Схема работы автомобиля с гибридным двигателем

Для начала движения необходимо нажать на тормоз — иначе не тронуться с места. Переводим расположенный на руле селектор трансмиссии в положение Drive, нажимаем на педаль газа. И Prius с выключенным двигателем бесшумно трогается с места — пока только на батареях и электромоторе. Точно так же он ездит задним ходом.

Никакого переключения передач — просто электродвигатель вращается в другую сторону. Причем усилитель рулевого управления уже наготове — он с электроприводом и включается при каждом повороте руля. А при движении попрямой он выключен, что позволяет экономить энергию.

Рис.2 Поток крутящего момента и электроэнергии при старте и движении с малой скоростью

Разогнались до скорости 16 км/ч — и вдруг сам по себе запустился двигатель. Сразу переключилась схема на дисплее — крутящий момент от двигателя пошел на колеса и на генератор, а от него к электромотору и опять на колеса. Как же так: ни сцепления, ни коробки передач нет, а двигатель во время движения то стоит, то набирает обороты? Дело в том, что хитро рассчитанная комбинация планетарной передачи, электромотора и генератора работает как бесступенчатая трансмиссия, как электромеханический вариатор. Собственно, для этого и понадобился отдельный генератор — иначе пришлось бы городить огород с "автоматом" илис клиноременным вариатором. А это дополнительный вес и механические потери.

Рис. 3

Поток крутящего момента и электроэнергии прималых и средних нагрузках

При добавлении газа гибрид "задумался", словно автомобиль с обычным "автоматом", через секунду-полторы взревел двигателем — и Prius с ростом оборотов мотора начал бодренько набирать скорость. В режиме малых и средних нагрузок мы ехали, частично или полностью используя только 58 лошадиных сил двигателя. Просто треть его энергии переводилась в электричество и через электромотор снова суммировалась с основным потоком. А теперь, при интенсивном разгоне, к нему на помощь приходит энергия от батарей, и общая мощность силового агрегата (двигатель плюс свободная часть мощности электромотора) составляет 88 лошадиных сил.Конечно, спортивного азарта ждать не приходится, но к концу прямика скоростного кольца на дисплее спидометра запрыгали немаленькие цифры: 125, 130 км/ч.

Рис. 4

Поток крутящего момента и электроэнергии при полной нагрузке

Близится поворот. Сбрасываем газ, и Prius начинает потихоньку снижать скорость. Да не просто так, а с пользой для дела: электромотор переключился в режим генератора и рекуперирует энергию — закачивает ее обратно в подсаженные во время старта и разгона батареи. Нажимаем на тормозную педаль — электроника включает режим рекуперации на полную 30-киловаттную катушку, а оставшуюся долю энергии интенсивного торможения оставляет пропадать зря, рассеиваясь в виде тепла от вентилируемых дисков обычной гидравлической тормозной системы. Тормозим до полной остановки, и мотор сразу же глохнет.Но тут электроника спохватывается. И двигатель вновь сам собой запускается, подзаряжая уставшие аккумуляторы.

Рис. 5

Поток крутящего момента и электроэнергии при рекуперативном торможении

Преимущества.Высокая экономичность, как следствие — экономия расходов на бензин и необходимость реже заезжать на заправку.

§ Низкий уровень загрязнения атмосферы. Частично это следствие экономичности (чем меньше сжигается топлива, тем меньше вредных выбросов), а частично — выключения двигателя на остановках, когда в атмосферу попадают особенно вредные для здоровья людей газы. Согласно сайту autolook.ru, «по сравнению с традиционным автомобилем Приус выбрасывает в атмосферу на 85 % меньше несгоревших углеводородов СnНm и окислов азота NOx».

Другое по теме:

Мероприятия охраны труда и охрана окружающей среды
При техническом обслуживании и ремонте автомобиля важное значение имеют мероприятия по соблюдению правил техники безопасности. При проведении работ на слесарно-механическом участке запрещается пользоваться неисправным инструментом. Пере ...

Контроль и диагностика процессов воздухоснабжения
Задача диагностики системы воздухоснабжения состоит в том, чтобы своевременно обнаруживать нарушения в работе ее отдельных элементов, что позволит избежать нежелательных последствий в работе двигателя, а определение степени изменения сост ...

Определение численности вспомогательных рабочих, водителей, итр и служащих
Количество вспомогательных рабочих рассчитывается исходя из трудоемкости работ и фондов времени рабочих. Расчет ведется по видам выполняемых работ /2/. Численность водителей определяется из выражений: (40) (41) где Lл – продолжитель ...