Послідовна схема гібридного приводу

Послідовна схема гібридного приводу - найбільш проста з усіх. При послідовній компонуванні двигун внутрішнього згоряння приводить в рух вал генератора, що живить електродвигун, який приводить в дію ведучі колеса автомобіля.

Пристрій системи послідовного гібридного приводу

Між двигуном приводу і генератором монтується накопичувач енергії у вигляді акумуляторної батареї або суперкондесатора. Накопичувач акумулює надлишки електроенергії виробляється генератором і енергію рекуперації, забезпечуючи високі навантаження на колесах. Подібна схема послідовного гібридного приводу дає можливість стабілізувати режим роботи двигуна внутрішнього згоряння в області мінімальних обертів при максимальною ефективністю.

Така схема гібридного приводу не потребує зчеплення і коробки перемикання передач, передавальних валах та інших елементів механіки, так як двигун не має механічного зв'язку з керованими колесами, що дає можливість застосування будь-якої схеми компонування приводу.

Крім цього в послідовному привід для підзарядки акумулятора використовується і рекуперативного гальмування, перетворювальне електроенергію в кінетичну енергію руху автомобіля.

Назва «послідовний привід» ця схема носить тому, що отримується потужність по дорозі до провідним колесам проходить ланцюжок послідовних перетворень.

Спочатку виробляється механічна енергія від двигуна внутрішнього згорання і перетворюється в електричну енергію від генератора і знову переходить у механічну, приводячи в рух керовані колеса.

В процесі передачі енергії в послідовному приводі відбувається неминуча втрата енергії. При цьому, в простій схемі послідовного приводу можна використовувати двигун внутрішнього згоряння невеликої потужності. Малопотужний двигун працює постійно в діапазоні максимального використання ККД, до того ж його можна взагалі відключити при необхідності.

В період відключення ДВС ємності акумулятора забезпечує достатньо для створення необхідної потужності для руху автомобіля. Але в такому випадку, на відміну від акумуляторів для ДВЗ, батареї для гібридів потрібні більш потужні і, стало бути, мають і велику вартість.

Ефективність послідовної гібридної схеми проявляється при частих зупинках, прискореннях, руху на невеликій швидкості, що актуально для руху в межах міста. Тому така послідовна схема гібридного приводу найбільш прийнятна для міського транспорту і знайшла застосування, наприклад в міських автобусах та інших видах міського транспорту.

Послідовний гібридний привід мають і великовантажні кар'єрні самоскиди, де потрібна передача великого крутного моменту на ведучі колеса, і немає необхідності у високих швидкостях руху.

 

Переваги і недоліки послідовного гібридного приводу

До недоліків послідовного гібридного приводу варто віднести подвійне перетворення енергії, що теоретично знижує його ККД, а також і необхідність використання силового перетворювача на всю потужність приводу. До того ж сьогодні ціна за комплект тягового обладнання поки досить висока.

До недоліків послідовного приводу варто віднести і рух в заміському циклі з постійно високою швидкістю, коли ця схема не зовсім ефективна. Компенсацією заміського циклу в цьому випадку є рекуперативного гальмування, восполняющее частину витраченої електроенергії.

Гібридні автомобілі, тим не менш, не варто зараховувати до автомобілів, де вирішені всі сьогоднішні проблеми з ужесточающимися вимогами до силових установок. Подібні автомобілі можна вважати перехідним етапом у розробці автомобілів, де б був присутній нульовий викид шкідливих для нашої планети речовин.

Однак гібридні технології і послідовний гібридний привід зокрема, надають можливість довести до досконалості ключові технічні елементи майбутніх екологічно чистих автомобілів. Завдяки гібридів розроблено більш ємкі і компактні акумуляторні батареї, системи повторного застосування використаної енергії, нові електродвигуни, можливість швидкої зарядки за новою технологією і полегшені кузова автомобілів.

Так в послідовному гібридному приводі передбачена можливість приєднання по закінченні поїздки до електричної мережі. Такі автомобілі отримали свою назву Plug-in Hybrid (або підключається гібрид). Використання подібної функції в послідовному приводі передбачає застосування акумуляторів великої ємності (літій-іонні акумулятори), що призводить до мінімуму використання двигуна внутрішнього згоряння, а отже і зменшення викидів шкідливих речовин.

Автомобілі сімейства Plug-in Hybrid представляють, наприклад, Opel Ampera, Chevrolet Volt , які мають збільшений радіус дії. Вони можуть рухатися на енергії акумуляторів до 60 км і на енергії від генератора приводу ДВС до 500 км.

 

Recommended to read
Recommended to read
Recommended to read
Recommended to read