Zu verstehen wie funktioniert ein hybridauto Eines muss klar sein: Herkömmliche Fahrzeuge verschwenden viel Energie beim Bewegen. Dabei spielt es keine Rolle, wie sehr ein Motor getunt wird oder wie sehr die Aerodynamik perfektioniert wird. Ein großer Teil wird immer verschwendet, weil die Gesetze der Physik unversöhnlich sind.
zu lösen, oder besser gesagt, um dieses Problem zu minimieren Hybridautos wurden konzipiert. Vor allem Hybrid-Elektrofahrzeuge. Denn obwohl andere Autos auch von zwei Energiequellen bewegt werden (siehe diejenigen, die verwenden Benzin und Flüssiggas), ist nicht jeder in der Lage, diese Energie zurückzugewinnen, bevor sie verloren geht. Das ist leicht zu erkennen kein verbrannter Brennstoff kann wiedergewonnen werden. Dies geschieht jedoch nicht, wenn die verwendete Energie Strom ist. Hier liegt die Magie von Hybrid-Elektrofahrzeugen oder HEVs. Aber es gibt noch mehr.
Bestandteile eines Hybriden
Wie jeder andere Oldtimer hat auch ein Hybrid einen Wärmemotor. Die meisten sind Benziner, aber es gibt auch Diesel wie z die von Mercedes vorgestellten vor ein paar Monaten. Deshalb hat es einen Kraftstofftank (der normalerweise kleiner ist), ein Getriebe und alle typischen Komponenten, außer in einigen Fällen die 12-V-Batterie.
Elektromotoren)
Damit ein Hybridauto seinen Namen verdient, muss es eine andere Methode haben, sich selbst anzutreiben. In diesem Fall ist es ein Elektromotor das ergänzt die bereits erwähnte Wärmekraftmaschine. Es kann mit dem Getriebe, mit den Achsen oder direkt mit den Rädern gekoppelt werden, wie z die von Protean erstellten, die Anfang dieses Jahres eingeführt wurden.
Es gibt viele Arten, aber Permanentmagnet-Synchronmotor Es wird am häufigsten in Hybridautos verwendet. Es hat den Vorteil, dass es möglich ist Motor- und Generatorfunktion zur selben Zeit. Das heißt, es kann Elektrizität in kinetische Energie und diese Bewegung wieder in Elektrizität umwandeln. Auf diese Weise sparen sie sich den Einbau eines weiteren Bauteils, das das Auto nur zusätzlich belasten würde.
Batterie
Ein weiterer wichtiger Teil für ein Hybridauto, um Kraftstoff zu sparen. Je mehr Kapazität Sie haben, mehr kann der Elektromotor der Thermik helfen. Seine Kapazität ist bei normalen Hybriden nicht sehr groß. Denn sie benötigen nur Strom, um bei niedrigen Geschwindigkeiten zu laufen und bestimmte Beschleunigungen zu unterstützen. Zum Beispiel das von Aktueller Toyota Prius hat eine nutzbare Kapazität von 1,3 kWh und die der Hyundai Ioniq-Hybrid oder Kia Niro HEV von 1,5 kWh.
Diese Kapazität erhöht sich, wenn es sich um a Plug-in-Hybrid. Da sich sein Ziel darauf erstreckt, im Elektromodus mit einer höheren Geschwindigkeit zu arbeiten und mehr Autonomie zu haben. Der Mini Countryman hat zum Beispiel eine Kapazität von 7,7 kWh und das Mitsubishi Outlander PHEV erreicht bis zu 13,8 kWh.
Investor
Dieses Element ist unerlässlich, damit alles in einem Hybrid funktioniert. Viele Elektromotoren laufen weiter Wechselstrom, während der Akku liefert Gleichstrom. Hier macht der Investor also seine Arbeit beide Komponenten sind kompatibel. Es wandelt einen Strom in einen anderen um und nicht nur in eine Richtung. Dies geschieht, wenn die Batterie Strom an den Motor liefert, aber auch, wenn der Motor Strom für die Batterie erzeugt.
Andere Komponenten des Autos verwenden ebenfalls Wechselstrom. Aus diesem Grund ist der Wechselrichter auch für die Umwandlung des für den Betrieb erforderlichen Stroms verantwortlich. Normalerweise sind das die Klimaanlagedas Multimedia-Geräte, usw.
Unterschied zwischen Wechselstrom und Gleichstrom:
Wechselstrom (AC)
Darin bewegen sich die Elektronen mit einer bestimmten Frequenz durch den Draht vor und zurück. Mit anderen Worten: Es ist ein Strom, der die Richtung des Elektronenflusses ändert und daher keine definierte Polarität hat. Erst positiv, dann negativ und so weiter.
Corriente Continua (CC)
Es ist am intuitivsten. Die Elektronen bewegen sich durch den Draht immer in die gleiche Richtung, wie in einem Fluss. Etwas technischer gesagt: Es ist ein Strom, dessen Wert sich innerhalb normaler Parameter nicht ändert. Daher ist es am besten für die Lagerung geeignet. Es würde keinen Sinn machen, Elektronen in eine Batterie zu stecken und sie dann herauszunehmen, was bei Wechselstrom passieren würde.
Wenn man das weiß, wundert man sich: Warum nicht immer Gleichstrommotoren verwenden? Wäre das Kompatibilitätsproblem nicht beseitigt? Die Ursachen sind vielfältig, aber hauptsächlich darauf zurückzuführen, dass Wechselstrommotoren billiger herzustellen sind und über lange Zeiträume besser funktionieren. Deshalb werden sie immer häufiger in der Industrie eingesetzt.
Energierückgewinnungssysteme
Hybridisierung ist eine Technologie, an der viele Marken kontinuierlich arbeiten. Deshalb gibt es immer mehr Möglichkeiten, die Energie eines Autos zurückzugewinnen. Unter allen gibt es zwei, die die Bemühungen, die unternommen wurden, um sie zu erreichen, perfekt veranschaulichen Nutzen Sie jedes Watt, bevor es verschwendet wird:
regeneratives Bremsen
Wie wir bereits erwähnt haben, kann ein Elektromotor als Stromgenerator. Das ist die Eigenschaft, auf der regeneratives Bremsen basiert. Wenn der Fahrer bremst nicht nur herkömmliche Bremsen wirken befindet sich auf den Rädern, aber der Motor selbst bremst das Auto "Absorbieren" dieser kinetischen Energie, die sonst verloren gehen würde.
Es gibt Hybriden vieler Marken, aber die Funktion dieser Bremse ist meistens immer gleich. Wenn der Fahrer sanft bremst, kommen die Radbremsen nicht einmal zum Einsatz, es ist der Motor, der das Auto mit oder ohne Hilfe eines zusätzlichen Gangs verlangsamt, der die geladene Energie erhöht und das Auto stärker bremst. Tritt der Fahrer stärker auf die Bremse, kommen wie bei jedem anderen Auto auch die Radbremsen zum Einsatz.
Abgaswärmerückgewinnungssystem
Es ist ein System, das sammelt die Wärme, die durch den Auspuff ausgestoßen werden soll, um das Motorkühlmittel immer auf der perfekten Temperatur zu halten, damit es effizient arbeitet. Was nichts anderes ist, als einen Teil der Energie des Kraftstoffs zu nutzen, die in Form von Temperatur verloren geht.
Dieses System ein typisches Problem lösen von Autos, die normalerweise einige Zeit mit laufen Wärmekraftmaschine aus. Wenn sie dieses System nicht hätten, müsste der Motor es tun Kaltarbeit mehr als wünschenswert ist. Mit der daraus resultierenden Erhöhung des Verbrauchs und dem größeren Verschleiß seiner Teile.
Sistema de gestion
Sobald Sie alle physischen Komponenten haben, die Sie verwenden können Brennstoff und Strom, brauche nur ein Computer, der entscheidet, wann das eine und wann das andere verwendet wird. Dem Fahrer die Kontrolle über zwei Motoren und zwei Energien zu überlassen, würde natürlich sein Leben übermäßig verkomplizieren.
Dank der mehreren Sensoren weiß dieses in Hybridautos eingebaute System Bescheid wann ist die Unterstützung des Elektromotors notwendig. Es gibt viele Variablen, aber es gibt eine Reihe von Situationen, in denen sie so programmiert sind, dass sie funktionieren, solange die Batterie ausreichend geladen ist. Diese sind im startet aus dem Stillstand, in den Momenten, die umlaufen niedrige Geschwindigkeit und in der Beschleunigungen. Außer bei Sportwagen wird sein Ziel immer das Sparen sein. Wenn wir also beschleunigen, wird es nicht versuchen, mehr Leistung zu geben, sondern dass die Wärmekraftmaschine weniger arbeitet.
Neue Technologien zur Reduzierung des Verbrauchs
Je mehr Informationen der Computer hat, desto besser wird er die ihm zur Verfügung stehende Energie verwalten. Einige aktuelle Systeme sind dazu in der Lage 3D-Browserdaten integrieren, um mehr Strom zu sparen. Wenn zum Beispiel auf dem Weg einen großen Bergpass hinunter, wo der größte Teil der Batterie geladen werden kann, verbraucht das System die gesamte Batterie, die es hat, bevor es ihn erreicht.
Auf die gleiche Weise können Sie diese Daten über die Reise verwenden, um so viel Strom wie möglich zu sammeln, bevor Sie einen großen Anstieg erreichen, an dem Sie ihn benötigen werden. In beiden Fällen sparen Sie mehr Kraftstoff, als wenn Sie diese Informationen nicht hätten. Wie bereitet auf das vor, was kommt.
Mikrohybridisierung VS. herkömmliche Hybriden
Verwechseln Sie nicht die Micro-Hybrid-Autos mit den in diesem Artikel beschriebenen Hybriden. Es gibt solche, die 48-V-Bordnetze und kleine Batterien verwenden, um den Verbrennungsmotor bei einigen Gelegenheiten zu unterstützen. aber diese Autos Sie haben nicht die Fähigkeit, sich nur mit Elektrizität fortzubewegen und kann daher nicht davon profitieren Umweltzeichen ECO. Ein gutes Beispiel für diese Art von Auto ist der Hyundai Tucson 2019 2.0 CRDi 48v die wir vor ein paar Wochen getestet haben.