Các công nghệ hybrid khác nhau hoạt động như thế nào trên ô tô

Hiện tại, xe hybrid dân chủ hóa đang ở thời kỳ đỉnh cao, thời kỳ chuyển tiếp giữa truyền động nhiệt và điện, vì vậy xe hơi sử dụng hai công nghệ này cùng một lúc. Tuy nhiên, bạn nên biết rằng thuật ngữ phổ quát này ẩn chứa nhiều công nghệ khác nhau, từ giống lai truyền thống cho đến giống lai "nặng". Vì vậy, chúng ta hãy xem xét các kiểu lai khác nhau tồn tại, cũng như tất cả những ưu và nhược điểm của kiểu lai.

Trước khi xem xét các cấu trúc liên kết và kiến ​​trúc kỹ thuật khác nhau của xe hybrid (các cụm khác nhau), trước tiên chúng tôi sẽ thực hiện phân loại bằng hiệu chuẩn thiết bị.

Các mức độ lai khác nhau

Hỗn hợp rất MHEV yếu (lai ghép "microhybrid" / "FALSE")

Напряжение:	Thấp / 48V
Có thể sạc lại:	không
Lái xe điện:	không
thừa cân:	<30kg
Dung lượng pin:	<0.8 кВтч

Một số mức lai tạo rất nhẹ, điều này đặc biệt xảy ra với 48 vôn ở mức của puli trục khuỷu (trước đây điều này được giới hạn ở việc dừng và khởi động, bộ khởi động máy phát điện không nhận được dòng điện để có thể giúp động cơ .. Động cơ) ... Được trang bị pin siêu nhỏ ít hơn 0.7 kWhTôi không coi công nghệ này là sự lai tạo thực sự. Các lực được tạo ra bởi một thiết bị điện là quá khó để đánh giá như vậy. Và vì mô-men xoắn được truyền tới các bánh xe thông qua động cơ (thông qua puli điều tiết), nên rõ ràng sẽ không thể thực hiện chuyển động 100% bằng điện. Hãy cẩn thận với những người trồng trọt thêm hàng tấn vào loại công nghệ này, cho phép bạn tin tưởng vào sự lai tạo nhất quán (trên thực tế, đó là tất cả những gì cần thiết để tiết kiệm vài gram cho các hình phạt môi trường). Vì vậy, tôi muốn phân biệt sự lai tạp này với những lần lai sau.

Hãy cẩn thận với các nhà sản xuất lạm dụng điều này, MHEV lai có thể được mô tả là "hư cấu" vì nó quá mang tính giai thoại.

Bạn sẽ nhận ra chúng bằng danh pháp 48V hoặc MHEV. Ví dụ, chúng tôi có thể trích dẫn e-TSI hoặc Ecoboost MHEV.

Kết hợp nhẹ (kết hợp "THỰC") HEV

Напряжение:	Cao / ~ 200 V
Có thể sạc lại:	không
Lái xe điện:	vâng
thừa cân:	Từ 30 đến 70 kg
Dung lượng pin:	Từ 1 đến 3 kWh

Do đó, chúng tôi không còn ở đây trong

rất

ánh sáng hứa hẹn quá ít (chúng tôi đi từ dưới 0.5 kWh đến các giá trị trong phạm vi từ Từ 1 đến 3 kWh, hoặc từ 1 đến 3 km đối với hoàn toàn bằng điện). Vì vậy, ở đây chúng ta đang nói về lai dễ dàng, nhưng vẫn là lai tuần tự (liên quan đến loại được chỉ ra sau [PHEV], ở đây nó là một biến thể của PHEV nhẹ và do đó không thể sạc lại được). Như vậy, chúng ta có thể lái xe hoàn toàn bằng điện, dù là quãng đường rất ngắn. Mục tiêu ở đây chủ yếu là giảm tiêu thụ, không phải để phủ 100% quãng đường di chuyển bằng điện. Bối cảnh thuận lợi nhất là bugi đánh lửa, môi trường mà động cơ phun xăng trực tiếp hiện đại, nhỏ gọn trở nên tiêu tốn nhiều năng lượng nhất (hỗn hợp làm mát động cơ phong phú hơn chủ yếu hỗ trợ đốt cháy nạc, nhưng đây chỉ là một phần của lời giải thích). Vì vậy, bạn hầu như không nhận được gì trên đường cao tốc: quốc gia / bộ / đường ô tô. Trong bối cảnh này, nhiên liệu diesel vẫn có lợi hơn (và do đó đối với hành tinh!).

Nổi tiếng nhất là công nghệ hybrid HSD của Toyota vì nó đã có từ nhiều năm nay! Do đó, nó cũng là phổ biến nhất ... Độ tin cậy của nó đã được biết đến và công việc của nó rất chu đáo.

Gần đây hơn, chúng ta sẽ đề cập đến Renault E-Tech hybrid, giống như Toyota, được thể hiện trong những công nghệ độc quyền mà không ai khác có (ở đây bạn không phải là nhà cung cấp thiết bị, mà là thương hiệu thậm chí đã phát triển nó). ... Với Mitsubishi IMMD cũng vậy.

PHEV plug-in hybrid (hybrid "REAL")

Напряжение:	Rất cao / ~ 400 V
Có thể sạc lại:	vâng
Lái xe điện:	vâng
thừa cân:	Từ 100 đến 500 kg
Dung lượng pin:	Từ 7 đến 30 kWh

Một chiếc hybrid như vậy có thể được coi là "nặng", bởi vì thiết bị trên tàu còn lâu mới vui và nhẹ (thêm từ 100 đến 500 kg: pin, thiết bị điện tử và động cơ điện) ...

Sau đó, chúng tôi tải pin, có thể từ Từ 7 đến 30 kWh, đủ để lái xe từ 20 đến gần 100 km, tùy theo xe (hiện đại nhất).

Như với các hiệu chuẩn lai ghép khác, chúng tôi có nhiều công nghệ khác nhau. Chúng tôi vẫn tìm thấy Renault E-Tech hybrid, nhưng ở đây nó được kết nối với một pin sạc lớn thông qua một ổ cắm bên ngoài. Bởi vì nếu Clio có phiên bản nhẹ 1.2 kWh, Captur hoặc Mégane 4 có thể được hưởng lợi từ phiên bản 9.8 kWh, do đó chúng tôi sẽ đủ điều kiện là một chiếc hybrid hạng nặng. X5 45e sẽ được hưởng lợi từ phiên bản 24 kWh, đủ để chạy 90 km hoàn toàn bằng điện.

Loại xe này có thể tăng tốc lên 130 km / h với tất cả năng lượng điện, các nhà sản xuất dường như đã cố định mình ở tốc độ này (họ cung cấp hầu hết mọi thứ như nhau).

Hầu hết các xe hybrid kiểu này có xu hướng có một động cơ điện nằm đối diện với ly hợp / bộ biến mô, do đó nằm giữa động cơ và hộp số. Renault đã điện khí hóa hộp số và loại bỏ ly hợp, còn Toyota sử dụng bộ truyền bánh răng hành tinh để kết hợp lực nhiệt và điện trên các bánh xe (HSD không còn sáng khi bạn lắp thêm pin 8.8 kWh vào đó. Một loại pin có thể sạc lại qua ổ cắm ).

Các kiến ​​trúc khác nhau của xe hybrid

Cụm đèn MHEV / Micro hybrid 48V

Hệ thống này hoạt động ở điện áp thấp hơn, cụ thể là 24 hoặc 48 V (hầu như luôn luôn là 48 V). Lần này chúng ta đang nói về việc trang bị cho chiếc xe một hệ thống dừng và khởi động “tuyệt vời”, không giới hạn việc khởi động lại xe. Hơn nữa, nó giúp động cơ nhiệt ngay cả khi nó đang chuyển động. Hệ thống này không cho phép bạn vận hành hoàn toàn bằng điện, nhưng hóa ra lại là một quy trình linh hoạt và dễ dàng có thể được lắp đặt ở bất cứ đâu! Cuối cùng, đây có lẽ là hệ thống thông minh nhất, ngay cả khi thoạt nhìn nó có vẻ hơi dễ dàng đối với bạn. Nhưng chính khía cạnh ánh sáng mới khiến nó trở nên thú vị ...

Bố cục kết hợp song song

Trong cấu hình này, hai động cơ có thể quay bánh xe, hoặc chỉ nhiệt hoặc chỉ điện (trên xe hybrid hoàn toàn), hoặc cả hai cùng một lúc. Việc tích lũy quyền hạn sẽ phụ thuộc vào các biến số nhất định (xem bên dưới: tích lũy quyền hạn). Cũng lưu ý rằng một số thành phần có thể hơi khác một chút, nhưng logic vẫn giống nhau: điện và nhiệt dẫn động các bánh xe thông qua hộp số. Một ví dụ là các hệ thống hybrid của Đức như hệ thống e-Tron / GTE. Hệ thống này ngày càng lan rộng và nên trở thành đa số.

Đọc: chi tiết về hoạt động của phép lai e-Tron (ngang và dọc) và GTE.

Xin lưu ý rằng tôi đã quyết định tạo sơ đồ của mình với cách bố trí động cơ nằm ngang, tức là hầu hết các xe của chúng tôi. Những chiếc sedan hạng sang thường ở vị trí dọc. Cũng lưu ý rằng tôi đang chỉ định ở đây một bộ ly hợp ngắt động cơ khỏi hộp số (vì vậy sẽ cần thêm bộ ly hợp hoặc bộ chuyển đổi giữa động cơ điện và hộp số ngoài mạch điện. Nhưng một số người kết nối động cơ điện trực tiếp với hộp số., Ví dụ với E-Tense và HYbrid / HYbrid4 từ PSA)

Đây là hệ thống trên xe Mercedes với động cơ đặt dọc. Tôi đã đánh dấu màu đỏ động cơ điện đối diện với bộ biến mô. Bên phải là hộp số (hành tinh, vì BVA), và bên trái là động cơ.

Dòng kết hợp

Các hệ thống khác thấy điều này khác, vì chỉ có động cơ điện mới có thể dẫn động các bánh xe. Sau đó, động cơ nhiệt sẽ chỉ đóng vai trò như một máy phát điện để sạc pin. Bản thân động cơ không có mối liên hệ nào với hộp số và do đó với bánh xe, không chắc nó là một phần của cơ khí, đến nỗi nó bị gạt sang một bên. Ở đây bạn có thể tham khảo BMW i3 hoặc Chevrolet Volt / Opel Ampera (ống nhòm).

Ở đây, chỉ có động cơ điện mới có thể di chuyển chiếc xe, vì nó là động cơ duy nhất kết nối với các bánh xe. Chúng ta có thể cho rằng đây là một chiếc xe điện, sẽ có thêm một máy phát điện để tăng tính chủ động. Một động cơ nhiệt tạo ra hàng trăm mã lực sẽ không được sử dụng nhiều vì nó chỉ dùng để tạo ra điện.

Cài đặt song song nối tiếp

Ở đây có lẽ bạn sẽ gặp khó khăn hơn trong việc nắm bắt khái niệm một cách nhanh chóng ... Quả thực, thông minh đến khó hiểu. Một phần nguyên nhân nằm ở bộ truyền bánh răng hành tinh, cho phép lưu trữ năng lượng trên một trục duy nhất từ ​​hai nguồn khác nhau: động cơ điện và động cơ nhiệt. Đó cũng là sự phức tạp của số lượng các phần tử chuyển động hoạt động cùng nhau, cũng như nhiều phương thức hoạt động làm cho hệ thống trở nên khó học trên toàn cầu (một hỗn hợp các khái niệm phức tạp liên quan đến chuỗi truyền động, đặc biệt là tàu tuần hoàn, nhưng cũng là việc sử dụng lực điện từ để tạo ra dòng điện và để truyền mô-men xoắn với tác dụng ly hợp). Nó được gọi là tuần tự / song song vì nó hơi kết hợp hai chế độ hoạt động (làm phức tạp mọi thứ ...).

Đọc thêm: Cách thức hoạt động của Toyota Hybrid (HSD).

Cấu tạo khác nhau giữa các thế hệ, nhưng nguyên tắc thì giống nhau

Sơ đồ thực tế bị lộn ngược vì khi nhìn từ phía đối diện ...

Lai phân ly / phân biệt

Ví dụ, chúng ta có thể trích dẫn hệ thống PSA (hay đúng hơn là Aisin) Hybrid4, trong đó động cơ điện dành cho bánh sau, trong khi phía trước thông thường với động cơ nhiệt (đôi khi nó cũng là động cơ hybrid ở phía trước như Rav4 HSD hoặc thậm chí HYbrid2 và HYbrid4 thế hệ thứ hai trong một số trường hợp).

Các mức độ lai khác nhau

Trước khi xem xét các cách khác nhau để tạo ra một chiếc xe hybrid, trước tiên chúng ta hãy xem xét một từ vựng mô tả các loại xe hybrid có thể có:

• Kết hợp hoàn chỉnh : nghĩa đen là "lai hoàn toàn": điện với ít nhất 30% tổng công suất. Động cơ điện (và có thể có một vài trong số chúng) có khả năng tự động cung cấp chuyển động trong vài km.
• Nhúng vào hỗn hợp : Đầy đủ plug-in hybrid. Pin có thể được kết nối trực tiếp với nguồn điện.
• Lai nhẹ / Microhybrid : Trong trường hợp này, xe sẽ không thể lái hoàn toàn bằng điện, ngay cả trong những quãng đường ngắn. Do đó, máy ảnh nhiệt sẽ luôn bật. Các phiên bản 48V hiện đại thậm chí còn hỗ trợ động cơ một cách có hệ thống thông qua một ròng rọc giảm chấn. Trong các phiên bản đầu tiên của những năm 2010, nó bị giới hạn ở Dừng và Sart cải tiến, vì nó được điều khiển bởi bộ khởi động máy phát chứ không phải bộ khởi động thông thường (vì vậy chúng tôi có thể phục hồi năng lượng trong quá trình giảm tốc, điều này không thể xảy ra với tất nhiên là khởi đầu cổ điển)

Tại sao sức mạnh không được xây dựng mọi lúc?

Trong trường hợp hybrid dẫn động bằng động cơ điện, bản thân nó được nạp điện bằng máy phát nhiệt (hoặc động cơ ...), có thể hiểu đơn giản là không cần phải làm gì cả ... Để nhiệt năng là 2 hoặc 1000 mã lực. sẽ không thay đổi bất cứ điều gì, vì nó chỉ được sử dụng để sạc lại pin. Về cơ bản chỉ có thể chơi ở tốc độ tải lại.

Đối với một hệ thống truyền thống hơn (một chiếc ô tô có thiết kế truyền thống với một động cơ điện hỗ trợ) sức mạnh của động cơ điện và nhiệt tích trữ nhưng không nhất thiết phải từ chức đơn giản.

Thật vậy, một số yếu tố có thể ảnh hưởng đến sự tích lũy, ví dụ:

• Cách bố trí hệ thống (ổ điện sẽ dẫn động các bánh xe giống như hình ảnh nhiệt? Không có trên Hybrid4, ví dụ: hybrid song song hoặc song song nối tiếp)
• Nguồn điện của ắc quy (cung cấp năng lượng cho động cơ điện) đóng vai trò rất quan trọng. Bởi vì không giống như nhiệt điện, được cung cấp bởi nhiên liệu từ bình chứa (2 lít đủ để cung cấp năng lượng cho động cơ V8 500 mã lực trong vài giây), động cơ điện sẽ không thể cung cấp toàn bộ công suất của nó nếu pin không đủ ( ít nhất giống với động cơ được cung cấp năng lượng), đó là trường hợp trên một số kiểu xe. So với đầu máy diesel, nó như thể mức tiêu thụ nhiên liệu được hạn chế ...
• Đặc tính kỹ thuật của hai động cơ kết nối. Động cơ không phát triển cùng một công suất trên toàn bộ dải tốc độ (động cơ được cho là có công suất X mã lực tại X vòng / phút, công suất trở nên khác biệt ở tất cả Y / phút). Như vậy khi kết hợp hai động cơ thì công suất cực đại không đạt được công suất cực đại của hai động cơ. Ví dụ: sản lượng nhiệt 200 HP tại 3000 vòng / phút kết hợp với công suất điện 50 mã lực. ở 2000 vòng / phút, nó sẽ không thể cho 250 mã lực. ở 3000 vòng / phút, vì động cơ điện có công suất cực đại (50) ở 2000 t / phút. Tại 3000 vòng / phút, nó sẽ chỉ phát triển 40 mã lực, do đó 200 + 40 = 240 mã lực.

Tất cả các nhận xét và phản ứng

cuối cùng bình luận đã đăng:

Emryspro (Ngày: 2021, 06:30:07)

Lexus RX 400h 2010 г.

Tôi gặp sự cố khi sạc pin 12V. Cần giúp đỡ xin vui lòng

I’m I. 1 (các) phản ứng với nhận xét này:

• Quản trị viên NHÀ QUẢN TRỊ TRANG WEB (2021-07-01 10:32:38): Vì không có máy phát điện, nó được kết nối với thiết bị điện tử điều khiển dòng điện.

(Bài đăng của bạn sẽ hiển thị dưới bình luận sau khi xác minh)

Viết bình luận

Thương hiệu nào trong số những thương hiệu này truyền cảm hứng cho bạn nhiều nhất khi nói đến sự sang trọng?