Hübriidauto. Hübriidtrollibuss on linnaliinibusside omadustele tõeline konkurent

1

Artikkel on pühendatud keskkonnasõbralike ja ökonoomse transpordiparkide loomise küsimustele, mis on eriti oluline motorisatsiooni taseme intensiivse kasvu tingimustes. Transpordisüsteemi ja linnade jätkusuutliku arengu tagamiseks kaaluti alternatiivsete kütuste, sh hübriidajamite kasutamise võimalusi maanteetranspordis. Näidatakse uudsete lahenduste juurutamise olulisust linna ühistranspordi keskkonnasõbralikkuse parandamiseks. Tutvustatakse liikuvusstandardeid ja piiranguid mittekeskkonnasõbralike autode kasutamisele megalinnades ning näidatakse ka ühistranspordi arendamise väljavaateid Venemaal ja välismaal. Viidi läbi turuolukorra kvalitatiivne hindamine, et realiseerida võimalused hübriidbusside pargi laiendamiseks elektrijaamad. Hübriidbusside turuletuleku hõlbustamiseks on kindlaks määratud strateegilised meetmed.

transpordi keskkonnasõbralikkus

tõhusust

hübriidbussid

arenguväljavaated

roheline majandus

1. Karasev A.V. Vesinik on hea, aga diisel odavam // Avtotruk – 2014. – nr 4 – lk 56–57.

3. Alicia A. Reich. Transpordi tõhusus. Energeetika ja keskkonna strateegiline planeerimine. – 2012. – Kd. 32, 2. number. – Lk 32–43.

4. Eurostat 2013. Energia, transpordi ja keskkonna näitaja. Luksemburg: Euroopa Liidu väljaannete talitus. 2013. – URL: http://epp.eurostat.ec.europa.eu/cache/ITY_OFFPUB/KS-DK-13-001/EN/KS-DK-13-001-EN.PDF (juurdepääsu kuupäev – 06.06. 2014).

5. Ülemaailmne liiklusohutuse seisuaruanne 2013: toetus kümnendile. 318 hõõruda. www.who.int/violence_injury_prevention.

6. Rohelised ja tervislikud töökohad transpordis: uue partnerluse käivitamine PEPi raames. Maailma Terviseorganisatsioon 2011. Lk 12.

7. Neljanda transpordi, tervise ja keskkonna teemalise kõrgetasemelise kohtumise (aprill 2014) ettevalmistamine. Transpordi, tervise ja keskkonna üleeuroopalise programmi sekretariaat koostas kontseptsiooni. ECE/AC.21/SC/2012/3 – EUDCE1206040/1.9/SC10/3. – 22.00.

8. Ribeiro S.K. & D'agosto, M.D.A. Brasiilia linnatransiidi hübriidajamiga busside kütusesäästu hindamine // Transportation Planning and Technology. – 2004. – Kd. 27, Iss. 6. – Lk 483–509.

9. Romm J. Tuleviku auto ja kütus. Energiapoliitika. – 2006. – Kd. 34, Iss. 17. – Lk 2609–2614.

"Roheline" majandus – suund sisse majandusteadus, mille raames arvatakse, et majandus on sõltuv komponent looduskeskkonnast, milles see eksisteerib, ja on selle osa. Rohelist majandust määratletakse kui majandust, mis parandab inimeste heaolu ja sotsiaalset võrdsust, vähendades samal ajal oluliselt keskkonnariske ja keskkonnaseisundi halvenemise väljavaateid. Sellise majanduse olulised omadused on tõhus kasutamine loodusvarad, looduskapitali säilitamine ja suurendamine, saaste vähendamine, madalad süsinikdioksiidi heitkogused, ökosüsteemi teenuste ja bioloogilise mitmekesisuse kadumise vältimine, sissetulekute ja tööhõive kasv.

Inimkonna ees seisev väljakutse säilitada keskkonnatasakaal käivitab arengud heitkoguste vähendamiseks sellistes tööstusharudes nagu ehitus, transport ja energeetika. Looduslike energiaressursside kiire ammendumine tõstab esiplaanile põhimõtteliselt uute energia hankimise viiside leidmise. Üks peamisi suundumusi autotööstuses olemasolevates looduskaitsetrendides, mille eesmärk on lahendada süsivesinike tarbimise vähendamise probleem, on hübriidautode kasutuse täiustamine ja laiendamine.

Maanteetransport on suurim keskkonna ja eelkõige atmosfääriõhu saastaja. Agentuuri Eurostati andmetel on EL-28 riikides (joonis) suurimad kasvuhoonegaaside heitkogused tingitud kütuse põletamisest sellistes tööstusharudes nagu energeetika, ehitus ja transport.

Välis- ja Venemaa teadlaste uuringud uurivad võimalikud variandid sõidukite keskkonnasõbralikkuse ja tõhususe parandamine alternatiivsete kütuseallikate kasutamise kaudu. Töös esitatakse alternatiivsete kütuseallikate kasutamise võimalused ühistranspordis. Artikkel on pühendatud alternatiivsete energiaallikate, sealhulgas hübriidajamite kasutamise väljavaadete analüüsile maanteetranspordis. Näidatud on vesinikkütusega autode kasutamise väljavaated. Artiklis käsitletakse 5 aastaks kavandatud Whistleri vesinikkütuseelemendibussi pilootprojekti tulemusi, mille eesmärk on demonstreerida vesinikkütusega busside jõudlust. Projekti tulemused näitavad, et vesinikbusside opereerimine on hooldus- ja kütusekulu arvestades kolm korda kallim kui diiselmootoriga Nova bussi opereerimine. Hoolimata asjaolust, et majanduslikust seisukohast ei ole see transpordiliik optimaalne, loeti projekti raames tehtud uurimused edukaks. Esiteks on see hinnang tingitud asjaolust, et õhuheitmed on vähenenud ligikaudu 65% (võrreldes diiselbussidega), mis vastab 4400 tonni kasvuhoonegaaside heitkogustele.

Kasvuhoonegaaside heitkogused (sektorite kaupa), EL-28, %

Göteborgis läbi viidud hübriidühistranspordi testid näitasid, et Volvo bussi kütusekulu jäi alla 11 liitri 100 km kohta. Seda on 81% vähem kui samaväärsel diiselbussil. Hübriidid (projekti kaasati 3 bussi) sõitsid mööda väljakujunenud ühistranspordimarsruute, laadides perioodiliselt peatustes akut. Laadimine toimus laadimisbussidega ühendamise teel.

Kaaludes alternatiivkütuste, sh hübriidajamite kasutamise võimalusi maanteetranspordis, tuleks arvestada sellise teguriga nagu tarbijate tulevane nõudlus. Kuna tarbijad ei ole alati valmis oma tavapärastest sõidukitest loobuma, tuleks perspektiivikaid mootoreid kasutada neis turusegmentides, kus valitsus suudab erinevate stimuleerimismeetodite abil kõige tõhusamalt nõudlust tekitada.

Artikli autor toob välja kaks peamist transpordiefektiivsuse hindamise valdkonda: kütusesäästlikkus ja autopargi efektiivsus. Lisaks on kütusesäästlikkus soojustõhususe vorm, mis sõltub mootori ainulaadsetest parameetritest, aerodünaamiline takistus, sõiduki kaal ja veeretakistus, samas kui sõidukipargi tõhusus kirjeldab sõidukite rühma kütusekasutust, mida saab parandada kas üksiku sõiduki jõudluse parandamise, marsruudi optimeerimise või käitumise muutmise kaudu.

Alternatiivse kütusega sõidukite potentsiaalsete omanikena tuvastavad autorid järgmised rühmad: linnad ja koolid ( koolibussid; politsei- ja tuletõrjeosakonnad; ühistransport); autorendi ettevõtted; föderaal- ja riigiasutused; kaubanduslik juriidilised isikud; kaubaveo ettevõtted; posti- ja kättetoimetamisteenused. Autorid motiveerivad selle valiku asjakohasust sellega, et statistiliste andmete kohaselt avaldab mõju keskkond suured autopargid on suure aastase läbisõidu tõttu kõrgemad kui isiklikud sõidukid. Läbisõit isiklik auto keskmiselt 12 000 miili aastas, samas keskmine auto pargis on 23 000 miili aastas. Lisaks on uute autode osakaal autopargis märkimisväärne, kuna neid uuendatakse sagedamini kui üksikomanikke.

Venemaal on katsetatud ainult sihipäraseid hübriid- ja elektritranspordi toetamise meetmeid. Nende hulgas on uute elektrisõidukite imporditollimaksude kaotamine, säte tasuta parkimine elektrisõidukite jaoks Moskvas, elektritakso väljatöötamine Stavropolis, elektritranspordi infrastruktuuri ehitamise programmi rakendamine MOESK poolt, Euro-5 kasutuselevõtt imporditud autodele, samuti loodusministeeriumi ettepanek Ressursid autode märgistamiseks kõrgel tasemel reostust, keelates neil siseneda pealinna kesklinna.

Kaupadele, töökohtadele, teenustele, haridusele ja vaba aja veetmisele juurdepääsu tagamine keskkonnasõbraliku, tervist säästva, majanduslikult ja sotsiaalselt elujõulise transpordisüsteemi kaudu on keskkonna ja elukvaliteedi parandamise ning majandusliku ja sotsiaalse kasvu edendamise võtmeks. Partnerlus loodi 2009. aastal Amsterdamis toimunud transpordi, keskkonna ja tervise üleeuroopalise programmi (THE PEP) kohtumise ning 2010. aasta THE PEP sümpoosioni teemal Rohelised ja tervislikud investeeringud ning töökohad transpordis, et koordineerida osalevate riikide ja töötada välja ühised projektid üleminekuks "rohelisele" transpordile. Märgitakse, et üleminek vähese CO2-heitega majandusele transpordisüsteem saab läbi viia järgmiste juhiste kombineerimisega:

  • süsteemne üleminek vähese CO2-heitega transpordiliikidele, sealhulgas taastuvatele energiaallikatele ning alternatiivsetele sõidukitele ja kütustele;
  • sellest reisimisviisist tulenevate heitkoguste vähendamine, sealhulgas liikuvusjuhtimise kaudu, mis soodustab vähem saastavat ja kulutõhusamat transporti;
  • muutused liikumisharjumustes vähemate reiside ja lühemate vahemaade suunas

Säästva arengu teemalise arutelu käigus märkisid ÜRO säästva arengu konverentsil (Rio+20 konverents) osalejad, et transport ja mobiilsus on säästva arengu seisukohast kriitilise tähtsusega kui sotsiaalse õigluse parandamise, inimeste tervise parandamise, linnade jätkusuutlikkuse tagamise, linnaehituse tegurid. -maaühendused ja maapiirkondade tootlikkuse suurendamine. Täheldati vajadust edendada integreeritud lähenemisviisi transporditeenuste ja -süsteemide poliitika kujundamisele riiklikul, piirkondlikul ja kohalikul tasandil, et edendada säästvat arengut.

PEP märgib, et positiivsed näited meetmetest, mis on võetud linnakeskkonna kvaliteedi parandamiseks ja liikumisviiside ümberjaotamise toetamiseks, suurendades jalgsi ja jalgrattaga sõitmise osakaalu koos linnatranspordi kasutamisega, on julgustavad. Nende hulka kuuluvad rattainfrastruktuuri ja linnaliikluse parandamine jalgratastega Pariisis ja Barcelonas, ummikumaksud Londonis, Stockholmis ja teistes linnades ning New Yorgi kolimine "mootorivabadele" ummikutega aladele ja nende muutmine parkideks. Lisaks märgitakse, et elektriline liikuvus on muutumas kättesaadavamaks ja laiemalt levinud. Paljud ettevõtted parklad ja üleeuroopalised autojagamisskeemid põhinevad elektri- ja/või hübriidsõidukitel ning e-jalgrataste kasutuselevõtt on võimaldanud jalgrattasõitu kasutada mitte ainult tervise ja vaba aja veetmiseks, vaid ka elujõulise transpordivahendina.

Alternatiivsete transpordiliikide arengut piirab asjaolu, et ainult 68 riiki on riiklikul ja piirkondlikul tasandil vastu võtnud poliitika jalgsi ja jalgrattaga sõitmise edendamiseks ning ainult 79 riiki on võtnud meetmeid jalakäijate ja jalgratturite kaitsmiseks, isoleerides nad teistest motoriseeritud kõrgetest sõidukitest. kiirsõidukite transport. See määr on kõrge sissetulekuga riikides (69%) oluliselt kõrgem kui madala ja keskmise sissetulekuga riikides (34%).

Turvalised süsteemidÜhistransporti peetakse üha enam oluliseks vahendiks elanikkonna ohutuks suurendamiseks, eriti linnapiirkondades, mis kannatavad kasvavate liiklusummikute all. Paljud suure sissetulekuga linnad rõhutavad isikliku kasutamise vähendamise poliitikat. maanteetransport investeeringute kaudu ühistranspordivõrkude arendamisse. Investeerimist ohutusse ühistransporti nähakse ka mehhanismina, mis soodustab kehalise aktiivsuse suurendamist ja seeläbi rahvatervise parandamist.

Rohkem kui 100 riiki on ühistransporti investeerimiseks vastu võtnud riiklikul või piirkondlikul tasandil poliitika. Enamikus kõrge sissetulekuga riikides on ühistransport hästi reguleeritud ja seetõttu oluliselt turvalisem kui eramootortransport, kuid paljudes madala ja keskmise sissetulekuga riikides, mille majandus kasvab kiiresti, on kasv reguleerimata, mis põhjustab liiklusvigastusi selle kasutajate seas. Valitsused peaksid tagama, et ühistranspordisüsteemid on turvalised, juurdepääsetavad ja taskukohased.

Nii on sellistes linnades nagu London, Pariis, New York, Mexico City, Singapur, Soul, Hongkong jne kehtestatud autode kasutamise piiranguid ja aktiivselt juurutatakse uusi liikumisstandardeid. London on alates 2003. aastast nõudnud autojuhtidelt kesklinna sisenemise eest tasu, et vähendada ummikuid. Lisaks on Londoni transpordiamet näidanud oma pühendumust hübriidtehnoloogiale: ametnikud on väljastanud tootmistellimuse 600 uue hübriidbussi jaoks. Mexico City kasutab individuaalse sõidu piiramiseks programmi "Hoy ei". Pekingis on kehtestatud uute autode registreerimispiirangute poliitika. Pariisis saate kasutada jalgratta rentimise süsteemi (Velib) või Autolib süsteemi (elektriautode rent). Lisaks prognooside kohaselt 2016. aastaks bussid, mis on varustatud hübriidmootor.

Suurte autoparkide keskkonnamõju on suure aastase läbisõidu tõttu suurem kui isiklikel sõidukitel, seega on autopargid uute innovaatiliste lahenduste kasutuselevõtuks sõidukite keskkonnasõbralikkuse tõstmise seisukohalt kõige olulisemad. veoautod linnades (kommunaalsõidukid, kaubaveoautod) ja linnaliinibussid. Autode heitgaasid on kõige intensiivsemad liiklusummikutes, mis muudab teid ja tingimusi liiklust peamiseks õhusaasteallikaks linnades. Hübriidtehnoloogia arendamine aastal ühistransport parandab linnade keskkonnaseisundit. Elektrisõidukitega võrreldes palju väiksema mahutavusega laetavate akude kasutamine vähendab kasutatud akude taaskasutamise probleemi tõsidust.

Kasutamise laiendamise koosolekul maagaas mootorikütusena Volga piirkondades föderaalringkond Tööstus- ja kaubandusministeeriumi juht Denis Manturov ütles, et riigiduuma arutab ministeeriumi taotlust 2014. aastal 3,7 miljardi rubla eraldamiseks alates 2014. aastast. föderaaleelarve piirkondade kaupa ostmisel toetuste saamiseks autotehnika gaasimootorite kütuse kasutamine, eelkõige busside ja veoautode jaoks. Tema sõnul antakse toetusi eelkõige nendesse piirkondadesse, kus hakatakse moodustama partiitellimusi, samas kui ostude maht peab vastama gaasimootorikütust kasutavate seadmete tankimise infrastruktuurile, mis kas antakse või on juba olemas.

Mootortranspordi negatiivse keskkonnamõju vähendamise probleeme saab lahendada alternatiivseid kütuseallikaid kasutavate sõidukite kasutamisega. Sarnastega keskkonnanäitajad Hübriidbussidel on gaasi- ja elektribussidega võrreldes olulisi eeliseid, kuna need ei vaja täiendavat hooldusinfrastruktuuri. Pikemas perspektiivis aga uued transpordiliigid nagu elektrisõidukid ja hübriidautod, pole leitud lahendusi nende ekspluatatsiooni maksumuse vähendamiseks, oleks asjakohane laiendada bensiini alternatiivina mootorikütuse kasutamist.

Tööd tehti Kaasani föderaalülikoolile teadustegevuse valdkonna ülesande projekteerimisosa elluviimiseks eraldatud dotatsiooni arvelt.

Arvustajad:

Kulakov A.T., tehnikateaduste doktor, Naberežnõje Tšelnõi Instituudi (filiaal) autotranspordi käitamise osakonna juhataja, Kaasan (Volga oblast) Föderaalne Föderaalne Föderaalne Kõrgkool, Kaasan;

Akhmetzyanova G.N., pedagoogikateaduste doktor, osakonnajuhataja “ Infotehnoloogia» Kaasani majandus-, juhtimis- ja õiguseinstituudi Naberežnõje Tšelnõi filiaal.

Töö jõudis toimetusse 01.10.2014.

Bibliograafiline link

Makarova I.V., Khabibullin R.G., Gabsalikhova L.M., Mukhametdinov E.M. HÜBRIIDBUSSID – LAHENDUS LINNADE KESKKONNAPROBLEEMELE // Fundamentaaluuringud. – 2014. – nr 11-1. – Lk 28-32;
URL: http://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=35472 (juurdepääsu kuupäev: 15.06.2019). Toome teie tähelepanu kirjastuse "Loodusteaduste Akadeemia" poolt välja antud ajakirjad

65 nanomeetrit on 300-350 miljonit eurot maksma mineva Zelenogradi tehase Angstrem-T järgmine eesmärk. Taotlus vastuvõtmiseks sooduslaen Ettevõte on juba esitanud Vnesheconombankile (VEB) taotluse tootmistehnoloogiate moderniseerimiseks, teatas Vedomosti sel nädalal viitega tehase direktorite nõukogu esimehele Leonid Reimanile. Nüüd valmistub Angstrem-T käivitama 90 nm topoloogiaga mikroskeemide tootmisliini. Eelmise VEB laenu, mille eest see osteti, maksed algavad 2017. aasta keskel.

Peking kukub Wall Streetil kokku

Ameerika võtmeindeksid tähistasid aastavahetuse esimesi päevi rekordilise langusega miljardär George Soros on juba hoiatanud, et maailm seisab silmitsi 2008. aasta kriisi kordumisega.

Esimene Venemaa laiatarbeprotsessor Baikal-T1, mille hind on 60 dollarit, lastakse masstootmisse

Ettevõte Baikal Electronics lubab 2016. aasta alguses viia tööstuslikku tootmisse umbes 60 dollarit maksva Venemaa Baikal-T1 protsessori. Seadmete järele on nõudlus, kui valitsus selle nõudluse loob, väidavad turuosalised.

MTS ja Ericsson arendavad ja juurutavad Venemaal ühiselt 5G-d

Mobile TeleSystems PJSC ja Ericsson on sõlminud koostöölepingud 5G tehnoloogia arendamiseks ja juurutamiseks Venemaal. Pilootprojektides, sealhulgas 2018. aasta maailmameistrivõistluste ajal, kavatseb MTS testida Rootsi müüja arendusi. Järgmise aasta alguses alustab operaator moodustamise asjus dialoogi Telekomi- ja Masstehnilised nõuded mobiilside viienda põlvkonnani.

Sergei Chemezov: Rostec on juba üks kümnest suurimast insenerikorporatsioonist maailmas

Rosteci juht Sergei Tšemezov vastas RBC-le antud intervjuus pakilistele küsimustele: Platoni süsteemist, AVTOVAZi probleemidest ja väljavaadetest, Riigikorporatsiooni huvidest ravimiäris, rääkis rahvusvahelisest koostööst sanktsioonide kontekstis. surve, impordi asendamine, ümberkorraldamine, arengustrateegia ja uued võimalused rasketel aegadel.

Rostec "tarastab ennast" ja tungib Samsungi ja General Electricu loorberitele

Rosteci nõukogu kinnitas “Arengustrateegia aastani 2025”. Peamised eesmärgid on tõsta kõrgtehnoloogiliste tsiviiltoodete osakaalu ning jõuda peamistes finantsnäitajates General Electricule ja Samsungile järele.

Esitleti "ülirohelist" bussi 7700 Hybrid, mis põhineb värske linnamudeli tavaversioonil. Ettevõte nimetab uustulnukat "maailma esimeseks äriliselt elujõuliseks hübriidbussiks".

Hübridiseerimine vallutab enesekindlalt autotööstust. Juhtivate sõiduautode tootjate valikus on kas hübriidmudeleid või on plaanis need turule tuua. Nagu teate, võimaldab traditsioonilise ajami (sisepõlemismootorist) ja elektrilise ajami kombinatsioon säästa kütust. Ning suure aastase läbisõidu korral võib see hübriidauto kõrgemat maksumust isegi hüvitada.

Kus on kõige muljetavaldavamad jooksud? Muidugi ühistranspordiga. Suured ja rasked bussid “söövad” palju diislikütust, paiskades palju õhku kahjulikud ained. Jumal ise käskis neil hübriidajamile üle minna, nagu öeldakse.

Tegelikult ei alanud selline üleminek täna. Näiteks USA-s viiakse koolibussid ümber hübriidajamile ja New York on juba mitu aastat suurendanud oma hübriidsõidukite “parki”. liinibussid, kavatsedes saada 2010. aastaks selles osas liidriks kõigi maailma linnade seas.

Ja nüüd juhtus tähelepanuväärne sündmus: üks suurimad tootjad bussid maailmas on loonud linnalennuki hübriidversiooni.

7700 hübriid tarbib 30% vähem kütust kui sama, kuid puhtalt diisel 7700 (mis teile meeldib transpordiettevõtted) ja toodab 30% vähem süsinikdioksiidi (mis meeldib "rohelistele"). Ja tahmaosakeste ja lämmastikoksiidide heitkogused uuest bussist on 40-50% väiksemad (suurlinnade elanikud hindavad seda suure tõenäosusega).

Mudeli 7700 standardse 9-liitrise sisepõlemismootori koha võtab 7700 Hybridis sisse tagasihoidlikum 5-liitrine diiselmootor, millele on abiks võimas elektrimootor. Auto saab liikuda nii ühel diiselmootoril kui ka ühel elektrimootoril, samuti kasutades mõlemat agregaati korraga.

Volvo nimetab seda hübriidkombinatsiooni I-SAM. See süsteem, nagu kõik hübriidid, võimaldab veoakusid laadida pidurdamise ajal taastumise teel. Peatustes või foorituledes lülitatakse diiselmootor välja. Edasine kiirendus toimub vaid elektrilisel veojõul ning 20kilomeetrise tunnikiiruse saavutamisel käivitub sisepõlemismootor automaatselt.

Huvitaval kombel osutus 7700 hübriidversioon tavalisest diiselversioonist vaid 100 kilogrammi raskemaks.

Täpsest hinnast rootslased veel ei räägi, kuid väidavad, et tavalise 7700 kallinemine tasub end tänu diislikütuse kokkuhoiule ära 5-7 aasta pärast. Transporditöötajatele üsna vastuvõetav variant. Edasi tuleb puhas kulude kokkuhoid. Ja tänavaõhu eeliseid tunnevad kõik kohe.

Esimene toodetud 7700 Hybrid jõuab lettidele 2009. aastal ning nende masstootmine algab 2010. aastal. Vahepeal kavatseb Volvo laiendada hübriidajamit oma veoautodele ja ka ehitusseadmetele.

Kütusekulu väheneb enam kui 80% ja üldine energiakulu enam kui 60%. Need on Göteborgis toimuva Volvo hübriidbussi välitesti vapustavad tulemused.

"Meie tulemused on isegi paremad, kui ootasime. Hübriid kulutab alla 11 liitri kütust iga 100 kilomeetri kohta. See on 81% vähem kui samaväärse diiselbussi tarbimine,” ütleb testijuht Johan Hellsing. Lisaks osutusid plaanitust suuremaks andmed üldise energiasäästu kohta. Pistikühendusega hübriidbuss tarbib 61% vähem energiat kui diiselbussid.

Göteborgi välikatsed, milles osalesid kolm hübriidbussi, algasid 2013. aasta juunis. Liikudes mööda väljakujunenud linnaliine, laadisid bussid perioodiliselt akusid peatustes, kasutades laadimisbusside ühendust.

Katusele asetatud laadimisvardad meenutavad mõneti trollibusside või trammide pantograafe. Laadimiseks tõusevad need automaatselt üles ja puutuvad kokku elektroodidega laadija reisijate peale- ja mahaminekul.

Aku perioodilise laadimisega skeem võimaldas hübriidbussidel sõita suurema osa marsruudist elektrilise veojõuga. Lisaks nii olulisele säästule kahjustab see tehnika vähem keskkonda, tagab reisijatele ja juhile suurema mugavuse tänu väiksemale heitkogusele ja mürale.

Katsetamise ajal sõidukeid juhtinud juhid väidavad, et sõidu on vaikne ja mugav ilma vibratsioonita. Diiselmootorit lülitati sisse väga harva, hoolimata sellest, et marsruudid on tõuse täis. Elektrienergiaga töötamise kogukestus moodustas umbes 85% kogu busside liinidel veedetud ajast.

Göteborgi katseprojekt pole veel lõppenud. Tema programm sisaldab 10 000 töötundi ja see jätkub suurema osa järgmisest aastast. Teine sarnane projekt algab Stockholmis, kus liinidele võetakse kasutusele 8 hübriidbussi.

Mitmed Euroopa linnad näitavad üles suurt huvi hübriidide kasutuselevõtu vastu oma reisijateveo kavadesse. Lepingud hübriidbusside tarnimiseks sõlmisid Hamburgi ja Luksemburgi ametivõimud 2014. ja 2015. aastal. 2015. aastal kavatseb Volvo alustada kommertskasutusega seeriatootmine sarnased masinad.

Volvo hübriidbussi ajam koosneb väikesest diiselmootorist ja elektrimootorist, mille jõuallikaks on liitiumaku. Buss suudab sõita ainult elektriga, ilma müra ja heitgaasideta, umbes 7 kilomeetrit. Akude laadimine võtab aega 5-6 minutit.

Algselt kehastus idee korraldada “elektrilise käigukasti” põhimõte, st asendada manuaalkäigukast elektrijuhtmetega raudteetranspordis ja raskeveokite kaevanduskallurites. Sellise skeemi kasutamise põhjuseks on tohutud raskused mehaaniline jõuülekanne kontrollitud pöördemoment võimsa sõiduki ratastele. Selle põhjuseks on asjaolu, et sisepõlemismootoril on teatud koormuskarakteristikud (väljundvõimsuse sõltuvus võlli pöörlemissagedusest), millel on optimaalne jõudlus ainult kitsa intervalliga, tavaliselt nihutatud küljele. suur kiirus. Seda puudust kompenseerib osaliselt käigukasti kasutamine, kuid see halvendab üldist efektiivsust enda kadude tõttu. Lisaks ei saa sisepõlemismootor tagada pöörlemissuunda muuta vastupidine. Elektrimootor on nendest puudustest vaba, tagab kohese käivitamise ja seiskamise ning ei vaja tühikäigul, mis võimaldab siduri disainist välja jätta. Elektrimootor ei vaja ülekandeid ja selle saab asetada otse rattasse (mootorratas).

Uue põhimõtte olemus seisneb selles, et tavakütusel töötav mootor juhib elektrigeneraatorit ning juhtsüsteemi kaudu kantakse vajalik kogus elektrit elektrimootoritele, sõites. sõidukit. See sarnaneb elektriauto elektrijaamaga, mis toodab energiat oma jõuallikaks. Hübriidauto tööskeemi olemus on sarnane, kuid oluliselt muudetud, eelkõige laetava aku lisamisega, ainult et erinevalt elektriautost on sellel väiksem mahutavus ja seega ka kaal.

Hübriidauto ühendab endas elektriauto ja sisepõlemismootoriga (ICE) auto eelised. See on elektrisõidukite suurem kasutegur (80-90% elektrisõidukil versus 35-50% sisepõlemismootoril) ja suur sõiduulatus sisepõlemismootoriga auto ühel tankimisel.

Tüüpilised skeemid

  • Vastavalt mootori ja ajamiga ajamiga ühendamise meetodile:
    • Paralleelselt. Mootor ja ajam on ühendatud diferentsiaaliga, mis on ühendatud rattaveoga. Kasutatakse integreeritud mootoriabiga (Honda) sõidukites. Seda iseloomustab lihtsus (saab kasutada koos manuaalkäigukastiga) ja madal hind.
    • Järjepidev. Peamine vooluallikas (levinud lahendus + elektrigeneraator) on ühendatud ainult salvestusseadmega, mis omakorda on ühendatud veomootoriga. IN sõiduautod seni vähe kasutatud (E-mobiil). Sarnast põhimõtet kasutatakse ka elektriülekandes, mida kasutatakse juhtudel, kui on vaja sisepõlemismootorilt suur pöördemoment ratastele üle kanda, näiteks raudteetransport või kaevanduskallurautod.
    • Seeria-paralleel. Süsteem võib sõltuvalt töörežiimist töötada kas järjestikku või paralleelselt. Rakendatakse hübriidajamiga (Toyota) sõidukitele, näiteks Toyota Priusele.
  • Salvestustüübi järgi:
    • Elektriline:
      • Põhineb elektrokeemilistel akudel
      • Põhineb inertsiaalsetel ajamitel
    • Mehaaniline:
      • Põhineb pneumaatilistel akudel, pneumaatilise salvestusega hüdroakud.
      • Põhineb inertsiaalsetel salvestusseadmetel.

Kõige sagedamini kasutatav skeem järjestikuse hübriidi rakendamiseks on "sisepõlemismootor - elektrienergia salvestusseade (mitte tingimata suure võimsusega) - elektrimootor." Suure mahutavusega salvestusseadme puhul saab seda toita nii kütuse- kui ka elektriaku laadimisega (näiteks Chevrolet Volt). superkondensaatorid), saab kasutada salvestusseadmena. Hübriidauto peamine eelis on vähenenud kütusekulu ja kahjulikud heitmed. See saavutatakse täieliku automaatjuhtimine mootorisüsteemi töörežiim kasutades pardaarvuti, alustades mootori õigeaegsest seiskamisest peatumise ajal liiklusvoog, millel on võimalus jätkata sõitu ilma seda käivitamata, ainult aku energial ja lõpetades keerukama taastamismehhanismiga - elektrimootori kasutamine generaatorina elektrivool aku laetuse täiendamiseks. Lisaks sisepõlemismootori-generaatori kombinatsiooni esmase vooluallikana kasutamise korral režiim sisepõlemismootori töö valitakse ühe või teise kriteeriumi järgi optimaalseks. Mõnel juhul võib kasutada mikroturbiini (mõõtmete, kaalu ja võimsuse suhte tõttu) Gaasiturbiiniga vedur, mida kasutatakse ka teatud tüüpidel reisijatevedu-tänu paremale keskkonnasõbralikkusele ja madal tase müra ECObus

Arendustegevuse alustamise põhjused

Reisijate hübriidide tootmise alustamise peamiseks põhjuseks oli turunõudlus selliste autode järele, mille põhjustasid kõrged naftahinnad ja autode keskkonnasõbralikkusele esitatavate nõuete pidev tõus. Samal ajal muudavad täiustatud tehnoloogia ja hübriidtootjate maksusoodustused need autod mõnel juhul isegi odavamaks kui tavalised. Mõnes riigis on hübriidide omanikud maksmisest vabastatud teemaks ja ei maksa munitsipaalparkimise eest. Vaatamata paljudele eelistele ja isegi nende väljakujunenud tootmisele on elektrisõidukite kasutamisel mitmeid puudusi:

  • vajadus aku pikaajalise laadimise järele;
  • suur akude mass;
  • ebapiisav ulatus;
  • bensiinijaamade ligipääsmatus;

Oli vaja otsida kompromisse ja kõrvaldada puudused. Ja selline kompromiss oli hübriidauto arendamine.

Arengu ajalugu

Lohner-Porschet peetakse esimeseks hübriidajamiga autoks. Auto töötas välja disainer Ferdinand Porsche 1901. aastal.

USA-s alustas Victor Vouk hübriidautode arendamist 60ndatel ja 70ndatel.

NSV Liidus

Nõukogude Liidus käis töö ka hübriidautode arendamiseks. Nii viis Nõukogude teadlase Nurbey Gulia töö veoautol UAZ-450 põhineva hübriidauto prototüübi loomiseni, kus energiasalvestiks oli hooratas ja käigukastiks spetsiaalne variaator. See oli üks esimesi "hübriide". 1966. aastal saavutati kütusesääst kuni 50%.

Aastatel 1972–73 katsetas N.V. Gulia Kurskis hooratta hübriidseadmete ja CVT-dega linnabusse. Lisaks hübriid jõuüksused hüdraulilisel ajamil põhinevatele bussidele. Viimases täitsid energiasalvestaja rolli kokkusurutud lämmastiku ja õliga balloonid. Vaatamata nende "hübriidide" erinevatele tööpõhimõtetele osutus nende efektiivsus üksteisele lähedaseks - kütusekulu vähenes ligikaudu poole võrra ja heitgaaside toksilisus mitu korda. Kuid need tehnoloogiad on nõukogulikud autotööstus pole seda kasutama hakanud.

Eelised

Ökonoomne toimimine

Peamine eelis on ökonoomne töö. Selle saavutamiseks tuli otsida tasakaalu ehk tasakaalustada kõiki auto tehnilisi näitajaid, kuid samal ajal säilitada kõik tavalise auto kasulikud parameetrid: selle võimsus, kiirus, kiire kiirendamise võime, ja paljud teised väga olulised omadused, sisseehitatud kaasaegsed autod. Veelgi enam, energia kogumise võimalus, sealhulgas liikumise kineetilise energia mitte raiskamine pidurdamisel ja akude laadimine, on lisaks peamistele ilmsetele eelistele toonud autohuvilistele ka kõrvalisi “väikesi rõõme”, näiteks piduri vähem kulumist. padjad.

Kuidas kokkuhoid saavutati:

  • mootori mahu ja võimsuse vähendamine;
  • mootori töö optimaalses ja ühtlases režiimis, sõltudes palju vähem sõidutingimustest;
  • vajaduse korral mootori täielik seiskamine;
  • võimalus liikuda ainult elektrimootoritel;
  • regeneratiivpidurdus koos aku laadimisega.

Kogu see süsteem on nii keeruline, et see sai täielikult võimalikuks alles aastal kaasaegsed tingimused, kasutades pardaarvuti tööks üsna keerulisi algoritme. Isegi õiget ja tõhusat (ohutuse seisukohalt) pidurdamist juhib pardaarvuti.

Ökoloogiline puhtus

Puudused

Kõrge raskusaste

Hübriidautod on suhteliselt raskemad, keerukamad ja kallimad kui traditsioonilised mootoriga autod. sisepõlemine. Taaslaetavatel akudel on väike töötemperatuuri vahemik ja need tühjenevad isetühjenemise teel. Lisaks on nende remont kallim. USA kogemus näitab, et automehaanikud ei soovi hübriidautosid remontida. USA üritab kõrgete hindade probleemi lahendada maksusoodustustega.

Porsche on loobunud katsetest iseseisvalt hübriidautot toota. Mitsubishi ei püüdnud esialgu luua hübriidautot, vaid koondas kõik jõupingutused elektrisõidukite arendamisele. Seni edukaim seeriaarendus (2008) on Hybrid Synergy Drive (hääldatakse [ hübriidne sinedzhi ajam]) Toyota ettevõte.

Ei mingeid ülekandeid

Kõige lootustandvamad mehaanilised hübriidid ei suuda praeguses etapis elektrihübriididega konkureerida. Peamine probleem on võimatus luua adaptiivseid ülekandeid, mis oleksid võimelised töötama lai valikülekandearvud (üle 20).

Akude taaskasutus

Kuigi vähemal määral kui elektrisõidukid, on hübriidsõidukitel aku kõrvaldamise probleem. Tundub, et keegi pole uurinud kasutuselt kõrvaldatud akude keskkonnamõju. Mõnel hübriidautol pole akusid (näiteks e-mobiil).

Siseküte

Kõrge kasutegur määrab ära vähese külgmise heitsoojuse tekke. IN tavalised autod V talveaeg seda soojust kasutatakse siseruumide soojendamiseks. Hübriidautodel ei seisku sisepõlemismootor enne, kui salong on kuumutatud vajaliku temperatuurini, mis loomulikult suurendab kütusekulu. IN Ameerika mudelid Toyota Prius kasutab ka elektrilisi kütteelemente, mille toiteallikaks on kõrgepingeaku. Need mitte ainult ei anna soojust ilma sisepõlemismootori tarbetu tööta, vaid võimaldavad ka salongi soojendada kohe pärast auto külmkäivitamist.

Oht jalakäijatele

Ameerika maanteekahjustuste hindamise instituut Kiirteede kadumise andmete instituut) avaldas uuringu, mis näitab, et hübriidid on jalakäijatele ohtlikumad kui sisepõlemismootoriga autod. Hübriidide suurenenud ohu põhjuseks jalakäijatele on nende vaiksus elektrimootoriga töötamisel. Avaldatud õnnetusstatistika kohaselt juhtub hübriidsõidukite kokkupõrkeid jalakäijatega 20% sagedamini ning kahjuaste on suurem. Selle probleemi lahendamiseks tehakse ettepanek varustada hübriidautod generaatoriga. helisignaal, mis madalatel kiirustel (kuni 30 km/h) simuleerib töötava sisepõlemismootori heli. Sarnane generaator on Toyota Priusele paigaldatud alates 2010. aastast. Praegu kehtivad hübriid- ja heligeneraatori olemasolu nõuded elektrimasinad legaliseeritud ainult Jaapanis. 2011. aasta lõpus andis USA president Barack Obama riiklikule maanteede liiklusohutuse administratsioonile ülesandeks see probleem USA-s järgmise kolme aasta jooksul lahendada.

Auto maksumus, välimus ja sisekujundus

Hübriidauto ei erine välimuselt oma "bensiini" kolleegidest. Toodetakse erinevaid tüüpe alates tavalistest linnaautodest kuni maasturite ja maasturiteni. spordimudelid. Ja ainulaadne täidis lisab omanikule ainult erilist uhkust. Samal ajal jääb hind peaaegu samale tasemele. Süsteemi toimimist ja energiavoogude suunda kuvavat ekraani on mõned omanikud juba nimetanud terminiks "Tamagotchi suurtele poistele". Kuid siiski ei soovita tootjad maastureid rasketes geokliimatingimustes kasutada.

Pistikhübriidid

Seda autot kutsutakse ka inglise keelde. pistikühendusega hübriidelektrisõiduk või PHEV, pole vaja seda vooluvõrku ühendada - kuid omanikul on see võimalus. Selle tulemusel saab juht kõik elektriauto eelised ilma selle suurima puuduseta – ühe laadimiskorra piiratud sõiduulatuseta. Autot saab enamus teest kasutada elektriautona ning niipea, kui laeng langeb alla teatud taseme, on väike bensiin või diiselmootor ja teie auto liigub edasi seeriahübriidina, aktiveerides elektrimootorid ja laadides salvestusseadmeid, pärast nende laadimist lülitub mootor välja ja tsükkel kordub. Laadimine toimub peamiselt öösel, kellaajal, mil elekter on odavam.

PHEV-i näide on näiteks Chevrolet Volt, mille tootja on Üldine mure Mootorid aastast 2010.