Hvordan forskellige hybridteknologier fungerer i biler

I øjeblikket er den demokratiserede hybridbil i sin bedste alder, en overgangsperiode mellem termisk og elektrisk kørsel, så biler bruger disse to teknologier på samme tid. Du skal dog være opmærksom på, at dette universelle udtryk skjuler en række forskellige teknologier, lige fra anekdotiske hybrider til "tunge" hybrider. Så lad os tage et kig på de forskellige hybridiseringer, der findes, samt alle fordele og ulemper ved sidstnævnte.

Før vi overvejer de forskellige topologier og tekniske arkitekturer for hybridkøretøjer (forskellige samlinger), vil vi først udføre klassificeringen efter enhedskalibrering.

Forskellige niveauer af hybridisering

hybrid meget svag MHEV ("mikrohybrid" / "FALSK" hybridisering)

spænding:	Lav / 48V
Genopladeligt:	ingen
El-kørsel:	ingen
overvægtig:
Batterikapacitet:	<0.8 кВтч

Visse niveauer af hybridisering er meget lette, dette foregår især med 48 volt i niveau med krumtapakselremskiven (før dette var begrænset til stop og start, modtog generator-starteren ikke strøm for at kunne hjælpe motoren.. motor)... Udstyret med mikroskopiske batterier mindre end 0.7 kWhJeg anser ikke denne teknologi for at være ægte hybridisering. De kræfter, der genereres af en elektrisk enhed, er for anekdotiske til at blive bedømt som sådan. Og da momentet overføres til hjulene gennem motoren (gennem spjældremskiven), vil 100% elektrisk bevægelse naturligvis ikke være mulig. Pas på avlere, der tilføjer tonsvis til denne form for teknologi, hvilket giver dig mulighed for at tro på konsekvent hybridisering (faktisk er det alt, der skal til for at spare et par gram til miljømæssige sanktioner). Derfor vil jeg skelne denne hybridisering fra efterfølgende.

Pas på producenter, der misbruger dette, MHEV-hybridisering kan beskrives som "fiktion", fordi det er så anekdotisk.

Du vil genkende dem på 48V- eller MHEV-nomenklaturen. Vi kan f.eks. nævne e-TSI eller Ecoboost MHEV.

Mild hybrid ("RIGTIG" hybrid) HEV

spænding:	Høj / ~ 200 V
Genopladeligt:	ingen
El-kørsel:	ja
overvægtig:	Fra 30 til 70 kg
Batterikapacitet:	Fra 1 til 3 kWh

Derfor er vi ikke længere her i

meget

lys, der lover for lidt (vi går fra under 0.5 kWh til værdier i intervallet fra Fra 1 til 3 kWh, eller fra 1 til 3 km på en fuldt elektrisk). Her taler vi altså om let hybridisering, men stadig sekventiel hybridisering (skal relateres til kategorien angivet efter [PHEV], her er det en variant af let PHEV og derfor ikke genopladelig). Dermed kan vi køre helt på el, selvom det er meget kort. Målet her er primært at reducere forbruget, ikke at dække 100 % af den elektriske rejsestrækning. Den mest gunstige kontekst er tændrør, det miljø, hvor moderne, downsized direkte indsprøjtningsmotorer bliver de mest energikrævende (rigere motorkøleblanding, der mest favoriserer mager forbrænding, men dette er kun en del af forklaringen). Så du får næsten ingenting på motorveje: nationale / departementale / motorveje. I denne sammenhæng forbliver dieselbrændstof mere rentabelt (og dermed for planeten!).

Den mest berømte af alle er Toyotas HSD-hybridisering, fordi den har eksisteret i årevis! Derfor er det også den mest almindelige ... Dens pålidelighed er velkendt, og dens arbejde er meget tankevækkende.

På det seneste vil vi referere til Renault E-Tech hybriden, der ligesom Toyota er inkorporeret i proprietære teknologier, som ingen andre har (her er du ikke udstyrsleverandøren, men mærket, der selv har udviklet det). ... Det er det samme med Mitsubishi IMMD.

PHEV plug-in hybrid ("REAL" hybrid)

spænding:	Meget høj / ~ 400 V
Genopladeligt:	ja
El-kørsel:	ja
overvægtig:	Fra 100 til 500 kg
Batterikapacitet:	Fra 7 til 30 kWh

En sådan hybrid kan kvalificeres som "tung", fordi udstyret ombord langt fra er sjovt og let (fra 100 til 500 kg ekstra: batteri, strømelektronik og elmotor) ...

Vi lader så batteriet, som kan variere fra Fra 7 til 30 kWh, nok til at køre fra 20 til næsten 100 km, afhængig af bilen (den mest moderne).

Som med andre hybridiseringskalibreringer har vi en række forskellige teknologier. Vi finder stadig Renault E-Tech hybriden, men her er den koblet til et stort genopladeligt batteri via en ekstern stikkontakt. For hvis Clio har en 1.2 kWh letvægtsversion, kan Captur eller Mégane 4 nyde godt af 9.8 kWh-versionen, som vi derfor ville kvalificere som en tung hybrid. X5 45e vil nyde godt af en 24 kWh-version, hvilket er nok til at tilbagelægge 90 km på al-elektrisk.

Denne type biler kan accelerere til 130 km/t ved al elektrisk kraft, producenterne ser ud til at have fastsat sig selv i dette tempo (de tilbyder næsten alt det samme).

De fleste hybrider af denne type har en tendens til at have en elektrisk motor placeret overfor koblingen/momentomformeren, derfor mellem motoren og gearkassen. Renault elektrificerede gearkassen og fjernede koblingen, og Toyota bruger et planetgear til at kombinere termiske og elektriske kræfter på hjulene (HSD lyser ikke længere, når du tilføjer et 8.8 kWh batteri. Et batteri, der kan genoplades via en stikkontakt ).

Forskellige arkitekturer af hybridbiler

Armatursamling MHEV / Micro hybrid 48V

Dette system fungerer ved lavere spændinger, nemlig 24 eller 48 V (næsten altid 48 V). Denne gang taler vi om at udstyre bilen med et "fremragende" stop og start system, som ikke er begrænset til genstart af bilen. Desuden hjælper det varmemotoren, selv når den er i bevægelse. Dette system tillader dig ikke at betjene helt elektrisk, men det viser sig at være en fleksibel og nem proces, der kan installeres overalt! I sidste ende er dette måske det smarteste system af alle, selvom det ved første øjekast virker lidt nemt for dig. Men det er det lette aspekt, der gør det interessant ...

Parallel hybrid layout

I denne konfiguration kan to motorer rotere hjulene, enten kun termisk eller kun elektrisk (på fuldhybrider) eller begge på samme tid. Akkumuleringen af ​​potenser vil afhænge af visse variable (se nedenfor: ophobning af potenser). Bemærk også, at nogle af komponenterne kan være lidt anderledes, men logikken forbliver den samme: elektrisk og termisk driver hjulene gennem gearkassen. Et eksempel er tyske hybrider som e-Tron/GTE-systemerne. Dette system breder sig mere og mere og burde blive flertallet.

Læs: detaljer om driften af ​​hybridisering e-Tron (tværgående og langsgående) og GTE.

Bemærk venligst, at jeg besluttede at lave mine diagrammer med et tværgående motorarrangement, det vil sige de fleste af vores biler. Luksussedaner er normalt i en langsgående position. Bemærk også, at jeg her specificerer en kobling, der afbryder motoren fra transmissionen (så det ville være nødvendigt at tilføje en kobling eller omformer mellem elmotoren og gearkassen ud over kredsløbet. Men nogle forbinder elmotoren direkte til gearkassen., Eksempel med E-Tense og HYbrid / HYbrid4 fra PSA)

Dette er et system på en Mercedes med en langsgående motor. Jeg har fremhævet med rødt den elektriske motor, der er placeret overfor momentomformeren. Til højre er gearkassen (planetarisk, fordi BVA), og til venstre er motoren.

Hybrid Mount-serien

Andre systemer så dette anderledes, da kun elmotoren kan drive hjulene. Så vil varmemotoren kun fungere som en elektrisk generator til genopladning af batterierne. Selve motoren har ingen forbindelse med transmissionen og derfor med hjulene er det usandsynligt, at den er en del af mekanikken, så meget at den lægges til side. Her kan du henvise til BMW i3 eller Chevrolet Volt / Opel Ampera (kikkert).

Her er det kun elmotoren, der kan flytte bilen, da det er den eneste, der kobles til hjulene. Vi kan antage, at dette er et elektrisk køretøj, som vil have en ekstra generator for at øge autonomien. En varmemotor, der genererer hundredvis af hestekræfter, ville ikke være til megen nytte, da den kun tjener til at generere elektricitet.

Serie-parallel installation

Her vil du sikkert have større problemer med at fatte konceptet hurtigt ... Det viser sig faktisk at være lige så smart, som det er svært at forstå. En del af årsagen ligger i planetgearet, som gør det muligt at lagre kraften på en enkelt aksel fra to forskellige kilder: en elektrisk motor og en varmemotor. Det er også kompleksiteten af ​​antallet af bevægelige elementer, der arbejder sammen, såvel som de mange driftsformer, der gør systemet globalt vanskeligt at lære (en blanding af komplekse begreber relateret til transmissionskæden, især det epicykliske tog, men også brugen af ​​elektromagnetisk kraft til at generere strøm og til at overføre drejningsmoment med en koblingseffekt). Det kaldes sekventiel / parallel, fordi det en smule kombinerer de to driftsformer (hvilket komplicerer tingene ...).

Læs mere: Sådan fungerer Toyota Hybrid (HSD).

Bygningen varierer fra generation til generation, men princippet er det samme

Selve diagrammet er på hovedet, fordi set fra den modsatte side ...

Dissocieret / Differentieret Hybrid

Vi kan for eksempel nævne PSA (eller rettere sagt Aisin) Hybrid4-systemet, hvor elmotoren er til baghjulene, mens fronten er konventionel med varmemotor (nogle gange er det også en hybrid foran som Rav4'eren) HSD eller endda anden generation af HYbrid2 og HYbrid4 i nogle tilfælde).

Forskellige niveauer af hybridisering

Før vi ser på de forskellige måder at skabe et hybridbil på, lad os først se på et ordforråd, der beskriver de forskellige mulige hybridiseringer:

• Komplet hybrid : bogstaveligt talt "komplet hybrid": elektrisk med mindst 30% af den samlede kapacitet. Den elektriske motor (og der kan være flere af dem) er i stand til autonomt at give bevægelse i flere kilometer.
• Plug-in hybrid : Fuld plug-in hybrid. Batterierne kan tilsluttes direkte til lysnettet.
• Mild hybrid / Microhybrid : I dette tilfælde vil bilen ikke være i stand til at køre helt på el, selv på korte afstande. Termokameraet vil således altid være tændt. Moderne 48V versioner hjælper endda systematisk motoren via en dæmperremskive. I de første versioner af 2010'erne var den begrænset til den forbedrede Stop og Sart, fordi den blev styret af en generator-starter, og ikke en almindelig starter (så vi kan genvinde energi under deceleration, hvilket ikke kunne være tilfældet med en klassisk starter selvfølgelig)

Hvorfor opbygges styrken ikke hele tiden?

I tilfælde af en hybrid drevet af en elektrisk motor, som selv oplades af en termisk generator (eller motor ...), er det let at forstå, at der ikke skal gøres noget ... Lad den termiske effekt være 2 eller 1000 hestekræfter. vil ikke ændre noget, da den kun bruges til at genoplade batterierne. Kan som udgangspunkt kun spilles ved genindlæsningshastighed.

For et mere traditionelt system (en bil af traditionelt design med en understøttende elmotor) kraften fra el- og varmemotoren ophobe men det behøver ikke at resultere i en simpel opsigelse.

Faktisk kan flere faktorer påvirke kumuleringen, for eksempel:

• Systemlayout (vil det elektriske drev drive de samme hjul som termokameraet? Ikke på Hybrid4, f.eks. parallelhybrid eller serieparallel)
• Batteriets kraft (som driver elmotoren) spiller en meget vigtig rolle. For i modsætning til en termisk, som drives af brændstof fra en tank (2 liter er nok til at drive en 8 hk V500 i et par sekunder), vil elmotoren ikke være i stand til at levere al sin strøm, hvis batteriet ikke er nok ( mindst lige så meget som den motor, der skal drives), hvilket er tilfældet på nogle modeller. Sammenlignet med et diesellokomotiv er det, som om brændstofforbruget var begrænset ...
• Specifikationer for to koblede motorer. Motoren udvikler ikke den samme effekt over hele hastighedsområdet (motoren siges at have X hestekræfter ved X rpm, effekt der bliver anderledes overhovedet Y/min). Når to motorer kombineres, når den maksimale effekt således ikke den maksimale effekt af de to motorer. Eksempel: varmeydelse 200 HK ved 3000 o/min i kombination med en elektrisk effekt på 50 hk. ved 2000 o/min vil den ikke kunne yde 250 hk. ved 3000 rpm, da elmotoren havde en maksimal effekt (50) ved 2000 t/min. Ved 3000 o/min vil den kun udvikle 40 hk, så 200 + 40 = 240 hk.

Alle kommentarer og reaktioner

Dernier kommentar lagt:

Emrys pro (Dato: 2021, 06:30:07)

Lexus RX 400h 2010 г.

Jeg har et problem med at oplade et 12V batteri. Har du brug for hjælp

Il I. 1 reaktion (er) på denne kommentar:

• administrator SITE ADMINISTRATOR (2021-07-01 10:32:38): Da der ikke er nogen generator, er den forbundet til strømelektronikken, der styrer de elektriske flow.

(Dit indlæg vil være synligt under kommentaren efter verifikationen)

Skriv en kommentar

Hvilke af disse mærker inspirerer dig mest, når det kommer til luksus?