вақти гибридӣ

Дар вазъияте, ки тамоми пулро ба мошинҳои соф электрикӣ гузоштан душвор аст, агар танҳо аз сабаби диапазони то ҳол ғайриқаноатбахш, номукаммалии батарея, пуркунии тӯлонии пурқувват ва ташвишҳои виҷдони экологӣ, ҳалли гибридӣ як воситаи оқилонаи тиллоӣ мегардад. Инро дар натичаи фуруши мошинхо дидан мумкин аст.

Мошини гибриди ин мошин дар системаи маъмулӣ муҷаҳҳаз муҳаррик ва як ё якчанд (1). Диски электрикиро на танхо барои кам кардани сарфи сузишворй, балки барои зиёд кардани кувва низ истифода бурдан мумкин аст. Мошинҳои муосири гибридӣ усулхои иловагии бехтар намудани сарфаи энергия, аз кабили. Дар баъзе татбиқҳо, муҳаррики сӯзиши дохилӣ барои тавлиди нерӯи барқ ​​​​барои муҳаррики электрикӣ истифода мешавад.

1. Диаграммаи мошини гибридии дизелию электрики

Дар бисёр тарҳҳои гибридӣ партовҳои ихроҷшуда инчу-нин аз хисоби хомуш кардани двигатели дарунсУш хангоми истгох ва хангоми зарурй дубора ба кор андохтани он кам мешавад. Конструкторон саъю кушиш мекунанд, ки таъсири мутакобила бо двигатели электрики кори онро оптимизация кунад, масалан, хангоми бо суръати паст кор кардани двигатели дарунсўз, самаранокии он паст аст, зеро он барои бартараф кардани муќовимати худ бештар энергияро талаб мекунад. Дар системаи гибридӣ ин захираро тавассути баланд бардоштани суръати муҳаррики дарунсӯзӣ то дараҷае, ки барои пур кардани батарея мувофиқ аст, истифода бурдан мумкин аст.

Қариб мисли мошинҳои кӯҳна

Таърихи гибридҳои автомобилӣ одатан аз соли 1900 оғоз мешавад, вақте ки Фердинанд Порше ин моделро дар Намоишгоҳи ҷаҳонии Париж муаррифӣ кард. Gibrid Lohner-Porsche Mixte (2), аввалин мошини гибридии дизелӣ-электрикӣ дар ҷаҳон. Чандин сад нусхаи ин мошин баъдтар фурӯхта шуд. Пас аз ду сол Найт Нефталь мошини гибридии пойга сохт. Дар соли 1905, Анри Пипер гибридро пешниҳод кард, ки дар он муҳаррики электрикӣ метавонад батареяҳоро пур кунад.

Дар соли 1915, ширкати Вудс Мотор Вехикл, ки истеҳсолкунандаи мошинҳои электрикӣ мебошад, модели Dual Power-ро бо муҳаррики 4-силиндраи дарунсӯзӣ ва муҳаррики электрикӣ офаридааст. Пас аз суръати 24 км/соат мошин то он даме, ки танҳо бо муҳаррики электрикӣ кор мекард то даме ки батарея тамом шавадва болотар аз ин суръат муҳаррики дарунсӯзӣ ба кор андохта шуд, ки метавонад мошинро то 56 километр дар як соат суръат бахшад. Дучанд Ҳокимият як нокомии тиҷоратӣ буд. Он барои нархаш хеле суст буд ва рондан хеле душвор буд.

Соли 1931 Эрих Гейхен мошинеро пешниҳод кард, ки ҳангоми фуромадан аз теппа батареяҳояш барқгиранд. Энергия аз як баллони ҳавои фишурда, ки ба шарофати насос бароварда шуд, дода мешуд энергияи кинетикӣ кисмхои мошин ба поин меравад.

Sбарқарорсозии энергия ҳангоми боздорӣ, як ихтирооти калидии технологияи муосири гибридӣ, соли 1967 аз ҷониби AMC барои American Motors таҳия шуда буд ва онро тормози барқарорсозии энергия номид.

Соли 1989 Audi мошини таҷрибавии Audi Duo-ро баровардааст. Он дар баробари буд гибрид дар асоси Audi 100 Avant Quattro. Мошин бо муҳаррики электрикии иқтидори 12,8 асп муҷаҳҳаз карда шуда буд, ки тири ақибро меронд. Вай энергияро аз батареяи кадмий никел. Меҳвари пеш бо муҳаррики бензини панҷ цилиндрии 2,3 литрӣ бо иқтидори 136 асп ҳаракат мекард. Мақсади Audi сохтани мошине буд, ки дар берун аз шаҳр бо муҳаррики дарунсӯзӣ ва дар шаҳр муҳаррики электрикӣ ҳаракат кунад. Ронанда режими сӯзишворӣ ё режими ронандагии барқро интихоб кардааст. Audi танҳо даҳ нусхаи ин моделро истеҳсол кардааст. Таваҷҷӯҳи ками муштариён ба иҷрои камтар аз стандарти Audi 100 аз сабаби сарбории изофӣ марбут буд.

Пешрафт аз Шарки Дур ба амал омад

Санаи он, ки мошинҳои гибридӣ ба бозор ба таври васеъ ворид шуданд ва маъруфияти воқеӣ пайдо карданд, танҳо соли 1997, вақте ки он ба бозори Ҷопон ворид шуд. Toyota Prius (3). Дар ибтидо ин мошинҳо харидоронро асосан дар доираҳои ҳассоси экологӣ пайдо карданд. Вазъият дар даҳсолаи оянда, вақте ки нархи нафт босуръат боло рафтан гирифт, тағйир ёфт. Аз нимаи дуюми даҳсолаи охир истеҳсолкунандагони дигар низ ба бозор шурӯъ карданд моделҳои гибридӣ, аксар вақт дар асоси қарорҳои гибридии иҷозатномашудаи Toyota. Дар Полша Prius соли 2004 дар намоишгоҳҳо пайдо шуд. Дар ҳамон сол насли дуюми Prius ва дар соли 2009 сеюм ба фурӯш бароварда шуд.

Вай аз паси Toyota Хонда, як гиганти дигари автомобильсозии Япония. фурӯши модел Муҳокима (4), гибридии қисман параллелӣ, ширкат дар соли 1999 дар ИМА ва Ҷопон оғоз ёфтааст. Ин як мошини сарфакортар аз маҳсулоти Toyota буд. Насли якуми седан Prius дар шаҳр 4,5 л/100 км ва берун аз шаҳр 5,2 л/100 км масраф мекард. Мошини дучархаи Honda Insight Насли аввал дар шаҳр 3,9 л/100 км ва берун аз шаҳр 3,5 л/100 км истеъмол мекард.

Toyota версияҳои нави гибридии мошинҳоро баровард. Истехсолот Hybrid Toyoty Auris моҳи майи соли 2010 оғоз ёфт. Ин аввалин гибриди истеҳсолӣ дар Аврупо буд, ки арзонтар аз Prius фурӯхта мешавад. Гибриди Аурис он як диски мисли Prius дошт, аммо истеъмоли газ камтар буд - 3,8 л / 100 км дар давраи омехта.

То майи соли 2007 Toyota Motor Corporation аввалин миллион гибриди худро фурӯхта буд. То августи соли 2009 ду миллион, то декабри соли 6 2013 миллион. Дар моҳи июли соли 2015 шумораи умумии гибридҳои Toyota аз 8 миллион гузашт. Дар моҳи октябри соли 2015 фурӯши гибридҳои Toyota танҳо дар Аврупо аз як миллион адад гузашт. Дар семоҳаи аввали соли 2019, гибридҳо аллакай 50 фоизро ташкил доданд. фурӯши умумии Toyota дар қитъаи мо. Аксари намунаҳо дар ин категория, вале, нест, Priuses бештар нест, балки пайваста Гибрид Ярис, Гибриди C-HR Ҳозир Гибриди Corolla. То охири соли 2020, Toyota ният дорад 15 миллион гибрид фурӯшад, ки ба гуфтаи ширкат, дар моҳи январи соли ҷорӣ анҷом дода шудааст, яъне. дар ибтидо. Аллакай дар соли 2017, тибқи маълумоти истеҳсолкунанда, ба атмосфера 85 миллион тонна партофта шудааст. гази карбон камтар

Дар давоми карераи асосӣ, ки зиёда аз ду даҳсоларо дар бар мегирад гибридҳои автомобилӣ навигарихои нав ба вучуд омаданд. Hybrid Hyundai Elantra LPI (5), ки моҳи июли соли 2009 дар Кореяи Ҷанубӣ ба фурӯш баромад, аввалин гибриди муҳаррики дарунсӯзӣ буд, ки бо LPG кор мекунад. Elantra гибридии қисман аст, ки батареяҳои полимерии литийро истифода мебарад, инчунин бори аввал. Elantra дар 5,6 км 100 литр бензин сарф карда, 99 г/км СОXNUMX хориҷ кардааст.₂. Дар соли 2012, Peugeot бо баровардани 3008 Hybrid4 барои бозори Аврупо, аввалин гибриди оммавии дизелӣ бо роҳи ҳалли нав баромад. Тибқи маълумоти истеҳсолкунанда, микроавтобуси 3008 Hybrid дар як 3,8 км 100 л сӯзишвории дизелӣ сарф карда, 99 г/км оксиди оксиген хориҷ кардааст.₂.

5. Hybrid Hyundai Elantra LPI

Модели соли 2010 дар намоишгоҳи байналмилалии автомобилии Ню-Йорк муаррифӣ карда шуд. Гибриди Линколн MKZ, версияи аввалини гибридӣ, ки нархаш ба версияи муқаррарии ҳамон модел баробар аст.

То моҳи апрели соли 2020, аз соли муҳими 1997, дар саросари ҷаҳон зиёда аз 17 миллион мошинҳои гибридии электрикӣ фурӯхта шуданд. Пешсафи бозор Ҷопон аст, ки то моҳи марти соли 2018 беш аз 7,5 миллион мошини гибридӣ фурӯхтааст, пас аз он ИМА то соли 2019 ҳамагӣ 5,4 миллион адад ва то моҳи июли соли 2020 дар Аврупо 3 миллион мошини гибридӣ фурӯхта шудааст. Намунаҳои маъруфи гибридҳои ба таври васеъ дастрас ба ғайр аз Prius, версияҳои гибридии дигар моделҳои Toyota: Auris, Yaris, Camry ва Highlander, Honda Insight, Lexus GS450h, Chevrolet Volt, Opel Ampera, Nissan Altima Hybrid мебошанд.

Параллел, силсила ва омехта

Якчанд наслҳои гуногун дар айни замон зери номи умумии "гибрид" пинҳон шудаанд. системахои харакаткунанда ва идеяҳо барои самаранокии бештар. Дар хотир бояд дошт, ки ҳоло, вақте ки тарҳрезӣ инкишоф меёбад ва пеш меравад, таснифоти равшан баъзан ноком мешаванд, зеро комбинатсияи ҳалли гуногун ва инчунин ихтирооти нав, ки тозагии таърифро вайрон мекунанд, истифода мешаванд. Биёед бо тақсим кардани конфигуратсияи диск оғоз кунем.

W гардонандаи гибридӣ муҳаррики дарунсӯзи типи параллелӣ ва муҳаррики электрикӣ ба чархҳои пешбаранда ба таври механикӣ пайваст карда шудаанд. Мошин метавонад бо муҳаррики дарунсӯзӣ, муҳаррики электрикӣ ё ҳарду ҳаракат кунад. Ин схема истифода мешавад дар мошинҳои Honda: Insight, Civic, Accord. Мисоли дигари чунин система генератори камарбандии General Motors дар Chevrolet Malibu мебошад. Дар бисёр моделҳо муҳаррики сӯзиши дохилӣ низ ҳамчун кор мекунад генератори барқ.

Дискҳои параллелӣ, ки ҳоло дар бозор маълуманд, аз муҳаррикҳои пуриқтидори дарунсӯзӣ ва муҳаррикҳои электрикии хурдтар (то 20 кВт) ва инчунин батареяҳои хурд иборатанд. Дар ин тарҳҳо, муҳаррикҳои электрикӣ танҳо бояд муҳаррики асосиро дастгирӣ кунанд ва манбаи асосии нерӯ набошанд. Дискҳои гибридии параллелӣ нисбат ба системаҳое, ки танҳо ба муҳаррикҳои дарунсӯзии ҳамон андоза асос ёфтаанд, самараноктар ҳисобида мешаванд, махсусан дар рондани шаҳр ва шоҳроҳ.

Дар системаи пайдарпайи гибридӣ, мошин мустақиман тавассути муҳаррики электрикӣ идора карда мешавад ва барои ҳаракат додани система муҳаррики дарунсӯзӣ истифода мешавад. генератори ҷараёни барқ инчунин. Маҷмӯи батареяҳо дар ин система одатан хеле калонтар аст, ки ба хароҷоти истеҳсолот таъсир мерасонад. Гумон меравад, ки ин тартиб самаранокии муҳаррики дарунсӯзиро афзоиш медиҳад, махсусан ҳангоми рондан дар атрофи шаҳр. Мисол гибридии силсилавӣ Ин як Nissan e-Power аст.

Диски гибридии омехта бартарихои хар ду карорхои боло — параллелй ва пай дар пайро муттахид менамояд. Ин "гибридҳои гибридӣ" дар муқоиса бо силсилаҳо, ки дар суръати паст самараноктаранд ва параллелӣ, ки дар суръати баландтар оптималӣ мебошанд, аз ҷиҳати кор оптимал ҳисобида мешаванд. Аммо, истеҳсоли онҳо ҳамчун схемаҳои мураккабтар аз гаронтар аст муҳаррикҳои параллелӣ. Истеҳсолкунандаи бартаридоштаи мошинҳои гибридии омехта Toyota мебошад. Онҳо дар Toyota ва Lexus, Nissan ва Mazda (асосан бо иҷозатномаи Toyota), Ford ва General Motors истифода мешаванд.

Қувваи ду муҳаррики дарунсӯзи ва мувозӣ метавонад ба гардонандаи чарх бо истифода аз дастгоҳи навъи (тақсимкунандаи барқ), ки маҷмӯи оддии фишангҳои сайёра мебошад, интиқол дода мешавад. Шакли муҳаррики дарунсӯзӣ ба чанголи фишангхои сайёри редуктор, генератори электрики — бо фишангхои марказии худ ва двигатели электрики ба воситаи редуктор — бо фишангхои беруна, ки аз он момент ба чарххо мегузарад, пайваст карда мешавад. Ин ба шумо имкон медиҳад, ки қисмро интиқол диҳед суръати гардиш ва моменти муҳаррики дарунсӯзи ба чархҳо ва қисми ба генератор. Ба хамин тарик муҳаррик он метавонад дар доираи оптималии RPM новобаста аз суръати мошин кор кунад, масалан, ҳангоми ба кор андохтан ва ҷараёне, ки аз ҷониби генератор тавлид мешавад, барои пур кардани муҳаррики электрикӣ истифода мешавад, ки моменти баланди онро муҳаррики дарунсӯзӣ барои рондани чархҳо нигоҳ медорад. Компютер, ки кори тамоми системаро координация мекунад, сарбории генератор ва таъминоти кувваи электрро ба двигатели электрикй танзим мекунад ва бо хамин ба кори редукторхои сайёра-хо назорат мекунад. интиқоли доимии тағйирёбандаи электромеханикӣ. Дар вакти сустшавй ва тормозкунй двигатели электрики хамчун генератор барои пурбор кардани аккумулятор ва хангоми ба кор андохтани двигатели дарунсӯзӣ генератор ҳамчун генератор баромад мекунад. сар.

W гардонандаи пурра гибридӣ мошин метавонад ё танҳо бо муҳаррик, ё танҳо бо батарея ё ҳарду кор кунад. Намунаҳои чунин система мебошанд Hybrid Synergy Drive Toyota, системаи гибридӣ Форд, Гибридии режими дугона истеҳсолот General Motors / ChryslНамунаҳои мошинҳо: Toyota Prius, Toyota Auris Hybrid, Ford Escape Hybrid ва Lexus RX400h, RX450h, GS450h, LS600h ва CT200h. Ин мошинҳо батареяҳои калон ва самаранокро талаб мекунанд. Бо истифода аз механизми тақсими нерӯ, мошинҳо аз ҳисоби афзоиши мураккабии система чандирии бештар ба даст меоранд.

гибридии қисман аслан ин машинаи муцаррарй бо стартери васеъшуда имкон медихад, ки двигатели дарунсӯзӣ ҳар боре, ки мошин ба поён фурояд, хомӯш шавад, тормоз ё боздорад ва дар ҳолати зарурӣ муҳаррик зуд ба кор андохта шавад.

Оғоз он одатан дар байни муҳаррик ва интиқол насб карда мешавад, ки табдилдиҳандаи моментро иваз мекунад. Ҳангоми сӯзондан энергияи иловагӣ медиҳад. Лавозимот, аз қабили радио ва кондитсионерро ҳангоми кор накардани муҳаррики сӯзишворӣ фаъол кардан мумкин аст. Батареяҳо ҳангоми боздорӣ пур карда мешаванд. Дар муқоиса бо гибридҳои пурра гибридҳои қисман батареяҳои хурдтар ва муҳаррики электрикии хурдтар доранд. Аз ин ру, вазни холии онхо ва арзиши аслии он арзонтар аст. Намунаи ин тарҳ модели пурраи Chevrolet Silverado Hybrid буд, ки солҳои 2005-2007 истеҳсол шудааст. Вай то 10 фоиз сарфа кард. хангоми хомуш кардан ва ба кор андохтани двигатели дарунсўз ва барќароркунии энергия њангоми тормоз.

Гибридҳои гибридҳо ва электрикҳо

Ба категорияи дигари гибридхо вакти бештар додан лозим аст, ки ин аз баъзе чихатхо кадами дигаре ба суи «электрикаи соф» мебошад. Инҳо мошинҳои гибридӣ (PHEVs) мебошанд, ки дар онҳо батареяҳо мавҷуданд гардонандаи барқ инчунин метавонад аз манбаи беруна пур карда шавад (6). Ҳамин тариқ, PHEV-ро метавон як гибриди гибридӣ ва автомобили барқӣ ҳисоб кард. Он чихозонида шудааст сими барқ. Дар натича аккумуляторхо хам якчанд баробар калонанд, яъне двигатели пуриктидори электрикй гузоштан мумкин аст.

6. Диаграммаи мошини гибридӣ

Дар натиҷа, мошинҳои гибридӣ нисбат ба гибридҳои классикӣ камтар сӯзишворӣ истеъмол мекунанд, маъмулан метавонанд тақрибан 50-60 км "бо ҷорӣ" бидуни оғоз кардани муҳаррик тай кунанд ва инчунин кори беҳтаре дошта бошанд, зеро гибридҳо аксар вақт имконоти пурқувваттарин мебошанд. ин модел.

Доираи мошини электрикии PHEV нисбат ба мошини гибридии бе ин хусусият чанд маротиба зиёдтар аст. Ин якчанд даҳҳо километр барои сафар дар атрофи шаҳр, ба кор ё ба мағоза кофӣ аст. Масалан, дар Skoda Superb iV (7) Батарея метавонад то 13 кВт/соат нерӯи барқро захира кунад, ки масофаи то 62 км дар ҳолати партовҳои сифриро таъмин мекунад. Ба шарофати ин, вақте ки мо гибриди худро дар хона нигоҳ медорем ва ба хона бармегардем, мо метавонем ба ҳисоби миёна 0 л/100 км сӯзишворӣ сарф кунем. Муҳаррики дарунсӯзӣ батареяро аз холӣ шудан дар ҷое, ки ба манбаи барқ ​​дастрас нест, муҳофизат мекунад ва албатта, имкон медиҳад, ки дар сафарҳои дур аз масофаи дур хавотир нашавед.

7. Гибридии Skoda Superb iV ҳангоми пуркунии барқ

баробар муҳим аст навъи гибридҳо бо двигательхои пуриктидори электрики чихозонида шудаанд Skoda Superb iV параметрхои он 116 кувваи асп мебошанд. ва 330 Нм момент. Ба шарофати ин, мошин на танҳо зуд суръат мегирад (муҳаррики электрикӣ мошинро ҳамон қадар тез меронад, новобаста аз он ки дар айни замон он чӣ гуна суръат кор мекунад), зеро Skoda хабар медиҳад, ки Superb дар 60 сония то 5 км / соат суръат мегирад, он инчунин метавонад суръати мошинро то 140 км/соат суръат бахшад - ин ба шумо имкон медиҳад, ки бидуни стресс ва бе партовҳо, масалан дар роҳҳои ҳалқавӣ ё шоҳроҳҳо ҳаракат кунед.

Ҳангоми рондан мошин одатан аз ҳарду муҳаррик кор мекунад (муҳаррики дарунсӯзӣ бо қувваи барқ ​​кор мекунад, бинобар ин нисбат ба мошини муқаррарӣ камтар сӯзишворӣ сарф мекунад), аммо ҳангоми рондани газ, тормоз додан ё бо суръати доимӣ ҳаракат кардан, дохили он муҳаррики дохилиро истифода мебарад. муҳаррики сӯзишворӣ муҳаррикро хомӯш мекунад ва танҳо баъд аз он муҳаррики барқӣ чарххоро меронад. Ҳамин тавр, мошин ҳамон тавре кор мекунад гибридии классикӣ ва энергияро ба хамин тарз баркарор мекунад — бо хар як тормозкунй энергия баркарор мешавад ва дар шакли чараёни электр ба батареяхо меравад; дар оянда махз ба он хизмат мекунад, ки двигатели дарунсўз тез-тез хомуш карда шавад.

Аввалин мошини гибридии плагин дар бозор аз ҷониби истеҳсолкунандаи чинии BYD Auto моҳи декабри соли 2008 бароварда шуд. Ин модели F3DM PHEV-62 буд. Нахустнамоиши версияи гибридии плагини машҳуртарини электрикӣ дар ҷаҳон, Chevrolet Voltсоли 2010 сурат гирифт. Т.аз хоб хестан нахустнамоиши соли 2012.

Гарчанде ки на ҳама моделҳо як хел кор мекунанд, аксарият метавонанд дар ду ё зиёда режим кор кунанд: "ҳамаи электрикӣ", ки дар он муҳаррик ва батарея тамоми энергияи мошинро таъмин мекунанд ва "гибрид", ки ҳам нерӯи барқ ​​ва ҳам бензинро истифода мебарад. PHEVҳо маъмулан дар реҷаи пурраи барқӣ кор мекунанд ва то тамом шудани батарея бо нерӯи барқ ​​кор мекунанд. Баъзе моделҳо пас аз расидан ба суръати ҳадаф дар шоҳроҳ, одатан тақрибан 100 км/соат ба ҳолати гибридӣ мегузаранд.

Ба ғайр аз Skoda Superb iV, ки дар боло тавсиф шудааст, машҳуртарин ва маъмултарин моделҳои гибридӣ инҳоянд: Kia Niro PHEV, Hyundai Ioniq Plug-in, BMW 530e ва X5 xDrive45e, Mercedes E 300 ei E 300 de, Volvo XC60 Recharge, Ford Kuga PHEV, Q5 TFSI д, Porsche Cayenne E-Hybrid.

Гибридхо аз каъри бахр то осмон

Дар хотир доштан бамаврид аст гардонандаи гибридӣ на танҳо дар сегменти мошинҳои сабукрав ва умуман мошинҳо истифода мешавад. барои намуна системаҳои гардонандаи гибридӣ истифода баред муҳаррикҳои дизелӣ ё турбоэлектрик ба локомотивхои рохи охан, автобусхо, автомо-бильхои боркаш, гидравлики-хои сайёр ва киштихо кувва диханд.

Дар сохторҳои калон, он одатан чунин менамояд муҳаррики дизелӣ/турбинӣ генератори электрикиро меронад ё насоси гидравликӣки двигатели электрики/гидравликиро меронад. Дар мошинҳои калонтар, талафоти нисбии нерӯ кам мешавад ва манфиатҳои тақсими нерӯ тавассути кабелҳо ё қубурҳо, на ҷузъҳои механикӣ, махсусан вақте ки қувва ба системаҳои сершумори гардонанда, аз қабили чархҳо ё пропеллер интиқол дода мешавад, равшантар мегардад. То вактхои охир машинахои вазнин захираи ками энергияи дуюмдарача, ба монанди гидроаккумуляторхо/аккумуляторхо доштанд.

Баъзе аз қадимтарин тарҳҳои гибридӣ буданд киштихои зериобии гайриядройбо дизелхои хом ва батареяхои зериобй кор мекунанд. Масалан, киштиҳои зериобии Ҷанги Дуюми Ҷаҳонӣ ҳам системаҳои силсилавӣ ва ҳам параллелро истифода мебурданд.

Тарҳҳои камтар маъруф, аммо на камтар аз ҷолибанд гибридхои сузишворй-гидравликй. Дар соли 1978 донишҷӯёни Маркази касбӣ ва техникии Миннесота Ҳеннепин дар Миннеаполис як мошини Volkswagen Beetle-ро ба мошини «Фолксваген» табдил доданд. гибриди бензин-гидравликй бо қисмҳои тайёр. Дар солҳои 90-ум муҳандисони амрикоӣ аз лабораторияи EPA интиқоли "петро-гидравликӣ"-ро барои седанҳои маъмулии амрикоӣ таҳия карданд.

Мошини озмоишӣ дар давраҳои омехтаи шаҳрӣ ва шоҳроҳ ба суръати тақрибан 130 км / соат расид. Шитоб аз 0 то 100 км/соат бо истифода аз муҳаррики дизелии 8 литр 1,9 сония буд. EPA тахмин кард, ки ҷузъҳои гидравликии оммавӣ ба нархи мошин ҳамагӣ 700 доллар илова карданд. Озмоиши EPA тарҳи гибридии бензин-гидравликии Форд Экспедитсияро санҷид, ки дар трафики шаҳр дар 7,4 километр 100 литр сӯзишворӣ сарф мекард. Ширкати хаткашонии ИМА UPS айни замон бо истифода аз ин технология ду мошини боркашро идора мекунад (8).

8. Гибриди гидравликӣ дар хидмати UPS

Артиши ИМА озмоиш кардааст Мошинҳои SUV гибридии Humvee аз соли 1985. Арзёбиҳо на танҳо динамикаи бештар ва сарфаи сӯзишвориро қайд карданд, балки, масалан, имзои гармии хурдтар ва кори оромтари ин мошинҳо, ки, тавре ки шумо гумон мекунед, метавонад дар барномаҳои низомӣ аҳамияти бузург дошта бошад.

Шакли барвақт системаи гибридии ҳаракаткунанда барои нақлиёти баҳрӣ ки дар болои сутунхо киштихои бодбондор буданд ва мошинҳои буғӣ дар зери саҳни. Мисоли дигарро аллакай зикр кардем киштии зериобии дизелию электрикй. Навтар, ҳарчанд боз ҳам кӯҳна, системаҳои ҳаракати гибридии киштиҳо, аз ҷумла, китҳои азими ширкатҳои монанди SkySails-ро дар бар мегиранд. Киштҳои кашолакунӣ онхо метавонанд дар баландии назар ба сутунхои баландтарини киштй якчанд маротиба баланд парвоз карда, шамолхои сахттару устувортарро пеш гиранд.

Консепсияҳои гибридӣ ниҳоят роҳи худро дар авиатсия пайдо карданд. Масалан, ҳавопаймои прототипи (9) бо системаи гибридии ивазшавандаи мембрана (PEM) муҷаҳҳаз карда шуда буд. таъминоти барқи моторки ба винти мукаррарй пайваст карда шудааст. Ҳуҷайраи сӯзишворӣ тамоми қудратро барои марҳилаи круиз таъмин мекунад. Ҳангоми парвоз ва баландшавӣ, ки қисми бештари нерӯи парвозро талаб мекунад, система батареяҳои сабуки литий-иониро истифода мебарад. Ҳавопаймои намоишӣ инчунин планерҳои Димона мебошад, ки аз ҷониби ширкати австриягии Diamond Aircraft Industries сохта шудааст, ки дар тарҳи ҳавопаймо тағйирот ворид кардааст. Ҳавопаймо бо паҳнои болҳои 16,3 метр бо истифода аз энергияи аз ҳуҷайраи сӯзишворӣ гирифташуда бо суръати тақрибан 100 км/соат парвоз карда метавонад.

9 ҳавопаймои намоишии сӯзишвории Boeing

На ҳама чиз гулобӣ аст

Инкор кардан мумкин нест, ки аз сабаби мураккабии тарҳрезии мошинҳои гибридӣ нисбат ба мошинҳои муқаррарӣ, коҳиши партовҳои мошинҳо назар ба ин партовҳоро ҷуброн мекунад. Мошинҳои гибридӣ метавонанд партовҳои ифлоскунандаи дудро то 90 дарсад коҳиш диҳанд. ва партовҳои карбонро ду баробар кам кунед.

Сарфи назар аз он Мошини гибриди назар ба мошинҳои муқаррарӣ камтар сӯзишворӣ истеъмол мекунанд, то ҳол нигаронӣ дар бораи таъсири муҳити зисти батареяи гибридии мошин вуҷуд дорад. Аксари батареяҳои гибридии мошин имрӯз ба яке аз ду намуд дохил мешаванд: гидриди никел-металлӣ ё литий-ион. Бо вуҷуди ин, ҳарду то ҳол нисбат ба батареяҳои сурб, ки дар айни замон аксарияти батареяҳои ибтидоии мошинҳои бензинро ташкил медиҳанд, аз ҷиҳати экологӣ тозатар ҳисобида мешаванд.

Дар ин ҷо бояд қайд кард, ки маълумотҳо якхела нестанд. Заҳролудшавии умумӣ ва сатҳи таъсири муҳити зист батареяҳои никел-гидрид назар ба маврид хеле паст хисоб карда мешавад батареяҳои кислотаи сурб ё истифодаи кадмий. Манобеъи дигар мегӯянд, ки батареяҳои гидриди никел-металлӣ нисбат ба батареяҳои сурбӣ хеле заҳролудтаранд ва коркард ва безараргардонии бехатар хеле гаронтар аст. Пайвастҳои гуногуни ҳалшаванда ва ҳалнашавандаи никел, аз қабили хлориди никел ва оксиди никел, нишон доданд, ки таъсири канцерогении маъруфи дар таҷрибаҳои ҳайвонот тасдиқшуда доранд.

Батареяҳо litowo-jonowe Ҳоло онҳо алтернативаи ҷолиб ҳисобида мешаванд, зеро онҳо зичии баландтарини энергияи ҳама гуна батареяро доранд ва дар ҳоле ки ҳаҷми баландро нигоҳ дошта метавонанд, беш аз се маротиба шиддати ҳуҷайраҳои батареяи NiMH-ро тавлид кунанд. Энергияи электр. Ин батареяҳо инчунин нерӯи бештар тавлид мекунанд ва самараноктаранд, аз сарфи нерӯи барқ ​​​​то андозае канорагирӣ мекунанд ва устувории олиро таъмин мекунанд, зеро мӯҳлати батарея ба мӯҳлати мошин наздик мешавад. Илова бар ин, истифодаи аккумуляторҳои литий-ионӣ вазни умумии мошинро кам мекунад ва инчунин имкон медиҳад, ки 30 фоиз ба даст ояд. сарфаи сӯзишворӣ нисбат ба мошинҳои бо бензин коркунанда беҳтар шуда, пас аз он коҳиши партовҳои COXNUMX₂.

Мутаассифона, технологияҳое, ки мавриди баррасӣ қарор доранд, вобаста ба маводҳои дарёфтнашаванда ва гаронтар мебошанд. Поён тарҳрезии мотор ва дигар кисмхои мошинхои гибридй, аз чумла ба металлхои камьёби замин лозим аст. барои намуна диспрозия, як унсури нодири замин, ки барои истеҳсоли навъҳои гуногуни муҳаррикҳои пешрафтаи электрикӣ ва системаҳои батарея дар системаҳои гибридии ҳаракаткунанда зарур аст. Ё неодим, дигар металли нодири замин, ки ҷузъи асосии магнитҳои баландқувватест, ки дар муҳаррикҳои электрикии магнитии доимӣ истифода мешаванд.

Қариб ҳамаи заминҳои нодир дар ҷаҳон асосан аз Чин ворид мешаванд. Якчанд манбаъҳои ғайрихитоӣ, аз қабили Кӯли Ҳоидас дар шимоли Канада ё Кӯҳи Велд дар Австралия он дар айни замон таҳия карда мешавад. Агар мо роххои алтернативии халли худро наёбем, хох дар шакли конхои нав ва хох масолех, ки чои металлхои нодирро мегиранд, дар он сурат, албатта, нархи масолех баланд мешавад. Ва ин метавонад нақшаҳои коҳиши партовҳоро тавассути коҳиши тадриҷии бензин аз бозор барбод диҳад.

Ба гайр аз болоравии нарххо, проблемахои характери ахлокй низ мавчуданд. Дар соли 2017 як гузориши СММ қонуншиканиро ошкор кардааст бачагон дар конхои кобальт, ашёи хоми бениҳоят муҳим барои технологияҳои сабзи мо, аз ҷумла насли навтарини муҳаррикҳои электрикӣ дар Ҷумҳурии Демократии Конго (DCR). Ҷаҳон дар бораи кӯдаконе, ки дар конҳои ифлос, хатарнок ва аксаран заҳролудкунандаи кобальт маҷбур буданд, ҳанӯз дар синни чорсолагӣ огоҳ шуданд. Созмони Милали Муттаҳид тахмин мезанад, ки ҳамасола тақрибан ҳаштод кӯдак дар ин минаҳо мемиранд. Ҳар рӯз то 40 нафар ноболиғон маҷбур шуданд, ки кор кунанд. Баъзан ин нархи ифлоси гибридҳои поки мост.

Навовариҳои қубурҳои ихроҷкунанда рӯҳбаландкунанда мебошанд

Бо вуҷуди ин, як хабари хуш барои усулҳои гибридӣ ва хоҳиши умумӣ барои мошинҳои тозатар. Муҳаққиқон ба наздикӣ як умедбахш ва ҳайратовар таҳия карданд модификацияи оддии двигательхои дизелйки дар системахои гибридй бо двигатели электрикй пайваст кардан мумкин аст. Мошинҳои дизелӣ ин метавонад онҳоро хурдтар, арзонтар ва нигоҳдории онҳоро осонтар кунад. Ва муҳимтар аз ҳама, онҳо тозатар хоҳанд шуд.

Чарлз Мюллер ва се ҳамкасбони ӯ дар маркази тадқиқотии Лабораторияи Миллии Сандия дар болои тағирот бо номи сӯзишвории каналӣ (DFI-) кор мекарданд. Он ба принсипи оддии сӯзишвории Бунсен асос ёфтааст. Олимон мегӯянд, ки DFI метавонад партовҳои ихроҷшуда ва тамоюли DPF-ро ба бастани дуд кам кунад. Ба гуфтаи Мюллер, ихтироъаш метавонад ҳатто фосилаи иваз кардани равғанро тавассути кам кардани миқдори сӯзиш дар картер дароз кунад.

Пас, он чӣ гуна кор мекунад? Носҳо дар дизели муқаррарӣ дар минтақаҳои камераи сӯзишворӣ омехтаҳои бой эҷод мекунанд. Аммо ба гуфтаи олимон, дар ин минтақаҳо аз ду то даҳ баробар бештар сӯзишворӣ мавҷуд аст, ки барои пурра сӯхтани он зарур аст. Бо чунин барзиёдии сӯзишворӣ дар ҳарорати баланд, бояд тамоюли ташаккули миқдори зиёди сӯзишворӣ вуҷуд дошта бошад. Ҷойгиркунии каналҳои DFI имкон медиҳад, ки сӯзишвории дизелӣ бо кам ё тамоман пайдо нашавад. "Омехтаҳои мо сӯзишвории камтар доранд" мегӯяд Мюллер дар нашрия дар бораи технологияи нав.

Каналҳое, ки ҷаноби Мюллер дар бораи он сухан меравад, қубурҳое мебошанд, ки дар масофаи кӯтоҳе аз ҷое ки аз сӯрохиҳои сопло мебароянд, насб карда шудаанд. Онҳо дар тарафи поёни сари силиндр дар паҳлӯи инжектор васл карда шудаанд. Мюллер боварӣ дорад, ки онҳо дар ниҳоят аз хӯлаи тобовар ба ҳарорати баланд сохта мешаванд, то ба энергияи гармии сӯзиш тобовар бошанд. Аммо ба гуфтаи ӯ, хароҷоти изофӣ дар мавриди татбиқи ихтирооти таҳиякардаи дастааш ночиз хоҳад буд.

Вақте ки системаи сӯзишворӣ камтар сӯзиш истеҳсол мекунад, онро самараноктар истифода бурдан мумкин аст. системаи рециркуляцияи гази ихроҷшуда (EGR) барои кам кардани оксидҳои нитроген, NOx. Ба гуфтаи таҳиягарони маҳлул, ин метавонад миқдори сӯзиш ва NOx аз муҳаррикро то даҳяки сатҳи ҳозира коҳиш диҳад. Онҳо инчунин қайд мекунанд, ки консепсияи онҳо ба коҳиш додани партовҳои CO мусоидат мекунад.₂ ва дигар моддаҳое, ки боиси гармшавии глобалӣ мегарданд.

Дар боло на танҳо як сигнал аст, ки шояд мо бо муҳаррикҳои дизелӣ ин қадар зуд хайрбод нахоҳем кард, ки бисёриҳо аз онҳо даст кашидаанд. Навовариҳо дар технологияи гардонандаи сӯзишворӣ идомаи тафаккури маъруфияти афзояндаи гибридҳо мебошанд. Ин стратегияи қадамҳои хурд аст, ки тадриҷан бори гарони муҳити зистро аз воситаҳои нақлиёт кам мекунад. Донистани он хуш аст, ки навовариҳо дар ин самт на танҳо дар қисми электрикии гибрид, балки дар сӯзишворӣ низ пайдо мешаванд.