Гибрид что такое: Что такое гибридный автомобиль, как он работает, преимущества и недостатки

Содержание

Гибрид — все статьи и новости

Гибрид (от лат. hibrida — «помесь») — организм, полученный в ходе скрещивания двух особей с различными наборами генов. Процесс гибридизации осуществляется за счёт трансгрессии генов и их рекомбинации. Признаки, отсутствующие у родительских организмов, могут проявиться у гибридного. Таким образом, целью гибридизации является получение организма, сочетающего родительские признаки и новые качества. Чаще всего скрещивания организмов с различными генотипами для выведения новых проводят в сельскохозяйственных целях.

Гибридизация может быть естественной (в среде обитания; например, скрещивание близко расположенных растений во время цветения) и искусственной (в лабораторных условиях). Участки с наибольшим распространением естественных гибридов называются «гибридными зонами». Искусственная гибридизация — один из основных методов селекции. По степени различия родительских особей гибриды могут быть внутривидовыми, например разные сорта картофеля, и отделенными, которые подразделяются на внутриродовые (разные виды в пределах одного рода) и межродовые (разные роды; например, скрещивание пшеницы рода травянистых и ржи рода рожь).

В естественных условиях межродовые гибриды встречаются достаточно редко. Замечено, что подобные организмы, особенно животные, как правило, бесплодны и не могут производить потомство. Путем искусственного скрещивания было получено большинство отдаленных гибридов, наиболее известные из которых — культурная слива (алыча и тёрн), базл (коза и баран), бифало (корова и бизон). Имеются случаи скрещивания гибридов с гибридами, например получившееся потомство лигров (гибрид льва и тигрицы) и львов либо лигров и тигров.

О возможности получения гибридных организмов немецкий ботаник Рудольф Камерариус заявлял еще в конце XVII века. Успешную гибридизацию впервые провел Томас Фэйрчайлд в 1717 году, скрестив разные сорта гвоздик. Выдающийся отечественный селекционер Иван Мичурин за все время своей деятельности вывел свыше сотни гибридных пород.

Источник картинки: http://bit.ly/1dCZthO

Мягкий гибрид - что это? 48 вольт и технология mild hybrid

Что такое мягкий гибридный автомобиль и как они работают? Наше удобное руководство все объясняет

«Гибридный автомобиль» раньше означал автомобиль, приводимый в движение двумя разными источниками энергии: чаще всего бензиновым двигателем и

электродвигателем.  Они могли работать по отдельности или в тандеме, приводя в движение колеса и таким образом заставляя машину двигаться.

Совсем недавно стал появляться новый тип гибридных автомобилей в рамках усилий автопроизводителей, направленных на то, чтобы бензиновые и дизельные двигатели внутреннего сгорания были максимально эффективными. Этот новый тип известен как «мягкий гибрид». Что отличает их от обычного гибрида, так это то, что электрическая часть трансмиссии никогда не приводит в движение автомобиль самостоятельно. Вместо этого он помогает дизельному или бензиновому двигателю перемещать автомобиль.

Это может существенно повлиять на выбросы CO2 в автомобиле, и мягкие гибриды начинают появляться в автомобильной промышленности, от маленьких супермини до больших роскошных внедорожников. 

Согласно последним исследованиям рынка, 50% всех гибридов, проданных к 2025 году, будут мягкими гибридами.

Как работает мягкий гибридный автомобиль?

Мягкие гибриды бывают нескольких различных конфигураций, но чаще всего они имеют аккумуляторную батарею большего размера, которая работает с обычной батареей на 12 В.  Часто это 48-вольтовая система со встроенным стартер-генератором, который действует как стартер, так и блок питания.

В некоторых 48-вольтовых системах используются литий-ионные батареи, а в других — свинцово-кислотные. В любом случае, вместо замены блока 12 В блок 48 В работает с обычной батареей. Он подключен к гибридному двигателю и электрическому нагнетателю и берет на себя функции блока 12 В, такие как питание кондиционера, каталитического нейтрализатора и вентилятора двигателя.

Блок 48 вольт также подает питание на гибридный двигатель и нагнетатель, позволяя автомобилю ускоряться быстрее и плавнее. В некоторых моделях Audi высокого класса, система 48 В может выключать двигатель автомобиля на время до 40 секунд при движении накатом.

При приближении к светофору или перекрестку с круговым движением, когда сигнал становится зеленым или появляется разрыв, и вы отпускаете тормоз, двигатель внутреннего сгорания запускается немедленно. После этого автомобиль может без промедления разогнаться.

Другой пример — система Suzuki SHVS (Smart Hybrid Vehicle от Suzuki), доступная в моделях Swift и Ignis. Он включает в себя «стартер-генератор» и относительно небольшой аккумулятор. Встроенный двигатель генератора может быть задействован для ускорения, а также позволяет системе запуска и остановки автомобиля более плавно запускать двигатель.

Преимущества мягкой-гибридной системы 48 вольт

Одно из ключевых преимуществ мягкогибридных систем — это повышенная топливная эффективность и снижение уровня загрязнения. Инженерная фирма Delphi, разработавшая мягкую гибридную систему на 48 вольт, заявляет, что она может предложить 25% увеличение крутящего момента на низких оборотах, повышение топливной эффективности на 10-15% и сокращение выбросов CO2 на 25%.

У мягкогибридной системы есть и другие преимущества. Компания Continental, производящая шины и автомобильные технологии, работает над «супер-дизельной технологией», в которой используется 48-вольтовая система для сокращения выбросов оксидов азота (NOx) дизельными автомобилями на 60%.

 Компания Continental разработала каталитический нейтрализатор с электрическим подогревом, который использует батарею 48 вольт для быстрого нагрева до максимальной рабочей температуры.

Обычно каталитический нейтрализатор полагается на двигатель, чтобы довести его до рабочей температуры. Использование двигателя для его нагрева требует времени, но благодаря системе 48 вольт это можно сделать быстрее, что снижает выбросы выхлопных газов.

Мягкие гибриды против полных гибридов

«Полно-гибридная» система (также известная как «параллельный гибрид» или «самозарядный гибрид») имеет более крупный и тяжелый аккумулятор, что увеличивает общий вес автомобиля. За счет того, что мягко-гибридные системы меньше и легче — это удешевляет их сборку. Они также не могут управлять автомобилем только на электроэнергии — даже на очень короткие расстояния. А значит загрязняют окружающую среду больше, чем обычный гибрид.

Мягкий гибрид по ощущениям отличается от обычного автомобиля?

Не сильно.  Большинство систем улучшают функцию старт-стопа автомобиля. Это означает, что вы можете остановиться накатом без мощности двигателя. Двигатель внутреннего сгорания по-прежнему полностью управляет автомобилем, хотя аккумулятор может оказывать дополнительную помощь при ускорении.

Вы также можете почувствовать небольшую разницу при торможении, поскольку системы используют рекуперативное торможение для подзарядки мягких-гибридных аккумуляторов. Например, когда вы поднимаете дроссельную заслонку, автомобиль может замедлиться, как если бы тормозное давление уже было подано.

Загрузка...

Бензин, дизель или гибрид. Как определиться с выбором

Действительно, последнее время автопроизводители предлагают большой выбор силовых установок, а именно:

  • Бензин
  • Дизель
  • Гибрид
  • Электро

Когда и при каких условиях, отдать предпочтение тому или иному двигателю? Разберёмся подробно и предвзято.

Бензин

Бензиновый двигатель – отец двигателей внутреннего сгорания и сын Карла Бенца.

На заре автомобилестроения всё что двигалось, двигалось на паровой или электрической тяге и имело чудовищные массу и размеры или очень малый запас хода. Карл Бенц изобрёл компактный двигатель внутреннего сгорания (ДВС), работавший на бензине. Он имел сравнительно простое устройство и внушительный запас хода.

У двигателя Бенца была масса недостатков, в числе которых низкая надёжность и пожароопасность. Но годы шли, технологии развивались, двигатели становились надёжнее, безопаснее, мощнее и эффективнее. Сегодня на большей части нашей планеты легковые автомобили с бензиновыми двигателями – это большинство (от 70% до 90%). Основные их преимущества:

  • надёжность конструкции
  • простота обслуживания
  • невысокая стоимость производства
  • высокая мощность
  • большой ресурс.

Есть, разумеется, и недостатки:

  • невысокий КПД
  • высокий расход топлива.

Логично, что инженеры всегда стремились преодолеть недостатки, и вполне закономерно, что за счёт тех или иных достоинств.

Так, например, повышение эффективности двигателя и увеличение диапазона в котором двигатель максимально эффективен, достигается потерей сразу нескольких преимуществ: приносится в жертву ресурс, простота и надёжность конструкции, а также затраты на производство. С другой стороны, мы получаем максимально эффективный силовой агрегат с невысоким расходом топлива. Ещё один немаловажный момент – это экологические показатели. Бензиновые двигатели «чище» и имеют практически бесконечные возможности к улучшению параметров экологичности без потери в мощности, эффективности и экономичности.

Дизель

Изначально двигатель внутреннего сгорания конструкции Рудольфа Дизеля создавался для применения в промышленности морском и железнодорожном транспорте. Его КПД выше чем у бензинового. Видимо, по этой причине, на начальном этапе, никто и не помышлял о применении его в легковых автомобилях. Впрочем, в грузовых автомобилях, сельскохозяйственной и военной технике он тоже нашёл применение не сразу.

Спустя более ста лет после выхода в свет первого дизельного мотора, редко можно встретить автомобили коммерческого назначения с бензиновыми силовыми агрегатами. Грузовики всех размеров, сельхозтехника, морской и железнодорожный транспорт – далеко не полный список массового применения дизельных моторов.

Преимущества:

  • Высокий КПД
  • Низкий расход топлива
  • Работает на недорогом топливе.

Недостатки:

  • дорогой в производстве
  • дорогой в обслуживании
  • «грязный» выхлоп.

Недостатки и преимущества разделены поровну. Так же, как и в истории с бензиновыми двигателями, инженеры не покладая рук трудятся над устранением недостатков и, до какого-то времени, им сопутствовал успех, особенно по части удешевления производства и улучшения показателей экологичности выхлопа без потери основных достоинств. Но скандал, разгоревшийся вокруг дизельных автомобилей корпорации VAG в США, привёл к ужесточению контроля экологических норм и тут же выяснилось, что возможности для улучшения показателей дизельных силовых агрегатов не бесконечны. ..

Итак, как выбрать двигатель Вашего нового автомобиля?

С одной стороны, может показаться, что преимущества дизеля очевидны в любых условиях, однако необходимо помнить и о недостатках. Стоимость обслуживания и, что немаловажно, особенности эксплуатации в наших условиях. Дизельный мотор не любит в равной степени как жару, так и холод и требователен к качеству топлива. И всё-таки, если Вы планируете постоянные перемещения на большие расстояния, за короткое время проезжаете многие тысячи километров, перевозите грузы и пассажиров, то дизель будет предпочтительнее. Современный дизель экономичен, обладает достаточным запасом мощности, для маневрирования на больших скоростях независимо от загрузки.

С другой стороны, несмотря на кажущуюся низкую эффективность бензинового мотора, его динамика незаменима в условиях города при маневрировании и ускорении на небольших скоростях. Неприхотливость к топливу и невосприимчивость к сменам времён года будет очень кстати для езды в городском режиме. А если Вас действительно беспокоит вопрос экономии топлива в городе, то рекомендуем обратить внимание на следующие два типа силовых установок для автомобилей.

Гибрид

          Что такое гибрид? Термин говорит сам за себя. Это совмещение в одном автомобиле двух силовых установок – двигателя внутреннего сгорания и электродвигателя. Несмотря на то, что массовое применение этой технологии в легковых автомобилях первой начала компания Toyota в 1997-ом году, технология не нова. Дизель-электровозы ещё с тридцатых годов двадцатого века курсируют железными дорогами по всему миру. Карьерные самосвалы, оборудованные гибридными силовыми установками ещё с семидесятых годов двадцатого века, трудятся в добывающей промышленности.

          Впрочем, легковые гибриды отличаются от крупнотоннажного транспорта. Если в случае с самосвалами и с железнодорожным транспортом, дизельный двигатель выполняет функцию генератора, а крутящий момент колёсам обеспечивает электродвигатель, то в легковых автомобилях двигатель внутреннего сгорания и электродвигатель трудятся либо попеременно, либо вместе, обеспечивая вращение колёс.

Разумеется, как и у любого другого двигателя, у гибридов есть преимущества и недостатки:

Преимущества:

  • экономичность на малых скоростях
  • высокая мощность и производительность

Недостатки:

  • дороговизна производства
  • высокая цена обслуживания
  • сложное устройство.

          Большинство гибридов работает по следующему принципу: на малых скоростях (в среднем до 40 км/ч.), автомобиль двигается полностью на электромоторе, не тратя ни капли топлива, что очень удобно в условиях плотного городского трафика с пробками и тянучками. Как только скорость возрастает до 40-60км/ч. включается бензиновый двигатель и дальше автомобиль двигается исключительно на бензине, параллельно заряжая батареи от генератора. То есть в качестве основного силового агрегата используется бензиновый двигатель, а электромотор как вспомогательный.

 Не смотря на высокую стоимость гибридных автомобилей, в сравнении с дизельными и бензиновыми собратьями, при больших пробегах в условиях города, гибрид себя полностью оправдывает. Стоимость одного километра в топливном эквиваленте практически в два раза ниже чем у бензинового автомобиля и процентов на 20-30 ниже чем у дизеля.

Электромобиль

          Как не странно, но в период с 1900 по 1910 годы электромобили составляли около 40% всех автомобилей, ещё столько же было с паровым двигателем и только 20% с двигателем внутреннего сгорания. Ещё один интересный факт - уже тогда электромобили развивали скорость до 100 км/ч и на одном заряде проезжали более 150 км. Что же произошло с электромобилями и почему двигатели внутреннего сгорания вытеснили электродвигатель из применения в автомобилях?

Что бы ответить на этот вопрос давайте сначала рассмотрим преимущества и недостатки электродвигателя.

Преимущества:

  • высокая эффективность (КПД около 90%)
  • большой ресурс двигателя
  • низкая стоимость обслуживания
  • низкие эксплуатационные затраты
  • компактность

Недостатки:

  • тяжёлые, недолговечные и дорогие элементы питания
  • короткий пробег на одном заряде
  • высокая стоимость.

Удивительно, но спустя сто лет, ничего не изменилось - преимущества те же и недостатки те же. Почему на протяжении ХХ-го века, века научно-технического прогресса электромобиль не эволюционировал? Основная причина в том, что на заре автомобилестроения, когда стало ясно, что автомобиль стал основным средством передвижения, победил тот силовой агрегат, который было легче и быстрее совершенствовать. Основное преимущество двигателя внутреннего сгорания - это доступность топлива и возможность быстро пополнить его запасы. Вопрос стоял только в развитии прибыльной инфраструктуры. С электродвигателем всё сложнее.

  • Во-первых, до сих пор не решена проблема быстрого пополнения запаса электроэнергии. Минимальная зарядка батарей до 80% отнимает минимум 40 минут и делать это надо каждые 200-300 км. и это не лучшим образом сказывается на долговечности и ёмкости элементов питания. а для полноценной зарядки в "щадящем" режиме необходимо не менее 8-ми часов.
  • Во-вторых, сами элементы питания хоть и эволюционировали за сто лет, стали легче, компактнее и имеют большую ёмкость, но они изготовлены в основном из лития, запасы которого по сравнению с нефтью намного скромнее. А так как средний срок службы таких батарей не превышает 5 лет, то очевидно, что необходим прорыв в области элементов питания.
  • В-третьих, мы хорошо помним закон сохранения энергии. Как известно основная масса электроэнергии производится посредством сжигания углеводородов и этот факт ставит под сомнение экологичность электромобилей. Так как с ростом числа электромобилей растёт и количество сжигаемых углеводородов для производства электроэнергии.
  • В-четвёртых, инженеры всё ещё не решили каким образом сделать электромобиль автономным. Есть масса перспективных разработок топливных элементов с использованием водорода, однако все они упираются в дороговизну как производства топливных элементов, так и синтеза самого водорода.

Как оказалось - сто лет развития технологий всё ещё не решили основные проблемы электромобилей.

Как бы там ни было, а электрификация автомобильного транспорта неизбежна, уж очень привлекательна эффективность электромоторов. Современные электромобили для эксплуатации в условиях города и для поездок на небольшие расстояния вполне приемлемы. Низкие эксплуатационные затраты (стоимость одного километра меньше 1гривны), компактность, экологичность и динамика.

Подытожим

  • для перемещения в условиях города и на короткие расстояния есть выбор между бензиновым, гибридным и электрическим автомобилем.
  • для перевозки грузов и пассажиров на большие расстояния остаётся выбор только между бензином и дизелем.

А что касается стоимости, то наши менеджеры всегда с удовольствием подберут Вам автомобиль по самой выгодной цене.

CR-V Hybrid - Honda

CR-V Hybrid

Hаш новый гибридный внедорожник

Взяв за основу двухмоторную систему i-MMD, мы собрали наш первый серийный гибридный внедорожник, продаваемый в Европе, в виде совершенно нового Honda CR-V. Система Honda Hybrid Performance оснащена интеллектуальной технологией многорежимного вождения (i-MMD), состоящей из электромотора, генератора, бензинового двигателя Аткинсона и инновационной прямой трансмиссией, которые вместе обеспечивают высокие уровни экономичности и совершенства.  

CR-V Black Edition появится в продаже уже в мае - смотрите подробнее.

CR-V Hybrid оснащен экономичным 2,0-литровым бензиновым двигателем i-VTEC, мощным электромотором и ионно-литиевым аккумулятором. Максимальная мощность составляет 184 л. с. (135 кВт) с крутящим моментом 315 Нм.

Вместо традиционной используется одноступенчатая трансмиссия с фиксированным передаточным числом, напрямую соединяющая подвижные узлы для более плавной передачи крутящего момента. В таком формате система более совершенна, чем планетарная e-CVT, обычно устанавливаемая в других гибридных автомобилях. 

Движущая сила

Два электромотора обеспечивают высокую приемистость гибридного привода Honda i-MMD для увлекательного вождения. Но крутящий момент электромоторов — лишь одно из преимуществ, поскольку наши гибридные автомобили дают вам наилучшее из обоих миров.

Эта интеллектуальная технология привода автоматически переключается между электрической мощностью на низких скоростях и бензиновой мощностью на более высоких крейсерских скоростях, выбирая самый эффективный вариант.  
Плавный и тихий
Гибрид Honda дарит ни с чем не сравнимые ощущения спокойного, мягкого старта в электрическом режиме. Бензиновый двигатель подключается настолько тихо и незаметно, что вы даже не можете сказать, работает ли он. 

Зарядка не нужна
Большим преимуществом гибрида является то, что вам не нужно искать зарядную станцию или устанавливать специальную розетку дома. Двигатель постоянно подзаряжает аккумулятор в пути, достаточно только заправляться бензином. Это на самом деле так просто. 
Уменьшение
Гибрид сокращает расход топлива, экономя ваши деньги. Меньший расход топлива — меньше выбросов, лучше для вашего кошелька и для окружающей среды. 
Душевное спокойствие
Вы забудете обо всех проблемах на 5 лет или 100 000 км, в зависимости от того, что наступит раньше, потому что аккумулятор Honda i-MMD покрывается полной гарантией. 

Умный гибрид

В городе чаще всего CR-V Hybrid будет автоматически переключаться между режимами гибридного привода и электромобиля для максимальной эффективности. В режиме гибридного привода излишки энергии, вырабатываемой бензиновым двигателем, могут также использоваться для подзарядки аккумулятора через генератор. Режим бензинового двигателя является наиболее эффективным для движения на крейсерских скоростях по автострадам. 

На умеренных скоростях CR-V Hybrid обычно работает в режиме электромобиля более половины всего времени в пути, а на высоких скоростях – примерно треть времени. Контрольное программное обеспечение системы i-MMD непрерывно определяет, когда переключиться на тот или иной режим для максимальной эффективности, в зависимости от ситуации и окружающей обстановки, без участия водителя.

Система интеллектуального многорежимного привода (i-MMD) определяет, как наиболее эффективно использовать топливо и электрическую энергию, поэтому водителю не нужно самому выбирать один из трех режимов вождения: электрический привод, гибридный привод или бензиновый привод. 

Режим электрического привода
В этом режиме ходовой мотор питается исключительно от аккумуляторов, обеспечивая тихое вождение с нулевыми выбросами.  
Режим гибридного привода
В этом режиме бензиновый двигатель передает мощность на электрический генератор, который питает электрический ходовой мотор, поэтому излишняя мощность бензинового двигателя возвращается через генератор для подзарядки аккумуляторов. 
Режим бензинового привода
В этом режиме колеса приводятся в движение бензиновым двигателем. Если вам понадобится дополнительная мощность для быстрого маневра обгона, то подключится электромотор. 

Новый Honda CR-V Hybrid оснащен уникальным экраном водительского информационного интерфейса (DII), на который выводится текущее состояние привода, чтобы водитель лучше понимал, какие источники энергии используются для приведения автомобиля в движение. Показывается уровень заряда литий-ионного аккумулятора, графическое изображение потока энергии и состояние подзарядки системы.

ВОПРОСЫ И ОТВЕТЫ О ГИБРИДАХ HONDA

Что происходит, когда я запускаю автомобиль?
При запуске автомобиля бензиновый двигатель вращает электромотор, который на этом этапе работает как генератор. Он преобразует механическую энергию двигателя в электрическую энергию и накапливает ее в аккумуляторе. 
Как и когда автомобиль использует только электрическую мощность?
При начальном разгоне и движении на низких скоростях, а также при движении задним ходом электромотор работает от аккумулятора, приводя автомобиль в движение. (Вы можете тихонько выехать со своего двора рано утром, не разбудив соседей). Если требуется подзарядка аккумулятора, включается бензиновый двигатель и генератор преобразует механическую энергию двигателя в электрическую энергию и накапливает ее в аккумуляторе. 
Как и когда автомобиль использует только бензиновый двигатель?
Максимально эффективно бензиновый двигатель работает на крейсерских скоростях; в таких случаях он работает в одиночку, приводя автомобиль в движение и подзаряжая аккумулятор для последующего использования. 

Что происходит, когда я резко ускоряюсь при обгоне?
Когда нужен быстрый разгон или дополнительная мощность, задействуются и бензиновый двигатель, и электромотор для приведения автомобиля в движения. Когда вы выжимаете газ, автомобиль подает питание с аккумулятора на электромотор для резкого повышения мощности! 
Что такое рекуперативное торможение?
Система рекуперативного торможения преобразует механическую энергию торможения, которая обычно тратится впустую, в электрическую энергию и накапливает ее в аккумуляторе. При таком торможении электромотор работает в обратном порядке: вместо потребления электричества для вращения колес, он сам вырабатывает электричество. 
Нужно ли заряжаться от розетки?
Гибрид Honda не нужно заряжать. Он сам постоянно подзаряжается лишней энергией бензинового двигателя и системы рекуперативного торможения: пока работает бензиновый двигатель, автомобиль вырабатывает электричество и накапливает его в аккумуляторе.

Скачать брошюруСкачать техническую информацию

 

Kia готовит «мягкие» гибриды с 48-вольтовой электросистемой — Авторевю

Гибридные автомобили Kia уже давно не в диковинку: за пределами России есть бензоэлектрические седаны Optima и паркетники Niro. А теперь компания объявила о массовом внедрении так называемых мягких гибридов (mild hybrid) под общим названием EcoDynamics+. Такие силовые установки не позволяют передвигаться на чистой электротяге, зато маленький электромотор помогает основному двигателю внутреннего сгорания на разгоне и реализует систему старт-стоп, которая может глушить мотор еще до полной остановки автомобиля.

Гибридная надстройка представляет собой компактный стартер-генератор с ременным приводом от коленвала двигателя внутреннего сгорания, а также компактный литий-ионный аккумулятор емкостью 0,46 кВт∙ч под полом багажника. Все это хозяйство работает под напряжением 48 вольт. На разгоне электромотор выдает до 14 л.с., а при торможении переходит в режим генератора и запасает энергию в аккумуляторе.

Все элементы такой гибридной системы очень компактные и без особого труда могут быть установлены в любую серийную модель. Причем у машин сохранится не только штатный 12-вольтовый аккумулятор (для питания бортовой электросети), но и стандартный стартер (преимущественно для холодных пусков).

Интересно, что новая мягкогибридная система подойдет как для бензиновых, так и для дизельных автомобилей, да и коробку передач тоже можно будет выбрать — включая обычную «механику». Как заявляет Kia, у машин с системой EcoDynamics+ и механической коробкой паспортный расход топлива снижается на 4% при испытаниях по циклу WLTP и на 7% по циклу NEDC.

Первым «мягким» гибридом станет обновленный кроссовер Kia Sportage с дизелем, который появится во второй половине этого года. Следом электрификация ждет бензиновый хэтчбек Kia Ceed (такая версия выйдет в 2019 году), а за ним подтянутся и другие модели. А вообще система EcoDynamics+ — первый этап стратегии электрификации, которая также предусматривает выпуск 16 «экологичных» моделей Kia до 2025 года: среди них будет пять обычных гибридов и пять подзаряжаемых, пять полноценных электромобилей, а также один водородный автомобиль, который ожидается к 2020 году.

Гибрид (биология) - это... Что такое Гибрид (биология)?

Гибри́д (от лат. hibrida, hybrida — помесь) — организм (клетка), полученный вследствие скрещивания генетически различающихся форм. Понятие гибрид особенно распространено в ботанике, но применяется и в зоологии.

В промышленном и любительском цветоводстве также используется термин грекс (англ. grex). Введен Карлом Линнеем для использования биноминальной номенклатуры в классификации искусственных гибридов.

Гибриды могут быть внутривидовыми (при скрещивании различных сортов, форм, разновидностей), внутриродовыми (при скрещивании видов принадлежащих одному роду) или межродовыми (при скрещивании видов относящихся к разным родам).
В цветоводстве, гибриды первого поколения называются первичными гибридами.

Возможность искусственного получения гибридов впервые предположил немецкий учёный Р. Камерариус в 1694 году, впервые искусственную гибридизацию осуществил английский садовод Т. Фэрчайлд, скрестив в 1717 году разные виды гвоздик.

Реципрокные гибриды

Реципрокные гибриды появляются в результате реципрокных скрещиваний — гибридизация включающая перемену пола родителей, связанных с каждым генотипом.

Реципрокные эффекты

Различия между реципрокными гибридами — реципрокные эффекты — свидетельствуют о неодинаковом вкладе мужского и женского пола в генотип потомства. Если бы потомки от отца и матери получали одинаковую генетическую информацию, то не должно было быть никаких реципрокных эффектов.

Измерение реципрокных эффектов

Для измерения реципрокных эффектов (r) можно использовать выражение:

где A и B — значения признака для исходных скрещиваемых форм; a — то же самое для гибрида ♂A x ♀B; b — для реципрокного гибрида ♂B x ♀A. Положительное значение r (r > 0) будет означать «отцовский» эффект, отрицательное (r < 0) — «материнский», а абсолютная величина r (│r│) даст относительную оценку этих эффектов в единицах, равных разности значения признака для исходных форм (B — A).

Реципрокные эффекты у птиц

У кур «отцовский» эффект " наблюдался по наследованию инстинкта насиживания (r = 0.45,[1] 0.38[2] и 0.50[3]), половой скороспелости (r = 0.59[4]), яйценоскости (r = 0.32, −2.8, 1.07, 0.11, 0.46,[4] 1.14[5] и 2.71[6]), и живому весу (r = 0.30).[6]

По весу яиц наблюдался «материнский эффект» (r = −1.0).[6]

Реципрокные эффекты у млекопитающих

У свиней «отцовский» эффект " наблюдается по числу позвонков (отбор на длинное туловище) (r = 0.72[7] и 0.74[8]), длине тонкого кишечника (отбор на лучшую оплату корма), и динамике роста (отбор на скороспелость) (r = 1.8).

«Материнский эффект» наблюдался по среднему весу эмбрионов, пищеварительной системы и её частей, длине толстого кишечника и весу новорожденных поросят.[8]

У крупного рогатого скота «отцовский» эффект " наблюдался по удою молока (r = 0.07, 0.39, 0.23) и продукции молочного жира (количество жира) (r = 1.08, 1.79, 0.34).

«Материнский эффект» наблюдался по проценту жира в молоке у коров (r = −0.13, −0.19, −0.05).[5]

Теории реципрокных эффектов

«Материнский эффект»

Материнский эффект может быть обусловлен цитоплазматической наследственностью, гомогаметной конституцией и утробным развитием у млекопитающих. Различают собственно материнский эффект, когда генотип матери проявляется в фенотипе потомства. Молекулы в яйцеклетке, такие как мРНК, могут влиять на ранние стадии процесса развития. Различают также материнское наследование, при котором часть генотипа потомство получает исключительно от матери, например митохондрии и пластиды, содержащие свой собственный геном. При материнском наследовании фенотип потомства отражает его собственный генотип.

«Отцовский эффект»

Большее влияние отца на яйценоскость дочерей у кур объясняли тем, что у птиц гетерогаметным полом является самка, а гомогаметным — самец. Поэтому свою единственную X-хромосому курица получает от отца, и если яйценоскость определяется ею, то тогда все понятно.[2] Эта трактовка может объяснить хромосомный механизм явления у птиц, но для млекопитающих уже неприменима. Удивительно также то, что признаки, проявляющиеся только у женского пола (инстинкт насиживания, скороспелость и яйценоскость у курицы или удой молока и количество молочного жира у коровы), которые, казалось бы, должны передаваться матерью, тем не менее передаются больше отцом.

Межвидовая и межродовая гибридизация

Межвидовая гибридизация часто наблюдается как в природе, так и при культивировании человеком (содержании в неволе) у множества видов растений и животных. В природе в районах соприкосновения близких видов могут формироваться так называемые «гибридные зоны», где гибриды численно преобладают над родительскими формами.

Межвидовая интрогрессивная гибридизация широко распространена у дафний. В некоторых летних популяциях дафний гибриды преобладают, что затрудняет определение границ видов [1]/

Хонорик — выведенный путем селекции гибрид между тремя родительскими видами рода Mustela. Самцы хонориков стерильны, а самки фертильны.

Известный экспериментальный гибрид рафанобрассика (лат. Raphano-brassica) был получен Г. Д. Карпеченко при скрещивании редьки с капустой. Оба вида принадлежат к разным родам и имеют по 18 хромосом. Гибрид, полученный в результате удвоения числа хромосом (36), был способен к размножению, так как в процессе мейоза хромосомы редьки и капусты коньюгировали с себе подобными. Он обладал некоторыми признаками каждого из родителей и сохранял их в чистоте при размножении.[9]

Межродовые гибриды (как естественные, так и полученные селекционерами) известны также в семействах злаков, розоцветных, цитрусовых [2], орхидных и др. Так, гексаплоидный геном мягких пшениц образовался путем объединения диплоидных геномов двух предковых видов пшениц и одного вида близкого рода Aegilops.

В ботанике

Гибридные таксоны растений называются нототаксонами.

  • Гибридность указывается посредством знака умножения «×» или добавления префикса «notho-» к термину, обозначающему ранг таксона.
  • Гибридность между таксонами обозначается посредством знака «×», помещённого между названиями этих таксонов. Названия в формуле предпочтительнее располагать в алфавитном порядке. Направление скрещивания может указываться посредством символических знаков пола (♂ и ♀).
    Пример: Phalaenopsis amabilis (L.) Blume × Phalaenopsis aphrodite Rchb.f.
  • Гибридам между представителями двух и большего числа таксонов могут быть даны названия. В этом случае знак «×» помещается перед названием межродового гибрида или перед эпитетом в названии межвидового гибрида. Примеры:
  • Нототаксон не может быть обозначен, если неизвестен по крайней мере один из его родительских таксонов.
  • Если вместо знака «×» по каким-то причинам употребляется буква «х», то между этой буквой и эпитетом может быть сделан один буквенный пробел, если это поможет избежать неясности. Буква «х» должна быть строчной.
  • Нотородовое название гибрида между двумя и более родами является либо сжатой формулой, в которой названия, принятые для родительских родов, комбинируются в одно слово, либо образовано от имени исследователя или садовода, занимавшегося этой группой. Примеры:
    • × Rhynchosophrocattleya (= Rhyncholaelia × Sophronitis × Cattleya)
    • × Vuylstekeara (= Cochlioda × Miltonia × Odontoglossum). Род зарегистрирован в 1911 году известным бельгийским коллекционером и селекционером орхидных Charles Vuylsteke (1844—1927).
  • Таксоны, считающиеся гибридными по происхождению, не требуется обозначать как нототаксоны. Примеры:
    • Гомозиготный гибридный тетраплоид наперстянки Digitalis ×mertonensis, полученный от искусственного скрещивания Digitalis grandiflora × Digitalis purpurea, может приводиться при желании, как Digitalis mertonensis.
    • Rosa canina, полиплоид, который, как полагают, имеет древнее гибридное происхождение, рассматривается как вид[10].

По данным AOS начиная с января-марта 2008 года между знаком × и названием гибридного рода должен быть пробел[11].
Пример: × Rhynchosophrocattleya.

В зоологии

Явления стерильности гибридов неоднородны. Наблюдается изменчивость в отношении того, на какой именно стадии проявляется стерильность и каковы её генетические причины.

Нарушение сперматогенеза на стадиях, предшествующих мейозу, — непосредственная причина стерильности у самцов мула; нарушения мейоза — причина стерильности у гибридных самцов при некоторых скрещиваниях между разными видами Drosophila (например, D. pseudoobscura × D. persimilis).
К ограниченной полом стерильности и нежизнеспособности гибридов у раздельнополых животных приложимо обобщение, известное под названием правила Холдейна. Гибриды от межвидовых скрещиваний у раздельнополых животных должны состоять, во всяком случае потенциально, из гетерогаметного пола (несущего хромосомы XY) и гомогаметного (XX) пола. Правило Холдейна гласит, что в тех случаях, когда в проявлении стерильности или нежизнеспособности гибридов существуют половые различия, они наблюдаются чаще у гетерогаметного, чем у гомогаметного пола. У большинства животных, в том числе у млекопитающих и у двукрылых, гетерогаметны самцы. Из правила Холдейна имеются, однако, многочисленные исключения.
Третья стадия развития, на которой может проявляться гибридная стерильность, — это гаметофитное поколение у растений. У цветковых растений из продуктов мейоза непосредственно развиваются гаметофиты — пыльцевые зерна и зародышевые мешки, — которые содержат от двух до нескольких ядер и в которых формируются гаметы. Нежизнеспособность гаметофитов — обычная причина стерильности гибридов у цветковых растений. Мейоз завершается, но нормального развития пыльцы и зародышевых мешков не происходит.
Гибридная стерильность на генетическом уровне может быть обусловлена генными, хромосомными и цитоплазматическими причинами[12].Наиболее широко распространена и обычна генная стерильность. Неблагоприятные сочетания генов родительских типов, принадлежащих к разным видам, могут приводить и действительно приводят к цитологическим отклонениям и нарушениям развития у гибридов, что препятствует образованию гамет. Генетический анализ генной стерильности у гибридов Drosophila (D. pseudoobscura × D. persimilis, D. tnelanogaster × D. simulans и т. п.) показывает, что гены, обусловливающие стерильность, локализованы во всех или почти во всех хромосомах родительского вида [13][14].
Неблагоприятные взаимодействия между цитоплазматическими и ядерными генами также ведут к стерильности межвидовых гибридов в разных группах растений и животных[15].
Виды растений и животных часто различаются по транслокациям, инверсиям и другим перестройкам, которые в гетерозиготном состоянии вызывают полустерильность или стерильность. Степень стерильности пропорциональна числу независимых перестроек: так гетерозиготность по одной транслокации даёт 50%-ную стерильность, по двум независимым транслокациям — 75%-ную стерильность и т. д. Стерильность растений определяется гаметофитом. У гетерозигот по хромосомным перестройкам в результате мейоза образуются дочерние ядра, несущие нехватки и дупликации по определённым участкам; из таких ядер не получается функциональных пыльцевых зёрен и семязачатков. Хромосомная стерильность подобного типа очень часто встречается у межвидовых гибридов цветковых растений.
Течение мейоза у гибрида может быть нарушено либо генными факторами, либо различиями в строении хромосом. Как генная, так и хромосомная стерильность может выражаться в аберрантном течении мейоза. Но типы мейотических аберраций различны. Генная стерильность обычна у гибридов животных, а хромосомная стерильность — у гибридов растений. Генетический анализ некоторых межвидовых гибридов растений показывает, что нередко у одного гибрида наблюдается одновременно и хромосомная, и генная стерильность[12].

Разрушение гибридов

В случаях, когда некий межвидовой гибрид достаточно жизнеспособен и способен к размножению, поколения его потомков будут содержать значительную долю нежизнеспособных, субвитальных, стерильных и полустерильных особей. Эти типы представляют собой неудачные продукты рекомбинации, возникшие при межвидовой гибридизации. Такое подавление мощности и плодовитости в гибридном потомстве называют разрушением гибридов (hybrid breakdown). Разрушение гибридов — последнее звено в последовательности преград, препятствующих межвидовому обмену генами.

Разрушение гибридов неизменно обнаруживается в потомстве межвидовых гибридов у растений, где его легче наблюдать, чем при большинстве скрещиваний у животных[12].

Гибриды, имеющие собственные названия

Реципрокные гибриды

  • Мул — гибрид от скрещивания осла и лошади
  • Лошак — гибрид от скрещивания жеребца и ослицы
  • Лигр — гибрид от скрещивания льва (Panthera leo) и тигрицы (Panthera tigris)
  • Тигон — гибрид от скрещивания тигра и львицы
  • Леопон — гибрид леопарда-самца и львицы-самки
  • Нар — гибрид одногорбого и двугорбого верблюдов.
  • Муллард — гибрид, получаемый при скрещивании селезней мускусных уток с утками породы пекинская белая, оргпингтон, руанская и белая алье.
  • Хайнак (Дзо) — гибрид яка и коровы.

Гибриды в семействе Орхидные

Многие виды одного рода и даже представители различных родов легко скрещиваются между собой, образуя многочисленные гибриды, способные к дальнейшему размножению. Большинство гибридов, появившихся за последние 100 лет, создано искусственно с помощью целенаправленной селекционной работы[16].

Селекция фаленопсисов и других красивоцветущих орхидей развивается в двух направлениях: для срезки и для горшечной культуры.

Некоторые искусственные роды орхидей:

См. также

Примечания

  1. Roberts E., Card L. (1933). V World Poultry Congr., 2, 353.
  2. 1 2 Morley F., Smith J. (1954). «Agric. Gaz. N. S. Wales» 65, N. 1, 17.
  3. Saeki J., Kondo K., et al. (1956). «Jpn. J. Breed.» 6, N. 1, 65.
  4. 1 2 Warren D. (1934). «Genetics» 19 600.
  5. 1 2 Дубинин Н. П., Глембоцкий Я. Л. (1967) Генетика популяций и селекция. М.: Наука с. 487, 496.
  6. 1 2 3 Добрынина А. Я. (1958) Реципрокные скрещивания московских кур и леггорнов. Тр. Ин-та генетики АН СССР, М, № 24, с. 307.
  7. Асланян М. М. (1962) Особенности наследования и эмбрионального развития поросят при скрещивании свиней крупной белой породы и шведский ландрас. Научн. докл. высш. школы, № 4, с. 179.
  8. 1 2 Александров Б. В. (1966) Рентгенографическое исследование варьирования и характера наследования числа позвонков при скрещивании свиней крупной белой породы и ландрас. Генетика. 2 № 7, с. 52.
  9. К. Вилли (1964) Биология. М. Мир. 678 с.
  10. Венский международный кодекс ботанической номенклатуры (2006)
  11. Dateline London, England – May 20, 2008. RHS Advisory Panel on Orchid Hybrid Registration (APOHR) Meeting.
  12. 1 2 3 Грант В. Эволюция организмов. М.: Мир, 1980. 480 с
  13. Dobzhansky Th. 1951. Genetics and the Origin of Species, 1st, 2d, and 3d eds. Columbia University Press, New York
  14. Dobzhansky Th. 1970. Genetics of the Evolutionary Process. Columbia University Press, New York
  15. Grun P. 1976. Cytoplasmic Genetics and Evolution. Columbia University Press, New York
  16. Ежек Зденек, Орхидеи. Иллюстрированная энциклопедия. Издательство: Лабиринт, 2005 г

Чем отличается сортовые семена от гибрида, а гибрид от ГМО? / Россельхознадзор

Специалисты Управления Россельхознадзора по Томской области подготовили информацию, по вопросу: Чем отличается сортовые семена от гибрида, а гибрид от ГМО?

Сорт - это группа культурных растений, которые в результате селекции приобретают определённые полезные или декоративные свойства. Если от сортового растения взять семена или вегетативные части, то получим семена именно того же сорта, со всеми его достоинствами и недостатками, при условии, что в ходе выращивания были обеспечены условия, исключающие вырождение сорта, например, пространственная изоляция.
Гибридные семена производятся путём контролируемого скрещивания между отобранными родителями-сортами, в результате которого получается поколение, представляющее собой гибрид. Это получение желаемого из характеристик: самоопыляемость, скороспелость, товарность, повышенная урожайность, устойчивость к неблагоприятным почвенно-климатическим условиям, болезням и вредителям, лежкость и так далее.
Таким образом, гибрид - это сорт, выведенный в одном и единственном поколении.   Признаки гибрида проявляются в первом поколении, которое обозначается как F1. Семена, полученные от гибрида, можно сеять, но вырастет у вас что угодно, но только не тот же сорт-гибрид. Гибридные растения можно размножать вегетативно. В этом случае потомство сохраняет признаки родителей.

Гибридные растения значительно превосходят своих родителей после их скрещивания между собой, поэтому в настоящее время по многим овощным культурам в Государственном реестре селекционных достижений гибриды сменяют сорта.

Чем отличается гибрид от генно-модифицированного организма (ГМО)?  Генно-модифицированные организмы (ГМО) – выращивают из трансгенных семян. При их создании осуществляется искусственное внедрение (перенос, транспортировка) чужеродного гена в молекулу чужеродного ему ДНК - носителя наследственной информации. Такая транспортировка (отсюда - трансгенный) возможна как от растения к растению, так и от животного к растению и наоборот. Например, в ген картофеля внедрили ген скорпиона, чтобы избежать повреждения его насекомыми-вредителями.   Генномодифицированные растения не способны к размножению. Они не могут производить полноценные семена.
В Российской Федерации генномодифицированные семена запрещены к использованию.
 

Источник: Управление Федеральной службы по ветеринарному и фитосанитарному надзору по Томской области

Toyota Hybrid: как это работает?

С 1997 года водители наслаждались большей экономией топлива, более низкими эксплуатационными расходами и непревзойденным уровнем комфорта и изысканности благодаря гибридной технологии Toyota. Сегодня ассортимент Toyota из гибридных автомобилей включает в себя небольшие гибриды, такие как Toyota Yaris Hybrid , автомобили семейного размера, такие как Toyota Prius , Corolla и C-HR, даже такие поместья, как Corolla Hybrid Touring Sports . .Но задумывались ли вы, как работают гибридные автомобили?

Прочтите, чтобы узнать, что такое гибридная приводная система Toyota, как она работает и как она приносит пользу окружающей среде и вашему кошельку.

Что такое гибрид?

Проще говоря, «гибрид» - это транспортное средство с двумя или более источниками энергии. В большинстве гибридных дорожных автомобилей используется обычный двигатель внутреннего сгорания в паре с электродвигателем, но то, как они работают вместе, означает, что существует несколько различных типов гибридных установок.

Начиная с оригинального Prius, Toyota впервые разработала полную гибридную систему , в которой используются две отдельные силовые установки - электродвигатель с батарейным питанием и бензиновый двигатель внутреннего сгорания, которые могут работать вместе для управления автомобилем или могут использоваться по отдельности. . Это самая популярная гибридная система в мире, и с тех пор, как Prius был запущен в Японии в августе 1997 года, было продано более 15 миллионов единиц .

Второй тип гибрида известен как parallel .В качестве основного источника энергии в нем используется обычный двигатель внутреннего сгорания, а между двигателем и коробкой передач установлен электродвигатель. Эта компоновка имеет тенденцию быть более ограниченной по своим функциям, чем полный гибрид, и установка электродвигателя в очень маленькое пространство также ограничивает его мощность и диапазон электромобиля.

Наконец, третий гибридный вариант - это тип серии . В этом типе транспортных средств электродвигатель обеспечивает весь привод. Обычный двигатель внутреннего сгорания не подключен к трансмиссии, а вместо этого работает как генератор для питания электродвигателя.Основным препятствием для серийного гибрида является сохранение его эффективности после разрядки аккумулятора. По этой причине серийные гибриды встречаются редко.

Тойота гибрид - как работает система?

Гибридная система привода Toyota состоит из шести основных компонентов: бензинового двигателя, электродвигателя, электрогенератора, блока управления мощностью и устройства разделения мощности, в котором используется специальный тип коробки передач для плавного распределения мощности от двигателя, двигателя и генератора.

Это продуманная технология экономии топлива, которая позволяет плавно и автоматически переключаться с электрической мощности на обычную мощность двигателя.Наша гибридная система, способная адаптироваться к различным условиям движения, интеллектуально контролирует мощность, поступающую от обоих источников, и сообщает автомобилю, как их комбинировать для достижения максимальной эффективности и производительности.

Система обеспечивает истинную синергию между двумя источниками питания. Когда двигатель работает, он заряжает аккумулятор через генератор; когда условия движения позволяют это, например, в медленно движущемся транспортном потоке, генератор может отключить бензиновый двигатель и позволить электродвигателю перейти в режим движения с нулевым уровнем выбросов.Сложная система управления двигателем может определить, когда автомобиль остановлен, и выключить двигатель, чтобы сэкономить мощность и сократить выбросы, автоматически запустившись снова при необходимости.

Аккумулятор хорошо заряжается системой, поэтому Toyota с гибридным приводом не нужно подключать к электросети для подзарядки.

Однако Toyota действительно производит подключаемые гибридные электромобили для людей, которые могут использовать ее больший запас хода более 30 миль в режиме электромобиля, а также автомобили, которые преобразуют водород в электричество.Узнайте больше о различных типах гибридных и электрифицированных автомобилей на сайте , нажав здесь .

Как заряжаются аккумуляторы?

Гибридная система Toyota заряжает аккумулятор двумя способами. Во-первых, как уже упоминалось, бензиновый двигатель приводит в действие генератор для зарядки аккумулятора. Второй метод - это рекуперативное торможение, система, которая эффективно использует энергию торможения.

Каждый раз, когда вы нажимаете ногу на тормоз или отпускаете акселератор, система направляет энергию обратно в аккумулятор, где она, по сути, перерабатывается.Вместо того, чтобы терять энергию в виде тепла или шума от тормозов, она улавливается и затем используется для питания электродвигателя позже. Это особенно эффективно при остановке и запуске движения, когда система восстанавливает и накапливает большое количество энергии, делая автомобиль в целом более эффективным.


Для PHEV, такого как Prius Plug-in , бортовую батарею также можно заряжать дома от сети или в специальных точках зарядки во время поездки, что позволяет увеличить запас хода электромобиля до 30 миль.

На сколько хватает заряда гибридных аккумуляторов?

Аккумуляторы в гибридных автомобилях Toyota - это эффективные, устойчивые к коррозии единицы, рассчитанные на длительный срок службы, поэтому стандартная гарантия на аккумуляторы Toyota составляет пять лет или 100 000 миль и может быть продлена до 15 лет без ограничения общего пробега - Подробнее об этом здесь .

Батареи - это существенные блоки, которые должны сохранять достаточное напряжение для питания автомобиля без помощи бензинового двигателя. Это правда, что их производство оказывает небольшое дополнительное воздействие на окружающую среду, но это более чем компенсируется экологическими преимуществами вождения гибридного автомобиля.Фактически, мы развеяли этот гибридный миф, наряду с другими, в , этом посте .

Toyota также стремится утилизировать аккумуляторы своих гибридных автомобилей, которые могут быть переработаны для изготовления новых аккумуляторов или перепрофилированы в другие формы стационарного накопления энергии - это можно организовать через вашего дилера Toyota. Мы уже восстанавливаем более 90% гибридных аккумуляторов из наших автомобилей и нацелены на 100% восстановление.

Отличается ли двигатель от двигателя обычного автомобиля?

Короче да.Двигатель внутреннего сгорания, используемый в гибриде Toyota, использует несколько иной цикл двигателя, чем традиционный четырехтактный цикл типа Отто. Этот модифицированный четырехтактный цикл, получивший название цикла Аткинсона, производит меньше тепла и, следовательно, более эффективен.

Охлаждение камеры внутреннего сгорания с использованием рециркулирующих выхлопных газов позволяет избежать проблемы, с которой сталкиваются двигатели с традиционными циклами: впрыск большего количества топлива, чем необходимо для снижения температуры сгорания и предотвращения перегрева каталитических нейтрализаторов.Традиционное средство работает, но при этом расходуется больше топлива. Однако решение Toyota более экономично и очень надежно .

Более подробный анализ использования Toyota цикла Аткинсона можно прочитать здесь .

Нужно ли мне водить иначе, чтобы максимально использовать гибридные технологии?

Вовсе нет. Поскольку Toyota сделала гибридную систему полностью автоматической, она оптимизирует ее работу и минимизирует расход топлива для каждого водителя. Вы можете расслабиться и наслаждаться поездкой!

Вы можете узнать больше об опыте вождения гибрида Toyota в , прочитав статью , в которой автомобильный журналист Тим ​​Диксон тестирует Corolla Hybrid.

Есть также несколько общих советов, многие из которых относятся к максимальной экономии топлива гибридных и негибридных автомобилей, на по этой ссылке .

Чтобы узнать больше о нашем полном ассортименте гибридных автомобилей, щелкните здесь .

HEV Типы

На видео показано, как работают гибридные автомобили, на примере Hyundai Sonata Hybrid 2015 года.

Видео объясняет различия между серийным гибридом (расширенный диапазон) и подключаемым гибридом (PHEV).

верх


Гибридная серия

(расширенный диапазон)

Гибридная серия по конструкции похожа на электромобиль с аккумуляторной батареей (BEV).Здесь двигатель внутреннего сгорания приводит в действие электрогенератор вместо непосредственного привода колес. Генератор заряжает аккумулятор и приводит в действие электродвигатель, приводящий в движение автомобиль. Когда требуется большая мощность, двигатель потребляет электроэнергию как от батареи, так и от генератора. Серийные гибриды также могут называться электромобилями с увеличенным запасом хода (EREV ), или электромобилями с увеличенным запасом хода (REEV) , поскольку газовый двигатель вырабатывает только электричество, которое используется электродвигателем, и никогда не приводит в движение двигатель напрямую. колеса.Современные примеры включают Cadillac ELR, Chevrolet Volt и Fisker Karma.

Параллельно-гибридный

Параллельный гибрид приводится в движение как двигателем внутреннего сгорания (ДВС), так и электродвигателем, соединенным с механической трансмиссией. Распределение мощности между двигателем и двигателем варьируется, поэтому оба работают в оптимальном рабочем диапазоне, насколько это возможно. В параллельном гибриде нет отдельного генератора.Когда требуется работа генератора, двигатель работает как генератор. В параллельном мягком гибриде автомобиль никогда не сможет двигаться в чисто электрическом режиме. Электродвигатель включается только тогда, когда нужен наддув.

Последовательно-параллельный

Транспортное средство может приводиться в движение автономным бензиновым двигателем, отдельным электродвигателем или обоими преобразователями энергии, работающими вместе.Распределение мощности между двигателем и двигателем спроектировано таким образом, чтобы двигатель мог работать в оптимальном рабочем диапазоне в максимально возможной степени.

Примечание. Во всех приведенных выше конфигурациях для привода транспортного средства может использоваться более одного двигателя.

вершина

Полное руководство по гибридным автомобилям

Хотите узнать больше о гибридах? Добро пожаловать в наше подробное руководство по гибридным автомобилям.

Содержание

Что такое гибридный автомобиль?

Гибридные автомобили появились в 1997 году с выпуском Toyota Prius.Рекламируя его повышенную экономию топлива и снижение выбросов, Prius быстро стал популярным среди многих защитников окружающей среды и экологических знаменитостей. С тех пор количество гибридов продолжает расти, и такие автопроизводители, как Toyota, Kia, Honda, Ford, Hyundai и другие, создали гибридные варианты своих самых популярных моделей.

Итак, что же такое гибридный автомобиль? Как это работает? И самое главное, стоит ли рассматривать его?

Есть два типа гибридов, в которых используется комбинация электроэнергии и бензина.Один из них представляет собой обычный гибридный автомобиль, который часто называют гибридным электромобилем (HEV), а другой - гибридным электромобилем с подзарядкой от сети (PHEV). Разница между HEV и PHEV заключается в том, что PHEV может быть подключен для подзарядки, тогда как HEV использует рекуперативное торможение для подзарядки. Бензиновый двигатель автомобиля также помогает HEV заряжать электрическую аккумуляторную батарею при ее низком уровне. Оба типа гибридов могут снизить расход топлива и выбросы CO2 до 35%.

В таблице ниже представлены различия между тремя основными типами электромобилей:

Тип топлива Тип топлива только бензиновый
Шпаргалка по электромобилям (EV)
Тип автомобиля BEV Гибрид
HEV PHEV
Имя Батарея Электромобиль Гибридный электромобиль Подключаемый гибридный электромобиль + Аккумулятор Газ + Аккумулятор
Источник топлива Зарядное устройство Газ + Рекуперативное торможение Зарядное устройство + Газ + Рекуперативное торможение

Далее мы рассмотрим технологию, лежащую в основе HEV. преимущества и недостатки перед обычным бензиновым автомобилем, а также ч. elp вы определите, подходит ли вам гибридный автомобиль.Давай снимем капюшон и прыгнем!

Как работает гибридный автомобиль?

Гибридная технология

Если вы откроете капот HEV, вы увидите, что он очень похож на обычный бензиновый автомобиль, потому что во многих отношениях это так. Вы увидите двигатель, трансмиссию, ремень ГРМ и т. Д. Однако вы заметите, что двигатель часто немного меньше, потому что гибридная батарея обеспечивает дополнительную мощность. Это снижает потребность в большом газовом двигателе, потому что ему просто не нужно работать так тяжело.Чтобы лучше понять, как работает гибридный автомобиль, давайте поговорим обо всех различных компонентах, которые выделяют HEV среди остальных.

Гибридная батарея

Во всех HEV есть две батареи: вспомогательная батарея и блок тяговых батарей. Вспомогательная аккумуляторная батарея служит той же цели, что и в обычном бензиновом автомобиле - для подачи питания на систему зажигания и другие вспомогательные системы (например, радио, электрические стеклоподъемники и т. Д.), Даже когда двигатель не работает.Тяговый аккумулятор - это то, что обеспечивает повышенную экономию топлива и ускорение, включая полную мощность, необходимую для ускорения на низкой скорости.

Тяговый аккумуляторный блок обычно изготавливается из никель-металлогидридных (NiMH) или литий-ионных аккумуляторов, установленных вместе и расположенных рядом с задней осью, так что в случае столкновения аккумулятор хорошо защищен огнестойким металлом. коробка.

Вам может быть интересно, является ли аккумулятор легковоспламеняющимся или взрывоопасным. Текущее поколение NiMH аккумуляторов, используемых в гибридных автомобилях, не взрывоопасно.Литий-ионные батареи могут удерживать больший заряд в том же объеме физического пространства, но эта дополнительная зарядная емкость имеет потенциальный недостаток. Теоретически ионно-литиевые батареи могут быть взрывоопасными при определенных условиях; однако автопроизводители и независимые испытания показали, что батареи не опасны, поскольку огнеупорный ящик обеспечивает безопасность пассажиров.

Ничто не длится вечно, и батарейки не исключение. Срок службы аккумулятора может варьироваться в зависимости от пройденного расстояния и технических характеристик автомобиля.Практически все аккумуляторы со временем изнашиваются, и каждый автомобиль имеет немного отличающуюся конфигурацию, что приводит к изменению диапазона.

Чтобы узнать больше об аккумуляторах, ознакомьтесь с нашим полным руководством по аккумуляторам для электромобилей.

Гарантия на аккумулятор

Обычные бензиновые автомобили имеют механическую гарантию, покрывающую основные проблемы, связанные с двигателем, трансмиссией и другими важными системами. Гибридные гарантии аналогичны, но, помимо механической защиты, гибридные батареи часто имеют отдельную гарантию.

Например, Toyota Prius 2020 года имеет 10-летнюю гарантию на аккумулятор на 150000 миль. Эта гарантия, однако, отличается от механической гарантии, которая на момент написания этой статьи представляет собой восьмилетнюю гарантию на 100 000 миль.

Имейте в виду, что у каждого автопроизводителя есть свои собственные условия гарантии на свои автомобили, поэтому мы предлагаем потратить время, чтобы полностью понять, какая марка и модель подходит вам, вашим потребностям в транспортировке и как долго вы намерены оставить себе автомобиль.

Вопросы, которые часто возникают в связи с подержанными гибридами: что, если я рассматриваю подержанный гибрид, у которого больше нет батареи на гарантии? Если потребуется замена, сколько это будет стоить?

Стоимость аккумулятора зависит от года выпуска и модели автомобиля. В качестве примера, если мы посмотрим на Toyota Prius 2010 года, стоимость нового блока тяговых аккумуляторных батарей колеблется от 3000 до 5000 долларов. Хотя это дорого, стоит отметить, что замена батарей - скорее исключение, чем норма.Например, Prius часто может проехать до 300 000 миль без замены аккумулятора. Стоимость батарей продолжает снижаться, поскольку технологии продолжают совершенствоваться.

Гибридная зарядка

Одним из преимуществ вождения PHEV по сравнению с традиционным гибридом является то, что аккумулятор можно заряжать, подключив его дома. Традиционно подключаемый гибрид позволял вам ездить в полностью электрическом режиме по городу на расстояние до 30 миль, прежде чем он переключится на использование своего бензинового двигателя.Новые PHEV, такие как BMW X5 Hybrid, могут похвастаться полностью электрическим приводом в 54 мили благодаря более крупной батарее на 24 кВтч.

Вы можете еще больше сократить свои расходы, если воспользуетесь тарифами на электроэнергию в непиковые часы, которые может предлагать местная электроэнергетическая компания. Как правило, зарядка автомобиля в периоды пикового энергопотребления (когда все остальные в вашем районе бодрствуют и используют электричество) может быть намного дороже, чем если бы вы выполняли тот же цикл зарядки в течение ночи. Знание того, когда взимать плату, является важной частью снижения стоимости владения.

Подробнее о зарядке электромобилей читайте в нашем Полном руководстве по зарядке электромобилей.

Рекуперативное торможение

Поскольку HEV не может быть подключен к сети, аккумуляторная батарея должна полагаться на процесс, называемый рекуперативным торможением, для перезарядки. Чтобы полностью понять регенеративное торможение, мы должны сделать шаг назад и понять энергетический принцип физики, называемый кинетической энергией. Кинетическая энергия - это энергия движения, а движущиеся автомобили обладают большой кинетической энергией.

Когда вы нажимаете на тормоз в традиционном транспортном средстве, энергия передается от кузова движущегося транспортного средства к тормозной системе, в результате чего кинетическая энергия (от движения автомобиля) превращается в энергию трения и тепла при замедлении транспортного средства. .После долгой поездки вы можете заметить, что тормоза сильно нагреваются. Хотя это трение эффективно при остановке транспортного средства, оно со временем приводит к износу, поэтому тормозные колодки и / или роторы любого автомобиля потребуют в конечном итоге замены.

Тормозная система гибридного автомобиля отличается от обычной тормозной системы. Как только водитель нажмет на педаль акселератора, даже до того, как будет нажата педаль тормоза, система начнет собирать энергию от движущегося кузова автомобиля, замедляя его.Он делает это, преобразуя механическую энергию в электрическую. Эта энергия затем отправляется в аккумулятор для хранения, где она позже будет использоваться для питания транспортного средства.

Итак, помните, что трение и тепло производятся в традиционном автомобиле? В гибриде, вместо того, чтобы выделяться и тратиться впустую в виде тепла, автомобиль сохраняет энергию и использует ее для подзарядки своей батареи.

Гибриды имеют те же тормозные колодки, что и в обычных автомобилях, но они второстепенны по отношению к системе рекуперации.Вот почему тормозные колодки на гибридах могут прослужить до 100 000 миль, поскольку рекуперативное торможение создает большую часть тормозного усилия. Некоторые гибридные водители даже обнаруживают, что, как только они освоятся, они могут водить большую часть времени, используя только ускоритель! (Конечно, каждый должен время от времени нажимать на тормоза, особенно при полной остановке.)

Battery Energy Flow

Водители могут воочию увидеть экономию топлива и поток энергии, распределенный по всему гибриду.От первого запуска автомобиля до движения по шоссе компьютерная система определяет, в каком из различных режимов движения он должен работать, и соответствующим образом корректирует. Это может быть режим работы только на газе, режим работы только с электричеством, режим ожидания или режим зарядки. Многие производители демонстрируют эти потоки энергии в режиме реального времени - либо на комбинации приборов, либо на центральном экране. У каждого автопроизводителя есть определенные конфигурации, в зависимости от автомобиля, которые будут включаться и отключаться, когда энергия поступает в батарею или выходит из нее.Понимание того, почему и когда ваша батарея заряжается или посылает энергию на колеса, может быть довольно интересным. А знание того, когда вы используете больше этого драгоценного заряда аккумулятора, помогает многим водителям ослабить педаль газа, чтобы быть немного более экологичным. Серия

и параллельные гибриды

Термин «трансмиссия» используется для описания того, как мощность передается на колеса в любом типе автомобиля. С бензиновой трансмиссией для ускорения требуется топливо. Это топливо поступает из одного источника - бензобака.В гибридах все не так просто. Конструкция трансмиссии важна для гибридов, потому что она определяет, как механические компоненты транспортного средства работают с различными электрическими системами, чтобы обеспечить эффективную работу транспортного средства.

Назначение гибридной трансмиссии - экономия топлива без ущерба для производительности. Для этого в гибридах используется бортовой компьютер, который определяет, сколько энергии поступает от батареи, бензинового двигателя и когда. В HEV используются две основные трансмиссии: последовательная и параллельная.

Давайте рассмотрим каждую подробнее:

Гибридная конфигурация серии не такая сложная. Есть электродвигатель и бензиновый двигатель. Когда для движения колес требуется мощность, электродвигатель (и ТОЛЬКО электродвигатель) подает энергию. Электродвигатель может использовать энергию от аккумуляторной батареи или от генератора, работающего от бензинового двигателя, но не от обоих. Подумайте о названии серии : один , затем другой. Имеет смысл, правда?

Итак, если аккумулятор полностью заряжен, автомобиль может сначала использовать энергию аккумулятора.Когда аккумулятор почти разряжен, автомобиль включает бензиновый двигатель для выработки дополнительной мощности для поддержания работы электродвигателя. Переход от одного источника энергии к другому должен быть плавным. Гибриды серии

Ниже мы обрисовали преимущества и недостатки гибрида серии :

Преимущества:
  • Аккумуляторная батарея обеспечивает большую часть энергии
  • Идеально для городского и пригородного вождения
  • Бензин двигатели меньше и более эффективны, чем обычные
Недостатки:
  • Дорогая покупка, так как для этого требуется аккумулятор большего размера
  • Не так эффективен при движении по дальним маршрутам или по шоссе
Примеры автомобилей:
  • Chevrolet Volt, Honda Insight, Hyundai Ioniq, BMW i3 w / Range Extender

В отличие от серийных гибридных трансмиссий (где только электродвигатель может приводить в движение колеса, а бензиновый двигатель действительно служит только его резервным генератором), параллельно Трансмиссия может передавать мощность на дорожное покрытие напрямую через электродвигатель или газовый двигатель.Бортовой компьютер определит, что лучше всего в данных обстоятельствах, и сделает выбор за водителя.

Поскольку имеется два двигателя, они могут работать бок о бок, чтобы привести автомобиль в движение. Это позволяет бортовому компьютеру постоянно отслеживать потребность в ускорении и решать, какой двигатель (электрический или бензиновый) подойдет лучше всего.

Например, если вы уже двигаетесь, но нуждаетесь в увеличении мощности, например, выезжаете на автостраду и набираете скорость, параллельный гибрид может заставить работать бензиновый двигатель.Но когда вы сидите на красном светофоре, а он становится зеленым, этот же автомобиль может выбрать электродвигатель и его легко доступный крутящий момент, чтобы вы могли как можно скорее разогнаться до 30 миль в час. Кроме того, когда бензиновый двигатель не используется напрямую для подачи энергии на колеса, он включается, чтобы работать в качестве генератора для зарядки аккумулятора, когда это необходимо.

Существует также концепция последовательного / параллельного гибрида, которая позволяет электродвигателю и бензиновому двигателю управлять колесами одновременно. Этот тип гибрида обсуждается ниже, когда мы говорим о Prius.

Параллельные гибриды

Вот преимущества и недостатки, которые мы обозначили для параллельного гибрида :

Преимущества:
  • Двигатель и электродвигатель могут напрямую передавать крутящий момент на колеса одновременно
  • Бензин двигатель менее компактен, чем у серийных гибридов
Недостатки:
  • Сложная конструкция может быть затруднена в ремонте
  • Не так эффективна при локальном движении - например, в пробках
Автомобиль Примеры:
  • Audi Q8, Chevrolet Malibu Hybrid, Honda Accord Hybrid

Dawn of the Prius

Prius происходит от латинского слова Primus, что означает «первый».«Toyota Prius, безусловно, оправдывает свое название. Это был первый серийный гибрид. Он также в некоторой степени уникален, потому что это был первый автомобиль, в котором сочетались последовательная и параллельная трансмиссии, что означает, что он может приводиться в действие газовым двигателем или электродвигателем, или обоими одновременно. Иногда это называют «последовательным / параллельным» гибридом - что, если задуматься, похоже на гибрид внутри гибрида!

Такое разделение мощности возможно благодаря планетарной передаче, которая была введена в Prius второго поколения.Не вдаваясь в технические подробности, электродвигатель присоединен к коробке передач, которая соединяет бензиновый двигатель, электродвигатель и генератор в одно целое. Шестерня движется в зависимости от мощности, необходимой автомобилю. Двигатель - последняя из передач, поэтому сначала электродвигатель и генератор работают как можно дольше; бензиновый двигатель запускается только тогда, когда они не могут удовлетворить потребности в мощности.

По состоянию на 2020 год, когда было продано более 6,1 миллиона автомобилей Prius, Prius продолжал доминировать на рынке гибридных автомобилей, но в этом году его превзошел по продажам внедорожник RAV4.Фактически, на сегодняшний день Toyota продала более 15 миллионов гибридных моделей автомобилей, включая линейку Lexus, и произвела 44 гибридные модели по всему миру. Однако впереди нас ждут проблемы, поскольку популярность электромобилей продолжает расти из-за снижения сложности, стоимости и снижения выбросов углекислого газа. Затем давайте посмотрим, чем HEV отличаются от электромобилей.

В чем разница между гибридными и электрическими автомобилями?

Основное различие между стандартным гибридом и электромобилем заключается в том, что гибридный автомобиль получает часть своей энергии от неэлектрического источника энергии, такого как бензин.Электромобили, такие как модели Nissan Leaf, Ford Focus Electric или Tesla, работают исключительно на электричестве. Когда аккумулятор разряжен, электромобиль необходимо подзарядить дома или на зарядной станции. С большинством гибридов вы можете заправиться бензином, чтобы завершить свое путешествие.

Чтобы получить общую картину полностью электрических автомобилей (также известных как электромобили с аккумуляторной батареей, BEV или электромобили для краткости), пожалуйста, ознакомьтесь с нашим полным руководством по электромобилям.

Аналогичная технология

Электромобиль упоминается как электромобиль (EV), электромобиль с аккумулятором (BEV) или автомобиль с нулевым уровнем выбросов (ZEV).В этой статье мы будем называть электромобили просто электромобилями.

Подобные технологии, используемые гибридами и электромобилями, включают аккумуляторную батарею и рекуперативное торможение. Разница в том, что у гибридов меньший диапазон и размер батареи по сравнению с электромобилями. Это сделано специально, так как мощность дополняется двигателем внутреннего сгорания для гибридных автомобилей. Однако электромобили должны быть подключены к электросети для подзарядки.

Регенеративная зарядка обеспечивает питание как электромобилей, так и гибридов, но ее эффективность зависит от автомобиля и условий.Например, зимой рекуперативное торможение немного менее эффективно, чем летом. В среднем возврат энергии составляет от 10 до 27%. Чтобы узнать больше о батареях, ознакомьтесь с нашим руководством по батареям и дальности действия.

Не все гибриды можно заряжать

Если не указано, что это PHEV, такие гибриды, как оригинальный Prius, нельзя подключать к источнику электроэнергии для зарядки. Отсутствие необходимости в подключении к сети для подзарядки делает HEV отличным вариантом для водителей, которые хотят эффективно снизить потребление бензина, не полагаясь на оборудование для зарядки.Водители, которые живут в многоквартирных домах или предприятиях, осуществляющих перевозки в городских районах, также могут извлечь выгоду из беспроблемной эффективности HEV.

Обратите внимание, что PHEV также не нуждается в подзарядке, поскольку вы можете управлять PHEV на 100% на бензине; однако это сведет на нет экономию топлива, полученную за счет использования электроэнергии в качестве топлива. Чтобы узнать больше о подключаемых гибридных электромобилях, посетите наше руководство по подключаемым гибридам.

Стоимость обслуживания гибрида

Многие автопроизводители в течение многих лет вводили гибриды с надежными моделями, требующими минимального обслуживания, выходящего за рамки того, что потребуется бензиновому автомобилю.Сюда входит традиционное техническое обслуживание, такое как замена шин, замена масла, замена охлаждающей жидкости и т. Д.

При техническом обслуживании аккумуляторной батареи, кислородных датчиков или систем выброса паров, которые не работают должным образом, могут возникнуть незначительные расходы. Хотя эти проблемы не являются обычным явлением, важно отметить, что дополнительная сложность гибридной системы может потребовать более специализированного специалиста и, как следствие, может увеличить стоимость некоторых ремонтов. С другой стороны, электромобили

обходятся дешевле в обслуживании, чем бензиновый или гибридный автомобиль, потому что в нем меньше движущихся частей двигателя.Не нужно менять масло, заменять трансмиссионную жидкость или изнашиваться ремни ГРМ. Эти дополнительные преимущества могут положительно повлиять на общую стоимость владения.

Подходит ли вам гибрид?

Ответ действительно зависит от ваших навыков вождения. Если ваша поездка позволяет вам совершать короткие поездки в городском потоке, аккумулятор в подключаемом гибридном электромобиле (PHEV) или гибридном электромобиле (HEV) с последовательной трансмиссией будет обеспечивать большую часть необходимой мощности. Если ваша поездка связана с интенсивным движением по шоссе, лучше всего подойдет гибрид с параллельной или последовательной / параллельной трансмиссией.И хотя последний не избавит вас от потребления бензина полностью, как полностью электрический автомобиль, он все же обеспечит экономию топлива по сравнению с обычным бензиновым автомобилем.

Короче говоря, гибрид снизит ваши расходы на бензин, тогда как полностью электрический автомобиль устранит традиционные затраты на топливо. Однако и то, и другое уменьшит ваш углеродный след. Гибриды имеют более энергоэффективные двигатели и дешевле в обслуживании, чем традиционные автомобили с бензиновым двигателем.

Гибрид может стать отличным вложением и сэкономить много денег с течением времени.Хотя предварительная покупка может быть немного дороже, если посмотреть на общую стоимость владения (снижение затрат на топливо, меньшее обслуживание и т. Д.), Со временем экономия будет увеличиваться.

Многих людей привлекают гибридные автомобили из-за их топливной экономичности, и некоторые из этих автомобилей более эффективны, чем другие. Например, Hyundai Ioniq Hybrid, по оценкам Агентства по охране окружающей среды, составляет 58 миль на галлон комбинированного вождения. Toyota Prius получает 56 миль на галлон вместе, а Honda Insight - 52 мили на галлон вместе взятые.

Сегодня гибридные автомобили бывают самых разных форм и размеров. Если вы ищете гибридный внедорожник, на сегодняшний день наиболее популярными моделями являются Toyota Highlander Hybrid и RAV4 Hybrid, Honda CR-V Hybrid и Subaru Crosstrek Hybrid.

Кроме того, некоторые новые гибридные и подключаемые гибридные автомобили имеют право на ряд скидок и льгот, включая федеральный налоговый кредит в размере до 7500 долларов США на PHEV и 4543 доллара США на HEV. Здесь вы можете увидеть, где действуют налоговые льготы для всех марок и моделей электромобилей.Чтобы узнать больше о мире электромобилей, посетите наше полное руководство по электромобилям.

В чем разница между гибридом и гибридным плагином?

Добавлено 18 мая, 2018 Колесо новостей разница между подключаемым гибридом и гибридом, электромобилями, гибридом, гибридными автомобилями, гибридом и phev, гибридом и подключаемым гибридом, гибридами, PHEV, подключаемым гибридом, подключаемым гибридным автомобилем, подключаемым гибридом, что такое фев, что такое гибрид, что такое гибридный плагин

Комментариев нет

Если вы являетесь частью растущего спроса на экологически чистые автомобили, вы, вероятно, изучали гибридные автомобили.Это исследование может вызвать некоторую путаницу, особенно если вы не в курсе всего технического жаргона. Но не волнуйтесь, мы здесь, чтобы помочь прояснить путаницу, связанную с одним вопросом: в чем разница между гибридным автомобилем и подключаемым гибридным автомобилем?

Важно отметить, что так же, как и их названия, гибриды и подключаемые гибриды похожи. Но если вы собираетесь выложить деньги на новую машину, вы хотите понять, что именно вы покупаете.Итак, начнем с обычного гибрида.

Гибридный автомобиль получает энергию одновременно от бензинового двигателя и электродвигателя. Двигатель и мотор работают вместе, чтобы привести автомобиль в действие; это помогает повысить показатели экономии топлива (т.е. сколько миль вы можете проехать с одним галлоном бензина). В двигателе также используется бензин, чтобы заряжать аккумуляторную батарею автомобиля, которая питает электродвигатель.

Подключаемый гибридный автомобиль (PHEV) также использует бензиновый двигатель и электродвигатель, но по-разному.Подключаемый гибрид работает в основном с помощью электродвигателя, питаемого от аккумулятора. Подключаемый гибрид не подключится к вашему бензобаку, пока батарея не разрядится. Вместо одновременной работы электродвигателя и двигателя, подключаемый гибрид использует свой двигатель в качестве запасного варианта. Расстояние, которое вы можете проехать до того, как это произойдет, часто рекламируется как полностью электрический запас хода автомобиля. Как только батарея разрядится, ее необходимо зарядить с помощью подключаемого электрического зарядного устройства; двигатель не заряжает аккумулятор подключаемого гибрида.


Источники: New York Daily News, The Telegraph

The News Wheel - это цифровой автомобильный журнал, предлагающий читателям свежий взгляд на последние автомобильные новости. Мы находимся в самом сердце Америки (Дейтон, штат Огайо), и наша цель - предоставить интересную и информативную картину тенденций в автомобильном мире. Смотрите другие статьи в «Колесе новостей».

Гибридные автомобили

: все, что нужно знать перед покупкой

Вы, вероятно, знакомы с гибридными автомобилями, особенно если вы живете или работаете в любом крупном мегаполисе.Скорее всего, вы видите их каждый день в дороге, когда едете на работу или с работы.

Сегодня гибридный автомобиль выглядит так же, как и любой обычный автомобиль, который вы можете увидеть. На самом деле вы можете даже не осознавать, что та или иная модель является гибридной. Большинство современных гибридных автомобилей ничем не отличаются от обычных автомобилей, они просто расходуют намного меньше топлива. Для тех, кому приходится много водить, экономия топлива, которую вы можете получить от гибрида, может иметь огромное значение для домашнего бюджета. Но что такое гибридный автомобиль? Как они работают? Каковы плюсы и минусы гибридных автомобилей, и как узнать, что гибрид подходит именно вам? Эта статья расскажет обо всем этом для вас.



Связанное содержание:

Топ-5 лучших электромобилей

Насос, заглушка или и то, и другое? Какой автомобиль для вас самый экономичный?

Лучшие гибридные автомобили 2019 года (на что обращать внимание)

Craigslist Cars vs Trade In: как безопасно продать подержанный автомобиль в Интернете


Что такое гибридные автомобили?

Гибридные автомобили - это автомобили, в которых в качестве энергии используется как бензин, так и электричество. В гибридных автомобилях для движения автомобиля используются как электродвигатели, так и бензиновые двигатели.Другими словами, иногда приводится в движение только электродвигателем, а в других случаях - только бензиновым. В некоторых случаях он приводится в действие как газовым двигателем, так и электродвигателем одновременно.

Почти все автопроизводители в США предлагают ту или иную форму гибридных автомобилей, и они могут варьироваться от суперкаров, таких как Porsche 918, до минивэнов, таких как Chrysler Pacifica Hybrid, и пикапов, таких как Ram 1500.

Какие бывают гибридные автомобили?

Чтобы понять, как работают гибридные автомобили, важно узнать о различных типах гибридных автомобилей. Сегодня на дорогах ездят четыре вида гибридных автомобилей. В их числе:

  • Параллельные гибридные автомобили - также называемые просто гибридными автомобилями: Эти автомобили являются наиболее распространенным типом гибридов и предлагают электродвигатель, который работает параллельно с бензиновым двигателем для приведения в движение транспортного средства. Самый распространенный пример такого гибрида - Toyota Prius. Параллельные гибриды приводят автомобиль в движение одним из трех способов:
    • Электродвигатель и бензиновый двигатель работают вместе, приводя в движение колеса
    • Только бензиновый двигатель приводит в движение колеса в определенных ситуациях
    • Только электродвигатель приводит в движение колеса в определенных ситуациях
  • Мягкие гибридные, микрогибридные или легкие гибридные автомобили: Это транспортные средства, которые находятся между полностью гибридными автомобилями и электромобилями или электромобилями с батарейным питанием.Аккумуляторная батарея обычно используется для придания дополнительной мощности бензиновому двигателю. Эти двигатели, как правило, не обеспечивают такой же топливной экономичности или экономии, как полностью гибридный автомобиль, но они помогают увеличить запас хода для более традиционных автомобилей. Многие новые автомобили сегодня используют мягкую гибридную систему. Примером мягкого гибридного автомобиля может служить Mercedes-Benz GLE 2020 года выпуска.
  • Подключаемые гибридные автомобили или автомобили PHEV: Это автомобили, представляющие собой смесь гибрида и электромобиля или электромобиля.Чтобы полностью зарядить автомобиль PHEV, вам необходимо подключить его к электросети. У некоторых есть бензиновые двигатели и система PHEV. На коротких поездках автомобиль использует энергию аккумулятора для движения автомобиля. На более длинных поездках включается бензиновый двигатель. Примером гибридного автомобиля с подключаемым модулем может быть Chevrolet Volt 2019 года или Kia Niro 2019 года.
  • Гибридные автомобили серии или гибриды с увеличенным запасом хода: Это автомобили, в которых используется бензиновый двигатель для подзарядки аккумуляторной батареи электродвигателя, чтобы автомобиль мог двигаться.Электродвигатель приводит в движение колеса, а бензиновый двигатель просто подзаряжает аккумулятор, чтобы машина могла продолжить движение немного дальше. Эти автомобили разряжены от аккумуляторной батареи, и их необходимо подключить к электросети для «дозаправки». Они используют двигатель только для подзарядки аккумулятора. Примером такого гибрида может быть BMW i3 с бензиновым двигателем расширителя запаса хода.

Как работают гибридные автомобили?

Гибриды работают за счет объединения мощности бензинового двигателя с мощностью электродвигателя, приводящего в движение колеса.Сложные компьютерные системы, которые различаются от производителя к производителю и от автомобиля к автомобилю, определяют точный способ работы конкретного гибрида, но все они работают по одним и тем же общим принципам, приведенным ниже:

  • На низких скоростях и при плавном ускорении после остановки: Когда вы нажимаете педаль газа, включается электродвигатель и приводит в движение ведущие колеса. Как только вы наберете определенную скорость, обычно от 35 до 40 миль в час, сработает бензиновый двигатель и приведет в движение колеса.
  • На высоких скоростях: Когда вы едете по шоссе и поддерживаете скорость, бензиновый двигатель выполняет свою работу. Если вы находитесь в обычном гибридном или умеренно-гибридном автомобиле, бензиновый двигатель обычно заряжает батарею, которая питает электродвигатель в этот момент.
  • Когда вы убираете ногу с педали для движения накатом или при торможении: Когда вы едете накатом на спуске или до остановки и когда вы нажимаете на тормоза в гибридном автомобиле, вы обычно используете аккумулятор.В зависимости от ситуации ваш гибридный автомобиль также может заряжать аккумулятор в это время.
  • Когда вы быстро ускоряетесь или давите на газ: Как правило, гибрид использует бензиновый двигатель и электродвигатель для передачи мощности на колеса и быстрого движения автомобиля.

Гибриды могут быть переднеприводными, заднеприводными или полноприводными в зависимости от модели. Большинство гибридных автомобилей также имеют так называемую бесступенчатую трансмиссию или вариатор.Эта система представляет собой бесступенчатую коробку передач, которая непрерывно переключается в диапазоне мощности.

Большинство людей не любят вариаторы, потому что у них часто возникает странное ощущение отключения. Некоторые люксовые бренды предлагают гибриды с обычными автоматическими коробками передач. Помимо специализированных трансмиссий и двигателей, гибриды также очень эффективны. Почему? Потому что:

  • Электродвигатели очень хорошо разгоняются. Они могут производить максимальную мощность при полной остановке, что заставляет некоторые гибридные автомобили чувствовать себя очень быстро сходящими с конвейера.
  • Бензиновые двигатели очень эффективны на крейсерских скоростях на больших расстояниях.

Какие гибридные автомобили самые эффективные?

Многих автовладельцев привлекают гибридные автомобили из-за их топливной экономичности. Если это причина, по которой вы думаете о приобретении гибрида, важно понимать, что некоторые гибридные автомобили намного более экономичны, чем другие . Среди самых эффективных автомобилей 2018 года:

  • Hyundai Ioniq Hybrid с оценкой EPA в сумме 58 миль на галлон
  • Honda Insight с оценкой EPA в 52 мили на галлон в сумме
  • Toyota Prius, которая оценивается EPA в 56 миль на галлон в сочетании
  • Toyota Corolla Hybrid, которая оценивается EPA в 52 миль на галлон вместе
  • Camry Hybrid с оценкой EPA в 52 мили на галлон в сочетании
  • Kia ​​Niro с оценкой EPA в 50 миль на галлон в сочетании
  • Honda Accord Hybrid по оценкам EPA в сумме 46 миль на галлон
  • Honda Clarity Plug-In Hybrid, по оценкам EPA 42 комбинированный
  • Hyundai Sonata Hybrid, который получает по оценкам EPA 52 миль на галлон в сочетании

На рынке есть одни из самых экономичных гибридных седанов.Но есть также ряд экономичных вариантов, если вы интересуетесь гибридным внедорожником.

Некоторые из самых популярных гибридных внедорожников включают Ford Escape Hybrid, Toyota Highlander Hybrid, Toyota RAV4 Hybrid, Honda CR-V Hybrid и Subaru Crosstrek Hybrid. Существует даже роскошных гибридных внедорожников , включая Audi e-Tron, Porsche Cayenne Hybrid, Lexus RX Hybrid и Tesla Model Y.

Каковы плюсы и минусы гибридных автомобилей?

Каковы плюсы и минусы гибридного автомобиля? Начнем с преимуществ.Плюсы владения гибридным автомобилем:

  • Повышенная топливная экономичность.
  • Вы сэкономите на бензине , так как вам не нужно будет заправлять бензин так часто, как если бы у вас был гибридный автомобиль. Иногда сумма, которую вы сэкономите в течение нескольких лет, компенсирует разницу в цене между гибридным и негибридным автомобилем.
  • Экологичнее, чем их аналоги, работающие только на бензине.
  • Они великолепны в городе , потому что они не выбрасывают столько парниковых газов и обычно работают на более чистой электроэнергии.
  • Они могут быстро разогнаться с места благодаря своим электродвигателям.
  • Им очень легко управлять, как и обычным бензиновым автомобилем.
  • В некоторых штатах можно получить за владение и управление гибридным автомобилем.
  • Нет «беспокойства по поводу дальности» - в отличие от электромобилей, гибриды (если у вас нет PHEV) не нуждаются в подключении к электросети, чтобы иметь возможность двигаться. Поскольку у них бензиновые двигатели, все, что вам нужно сделать, - это держать бензобак полным, и вы можете отправиться куда угодно.

Нет никаких сомнений в том, что владение гибридным автомобилем дает множество преимуществ.

Каковы минусы владения гибридным автомобилем?
  • Большинство гибридов стоит значительно дороже при покупке или аренде , чем их аналоги, работающие только на бензине. Фактически, вы можете рассчитывать заплатить на 10-15% больше за гибрид.
  • Большинство налоговых льгот от владения гибридным автомобилем постепенно отменяются. Обязательно уточните у местных и государственных налоговых органов, какие льготы еще доступны.
  • Возможно, вам придется заменить аккумулятор на гибридный , если вы покупаете подержанный гибридный автомобиль. На большинство гибридных аккумуляторов распространяется гарантия, которая поставляется вместе с автомобилем, и эта гарантия часто передается от одного владельца к другому. Если вам действительно нужно заменить аккумуляторную батарею, а гарантия на автомобиль истек, вы можете рассчитывать заплатить за это около 3000 долларов.
  • Некоторое техническое обслуживание может быть на дороже для гибридных автомобилей, чем для бензиновых. Если вы собираетесь купить гибридный автомобиль, стоит провести исследование.

Помните об этих плюсах и минусах гибридных автомобилей, решая, подходит ли вам этот тип автомобиля.

Каковы плюсы и минусы гибридных автомобилей по сравнению с электромобилями?

При исследовании гибридов вы также можете увидеть в списке электромобили или электромобили. Технически это не гибриды, а электромобили.

Многие думают, что гибридные и электромобили - это одно и то же, но это не так. Электромобили приводятся в движение исключительно электродвигателем, а не газовым двигателем. Чтобы привести эти автомобили в движение, вы должны подключить их к электросети и дать им зарядиться. Примеры электромобилей включают любую Tesla или Chevrolet Bolt.

Есть много плюсов и минусов гибридных автомобилей и электромобилей. Электромобили более экологичны, чем гибридные автомобили , поскольку они полагаются исключительно на электричество, а не на бензин. Однако это означает, что электромобилей могут путешествовать только настолько, насколько позволяет их аккумулятор .

После разрядки аккумулятора автомобиль необходимо подключить к сети для подзарядки.Многие владельцы электромобилей на ночь подключают свои автомобили к зарядным станциям у себя дома. Но если он теряет заряд в любой момент в течение дня, им нужно быстро найти ближайшую зарядную станцию, чтобы продолжить использование своего автомобиля.

Итак, хотя электромобили более экологичны, многие люди считают их проблемой из-за их потребностей в подзарядке. Вот почему большинство людей предпочитают гибридные автомобили электромобилям. Покупка гибридного автомобиля позволяет владельцам автомобилей испытать лучшее из обоих миров.

Как долго прослужат гибридные автомобили?

Гибридные автомобили, как и обычные автомобили с бензиновым двигателем, могут служить много-много лет, если они находятся в хорошем состоянии.

Большинство гибридов поставляются с гарантией , которая распространяется на такие вещи, как электродвигатель и батареи. В таких штатах, как Калифорния, Массачусетс, Мэн, Нью-Йорк, Род-Айленд и Вермонт, производители автомобилей обязаны предоставлять гарантии на аккумуляторы на срок до 150 000 миль. Эти гарантии часто переходят от владельца к владельцу, поэтому, если вы покупаете подержанный гибридный автомобиль, вы, вероятно, будете защищены.

Требуют ли гибридные автомобили большего обслуживания?

Большинство гибридов не требуют какого-либо дополнительного или отличного обслуживания от обычных бензиновых автомобилей . Однако в некоторых случаях обслуживание может быть немного дороже, потому что некоторые технологии более продвинуты, чем в бензиновых автомобилях. Если вы подумываете о покупке гибридного автомобиля, обязательно изучите расходы на техническое обслуживание.

Подходят ли гибридные автомобили для езды на большие расстояния?

Если вы заинтересованы в покупке гибридного автомобиля, важно знать, подходит ли он для вашего образа жизни.Это особенно верно, если вы обычно ездите на большие расстояния.

Многие люди считают, что гибриды не идеальны для езды на большие расстояния, потому что срок их службы ограничен сроком службы батарей. Эти люди часто предполагают, что гибридный автомобиль может внезапно перестать работать во время дальних поездок, если разрядится аккумулятор. Но это не так.

Помните, что гибридный автомобиль работает не только от электричества. Эти автомобили работают как на электричестве, так и на бензине.Это означает, что даже если аккумулятор гибрида разрядится во время дальнего путешествия, автомобиль все равно будет получать питание от бензинового двигателя.

Подобно другим транспортным средствам, гибридных транспортных средств будут продолжать движение, пока в баке есть бензин . Таким образом, гибридный автомобиль может подойти для вашего образа жизни, даже если вы обычно ездите на большие расстояния.

Как заряжать гибридные автомобили?

Зарядка гибридных автомобилей относительно проста, в зависимости от того, какой у вас гибридный автомобиль.

Если у вас обычный гибридный автомобиль, вам не нужно ничего делать, кроме , заправляйте бензобак, чтобы батарея оставалась заряженной. . Бензиновый двигатель в обычных гибридных и умеренно-гибридных автомобилях передает мощность на генератор, чтобы поддерживать заряд аккумуляторной батареи.

Если у вас есть гибридный автомобиль с подзарядкой от сети, то вам, вероятно, потребуется регулярно подключать к сети, чтобы батареи оставались заряженными. . В некоторых случаях бензиновый двигатель обеспечивает некоторый заряд аккумуляторной батареи, но для подзарядки аккумуляторов вам, вероятно, придется подключить их к розетке.

Большинство подключаемых гибридов поставляются с собственным зарядным кабелем, который можно подключить к домашней розетке и зарядить в течение ночи. Вы также можете найти общественные зарядные устройства в продуктовых магазинах и торговых центрах. Там вы паркуете и подключаете свой PHEV, пока делаете покупки. Вы платите за количество электричества, которое автомобиль использует для зарядки. Как только вы закончите, вы можете отключиться от сети и уехать. Большинство общедоступных зарядных устройств находятся в ведении таких компаний, как ChargePoint, и вы можете подключить кредитную карту к своей учетной записи для оплаты зарядки.

Как гибридные автомобили экономят энергию? Гибридные автомобили

экономят энергию, поскольку они более экономичны, чем их аналоги, работающие только на газе, в них используются такие технологии, как рекуперативное торможение , и, как правило, они имеют более аэродинамический дизайн.

Бензиновые двигатели, как правило, лучше работают на более высоких скоростях, в то время как электродвигатели более эффективны на низких скоростях. Комбинируя два типа мощности, гибридный автомобиль экономит энергию и может преодолевать большие расстояния при меньшем расходе топлива .

Регенеративное торможение - еще один способ экономии энергии гибридными автомобилями. Большинство гибридных автомобилей имеют системы рекуперативного торможения. Системы рекуперативного торможения работают, превращая трение, вызванное торможением, в энергию.

Электродвигатели при вращении в одном направлении могут преобразовывать электрическую энергию в механическую. Когда электродвигатель вращается в противоположном направлении, электродвигатель может преобразовывать механическую энергию обратно в электричество. Когда электродвигатель реверсирует, при торможении он отправляет энергию обратно на аккумулятор и заряжает его.Таким образом, рекуперативные тормоза экономят энергию, забирая тормозное усилие и возвращая его в аккумулятор.

Поскольку эффективность - это главное для гибридных автомобилей, они также имеют очень аэродинамический дизайн. Это означает, что форма транспортного средства, как сверху, так и снизу, изменяется, так что воздух может плавно течь вокруг и под автомобилем. Это помогает снизить так называемое аэродинамическое сопротивление и позволяет автомобилю гораздо эффективнее скользить по воздуху.

Вы, наверное, заметили странную форму Toyota Prius или Honda Clarity PHEV, верно? Он имеет такую ​​форму не потому, что дизайнер считал его красивым, а потому, что он более аэродинамичен и, следовательно, более энергоэффективен.

Помогают ли гибридные автомобили окружающей среде?

Да, гибридные автомобили действительно помогают окружающей среде, потому что они выбрасывают меньше CO2 и парниковых газов, которые вызывают все, от проблем со здоровьем и дыханием до глобального потепления.

Сегодня многие автомобили очень экономичны, и многие штаты, такие как Калифорния и Нью-Йорк, ужесточили экологические стандарты в отношении выбросов от автомобилей. Эти требования к выбросам помогают сократить количество загрязняющих веществ, выбрасываемых в воздух автомобилями, которые работают только на дизельном топливе или бензине.Гибриды производят еще меньше выбросов во многом благодаря электродвигателям.

Важно учитывать, что, хотя гибрид или подключаемый гибрид действительно предлагает более чистую технологию, он не оказывает нулевого воздействия на окружающую среду. Аккумуляторы, которые используются в гибридах, по-прежнему содержат тяжелые металлы и другие элементы, которые наносят ущерб окружающей среде, их можно добывать и утилизировать. Если у вас есть подключаемый к сети гибридный автомобиль, вам нужно будет использовать электричество для подзарядки, и это электричество может быть произведено с помощью нечистых технологий, таких как уголь.

Почему я должен покупать гибридный автомобиль?

Есть много причин подумать о покупке гибридного автомобиля. В их числе:

  • Они так же удобны в управлении, как и обычные автомобили , и часто имеют более приятный интерьер, чем стандартные автомобили, потому что они более дорогие.
  • Они зеленого цвета и выделяют меньше CO2 . Поскольку наша планета становится теплее из-за выбросов и глобального потепления, важно учитывать влияние вашего вождения на окружающую среду.К тому же, если у вас есть дети, страдающие аллергией или астмой, при вождении более экологичного автомобиля в воздух попадает меньше загрязняющих веществ, которые могут усугубить симптомы вашего ребенка.
  • Гибриды бывают всех типов кузова и ценового диапазона . Вы можете найти тот, который соответствует вашему образу жизни, не жертвуя красивым внешним видом, производительностью или пространством.
  • Вы точно сэкономите на газе . Поскольку цены на бензин колеблются, ваш кошелек не пострадает так сильно, поскольку вам не придется так часто пополнять запасы бензина.

Стоят ли гибридные автомобили?

Если вы подумываете о покупке гибридного автомобиля, вам следует сначала изучить и убедиться, что автомобиль, который вы планируете, соответствует вашим потребностям. Рассмотрим такие вещи, как:

  • Необходимое место: Сколько места вам нужно в машине? Сколько пассажиров вы обычно перевозите?
  • Стоимость: Гибриды могут стоить больше, чем обычные автомобили, и требуется довольно много времени, чтобы окупить эту стоимость в размере денег, которые вы можете сэкономить на бензине.
  • Логистика: Если вы рассматриваете подключаемый гибрид, вам следует подумать, есть ли у вас доступная розетка за пределами вашего дома или в многоквартирном доме, к которой вы можете подключиться, иначе вы не сможете использовать все преимущества подключаемого гибрида.

Если вам предстоит долгая поездка по шоссе на скоростях, гибрид может иметь смысл. Однако, если вам нужно проехать милю до работы, возможно, нет смысла оплачивать дополнительные расходы за гибрид.

Сколько стоят гибридные автомобили?

В целом гибридные автомобили , как правило, стоят больше, чем их аналоги , работающие только на бензине, хотя цены могут сильно различаться.Их стоимость часто компенсируется налоговыми льготами штата и федеральными властями.

Гибриды могут стоить от нескольких тысяч долларов до 13000 долларов дороже, чем их бензиновые версии, и это действительно зависит от типа гибрида и марки автомобиля, который вы покупаете.

Есть много уловок в получении налоговых льгот за владение гибридным автомобилем, и, возможно, имеет смысл поговорить с бухгалтером или налоговым специалистом, чтобы получить реальную информацию о том, имеете ли вы право на какой-либо налоговый зачет.

Стоит ли покупать гибридный автомобиль?

Принимая во внимание ваши собственные потребности, принцип работы гибридов, плюсы и минусы владения гибридным автомобилем, а также соображения стоимости владения гибридом, вы обязательно найдете для себя подходящий гибрид.

В чем разница между гибридом и гибридным плагином? | Новости

Автомобили.com, иллюстрация Пола Долана

Разница между подключаемым к электросети гибридным автомобилем и обычным гибридом довольно проста: первый гибрид может быть подключен к внешнему источнику электроэнергии для зарядки аккумулятора, а второй гибрид - нет.

Связанный: Итак, вы хотите купить гибридный автомобиль: 6 вещей, которые нужно знать

Подключаемые гибриды

, также известные как подключаемые гибридные электромобили или PHEV, обычно имеют более крупную и мощную батарею, чем их гибридные аналоги без подключаемых модулей, что позволяет им работать полностью от электроэнергии, как в чисто электрическом транспортном средстве. нет газового двигателя.Как и электромобиль, подключаемые к электросети гибридные автомобили можно заряжать от любой бытовой розетки на 120 вольт для питания, но время зарядки намного быстрее при использовании зарядного устройства на 240 вольт либо дома, либо того типа, который можно найти в некоторых зонах отдыха, гаражах или места работы.

Наличие значительно меньших аккумуляторных блоков, чем у чисто электрических транспортных средств, - вот что позволяет многим PHEV обходиться без зарядки 240 В; им просто требуется меньше энергии, и они могут заряжаться за ночь. Но если вы хотите предварительно нагреть или охладить кабину перед отключением от сети - рекомендуемый шаг для сохранения вашего электрического запаса хода - подключение на 240 вольт более эффективно.Их дополнительная сложность и более крупные батареи делают модели PHEV более дорогими, чем их обычные гибридные аналоги, хотя федеральные налоговые льготы могут компенсировать, по крайней мере, часть разницы (и государственные льготы также могут быть доступны, в зависимости от того, где вы живете). Более того, тот факт, что подключаемые гибриды могут использоваться как чисто электрические транспортные средства, по крайней мере, часть времени, может добавить привлекательности для некоторых водителей, сводя к минимуму беспокойство о запасе хода за счет резервных бензиновых двигателей.

Просто не смотрите значок подключаемого гибрида и предполагайте, что вы сможете продвинуться так далеко только на электроэнергии, потому что диапазоны сильно различаются.Porsche Cayenne Turbo S E-Hybrid 2021 года имеет один из самых коротких диапазонов пробега только с электроприводом - по оценкам EPA, до того, как бензиновый двигатель должен заработать, должен заработать бензиновый двигатель. BMW X3 xDrive30e 2021 года, Land Rover Range Rover Sport 2021 года, 2021 Mini SE Countryman All4 и Subaru Crosstrek Hybrid 2021 года рассчитаны на запас хода менее 20 миль, а еще несколько моделей проезжают чуть более 20 миль.

Текущие чемпионы по дальности электрического диапазона включают гибрид Honda Clarity Plug-In 2021 года, рассчитанный на 47 миль; Toyota RAV4 Prime 2021 года с пробегом в 42 мили; минивэн Chrysler Pacifica Hybrid 2021 года, рассчитанный на 32 мили; и Hyundai Ioniq Plug-In Hybrid 2021 года, рассчитанный на 29 миль.Но мы также должны снять шляпу перед BMW i3 2021 года, который выделяется как электромобиль с увеличенным запасом хода (126 миль), который предлагает дополнительный газовый генератор, увеличивающий запас хода, что по сути превращает его в PHEV.

За исключением диапазона только для электромобилей, который обычно учитывает скорость на шоссе, плагины очень похожи на обычные гибриды, с которыми можно жить и ездить. Некоторые модели, такие как Hyundai Ioniq, Toyota Prius и Prius Prime, предлагают на выбор традиционные гибридные или подключаемые гибридные силовые агрегаты.Подключаемый модуль Honda Clarity Plug-in Hybrid также поставляется в виде аккумуляторной батареи и модели на топливных элементах. Но похоже, что большинство подключаемых гибридов - это версии моделей, которые продаются только как обычные автомобили с бензиновым двигателем и внедорожники, и их ждет еще много.

Ещё с сайта Cars.com:

Редакционный отдел Cars.com - ваш источник автомобильных новостей и обзоров. В соответствии с давней политикой этики Cars.com редакторы и рецензенты не принимают подарки или бесплатные поездки от автопроизводителей.Редакционный отдел не зависит от отделов рекламы, продаж и спонсируемого контента Cars.com.

доля

Что такое гибридный электромобиль (HEV)? - x-engineer.org

Слово « гибрид » означает смесь двух разных вещей. В автомобильной промышленности гибрид используется для описания трансмиссии транспортного средства. Гибридный электромобиль (HEV) - это транспортное средство, которое использует два источника энергии для приведения в движение, по крайней мере, одним из источников энергии является электрическая энергия.В подавляющем большинстве гибридных электромобилей используется комбинация бензиновых (бензиновых) двигателей и электродвигателей.

Существуют разные типы гибридных транспортных средств, например: гибридные воздушные транспортные средства, гибридные кинетические транспортные средства и т. Д., Но в этой статье мы сосредоточимся только на гибридных электромобилях .

Изображение: Принцип гибридного автомобиля

С точки зрения принципа работы, гибридный автомобиль использует 2 источника энергии с 2 преобразователями энергии.Эти законы регулируют работу гибридного электромобиля:

  • есть первичный источник энергии (1) и вторичный источник энергии (2)
  • есть первичный преобразователь энергии (1) и вторичный преобразователь энергии (2)
  • для HEV первичный источник энергии - это топливный бак , а вторичный источник энергии - батарея
  • первичный источник энергии имеет гораздо большее энергосодержание, чем вторичный источник энергии
  • энергия может быть передана от первичного источника энергии к вторичному источнику энергии, но не наоборот
  • передача энергии от первичного источника к вторичному источнику осуществляется через преобразователи энергии
  • для HEV, преобразователь первичной энергии - двигатель внутреннего сгорания двигатель и преобразователь вторичной энергии - электрическая машина (двигатель / генератор)
  • часть кинетическая энергия транспортного средства может быть восстановлена ​​во время торможения только вторичным преобразователем энергии и сохранена во вторичном источнике энергии
  • оба преобразователя энергии могут одновременно прикладывать тягового момента к колесу

Гибридное электрическое транспортное средство (HEV) использует как двигатель внутреннего сгорания, так и по крайней мере одну электрическую машину для движения.

Существуют три основных движущих силы развития гибридных электромобилей:

  • сокращение расхода топлива и сокращение выбросов CO 2
  • сокращение выбросов выхлопных газов
  • улучшение динамики автомобиля за счет увеличения крутящего момента и выходной мощности

Типы гибридных Автомобили

Степень улучшения расхода топлива или динамики транспортного средства зависит от уровня гибридизации . Гибридный электромобиль представляет собой смесь транспортного средства с двигателем внутреннего сгорания (ICEV) и электромобиля с аккумулятором (BEV).Уровень энергии, содержащейся в батарее, и мощность электрической машины определяют уровень (тип) гибридного электромобиля.

Для более подробного сравнения типов гибридных электромобилей прочтите статью «Микро, легкие, полные и подключаемые гибридные электромобили».

Соотношение между различными источниками энергии и соотношение между силовыми установками определяет тип гибридного транспортного средства .

Изображение: Типы транспортных средств с функцией источника энергии и силовой установки

Различные типы гибридных транспортных средств приведены в таблице ниже.

Тип Источник энергии Пропульсивное устройство Характеристики
ICEV
(двигатель внутреннего сгорания)
- бензиновый двигатель на 100% бензин - 100% двигатель внутреннего сгорания - обычный автомобиль
mHEV
(микрогибридный электромобиль)
- 99% топлива (бензин / бензин, дизельное топливо)
- 1% электроэнергии
- 100% внутренняя двигатель внутреннего сгорания - он может использовать энергию батареи для электрических систем без потребления энергии от генератора
- может изменять профиль зарядки низковольтной батареи (12 В), увеличивая скорость заряда во время замедления транспортного средства
MHEV
(мягкий гибридный электромобиль)
- 80-90% топлива (бензин / бензин, дизельное топливо)
- 10-20% электроэнергии 9 0177
- 80-90% двигатель внутреннего сгорания
- 10-20% электродвигатель
- электрическая машина может обеспечивать дополнительный крутящий момент во время фаз ускорения транспортного средства
- электрическая машина может рекуперировать электрическую энергию во время замедления транспортного средства
- имеет две электрические сети и батареи, низковольтная (12 В) и высоковольтная (48-150 В).
- имеет преобразователь постоянного тока постоянного тока для обмена энергией между низковольтной и высоковольтной сетью.
- имеет высоковольтную электрическую машину, обычно управляемую 3-фазный инвертор
HEV
(гибридный электромобиль)
- 70-80% топлива (бензин / бензин, дизельное топливо)
- 20-30% электроэнергии
- 70-80% двигатель внутреннего сгорания
- 20-30% электродвигатель
- дополнительно к характеристикам MHEV:
- автомобиль может двигаться в режиме EV
- система высокого напряжения может работать до 300-400 В
- высоковольтная батарея имеет более высокое энергосодержание
- электрическая машина имеет более высокую выходную мощность
PHEV
(Plug-in Hybrid Electric Vehicle)
-60-70% топлива (бензин / бензин, дизельное топливо)
-30-40% электроэнергии
-60 -70% двигатель внутреннего сгорания
- 30-40% электродвигатель
- дополнительно к характеристикам HEV:
- высоковольтная батарея может заряжаться от сети
- автомобиль может двигаться в режиме EV до 50-60 км
- высоковольтная батарея имеет более высокое содержание энергии
- электрическая машина имеет более высокую выходную мощность
REEV
(электромобиль с расширителем диапазона)
- 80% электроэнергии
- 20% топлива (бензин / бензин)
- 100% электрическая машина - может рассматриваться как последовательный гибрид
- двигатель внутреннего сгорания используется только как генератор энергии
- имеет дополнительный электрический генератор, подключенный к двигателю внутреннего сгорания
BE V
(электромобиль с аккумулятором)
- 100% электрическая энергия - 100% электрическая машина (машины) - электромобиль с полностью заряженным аккумулятором
FCEV
(электромобиль на топливных элементах)
- 50% энергии аккумулятора
- 50% водородной энергии
- 100% электрическая машина - топливный элемент используется в качестве преобразователя энергии
- использует водородный бак в качестве дополнительного источника энергии

Наблюдение: электрическая машина может быть двигателем или генератор в зависимости от дорожной ситуации.Когда транспортное средство ускоряется и электрическая машина передает крутящий момент на колесо, оно становится электродвигателем . Во время замедления (торможения) транспортного средства электрическая машина действует как генератор и преобразует кинетическую энергию транспортного средства в электрическую, заряжая аккумулятор.

В гибридном электромобиле, чем выше доступная электрическая энергия и мощность, тем ниже расход топлива и выбросы выхлопных газов. Это возможно благодаря тому факту, что электроэнергию можно использовать в течение более длительных периодов времени, а также на более высоких скоростях транспортного средства.

Улучшение расхода топлива минимальное для микрогибрида и максимальное для подключаемого гибрида.

Изображение: Функция экономии топлива уровня гибридизации
Кредиты: [1]

Гибридный электромобиль (HEV) также известен как полногибридный или самозаряжающийся гибрид . Полный гибрид исходит из того факта, что HEV может управляться в чистом режиме EV по сравнению с MHEV. Самозарядный гибрид основан на том факте, что аккумулятор в HEV заряжается только на борту, от двигателя внутреннего сгорания или во время рекуперации энергии.Напротив, высоковольтная батарея в PHEV может заряжаться от электрической сети.

Основные функции гибридного электромобиля приведены в таблице ниже, в зависимости от уровня гибридизации [6].

Функции Гибридный тип
mHEV MHEV HEV Остановка двигателя Пуск двигателя •
Рекуперация энергии
Электрический усилитель крутящего момента
Зарядка аккумулятора от сети

Архитектура гибридных электромобилей (HEV)

С точки зрения источника энергии и силовой установки, гибридный электромобиль представляет собой смесь обычного ICEV и BEV.

В транспортном средстве с двигателем внутреннего сгорания вся энергия для движения хранится в топливном баке . По топливопроводу топливо подается в двигатель , который вместе с трансмиссией приводит в действие ведущие колеса.

Изображение: Архитектура силового агрегата транспортного средства - ДВС

Изображение: Архитектура силового агрегата транспортного средства - EV

В электромобиле, работающем на чистой батарее, вся энергия для движения сохраняется в высоковольтной батарее .По линии электропитания энергия подается на электродвигатель , вместе с трансмиссией приводящий в действие ведущие колеса.

Есть несколько способов комбинировать двигатель внутреннего сгорания, электрическую машину (двигатель / генератор) и высоковольтную батарею. Используются четыре базовых архитектуры гибридных электромобилей :

  • серия HEV
  • параллельная HEV
  • разделенная HEV
  • последовательно-параллельная HEV

В HEV серии двигатель внутреннего сгорания никогда не приводит в движение автомобиль напрямую.Вместо этого двигатель приводит в действие электрический генератор, который может либо заряжать батареи, либо приводить в действие электродвигатель, который передает мощность на колеса.

Изображение: Архитектура силового агрегата транспортного средства - серия HEV

Серия

HEV - это более простой тип, в котором только электродвигатель обеспечивает всю тяговую мощность. Уменьшенный двигатель внутреннего сгорания на борту приводит в действие генератор, который дополняет высоковольтную батарею и может заряжать ее, когда уровень заряда (SOC) падает ниже минимального порога.Мощность, необходимая для движения транспортного средства, обеспечивается исключительно электродвигателем. Помимо двигателя внутреннего сгорания и электрического генератора, силовая установка такая же, как в BEV, поэтому требования к мощности электродвигателя такие же, как и в BEV.

Преимущества серии HEV:

  • гибкость в упаковке и расположении генераторной установки
  • простые трансмиссии
  • простые стратегии управления двигателем внутреннего сгорания (работа с наиболее экономичными оборотами и крутящим моментом)

Недостатками серии HEV являются:

  • требуется дополнительная электрическая машина (генератор)
  • без помощи двигателя, электродвигатель должен быть рассчитан на максимальную длительную мощность, которая может потребоваться транспортному средству, например, при подъеме на высокий класс; тем не менее, автомобиль большую часть времени работает ниже максимальной мощности
  • все три компонента трансмиссии должны быть рассчитаны на максимальную мощность для длительной, продолжительной и высокоскоростной езды; это необходимо, потому что батареи будут разряжаться довольно быстро, и двигатель будет обеспечивать всю мощность через генератор

В параллельном HEV двигатель внутреннего сгорания подключается к трансмиссии, а также к электродвигателю.Таким образом, и двигатель, и электрическая машина (генератор / двигатель) могут подавать мощность на колеса, переключаясь вперед и назад при изменении условий движения.

Изображение: Архитектура трансмиссии автомобиля - параллельный HEV

В параллельном HEV двигатель внутреннего сгорания и электродвигатель могут быть подключены к карданному валу через отдельные муфты. Требования к мощности электродвигателя в параллельном гибриде ниже, чем у BEV или последовательного гибрида, поскольку двигатель внутреннего сгорания дополняет общую требуемую мощность транспортного средства.Тяговая мощность может быть обеспечена двигателем внутреннего сгорания, электродвигателем или двумя параллельными системами.

Преимущества параллельного HEV:

  • для него нужны только два компонента силовой установки: двигатель и электрическая машина (двигатель / генератор)
  • двигатель меньшего размера и двигатель меньшего размера могут быть использованы для получения той же производительности, пока не разряжаются батареи. истощены. Для коротких поездок оба могут быть рассчитаны на половину максимальной мощности, чтобы обеспечить полную мощность, при условии, что батареи никогда не разряжаются.Для дальних поездок двигатель может быть рассчитан на максимальную мощность, в то время как двигатель / генератор может быть рассчитан на половину максимальной мощности или даже меньше.

Недостатки параллельного HEV:

  • сложность управления значительно возрастает, потому что поток мощности должен регулироваться и смешиваться из двух параллельных источников
  • смешивание мощности от двигателя и электродвигателя требует сложной трансмиссии.

В агрегате HEV с разделением на двигатель приводит в движение одну ось, а электродвигатель - другую.Нет никакой связи между двигателем и электрическими компонентами, кроме « через дорогу ».

Изображение: Архитектура трансмиссии автомобиля - Split HEV

В архитектуре HEV раздельного типа двигатель внутреннего сгорания и электродвигатель могут приводить в действие транспортное средство одновременно на разных осях. Если аккумулятор нуждается в подзарядке, двигатель будет обеспечивать необходимый крутящий момент как для движения, так и для вращения электрической машины (генератора) на отдельной оси.

По сравнению с параллельным HEV преимущество разделенного HEV состоит в том, что он имеет простую трансмиссию, поскольку электрическая машина находится на отдельной оси. Недостатком является то, что при зарядке аккумулятора много энергии тратится впустую, поскольку она передается «по дороге», что снижает энергоэффективность.

Для практичных дорожных транспортных средств лучшая архитектура - это комбинация последовательной и параллельной конфигураций HEV. В этой последовательно-параллельной архитектуре HEV двигатель также используется для зарядки аккумулятора и питания ведущего колеса.

Изображение: последовательно-параллельный гибридный силовой агрегат

В последовательно-параллельном HEV устройство разделения мощности (PSD) распределяет мощность от ДВС на передние колеса через карданный вал и электрический генератор, в зависимости от условий движения. Мощность генератора также используется для зарядки высоковольтной батареи. Электродвигатель также может передавать мощность на передние колеса параллельно с двигателем.

Инвертор является двунаправленным и используется для зарядки аккумуляторов от генератора или для управления мощностью, выдаваемой электродвигателем.При коротких скачках скорости мощность передается на карданный вал от двигателя и электродвигателя. Центральный блок управления регулирует поток мощности для системы, используя множественные сигналы обратной связи от различных датчиков. Использование двигателя для зарядки высоковольтной батареи должно быть сведено к минимуму для достижения максимальной эффективности. Энергия всегда теряется во время зарядки и разрядки аккумулятора, а также во время прохождения энергии через инвертор.

Изображение: Сравнение гибридных систем трансмиссии
Кредиты: [2]

Последовательно-параллельная гибридная архитектура сочетает в себе преимущества последовательной и параллельной систем HEV.По этой причине это наиболее используемая архитектура для производства гибридных электромобилей.

Преимущества гибридных электромобилей (HEV)

По сравнению с обычным ICEV, гибридный электромобиль имеет следующие преимущества:

  • Снижение потерь энергии : гибридная система автоматически останавливает двигатель на холостом ходу (остановка на холостом ходу), таким образом уменьшая энергию, которая обычно тратится впустую
  • рекуперация энергии : кинетическая энергия транспортного средства, которая обычно теряется в виде тепла во время замедления и торможения, восстанавливается как электрическая энергия, которая позже используется электродвигателем
  • помощь от электродвигателя : электродвигатель помогает двигателю во время переходных процессов (ускорение), тем самым улучшая динамический отклик и снижая выбросы выхлопных газов. или генератор, рабочая точка двигателя (крутящий момент и частота вращения) может быть сохранена в наиболее экономичном регионе
  • вождение на чистом электричестве : на низкой скорости автомобиль может двигаться в режиме EV, таким образом, с нулевыми выбросами выхлопных газов и расходом топлива

По сравнению с двигателем внутреннего сгорания, электродвигатель может обеспечивать мгновенный крутящий момент и иметь высокую энергоэффективность.Благодаря этим преимуществам электродвигатель может помогать ДВС на фазах разгона, а также обеспечивать дополнительный крутящий момент на короткие периоды времени.

Изображение: Влияние трансмиссии HEV на переходную скорость транспортного средства

Изображение: Динамический отклик гибридной трансмиссии
Кредит: [4]

Двигатель внутреннего сгорания может работать в устойчивом состоянии ( постоянный крутящий момент и скорость) или переходное состояние (переменный крутящий момент и скорость).Переходный режим происходит во время разгона и замедления автомобиля. Фаза замедления обычно происходит при снятой педали акселератора, следовательно, в режиме прекращения подачи топлива (без сгорания). Фаза ускорения автомобиля требует от двигателя увеличения крутящего момента и скорости, что отрицательно сказывается на расходе топлива и / или выбросах выхлопных газов. В этой ситуации очень полезен электродвигатель, потому что он может передавать часть крутящего момента, требуемого водителем, и позволяет двигателю работать более эффективно.

Toyota Hybrid System (THS)

Одним из первых и наиболее знаковых гибридных электромобилей (HEV) является Toyota Prius, которая имеет архитектуру последовательно-параллельной гибридной трансмиссии . Гибридная трансмиссия Toyota называется Toyota Hybrid System (THS) и сочетает в себе двигатель внутреннего сгорания, две электрические машины, устройство разделения мощности (планетарную передачу) и редуктор.

Изображение: Гибридная трансмиссия Toyota

Изображение: Гибридная трансмиссия Toyota - компоненты

Существует несколько версий THS, в этой статье мы сосредоточимся на THS II, объясняя компоненты и как это работает.Основными компонентами THS II являются:

  • высокоэффективный бензиновый двигатель (работающий по циклу Аткинсона, который представляет собой цикл с высокой степенью расширения)
  • синхронный двигатель переменного тока с постоянным магнитом
  • синхронный генератор переменного тока с постоянным магнитом
  • высоковольтная никель-металлогидридная (Ni-MH) батарея
  • блок управления силовой электроникой
  • устройство деления мощности (планетарный редуктор)
  • металлическая цепь и редуктор

Этот блок управления силовой электроникой содержит -схема питания напряжения для повышения напряжения системы электропитания двигателя и генератора до высокого напряжения 500 В, в дополнение к инвертору AC-DC для преобразования между переменным током от двигателя и генератора и постоянным током ток от аккумулятора гибрида.Другие ключевые компоненты включают устройство разделения мощности, которое передает механический крутящий момент от двигателя, двигателя и генератора, распределяя и комбинируя их. Блок управления мощностью точно управляет этими компонентами на высоких скоростях, чтобы они могли совместно работать с высокой эффективностью.

Режимы движения гибридных электромобилей (HEV)

По сравнению с обычным ICEV, HEV имеет как минимум два источника крутящего момента для тяги. Кроме того, во время замедления транспортного средства кинетическая энергия транспортного средства может рекуперироваться и преобразовываться в электрическую энергию с помощью генератора.Все эти ситуации усложняют поведение HEV, в частности, управление бортовой энергией.

Основные режимы движения Toyota Prius приведены в таблице ниже, но они являются стандартными для большинства автомобилей HEV. В зависимости от архитектуры HEV режим движения (работы) может быть другим, но не совсем.

Поток мощности Описание

Изображение: Режим работы THS - стартовый заряд

Стартовый заряд
В зависимости от состояния заряда аккумулятора при запуске автомобиля -вверху, ДВС может запуститься и зарядить аккумулятор.Этот режим доступен до передачи каламбура в режим Drive.

Изображение: Рабочий режим THS - движение на электромобиле

Езда на электромобиле
ДВС выключен, а аккумулятор обеспечивает всю необходимую энергию для запуска и движения автомобиля. Этот режим доступен для ограниченного времени и скорости автомобиля менее 15-25 км / ч. Этот режим также доступен в обратном направлении.

Изображение: Рабочий режим THS - двигатель и моторный привод

Двигатель и моторный привод
При низкой скорости автомобиля и потребности водителя в крутящем моменте двигатель обеспечивает частичный крутящий момент для ведущих колес и частичный крутящий момент для генератора .Электродвигатель также обеспечивает приводной крутящий момент, используя энергию, выходящую из генератора.

Изображение: Рабочий режим THS - привод двигателя и зарядка аккумулятора

Привод двигателя и зарядка аккумулятора
При низкой скорости автомобиля и потребности в крутящем моменте, если состояние заряда аккумулятора низкое, двигатель обеспечивает крутящий момент как для движения автомобиля, так и для зарядки аккумулятора. В этом режиме электродвигатель не выдает крутящий момент, чтобы сэкономить электроэнергию и зарядить аккумулятор.

Изображение: Рабочий режим THS - двигатель и привод двигателя и зарядка аккумулятора

Двигатель и привод двигателя и зарядка аккумулятора
В этом режиме двигатель передает крутящий момент на ведущие колеса, крутящий момент для генератора для выработки электроэнергии для электродвигателя и для зарядки аккумулятора одновременно.

Изображение: Рабочий режим THS - полная мощность

Полное ускорение
В сценарии с пониженной педалью ускорения двигатель передает крутящий момент на ведущее колесо и генератор, а аккумулятор питает электродвигатель.В этом режиме максимальный крутящий момент обеспечивается как двигателем, так и электродвигателем.

Изображение: Рабочий режим THS - рекуперация энергии

Рекуперация энергии
Во время замедления транспортного средства (подъем педали ускорения или легкое нажатие педали тормоза) электродвигатель становится генератором и преобразует кинетическую энергию двигателя. автомобиль в электрическую энергию, заряжая высоковольтную батарею.

Резюме

По определению, гибридное транспортное средство объединяет любые два источника энергии для движения транспортного средства.Особым случаем в рамках этого широкого определения является гибридный электромобиль (HEV) . Комбинирование компонентов от чисто электрического транспортного средства (EV) и обычного транспортного средства с чистым двигателем внутреннего сгорания (ICEV) дает HEV.

Ссылки

[1] Джон М. Миллер, Гибридные силовые установки: сильный бензиновый электрический гибрид, 2005.
[2] Гибридная система Toyota - THS II, Toyota Motor Corporation, 2002.
[3] Крис Ми, Новые технологии гибридных электромобилей, Мичиганский университет - Дирборн.
[4] Кристоф Луттерманн, Полно-гибридная трансмиссия нового BMW Active Hybrid 5, Коллоквиум в Аахене, Китай, 2011 г.
[5] Икбал Хусейн, Основы проектирования электрических и гибридных транспортных средств, CRC Press, 2005.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *