Modele

Budowa samochodów hybrydowych - Rodzaje hybryd

Autor Paula Jankowska
Paula Jankowska06.01.20245 min.
Budowa samochodów hybrydowych - Rodzaje hybryd

Samochód hybrydowy budowa składa się z silnika spalinowego oraz elektrycznego, które napędzają pojazd, a także z akumulatorów magazynujących energię. Hybrydy pozwalają osiągać niższe zużycie paliwa i emisję spalin niż tradycyjne samochody.

Kluczowe wnioski:
  • Hybrydy ładowane z sieci (plug-in) mają większą pojemność akumulatorów, dzięki czemu mogą przejechać dłuższe dystanse bez uruchamiania silnika spalinowego.
  • W układzie hybrydowym sprzężonym planetarnie silnik elektryczny wspomaga pracę jednostki benzynowej lub wysokoprężnej.
  • Najpopularniejsze są hybrydy miękkie (MHEV), hybrydy klasyczne (HEV) i hybrydy typu plug-in (PHEV).
  • Główne elementy układu hybrydowego to baterie (akumulatory), silniki oraz przekładnie i regulatory elektroniczne.
  • Dzięki zastosowaniu układu hybrydowego, samochody te charakteryzują się niższym spalaniem i emisją spalin.

Samochody hybrydowe - rodzaje i działanie

Samochody hybrydowe łączą w sobie silnik spalinowy i elektryczny, dzięki czemu charakteryzują się niższym zużyciem paliwa i mniejszą emisją spalin w porównaniu do tradycyjnych aut. Wyróżniamy kilka rodzajów hybryd.

Jak działają hybrydy ładowane z sieci?

Hybrydy typu plug-in (PHEV) mają duże baterie, które można ładować z zewnętrznego źródła prądu, np. z gniazdka. Pozwala to pokonywać większe odległości przy wyłączonym silniku spalinowym. Jazda na samym prądzie jest cicha i ekologiczna.

Ze względu na duże akumulatory, samochody plug-in są cięższe od innych hybryd, co nieco obniża dynamikę jazdy. Po rozładowaniu baterii przejmuje ster silnik benzynowy lub Diesla.

Zasada działania hybryd plug-in

Podstawę napędu hybrydy typu plug-in stanowi silnik elektryczny zasilany z akumulatorów trakcyjnych. Kiedy te rozładują się, włącza się silnik spalinowy napędzający automatyczną skrzynię biegów.

Gdy samochód hamuje lub zwalnia, układ odzyskuje energię kinetyczną, magazynując ją w akumulatorach. To tzw. rekuperacja, która wydłuża zasięg hybrydy w trybie elektrycznym.

Budowa akumulatorów w hybrydach

Kluczowym elementem każdej hybrydy są akumulatory magazynujące energię elektryczną potrzebną do napędu. W wersji plug-in mają pojemność kilkunastu kWh i wagę 300-400 kg. Składają się one z ogniw litowo-jonowych.

Baterie trakcyjne chłodzi się cieczą, aby utrzymać optymalną temperaturę. Steruje nimi elektroniczny układ dbający o równomierny rozkład ładowania i rozładowania.

Nowoczesne akumulatory trakcyjne w hybrydach plug-in gwarantują nawet kilkaset tysięcy cykli ładowania w ciągu całego okresu eksploatacji.

Żywotność baterii trakcyjnych

Producenci hybryd typu plug-in dają zwykle 8-letnią gwarancję na akumulatory trakcyjne z limitem przebiegu rzędu 160 tys. km. W praktyce mogą one działać znacznie dłużej, nawet do 300-500 tys. km.

Istotna jest prawidłowa eksploatacja baterii: regularne ładowanie do optymalnego poziomu 80-90% bez rozładowywania poniżej 20% oraz przechowywanie w temperaturze 15-25°C.

Czytaj więcej: Norma Euro 6 - Poziom emisji spalin Euro 6 DG

Silniki elektryczne w hybrydach

W hybrydach spotykamy zazwyczaj jeden albo dwa silniki elektryczne zasilane z akumulatorów trakcyjnych. Mogą one pracować niezależnie, sekwencyjnie lub jednocześnie wspomagając jednostkę spalinową.

Silniki trakcyjne Moc
Jeden silnik 50-150 KM
Dwa silniki 150-300 KM

W hybrydach spotykamy różne konstrukcje silników trakcyjnych, zwykle są to jednostki synchroniczne z magnesami trwałymi. Ważne parametry to moment obrotowy, moc, sprawność i masa urządzenia.

Dwa silniki elektryczne

W niektórych hybrydach zastosowano układ dwóch niezależnych silników elektrycznych napędzających osobno każdą z osi pojazdu. Umożliwia to lepszą kontrolę toru jazdy i bardziej sportowe osiągi.

Kierowca może wybrać tryb jazdy definiujący strategię wykorzystania jednostek elektrycznych - od maksymalnej oszczędności paliwa po priorytet dynamicznych osiągów.

Układ hybrydowy z przekładnią planetarną

Budowa samochodów hybrydowych - Rodzaje hybryd

Sprawdzonym rozwiązaniem konstrukcyjnym jest połączenie silnika elektrycznego, spalinowego i generatora prądu za pomocą przekładni planetarnej. Całość tworzy zintegrowany układ hybrydowy.

  • Silnik elektryczny jest połączony z wirnikiem przekładni planetarnej.
  • Silnik spalinowy sprzężony jest ze słońcem.
  • Generator prądu znajduje się na wyjściowej tarczy uzębionej.

Taki układ pozwala na współdziałanie na wielu płaszczyznach jednostek spalinowej i elektrycznej dla zwiększenia zasięgu, mocy i odzysku energii hamowania hybrydy.

Podsumowanie

Wyróżniamy kilka głównych rodzajów hybryd: miękkie, klasyczne, typu plug-in oraz nowoczesne hybrydy z dwiema jednostkami elektrycznymi. Najpopularniejsze są obecnie hybrydy miękkie MHEV, a także typu plug-in (PHEV) oferujące większy zasięg bezemisyjny dzięki zewnętrznemu ładowaniu akumulatorów.

Hybrydy łączą w sobie zalety silnika spalinowego zapewniającego duży zasięg podróży oraz cichej i ekologicznej jednostki elektrycznej, pozwalającej na jazdę na krótkich dystansach. Dzięki temu zużywają mniej paliwa i emitują mniej spalin względem tradycyjnych aut.

Kluczowe podzespoły samochodów hybrydowych to akumulatory trakcyjne magazynujące energię (największe w wersjach plug-in), a także silniki elektryczne i spalinowe. Te ostatnie to najczęściej małolitrażowe jednostki benzynowe lub wysokoprężne o wysokiej sprawności.

Układy hybrydowe buduje się w oparciu o planetarne przekładnie mechaniczne lub dwie niezależne jednostki trakcyjne. Dzięki zastosowaniu technologii hybrydowej, samochody te charakteryzują się niższym zużyciem paliwa i emisją spalin.

Oceń artykuł

rating-outline
rating-outline
rating-outline
rating-outline
rating-outline
Ocena: 0.00 Liczba głosów: 0

5 Podobnych Artykułów:

  1. Jak sprawdzić auto ze Szwecji - sprawdzenie auta po numerze VIN, historia pojazdu, opłaty i koszty
  2. Definicja wypadku drogowego i kolizji - Co to jest wypadek drogowy?
  3. Opłaty za autostrady Hiszpania - Płatne autostrady w Hiszpanii
  4. Marki sportowych aut - najlepsze modele i ceny
  5. Jak jeździć autem: technika jazdy samochodem dla początkujących
Autor Paula Jankowska
Paula Jankowska

Jestem mechanikiem samochodowym z wieloletnim stażem. Specjalizuję się w naprawach i tuningowaniu aut. Na blogu dzielę się praktyczną wiedzą jak dbać o samochód i unikać kosztownych awarii.

Udostępnij artykuł

Napisz komentarz

Polecane artykuły