Гибридный автомобиль двс генератор

Гибридная силовая установка автомобиля 1. Общее описание силовой установки Совершенствование двигателей внутреннего сгорания ДВС едва-едва поспевает за предъявляемыми к ним требованиями. С одной стороны, потребители с мечтами об одновременно мощном и экономичном моторе, с другой — экологи, ужесточающие нормы токсичности. Одним из вариантов решения этой проблемы являются гибридные силовые установки, состоящие из обычного ДВС и электродвигателя. В отличие от электромобилей и автомобилей на топливных элементах, которые все еще остаются "автомобилями будущего", гибриды уже с 1997 года выпускаются серийно.

В общем понимании, это автомобиль, силовая установка которого состоит из электромотора и двигателя внутреннего сгорания, которые так или иначе совместными усилиями вращают колёса. Этого достаточно, чтобы объяснить любому непосвящённому, что значит загадочное слово Hybrid на кузове обычной с виду машины. Но стоит копнуть глубже — и голова идёт кругом от того, какое количество технических решений и вариантов компоновок наворотили создатели современных гибридов! Запутаться в обилии терминов и инженерных решений проще простого, но в нашем материале мы разобрались, какими вообще бывают гибриды и как они все устроены. Первый критерий, по которому можно разделить все гибридные автомобили, — насколько развита их способность двигаться на электротяге.

Гибридная силовая установка автомобиля

Mail Как показало время, гибрид Toyota несмотря на свою сложность оказались очень надежными. Так как все-таки работает эта силовая установка? Гибрид модели Toyota Prius за три ее поколения успели настолько усовершенствовать, что сегодня этот силовой агрегат можно встретить и в ряде более популярных массовых моделях Toyota. Так в чем же конструктивные ноу-хау тойотовского гибрида? Гибридный силовой агрегат Toyota включает в себя ДВС, два электромотора и планетарный механизм.

Конструкция Гибридная силовая установка Toyota Prius представляет собой последовательно-параллельную конструкцию комбинированная , в которой крутящий момент на колеса может передаваться от двигателя внутреннего сгорания напрямую и от тягового электромотора в любых пропорциях.

Для реализации работы по такой схеме в конструкцию силовой установки был внедрен, так называемый, делитель мощности. Это планетарный механизм с четырьмя шестернями-сателлитами. К наружной шестерне этого механизма подключен тяговый электродвигатель.

Так же она непосредственно связана с главной передачей, которая передает крутящий момент к межколесному дифференциалу и далее на колеса. Четыре сателлита в этой конструкции подключены к двигателю внутреннего сгорания, то есть их оси вращаются вокруг оси центральной солнечной шестерни.

Последняя, в свою очередь, связана с управляющим мотор-генератором. Чтобы понять, как эта конструкция работает, следует по отдельности рассмотреть режимы ее работы. Расположение основных и вспомогательных элементов гибридной силовой установки Toyota Prius.

Общий принцип работы Начальный разгон машине обеспечивает тяговый электромотор-генератор MG2. Он вращает внешнюю шестерню планетарной передачи, через которую момент передается на колеса. Когда мощности тягового электромотора становится недостаточно, в работу вступает бензиновый двигатель. При этом он работает в самом экономичном режиме. Вращая шестерни сателлиты, приводятся в действие как наружная шестерня, так и внутренняя, солнечная, которой управляет мотор-генератор MG1.

Очень гибкое распределение крутящего момента в гибридной силовой установке Toyota обеспечивает планетарный механизм. Так же MG1 отвечает за подзарядку батареи в любом режиме даже стоя на месте и за запуск двигателя, что делает систему очень гибкой, вне зависимости от режима эксплуатации.

Благодаря этому инженерам Toyota удалось получить универсальную систему распределения крутящего момента, которая максимально оптимально распределяет энергию, полученную при сгорании топлива в ДВС. Эта система так же обладает уникальной механической надежностью, поскольку управление крутящим моментом происходит по проводам, минуя традиционное множество сложнейших механических и гидравлических узлов.

ДВС Делая эко-мобиль с очень умной силовой установкой инженеры Toyota серьезно подошли и к выбору двигателя внутреннего сгорания. Он, как и в целом автомобиль, разработан для максимальной экономии топлива.

А так как эта характеристика напрямую зависит от коэффициента полезного действия мотора, то есть от эффективности использования теплоты сгораемого топлива, было принято решение создавать ДВС, работающие по циклу Аткинсона. В данном моторе, в отличии от двигателей, работающих по циклу Отто, сжатие начинается не в начале хода поршня вверх, а чуть позже, поэтому часть топливо-воздушной смеси выталкивается обратно во впускной коллектор.

Благодаря этому удается увеличить рабочий ход, чем увеличивают время использования энергии давления расширяющихся газов, то есть повышают КПД мотора с соответствующим снижением расхода топлива.

Цикл Аткинсона в гибридах более актуален по причине работы ДВС в данной конструкции в более узком диапазоне оборотов. Во время торможения один из электродвигателей начинает работать в режиме генератора, подзаряжая АКБ. В последнем 4-м поколении Toyota Prius используется 1,8-литровый бензиновый двигатель, мощностью 98 л. В Toyota Yaris Hybrid применен 1,5-литровый двигатель, мощностью 75 л. Суммарная мощность силовых установок этих гибридов составляет, соответственно, 122 л.

Стоит отметить, что инженеры Toyota продолжают совершенствовать конструкцию ДВС, работающего по циклу Аткинсона. Более высокий коэффициент полезного действия означает более эффективное использование тепла, выделяемого при сгорании топлива. Если блок управления запустил мотор, это означает что: либо заряжается батарея, либо прогревается ДВС, либо обогревается салон, либо автомобиль движется.

Электромоторы В конструкции гибридной силовой установки Toyota используется два электромотора — управляющий мотор-генератор MG1 и тяговый мотор-генератор MG2. Последняя нужна для создания наиболее благоприятных условий работы электроники. Она работает с наибольшей производительностью и наименьшими потерями при комнатной температуре порядка 20 градусов Цельсия. Поскольку инвертор оборудован мощными каскадами транзисторов — они требуют быстрого отвода тепла. Этого же требуют и электромоторы в трансмиссии.

Для этого к инвертору и трансмиссии подведена жидкостная система охлаждения, температурный диапазон которой гораздо ниже, чем нормальный температурный диапазон двигателя внутреннего сгорания.

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Как устроен гибридный автомобиль.

Гибридный автомобиль приводится в движение с помощью гибридной силовой Двигатель внутреннего сгорания соединен только с генератором,​. Гибридные автомобили берут все лучшее от обоих моторов: ДВС и электрического. ДВС крутит генератор и питает энергией электромотор.

Mail На данный момент модели с гибридными силовыми установками выпускает, пожалуй, каждый крупный автопроизводитель. В этой гонке эковооружений потребителям предлагают несколько типов гибридов. Чем же они отличаются друг от друга? Установкой гибридных силовых установок автопроизводители добиваются нескольких целей. Во-вторых, уменьшение расходов на топливо, которые несут на себе автовладельцы. И в-третьих, повышение динамики разгона автомобиля благодаря двум источникам крутящего момента. Конструктивно все это происходит по-разному, поэтому получаемый эффект тоже отличается. Классификация гибридов Общепринятая классификация гибридов подразумевает три их типа: последовательный, параллельный и последовательно-паралельный. ДВС в этой схеме работает в режиме максимальной экономии топлива. Электроэнергия, вырабатываемая генератором, поступает или на тяговый электродвигатель, или в аккумуляторную батарею.

Mail Как показало время, гибрид Toyota несмотря на свою сложность оказались очень надежными. Так как все-таки работает эта силовая установка?

Гибридный автомобиль Гибридным автомобилем называется транспортное средство, приводимое в движение с помощью гибридной силовой установки. Отличительной особенностью гибридной силовой установки является использование двух и более источников энергии и соответствующим им двигателей, преобразующих энергию в механическую работу.

Комментарии

Гибридные автомобили. История рождения, обслуживание, ремонт Все виды гибридов по конструктивным реализациям можно разделить на три группы. Последовательные гибриды. Теперь о каждом подробнее. Принцип их работы таков: вращение колес автомобиля обеспечивается электродвигателем, который питается током электрогенератора, приводимого в движение двигателем внутреннего сгорания. Если упрощенно: ДВС крутит генератор, который вырабатывает электричество для тягового электромотора ТС.

Многоликие гибриды

На пути к электротяге есть разные решения и подходы 14. Крупинки истории Многим это покажется удивительным, но первый гибридный автомобиль был разработан и построен в Австрии в далёком 1901 г. В 1980 г. Впоследствии от этой идеи отказались в пользу гидравлических аккумуляторов. В Советском Союзе гибридные автомобили разрабатывались, в частности, под руководством Нурбея Гулиа. В прототипе, созданном им на базе грузовика УАЗ-450, накопителем энергии служил маховик, а трансмиссией - ленточный вариатор. В 1972-1973 гг. Гулиа испытывались городские автобусы с маховичными гибридными агрегатами и вариаторами.

Общее описание силовой установки Совершенствование двигателей внутреннего сгорания ДВС едва-едва поспевает за предъявляемыми к ним требованиями.

Впоследствии от этого проекта отказались в пользу гидравлических аккумуляторов. Гулиа были проведены испытания городских автобусов с маховичными гибридными агрегатами и вариаторами. Также были построены и испытаны гибридные силовые агрегаты для автобусов на основе гидропривода, в которых роль накопителя энергии выполняли баллоны со сжатым азотом и маслом. Однако эти технологии не были востребованы ни советской автомобильной промышленностью [5] , ни мировой, поскольку уровень техники тех лет еще не позволял сделать такой привод достаточно надежным и гибким при умеренной цене.

Гибридные автомобили. История рождения, обслуживание, ремонт

.

Гибридный автомобиль

.

Типы гибридных силовых установок

.

Гибридный автомобиль двс генератор

.

.

.

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: гибрид из электромобиля )) ПЕЖО ПАРТНЕР
Похожие публикации