Современные технологии значительно расширяют возможности для автолюбителей. Передовые модели стали максимально экономичными, комфортными и безопасными. Даже опытному водителю будет интересно узнать, как работает гибридный автомобиль, который объединяет свойства обычной модели с ДВС и электрокара.
Как на самом деле работает гибрид
Машина гибрид — это удачная коллаборация, которая выигрывает у автомобилей с ДВС благодаря топливной экономичности, у электрокаров — за счет меньшей зависимости от состояния и зарядки батареи. Гибридные модели сочетают ДВС и электродвигатель. Принцип работы гибридного автомобиля строится на поочередной или совместной работе моторов двух типов — внутреннего сгорания и электрического.
Ключевые компоненты: ДВС, электромоторы, инвертор, высоковольтная батарея (ВВБ)
Двигатель внутреннего сгорания остается ключевым агрегатом. Обычно гибрид авто — это модель, оснащенная бензиновым мотором, который весит меньше и работает тише дизельного. Задачи ДВС в гибриде:
- движение на средних и высоких скоростях;
- подзарядка высоковольтной батареи;
- работа в связке с электромотором при пиковых нагрузках.
Электродвигатели поддерживают движение на малых скоростях, помогают ДВС при разгоне и обеспечивают рекуперацию энергии при торможении. Гибридные модели оснащаются одним или двумя электромоторами. В первом случае агрегат располагается на передней оси, во втором — на передней и задней осях, что позволяет говорить о полном приводе. Инвертор преобразует постоянный ток в переменный, чтобы поддерживать функциональность электромотора. Обратный процесс происходит при рекуперации энергии. В задачи инвертора входит оптимальное перераспределение энергии между потребителями — ДВС, электродвигателем и батареей. Высоковольтная батарея — энергетический ресурс для электромотора. В современных гибридных машинах устанавливают литий-ионные или никель-металлгидридные аккумуляторы. В отличие от стандартного автомобильного аккумулятора, в высоковольтной модели поддерживается напряжение 150–650V. Способы подзарядки батареи:
- через генератор от ДВС;
- от рекуперации при торможении;
- от внешней розетки в моделях Plug-in Hybrid.
Ресурс высоковольтного аккумулятора в среднем составляет 150–250 тыс. км пробега или 8–15 лет эксплуатации, в зависимости от того, что наступит раньше. Как работает гибрид авто:
- старт и движение в городе — на электротяге без расхода горючего;
- разгон — подключение ДВС, электромотор помогает уменьшить нагрузку;
- равномерная езда по трассе — работает ДВС, который эффективнее на стабильных оборотах;
- торможение — электромотор заряжает батарею.
Во время стоянки ДВС обычно отключается в автоматическом режиме, чтобы не расходовать топливо. Снижение расхода топлива у гибридного двигателя достигает 20–40%.
Режимы работы: старт на электричестве, помощь ДВС, рекуперация
Переключение режимов в гибридной системе происходит автоматически в зависимости от условий движения. Основные режимы:
- на электротяге в момент старта и на малых скоростях;
- на ДВС во время разгона и движения по открытой трассе;
- при включенном ДВС и электромоторе для максимальной мощности и ускорения разгона.
В некоторых моделях предусмотрены кнопки для ручного переключения: «EV mode», «Eco», «Power».
MHEV, HEV, PHEV: что это
Производители предлагают разные версии гибридов, которые различаются степенью участия электромотора и возможностью подзарядки:
- MHEV — поддержка ДВС;
- HEV — полноценное взаимодействие ДВС и электромотора;
- PHEV — почти электромобиль с запасным бензиновым двигателем.
В моделях MHEV установлен небольшой силовой агрегат, который помогает при разгоне, поддерживает работу системы «стоп-старт», сохраняет энергию при торможении. Гибриды HEV могут передвигаться исключительно на электромоторе на малых скоростях. Гибридный автомобиль PHEV может проехать только на электротяге 30–100 км.
Главные проблемы гибридов: высоковольтная батарея и стоимость ремонта
Постепенное снижение емкости ВВБ — одна из главных проблем эксплуатации гибридной машины. Вместе с уменьшением емкости батареи растет расход горючего и сокращается запас хода на электротяге. Чтобы восстановить функциональность гибрида, понадобится замена аккумулятора, которую оперативно и с гарантией выполнят опытные мастера СТО Oiler. Стоимость батареи составляет 2000–7000 долларов, в зависимости от модели. Цена ниже только на агрегаты в массовых моделях Toyota или Honda. Замену лучше делать в условиях СТО, чтобы дорогостоящий узел работал корректно.
Обслуживание гибридной системы: что нужно знать
Профессиональное и качественное обслуживание гибридной системы в автосервисе Oiler — возможность продлить ресурс ключевых компонентов, повысить безопасность и комфорт от езды. Визуальная диагностика деградации батареи невозможна. Чтобы проверить состояние аккумулятора, нужен профессиональный сканер. В числе возможных проблем стоит отметить загрязнение или поломку вентилятора, который охлаждает батарею. Если фильтры забиты, система охлаждения работает плохо, аккумулятор перегревается и быстрее теряет ресурс. Регулярного осмотра и обслуживания требуют тормозная система, электроника и силовые кабели.
