Сучасні технології значно розширюють можливості для автолюбителів. Передові моделі стали максимально економічними, комфортними та безпечними. Навіть досвідченому водієві буде цікаво дізнатися, як працює гібридний автомобіль, що об'єднує властивості звичайної моделі з ДВЗ та електрокара.
Як насправді працює гібрид
Машина гібрид — це вдала колаборація, яка виграє в автомобілів з ДВЗ завдяки паливній економічності, в електрокарів — завдяки меншій залежності від стану та зарядки батареї. Гібридні моделі поєднують ДВЗ та електродвигун. Принцип роботи гібридного автомобіля будується на почерговій або спільній роботі моторів двох типів — внутрішнього згоряння та електричного.
Ключові компоненти: ДВЗ, електромотори, інвертор, високовольтна батарея (ВВБ)
Двигун внутрішнього згоряння залишається ключовим агрегатом. Зазвичай гібрид авто — це модель, оснащена бензиновим мотором, який важить менше та працює тихіше дизельного. Завдання ДВЗ у гібриді:
- рух на середніх і високих швидкостях;
- підзарядка високовольтної батареї;
- робота у зв'язці з електромотором за пікових навантажень.
Електродвигуни підтримують рух на малих швидкостях, допомагають ДВЗ під час розгону і забезпечують рекуперацію енергії в ході гальмування. Гібридні моделі оснащуються одним або двома електромоторами. У першому випадку агрегат розташовується на передній осі, у другому — на передній і задній осях, що дає змогу говорити про повний привід. Інвертор перетворює постійний струм на змінний, щоб підтримувати функціональність електромотора. Зворотний процес відбувається під час рекуперації енергії. До завдань інвертора входить оптимальний перерозподіл енергії між споживачами — ДВЗ, електродвигуном і батареєю. Високовольтна батарея — енергетичний ресурс для електромотора. У сучасних гібридних машинах встановлюють літій-іонні або нікель-металгідридні акумулятори. На відміну від стандартного автомобільного акумулятора, у високовольтній моделі підтримується напруга 150–650V. Способи підзарядки батареї:
- через генератор від ДВЗ;
- від рекуперації під час гальмування;
- від зовнішньої розетки в моделях Plug-in Hybrid.
Ресурс високовольтного акумулятора в середньому становить 150–250 тис. км пробігу або 8–15 років експлуатації, залежно від того, що настане раніше. Як працює гібрид авто:
- старт і рух у місті — на електротязі без витрати пального;
- розгін — підключення ДВЗ, електромотор допомагає зменшити навантаження;
- рівномірна їзда трасою — працює ДВЗ, який ефективніший на стабільних обертах;
- гальмування – електромотор заряджає батарею.
Під час стоянки ДВЗ зазвичай відключається в автоматичному режимі, щоб не витрачати паливо. Зниження витрати палива у гібридного двигуна досягає 20–40%.
Режими роботи: старт на електриці, допомога ДВЗ, рекуперація
Перемикання режимів у гібридній системі відбувається автоматично залежно від умов руху. Основні режими:
- на електротязі в момент старту і на малих швидкостях;
- на ДВЗ під час розгону і руху по відкритій трасі;
- за увімкненого ДВЗ і електромотора для максимальної потужності та прискорення розгону.
У деяких моделях передбачені кнопки для ручного перемикання: «EV mode», «Eco», «Power».
MHEV, HEV, PHEV: що це
Виробники пропонують різні версії гібридів, які різняться ступенем участі електромотора і можливістю підзарядки:
- MHEV — підтримка ДВЗ;
- HEV — повноцінна взаємодія ДВЗ і електромотора;
- PHEV — майже електромобіль із запасним бензиновим двигуном.
У моделях MHEV встановлено невеликий силовий агрегат, який допомагає під час розгону, підтримує роботу системи «стоп-старт», зберігає енергію під час гальмування. Гібриди HEV можуть пересуватися виключно на електромоторі на малих швидкостях. Гібридний автомобіль PHEV може проїхати тільки на електротязі 30–100 км.
Головні проблеми гібридів: високовольтна батарея і вартість ремонту
Поступове зниження ємності ВВБ — одна з головних проблем експлуатації гібридної машини. Разом зі зменшенням ємності батареї зростає витрата пального і скорочується запас ходу на електротязі. Щоб відновити функціональність гібрида, знадобиться заміна акумулятора, яку оперативно і з гарантією виконають досвідчені майстри СТО Oiler. Вартість батареї становить 2000–7000 доларів, залежно від моделі. Ціна нижча тільки на агрегати в масових моделях Toyota або Honda. Заміну краще робити в умовах СТО, щоб дорогий вузол працював коректно.
Обслуговування гібридної системи: що потрібно знати
Професійне і якісне обслуговування гібридної системи в автосервісі Oiler — можливість продовжити ресурс ключових компонентів, підвищити безпеку і комфорт від їзди. Візуальна діагностика деградації батареї неможлива. Щоб перевірити стан акумулятора, потрібен професійний сканер. Серед можливих проблем варто відзначити забруднення або ламання вентилятора, який охолоджує батарею. Якщо фільтри забиті, система охолодження працює погано, акумулятор перегрівається і швидше втрачає ресурс. Регулярного огляду та обслуговування потребують гальмівна система, електроніка та силові кабелі.
