Газель гибрид своими руками

Обновлено: 06.07.2024

Набор для превращения любого автомобиля в гибридный

Студенты из Middle Tennessee State University под руководством доктора Чарльза Перри с 2008 года работают над комплектом, который позволит превратить практически любой автомобиль в гибридный.

Проблем с современными электрическими или гибридными автомобилями немало. Конструкция привода требует переработки, это требует затрат, которые сказываются на конечной стоимости авто.
Плюс к тому никто не предлагает переделать ваш автомобиль в гибридный — если уж вы решили его опробовать, придётся продавать старую лошадку и покупать новую.
Такими темпами совершенно непонятно, когда хотя бы половина автомобилей будет ездить при помощи электричества — очень уж вяло новинка проникает в жизнь.

А Чарльз Перри со товарищи предлагают совершенно другой вариант.

Из обычных комплектующих, без всяких дорогих инноваций, они собирают комплект, который можно установить почти на любой автомобиль.

В багажник ставятся аккумуляторы и контроллер этого устройства с охлаждением.
Инновация состоит только в размещении тяги. Сами трёхфазные безщёточные электромоторы постоянного тока размещаются в задних колёсах на свободном месте, которое там уже есть — вокруг тормозов.
Электромагниты статоров размещены по кругу, а вращающийся диск, к которому крепится колесо, оснащён постоянными магнитами. Электромагниты управляются контроллером, и когда система включается, колесо превращается в электромотор.

Таким образом, никакие агрегаты автомобиля не модифицируются и не затрагиваются — тормоза, подвеска, подшипники остаются без изменений.

Система создаётся как вспомогательная для мотора внутреннего сгорания, и рассчитана на движение по городу — скорости до 40-45 mph (до 60-70 км/ч). Контроллер работает совершенно прозрачно — если водитель не знает об этой установке, он её может и не почувствовать. Как только при разгоне водитель давит на газ, система автоматически включается и помогает разгоняться и ехать.

При достижении большой скорости система также автоматически отключается.
Др. Перри утверждает, что по их тестам выходит 50% экономия топлива, то есть при движении в городских условиях на том же количестве бензина можно проехать в два раза большее расстояние.

На видео аккумуляторы с контроллером выглядят довольно объёмно, но др. Перри утверждает, что это установка для тестов, поэтому она немного больше той, на которую они рассчитывают выйти в результате.

Возможно, скоро наступит время, когда любой желающий сможет купить для себя такой набор и сделать апгрейд своей ласточке — так же, как сейчас можно купить электрический набор для велосипеда.

Гибридный автомобиль своими руками

Идея о создании и серийном выпуске автомобилей с гибридной силовой установкой все-таки удалась, и несмотря на скептические отзывы, гибридные автомобили работают и экономят топливо, сохраняют окружающую среду, и зарабатывают деньги для производителей дорогих аккумуляторов. То, что гибридные двигатели пошли в крупную серию уже само по себе говорит о том, что проект не безнадежен и имеет более-менее светлое будущее. Что представляют собой гибридные автомобили, разберемся вместе.

Содержание:

Состав гибридного силового агрегата

Гибридный двигатель представляет собой целый комплекс механизмов и узлов, и разработан для того, чтобы экономить топливо для двигателя внутреннего сгорания и существенно сократить вредные выбросы в атмосферу. Схематически, гибридная силовая установка состоит из:

Качественного двигателя внутреннего сгорания. .
Блока аккумуляторов.
Энергоэффективного генератора.
Управляющей системы.
Адаптированной трансмиссии.

Разработчики и производители гибридных силовых установок очень педалируют именно на качественных элементах конструкции. Это не зря, и мы позже поймем, почему. Весь комплекс устройств и механизмов контролируется и управляется электронной управляющей системой, которая следит за условиями движения автомобиля и адаптирует к ним работу всех элементов.

Принцип работы гибридного автомобиля

Принцип работы гибридного силового агрегата лучше всего рассматривать на уже реализованном, серийном проекте, а не на прототипах, потому что этот автомобиль уже прошел испытания и признан пригодным к использованию на дорогах общественного пользования. Речь идет об автомобиле Lexus RX400h. Вот, как он выглядит.

А вот схема его работы — при трогании с места и на малых оборотах автомобиль приводится в движение только электрическим двигателем. Как только скорость доходит до определенного значения, блок управления фиксирует повышение напряжения, исходящего из генератора, и перераспределяет крутящий момент между бензиновым двигателем и электрическим. Как только скорость падает ниже установленной нормы, бензиновый двигатель выключается, и опять всю работу проделывает электродвигатель. Вкратце, это выглядит именно так.

Работа гибридного силового агрегата в разных режимах движения

Во время движения работают оба двигателя, а мозги автомобиля перераспределяют энергию между ними, в зависимости от нагрузки, при этом, если напряжение на аккумуляторах падает, часть электричества от генератора поступает для их зарядки. При резком разгоне электромотор еще активнее включается в работу, обеспечивая дополнительный прирост мощности.

Самое интересное происходит при торможении. Кинетическая энергия торможения используется для зарядки аккумуляторов. Откуда она берется? Очень просто — ее вырабатывают электродвигатели, которые при торможении работают, как генераторы. Такая система накопления энергии очень эффективна в городских условиях, когда приходится часто разгоняться и часто тормозить. В этом Лексусе нет традиционной коробки передач только по одной причине — экономия кинетической энергии. КПП расходует довольно большое ее количество на преодоление силы трения. Вот именно поэтому в процессе разработки особое внимание уделялось качеству каждого элемента конструкции.

Своими руками

Создать гибридный автомобиль своими руками — идея очень заманчивая, но практически неосуществимая даже при наличии очень хорошей ремонтной базы. Приварить и отрезать можно что угодно и откуда угодно, но гибридный силовой агрегат подразумевает огромное количество электроники, которую разрабатывал не один человек, и не один день. Только поэтому гибридные двигатели и получили распространение — из-за высокого уровня технологической оснащенности.

Тем не менее, предлагаются своего рода альтернативные варианты гибридной силовой установки, которые по большому счету таковой не являются. Не так давно в Штатах был налажен мелкосерийный выпуск специальных китов, которые без внесения кардинальных изменений в конструкцию автомобиля могли предложить что-то, подобное гибридному двигателю. Набор состоит из:

комплекта дополнительных электрических двигателей, которые интегрируются в задние колеса
переднеприводного автомобиля;
дополнительные аккумуляторы, обеспечивающие питанием электромоторы;
дополнительный генератор повышенной эффективности;
система управления, способная интегрироваться в базовую систему управления автомобиля.

Вся система работает по принципу, похожему на фирменные гибридные установки. Автомобиль трогается с места при помощи электрической тяги, и движется на аккумуляторах вплоть до скорости 70 км/ч, и только после этого подается команда на автоматический запуск ДВС. Конструкция гораздо примитивнее, чем полноценный гибридный мотор, но тоже помогает экономить топливо и тоже создает прирост мощности при наборе скорости. Эффективность ее работы на порядок ниже, но возможность такая есть.

Это уже приятно, и вполне возможно, что и наши девятки и Волги тоже впишутся в ряды зеленого транспорта. Пока этого не случилось, нам придется экономить топливо доступными нам методами, а разгоняться доступными лошадиными силами. Берегите бензин, и удачи на дорогах!

Как сделать гибрид из обычного автомобиля?

В процессе всемирного мозгового штурма вокруг «озеленения» технологий порой рождаются довольно курьезные решения. Какими бы чудаковатыми они не казались, они часть процесса, часть естественного отбора, только время и практика могут показать реальную целесообразность того или иного изобретения. Вспомните, когда-то людей ходящих под дождем с зонтами, считали чокнутыми, а сегодня зонт – это обязательный атрибут попавшего под дождь пешехода.

Гибриды и электромобили пока еще в диковинку не только у нас, но и в большинстве стран мира. А парк автомобилей огромен, и служить он будет еще многие десятилетия, невзирая на всевозможные экологические конвенции и соглашения пока не иссякнет последняя капля нефти в нефтяных вышках.

Компания Poulsen Hybrid предложила превратить обычные автомобили с двигателем внутреннего сгорания в полноценные гибриды. И тем самым добиться экономии топлива в 20%. Представители компании утверждают, что их решение намного выгоднее покупки нового гибридного автомобиля.

Компания предлагает с легкостью превратить любой автомобиль в гибрид с помощью набора Power Assist System, который состоит из двух дисковидных электромоторов постоянного тока. Электромоторы устанавливаются на задние колеса с помощью специальных переходников. В качестве источника тока для электромоторов используется дополнительный аккумулятор, размещаемый в багажнике автомобиля вместе с двумя контроллерами режима работы электродвигателей. Батарея заряжается от обычной бытовой розетки.

Компания утверждает, что эти небольшие безщеточные двигатели постоянного тока мощностью в 7 лошадиных сил, в паре с компактным аккумулятором способны «помогать» основному двигателю на протяжении 40-50 км пути, уменьшая расход топлива за счет расхода электроэнергии электромоторами, стоимость которой намного ниже стоимости бензина.

Зачем же «огород городить»?

Согласно некоторым исследованиям, 70% водителей проезжают в день менее 50 км, то есть просто ездят на работу и обратно. Средняя скорость автомобиля, например в Лондоне, составляет 13 км/ч из-за многочисленных пробок, то же самое можно сказать про любой крупный город мира: ряды автомобилей стоят, дымят и продвигаются вперед медленнее идущих параллельно пешеходов. А новая система позволяет снизить выбросы парниковых газов и других вредных веществ именно в моменты, когда автомобиль движется в городском режиме с частыми остановками и разгонами. Электромоторы отличаются высоким моментом с самых низких оборотов и КПД около 90% (в отличие от 13% для двигателей внутреннего сгорания), и это их преимущество и позволяет добиться значительной экономии топлива в режиме движения по городу. Добавьте к этому возможность рекуперации при торможении, и вы получите экипаж вполне достойный носить гордое звание «гибрид».

Давайте подробнее взглянем на технические характеристики, после чего я объясню, почему перспективность этого изобретения лично у меня вызывает массу сомнений.

Итак, электромоторы можно установить на 95% ныне выпускаемых автомобилей, имеющих диаметр колесных дисков от 14 дюймов и выше. Вес одного мотора около 17 кг. Емкость литий-ионной батареи 4.3 кВт-часов. Зарядное устройство 96 В/ 10 А. Общий вес системы с аккумулятором около 90 кг. 13.5 л.с или 10КВт – суммарная мощность двух электромоторов.

Удивляют меня чудаки, которые берутся за заведомо убыточный проект, но есть мнение, что именно благодаря им и появляются все новинки. 8000 вечнозеленых долларов стоит эта «радость», и если Вы не собираетесь устанавливать ее самостоятельно, то еще плюс 600 за установку у официального дилера.

Я бы очень хотел, чтобы это замечательное устройство экономило топливо, уменьшало вредные выбросы отработанных газов в атмосферу, регенерировало энергию при торможении, делало бы переднеприводный автомобиль немножко полноприводным (кто ездил зимой по нашим дорогам, тот меня понимает)… Сколько топлива сегодня можно купить за $8600? Сколько прослужат потяжелевшие на 17 килограммов колеса? Как «отнесется» подвеска вашего автомобиля к этим нововведениям? Что будет с управляемостью автомобиля на более высоких скоростях за пределами города?

Отвечая на все эти вопросы, понимаешь, что свой автомобиль таким образом ты тюнинговать не будешь. А кто тогда будет? Возможно, какие-нибудь тихоходные почтовые экипажи, в каких-нибудь странах и городах с дорогами гладким как паркет, очень дорогим бензином и ровным климатом. Что-то мне это напоминает… Матушка Европа?! Нужно отдать должное смелости изобретателей, которые пошли нестандартным путем, пытаясь сделать наш мир чище, даже если их намерения были более прагматичными и меркантильными. Мне же интуиция подсказывает, что мало найдется желающих уродовать свой любимый автомобиль таким вот странным и дорогим образом.

Как собрать гибридный автомобиль своими руками

Транспорт гибридного типа выпускается множеством мировых производителей. Авто с ДВС и электрическим мотором экологичны, обеспечивают экономию топлива. Однако, их стоимость превышает бензиновые или газовые аналоги на 10-15 тыс. долларов. Оправданы ли такие затраты? Современные умельцы доказали, что можно переоборудовать обычную машину в гибридный автомобиль можно и своими руками– достаточно доукомплектовать его электродвигателем.

Состав гибридного силового агрегата

Гибридный мотор представляет собой установку, в которой совместно работают топливный (дизельный, газовый, бензиновый) и электрический двигатель. Они функционируют одновременно с распределением силовой нагрузки или осуществляют два независимых цикла.

Интересно знать! В черте города задействует электрическая силовая установка, при выезде на трассу– стандартный ДВС.

Силовой агрегат нового поколения схематически состоит из следующих компонентов:

электрического мотора;
двигателя внутреннего сгорания, работающего по циклу Аткинсона;
аккумуляторного блока– литий-ионного или никель-металлгидридного;
управляющей системы;
генератора с высокой степенью энергоэффективности;
модифицированной трансмиссии.

Производители гибридных машин акцентируют на использовании высококачественных конструктивных элементов, усилении трансмиссии, стоек сзади и спереди. Весь механизм находиться под контролем электронной системы, выполняющей слежение за авто во время движения и адаптацией всех элементов во время работы.

Принцип работы гибридного автомобиля

Рассматривать принцип работы автомобиля с гибридным двигателем целесообразно на примере выпущенной в 2004 г модели Lexus RX400h. Авто 2-й генерации признано пригодным для эксплуатации на городских дорогах. Схема взаимодействия узлов силового агрегата авто выглядит следующим образом:

Автомобиль начинает трогается на малых оборотах с помощью электромотора.
При достижении определенной скорости, на блок управления поступает информация о повышении напряжения в генераторе.
Система распределяет крутящий момент между электрическим и бензиновым двигателем.
При снижении скорости топливный мотор выключается, и вся работа выполняется электродвигателем.
Когда водитель давит на педаль газа, система снова запускается – уже два силовых агрегата отвечают за разгон.

Работа гибридного силового агрегата в разных режимах движения

Во время движения оба мотора работают одновременно. При передвижении по трассе в момент нажатия педали акселератора активен ДВС, но, когда водитель убирает ногу, электродвигатели вырабатывают энергию для АКБ. Емкость источника питания пополняется в момент нажатия на тормоз. Резкий разгон позволяет электромотору быстрее включаться в работу и накапливать мощность.

Во время торможения скопившаяся кинетическая энергия используется для подзарядки аккумулятора. Система данного типа эффективна в городских условиях, где постоянно приходиться разгоняться и притормаживать, но водители отмечают, что ДВС не всегда включается при подъеме.

Важно! Электрические двигатели функционируют в качестве генераторов, т.к. стандартного стартера и генератора в Lexus RX400h нет.

Смета для гибридного автомобиля своими руками

Двигатели смешанного типа– высокотехнологичный механизм, подразумевающий наличие механических элементов под управлением электронной системы. Установить гибридный двигатель на автомобиль своими руками– заманчивая идея, требующая квалифицированного подхода.

Затраты на комплектующие

В обычных условиях создать силовой агрегат самостоятельно сложно. Альтернативный вариант не требует кардинальных изменений в конструкции автомобиля, а дополняет ее, имитируя подобие гибридного двигателя.

Для самостоятельной модернизации машины необходимы:

кузов на мостах– 66317 руб.(24100 грн);
салон: передние и задние сидения– 26530 руб.(9700 грн);
силовой агрегат. К примеру, можно взять б/у двигатель с мощностью 3,4 кВт и 1400 об/мин стоимостью 43 тыс. руб.(15700 грн);
АКБ. Идеальным вариантом считается тяговый аккумулятор для погрузчика– 4 тыс. руб.(1500грн);
блок управления мотором– 26500 руб.(9500грн);
фланец соединения трансмиссии и двигателя– 4 700 руб(1700грн).

Расходы только на комплектующие составят около 120 т. руб (44 тыс грн.), но прибавьте к этому услуги электрика, сварщика, инженера, и стоимость переоборудования авто составит около 3 тыс. долларов!

Заднеприводный гибридный электромобиль своими руками

Собрать заднеприводный гибрид также не составит труда. Достаточно поставить электрический мотор на карданный вал под днищем машины. В салоне размещается бортовой компьютер, связанный с системой в подкапотном механизме. Транспорт также дооборудуется контроллером, аккумулятором, разъемами и проводами.

Важно! Электрический двигатель приваривается на рельсы авто для обеспечения жесткого крепления. Мотор устанавливается под необходимым углом наклона.

Система работает просто: авто сначала трогается на электротяге и движется за счет аккумулятора, набирая скорость до 70 км/час. После достижения скоростной точки, блок автоматически переключает на запуск ДВС. Вся система работает автоматически под контролем блока управления, поэтому водителю не нужно задумываться о переключении режимов.

Экомобиль– шаг к будущему или бессмысленные вложения?

Учитывая, что недорогой Приус с гибридным мотором стоит около 18 тыс. евро, модернизация собственного авто– разумная идея. Конструкция своими руками в сравнении с лицензионными серийными авто примитивнее, но также экологична и уменьшает затраты на топливо.

Если у вас есть время, финансы и навыки работы, то можно задуматься о «прокачке» стандартной машины.

Авто гибрид собственными руками

Народ! Есть кто занимался переделками автомобиля с двс в электромобиль, или двс + электро. Очень интересно. Киньте ссылки если не трудно.

Это бесполезное занятие, самая основная задача для электромобиля — это легкий кузов и максимум минимизированные источники потребления. Штатный автомобиль + батареи — очень тяжелый для тягового электро двигателя. Мощности батарей хватит в лучшем случае на 10-20 минут. При увеличении кол-ва батарей — так же пропорционально будет расти вес и уменьшаться пространство в салоне…
Знаю не по наслышке, задавался подобной идеей, ездил в Московскую компанию РУСЭЛПРОМ (там есть отделение, которое создает гибридные и электро платформы, у них есть несколько интересных реализованных проектов), узнавал стоимость мотор-колес и комплектующих (тяговые батареи были)
Так же ездил на электро автомобилях российского производства, на манер тех — на которых играют в гольф, вот они имеют реальный запас хода (ориентировочно 30-40 км), могут везти 4 пассажиров и развивать скорость до 26 км, час — но ведь это то же мало, а малышка весит несколько сот кг. Представляете как с такими комплектующими поползет например ВАЗ?
С гибридами еще сложнее…
В общем, без инвестиций — ни чего не получиться, кроме как народ посмешить, да и с вливанием денежных средств, еще вопрос, вспомнить хотя бы ё-мобиль…

1.самая основная задача для электромобиля — как и любого транспорта перевозка людей.
В журнале "за рулем" была статья про калину или гранту(точно не помню) на электротяге — заявленный пробег до 300 км.

Я имел ввиду — задачу при построении именно электромобиля, а не задачи автомобиля в целом.
Это заявленный, а не реальный. Вы читали про ё-мобиль? Какие были показатели при проектировании, какие при первом прототипе и сейчас! А ведь готовый серийный автомобиль ещё впереди

Автопроизводители и так стремятся сделать автомобили легче, дело не в этом. Вес Всех агрегатов электромобиля значительно тяжелее двс — это конечно минус.
По поводу е-мобиля- это проект амбициозных политиков и он вряд ли когда — нибудь заработает.

Вы не совсем правы, вес пытаются уменьшить обычно на дорогих автомобилях применяя композитные блоки, титановые сплавы в подвеске, алюминиевые панели, лонжероны и т.д.
А в гибридах обычно строят стеклопластиковый кузов — на каркасе.

Ну е-мобиль — как минимум уже имеет более/менее вменяемые прототипы.

Штатный автомобиль + батареи — очень тяжелый для тягового электро двигателя
Может и тяжело для двигателя, но мировые автопроизводители делают гибриды.

Цена автомобиля А класса — на электричестве около двух миллионов, почти половина из которых батарея. Там кузов углеволокно и все продумано по максимому на снижение веса. А вопрос темы — про переделку штатного автомобиля, не думаю что может быть рациональным переделка скажем Приоры с вложением в нее полутро миллионов в домашних условиях…

Почему переделка или доработка автомобиля стоит именно 1.5 млн руб? Откуда такие цифры?

Самое дорогое это батарея, она стоит около миллиона рублей (именно по этому в Европе при покупке электромобиля её не покупают, а берут в прокат и тем самым получают электромобиль не намного дороже обычного). Добавьте к этому стоимость мотор колес (миним пара), тяговый двигатель, зарядное устройство… Да же если вы соберете и установите все это сами — вам понадобиться настройка у производителя… Можно конечно поставить другую батарею, но тогда об серьезном проекте речи уже идти не может, так как она обеспечит ход максимум на 10 — 15 км. Проверенно…

Тяговые аккумуляторы, может слышали? Поинетересуйтесь их ценой. И кем проверено что — она обеспечит ход максимум на 10 — 15 км. Проверенно… Факты в студию, а то это обычный треп. Минимум 60-70 км пробег.

У меня передний привод, хочу поставить назад мост .балку от бмв, скоро сделаю, и сделать что то гибрида, например чтоб стартер его крутил когда надо, не для того чтоб постоянно ездить а зимой когда начнет буксовать, или летом в грязи, а дальше еще испытания, думаю это возможно, Вы что скажете?

Стартер очень быстро сгорит от такой раблты.
Задний привод на электродвигателе — это не новость. К японцев есть серийные автомобиле с таком компановкой (например ниссан куб 2 — он передгеприводный, но если застрять — на задней оси электромотор от кнопки — не во всех комплектациях)

Купить готовую Теслу или ниссан накрайняк.
Остальные варианты — только порукоблудить и усе.

и вот еще канал чувака погляди
он таки пришел к вышеозначенному.

Про Теслу — это перебор, не для сельской местности.

Именно это же мне сказали в московском представительстве построения гибридных и электрических систем: для работ над электромобилями — ждем качественного скачка в производстве АКБ

"Газель" автодом своими руками.

"Газель" автодом своими руками. ⇐ Газель

Перейти на страницу:

"Но так то ведь ради чего то и живут люди,
не только чтоб детей нарожать и пожрать от пуза,
а должно быть в жизни что то светлое и высокое,
как то мотоцикл, снегоход, вертолет, катер
или автомобиль ручной работы. "
(Пал Саныч)

Начну из далёких 80-х, 90-х.
Всегда мечтал иметь в личном пользовании микроавтобус. Из того, что присутствовало в советском автопроме, верхом моих мечтаний был РАФ-2203 "Латвия". Но иметь в личном пользовании подобные авто тогда было запрещено. И вот перестройка, новые законы, скупка с предприятий б/у авто хлама.
Сначала (в 1989 году) в соседней области приобрёл на "левый" кооператив УАЗ - головастик, переделал его в микроавтобус - благо через дорогу от мастерской где я творил (бывшее МСУ-43) находился завод "АРЗ", который это делал профессионально, выпуская микроавтобусы ТАРЗ (Томский авторемонтный завод) на базе шасси бортовых УАЗов. Ходил, смотрел, через "заднее крыльцо" - профильная труба, стекла салона, боковая дверь.
Через парадный вход - технология.
Вообщем за пару месяцев упорного труда (спасибо помощникам) авто был готов.
Но не прельщал меня полный привод с набором шестерёнок - хотелось комфорта, мечтой был РАФик.
И вот в одном мед.учреждении я его нашёл! Стоял пару лет (из своих 4-х от роду) в подземном гараже и ждал меня. Купить нельзя, но обмен на УАЗ руководством был одобрен. И вот я собственник авто своей мечты! Концепция была определена сразу - в первую очередь это будет машина для отдыха и путешествий, во вторую - по хозяйству (на картошку, стройматериал на дачу), пришлось совмещать при определении планировки.
Хотя тема про Газель, но её рождение явилось результатом прекращения поставок РАФов из Прибалтики в следствии развала СССР. Да и базировалось производство "Латвии" на агрегатах ГАЗа. России требовался свой микроавтобус, вот эту нишу и заполнило творение ГАЗа, жаль что Газель не унаследовала от РАФа ни продуманности конструкции, ни качества.
Ещё один момент, почему рассказываю про РАФ - это был мой первый опыт использования микроавтобуса в качестве авто дома, благодаря этому авто я познал все прелести независимости на базах отдыха, наличие комфорта на природе и этот бесценный с моей точки зрения опыт я использовал при переоборудовании Газели.
Продолжение следует.

Добавлено спустя 17 минут 33 секунды:
(Ещё немного про "РАФ")
Долго подбирал цвет, покрасил - крыша белая, кузов т.беж (кофе с молоком), стекла салона и кабины - титановое газоплазменное напыление (как в комнатах для допроса))) - зеркало снаружи, а изнутри даже не заметно что стёкла за тонированы, а с улицы в салоне ни чего не видно, с задним стеклом решил "выпендриться" - методом трафарета изолентой нарисовал портрет девушки, и так произвёл напыление, потом снял изоленту - на стекле рисунок.

Что такое гибридный автомобиль, как он работает, преимущества и недостатки

Гибридные автомобили появились на рынке относительно недавно, но уже успели стать полноценными участниками автотрафика. По некоторым прогнозам, они уже в ближайшем будущем вытеснят привычный бензиновый и дизельный транспорт, имея весомую долю преимуществ.

Что представляют собой гибридные автоЧто такое гибридный двигательКак работают гибридные автоПреимуществаНедостаткиСтоит ли покупатьРейтинг гибридных автомобилейvar index=document.getElementsByClassName('index-post');if (index.length>0)0)>>

Что представляют собой гибридные авто

Прежде чем говорить о таком чуде техники, как гибридный автомобиль, следует понимать, что означает само слово «гибрид». В переводе с греческого языка — это помесь, т. е. нечто, сочетающее в себе признаки двух или более объектов. Если говорить о гибридных представителях автомобильного мира, здесь речь идёт о машинах, совмещающих в своей конструкции два типа силовых агрегатов, работающих совместно. Как правило, это двигатель внутреннего сгорания (ДВС) и электродвигатель.

Основное достоинство гибридных автомобилей заключается в том, что они могут подпитываться как электроэнергией, так и обычным топливом. Например, для перемещения по городу, когда проезд затрудняется пробками и простоями, экономичней использовать электроэнергию. Если же машина может набрать полный ход, рациональней будет бензиновая подпитка.

Что такое гибридный двигатель

Сегодня разработаны и успешно внедрены разнообразные виды гибридных установок. Некоторые разновидности отводят электродвигателю лишь вспомогательную функцию — это так называемые облегчённые установки. В большинстве усовершенствованных гибридных автомобилей используются более мощные электродвигатели, эффективно спаренные с ДВС, которые могут самостоятельно приводить автомобиль в движение.

Важно! В гибридном автомобиле водитель не может самостоятельно переключить режим езды на топливе или электричестве — компьютер сам выбирает наиболее эффективный режим.

В том или ином случае, процессом распределения «полномочий» заведует мощный компьютер, который, в зависимости от ситуации, решает, какой движок должен работать в определённый момент, а, возможно, и оба сразу, если, например, машине приходится интенсивно и часто разгоняться.

В нескольких словах, схема запуска гибридного двигателя выглядит следующим образом: сначала работает электродвигатель и аккумуляторы, подпитывая энергетический центр, который направляет потоки энергии на мотор. В результате процесса, автомобиль стартует с места, причём происходит это плавно и бесшумно. Когда электродвигатель достигает максимальной для себя скорости, подключается топливный агрегат. В процессе работы ДВС вырабатывает энергию, часть которой благополучно переводится аккумулятору, заряжая тем самым его.

Знаете ли вы? Самый громкий звук исходит от гибрида в результате всплеска тосола в системе охлаждения, когда автомобиль заводят.

Как работают гибридные авто

Принцип работы того или иного гибридного автомобиля может отличаться.

Среди современных моделей различают несколько основных типов:

последовательный — система, где основное автомобильное питание исходит от электродвигателя, а ДВС служит для подзарядки его батареи и работает в минимальном режиме;мягкий — электромотор сам по себе не в состоянии заводить автомобиль, но используется для запуска основного двигателя и поддержки его работы, что даёт возможность снизить потребление топлива;параллельный — предусматривает независимую работу различных силовых агрегатов, когда электромотор и двигатель внутреннего сгорания могут по очереди или одновременно приводить ТС в движение;полный — в данном варианте основная функция отводится электродвигателю, который может заставить двигаться авто на любом этапе: при запуске, ускорении или в режиме постоянной скорости; в такого рода автомобилях используются электрокомпоненты намного габаритней и мощнее, поэтому их сложнее установить, зато система помогает значительно сэкономить на топливе и улучшить динамику ТС.

Интегрирование электромотора в ДВС даёт массу преимуществ, среди которых можно выделить следующие:

Уменьшение расхода топлива. Как правило, гибридные авто используют на 25% меньше бензина, чем обычные. Если учесть, что цены на топливо растут с каждым днём, этот пункт по праву можно назвать основным.Значительно меньший показатель токсичности выхлопов, а при остановке авто, когда бензиновый двигатель прекращает работу, выбросов углекислого газа практически вообще не происходит. Исследования показали, что гибридный автомобиль выбрасывает на 90% меньше вредных веществ, чем простой.Большой запас хода, обусловленный тем, что аккумуляторы подзаряжаются от ДВС — это даёт преимущество гибридам перед электрокарами. В то же время они дольше обходятся без топлива.Улучшенная динамика при движении.Комфорт для водителя и пассажиров. В данном пункте стоит отметить отсутствие шумов в автомобиле, когда он стоит на месте.

Ознакомившись с преимуществами гибридных автомобилей, может создаться впечатление, что это идеальные транспортные средства, лишённые каких-либо недостатков. Однако это не совсем так, и здесь не обошлось без «ложки дёгтя». Главным минусом выступает тот факт, что ремонт гибридов обходится на порядок дороже, чем традиционных авто. Это объясняется тем, что комплектация их конструкции намного сложнее.

Знаете ли вы? Гибридные автомобили Toyota Prius собирают на территории РФ, но жителям страны дешевле ввезти авто из Японии, поскольку льготный таможенный сбор составляет приблизительно 6 тыс. евро.

Кроме этого, можно выделить и такие недостатки, как:

Нехватка хороших специалистов, которые могут гарантировать проведение качественных ремонтных работ. Как уже говорилось, устройство двигателя довольно сложное, а сами автомобили являются относительным новшеством, поэтому их обслуживание вызывает сегодня некоторые затруднения.Необходимость замены аккумуляторов, которые служат не более 8 лет. К тому же они могут саморазряжаться и не выдерживают серьёзных температурных колебаний. Остаётся также незакрытым вопрос о том, как утилизировать аккумуляторы, и чем чревато будет их уничтожение для окружающей среды.

Безусловно, минусов у гибридов намного меньше, чем преимуществ, поэтому интерес к ним с годами возрастает. Но есть ещё один важный пункт, препятствующий массовой покупке таких авто, — их высокая цена. Сегодня один из недорогих гибридных автомобилей Toyota Prius в России стоит около 1,2 млн руб., а это означает, что не каждый может стать владельцем такого транспорта.

Рекомендуем для прочтения:

Налог на гибридные автомобили в России: величина и правила оплаты

Всё о «растаможке» гибридных автомобилей

Лучшие гибридные автомобили в России в 2019 году

Двигатели для электромобиля: как устроены и принцип их работы

Стоит ли покупать

Вопрос о том, стоит ли покупать гибридный автомобиль, неоднозначен. Конечно, масса его положительных характеристик свидетельствует в пользу приобретения. Здесь одним из главных факторов выступает финансовая сторона вопроса. Если вы уверены, что достаток позволяет не только купить транспортное средство с комбинированной системой силовых агрегатов, но и обслуживать его в дальнейшем, значит сомнения можно откинуть — автомобиль действительно того стоит. К тому же, экономия на топливе компенсирует автовладельцу часть затрат на возможный ремонт или замену батарей.

В кругах автолюбителей можно услышать мнение о том, будто бы гибриды менее надёжны, что, в свою очередь, может отпугнуть потенциального покупателя. Этот миф напрочь опровергают рейтинги, проводимые в США и странах ЕС, согласно которым, гибридные авто занимают лидирующие позиции по показателям надёжности. В этом «умном» транспорте системы идеально работают самостоятельно, выполняя все операции без участия водителя.

Важно! Конструкция гибрида с электродвигателем предусматривает оснащение многоуровневой системой защиты, работающей в автоматическом режиме, которая исключает риск поражения током водителя или пассажиров.

Теперь, опираясь на все «за» и «против», вам предстоит самостоятельно сделать выбор в пользу покупки гибридного автомобиля или машины со стандартной комплектацией, работающей на топливе. Стоит отметить, что правительства многих стран всячески поощряют владельцев, приобретающих гибриды, вводя для них определённые льготы. Например, в США введён ряд налоговых льгот, а в России уменьшена пошлина на ввоз импортных гибридных авто.

Рейтинг гибридных автомобилей

Наибольшую популярность гибридные автомобили имеют сегодня в США и Канаде. Но нужно отметить, что и довольно много западных стран устремили свой взор в сторону нового поколения машин. Связано это, прежде всего, с экологичностью и экономичностью таких транспортных средств. Впервые гибридные автомобили были поставлены на массовое производство в Японии, когда компания Toyota выпустила сначала свой первый Prius, а затем и кроссовер Lexus RX400h. Далее тенденцию подхватил концерн Volvo Group, начав производство гибридной грузовой и транспортной техники.

Тем, кто решился на приобретение гибридного автомобиля, стоит ознакомиться с рейтингом наиболее востребованных и практичных транспортных средств, которые к тому же имеют лучшие показатели экологической составляющей, а именно:

Toyota Prius Hybrid — «отец» современных гибридных автомобилей. Машина хоть и не может похвастаться особо привлекательным дизайном, но обладает такими достоинствами, как небольшой расход топлива (около 4 л на каждые 100 км) и надёжность.

Hyundai loniq Hybrid — корейская новинка на рынке России. Это первый гибрид концерна, основное достоинство которого заключается в высокой экологичности. Автомобиль имеет богатое техническое оснащение и оригинальный дизайн. Большим плюсом выступают скоростные качества и отличная управляемость.

Кроссовер Toyota RAV4 Hybrid — гибридная версия японского ДВС автомобиля, которая по внешним данным и общим габаритам практически идентична с ним. Достоинством и отличительной чертой авто является сниженное потребление топлива и гораздо меньший объём выброса вредных веществ в атмосферу.

Chevrolet Malibu Hybrid — комфортный американский гибрид, вместительный седан с выразительным дизайном и эффектным салоном с современной техникой. Здесь предусмотрена качественная система безопасности, включающая 10 подушек и камеру заднего вида.

Ford Fusion Hybrid — отличный среднеразмерный седан для всей семьи, который имеет вполне доступную цену, а в будущем поможет сэкономить на топливе.

История создания гибридных автомобилей берёт своё начало ещё в далёком 1839 году, когда шотландскими инженерами был разработан первый электрокар. Хотя в те времена изобретению электромотора не придали большого значения, незамеченным он тоже не остался. Сегодня гибриды благополучно укрепились на автомобильном рынке и по праву считаются транспортом будущего.

Наш гибрид

Электромобили и автомобили с гибридными силовыми установками создают не только за рубежом, но и в Украине. Сегодня в Киеве проходит испытания очередная отечественная разработка. Что же это за машина?

Электромобили и автомобили с гибридными силовыми установками создают не только за рубежом, но и в Украине. Сегодня в Киеве проходит испытания очередная отечественная разработка. Что же это за машина?

Грузопассажирский (грузоподъемность – 1,0 т) гибридный электромобиль на базе автомобиля «Соболь» – совместный проект НТУ КПИ, Института электродинамики и Института возобновляемой энергетики НАН Украины. И хотя дорожные испытания нового гибрида пока еще не завершены, нам удалось познакомиться с принципом его работы и совершить небольшой тест-драйв.

Для большей энергетической независимости электромобиля на его крыше установили солнечные батареи.

Задняя передача включается не рычагом коробки передач, а расположенным на панели приборов тумблером, который активизирует режим реверса электродвигателя.

Дешево, надежно, практично

Базовым автомобилем для нового проекта стал ГАЗ-2752 «Соболь» с дизельным мотором ГАЗ-560 (95 л. с.). Цель разработчиков – получить гибридный электромобиль (ГЭМ) путем максимального использования силовой установки базовой машины и минимально возможной доработки электрических и механических компонентов. В итоге из дополнительного оборудования, кроме необходимой электроники, понадобились только тяговый электродвигатель постоянного тока (ПТ125М) мощностью 20 кВт и батарея. С ролью последней справились 10 стартерных свинцово-кислотных аккумуляторов (12 В, 100 А.ч каждый), суммарно способных отдать мощность 12 кВт.ч. Конечно, более приемлемым вариантом было бы использование никель-металлгидридных или литиевых батарей (они легче, и энергоемкостные показатели у них лучше) или хотя бы тяговых свинцово-кислотных аккумуляторов, но на экспериментальном образце применили самые доступные по цене стартерные АКБ. Аккумуляторы и блок дополнительного электрооборудования размещены в задней части автомобиля. Электромотору выделили место под автомобилем, а точнее, за коробкой передач. Для этого укоротили карданный вал и переделали электромотор под два выхода (первоначально у ПТ125М был только один). Фактически вал якоря электромотора стал частью кардана.

Установка всего оборудования «украла» 220 кг грузоподъемности и незначительно сократила полезный объем фургона.

В экспериментальном гибриде «Соболь» пока еще малопривлекательные приборы контроля и управления «электротягой» временно разместили в бардачке.

Штатную педаль газа заменили двухрежимной со встроенным электрическим реостатом.

Как это работает

Привод гибрида имеет параллельную схему, то есть крутящий момент может передаваться на колеса и от электродвигателя, и непосредственно от ДВС.

В момент начала движения ДВС выключен, коробка передач в нейтральном положении, при этом тяговый электродвигатель механически отсоединен от ДВС. Электродвигатель разгоняет машину, получая питание от блока аккумуляторных батарей через преобразователь. При достижении определенной скорости (ее можно регулировать в пределах 15–50 км/ч) водитель включает соответствующую скорости передачу, отпускает педаль сцепления, и ДВС соединяется с тяговым электродвигателем и ведущими колесами. Так происходит запуск ДВС.

Блок АКБ спрятан в задней части автомобиля 1. Там же расположен и силовой полупроводниковый преобразователь, обеспечивающий функционирование всех систем гибрида 2.

Сохранение «родного» ДВС и простота установки электромотора позитивно отразились на стоимости гибрида.

Дальнейшее движение машины обеспечивается двигателем внутреннего сгорания, а тяговый электродвигатель автоматически переходит в режим генератора и подзаряжает батареи. В дневное время они также могут подпитываться от солнечной батареи, устанавливаемой на крыше.

При необходимости (обгон, крутой подъем и т. п.) возможна совместная работа ДВС и тягового электродвигателя. При этом последний питается от аккумуляторной батареи, а коробка передач постоянно включена на ту или иную ступень, обеспечивая связь ДВС с ведущими колесами. Таким образом, на колеса передается значительно больший крутящий момент.

Силовая установка гибрида включает в себя «родной» 95-сильный дизель и 25-киловаттный электромотор. Последний размещается под автомобилем за коробкой передач.

Из заднеприводных – в гибриды

И наконец, главный вопрос – для чего все это? Хотя дорожные испытания электромобиля не завершены, его разработчики утверждают, что экономия топлива в стоп-стартовых режимах (а именно в городских условиях, для которых в первую очередь предназначены подобные ТС) – 30–40%, плюс экологические преимущества. Неплохо, если учесть, что на переоборудование ушло менее $4000.

Базовым для гибрида может быть любой автомобиль (даже легковой) с задним приводом. Путем несложной доработки и установки тягового электрооборудования можно создать полнофункциональный гибридный электромобиль, потратив значительно меньше времени и денег, чем на разработку и изготовление специального двигателя внутреннего сгорания со встроенным в него или пристроенным к нему тяговым электродвигателем.

История

В 1973 г. в Запорожье создали опытный электромобиль на базе ЗАЗ-968. Машина оснащалась импульсным полупроводниковым преобразователем . В 1974 г. «электрозапорожец» на ВДНХ СССР получил бронзовую медаль.

Грузовой электрический мотоцикл, собранный на базе модели «Днепр-300», развивает скорость до 60 км/ч, а герметичная никель-кадмиевая АКБ (NiCd) обеспечивает пробег в 60 км. Грузоподъемность – 350–400 кг.

Электромобиль с гибридной силовой установкой на базе модели ЗАЗ-1102 «Таврия» (см. «АЦ» № 25’2004). Источники электрической энергии – аккумуляторные батареи и генератор, который приводится в действие итальянским одноцилиндровым бензиновым двигателем внутреннего сгорания мощностью 11 л. с. Дальность хода с включенным ДВС – 650–750 км, расход топлива – менее 6 л на 100км.

В 1995 году «Таврия-Электро» («АЦ» № 49’2004) официально классифицирована как ЗАЗ-1109. Запас хода электромобиля в городском цикле составляет 60–80 км, а за городом (по ровному шоссе) – 100–110 км. Максимальная скорость – 90 км/ч.

Тест-драйв

Игорь Широкун Обозреватель отдела «Техника и сервис»

Сначала все было, как у обычного современного электромобиля: нажатие на педаль, ровный бесшумный разгон… Он прекратился где-то километрах на сорока в час. Педаль уже утоплена в пол, пора переключаться на ДВС! Выжимаю сцепление и с «нейтрали» включаю третью, отпускаю сцепление… И машина продолжает энергичное ускорение, но уже под гул дизеля из-под капота – он запустился «с наката», без заметного рывка, в том момент, когда я отпустил левую педаль. После остановки у перекрестка и перехода на «нейтраль» оказалось, что дизель заглушен без моего вмешательства, и последующий старт снова осуществляется посредством электромотора.

Все вышло проще, чем показалось во время инструктажа. Подобный алгоритм вполне приемлем для профессиональных водителей, которые с радостью откажутся от необходимости «играть» педалями, трогаясь с места, в пробках и при маневрах в местах погрузки или посадки пассажиров. Именно для таких режимов гибрид данного типа наиболее целесообразен как с экономической, так и с экологической точки зрения. Конечно, есть нюансы – возможно, постоянный запуск дизеля «с толкача» скажется на ресурсе некоторых его систем, а также сцепления, но в таком случае конструкторам придется лишь обеспечить его запуск стартером в нужный момент. Машина показалась практичной и перспективной. Хотелось бы, чтобы ее полностью испытали и довели до состояния промышленного образца.

Читайте также: