Hybrid bil. Hybrid trolleybus er en reel konkurrent til bybusser Hybridbussers egenskaber

1

Artiklen er afsat til spørgsmålene om at skabe flåder af miljøvenlig og økonomisk transport, hvilket er særligt vigtigt i forbindelse med intensiv vækst i motoriseringsniveauet. For at sikre en bæredygtig udvikling af transportsystemet og byerne blev mulighederne for at anvende alternative brændstoffer i vejtransport, herunder hybriddrev, overvejet. Vigtigheden af ​​at introducere innovative løsninger for at forbedre miljøvenligheden af ​​offentlig transport i byerne er vist. Mobilitetsstandarder og restriktioner for brugen af ​​ikke-miljøvenlige biler i megabyer præsenteres, og perspektiver for udvikling af offentlig transport i Rusland og i udlandet vises også. Der blev foretaget en kvalitativ vurdering af markedssituationen for at realisere mulighederne for at udvide busflåden med hybrid kraftværker. Der er identificeret strategiske tiltag for at lette hybridbussers indtog på markedet.

miljøvenlig transport

effektivitet

hybridbusser

udviklingsmuligheder

grøn økonomi

1. Karasev A.V. Brint er godt, men diesel er billigere // Avtotruk – 2014. – nr. 4 – s. 56–57.

3. Alicia A. Reich. Transporteffektivitet. Strategisk planlægning for energi og miljø. – 2012. – Bd. 32, hæfte 2. – S. 32–43.

4. Eurostat 2013. Energi-, transport- og miljøindikator. Luxembourg: Den Europæiske Unions Publikationskontor. 2013. – URL: http://epp.eurostat.ec.europa.eu/cache/ITY_OFFPUB/KS-DK-13-001/EN/KS-DK-13-001-EN.PDF (adgangsdato – 06.06. 2014).

5. Global statusrapport om trafiksikkerhed 2013: støtte til et årti med handling. 318 gnid. www.who.int/violence_injury_prevention.

6. Grønne og sunde job inden for transport: lancering af et nyt partnerskab under THE PEP. Verdenssundhedsorganisationen 2011. S. 12.

7. Forberedelse af det fjerde møde på højt plan om transport, sundhed og miljø (april 2014) Konceptnotat udarbejdet af sekretariatet for det paneuropæiske program for transport, sundhed og miljø. ECE/AC.21/SC/2012/3 – EUDCE1206040/1.9/SC10/3. – 22.00

8. Ribeiro S.K. & D'agosto, M.D.A. Vurdering af brændstofbesparelser med hybriddrevet bus til brasiliansk bytransport // Transportplanlægning og -teknologi. – 2004. – Bd. 27, Iss. 6. – S. 483–509.

9. Romm J. Fremtidens bil og brændstof. Energipolitik. – 2006. – Bd. 34, Iss. 17. – S. 2609–2614.

"Grøn" økonomi - retning ind økonomisk videnskab, inden for hvilken det menes, at økonomien er en afhængig bestanddel af det naturlige miljø, hvori den eksisterer og er en del af det. En grøn økonomi er defineret som en, der forbedrer menneskers velvære og social lighed, samtidig med at miljørisici og udsigter til miljøforringelse reduceres væsentligt. Vigtige træk ved en sådan økonomi er den effektive anvendelse naturressourcer, bevarelse og forbedring af naturkapital, reduktion af forurening, lave kulstofemissioner, forebyggelse af tab af økosystemtjenester og biodiversitet, vækst i indkomst og beskæftigelse.

Den udfordring, som menneskeheden står over for at bevare miljøbalancen, sætter gang i udviklingen for at reducere emissionerne i industrier som byggeri, transport og energi. Den hurtige udtømning af naturlige energiressourcer sætter fokus på opgaven med at finde fundamentalt nye måder at skaffe energi på. En af de vigtigste tendenser i bilindustrien i de eksisterende tendenser til beskyttelse af naturen, rettet mod at løse problemet med at reducere kulbrinteforbruget, er forbedring og udvidelse af brugen af ​​hybridbiler.

Vejtransport er den største forurener af miljøet og primært af atmosfærisk luft. Ifølge Eurostat-agenturet skyldes de væsentligste mængder af drivhusgasemissioner i EU-28-landene (figur) brændstofforbrænding i industrier som energi, byggeri og transport.

Forskning fra udenlandske og russiske videnskabsmænd undersøger mulige muligheder forbedring af køretøjers miljøvenlighed og effektivitet gennem brug af alternative brændstofkilder. Papiret præsenterer mulighederne for at bruge alternative brændstofkilder til offentlig transport. Artiklen er helliget en analyse af udsigterne for brugen af ​​alternative energikilder, herunder hybriddrev i vejtransport. Udsigterne for at bruge brintbrændstofbiler er vist. Artiklen diskuterer resultaterne af Whistler brintbrændselscellebuspilotprojektet, designet i 5 år, designet til at demonstrere ydeevnen af ​​brintdrevne busser. Resultaterne af projektet tyder på, at driften af ​​brintbusser, under hensyntagen til omkostningerne til vedligeholdelse og brændstof, er tre gange dyrere end at drive en Nova-bus med dieselmotor. På trods af at denne type transport fra et økonomisk synspunkt ikke er optimal, blev forskningen inden for projektets rammer anset for at være vellykket. Først og fremmest skyldes denne vurdering, at den samlede luftudledning er reduceret med cirka 65 % (i forhold til dieselbusser), hvilket svarer til 4.400 tons drivhusgasudledning.

Drivhusgasemissioner (efter sektor), EU-28, %

Test af hybrid offentlig transport udført i Gøteborg viste, at brændstofforbruget for en Volvo-bus var mindre end 11 liter pr. 100 km. Det er 81 % mindre end en tilsvarende dieselbus. Hybriderne (3 busser var involveret i projektet) kørte langs etablerede offentlige transportruter og genopladede periodisk batteriet ved stoppesteder. Genopladning skete ved tilslutning til ladebusser.

Når man overvejer mulighederne for at bruge alternative brændstoffer til vejtransport, herunder hybriddrev, bør man tage højde for en faktor som fremtidig efterspørgsel blandt forbrugerne. Da forbrugerne ikke altid er klar til at opgive deres sædvanlige køretøjer, bør lovende motorer bruges i de markedssegmenter, hvor regeringen mest effektivt kan skabe efterspørgsel ved hjælp af forskellige stimuleringsmetoder.

Artiklens forfatter identificerer to hovedområder til vurdering af transporteffektivitet: brændstofeffektivitet og flådeeffektivitet. Desuden er brændstofeffektivitet en form for termisk effektivitet, der afhænger af motorens unikke parametre, aerodynamisk modstand, vægt og rullemodstand for et køretøj, mens flådens effektivitet beskriver brændstofforbruget for en gruppe køretøjer, som kan forbedres enten ved at forbedre individuelle køretøjers ydeevne, ruteoptimering eller adfærdsændring.

Forfatterne identificerer følgende grupper som potentielle ejere af køretøjer med alternativt brændstof: byer og skoler ( skolebusser; politi og brandvæsen; offentlig transport); biludlejningsfirmaer; føderale og statslige agenturer; kommercielle juridiske enheder; godstransport selskaber; post- og leveringstjenester. Forfatterne motiverer relevansen af ​​dette valg med, at ifølge statistiske data, påvirkningen af miljø store flåder er højere end personlige køretøjer på grund af høje årlige kilometertal. Kilometertal personlig bil gennemsnitligt 12.000 miles/år, mens gennemsnitlig bil der er 23.000 miles/år i parken. Derudover er andelen af ​​nye biler i flåden betydelig, da de opdateres oftere end for individuelle ejere.

I Rusland er kun målrettede foranstaltninger til støtte for hybrid og elektrisk transport blevet testet. Blandt dem er afskaffelsen af ​​importafgifter på nye elbiler, bestemmelsen gratis parkering for elektriske køretøjer i Moskva, udvikling af elektriske taxaer i Stavropol, implementering af et program for opbygning af infrastruktur til elektrisk transport af MOESK, indførelse af Euro-5 for importerede biler samt forslag fra Naturministeriet Ressourcer til at mærke biler med højt niveau forurening, hvilket forbyder dem at komme ind i hovedstadens centrum.

At give adgang til varer, job, tjenester, uddannelse og fritid gennem et miljøvenligt, sundhedsbesparende, økonomisk og socialt levedygtigt transportsystem er nøglen til at forbedre miljøet og livskvaliteten og drive økonomisk og social vækst. Partnerskabet blev oprettet efter 2009 Transport, Environment and Health Pan-European Program (THE PEP)-mødet i Amsterdam og 2010 PEP-symposiet om grønne og sunde investeringer og job i transport for at koordinere indsatsen fra de deltagende lande og udvikle fælles projekter for overgangen til "grøn" transport. Det indikeres, at overgangen til en kulstoffattig økonomi transportsystem kan udføres ved at kombinere følgende retninger:

• systemisk overgang til kulstoffattige transportformer, herunder vedvarende energikilder og alternative køretøjer og brændstoffer;
• reduktion af emissioner fra denne rejseform, herunder gennem mobilitetsstyring, der fremmer mindre forurenende og mere omkostningseffektiv transport;
• ændringer i mobilitetsmønstre mod færre ture og kortere distancer

Under debatten om bæredygtig udvikling bemærkede deltagerne ved FN's konference om bæredygtig udvikling (Rio+20-konferencen), at transport og mobilitet er afgørende for bæredygtig udvikling som en af ​​faktorerne til at øge social retfærdighed, forbedre folks sundhed, sikre byernes bæredygtighed, opbygning af forbindelser mellem by og land og øge produktiviteten i landdistrikterne. Behovet for at fremme en integreret tilgang til politikudformning af transporttjenester og -systemer på nationalt, regionalt og lokalt plan for at fremme bæredygtig udvikling blev noteret.

THE PEP bemærker, at positive eksempler på foranstaltninger, der er truffet for at forbedre kvaliteten af ​​bymiljøet og støtte omfordelingen af ​​rejseformer ved at øge andelen af ​​gå- og cykelture kombineret med brugen af ​​bytransport, er opmuntrende. Disse omfatter forbedring af cykelinfrastruktur og bytrafik med cykler i Paris og Barcelona, ​​trængselsafgifter i London, Stockholm og andre byer, og foranstaltninger truffet i New York for at "motorfri" overbelastede områder og gøre dem til parker. Derudover bemærkes det, at elektrisk mobilitet bliver mere tilgængelig og udbredt. Mange virksomheder parkeringspladser og paneuropæiske delebilsordninger er afhængige af elektriske og/eller hybride køretøjer, og introduktionen af ​​e-cykler har gjort det muligt at cykle ikke kun til sundhed og rekreation, men også som et levedygtigt transportmiddel.

En begrænsning af udviklingen af ​​alternative transportformer er det faktum, at kun 68 lande har vedtaget politikker på nationalt og subnationalt plan for at fremme gang og cykling, og kun 79 lande har vedtaget foranstaltninger til at beskytte fodgængere og cyklister ved at isolere dem fra andre motoriserede høj- og cyklister. hastighed køretøjer transport. Denne sats er betydeligt højere i højindkomstlande (69 %) end i lav- og mellemindkomstlande (34 %).

Sikre systemer Offentlig transport ses i stigende grad som et vigtigt middel til sikkert at øge befolkningens mobilitet, især i byområder, der lider under stigende trafikpropper. Mange højindkomstbyer lægger vægt på politikker for at reducere personlig brug. vejtransport gennem investeringer i udvikling af offentlige transportnet. Investering i sikker offentlig transport ses også som en mekanisme til at fremme øget fysisk aktivitet og dermed forbedre folkesundheden.

Mere end 100 lande har vedtaget politikker på nationalt eller subnationalt niveau for at investere i offentlig transport. I de fleste højindkomstlande er offentlig transport velreguleret og derfor betydeligt sikrere end privat motoriseret transport; men i mange lav- og mellemindkomstlande, hvis økonomier vokser hurtigt, er væksten ureguleret, hvilket fører til øget vejtrafik. Transportskader blandt sine brugere. Regeringer bør sikre, at offentlige transportsystemer er sikre, tilgængelige og overkommelige.

I byer som London, Paris, New York, Mexico City, Singapore, Seoul, Hong Kong osv. er der således indført restriktioner for brugen af ​​biler, og nye mobilitetsstandarder indføres aktivt. London har siden 2003 opkrævet bilister for at komme ind i byens centrum med det formål at reducere trængslen. Derudover har Londons transportmyndighed demonstreret sit engagement i hybridteknologi: Embedsmænd har udstedt en produktionsordre for 600 nye hybridbusser. Mexico City bruger et "Hoy no"-program til at begrænse individuel kørsel. En politik med restriktioner for registrering af nye biler er blevet indført i Beijing. I Paris kan du bruge cykeludlejningssystemet (Velib) eller Autolib-systemet (udlejning af elbiler). Hertil kommer, ifølge prognoser, i 2016, busser udstyret med hybrid motor.

Miljøpåvirkningen fra store flåder er højere end for personlige køretøjer på grund af det store årlige kilometertal, så flåder er de vigtigste for introduktionen af ​​nye innovative løsninger med hensyn til at forbedre køretøjernes miljøvenlighed lastbiler kører i byer (kommunale køretøjer, leveringskøretøjer) og bybusser. Bilers emissioner er mest intense i trafikpropper, hvilket gør veje og forhold Trafik hovedkilden til luftforurening i byer. Udvikling af hybridteknologi i offentlig transport vil forbedre byernes miljøsituation. Brugen af ​​genopladelige batterier med en meget mindre kapacitet end i elektriske køretøjer reducerer alvoren af ​​problemet med genbrug af brugte batterier.

På et møde om udvidelse af brugen af naturgas som motorbrændstof i Volga-regionerne føderalt distrikt Lederen af ​​ministeriet for industri og handel Denis Manturov sagde, at statsdumaen overvejer ministeriets ansøgning om tildeling af 3,7 milliarder rubler i 2014 fra føderale budget for tilskud ved indkøb efter regioner bilteknologi ved brug af gasmotorbrændstof, primært til busser og lastbiler. Ifølge ham vil der primært blive ydet tilskud til de regioner, hvor der vil blive dannet batchordrer, mens mængden af ​​indkøb skal svare til infrastrukturen for tankning af udstyr ved hjælp af gasmotorbrændstof, som enten vil blive leveret eller allerede eksisterer.

Problemer med at reducere den negative indvirkning af motortransport på miljøet kan løses ved at bruge køretøjer, der anvender alternative brændstofkilder. Med lignende miljøindikatorer Hybridbusser har i sammenligning med gas- og elektriske busser betydelige fordele i drift, da de ikke kræver yderligere vedligeholdelsesinfrastruktur. Men på længere sigt vil nye transportformer som elbiler og hybridbiler Der er ikke fundet løsninger til at reducere omkostningerne ved deres drift; det ville være relevant at udvide brugen af ​​gasmotorbrændstof som et alternativ til benzin.

Arbejdet blev udført på bekostning af et tilskud tildelt Kazan Federal University til implementering af designdelen af ​​opgaven inden for videnskabelig aktivitet.

Anmeldere:

Kulakov A.T., doktor i tekniske videnskaber, leder af afdelingen for drift af motortransport ved Naberezhnye Chelny Institute (filial), Kazan (Volga Region) Federal University, Kazan;

Akhmetzyanova G.N., doktor i pædagogiske videnskaber, leder af afdelingen " Informationsteknologi» Naberezhnye Chelny afdeling af Instituttet for Økonomi, Ledelse og Jura, Kazan.

Værket blev modtaget af redaktøren den 1. oktober 2014.

Bibliografisk link

Makarova I.V., Khabibullin R.G., Gabsalikhova L.M., Mukhametdinov E.M. HYBRID BUSSER – EN LØSNING PÅ MILJØPROBLEMET I BYER // Fundamental Research. – 2014. – nr. 11-1. – S. 28-32;
URL: http://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=35472 (adgangsdato: 15/06/2019). Vi gør dig opmærksom på magasiner udgivet af forlaget "Academy of Natural Sciences"

65 nanometer er næste mål for Zelenograd-værket Angstrem-T, som vil koste 300-350 millioner euro. Ansøgning om modtagelse præferencelån Virksomheden har allerede indsendt en anmodning til Vnesheconombank (VEB) om modernisering af produktionsteknologier, rapporterede Vedomosti i denne uge med henvisning til formanden for anlæggets bestyrelse, Leonid Reiman. Nu forbereder Angstrem-T sig på at lancere en produktionslinje til mikrokredsløb med en 90nm topologi. Betalinger på det tidligere VEB-lån, som det blev købt til, begynder medio 2017.

Beijing styrter Wall Street

Nøgle amerikanske indeks markerede de første dage af det nye år med et rekordfald; milliardæren George Soros har allerede advaret om, at verden står over for en gentagelse af 2008-krisen.

Den første russiske forbrugerprocessor Baikal-T1, til en pris af $60, lanceres i masseproduktion

Baikal Electronics-virksomheden lover at lancere den russiske Baikal-T1-processor i industriel produktion, der koster omkring $60 i begyndelsen af ​​2016. Enhederne vil være efterspurgte, hvis regeringen skaber denne efterspørgsel, siger markedsdeltagere.

MTS og Ericsson vil i fællesskab udvikle og implementere 5G i Rusland

Mobile TeleSystems PJSC og Ericsson har indgået samarbejdsaftaler om udvikling og implementering af 5G-teknologi i Rusland. I pilotprojekter, herunder under VM 2018, har MTS til hensigt at teste den svenske leverandørs udvikling. Operatøren vil i begyndelsen af ​​næste år indlede en dialog med ministeriet for tele- og massekommunikation om dannelsen tekniske krav til femte generation af mobilkommunikation.

Sergey Chemezov: Rostec er allerede en af ​​de ti største ingeniørvirksomheder i verden

Lederen af ​​Rostec, Sergei Chemezov, besvarede i et interview med RBC presserende spørgsmål: om Platon-systemet, problemerne og udsigterne for AVTOVAZ, statens interesser i den farmaceutiske virksomhed, talte om internationalt samarbejde i forbindelse med sanktioner pres, importsubstitution, omorganisering, udviklingsstrategi og nye muligheder i svære tider.

Rostec "hegner sig selv" og trænger sig på laurbærrene hos Samsung og General Electric

Bestyrelsen for Rostec godkendte "Udviklingsstrategien indtil 2025". Hovedmålene er at øge andelen af ​​højteknologiske civile produkter og indhente General Electric og Samsung i vigtige finansielle indikatorer.

Præsenteret den "ultra-grønne" bus 7700 Hybrid, baseret på den almindelige version af den friske bymodel. Virksomheden kalder nykommeren "verdens første kommercielt levedygtige hybridbus."

Hybridisering erobrer sikkert bilindustrien. Førende personbilsproducenter har enten hybridmodeller i deres sortiment eller planlægger at bringe dem på markedet. Som du ved, giver kombinationen af ​​et traditionelt drev (fra en forbrændingsmotor) og en elektrisk dig mulighed for at spare brændstof. Og i tilfælde af høje årlige kilometertal, kan dette endda inddrive de højere omkostninger ved hybridbilen.

Hvor er de mest imponerende løb? Selvfølgelig med offentlig transport. Store og tunge busser "spiser" meget diesel og kaster meget op i luften skadelige stoffer. Gud selv beordrede dem til at skifte til et hybriddrev, som man siger.

Faktisk begyndte en sådan overgang ikke i dag. For eksempel i USA bliver skolebusser konverteret til hybrid fremdrift, og New York har i flere år nu øget sin "flåde" af hybridbiler. almindelige busser, der har til hensigt at blive førende blandt alle byer i verden i denne henseende inden 2010.

Og nu indtraf en bemærkelsesværdig begivenhed: en af ​​de største producenter busser i verden har skabt sin egen hybridversion af city-flyet.

7700 Hybrid bruger 30 % mindre brændstof end den samme, men rent diesel 7700 (som du vil kunne lide transportvirksomheder), og producerer 30 % mindre kuldioxid (hvilket vil appellere til de "grønne"). Og udledningen af ​​sodpartikler og nitrogenoxider fra den nye bus er 40-50 % lavere (beboere i megabyer vil højst sandsynligt sætte pris på dette).

Pladsen for standard 9-liters forbrændingsmotoren til 7700-modellen i 7700 Hybrid overtages af en mere beskeden 5-liters dieselmotor, som er assisteret af en kraftig elmotor. Bilen kan både køre på én dieselmotor og én elmotor, samt bruge begge enheder på samme tid.

Volvo kalder denne hybridkombination I-SAM. Dette system, som alle hybrider, tillader traktionsbatterier at blive opladet gennem rekreation under bremsning. Ved stop eller lyskryds er dieselmotoren slukket. Yderligere acceleration sker kun ved elektrisk trækkraft, og når en hastighed på 20 kilometer i timen nås, starter forbrændingsmotoren automatisk.

Interessant nok viste hybridversionen af ​​7700 sig kun at være 100 kilo tungere end standard dieselversionen.

Svenskerne taler ikke om den præcise pris endnu, men de hævder, at stigningen i prisen på en almindelig 7700 vil betale sig på grund af dieselbesparelser om 5-7 år. En ganske acceptabel mulighed for transportarbejdere. Dernæst kommer rene omkostningsbesparelser. Og alle vil straks mærke fordelene for luften på gaden.

Den første produktion af 7700 Hybrid kommer på hylderne i 2009, og deres masseproduktion begynder i 2010. I mellemtiden har Volvo til hensigt at udvide hybriddrift til sine lastbiler såvel som sit entreprenørudstyr.

Brændstofforbruget er reduceret med mere end 80 % og det samlede energiforbrug med mere end 60 %. Dette er de fantastiske resultater fra en felttest af en Volvo hybridbus, der finder sted i Gøteborg.

"Vores resultater er endnu bedre, end vi havde forventet. Hybriden bruger mindre end 11 liter brændstof for hver 100 kilometer. Det er 81 % mindre end forbruget af en tilsvarende dieselbus,” siger testchef Johan Hellsing. Derudover viste dataene om de samlede energibesparelser sig at være højere end planlagt. En plug-in hybridbus bruger 61 % mindre energi end dieselbusser.

Feltforsøg i Gøteborg, der involverede tre hybridbusser, begyndte i juni 2013. Ved at bevæge sig langs etablerede byruter genopladede busserne periodisk deres batterier ved stoppesteder ved hjælp af en forbindelse til ladebusser.

De ladestænger, der er placeret på taget, minder en del om strømaftagerne på trolleybusser eller sporvogne. For at lade op, stiger de automatisk og kommer i kontakt med elektroderne oplader mens passagerer stiger ombord og af borde.

En ordning med periodisk batteriopladning tillod hybridbusser at køre det meste af ruten på elektrisk trækkraft. Ud over at give så betydelige besparelser, forårsager denne teknik mindre skade på miljøet, giver passagerer og chauffør større komfort på grund af reducerede emissioner og støj.

Chauffører, der betjener køretøjerne under test, rapporterer om en stille og behagelig tur uden vibrationer. Dieselmotoren blev tændt meget sjældent, på trods af at ruterne er fyldt med stigninger. Den samlede varighed af drift på elektricitet var omkring 85% af den samlede tid brugt af busser på ruter.

Testprojektet i Gøteborg er endnu ikke afsluttet. Hans program omfatter 10.000 timers arbejde og vil fortsætte det meste af næste år. Et andet lignende projekt begynder i Stockholm, hvor 8 hybridbusser vil blive indsat på ruter.

En række europæiske byer viser stor interesse for at introducere hybrider i deres passagertransportordninger. Kontrakter om levering af hybridbusser blev underskrevet af myndighederne i Hamborg og Luxembourg i 2014 og 2015. I 2015 planlægger Volvo at begynde kommerciel masseproduktion lignende maskiner.

Drivningen af ​​Volvo hybridbussen består af en lille dieselmotor og en elmotor, drevet af et lithiumbatteri. Bussen kan udelukkende køre på el, uden støj eller emissioner, i cirka 7 kilometer. Opladning af batterierne tager 5-6 minutter.

Oprindeligt blev ideen om at organisere princippet om "elektrisk gearkasse", det vil sige at erstatte en manuel gearkasse med elektriske ledninger, inkorporeret i jernbanetransport og tunge minedrift dumpere. Årsagen til at bruge en sådan ordning skyldes de enorme vanskeligheder mekanisk transmission kontrolleret drejningsmoment til hjulene på et kraftigt køretøj. Dette skyldes det faktum, at forbrændingsmotoren har en vis belastningskarakteristik (afhængigheden af ​​udgangseffekten af ​​akselhastigheden), som kun har optimal ydeevne i et smalt interval, normalt flyttet til siden høj hastighed. Denne ulempe kompenseres delvist ved brug af en gearkasse, men det forværrer den samlede effektivitet på grund af dets egne tab. Derudover kan forbrændingsmotoren ikke ændre omdrejningsretningen for at sikre baglæns. Elmotoren er fri for disse ulemper, giver øjeblikkelig start og stop og behøver ikke tomgang, hvilket gør det muligt at fjerne kobling fra designet. Elmotoren kræver ingen transmission, og kan placeres direkte i hjulet (motor-hjul).

Essensen af ​​det nye princip er, at en motor, der kører på konventionelt brændstof, driver en elektrisk generator, og gennem styresystemet overføres den nødvendige mængde elektricitet til elektriske motorer, der kører køretøj. Dette svarer til kraftværket i en elbil, der genererer energi til sin egen fremdrift. Essensen af ​​operationsskemaet for en hybridbil er ens, men væsentligt modificeret, primært ved tilføjelse af et genopladeligt batteri, kun i modsætning til en elbil har den en mindre kapacitet og derfor vægt.

En hybridbil kombinerer fordelene ved en elbil og en bil med en forbrændingsmotor (ICE). Dette er en større effektivitet af elektriske køretøjer (80-90% for et elektrisk køretøj mod 35-50% for en forbrændingsmotor) og en stor rækkevidde på én tankning af en bil med en forbrændingsmotor.

Typiske ordninger

• Ifølge metoden til at forbinde motoren og drevet til drevet:
  • Parallel. Motor og drev er forbundet med et differentiale, som er forbundet med hjuldrevet. Anvendes i køretøjer med integreret motorassistent (Honda). Den er kendetegnet ved enkelhed (kan bruges sammen med en manuel gearkasse) og lave omkostninger.
  • Konsekvent. Hovedstrømkilden (den mest almindelige løsning + en elektrisk generator) er kun forbundet til lagerenheden, som igen er forbundet med traktionsmotoren. I personbiler indtil videre sjældent brugt (E-mobil). Et lignende princip anvendes i elektrisk transmission, som bruges i tilfælde, hvor det er nødvendigt at overføre stort drejningsmoment fra forbrændingsmotoren til hjulene, f.eks. jernbanetransport eller minedrift dumpere.
  • Serieparallel. Systemet kan fungere enten sekventielt eller parallelt, afhængigt af driftstilstanden. Implementeret i køretøjer med Hybrid Synergy Drive (Toyota), for eksempel Toyota Prius.

• Efter lagertype:
  • Elektrisk:
    • Baseret på elektrokemiske batterier
    • Baseret på inertidrev
  • Mekanisk:
    • Baseret på pneumatiske akkumulatorer, hydrauliske akkumulatorer med pneumatisk opbevaring.
    • Baseret på inertilagringsenheder.

Den mest anvendte ordning til implementering af en sekventiel hybrid er "forbrændingsmotor - elektrisk energilagringsenhed (ikke nødvendigvis stor kapacitet) - elektrisk motor." I tilfælde af en lagerenhed med stor kapacitet kan den drives af både brændstof og elektrisk batteriladning (et eksempel på en implementering er Chevrolet Volt). Det er værd at bemærke, at andre sekundære strømkilder, såsom kondensatorer og ionistorer ( superkondensatorer), kan bruges som en lagerenhed. Den største fordel ved en hybridbil er reduceret brændstofforbrug og skadelige emissioner. Dette opnås ved at fuldføre automatisk kontrol driftstilstand for motorsystemet ved hjælp af indbygget computer, startende fra rettidig nedlukning af motoren under et stop i Trafikstrøm, med evnen til at fortsætte med at køre uden at starte den, udelukkende på batteriets energi, og slutter med en mere kompleks genopretningsmekanisme - ved at bruge den elektriske motor som en generator elektrisk strøm at genoplade batterierne. Desuden, i tilfælde af at bruge forbrændingsmotor-generator-kombinationen som den primære strømkilde, tilstanden forbrændingsmotordrift vælges som optimal efter et eller andet kriterium. I nogle tilfælde kan der bruges en mikroturbine (på grund af forholdet mellem dimensioner, vægt og effekt) Gasturbine lokomotiv, også brugt på nogle typer passagertransport-på grund af bedre miljøvenlighed og lavt niveau støj ECObus

Grunde til at starte udvikling

Hovedårsagen til starten af ​​produktionen af ​​passagerhybrider var markedsefterspørgslen efter sådanne biler, forårsaget af høje oliepriser og den konstante stigning i kravene til bilers miljøvenlighed. Samtidig gør forbedret teknologi og skattemæssige incitamenter for hybridproducenter disse biler i nogle tilfælde endda billigere end konventionelle biler. I nogle lande er ejere af hybrider fritaget for at betale vejskat og betaler ikke for kommunal parkering. Brugen af ​​elektriske køretøjer har på trods af mange fordele og endda deres veletablerede produktion en række ulemper:

• behovet for langvarig batteriopladning;
• stor masse af batterier;
• utilstrækkelig rækkevidde;
• utilgængelighed af tankstationer;

Det var nødvendigt at søge kompromiser og fjerne mangler. Og sådan et kompromis var udviklingen af ​​en hybridbil.

Udviklingshistorie

Lohner-Porsche anses for at være den første bil med hybriddrev. Bilen blev udviklet af designeren Ferdinand Porsche i 1901.

I USA begyndte Victor Vouk at udvikle hybridbiler i 60'erne og 70'erne.

I USSR

I Sovjetunionen arbejdede man også på at udvikle hybridbiler. Således førte arbejdet fra den sovjetiske videnskabsmand Nurbey Gulia til oprettelsen af ​​en prototype af en hybridbil baseret på UAZ-450-lastbilen, hvor energilagringen var et svinghjul, og transmissionen var en speciel variator. Dette var en af ​​de første "hybrider". I 1966 blev der opnået brændstofbesparelser på op til 50 %.

I Kursk i 1972-73 testede N.V. Gulia bybusser med svinghjulshybrid-enheder og CVT'er. Derudover hybrid kraftenheder til busser baseret på hydraulisk drev. I sidstnævnte spillede cylindre med komprimeret nitrogen og olie rollen som energilagring. På trods af de forskellige principper for driften af ​​disse "hybrider" viste deres effektivitet sig at være tæt på hinanden - brændstofforbruget blev reduceret med cirka halvdelen og udstødningstoksiciteten med flere gange. Men disse teknologier er sovjetiske Bil industrien er ikke begyndt at bruge det.

Fordele

Økonomisk drift

Den største fordel er økonomisk drift. For at opnå det var det nødvendigt at søge balance, det vil sige at afbalancere alle bilens tekniske indikatorer, men samtidig bevare alle de nyttige parametre for en almindelig bil: dens kraft, hastighed, evne til at accelerere hurtigt og mange andre meget vigtige egenskaber, indlejret i moderne biler. Desuden har evnen til at akkumulere energi, herunder ikke at spilde kinetisk energi af bevægelse under bremsning, men at oplade batterier, ud over de vigtigste åbenlyse fordele, bragt nogle "små glæder" til bilentusiaster, for eksempel mindre slid på bremsen puder.

Sådan blev besparelserne opnået:

• reduktion i motorvolumen og effekt;
• motordrift i en optimal og ensartet tilstand, meget mindre afhængig af køreforholdene;
• fuldstændig standsning af motoren, når det er nødvendigt;
• evnen til kun at bevæge sig på elektriske motorer;
• regenerativ bremsning med batteriopladning.

Hele dette system er så komplekst, at det først blev fuldt muligt i moderne forhold, ved hjælp af ret komplekse algoritmer til driften af ​​den indbyggede computer. Selv korrekt og effektiv (set fra et sikkerhedssynspunkt) opbremsning styres af kørecomputeren.

Økologisk renlighed

Fejl

Høj sværhedsgrad

Hybridbiler er relativt tungere, mere komplekse og dyrere end traditionelle motordrevne biler. intern forbrænding. Genopladelige batterier har et lille driftstemperaturområde og er genstand for selvafladning. Derudover er de dyrere at reparere. Amerikanske erfaringer viser, at automekanikere er tilbageholdende med at reparere hybridbiler. USA forsøger at løse problemet med høje priser med skattelettelser.

Porsche har opgivet sine forsøg på selvstændigt at producere en hybridbil. Mitsubishi forsøgte i første omgang ikke at skabe en hybridbil, men koncentrerede alle sine bestræbelser på at udvikle elektriske køretøjer. Den mest succesrige serieudvikling til dato (2008) er Hybrid Synergy Drive (udtales [ hybrid sinedzhi drev]) Toyota firma.

Ingen transmissioner

De mest lovende mekaniske hybrider kan ikke konkurrere med elektriske hybrider på nuværende tidspunkt. Hovedproblemet er umuligheden af ​​at skabe adaptive transmissioner, der er i stand til at operere i bredt udvalg gearforhold (mere end 20).

Genbrug af batteri

Selvom hybridbiler i mindre grad end elektriske køretøjer er genstand for problemet med bortskaffelse af batterier. Ingen ser ud til at have undersøgt miljøpåvirkningen af ​​kasserede batterier. Nogle hybridbiler har ikke batterier (f.eks. e-mobilen).

Indvendig opvarmning

Høj effektivitet bestemmer lav sidegenerering af spildvarme. I almindelige biler V vintertid denne varme bruges til at opvarme interiøret. I hybridbiler går forbrændingsmotoren ikke i stå, før kabinen er opvarmet til den ønskede temperatur, hvilket naturligvis øger brændstofforbruget. I amerikanske modeller Toyota Prius bruger også elektriske varmeelementer, som drives af et højspændingsbatteri. De giver ikke kun varme uden unødvendigt arbejde af forbrændingsmotoren, men giver dig også mulighed for at opvarme interiøret umiddelbart efter en kold start af bilen.

Fare for fodgængere

American Institute for Highway Damage Assessment Highway Loss Data Institute) offentliggjort en undersøgelse, der viser, at hybrider er farligere for fodgængere end biler med forbrændingsmotor. Årsagen til den øgede fare ved hybrider for fodgængere er deres lydløshed, når de betjenes fra en elmotor. Ifølge offentliggjorte ulykkesstatistikker forekommer hybridkøretøjskollisioner med fodgængere 20 % oftere, og skadesgraden er højere. For at løse dette problem foreslås det at udstyre hybridbiler med en generator. lydsignal, som ved lave hastigheder (op til 30 km/t) vil simulere lyden af ​​en kørende forbrændingsmotor. En lignende generator har været installeret på Toyota Prius siden 2010. I øjeblikket er kravene til tilstedeværelsen af ​​en lydgenerator til hybrid og elektriske maskiner kun legaliseret i Japan. I slutningen af ​​2011 pålagde den amerikanske præsident, Barack Obama, National Highway Traffic Safety Administration at løse dette problem i USA inden for de næste tre år.

Bilens pris, udseende og indretning

En hybridbil er ikke anderledes i udseende fra dens "benzin"-modstykker. Der produceres forskellige typer, lige fra almindelige bybiler til SUV'er og SUV'er. sportsmodeller. Og det unikke fyld tilføjer kun en særlig stolthed til ejeren. Samtidig holder prisen sig næsten på samme niveau. Displayet, som viser systemets drift og retningen af ​​energistrømmene, er allerede af nogle ejere blevet døbt udtrykket "Tamagotchi for store drenge." Men stadig anbefaler producenterne ikke at bruge SUV'er under vanskelige geoklimatiske forhold.

Plug-in hybrider

Denne bil, også kaldet engelsk. plug-in hybrid elbil eller PHEV, er det ikke nødvendigt at sætte det i en stikkontakt - men ejeren har denne mulighed. Som et resultat får føreren alle fordelene ved en elbil uden dens største ulempe - den begrænsede rækkevidde pr. opladning. Bilen kan bruges som elbil det meste af vejen, og så snart ladningen falder under et vist niveau, vil en lille benzin el. dieselmotor og din bil fortsætter som en seriehybrid, aktiverer de elektriske motorer og oplader lagerenhederne, efter opladning slukker motoren, og cyklussen gentages. Opladning vil primært finde sted om natten, i timer, hvor elektriciteten er billigere.

Et eksempel på en PHEV er for eksempel Chevrolet Volt, produceret af Generel bekymring Motorer siden 2010.