Hvordan fungerer en hybrid elbil eller HEV?

Hvordan en hybridbil fungerer

For å forstå hvordan fungerer en hybridbil En ting må være klart: konvensjonelle kjøretøy sløser mye energi når de beveger seg. Det spiller ingen rolle hvor mye en motor er tunet eller hvor mye aerodynamikken er perfeksjonert. En stor del vil alltid være bortkastet fordi fysikkens lover er uforsonlige.

For å løse, eller rettere sagt, for å minimere dette problemet Hybridbiler ble unnfanget. Spesielt hybride elbiler. For selv om andre biler også beveges av to energikilder (se de som bruker bensin og LPG), ikke alle er i stand til å gjenvinne den energien før den går tapt. Det er lett å innse det ingen brent drivstoff kan berges igjen. Dette skjer imidlertid ikke hvis energien som brukes er elektrisitet. Det er her magien til hybride elbiler eller HEV-er ligger. Men det er mer.

Komponenter av en hybrid

Som enhver annen klassisk bil har en hybrid også en varmemotor. Det meste er bensin, men det finnes også diesel som f.eks de presentert av Mercedes noen måneder siden. Det er derfor den har en drivstofftank (som vanligvis er mindre), en girkasse og alle de typiske komponentene, bortsett fra i noen tilfeller 12V-batteriet.

Elektrisk og termisk motor til en hybridbil

elektrisk motor(er)

For at en hybridbil skal få navnet sitt, må den ha en annen metode for å drive seg selv. I dette tilfellet er det en elektrisk motor som utfyller den allerede nevnte termiske motoren. Den kan kobles til girkassen, til akslene eller direkte til hjulene, som de skapt av Protean, som ble introdusert tidligere i år.

Det finnes mange typer, men permanent magnet synkronmotor Det er den mest brukte i hybridbiler. Det har fordelen av å kunne motor og generator funksjon samtidig. Det vil si at den kan omdanne elektrisitet til kinetisk energi og den bevegelsen tilbake til elektrisitet. På denne måten sparer de å måtte installere en annen komponent som bare vil legge mer vekt på bilen.

Batteri

En annen viktig del for en hybridbil for å spare drivstoff. Jo mer kapasitet har du, mer kan den elektriske motoren hjelpe den termiske. Kapasiteten er ikke veldig stor i vanlige hybrider. Fordi de bare krever kraft for å kjøre i lave hastigheter og støtte visse akselerasjoner. For eksempel det av Nåværende Toyota Prius har en brukbar kapasitet på 1,3 kWh og den av Hyundai Ioniq Hybrid eller Kia Niro HEV på 1,5 kWh.

hybridbil

Denne kapasiteten øker hvis den er en plug-in hybrid. Siden målet strekker seg til å operere i elektrisk modus med høyere hastighet og å ha mer autonomi. For eksempel har Mini Countryman en kapasitet på 7,7 kWh og Mitsubishi Outlander PHEV når opp til 13,8 kWh.

investor

Dette elementet er avgjørende for at alt skal fungere i en hybrid. Mange elektriske motorer går på vekselstrømmens batteriet leverer DC. Det er her investoren gjør jobben sin slik at begge komponentene er kompatible. Den konverterer en strøm til en annen, og ikke bare i én retning. Det gjør den når batteriet leverer strøm til motoren, men også når motoren genererer strøm til batteriet.

Andre komponenter i bilen bruker også vekselstrøm. Derfor er omformeren også ansvarlig for å transformere elektrisiteten som er nødvendig for at de skal fungere. Vanligvis er disse klimaanlegg, The multimedia utstyrOsv

Forskjellen mellom vekselstrøm og likestrøm:

Vekselstrøm (AC)

I den beveger elektronene seg fremover og bakover gjennom ledningen med en viss frekvens. Med andre ord: det er en strøm som endrer retningen på strømmen av elektroner og derfor ikke har en definert polaritet. Først positivt, så negativt, og så videre.

Likestrøm (DC)

Det er det mest intuitive. Elektronene beveger seg gjennom ledningen alltid i samme retning, som i en elv. Sagt på en noe mer teknisk måte: det er en strøm hvis verdi ikke endres innenfor normale parametere. Derfor er den best egnet for lagring. Det ville ikke være fornuftig å sette elektroner inn i et batteri og deretter ta dem ut, som er det som ville skje med vekselstrøm.

Når man vet dette, lurer man på: hvorfor ikke alltid bruke likestrømsmotorer? Ville ikke kompatibilitetsproblemet bli eliminert? Årsakene er flere, men det skyldes i hovedsak at AC-motorer er billigere å produsere og at de fungerer bedre over lengre tid. Derfor brukes de oftere i industrien.

energigjenvinningssystemer

Hybridisering er en teknologi som mange merker jobber kontinuerlig med. Det er derfor det er flere og flere måter å gjenvinne energien til en bil på. Blant dem alle er det to som perfekt illustrerer innsatsen som er gjort for å oppnå utnytte hver watt før den er bortkastet:

regenerativ bremsing

Som vi har nevnt tidligere, kan en elektrisk motor fungere som en strømgenerator. Det er egenskapen som regenerativ bremsing er basert på. Når sjåføren bremser ikke bare konvensjonelle bremser virker plassert på hjulene, men motoren selv bremser bilen "absorberer" den kinetiske energien som ellers ville gått tapt.

Det finnes hybrider av mange merker, men betjeningen av denne bremsen er vanligvis alltid det samme. Når sjåføren bremser forsiktig, trer ikke hjulbremsene i gang, det er motoren som bremser bilen ved hjelp eller ikke av et ekstra gir som øker energien som lades og bremser bilen mer. Hvis føreren trykker hardere på bremsen, trer også hjulbremsene i bruk som i enhver annen bil.

Eksos varmegjenvinningssystem

Det er et system som samler opp varmen som sendes ut gjennom eksosen, for å alltid holde motorkjølevæsken på den perfekte temperaturen slik at den fungerer effektivt. Hva er ikke annet enn å utnytte en del av energien til drivstoffet som går tapt i form av temperatur.

Dette systemet løse et typisk problem av biler som vanligvis kjører en stund med varme motoren av. Hvis de ikke hadde dette systemet, måtte motoren det kaldt arbeid mer enn ønskelig. Med påfølgende økning i forbruk og større slitasje på delene.

Styringssystem

Når du har alle de fysiske komponentene du skal bruke drivstoff og elektrisitet, trenger bare en datamaskin som bestemmer når den ene skal brukes og når den andre. Naturligvis ville det å overlate kontrollen over to motorer og to energier til sjåføren være altfor komplisert livet hans.

Takket være flere sensorer, vet dette systemet som er integrert i hybridbiler når er støtte fra den elektriske motoren nødvendig. Variablene er mange, men det er en rekke situasjoner hvor de er programmert til å fungere, så lenge det er nok ladning i batteriet. Disse er i starter fra stillestående, i øyeblikkene som sirkulerer til lav hastighet og i akselerasjoner. Bortsett fra sportsbiler, vil målet alltid være å spare, så hvis vi akselererer vil det ikke søke å gi mer kraft, men at varmemotoren fungerer mindre.

Ny teknologi for å redusere forbruket

Jo mer informasjon datamaskinen har, jo bedre vil den håndtere energien den har. Noen nåværende systemer er i stand til integrere 3D-nettleserdata, for å spare mer strøm. For eksempel, hvis på vei ned et stort fjellovergang hvor det meste av batteriet kan lades, vil systemet bruke opp alt batteriet det har før det når det.

På samme måte kan du bruke disse dataene om reisen til å akkumulere så mye strøm du kan før du tar en stor stigning der du kommer til å trenge den. I begge tilfeller vil du spare mer drivstoff enn om du ikke hadde denne informasjonen. Som forbereder seg på det som skal komme.

Mikrohybridisering VS. konvensjonelle hybrider

Ikke forveksle mikrohybridbiler med hybridene beskrevet i denne artikkelen. Det er de som bruker 48v elektriske systemer og små batterier for å hjelpe forbrenningsmotoren ved noen anledninger. men disse bilene de har ikke evnen til å bevege seg med strøm alene og kan derfor ikke dra nytte av ECO miljømerke. Et godt eksempel på denne typen bil er Hyundai Tucson 2019 2.0 CRDi 48v som vi testet for noen uker siden.


Følg oss på Google Nyheter

Bli den første til å kommentere

Legg igjen kommentaren

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *

*

*

  1. Ansvarlig for dataene: Miguel Ángel Gatón
  2. Formålet med dataene: Kontroller SPAM, kommentaradministrasjon.
  3. Legitimering: Ditt samtykke
  4. Kommunikasjon av dataene: Dataene vil ikke bli kommunisert til tredjeparter bortsett fra ved juridisk forpliktelse.
  5. Datalagring: Database vert for Occentus Networks (EU)
  6. Rettigheter: Når som helst kan du begrense, gjenopprette og slette informasjonen din.