Jak działają samochody hybrydowe typu plug-in

W ciągu najbliższych kilku lat Saturn planuje sprzedaż wtyczki wersja swojego hybrydowego SUV-a Vue Green Line. Zobacz więcej

Ze względu na obietnicę obniżenia zużycia paliwa i redukcji emisji z rury wydechowej pojazdy z napędem hybrydowym przyciągnęły uwagę zarówno mediów, jak i konsumentów motoryzacyjnych. Nie ma wątpliwości, że ta technologia działa, zwykle zapewniając oszczędność paliwa o 25-40 procent w porównaniu z podobnymi pojazdami z konwencjonalnymi układami napędowymi.

Szukając sposobów dalszej poprawy oszczędności paliwa, producenci szukają ulepszeń w podstawowej koncepcji hybrydowej. Jedną z obiecujących możliwości jest samochód hybrydowy typu plug-in. Mówiąc najprościej, samochody hybrydowe typu plug-in wykorzystują tradycyjną technologię hybrydową, ale dodatkowo zyskują na ładowaniu przez wtyczkę.

Podczas gdy kilku producentów twierdzi, że pracuje nad tą technologią, oddział General Motors Saturn obiecał wprowadzić do 2009 roku hybrydową wersję Vue SUV typu plug-in..

Dalszy rozwój technologii hybrydowej typu plug-in to dwa pojazdy wciąż na etapie koncepcyjnym. Chevrolet Volt, który został zaprezentowany podczas Salonu Samochodowego w Detroit w 2007 r., Oraz Ford Edge z napędem HySeries, również wprowadzony w 2007 r., Łączą elementy ładowania typu plug-in z innymi technologiami potencjalnie oszczędzającymi paliwo..

Wiele pojazdów hybrydowych oszczędza dodatkowe paliwo dzięki zastosowaniu systemu odcinającego, który wyłącza silnik podczas postoju. W tych samochodach osobowych i ciężarowych sam silnik elektryczny może napędzać pojazd na krótkie odległości.

Poniższy artykuł wyjaśni dokładnie, jak działają samochody hybrydowe typu plug-in. Zbadane zostaną również niektóre zalety samochodów hybrydowych typu plug-in.

Zawartość

1. Wyjaśnienie hybryd typu plug-in
2. Zalety samochodów hybrydowych typu plug-in
3. Koncepcje czystej hybrydy plug-in

Współczesne pojazdy hybrydowe mają silnik benzynowy, który jest wspomagany silnikiem elektrycznym, który pomaga oszczędzać gaz. Typowy pojazd hybrydowy oszczędza paliwo na kilka różnych sposobów. Odzyskuje energię utraconą podczas hamowania i zwalniania. Ta odzyskana energia jest przechowywana w pakiecie baterii jako energia elektryczna. Zgodnie z zapotrzebowaniem zmagazynowana energia elektryczna jest wykorzystywana do napędzania silnika elektrycznego, który wspomaga silnik benzynowy pojazdu - zwykle podczas przyspieszania.

Podczas gdy konwencjonalny pojazd hybrydowy może pokonywać krótkie odległości w trybie czysto elektrycznym, hybrydy typu plug-in są zaprojektowane do pokonywania dużych odległości z niewielką pomocą silnika benzynowego lub bez niego. Nawet zanim ładunek zostanie wyczerpany, silnik benzynowy może zostać wezwany do zapewnienia dodatkowej mocy do ładowania akumulatora, przyspieszania, wyprzedzania i łączenia.

Działając na dodatkowym ładowaniu plug-in, hybryda plug-in działa mniej więcej w przeciwieństwie do konwencjonalnej hybrydy, z silnikiem elektrycznym działającym jako główne źródło zasilania, a silnik benzynowy zapewnia dodatkową motywację. W przypadku Vue, po wyczerpaniu ładunku początkowego, działałby on tak samo, jak konwencjonalna hybryda, wykorzystując silnik gazowy. Koncepcyjny Chevrolet Volt zaprojektowano tak, aby wykorzystywał wyłącznie swój silnik elektryczny, używając benzyny wyłącznie do wspomagania ładowania akumulatora, a nie jazdy.

Aby utrzymać wagę pojazdu na równi z konwencjonalną hybrydą, hybrydy typu plug-in miałyby niewielką lub żadną dodatkową pojemność akumulatora. W związku z tym odległość, jaką hybryda plug-in pokona w trybie czysto elektrycznym, będzie stosunkowo niewielka. Saturn zasugerował odległości tak wielkie, jak 40 mil i tak niskie, jak 20; GM szacuje, że Volt Concept może przejechać średnio 40 mil na jednym ładowaniu.

W następnej sekcji szczegółowo omówimy zalety samochodów hybrydowych typu plug-in oraz zajmiemy się koncepcjami czysto plug-in Chevroleta i Forda..

Koncepcyjny Chevrolet Volt został zaprojektowany w celu zaprezentowania Rosnące możliwości i ambicja GM w tworzeniu wtyczki elektrycznej pojazd nie wymagający benzyny.

Jakie są więc zalety samochodów hybrydowych typu plug-in? Hybrydowe układy napędowe typu plug-in mogą wydawać się skomplikowanym rozwiązaniem prostego problemu, ale w rzeczywistości rozwiązują one dwie podstawowe kwestie, które uniemożliwiły ekonomicznie opłacalne pojazdy wyłącznie elektryczne: zasięg i waga.

Chociaż technologia akumulatorów znacznie się poprawiła w ostatnich latach, potencjalny zasięg pojazdu całkowicie elektrycznego jest nadal poniżej około 300 mil podróży, których typowy konsument oczekuje od zbiornika gazu..

Według Saturna, z zasięgiem wyłącznie elektrycznym do 40 mil, hybryda plug-in Vue pomieści 80 procent konsumentów, którzy mieszkają w promieniu 20 mil od miejsca pracy. W przypadku tych kierowców silnik benzynowy byłby używany tylko do zapewniania dodatkowej mocy do przyspieszania, wyprzedzania i łączenia.

Ponieważ układ napędowy został zaprojektowany z myślą o maksymalnej wydajności w codziennej jeździe na krótkich dystansach, hybryda plug-in nie jest obciążona tym, co szacuje Saturn, na 400-600 funtów dodatkowej pojemności akumulatora.

Biorąc pod uwagę, że zawsze powinno być możliwe prowadzenie pojazdu hybrydowego typu plug-in w zakresie pojemności akumulatora typu plug-in i na tyle łagodnie, aby uniknąć konieczności wspomagania silnika, teoretycznie możliwe jest, aby nigdy nie spożywać benzyny..

Bardziej prawdopodobne jest, że zużycie paliwa drastycznie spadłoby podczas rutynowych dojazdów do pracy, chociaż niższy koszt benzyny jest w pewnym stopniu równoważony zwiększonym zużyciem energii elektrycznej.

Podczas gdy Vue będzie mógł działać na swoim silniku gazowym po wyczerpaniu mocy akumulatora, plik Chevrolet Volt PojęcieSilnik będzie czerpał energię wyłącznie z akumulatora elektrycznego. Ten samochód koncepcyjny wyróżnia się przede wszystkim tym, czego nie ma, niż tym, co robi. Nie jest to hybryda w konwencjonalnym sensie, silnik benzynowy Volta nigdy nie napędza kół pojazdu. Zamiast tego, w przypadku wyczerpania się ładunku elektrycznego samochodu, mały silnik benzynowy służy do zasilania generatora, który dostarcza zapasową energię elektryczną. Ponieważ silnik benzynowy nigdy nie dostarcza mocy bezpośrednio na koła napędowe, Volt nie wymaga konwencjonalnej przekładni.

Stosunkowo lekki i kompaktowy trzycylindrowy silnik Volta waży mniej niż akumulator dalekiego zasięgu i zajmuje mniej miejsca. Zapas gazowy zapewnia dodatkowy wymiar zasięgu, a także elastyczność, zapewniając natychmiastową moc, gdy czas na pełne naładowanie akumulatora może być niedostępny.

Chociaż Chevrolet był wyświetlany tylko z silnikiem benzynowym podczas North American International Auto Show w Detroit w 2007 r., Chevrolet twierdzi, że zapasowa moc Volta może być również zapewniana przez silnik wysokoprężny lub wodorowe ogniwo paliwowe..

Chociaż stylizowany, dwumiejscowy Volt nie jest prawdopodobnym kandydatem do produkcji, jego wspomagany gazem elektryczny układ napędowy może pewnego dnia znaleźć się w ofercie Chevroleta.

Chociaż wygląd jest bardziej konwencjonalny, rozszerzenie Ford Edge z napędem HySeries Pojęcie prezentuje technologię bardzo podobną do Volt. Edge HySeries, zaprezentowany na Salonie Samochodowym w Waszyngtonie w 2007 roku, jest wyposażony w napęd elektryczny z zasilaniem z naładowanego akumulatora lub wodorowego ogniwa paliwowego..

W przeciwieństwie do koncepcji Volt, która wykorzystuje inne źródło zasilania do uzupełnienia ładowania plug-in, Edge HySeries wykorzystuje ładowanie plug-in jako rezerwę dla ogniwa paliwowego.

Ogniwa paliwowe, takie jak te w HySeries, wytwarzają energię elektryczną, wykorzystując wodór jako paliwo. Ponieważ urządzeń do napełniania wodorem jest niewiele, dodatkowe elektryczne źródło zasilania typu plug-in zwiększa tak potrzebny zasięg i bezpieczeństwo.

Podczas gdy Volt jest pojazdem czysto koncepcyjnym, Edge HySeries jest w pełni funkcjonalny, chociaż podobny pojazd seryjny jest mało prawdopodobny w najbliższej przyszłości.

Koncepcje Chevroleta i Forda to spojrzenie na inną generację, która dąży do ostatecznego celu, jakim jest niezależność od paliw kopalnych. Z czasem mogą być w stanie wypełnić lukę między samochodami benzynowymi i elektrycznymi; urzeczywistnienie celu, jakim jest praktycznie niezależność branży motoryzacyjnej od paliw kopalnych.

Powiązane artykuły

• Hybrid Car Quiz
• -Jak działają baterie
• Jak działa BMW H2R
• Jak działają silniki samochodowe
• Jak działają przekładnie bezstopniowe
• Jak działają samochody elektryczne
• Jak działają silniki elektryczne
• Jak działa siła, moc, moment obrotowy i energia
• Jak działa Ford Escape Hybrid
• Jak działają ogniwa paliwowe
• Jak działa benzyna
• Jak działają ceny gazu
• Jak działa moc
• Jak działa gospodarka wodorowa
• Jak działają manualne skrzynie biegów
• Jaką prędkość powinienem jechać, aby uzyskać maksymalną oszczędność paliwa?
• Zdjęcia samochodów hybrydowych z 2007 roku
• Prawdziwi mistrzowie zużycia paliwa w Przewodniku konsumenta
• Czy sceptycy klimatyczni mają rację?

Więcej świetnych linków

• Discovery Channel: „Addicted to Oil”
• Insightman.com - strona prowadzona przez fana Hondy Insight
• Witryna Toyoty Prius
• Witryna Honda Insight
• Rewolucja w ruchu: trendy i ceny paliw