混合动力电动汽车或 HEV 如何工作?

混合动力汽车的工作原理

要了解 混合动力汽车是如何工作的 必须明确一件事:传统车辆在行驶时会浪费大量能源。 发动机的调整程度或空气动力学的完善程度并不重要。 很大一部分将永远被浪费,因为物理定律是无情的。

解决,或者更确切地说, 尽量减少这个问题 混合动力汽车被构思出来。 尤其是混合动力汽车。 因为,尽管其他汽车也由两种能源驱动(参见那些使用 汽油和液化石油气),并不是每个人都能在能量流失之前恢复能量。 很容易意识到 没有燃烧的燃料可以再次打捞. 但是,如果使用的能源是电力,则不会发生这种情况。 这就是混合动力电动汽车或 HEV 的魔力所在。 但还有更多。

混合动力车的组成部分

像任何其他经典汽车一样,混合动力车也有热力发动机。 大多数是汽油,但也有柴油如 梅赛德斯提供的那些 几个月前。 这就是为什么它有一个油箱(通常更小)、一个变速箱和所有典型部件,在某些情况下除了 12V 电池。

混合动力汽车的电动和热力发动机

电动机

混合动力汽车要想赢得它的名声,它必须有另一种推动自身的方法。 在这种情况下,它是电动机 补充了已经提到的热机. 它可以连接到变速箱、车轴或直接连接到车轮,如 由 Protean 创建的那些,这是今年早些时候推出的。

种类很多,但是 永磁同步电机 它在混合动力汽车中使用最多。 它的优点是能够 电动机和发电机功能 同时。 也就是说,它可以将电能转化为动能,并将这种运动转化为电能。 通过这种方式,他们不必安装另一个只会增加汽车重量的组件。

电池

混合动力汽车节省燃料的另一个重要部分。 你拥有的容量越大, 电动机更能帮助热. 它的容量在普通混合动力车中不是很大。 因为它们只需要动力以低速运行并支持某些加速度。 例如, 现在的丰田普锐斯 可用容量为 1,3 kWh, 现代爱奥尼克混合动力车 ØEL 起亚 Niro HEV 1,5kWh。

混合动力汽车

这个容量增加,如果它是 插电式混合动力. 因为它的目标延伸到以更高的速度在电动模式下运行并拥有更多的自主权。 例如,Mini Countryman 的容量为 7,7 kWh,而 三菱欧蓝德PHEV 达到 13,8 千瓦时。

投资者

这个元素对于在混合中工作的所有东西都是必不可少的。 许多电动机在运行 交流电,而电池提供 直流电. 这是投资者做他的工作的地方,所以 两个组件都兼容. 它将一种电流转换为另一种电流,而不仅仅是一个方向。 当电池向电机供电时,它会这样做,而且当电机为电池发电时也会这样做。

汽车的其他部件也使用交流电。 这就是为什么逆变器还负责转换它们工作所需的电力。 通常这些是 空调中, 多媒体设备等等。

交流电和直流电的区别:

交流电 (AC)

在其中,电子以一定的频率通过导线前后移动。 换句话说:它是一种改变电子流动方向的电流,因此没有确定的极性。 先正面,再负面,以此类推。

直流电 (DC)

这是最直观的。 电子总是以相同的方向穿过电线,就像在河流中一样。 用一种更专业的方式说:它是一个电流,其值在正常参数范围内不会改变。 因此,它最适合存放。 将电子放入电池然后将其取出是没有意义的,这就是交流电会发生的情况。

知道这一点,一个奇迹: 为什么不总是使用直流电机? 不会消除兼容性问题吗? 原因是多方面的,但主要是因为交流电机的制造成本更低,而且它们在很长一段时间内工作得更好。 这就是为什么它们在工业中更频繁地使用。

能量回收系统

杂交是许多品牌不断研究的一项技术。 这就是为什么有越来越多的方法来回收汽车的能量。 其中有两个完美地说明了为实现目标所做的努力 在浪费之前利用每一瓦特:

再生制动

正如我们之前提到的,电动机可以作为 发电机. 这是再生制动所基于的特性。 当司机刹车时 不仅传统的制动器起作用 位于车轮上,但 发动机本身会制动汽车 “吸收”否则会丢失的动能。

有很多品牌的混血儿,但 该制动器的操作 通常总是相同的。 当驾驶员轻轻制动时,车轮制动器甚至都不会起作用,是电机在是否有额外齿轮的帮助下减慢汽车的速度,从而增加充电的能量并更多地制动汽车。 如果驾驶员用力踩刹车,车轮制动器也会像在任何其他汽车中一样起作用。

排热回收系统

这是一个系统 收集要通过排气排出的热量, 使发动机冷却液始终保持在最佳温度,使其高效工作。 无非是利用以温度形式损失的部分燃料能量。

这个系统 解决一个典型问题 通常运行一段时间的汽车 热机关闭. 如果他们没有这个系统,引擎将不得不 冷加工超出预期. 随之而来的是消耗的增加和其零件的更大磨损。

管理系统

一旦您拥有所有要使用的物理组件 燃料和电力, 只需要 一台决定何时使用一个以及何时使用另一个的计算机. 自然,将两个电机和两个能量的控制权留给驾驶员会使他的生活变得过于复杂。

多亏了多个传感器,这个集成在混合动力汽车中的系统知道 什么时候需要电动机的支持. 变量很多,但在许多情况下,只要电池中有足够的电量,它们就可以工作。 这些在 从静止开始, 在循环到 低速 并在 加速度. 除了跑车,它的目标永远是节省,所以如果我们加速它不会寻求提供更多动力,而是 热机工作较少.

新技术降低消耗

计算机拥有的信息越多,它管理的能量就越好。 当前的一些系统能够 集成 3D 浏览器数据, 以节省更多的电量。 例如,如果在下一个可以为大部分电池充电的大山口的路上,系统将在到达之前耗尽所有电池。

同样,您可以使用有关旅程的数据来积累尽可能多的电力,然后再进行需要的大攀登。 在这两种情况下,您将比没有此信息时节省更多燃料。 作为 为即将发生的事情做准备.

微杂交 VS。 传统混合动力车

不要混淆 微型混合动力汽车 与本文中描述的混合动力车。 有些人在某些情况下使用 48v 电气系统和小型电池来帮助内燃机。 但是这些车 他们没有能力单独用电移动 因此无法从 ECO环境标志. 这种类型的汽车的一个很好的例子是 现代途胜 2019 2.0 CRDi 48v 我们在几周前进行了测试。


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