Как работает гибрид: типы и преимущества

Как работает гибрид? Такой автомобиль функционирует за счет совместного функционирования бензинового (или дизельного) двигателя и электрического. Благодаря этому машина работает на двух видах топлива, существенно экономя бюджет автовладельца.

Что учесть? Гибриды бывают разных типов: мягкие, параллельные, последовательные. Но для россиян выбор пока еще не велик. Только-только начали завозить такие китайские машины. На вторичном рынке можно найти, но с большим трудом «живые» Toyota Prius.

Что собой представляет гибрид

Первые подобные машины начали выпускать в начале ХХ века, но массово их стали производить только в конце 90-х годов прошлого столетия. Это было серийное исполнение первого поколения Toyota Prius. Сегодня у всех крупных производителей существуют в ассортименте гибридные модели. Среди таких автомобилей есть и внедорожники, и бюджетные хетчбэки, и очень дорогие суперкары. Рассмотрим подробнее, как работает гибрид.

Данные авто представляют собой переходный вариант между моделями с привычными двигателями внутреннего сгорания и электромобилями. В таких машинах наряду с ДВС применяется электромотор в сочетании со специальными аккумуляторами. Благодаря этой системе автомобили расходуют меньше топлива, становятся более динамичными, а токсичность выхлопных газов снижается.

Источник: Mike Bird / pexels.com

Таким образом, полноценные гибриды способны ездить как за счет обычных двигателей на бензине, так и на электрической тяге. Например, при передвижении в городском цикле или в пробках можно задействовать электромотор, а для ускорения подключать ДВС. Также существуют варианты, когда при большом форсаже на помощь бензиновому «сердцу» приходит электрический «довесок».

Типы гибрида

Эти машины делятся на:

Микрогибриды

На таких автомобилях установлен не обычный стартер, а мотор-генератор высокой мощности. Когда машина замедляется, он начинает вырабатывать электричество, которое заряжает высокоемкую батарею. При этом ДВС не расходует энергию на вращение обычного генератора или тратит ее значительно меньше. Такая технология применяется на автомобилях Hyundai, Audi, Mazda, BMW и других. Расход топлива у них снижен на 5–15 % (зависит от манеры вождения).

Мягкие (умеренные) гибриды

Рассмотрим, как работает мягкий гибрид. У него стоит маломощный электрический мотор (до 30 л. с.), он приходит на помощь двигателю внутреннего сгорания в тяжелых условиях эксплуатации, замедляя износ и уменьшая расход топлива.

Источник: Mike Bird / pexels.com

На электротяге машина не едет. Максимум, она будет бесшумно стартовать, а при скорости выше 5 км/ч в работу включится ДВС. Питание происходит от конденсаторов или компактных батарей. Первые дешевле, более надежны и устойчивы к холоду. Умеренные гибриды выпускают Honda, Ferrari, General Motors и BMW. Расход топлива у таких машин снижен на 15–25 %.

Параллельный гибрид

Машина может ехать до 30–150 км на чистой электрической тяге без подключения ДВС. Дополнительный мотор обычно ставится в силовом агрегате между коробкой передач и главным двигателем. Его мощность не превышает 50 л. с. Когда автомобиль движется со скоростью от 30 до 60 км/ч без резких рывков, электромотор работает самостоятельно. Параллельные гибриды выпускают Porsche, Mercedes-Benz, Volkswagen, Audi.

Если электромотор ставится отдельно, у него нет ограничений по мощности и у некоторых моделей она может составлять 200 л. с. и выше. Так достигается лучшая динамика исключительно на электротяге. Это применимо к тому, как работает гибрид Тойота, а также BMW и Lexus.

В некоторых моделях электромотор и ДВС ставятся на разных осях. Тогда образуется полный привод с несложной механической схемой. Автомобиль более экономичен и проходим, лучше управляется. Схема используется на гибридных автомобилях Citroën, FIAT, Peugeot и Nissan.

Последовательный гибрид

Такие автомобили всегда передвигаются на электрической тяге и могут проехать 150–200 км. Когда заряд батареи заканчивается, подключается двигатель внутреннего сгорания.

В таких моделях он является генератором и не имеет непосредственной связи с колесами. Мотор спокойно работает на постоянных оборотах, что способствует более медленному износу в сравнении с обычными машинами. Расход топлива составляет 1,5–3,5 литра на 100 км. Серийных примеров того, как работает последовательный гибрид, пока мало. К ним относятся Chevrolet Volt и Opel Ampera.

Параллельно–последовательный гибрид

В таких автомобилях сочетаются элементы двух систем. Когда машина движется в постоянном темпе по ровной трассе, генератор вращается ДВС и батарея заряжается. При повышении нагрузки подключается электродвигатель, помогающий преодолеть неровные участки, ускоряющий разгон. Эталонный вариант такой схемы в автомобилях Toyota, также ее используют на BMW и Volvo.

Перспективы гибридизации

Первоначально подобные машины предназначались для рынка США и Японии. Там технологии совершенствовались, тестировались разные схемы. Сейчас гибриды все более популярны во многих странах, и Россия — не исключение. Цены на них постепенно снижаются.

Читайте также!

Chery Tiggo 7: характеристики автомобиля

Подробнее

Гибридные автомобили сегодня — это надежность, динамичность, большой запас хода. В перспективе еще и экономичность. При условии, что разница в цене окупится в течение 4–5 лет, покупать гибрид намного выгоднее. К ДВС предъявляются все более строгие требования и, вероятно, к 2035 году единственной альтернативой электрокарам станут как раз гибридные авто.

Как работает гибрид

Итак, коротко резюмируем все, что было сказано выше, в отношении того, как работает этот тип двигателя:

• В подобных авто энергия генерируется за счет ископаемого топлива и электричества.
• Как правило, на гибридах используются бензиновые двигатели. Часто они работают по циклу Аткинсона, когда такт сжатия укорочен и рабочий процесс идет более эффективно. Это приводит к уменьшению расхода топлива.
• Гибриды имеют не один мотор. Все двигатели работают в комплексе либо по отдельности. Для передачи мощности колесам используется сложная трансмиссия.
• В некоторых гибридах электродвигатель помогает ДВС на старте, резком разгоне, подъеме и в других сложных условиях. За счет этого ресурс основного мотора увеличивается, динамика улучшается, расход топлива становится меньше. У других гибридов, наоборот, бензиновый ДВС помогает электрическому двигателю, когда его эффективность падает (увеличивает запас хода, ускоряет разгон).
• Некоторые гибриды способны на электротяге преодолевать расстояние больше 100 км.
• У особых моделей одна ось работает от электродвигателя, а вторая — от бензинового.

Как заряжать гибрид

Аккумуляторы любых таких приводов не требуют зарядки от внешней сети. Но все они могут быть представлены плагин-гибридами, у которых установлен более емкий тяговый аккумулятор. Это позволяет в электрическом режиме проезжать увеличенное расстояние, хотя обычно дальность поездки равна 20–50 километров.

Источник: Stephan Louis / pexels.com

Производитель Toyota первым выпустил транспорт, оснащенный последовательно-параллельным приводом — это Toyota Prius Plug-in Hybrid. За счет высокоемкой батареи машина может проехать исключительно на электродвигателе до 50 километров, а затем система работает,как любой другой гибрид на автомобиле. Последовательный привод у Chevrolet Volt и Opel Ampera.

Плагин-гибрид «заправлять» очень легко: в автомобиле есть порт, к которому нужно подключить кабель ЗУ через наконечник. Такую машину можно заряжать от сети переменного тока. То есть от обычной домашней розетки или ЗУ.

Быстрое зарядное устройство для гибрида постоянного тока использовать нельзя: обычно такие автомобили оснащены очень маленькими аккумуляторами, мощность их около 10 кВт/ч. Чтобы их «накормить», нужен простой однофазный кабель.

Где зарядить плагин-гибрид?

Проще всего это сделать в своем гараже. Можно – просто от розетки, но удобнее использовать небольшую домашнюю зарядку. Сейчас также развивается сеть общественных ЗУ (за деньги и бесплатных). С их помощью можно зарядить машину в течение дня.

Преимущества гибридов

Главное — экономичный расход топлива без зарядки аккумуляторной батареи. Вам необходимо только заправиться. Гибрид является отличным выбором для езды по городу. В таких условиях приходится постоянно тормозить, а чем чаще вы это делаете, тем больше энергии от генератора идет к аккумулятору.

У обычных авто расход топлива в пробках многократно возрастает по сравнению с движением с одной оптимальной скоростью, тогда как машина-гибрид работает так, что на перегруженных улицах он может снизиться до двух литров на 100 км.

На первый взгляд кажется, что гибридная система очень сложна. Однако по факту такая схема, состоящая из трех двигателей, довольно проста.

Бензиновый двигатель работает без перегрузок на постоянных оптимальных оборотах. Гибридной машине не нужны генератор, стартер, сцепление. Коробку-автомат планетарного типа изготовить намного легче, чем обычный автомат с двойным сцеплением. Кроме того, электродвигатель обеспечивает дополнительную мощность, поэтому авто не нужна усложняющая конструкцию турбина.

Также исчезает нужда в двухмассовом маховике или сажевом фильтре. Традиционные тормоза в гибридах применяются намного реже за счет системы рекуперации энергии, поэтому срок службы у них больше. Благодаря всем этим особенностям эти машины более долговечны.

Бесступенчатая трансмиссия с электронным управлением (e-CVT) представлена двумя электродвигателями-генераторами и системой планетарной передачи. Благодаря этому движение автомобиля-гибрида осуществляется так же, как и машины с традиционной схемой.

Многие сомневаются в том, что тяговый аккумулятор способен работать долго. Также вопросы вызывает высокая цена возможной замены. Однако в реальности гибридная батарея может служить столько же, сколько будет эксплуатироваться транспорт.

Топ-9 надежных и стильных авто из Японии и Китая, дешевле на 700 000–1 300 000 ₽, чем в России

Вы удивитесь, но десятки отличных автомобилей из Японии и Китая можно купить на 700 000–1 300 000 ₽ дешевле, чем на российском рынке.

Это не “серые схемы”, а реальный шанс взять надёжное, стильное и честное авто с минимальным пробегом — и сэкономить до 40% бюджета. Чтобы вы могли быстро разобраться, мы подготовили для вас два полезных PDF-гайда, скачайте бесплатно.

Подборка: "Топ-9 надёжных авто из Японии и Китая, которые стоят на сотни тысяч дешевле, чем в РФ"
Современные модели с оптимальным соотношением цены и качества

Как получить авто из Азии за 21 день: пошаговый путь от заявки до постановки на учёт
Подробный гайд, как купить авто из Азии

Скачать каталог авто

Уже скачали 2377 человек

Топ-9 надежных и стильных авто
из Японии и Китая, дешевле
на 700 000–1 300 000 ₽, чем в России

Вы удивитесь, но десятки отличных автомобилей из Японии и Китая можно купить на 700 000–1 300 000 ₽ дешевле, чем на российском рынке.

Это не “серые схемы”, а реальный шанс взять надёжное, стильное и честное авто с минимальным пробегом — и сэкономить до 40% бюджета. Чтобы вы могли быстро разобраться, мы подготовили для вас два полезных PDF-гайда, скачайте бесплатно.

Данил

Эксперт по подбору авто

Подборка: "Топ-9 надёжных авто из Японии и Китая, которые стоят на сотни тысяч дешевле, чем в РФ"
Современные модели с оптимальным соотношением цены и качества

Как получить авто из Азии за 21 день: пошаговый путь от заявки до постановки на учёт
Подробный гайд, как купить авто из Азии

Скачать каталог авто

Уже скачали 2377 человек

Топ-9 надежных и стильных авто
из Японии и Китая, дешевле
на 700 000–1 300 000 ₽ чем в России

Вы удивитесь, но десятки отличных автомобилей из Японии и Китая можно купить на 700 000–1 300 000 ₽ дешевле, чем на российском рынке.

Это не “серые схемы”, а реальный шанс взять надёжное, стильное и честное авто с минимальным пробегом — и сэкономить до 40% бюджета. Чтобы вы могли быстро разобраться, мы подготовили для вас два полезных PDF-гайда, скачайте бесплатно.

Данил

Эксперт по подбору авто

Подборка: "Топ-9 надёжных авто из Японии и Китая, которые стоят на сотни тысяч дешевле, чем в РФ"
Современные модели с оптимальным соотношением цены и качества

Как получить авто из Азии за 21 день: пошаговый путь от заявки до постановки на учёт
Подробный гайд, как купить авто из Азии

Скачать каталог авто

Уже скачали 2377 человек

Топ-9 надежных и стильных авто
из Японии и Китая, дешевле
на 700 000–1 300 000 ₽ чем в России

Вы удивитесь, но десятки отличных автомобилей из Японии и Китая можно купить на 700 000–1 300 000 ₽ дешевле, чем на российском рынке.

Это не “серые схемы”, а реальный шанс взять надёжное, стильное и честное авто с минимальным пробегом — и сэкономить до 40% бюджета. Чтобы вы могли быстро разобраться, мы подготовили для вас два полезных PDF-гайда, скачайте бесплатно.

Данил

Эксперт по подбору авто

Подборка: "Топ-9 надёжных авто из Японии и Китая, которые стоят на сотни тысяч дешевле, чем в РФ"
Современные модели с оптимальным соотношением цены и качества

Как получить авто из Азии за 21 день: пошаговый путь от заявки до постановки на учёт
Подробный гайд, как купить авто из Азии

Скачать каталог авто

Уже скачали 2377 человек

То, как работает авто-гибрид, стало возможным благодаря компьютерному контролю заряда аккумулятора. Батарея никогда не бывает полностью опустошена или заполнена сверх нормы.

Часто задаваемые вопросы о работе гибрида

В чем отличие гибрида от плагин-гибрида?

В последнем сочетаются стандартный бензиновый, дизельный или газовый двигатель и электрический мотор. Но у такого автомобиля, в отличие от обычного гибрида, стоит значимо более емкий аккумулятор (как правило, 8–15 кВт/ч). Его можно подзаряжать от простой розетки или зарядного устройства.

Какие гибриды пользуются популярностью в России?

На отечественном рынке такие автомобили пока не очень востребованы, но они регулярно поставляются в Россию из Китая. Например, бренд Chery предлагает два кроссовера-гибрида — это Tiggo 7 Pro PHEV и Tiggo 8 Pro PHEV. Оба работают по схеме подключаемого гибрида.

Другие такие машины, которые можно встретить на официальном российском рынке — это представители класса премиум. Например, Voyah, Wey, Exlantix. Также есть китайские автомобили Lixiang (Li Auto), которые попадают в страну путем параллельного импорта.

Среди подержанных гибридов растет интерес к моделям, ввозимых из Азии, таким как Geely Atlas Pro PHEV или Haval DHT, которые сочетают доступную стоимость и современные технологии.

Есть ли какие-нибудь особенности эксплуатации?

В отношении того, как работает система гибрид, можно сказать, что такая машина может не только доставить меньше хлопот, чем обычная, но даже быть более выгодной.

Например, если в автомобиле применяется рекуперация энергии при замедлении, большую часть работы выполняет электромотор, поэтому тормоза не требуют частой замены. Но если вы решили купить подключаемый гибрид, подумайте, где будете его регулярно подзаряжать. Если возможности пополнять запас этой «пищи» нет, то и преимуществ у такого автомобиля практически не будет.

Источник: zhang guoxin / pexels.com

В целом электрическая система гибрида не нуждается в особом внимании, но все же нужно изучить вопрос ресурса батарей. В среднем аккумуляторы должны работать примерно 150 000 км, но, например, у Toyota есть 10-летняя гарантия.

После того как ресурс будет исчерпан, батарея перестанет держать заряд, и машина будет напоминать традиционное авто. При этом заменить аккумулятор сейчас недешево, поэтому лучше не покупать гибрид с большим пробегом. Хотя это же правило касается и любого традиционного автомобиля.

Источник изображения на шапке: cottonbro studio / pexels.com

Софья Николаева Ведущий аукционист компании МАДО

Понравилась статья? Поделитесь: