Что такое гибридный автомобиль?

Каких-то тридцать лет назад мощные двигатели, потребляющие много топлива, были безальтернативной нормой для элитных автомобилей. Данная ситуация могла бы продолжаться и дальше, если бы человечество не столкнулось с ужасающим фактом нехватки природных ресурсов и проблемой глобального потепления. Кроме того, все большее количество людей стало осознавать, что сжигать дорогостоящее топливо – это очень дорогое удовольствие. Многие вспомнили слова выдающегося химика Дмитрия Менделеева: «Сжигать нефть — все равно, что топить печку ассигнациями». Если кто не знает, ассигнации – это, другими словами, деньги.

Постепенно люди стали обращать более пристальное внимание на альтернативные источники энергии. Больше всего ищут альтернативу владельцы автомобилей – ведь именно для них дорогая нефть, и, соответственно, топливо, стали «больно бить по карману». Производители авто подхватили новое веяние и начали активно развивать направление гибридных автомобилей. Особо стоит отметить Toyota, одну из первых компаний, которая начала выпускать гибридные кроссоверы, дерзко захватив рынок роскошных автомобилей под маркой Lexus.

Поскольку данная тема становится все более популярной, сегодняшнюю статью мы хотим посвятить гибридным автомобилям: что это такое, история возникновения, и преимущества технологии гибридных агрегатов.

Немного теории о гибридах

Давайте начнем с определения того, что такое гибридный автомобиль. Гибридный автомобиль – это любой тип транспортного средства, имеющий два и более источника энергии. В случае автомобиля гибрид – это тот, который сочетает в себе двигатель внутреннего сгорания и электродвигатель, который может питаться от гибридной аккумуляторной батареи. Многие гибриды имеют бензиновые двигатели с системой рекуперации энергии, что делает их самыми эффективными автомобилями в мире.

Другими примерами гибридов могут служить парусники, работающие от ветра и от мотора, или локомотивы, которые могут работать на дизеле и на электричестве.

Гибриды существуют уже достаточно долгое время, но все большую популярность приобрели благодаря нефтяному кризису, росту цен на ископаемое топливо, более дешевым технологиям и большей экологической осведомленности. Гибридные автомобили не считаются идеальным решением, но они являются отличной альтернативой текущей ситуации в краткосрочной и среднесрочной перспективе, благодаря эффективным системам использования альтернативных источников энергии.

История развития технологии гибридных автомобилей

• Первые технологии гибридов использовались еще в 19 веке, во время бума электрических и паровых двигателей. В то время разные ученые и промышленники из разных уголков мира стремились производить энергию наиболее доступными способами, когда добывать и транспортировать углеводороды (как, впрочем, и сегодня) было чрезвычайно сложно.
• Первый прототип аккумуляторной батареи был изобретен в 1803 году немецким физиком Иоганном Риттером. А перезаряжаемая батарея была изобретена французским ученым Гастоном Планте, чуть позднее, — в 1859 году. Его свинцово-кислотную батарею можно считать первой полноценной аккумуляторной батареей. До этого все батареи после использования полностью разряжались, и потом становились бесполезными. Изобретение перезаряжаемого аккумулятора Гастона Планте помогло устранить проблему первых батарей.
• Первые прототипы гибридных автомобилей были разработаны в 1899 году. В Соединенных Штатах компания Batton Motor Vehicle Corporation из Чикаго спроектировала гибридный грузовик с комбинацией электрического и бензинового двигателей. Годом позднее, в 1900 году, другая американская компания – Fischer – представила публике первый гибридный автобус. Он имел запас хода чуть более 60 км за счет использования только электроэнергии, хранящейся в батареях. Модель не имела механической связи между двигателем внутреннего сгорания и колесами, поэтому не требовала трансмиссии или сцепления.
• Первый гибрид представительского класса был разработан компанией Lexus в 1987 году.

Классификация гибридных автомобилей

Гибриды можно разделить на три типа в зависимости от их конфигурации:

Гибридный электромобиль. Электродвигатель отвечает за движение автомобиля. Двигатель внутреннего сгорания не имеет механической связи с колесами, поэтому его роль заключается исключительно в выработке электроэнергии. Этот двигатель работает с оптимальной мощностью и заряжает аккумулятор до полного заряда, после чего он временно отключается. Тяга всегда обеспечивается электродвигателем.

Параллельный гибрид. И двигатель внутреннего сгорания, и электродвигатель используются для одновременного привода ведущих колес. Здесь двигатель внутреннего сгорания в первую очередь приводит в движение транспортное средство, а электродвигатель отвечает за предоставление дополнительной поддержки при необходимости. В результате автомобиль никогда не сможет двигаться в полностью электрическом режиме. Это относительно простое решение, но не самое эффективное.

Последовательно-параллельный гибрид. Здесь и электродвигатель, и двигатель внутреннего сгорания могут приводить в движение транспортное средство (они оба имеют механическое соединение с колесами), и автоматика автомобиля автоматически решает, использовать ли один или оба двигателя, в зависимости от условий движения. Эта передовая конструкция делает его очень эффективным механическо-электрическим решением.

Преимущества гибридных автомобилей

• Повышенная эффективность: возможность путешествовать на большие расстояния с меньшим расходом топлива
• Автономность: не нужно заряжать гибридную батарею, экономя время и энергию
• Экономичность: сочетание бензинового двигателя и электродвигателя снижает расход топлива до 40%.
• Меньшее количество деталей = меньший износ = меньшие затраты на техническое обслуживание
• Более плавный ход + более плавное вождение = меньше стресса
• Забота об окружающей среде: меньше выбросов CO₂ и NO_X. Гибрид способен утилизировать и накапливать энергию, в отличие от других видов транспортных средств, которые просто выбрасывают ее в атмосферу.

Статья размещена на правах рекламы