Що таке автомобілі-гібриди, які бувають і для чого вони потрібні
Електрокари стають усе популярнішими в Україні, проте станцій для їхнього заряджання не так багато. Саме тому деякі покупці вважають практичнішим гібрид — це комбінований автомобіль з електромотором та двигуном внутрішнього згоряння.
Обовʼязкова вимога — оформити автостраховку для такого транспортного засобу. Для автомобіля будь-якої марки та моделі, в тому числі з двома типами двигуна, Автоцивілка потрібна щороку.
Автомобіль-гібрид: що це таке простими словами
Що таке гібрид авто? Так називається транспортний засіб, у якому двигун внутрішнього згоряння працює в комбінації з електронним. Перший автомобіль такого типу для масового ринку зʼявився у 90-х роках минулого століття, це була модель Toyota Prius 1-го покоління. Його створили для двох цілей — економії пального та зменшення кількості викидів токсичних газів.
Авто-гібрид — це транспортний засіб, який рухається завдяки двом різним джерелам енергії. Завдяки поєднанню ДВЗ та електромотора зменшується навантаження на механізми, а всі системи в авто працюють ефективніше. Крім двох різних двигунів, до конструкції гібрида входять:
-
бак для пального;
-
генератор;
-
акумулятор і зарядка;
-
інвертор;
-
силовий контролер.
Гібрид комплектується коробкою передач — такою ж, як і в бензинового автомобіля. Електродвигун може бути встановлений усередині ДВЗ або окремо від нього. Він економно витрачає заряд, адже додатково виробляє електроенергію, що накопичується в акумуляторі.
Як і звичайні автомобілі, гібриди можуть комплектуватися механічними чи автоматичними КПП. Живлення двигуна забезпечує високовольтна акумуляторна батарея, тоді як звичайна дає енергію для бортової електроніки. Електромотор не може нормально працювати без інвертора, саме цей пристрій перетворює постійний струм на змінний.
Генератор гібрида — це той самий електромотор. Проте енергія виробляється тоді, коли він працює, тобто в процесі руху. У деяких автомобілях такого типу коробки передач підключають безпосередньо до електродвигуна.
У чому різниця між гібридом, електрокаром та бензиновим авто
Від електромобіля така машина відрізняється наявністю двигуна внутрішнього згоряння. Крім того, вона має більший запас ходу, адже використовує пальне, тому підходить для подорожей на великі відстані. Гібридні автомобілі можна заправляти на звичайних станціях, це відбувається швидше, ніж зарядка електрокара.
Головна відмінність від бензинового авто — наявність електромотора. Гібриди також відрізняються складнішою конструкцією, тому потребують ретельного й суворого регулярного технічного обслуговування. Процес ТО такого транспортного засобу може включати перевірку акумулятора, калібрування електромотора.
При цьому у власника гібрида, як і будь-якого легкового автомобіля, має бути страховка. Обовʼязковий тип поліса — це автоцивілка, її потрібно оформляти щороку. За наявності страхування вам не доведеться сплачувати з власної кишені ремонт постраждалого в ДТП з вашої вини авто.
Як працює гібридний автомобіль
Принцип роботи можна описати у вигляді послідовності дій. Так, коли водій заводить двигун, акумулятор подає заряд спочатку до блоку живлення, а потім до електродвигуна. На цьому етапі автомобіль працює тільки на електриці. Далі, коли машина починає їхати, підключається мотор внутрішнього згоряння.
Синхронна робота бензинового та електродвигуна
Коли автомобіль їде, енергія розподіляється так, щоб транспортний засіб працював коректно. Генератор забирає залишок енергії та повертає її до акумулятора. Коли швидкість збільшується, як правило, працює ДВЗ. Електродвигун на цьому етапі підтримує динамічність роботи системи.
Як працює гібридний автомобіль, залежить від типу силової установки в його конструкції. Агрегати бувають:
-
мікрогибридними. У таких транспортних засобах електродвигун працює тільки на початку руху та тоді, коли авто гальмує. Потужність акумулятора невелика, тому повноцінна робота на електриці неможлива;
-
середньогібридний. У таких машинах електродвигун працює в процесі старту, зупинки, а також тяги. Встановлено потужніший акумулятор, який все ще не може забезпечити самостійну роботу на електриці;
-
повногібридний. Такі машини обладнані ще потужнішими електромоторами, здатними забезпечувати рух і без ДВЗ. Це може знадобитися, наприклад, в екстреній ситуації.
Коли автомобіль гальмує, двигун внутрішнього згоряння функціонує у звичайному режимі. Надлишок вироблених кіловатів передається до блоку управління електрикою, а потім до акумулятора.
Що таке рекуперація енергії
Це технологічний процес, який передбачає перетворення кінетичної енергії автомобіля на електричну. Остання не витрачається, а зберігається для подальшого використання. Саме завдяки цій технології гібриди споживають менше пального та дають не так багато токсичних викидів.
Розгляньмо, як працює гібридний автомобіль за принципом рекуперації енергії. Цей процес передбачає декілька кроків:
-
уповільнення або гальмування. У таких випадках електромотор працює в режимі генератора;
-
перетворення кінетичної енергії на електричну;
-
накопичення. Енергія не витрачається, а збирається для подальшого живлення електродвигуна.
Таким чином, значно зменшується навантаження на ДВЗ. Цього вдається досягти завдяки збереженню енергії, яка використовується для старту чи руху, особливо на низькій швидкості. Основними компонентами системи рекуперації є електромотор (він же генератор), акумулятор та управління енергією.
Завдяки такій технології зменшуються витрати пального та, відповідно, знижується рівень викидів СО2. Оскільки під час зупинки частину роботи виконує електродвигун, гальмівні колодки зношуються не так швидко. Це особливо корисно під час руху містом або в горах із частими спусками та підйомами.
Види гібридних автомобілів
Розгляньмо, які варіанти пропонує авторинок.
HEV — повний або класичний гібрид
У таких автомобілях потужність електромотора майже така ж, як і в ДВЗ. Перший здатен працювати на низькій швидкості, наприклад, у заторах, тому частину дороги можна проїхати тільки на електриці. Автоматика керування та трансмісія дають можливість використовувати електродвигун та бензиновий одночасно для максимальної динаміки.
Головна перевага — економія витрати пального. Такому гібриду потрібно близько 5-6 літрів на 100 кілометрів під час руху. Проте на трасі електромотор стає непрактичним, тому витрати пального зростають.
PHEV (гібрид із можливістю підзарядки)
На відміну від попереднього варіанту, тут можлива підзарядка від станції або розетки, тобто від зовнішнього джерела. Це потужні автомобілі, що дають можливість проїжджати великі відстані тільки на електриці. Наразі в такому компонуванні випускають і машини з повним приводом, які радують великою потужністю.
MHEV (мʼякий гібрид)
У таких машинах встановлені малопотужні електродвигуни, не здатні забезпечити рух тільки на електротязі без бензину. Проте навіть такий транспортний засіб витрачає менше пального, ніж звичайний. Загалом системи не тільки економічні, а й легкі, та не потребують складного технічного обслуговування.
Плюси та мінуси володіння гібридом
Серед головних переваг варто виділити такі:
-
зменшення викидів вуглекислого газу. Це особливо відчутно під час їзди у місті завдяки роботі електродвигуна;
-
економія пального завдяки одночасному функціонуванню двох моторів;
-
зменшення експлуатаційних витрат;
-
більше ефективності завдяки рекуперативному гальмуванню з поверненням енергії назад у батарею;
-
втілення інноваційних технологій — наприклад, систем безпеки.
Автомобіль-гібрид — це компромісне рішення для тих, хто хоче економити пальне, проте живе в регіоні, де мало станцій для заряджання електрокарів. Власник такої машини може оформити різні види страхування — як автоцивілку, так і КАСКО — для ширшого фінансового захисту.
Проте варто враховувати деякі недоліки. Так, гібриди коштують дорожче за бензинові аналоги здебільшого через вартість батарей. Акумулятор додає ваги, що може вплинути на керованість і динаміку. Деякі моделі такого типу не мають достатньої потужності в порівнянні з бензиновими авто.
Гібриди є привабливішими для українців, ніж електромобілі, завдяки практичності. Електрокар не завжди можна зарядити через перебої зі світлом та невелику кількість станцій. Будь-який власник оцінить зниження витрат на пальне, а також подбає про довкілля шляхом зменшення шкідливих викидів. Придбати ж різні види страховки для такої машини зручно на сайті компанії VUSO.