Iš kur hibridiniai automobiliai gauna elektros energiją?
Hibridai yra populiariausias ekologiškų transporto priemonių tipas pasaulyje. Jų populiarumą nulėmė ženkliai sumažėjusi kaina – šiuo metu dauguma hibridų kainuoja tiek pat, kiek ir panašus dyzelinas su tokia pačia konfigūracija. Antra priežastis yra naudojimo paprastumas – hibridai degalų pildo kaip ir bet kuri kita vidaus degimo transporto priemonė, o kraunama ne iš elektros lizdo. Bet jei jie neturi įkroviklių, iš kur elektros variklis gauna elektros energiją?
Šiuo metu rinkoje yra įvairių variklių technologijų, kurios sumažina arba pašalina išmetamųjų teršalų kiekį. Hibridinės transporto priemonės yra labiausiai paplitusios, tačiau žmonės, norintys investuoti į alternatyvų vairavimą, taip pat gali rinktis įkraunamus hibridus (PHEV), elektrines transporto priemones (EV), o kai kuriose šalyse ir vandenilio kuro elementų transporto priemones (FCV). Šių trijų sprendimų pranašumas – galimybė važiuoti be teršalų. Tačiau su jais susijusios tam tikros logistikos problemos – iš elektros tinklo įkraunama elektra varomiems automobiliams reikia ilgesnio laiko įkrauti baterijas. Ne visi turi patogią prieigą prie lizdo už namų ar greitojo įkrovimo stotelės. Vandeniliniai automobiliai prisipildo vos per kelias minutes, o jų atstumas paprastai yra didesnis nei elektromobilių, tačiau degalinių tinklas vis dar vystomas. Dėl to hibridiniai automobiliai dar kurį laiką išliks populiariausia ekologiško vairavimo forma.
Hibridai yra savarankiški, kai reikia įkrauti akumuliatorių, kuris maitina elektros variklį. Hibridinė sistema elektrą gamina dėl dviejų sprendimų – stabdymo energijos atgavimo ir vidaus degimo variklio darbo optimizavimo sistemos.
Pirmasis yra pagrįstas stabdžių sistemos sąveika su generatoriumi. Vairuotojui paspaudus stabdžių pedalą, stabdžiai suveikia ne iš karto. Vietoje to pirmiausia paleidžiamas generatorius, kuris besisukančių ratų energiją paverčia elektra. Antrasis būdas įkrauti akumuliatorių – naudoti benzininį variklį. Galima paklausti – koks čia taupymas, jei vidaus degimo variklis tarnauja kaip generatorius? Na, o ši sistema sukurta taip, kad naudoja energiją, kuri švaistoma įprastuose automobiliuose. „Toyota“ hibridinė sistema sukurta taip, kad variklis kuo dažniau išlaikytų optimalų sūkių diapazoną, net kai važiavimo greičiui reikia mažesnių arba didesnių sūkių. Dinaminio įsibėgėjimo metu įjungiamas elektros variklis, kuris prideda galios ir leidžia vairuotojui įsibėgėti norimu tempu neperkraunant vidaus degimo variklio. Kita vertus, jei automobiliui maitinti pakanka mažesnių apsukų, sistema vis tiek palaiko variklį optimaliame diapazone, o perteklinė galia nukreipiama į generatorių. Šios paramos dėka benzininis variklis neperkraunamas, mažiau susidėvi ir sunaudoja mažiau benzino.
Redaktoriai rekomenduoja:
Gražiausi automobiliai iš už geležinės uždangos
Ar virtualus alkotesteris patikimas?
Štai ką reikia žinoti apie navigaciją
Pagrindinė elektros variklio užduotis yra palaikyti benzininį bloką didesnės apkrovos metu – paleidžiant ir įsibėgėjant. Transporto priemonėse su pilna hibridine pavara ji gali būti naudojama ir atskirai. „Toyota Prius“ elektrinis atstumas vienu metu yra maždaug 2 km. Iš pirmo žvilgsnio to nepakanka, jei klaidingai įsivaizduojame, kad visą kelionę elektros variklis gali būti naudojamas tik tokiam trumpam atstumui, o likusį laiką jis bus nenaudingas. „Toyota“ hibridų atveju yra atvirkščiai. Elektros variklis naudojamas beveik nuolat - arba benzino blokui palaikyti, arba savarankiškam darbui. Tai įmanoma dėl to, kad pavaros sistema beveik nuolat įkrauna akumuliatorių, naudodama du aukščiau aprašytus mechanizmus.
Šio sprendimo efektyvumą įrodė neseniai Romos universiteto atlikti testai. 20 vairuotojų, važiavę naujuoju „Priuss“, kelis kartus skirtingu paros metu nuvažiavo 74 km Romoje ir aplink ją. Iš viso tyrimo metu nuvažiuota 2200 km. Vidutiniškai 62,5 % kelio automobiliai nuvažiuodavo varydami vien elektros energiją, neišmesdami išmetamųjų dujų. Šios vertės buvo dar didesnės važiuojant įprastu mieste. Stabdžių energijos regeneravimo sistema pagamino 1/3 bandyto „Prius“ sunaudotos elektros energijos.
