. В таких самодвижущихся вагонах электромоторы соседствовали с бензиновым ДВС, от которого и питались посредством генератора электрической энергии.

Установить точную хронологию дальнейшего развития гибридных автомобилей сегодня довольно проблематично. Интересной моделью стал Dual Power: техническая сущность очень точно отражена в названии автомобиля (двойная сила). Производителем гибрида стала компания Woods Motor Vehicle, которая специализировалась на разработке электрических автомобилей. Производство было расположено в городе Чикаго. В период с 1915 по 1918 год выпущено около 600 экземпляров — это определенно можно считать успехом! Гибридный Dual Power трогался и до скорости 24 км/ч ехал только на электротяге, после чего в работу вступал ДВС, который был в силах разогнать автомобиль до максимальных 56 км/ч. Немногие современные автомобили с гибридным силовым агрегатом способны на такое. Вот вам и стимпанк в самом активном проявлении, технологии XXI века в начале века XX.

К сожалению, выпуск дешевых и массовых бензиновых автомобилей поставил крест на развитии электрокаров и гибридов, все забыли о существовании альтернативных видов двигателей. Во всяком случае, до 70-ых годов. Топливный кризис заставил правительство США задуматься об экономичных средствах транспорта. И опять неудача: благое намерение было забыто еще до появления действительно удобных и универсальных гибридных автомобилей. Однако некоторые события той эпохи имели не последнее значение в развитии отрасли в целом, заметны они и в современных гибридах. Одним из основоположников развития гибридных автомобилей в 60-70-ых годах заслужено считается Виктор Воук. Его самым успешным опытом является переоснащение купе Buick Skylark. Место прожорливого бензинового V8 заняли электромотор и роторный двигатель, позаимствованный у Mazda RX-2. Результат превзошел ожидания: расход топлива сократился более чем вдвое, а количество вредных выбросов не превышало 9% среднего показателя американских автомобилей-современников. Неудивительно, что Виктор Воук удостоился прозвища «крестный отец американских гибридов».

Еще одним знаковым событием семидесятых годов является изобретение рекуперативной тормозной системы. Эта технология позволяет конвертировать кинетическую энергию автомобиля в электричество, заряжая тем самым аккумуляторные батареи. Общий принцип довольно прост и логичен: во время нажатия на педаль тормоза активируется генератор, ротор приводится в действие, создавая нагрузку и замедляя автомобиль. В 1978 году сбылась давняя мечта автомобилистов: теперь добрая часть энергии не стирается впустую о тормозные колодки, а направляется на переработку. Новая система позволила повысить эффективность гибридного силового агрегата, в результате Дэвид Артурс, первопроходец в области рекуперативных тормозных систем, смог создать гибрид на базе Opel GT, расход топлива которого составлял невероятные даже по современным меркам 3,1 литра на 100 км. Изобретательность и напор Дэвида Артурса разбились о скалу непонимания мыслящих лишь коммерчески промышленников, до серийного производства дело вновь не дошло.

⇡#Предвестники современных гибридов

С третьей волной развития автомобилей с двумя типами двигателей читатели наверняка знакомы гораздо ближе. Первым действительно удачным опытом по созданию удобного и функционального гибрида в девяностых годах является Toyota Prius. Акцентировать внимание только на позапрошлом десятилетии уже не стоит, так как все современные гибриды своим развитием, по сути, обязаны именно Toyota Prius. Звучит это несколько рекламно, в стиле промо-слогана, однако анализ продаж и динамика выхода серийных предложений от конкурирующих компаний подтверждают это. Первая версия Toyota Prius вышла в 1997 году, предназначалась она только для внутреннего рынка. Модель NHW10 во многом смогла начать новую эпоху в автомобилестроении, открыв гибридным бензиново-электрическим автомобилям дверь к массовому рынку.

При разработке Toyota Prius японцы детально продумали все: от конструкции до цены и даже названия. Имя автомобиля выбрано не просто звучное: в переводе с латинского языка оно означает «предыдущий, первостепенный, основной». Еще на заре выпуска они обрекли всех остальных производителей выпускать лишь последователей, наследников Toyota Prius. Не много ли амбиций? В самый раз. Еще в начале разработки в 1995-1996 годах руководство автомобильного гиганта решило сделать гибридный автомобиль, который стал бы массовыми и популярным. Сегодня очевидно: поставленная цель достигнута. Неизвестна только цена успеха: стоимость разработки первого поколения Toyota Prius так и не была названа. Фигурировали в планах Toyota и конкретные цифры: ежегодные продажи на уровне 12000 автомобилей при средней стоимости 17000 долларов. Таким образом, инновационный автомобиль был специально помещен в нишу доступных семейных автомобилей. По мнению экспертов, производство каждого экземпляра первого Prius обходилось Toyota примерно в два раза дороже розничной цены: японская компания непрерывно теряла деньги на выпуске Prius. Траты не шли впустую, расчетливые японцы инвестировали в свое будущее. Еще бы, ведь по ранним оценкам рынок гибридов в 2005 году должен был составить треть общей массы автомобилей. Прогнозы аналитиков не сбылись, однако Toyota Prius все же стал символом гибридного автомобиля, сегодня Prius – имя нарицательное.

Первое поколение Toyota Prius оснащалось скромным бензиновым двигателем мощностью 58 лошадиных сил, электромотор был почти в полтора раза слабее: 40 л.с. Трансмиссия представлена единой планетарной передачей. Никель-металл-гидридные аккумуляторные батареи емкостью 1,73 киловатт-час заряжались от ДВС. Удивительно, но за 13 лет Prius в техническом аспекте почти не изменился. Немного повысились возможности обоих двигателей, компьютер обзавелся большим дисплеем с красочными диаграммами и графиками, но функционально все осталось на том же уровне. Парадокс: самый инновационный автомобиль современности не меняется вот уже 13 лет.

Спустя два года после выпуска оригинального Toyota Prius появился заклятый противник бестселлера – Honda Insight. Автомобили по сей день являются прямыми конкурентами. Гибридный Insight можно рассматривать как ответ компании Honda на выпуск Prius, но автомобили довольно значительно разнятся по техническому содержанию. В Insight использован 3-цилиндровый литровый бензиновый двигатель мощностью 68 лошадиных сил. Скромный 13-сильный электромотор расположился непосредственно на коленчатом валу ДВС. Это типичный представитель параллельного гибридного привода. Но о классификации чуть позже. Бензиновый мотор Honda Insight изготовлен из алюминия, титана и прочных видов пластика, что позволило добиться максимального снижения веса: 838 кг в минимальной комплектации. Производитель предусмотрел два типа трансмиссии: 5-скоростная механическая и вариаторная. Ездить без использования ДВС Insight не умеет, зато может похвастаться завидной экономичностью: 3,7 литра на 100 км в смешанном цикле. Это меньше, чем у любой модификации Prius. Более того, это официально самый скромный расход для серийного автомобиля с бензиновым двигателем, когда-либо производимого в США. В чем секрет успеха? В рекуперативной тормозной системе, запасающей энергию во время отрицательного ускорения. Она впоследствии используется при разгоне, позволяя основному двигателю работать не в полную мощь. Дополнительно Honda Insight оснащен системой «стоп/старт», так что во время простоя на запрещающий сигнал светофора потребление топлива прекращается. Еще одна интересная особенность гибридного автомобиля: версия с механической КПП оснащена индикаторами оптимального момента смены передачи. Что до необычного облика хэтчбека, то мы искренне надеемся в его исключительно утилитарном происхождении, все же низкий коэффициент аэродинамического сопротивления играет не последнюю роль в снижении потребления топлива.

Два рассмотренных нами гибридных автомобиля, пожалуй, являются главными представителями массовых легковых транспортных средств с двумя типами двигателей. Позже появились серийные образцы от Mazda, Mitsubishi, Suzuki. С 2004 года производством гибридных автомобилей начинают заниматься американские производители: Ford, Chevrolet, GMC. Все они – лишь последователи. Не зря японцы именно так назвали свой первый массовый гибрид. Кстати, многие производители делают гибридные автомобили по лицензии Toyota.

⇡#Классификация и определение гибридов

Мы уже разобрались с историей появления гибридных автомобилей, рассмотрели первые массовые модели и вплотную подошли к изучению современных предложений, однако так и не дали точного определения гибрида. Само слово «гибрид» было введено задолго до появления соответствующих транспортных средств. Определение происходит от латинского «hibrida», что означает «помесь». Этот перевод как нельзя точно передает суть гибрида. Раньше (впрочем, как и сегодня) так называли животных и растения, которые произошли от скрещивания разных пород и видов. При переходе к автомобильной тематике сущность почти не меняется. Гибрид – транспортное средство, которое имеет силовую установку смешанного типа. Зачастую под гибридным двигателем подразумевается интеграция ДВС и электромотора, однако это можно считать лишь частным случаем. Чем Honda FCX Clarity не гибрид? В этом автомобиле нет двигателя внутреннего сгорания, зато в наличии водородный и электрический двигатели. Таким образом, под гибридом можно подразумевать любое транспортное средство, в котором производить энергию могут как минимум два раздельных устройства, причем энергия эта может быть использована для приведения транспортного средства в движение. Поправка в конце обязательна, иначе гибридом становится любой современный автомобиль, ведь в каждом есть электрический генератор.

Теперь о классификации. Первая напрашивается сама — по типу силовой установки. Мы уже определили, что работать в паре с электромотором может не только ДВС. Когда-то это были паровые двигатели, сегодня можно встретить водородные. Даже велосипед с электромотором – гибрид, роль запасного источника энергии выполняет мускульная сила человека.

Второй принципиальный признак, позволяющий разделить гибридные транспортные средства по категориям, это тип взаимодействия двигателей. Сегодня различают последовательное, параллельное и последовательно-параллельное (смешанное) подключение. Аналогия с электротехникой и соединением проводников. Этот параметр является одним из важнейших в устройстве гибрида, от него зависят возможности и сам принцип функционирования, поэтому рассмотрим его достаточно подробно.

⇡#Параллельные гибриды

Гибридные автомобили с параллельным включением ДВС и электромотора имеют механическую связь между трансмиссией и обоими типами двигателей. Зачастую электромотор в таких автомобилях располагают непосредственно на коленчатом валу ДВС, хотя он может быть подключен к единой трансмиссии отдельным сцеплением или муфтой. В результате основной функционал возложен именно на двигатель внутреннего сгорания. Электромотор может включиться в работу, в этом случае мощность агрегатов будет суммироваться. Зарядка аккумуляторных батарей возможна как от ДВС, так и в рекуперативном режиме. Роль генератора выполняет электромотор, он же зачастую заменяет стартер. Основной плюс гибридов с параллельным включением – экономичность.

Недостатки параллельного включения вытекают прямо из его особенностей. Если электромотор расположен на коленчатом валу, то без использования ДВС автомобиль не сможет поехать. То есть о передвижении в режиме электрокара речи идти не может. Плюс к этому даже если функционирование электромотора не требуется, его ротор будет вращаться. Исключение – автомобили с интегрированным дополнительным сцеплением. Для совмещения крутящего момента от двух источников в этом случае используется дифференциал.

Красноречивым примером параллельного гибрида может служить Honda Insight. С момента появления в 1999 году внешний вид автомобиля значительно изменился, внесены и инженерные нововведения, но схема функционирования осталась неизменной.

⇡#Последовательные гибриды

Последовательные гибриды располагаются несколько ближе к электрокарам, хотя без двигателя внутреннего сгорания они тоже далеко не уедут. В отличие от параллельного включения ДВС и электромотора, рассмотренного нами выше, в данной связке бензиновый двигатель не имеет какой-либо связи с колесами. Функционал очень близок к электрокару, ведь именно электромотор приводит автомобиль в движение. Двигатель внутреннего сгорания в данном случае лишь заряжает аккумуляторные батареи. В итоге последовательные гибриды сохранили черты как электрокаров, так и автомобилей с ДВС: они по-прежнему могут преодолевать большие расстояния, процесс заправки прост и быстр, но экономия топлива в городских пробках и рекуперативное торможение значительно повышают эффективность. Существенный недостаток параллельных гибридов – мощность электромотора и ДВС невозможно сложить, а в случае полной разрядки аккумуляторных батарей продолжать поездку некоторое время нельзя: требуется время для зарядки.

В скором времени начнется производство активно продвигаемого Chevrolet Volt. Это последовательный гибрид в чистом виде. Приживется ли такой тип автомобилей в США – большой вопрос.

Довольно значительно от последовательного и параллельного включения двигателей отличается устройство самого популярного гибридного автомобиля – Toyota Prius. Тут нет механической и автоматической КПП, не найти и вариаторную трансмиссию. Передачу крутящего момента осуществляет планетарная передача. Японцы не изобрели эту конструкцию, она уже давно применяется в различных сферах индустрии. В том числе автомобильной, ведь гидротрансформаторные АКПП имеют в наличии планетарную передачу. Заслуга инженеров Toyota в том, что именно они использовали этот механизм в подобном применении, не в составе конструкции, а в качестве полноценной трансмиссии. Теперь выясним, как функционирует данный агрегат.

Планетарная передача – набор связанных шестерней. По центру расположена солнечная шестерня. Она сцеплена с четырьмя сателлитами, которые находятся в фиксированном друг относительно друга положении. Связующим элементом выступает водило. Зубья самой большой кольцевой шестерни связаны с сателлитами. Конструкция довольно проста механически, однако ее устройство предоставляет огромные возможности по передаче и суммированию крутящего момента.

Относительно конкретного применения планетарной передачи в Toyota Prius можно рассуждать долго. Вариантов функционирования уникальной трансмиссии немало, подробный обзор заслуживает отдельного материала, поэтому вкратце обозначим лишь основные возможности. Каждый элемент планетарной передачи соединен с отдельным устройством: водило с ДВС, солнечная шестерня с первым электромотором, а кольцевая шестерня – со вторым. Именно кольцевая шестерня через редуктор связана с колесами. В результате становится возможным очень гибкое соединение и универсальное разделение между ДВС и электродвигателями, при этом Prius может выполнять функции как параллельного, так и последовательного гибрида. Японцы смогли интегрировать все возможные режимы в компактном устройстве. В зависимости от требования Toyota Prius может ехать только на элекротяге, только за счет ДВС, использовать оба мотора одновременно, разделять крутящий момент ДВС между колесами и генератором… Всё вместе японцы называют Hybrid Synergy Drive, а саму планетарную передачу – Power Split Device, устройство по распределению энергии.

⇡#Смешанный тип подключения

В последнее время стали появляться гибридные автомобили, которые трудно отнести к какому-либо из описанных видов. В чем основная разница между параллельными и последовательными гибридами? Очевидно, в разграничении прав двух двигателей. А если подобная процедура не требуется? Можно, например, привязать ДВС к передней оси автомобиля, а электромотор посадить на заднюю. В итоге каждый агрегат получает практически полную независимость, необходимо только немного скоординировать действия каждого мотора. Такой вариант довольно прост и дешев: не требуется распределяющее устройство или специфическая трансмиссия. Любой автомобиль можно сделать таким гибридом, требуется лишь установить дополнительное оборудование на заднюю ось (если он переднеприводный с передним расположением ДВС) и связать все компоненты с электронным мозгом.

К недостаткам подобных гибридов можно отнести невозможность зарядки аккумуляторных батарей от ДВС. Только рекуперативная система торможения или подключение к розетке. К представителям нового вида гибридных автомобилей относится Peugeot 3008 HYbrid4, который анонсировали совсем недавно.

⇡#Классификация по типу батарей

Разграничить гибридные автомобили можно и по третьему признаку – типу емкостных батарей. В зависимости от используемых в аноде, катоде и электролите химических элементов изменяются и показатели аккумуляторов. В настоящее время в серийных гибридах можно обнаружить никель-металл-гидридные, литий-металл-фосфатные, литий-полимерные и литий-ионные батареи. Наибольшее распространение, безусловно, получил последний тип. Сегодня основной целью производителей аккумуляторов является повышение удельной емкости (емкости на единицу массы). Однозначного фаворита в этой группе определить сложно, каждый из химических источников тока еще далек от своих теоретических пределов. Определенно, именно от возможностей аккумуляторов во многом зависят способности гибридных автомобилей. Но значительное повышение эффективности аккумуляторов может сделать электрокары приоритетным видом транспорта, а тогда целесообразность гибридных автомобилей ставится под вопрос.

⇡#Выбор гибрида

Уже столько сказано про историю развития гибридных автомобилей и их устройство, но вопрос покупки подобного транспортного средства остается открытым. Выгодны ли гибриды? Удобны ли они в эксплуатации? Какие трудности ждут владельца гибридного автомобиля? И главное: какой гибрид выбрать? В августе в рамках еженедельного обзора новых технологий автомобильной промышленности мы рассмотрели отчет британской автомобильной ассоциации British Columbia Automobile Association, в котором специалисты скрупулезно подсчитали экономический эффект от покупки автомобиля с двумя типами двигателей. Результат обескураживающий: из 16 рассмотренных моделей лишь одна вышла в плюс в сравнении с ближайшим бензиновым аналогом. Почему получилось так, что автомобили с меньшим расходом топлива бьют по кошельку сильнее? Несмотря на неутихающие споры в обществе автомобилистов, гибрид по определению технически сложнее аналогичного автомобиля с единственным бензиновым ДВС. И хотя электромотор устроен довольно просто, он все же требует периодической проверки и планового технического обслуживания. В результате регулярный осмотр в официальном сервисе заметно облегчит кошелек. К тому же век емкостных батарей недолог — в зависимости от устройства и условий эксплуатации их срок жизни может длиться от нескольких лет до десятилетия. Замена аккумуляторов – процедура не из дешевых. Вот и получается в итоге: экономишь на одном, тратишь на другом. Покупать гибрид с прицелом на экономию нельзя.

Кто определенно будет доволен покупкой автомобиля со смешанным силовым агрегатом, так это любители высоких технологий. Короткие пробежки на электродвигателе (доступно не для всех гибридов), обилие информационных дисплеев, бесшумное перемещение в пробке. Все это, безусловно, доставит удовольствие техноманьяку. Что еще более приятно, так это удивление друзей, коллег и просто соседей по потоку — восхищенные взгляды окружающих дорогого стоят.

Вы еще не передумали приобретать гибрид? Тогда вам может пригодиться следующая таблица, в которую мы включили основные данные о 25 гибридных моделях: стоимость, форм-фактор, расход топлива. Дополнительно отмечено время разгона с 0 до 100 км/ч, эта цифра обязательна для понимания технических способностей автомобиля.

Полностью доверять цифрам нельзя: не всегда производитель заявляет полные официальные спецификации, а условия тестов могут отличаться. В целом, если отбросить невероятные характеристики самого экономичного, самого дорогого и в то же время самого быстрого Porsche 918 Spyder Hybrid, который еще не поступил в продажу, собранные данные вполне справедливы. Желающим максимально сэкономить можно порекомендовать Toyota Prius и Honda Insight: основатели рынка все еще смотрятся довольно привлекательно. Выбирать гибридные внедорожники Cadillac Escalade или Chevrolet Tahoe можно только ввиду комплектации, вряд ли электромотор существенно повлияет на расход топлива огромных монстров. В целом же лучше вообще не разделять рынок на автомобили с ДВС и гибридные, а рассматривать все предложения, анализируя новые технические возможности лишь в качестве бонуса. Наверняка через 10-15 лет именно так и будет, большинство моделей станут гибридными, а возможность ехать некоторое время на электрической тяге станет обыденной функцией.

В заключение приведем статистику продаж. С момента появления первых современных серийных гибридных автомобилей в 1997 году и по сей день двумя основными рынками для этих транспортных средств остаются Япония и США: на их долю приходится более 90% от общего тиража. Но даже в этих странах относительный объем продаж гибридов очень мал: в июле в США гибриды составили 2,27% от общего рынка легковых автомобилей. Перейдем к конкретным цифрам.

Статистика продаж гибридных автомобилей довольно пессимистична: снижение объема практически по всем моделям. Наиболее удачным для этого сегмента рынка годом стал 2007, с тех пор продолжается планомерное уменьшение спроса. Котировки нефти на мировых торговых биржах давно отступили от максимальных значений, следовательно, можно не экономить сжигаемое топливо. Свою роль сыграл и мировой финансовый кризис.

Вместе с тем из статданных становится очевиден безоговорочный лидер рынка гибридов – Toyota Pruis. Не зря японцы инвестировали в будущее.

Несмотря на всю неоднозначность использования гибридного привода в современных автомобилях, уже в ближайшем будущем мы увидим дальнейшее развитие этой технологии. Возможно, гибрид придет и в ваш дом.

Если Вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.

Особенности гибридного автомобиля — как работает в теории

Гибридный автомобиль — транспортное средство, которое может передвигаться на низких скоростях, не потребляя бензин. Расскажем про особенности гибридного автомобиля и как работает.

Начало движения

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

Движение

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

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

Торможение

  • При торможении кинетическая энергия преобразуется в электричество.
  • Электромоторы направляют его на блок управления электропитанием.
  • Блок управления электропитанием возвращает энергию на высоковольтную батарею. Бензиновый двигатель работает в обычном режиме.

Особенности работы

Гибридный авто подразумевает сочетание бензинового и электрического двигателей. Они прекрасно дополняют друг друга. Электродвигатели моментально обеспечивают дополнительную мощность, не расходуя топливо и не загрязняя окружающую среду. Бензиновый двигатель позволяет развить высокую скорость. Работа в системе позволяет каждому источнику энергии работать в оптимальном режиме, обеспечивая автомобилю прекрасные ходовые качества и топливную экономичность. Один из источников экономии – снижение потребляемой энергии. Гибридные технологии позволяют возвращать энергию, которая в обычных условиях теряется безвозвратно. В частности, при торможении электродвигатели действуют как генераторы, и с 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 забора воздуха в целях 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 возникает вибраций.

Усовершенствованный электромотор-генератор, соединенный с бензиновым двигателем, обеспечивает плавный разгон, когда вы нажимаете на педаль газа до упора. Высоковольтный электромотор гибридной силовой установки представляет сложную и одновременно компактную комбинацию электромотора и электрогенератора.


Для обеспечения энергией электромоторов гибридная силовая установка использует в своей работе высокопроизводительную никель-металл-гидридную батарею. В то время как генератор и электромотор являются устройствами переменного тока, батарея представляет устройство постоянного тока. Кроме того, выходное напряжение батареи не соответствует выходному напряжению генератора и величине входного напряжения электромотора. Поэтому эти устройства осуществляют преобразование электроэнергии согласно потребностям системы.

При торможении генератор используется для замедления движения авто. При этом он вырабатывает электроэнергию, которая хранится в батареях. В традиционных системах энергия, которая используется для торможения, теряется полностью. В отличие от них, данная система эффективна при езде в городе, где часто чередуются разгон и торможение.

Гибридные автомобили VS бензиновые — что выгоднее в эксплуатации

Еще лет 7 назад гибридные автомобили являлись роскошью, ибо цены на них были гораздо выше, чем на авто с ДВС. Да и топливная экономичность электро-бензиновых авто была весьма сомнительна. Но с тех пор ситуация несколько изменилась. Во-первых, разница в закупочных ценах на гибриды и обычные авто уже не столь велика – составляет порядка 8%-9%. А, во-вторых, многие стали считать, что в эксплуатации гибриды более выгодны, чем традиционные машины, и в долгосрочной перспективе экономят. Но окупает ли эта экономия разницу в цене на автомобили? И если окупает, то за какой период?

Чтобы выяснить это, мы взяли для сравнения три пары автомобилей, которые продаются в Украине – в каждой присутствовала гибридная и бензиновая версия с максимально близкими комплектациями.

При этом, в расчетах мы использовали официальные цены автосалонов, цены на топливо на обычных заправках (взяли цену АИ 95 – 32 грн.), и тот факт, что в среднем украинский автомобилист проезжает 15 000 км в год.

Гибридные автомобили VS бензиновые – что выгоднее

Toyota Corolla

Цена на Toyota Corolla Hybrid: $26 027

Цена на бензиновую Toyota Corolla: $23 677

Итак, в закупке гибрид Короллы на $2 350 дороже бензиновой модели, да и его моторная мощность меньше (122 л. с. против 132 л. с.). А вот топливная экономия у бензиново-электрического автомобиля серьезно лучше – 3,3 л на 100 км (смешанный цикл) по сравнению с 6,6 л на 100 км.

Таким образом, каждый год владельцы Toyota Corolla Hybrid экономят на топливе $587 (495 л) по сравнению с владельцами бензиновой Короллы. При таких цифрах потребуется 4 года, чтобы экономия эксплуатации гибрида была больше, чем разница в закупочных ценах на автомобили.

Вывод: если вам нужен автомобиль для серьезной эксплуатации, и годовой пробег будет серьезно выше 15 000 км, тогда покупка гибридной Toyota Corolla может стать оправданной.

Toyota RAV 4

Цена на Toyota RAV 4 Hybrid: $28 236

Цена на бензиновую Toyota RAV 4: $25 596

В этом случае разница между закупочными ценами –  $2 640, а вот отличие в мощности моторов в пользу гибрида – 218 л. с. против 173 л. с. (2.0 л).

Расход топлива у машин отличается незначительно: электро-бензиновый автомобиль проедет 100 км на 5,7 литрах, обычный – на 6,7 л.

Это означает, что ежегодно водители гибридной Toyota RAV 4 тратят на топливо всего на $178 меньше (экономия – 150 л), чем хозяева бензиновой. При таких результатах разницу в цене удастся погасить за…14 лет и 8 месяцев.

Вывод: при таких цифрах об экономии говорить не приходится.

 Ford Mondeo

Цена на  Ford Mondeo Hybrid: $31 450

Цена на бензиновую версию: $28 828

Разница в ценах – $2 622. Бензиновая версия Ford Mondeo оснащается 1,5-литровым 4-цилиндровым 165-сильным мотором EcoBoost. Тогда как автомобиль с гибридной трансмиссией и 2-литровым двигателем выдает общую моторную мощность в 187 коней. В остальном автомобили почти идентичны, что снаружи, что внутри.

У гибрида расход топлива в смешанном режиме составляет 4,8 л на 100 км, тогда как у бензинового авто он серьезно выше – 7,4 л/100 км. И значит, владелец первого за год уплатит на $462 меньше (на 390 л), чем владелец второго. Чтобы погасить разницу в закупочной цене между этими двумя автомобилями, потребуется 5 лет и 7 месяцев.

Вывод: это конечно меньше, чем 17 лет, но все равно много.

Подводим итоги

Результаты этих нехитрых подсчетов показали – на сегодняшний день гибридные автомобили действительно экономичнее своих бензиновых собратьев. Но и закупочная цена у них по-прежнему остается высокой. Именно она по факту и «съедает» всю выгодность эксплуатации электро-бензиновых машин.

Вы спросите – а зачем же их выпускают? Потому что гибриды в разы меньше выбрасывают в атмосферу вредных веществ. В год гибридный автомобиль по сравнению со своим бензиновым собратом продуцирует на несколько тонн меньше парниковых газов. Для многих жителей Европы и Запада – это очень важно, ибо они разумно полагают, что люди должны заботиться о том, чем дышат. Выпускать более «чистые» автомобили важно и для автопроизводителей, которые обязаны вкладываться в установленные законом нормативы на экологичность.

Как работают гибридные автомобили | HowStuffWorks

Устройство деления мощности является сердцем Toyota Prius. Это умная коробка передач, которая объединяет бензиновый двигатель, генератор и электродвигатель. Это позволяет автомобилю работать как параллельный гибрид — электродвигатель может приводить в действие автомобиль сам по себе, газовый двигатель может приводить в действие автомобиль самостоятельно или они могут приводить в действие автомобиль вместе. Устройство разделения мощности также позволяет автомобилю работать как гибрид серии — бензиновый двигатель может работать независимо от скорости автомобиля, заряжая батареи или обеспечивая питание колес по мере необходимости.Он также действует как бесступенчатая трансмиссия (CVT), устраняя необходимость в механической или автоматической коробке передач. Наконец, поскольку устройство разделения мощности позволяет генератору запускать двигатель, автомобилю не нужен стартер.

Устройство деления мощности представляет собой планетарный ряд (внизу). Электродвигатель соединен с зубчатым венцом зубчатой ​​передачи. Он также напрямую связан с дифференциалом, приводящим в движение колеса. Таким образом, независимо от скорости вращения электродвигателя и зубчатого венца зависит скорость автомобиля.


Планетарная передача Prius

Генератор соединен с солнечной шестерней зубчатой ​​передачи, а двигатель — с водилом планетарной передачи. Скорость коронной шестерни зависит от всех трех компонентов, поэтому все они должны постоянно работать вместе, чтобы контролировать выходную скорость.

Когда вы ускоряетесь, сначала электродвигатель и аккумуляторы обеспечивают всю мощность. Зубчатый венец устройства деления мощности соединен с электродвигателем, поэтому он начинает вращаться вместе с двигателем.Водило планетарной передачи, которое соединено с двигателем, неподвижно, поскольку двигатель не работает. Поскольку коронная шестерня вращается, планеты должны вращаться, что приводит к вращению солнечной шестерни и генератора. По мере ускорения автомобиля генератор вращается с любой скоростью, необходимой для того, чтобы двигатель оставался выключенным. Вы можете увидеть все это ниже:


Посмотрите на устройство разделения мощности Prius
, когда автомобиль разгоняется от 0 до 30 миль в час.

Когда вы достигнете скорости примерно 40 миль в час (64 км / ч), включится бензиновый двигатель.Генератор внезапно меняет скорость, заставляя водило сателлита повернуться и запустить двигатель. Когда двигатель работает, он устанавливает постоянную скорость, в то время как генератор изменяет свою скорость, чтобы соответствовать выходной скорости электродвигателя. Если вы действительно сильно ускоряетесь, мотор будет потреблять дополнительную мощность от батарей. Как только вы наберете скорость на автостраде, автомобиль будет двигаться под действием газа и электроэнергии, при этом вся электроэнергия будет поступать от генератора.

Как и Insight, Prius никогда не требует подзарядки; бортовой генератор автоматически поддерживает необходимый уровень заряда аккумуляторов.

И Honda, и Toyota имеют длительную гарантию на свои гибридные компоненты. Insight имеет восьмилетнюю / 80000-мильную гарантию на большую часть трансмиссии, включая батареи, а Prius имеет восьмилетнюю / 100000-мильную гарантию на аккумулятор и гибридные системы. Двигатели и аккумуляторы в этих автомобилях обычно не требуют обслуживания в течение всего срока службы транспортного средства (однако, если вам все же придется заменить аккумуляторы после истечения срока гарантии, это, вероятно, будет стоить вам несколько тысяч долларов).Двигатель не требует большего обслуживания, чем двигатель любого другого автомобиля, а поскольку оба гибрида имеют рекуперативное торможение, тормозные колодки могут даже прослужить немного дольше, чем у большинства автомобилей.

Получить гибридную мощность, безусловно, сложнее, чем использовать прямую бензиновую мощность или прямую электрическую мощность. В следующем разделе мы рассмотрим, почему гибридные технологии так желательны как для потребителей, так и для производителей автомобилей.

Как работают гибридные автомобили?

Drive и его партнеры могут получать комиссию, если вы покупаете продукт по одной из наших ссылок. Подробнее.

Мир постепенно приходит к пониманию того, что да, люди влияют на климат нашей планеты, и не в лучшую сторону. К счастью, за последние два десятилетия мы добились больших успехов в сокращении углеродного следа и загрязнения, которое мы выбрасываем в океаны и атмосферу. Ключевой частью этого сдвига является внедрение гибридных автомобилей.

Хотя они лучше для здоровья планеты, чем традиционные автомобили, работающие только на газе, гибриды, по сути, являются временной мерой.Они более эффективны и менее загрязняют окружающую среду, чем автомобили с бензиновыми двигателями, но они не так экологичны, как электромобили — и даже электромобили по-прежнему имеют проблемы . Они сочетают в себе две силовые установки для достижения своих целей по снижению выбросов и расхода топлива.

И хотя гибриды, такие как Toyota Prius, существуют уже более двух десятилетий, все еще существует путаница в отношении того, как они работают, какие типы гибридов доступны, и их надежность, среди других вопросов.К счастью для вас, электрифицированные редакторы The Drive спасают планету и обеспечивают нашим детям свежий воздух, чтобы дышать еще долго после того, как мы уйдем.

Оставайтесь с нами, когда мы говорим о гибридах!

Тойота

Что такое гибрид?

Гибридный автомобиль — это автомобиль, в котором используются два типа источников энергии, топливо и электричество, для достижения целей более эффективного движения или увеличения скорости автомобиля по сравнению с традиционным бензиновым двигателем.

Как работают гибриды?

Наиболее распространенный тип гибридных транспортных средств сочетает в себе бензиновый двигатель внутреннего сгорания с одним или несколькими электродвигателями и аккумуляторной батареей для достижения лучшей экономии топлива или производительности по сравнению с транспортным средством, оснащенным только двигателем внутреннего сгорания.

Это работает за счет того, что аккумулятор подает электроэнергию на ведущие колеса или заряжает аккумулятор бензиновым двигателем, например:

  • Prius или McLaren смешивают электрическую энергию с газом.Один генерирует энергию для аккумулятора, Prius, а другой расширяет границы производительности, McLaren.
  • Acura NSX использует только электрическую энергию для привода передних колес, в то время как газ …

Гибриды также используют рекуперативное торможение для возврата небольшого количества электричества в свои батареи.

Тойота

Какие типы гибридов существуют?

Так же, как существует несколько типов двигателей внутреннего сгорания, существует также несколько типов гибридных силовых агрегатов.Давайте разберем это на более удобоваримые термины.

Параллельный гибрид

Наиболее распространенным типом гибрида является параллельный гибрид, в котором и электродвигатель с питанием от батареи, и газовый двигатель имеют прямое соединение с ведущими колесами через механизм сцепления, такой как трансмиссия. Эти гибриды имеют один, два или три электродвигателя, в зависимости от марки и модели автомобиля.

Гибрид серии

Гибрид серии в виде электромобиля с присоединенным газовым генератором.Нет прямой связи с ведущими колесами от газового двигателя, поскольку он просто заряжает аккумулятор, в то время как электродвигатель (-ы) управляет движением. Прекрасный пример — крутой BMW i3 с расширителем запаса хода.

Подключаемый гибридный модуль (PHEV)

Подключаемый гибридный модуль — это, по сути, параллельный гибрид с более мощным аккумуляторным блоком, который требует зарядки от внешнего источника, то есть от розетки. Накопив больше энергии, PHEV может двигаться с использованием 100-процентной электрической тяги, хотя запас хода на чисто электрическом уровне по-прежнему ограничен относительно короткими поездками по городу.

Мягкий гибрид

На мягких гибридах электрические компоненты не могут самостоятельно управлять колесами. Вместо этого небольшой аккумулятор и электродвигатель действуют как помощники, помогая улучшить экономию топлива, немного повысить производительность за счет всплесков крутящего момента, регенерировать энергию и усилить аксессуары. Одна из наиболее распространенных задач для электродвигателя в мягком гибриде — использовать его как стартер и приводить в действие технологию старт-стоп. Более функциональные и эффективные мягкие гибриды с 48-вольтовыми аккумуляторными батареями в последнее время получили распространение по всей отрасли.

Полногибридный

Полногибридный автомобиль имеет электрические компоненты, которые могут самостоятельно приводить в движение колеса без использования газового двигателя. Различные типы полных гибридов включают параллельные гибриды, серийные гибриды и подключаемые гибриды.

А если вы хотите узнать больше о гибридных автомобилях, о том, как они работают, и других формах гибридов, вы можете ознакомиться с руководством The Drive о преимуществах и недостатках гибридных автомобилей.

Порше

Ага, у Porsche тоже есть гибриды.

Надежны ли гибриды?

Мы подробно писали о том, что делает автомобиль надежным, а также о гибридных автомобилях. На самом деле это сводится к тому, как вы ухаживаете за своей машиной, проводите профилактическое обслуживание и как водите машину.

Преимущества Vs. Недостатки гибридов

Как и все, у владения и вождения гибридного автомобиля есть свои преимущества и недостатки. Чтобы лучше проиллюстрировать это, мы разработали целую другую статью о просто — преимущества и недостатки гибридных автомобилей.

Гибридные термины, которые вы должны знать

Получите образование, йоу.

MPGe

MPG, или мили на галлон, — это показатель того, сколько миль автомобиль может проехать на одном галлоне бензинового топлива. MPGe, который используется для измерения «экономии топлива» гибридных и электромобилей, означает эквивалент миль на галлон.

По данным Министерства энергетики США, 33,70 кВтч электроэнергии составляют 100 процентов энергии одного галлона бензина. Таким образом, если транспортное средство способно пробежать 100 миль на 33.70 кВтч, он рассчитан на 100 MPGe.

Рекуперативное торможение

Рекуперативное торможение — это процесс рекуперации энергии через тормозную систему автомобиля. Обычно, когда негибридный автомобиль тормозит, кинетическая энергия преобразуется в тепло и высвобождается из-за трения между тормозными колодками и тормозом.

Когда педаль тормоза нажата на гибридных и электрических транспортных средствах, электродвигатель превращается в генератор, и колеса передают энергию от трансмиссии к генератору.Затем генератор преобразует кинетическую энергию в электрическую и сохраняет ее в батарее. Крутящий момент генерирующей энергии от генератора замедляет автомобиль.

Бентли

Есть даже гибрид Bentayga!

Часто задаваемые вопросы о гибридных автомобилях

У вас есть вопросы, У Drive есть ответы!

Q: Что происходит, когда у вас заканчивается электричество в гибриде?

A: Продолжайте ехать! В этом прелесть гибрида: когда у вашего электромобиля заканчивается заряд, у вас все еще есть запас бензина!

Q: Так можно ли зарядить гибридную батарею?

A: Если вы говорите о подзарядке автомобиля каждую ночь, конечно! Если вы говорите о его смерти, нет!

Q: Но можно ли водить гибрид без аккумулятора?

A: Короткий ответ? Может быть.Если гибридный аккумулятор выйдет из строя, вы сможете его водить, но опыт не будет похож на обычный бензиновый автомобиль. Скорее всего, он будет резким и может повредить другие компоненты трансмиссии. А если это система, в которой он также действует как генератор и стартер, возможно, вы вызываете эвакуатор.

Q: Хорошо, тогда как часто нужно заменять гибридную батарею?

A: Вот где есть некоторые разногласия. Хотя гибриды существуют уже почти 20 лет, данных по-прежнему недостаточно, чтобы понять, когда что-то пойдет не так.Большинство производителей говорят о пробеге от 100 000 до 150 000 миль, но в зависимости от вашего уровня обслуживания и того, как вы водите автомобиль, это может быть больше или меньше.

Q: Тогда обслуживание гибридных автомобилей дороже?

A: Не совсем. Единственная реальная дополнительная стоимость обслуживания гибрида — это отказ аккумуляторной батареи, что случается довольно редко.

Q: Сколько стоит замена аккумулятора гибридного автомобиля?

A: Стоимость будет зависеть от автомобиля, но средняя стоимость составляет от 1000 до 8000 долларов.

Найдите свой следующий автомобиль с Carvana

Вы знаете, как приятно бросить монету в торговый автомат, ввести соответствующий буквенно-цифровой код Reese’s, услышать жужжание мотора, вращающего восхитительную чашку с арахисовым маслом в шоколаде к вам и, наконец, упасть в мусорное ведро для вашего удовольствия? Да, вот как легко теперь купить следующую машину благодаря Carvana.

Компания Carvana взяла на вооружение процесс продажи торговых автоматов и применила его к покупкам автомобилей, включая монеты и торговые автоматы.Их также можно доставить к вам домой, как вязаный свитер в стиле Knives Out, который вы никогда не наденете. Благодаря тысячам автомобилей на выбор всех марок и моделей, выбор Carvana обширен, и компания уверена, что даже предлагая 7-дневную политику возврата без риска, у нее есть ваш следующий автомобиль.

Вот почему Drive и Carvana стали партнерами, чтобы помочь вам найти следующую поездку! Готовы забрать свой следующий автомобиль из торгового автомата?

Давайте поговорим, прокомментируем ниже, чтобы поговорить с редакторами

The Drive !

Мы здесь, чтобы быть экспертами во всем, что связано с практическими рекомендациями.Используйте нас, хвалите нас, кричите на нас. Прокомментируйте ниже, и давайте поговорим! Вы также можете написать нам в Twitter или Instagram, вот наши профили.

Джонатон Кляйн: Twitter (@ jonathon.klein), Instagram (@jonathon_klein)

Тони Маркович: Twitter (@T_Marko), Instagram (@t_marko)

Крис Тиг: Twitter (@TeagueDrives), Instagram (@TeagueDrives)

6 причин купить плагин Hybrid

Электрификация никуда не денется, поскольку количество доступных автомобилей, грузовиков и внедорожников постоянно растет.Несмотря на то, что электромобили составляют менее 5% годовых продаж, большинство автопроизводителей и федеральное правительство поддерживают цель, согласно которой половина всех новых автомобилей, проданных к 2030 году, будут использовать электрическую трансмиссию.

Хотя электромобиль может удовлетворить не все потребности в транспорте, подключаемый к сети гибридный электромобиль (PHEV) — это один из способов воспользоваться преимуществами электромобиля, сохранив при этом удобство обычного газового транспортного средства.

В отличие от обычного гибрида без розетки, PHEV использует батарею большего размера, которая получает заряд от внешнего источника и может работать в чисто электрическом режиме на расстоянии до 50 миль или более.

Вот шесть причин, по которым вы должны купить подключаемый гибрид:

1. Это хороший способ вождения электромобилей

Подключаемый гибридный автомобиль знакомит вас с ощущениями от вождения электромобиля. Вы обнаружите, что электрическая энергия подается мгновенно, что означает хорошее ускорение вне линии. Он почти бесшумен при работе на малой скорости. Единственный шум, который вы слышите на скоростях шоссе в электрическом режиме, может быть какой-то вой двигателя вместе с обычным шумом ветра и шин.

2.Вы хотите полагаться на один автомобиль

Не многие из нас могут позволить себе роскошь иметь несколько автомобилей, в том числе и ежедневную поездку на работу. Если вы полагаетесь на свой автомобиль как на работе, так и на отдыхе, подключаемый гибрид — хорошее решение. Он может обеспечивать чистую электроэнергию для регулярного использования и быть готовым к поездке на выходные.

Вы также сможете проехать гораздо дальше, чем большинство электромобилей, за один день, не ища станции быстрой зарядки. И даже если вы это сделаете, большинству электромобилей требуется от 20 до 30 минут, чтобы восстановить 80% полезного диапазона.

3. Вам не нужно домашнее зарядное устройство

Поскольку аккумулятор в подключаемом гибриде меньше, чем в чисто электрическом, он будет заряжаться намного быстрее на зарядном устройстве 2-го уровня. Но вам не нужно тратить дополнительные средства на установку дома на 240 вольт, и обычно вы можете полностью зарядить стандартную розетку на 120 в течение ночи.

РОДСТВЕННЫЕ ИСТОРИИ: Сколько времени нужно, чтобы зарядить электромобиль

4. Ваша покупка имеет право на налоговую скидку

Хотя подключаемые гибриды могут стоить больше, чем их аналоги без подключаемых модулей, федеральные налоговые льготы и местные льготы могут уменьшить или устранить эту разницу.Из-за их способности перезаряжаться с использованием внешних источников энергии, PHEV имеют право на налоговую льготу не менее 2500 долларов США или более в зависимости от размера батареи и электрического диапазона.

Некоторые PHEV, такие как Toyota RAV4 Prime и Chrysler Pacifica Hybrid, имеют право на полные налоговые льготы в размере 7 500 долларов США. Только два производителя, Tesla и General Motors, больше не имеют права на эти кредиты, но ни один из них не продает PHEV.

РОДСТВЕННЫЕ ИСТОРИИ: 10 лучших подключаемых гибридов до 40 000 долларов США

5.У вас будет больше запас хода и больше пробег

Гибридная технология обеспечивает превосходный пробег по сравнению с обычными автомобилями с бензиновым двигателем. Часто они обеспечивают более 40 миль на галлон.

Добавьте к этому бонус от 30 до 50 миль чистой работы на электричестве, и запас хода подключаемого гибрида может составлять 500 или 600 миль на бак топлива. Подключаемые гибриды не только более эффективны, но и имеют более низкий уровень выбросов, чем стандартные автомобили.

6. Подключаемый модуль все еще можно использовать в случае отключения электроэнергии или нехватки газа

Универсальность — большой плюс подключаемых гибридов.Поскольку вы не зависите от единственного источника энергии, вы все равно сможете передвигаться. В отличие от владельцев электромобилей в Калифорнии во время серьезных отключений электроэнергии, вы по-прежнему сможете водить автомобиль благодаря обычной газовой трансмиссии PHEV.

И наоборот, во время такой ситуации, как остановка колониального трубопровода, которая привела к нехватке и повышению цен на насос, вы все равно сможете получить место в электрическом режиме.

Найдите подзарядный гибридный автомобиль

Прочтите статьи по теме о PHEV и электромобилях:

Объяснение электрических и гибридных электромобилей

Электромобили (EV) имеют аккумулятор вместо бензобака и электродвигатель вместо двигателя внутреннего сгорания.Подключаемые гибридные электромобили (PHEV) представляют собой комбинацию бензиновых и электромобилей, поэтому они имеют аккумулятор, электродвигатель, бензобак и двигатель внутреннего сгорания. В качестве источников топлива PHEV используют как бензин, так и электричество. Подробнее о PHEV.

Посмотрите видео, чтобы узнать, как работают электромобили и различные типы подключаемых гибридных электромобилей.

Наличие

электромобилей и PHEV теперь доступны в нескольких классах транспортных средств. В настоящее время на рынке представлено около 40 моделей EV и PHEV, и в ближайшие годы ожидается выпуск новых моделей.Посетите fueleconomy.gov для получения полного списка вариантов. Не все модели доступны во всех 50 штатах.

Выбросы

EV не производят выхлопных газов. Хотя зарядка аккумулятора может увеличить загрязнение на электростанции, общие выбросы, связанные с вождением электромобилей, обычно меньше, чем выбросы бензиновых автомобилей, особенно если электричество вырабатывается из возобновляемых источников энергии, таких как ветер.

PHEV производят выбросы из выхлопной трубы, когда бензин используется в качестве источника топлива.

Чтобы оценить выбросы парниковых газов, связанные с зарядкой и вождением электрического или гибридного электромобиля, где вы живете, посетите наш Калькулятор выбросов парниковых газов для электромобилей и PHEV.

Запас хода

Количество миль, которое преодолеет электромобиль, прежде чем потребуется подзарядка аккумулятора, часто меньше, чем расстояние, которое ваш бензиновый автомобиль может проехать до заправки, но обычно все же достаточно для удовлетворения повседневных потребностей среднего человека за рулем.Экономия топлива электромобиля указывается в милях на галлон бензинового эквивалента (MPGe). Думайте об этом как о MPG, но вместо того, чтобы представлять мили на галлон типа топлива транспортного средства, он представляет количество миль, которое транспортное средство может проехать, используя количество электроэнергии с таким же энергосодержанием, как галлон бензина. Это позволяет сравнивать электромобиль с бензиновым автомобилем, даже если электричество не отпускается и не сжигается в галлонах.

PHEV обычно имеют запас хода, сравнимый с бензиновыми автомобилями.PHEV имеют два значения экономии топлива: одно для случая, когда транспортное средство работает в основном на электричестве (указано в MPGe), и одно для того, когда транспортное средство работает только на бензине (указано как MPG).

Найдите запас хода и время зарядки для электромобилей и PHEV на этикетке «Экономия топлива и экология» или на fueleconomy.gov

Примечание: оценки EPA, включая диапазон электромобилей, предназначены для использования в качестве общего ориентира для потребителей при сравнении транспортных средств. Точно так же, как «ваш пробег может отличаться» для бензиновых автомобилей, ваш запас хода будет отличаться для электромобилей.В частности, такие факторы, как холодная погода, использование аксессуаров (таких как кондиционер) и высокая скорость вождения, могут значительно снизить запас хода вашего автомобиля.

Посетите сайт www.energy.gov, чтобы получить советы по увеличению запаса хода вашего электромобиля при экстремальных температурах.

Подробнее о этикетке экономии топлива

Зарядка

В зависимости от того, как далеко вы едете каждый день, вы сможете удовлетворить все свои потребности в вождении, подключившись к сети дома. Большинство электромобилей можно заряжать от стандартной розетки на 120 В.Чтобы зарядить автомобиль быстрее, вы можете установить специальную розетку на 240 В или систему зарядки. Вы также можете подключиться к сети на своем рабочем месте или на одной из постоянно растущих общественных зарядных станций.

Еще немного о PHEV. . .

Некоторые PHEV работают исключительно или почти исключительно на электричестве, пока батарея почти не разрядится. Затем в двигателе сжигается бензин, чтобы обеспечить дополнительную мощность. Другие PHEV — иногда называемые PHEV «смешанного режима» — используют вместе бензин и электричество для питания транспортного средства, пока аккумулятор заряжен.

Как работает гибридный автомобиль

Как работает гибридный автомобиль | Toyota Hybrid Орландо

Знаете ли вы, что Toyota из Орландо предлагает широкий выбор гибридных автомобилей в нашем представительстве?


Все мы знаем, что гибридные автомобили — отличный способ интегрировать ваши экологические тенденции в ваши привычки вождения, поскольку они обеспечивают экологически чистый способ передвижения по Орландо.Большинство из нас также знает, что гибридные автомобили, как правило, чрезвычайно экономичны, что позволяет сэкономить кучу денег на бензоколонке. Однако как именно работают эти экологически чувствительные автомобили?

Toyota of Orlando с гордостью предлагает ответы водителям из Центральной Флориды, интересующимся этим инновационным типом транспортных средств! Гибридный автомобиль — это стратегическая смесь автомобиля с бензиновым двигателем и электромобиля. Хотя бензиновые автомобили удобны, они могут повлечь за собой более высокие затраты на топливо и более вредные выбросы; с другой стороны, в то время как электромобили сокращают потребление топлива и выбросов, они не совсем удобны, поскольку обычно они могут путешествовать только на короткие расстояния на более низких скоростях, прежде чем им потребуется зарядка.Хотя в Центральной Флориде есть несколько мест для зарядки, водители Орландо могут расстроиться, пока не будет предоставлено больше.

Как точно работает гибридный автомобиль?

Гибриды Orlando в нашем представительстве используют технологию Toyota Hybrid Synergy Drive System. Заглянув под капот, вы увидите электродвигатель и бензиновый двигатель; они работают вместе, чтобы создать потрясающую экономию топлива и сократить выбросы, при этом позволяя вам двигаться с необходимой скоростью и расстоянием.Кроме того, вы получите удовольствие от плавной и бесшумной езды, особенно на низких скоростях! Гибриды из Центральной Флориды, такие как новая Toyota Prius, действительно могут определить, сколько мощности требуется вашей поездке, и будут плавно переключаться между электродвигателем, бензиновым двигателем и их комбинацией, чтобы доставить вас туда, где вам нужно, и в самый экономичный способ. Чтобы лучше понять процесс вождения гибридного автомобиля, давайте поближе познакомимся с известной Toyota Prius.

Toyota Prius — параллельный гибрид; это означает, что у него есть бензиновый двигатель и электродвигатель, которые отделены друг от друга.Далее каждый может работать сам по себе. Toyota разработала Prius таким образом, чтобы он использовал электроэнергию (которая хранится в батарее) вместо энергии бензина, когда это возможно. Таким образом, когда вы едете на малой скорости — например, съезжаете с проезжей части или сидите в плотном потоке транспорта — вы будете работать с электродвигателем. Когда вы начинаете ускоряться, этому гибридному автомобилю требуется больше энергии, поэтому один электродвигатель не справится с этим. Во время небольшого ускорения этот автомобиль будет использовать как электродвигатель, так и бензиновый двигатель вместе, чтобы обеспечить достаточную мощность вашего автомобиля.

Когда вы нажимаете педаль до упора — это также называется полным ускорением — вы используете бензиновый двигатель. Между тем, аккумулятор работает сверхурочно, обеспечивая приводную мощность электродвигателю. Когда вы начинаете тормозить или сбавлять скорость, бензиновый двигатель отключается для экономии топлива; поскольку вы все еще движетесь и создаете импульс, электродвигатель преобразует его в энергию, чтобы отложить ее на потом. Когда вы останавливаетесь, ваш бензиновый двигатель все еще не используется, и вы используете только электроэнергию, и процесс начинается снова с зеленым светом.

Тест-драйв гибридных автомобилей на Тойоте Орландо

Как уже отмечалось, Toyota Prius в нашем представительстве в Центральной Флориде может определить, сколько энергии вам нужно, поэтому он легко переключается между бензином и электричеством. Однако вы никогда даже не узнаете — переходы достаточно плавные, чтобы ваше вождение было чрезвычайно приятным. Кроме того, этот инновационный гибридный автомобиль Orlando объединяет обтекаемый дизайн, который делает его более аэродинамичным, снижает сопротивление ветра и помогает еще больше повысить топливную экономичность!

Кроме того, наше представительство Toyota в Орландо с гордостью предлагает другие модели семейства Toyota Prius, включая Toyota Prius c и Prius v! Toyota Prius c — это спортивный компактный вариант, который очень нравится городским водителям, в то время как Prius v предлагает более просторный и удобный для семьи вариант.Мы также предлагаем Toyota Camry Hybrid и Toyota Avalon Hybrid в Центральной Флориде водителям, которые ищут модель, отличную от Prius, и Orlando Toyota Highlander Hybrid и Toyota RAV4 Hybrid в качестве гибридного решения для водителя внедорожника.

Приходите сегодня в наш дилерский центр, чтобы ознакомиться со всеми удивительно инновационными гибридными автомобилями Toyota, которые мы можем предложить — как новыми, так и подержанными. И не забудьте спросить о наших специальных предложениях на новые и подержанные автомобили, чтобы сделать вашу покупку намного более доступной!

Поиск

Поиск по ключевому слову

Поиск по фильтрам

Тип: новые, бывшие в употреблении, сертифицированные, бывшие в употреблении, год изготовления, модель

ИДТИ

Сохранено

СОХРАНЕННЫЕ ТРАНСПОРТНЫЕ СРЕДСТВА

У вас нет сохраненных машин!

Ищите эту ссылку в избранном: