Voiture hybride. Le trolleybus hybride est un véritable concurrent des bus urbains Caractéristiques des bus hybrides

L'article est consacré aux enjeux de création de flottes de transports écologiques et économiques, particulièrement importantes dans un contexte de croissance intensive du niveau de motorisation. Afin d'assurer un développement durable du système de transport et des villes, les possibilités d'utilisation de carburants alternatifs dans le transport routier, y compris les propulsions hybrides, ont été envisagées. L'importance d'introduire des solutions innovantes pour améliorer le respect de l'environnement des transports publics urbains est démontrée. Les normes de mobilité et les restrictions sur l'utilisation de voitures non respectueuses de l'environnement dans les mégapoles sont présentées, ainsi que les perspectives de développement des transports publics en Russie et à l'étranger. Une évaluation qualitative de la situation du marché a été réalisée afin de prendre conscience des possibilités d'expansion de la flotte de bus hybrides. centrales électriques. Des mesures stratégiques ont été identifiées pour faciliter l'entrée des bus hybrides sur le marché.

respect de l'environnement des transports

efficacité

bus hybrides

perspectives de développement

économie verte

1. Karasev A.V. L'hydrogène c'est bien, mais le diesel est moins cher // Avtotruk – 2014. – N° 4 – pp. 56-57.

3. Alicia A. Reich. Efficacité des transports. Planification stratégique pour l'énergie et l'environnement. – 2012. – Vol. 32, numéro 2. – P. 32-43.

4. Eurostat 2013. Indicateur énergie, transports et environnement. Luxembourg : Office des publications de l'Union européenne. 2013. – URL : http://epp.eurostat.ec.europa.eu/cache/ITY_OFFPUB/KS-DK-13-001/EN/KS-DK-13-001-EN.PDF (date d'accès – 06.06. 2014).

5. Rapport de situation mondial sur la sécurité routière 2013 : soutenir une décennie d'action. 318 roubles. www.who.int/violence_injury_prevention.

6. Emplois verts et sains dans les transports : lancement d'un nouveau partenariat dans le cadre du PPE-TSE. Organisation mondiale de la santé 2011. P. 12.

7. Préparation de la quatrième réunion de haut niveau sur les transports, la santé et l'environnement (avril 2014) Note conceptuelle préparée par le secrétariat du Programme paneuropéen sur les transports, la santé et l'environnement. ECE/AC.21/SC/2012/3 – EUDCE1206040/1.9/SC10/3. – 22 heures

8. Ribeiro S.K. & D'agosto, M.D.A. Évaluation des économies de carburant des bus à propulsion hybride pour le transport urbain brésilien // Planification et technologie des transports. – 2004. – Vol. 27, Iss. 6. – P. 483-509.

9. Romm J. La voiture et le carburant du futur. Politique énergétique. – 2006. – Vol. 34, Iss. 17. – P. 2609-2614.

Économie « verte » : orientation vers sciences économiques, au sein duquel on considère que l’économie est une composante dépendante de l’environnement naturel dans lequel elle existe et en fait partie. Une économie verte est définie comme une économie qui améliore le bien-être humain et l’équité sociale tout en réduisant considérablement les risques environnementaux et les perspectives de dégradation de l’environnement. Les caractéristiques importantes d'une telle économie sont l'utilisation efficace ressources naturelles, conservation et valorisation du capital naturel, réduction de la pollution, faibles émissions de carbone, prévention de la perte des services écosystémiques et de la biodiversité, croissance des revenus et de l'emploi.

Le défi auquel l’humanité est confrontée pour maintenir l’équilibre environnemental initie des développements visant à réduire les émissions dans des secteurs tels que la construction, les transports et l’énergie. L'épuisement rapide des ressources énergétiques naturelles met au premier plan la tâche de trouver des moyens fondamentalement nouveaux d'obtenir de l'énergie. L'une des principales tendances de l'industrie automobile en matière de protection de la nature, visant à résoudre le problème de la réduction de la consommation d'hydrocarbures, est l'amélioration et l'expansion de l'utilisation des voitures hybrides.

Le transport routier est le plus grand pollueur de l’environnement et principalement de l’air atmosphérique. Selon l'agence Eurostat, les émissions de gaz à effet de serre les plus importantes dans les pays de l'UE-28 (figure) sont dues à la combustion de carburants dans des secteurs tels que l'énergie, la construction et les transports.

Des recherches menées par des scientifiques étrangers et russes examinent options possibles améliorer le respect de l’environnement et l’efficacité des véhicules grâce à l’utilisation de sources de carburant alternatives. Le document présente les possibilités d'utilisation de sources de carburant alternatives pour les transports publics. L'article est consacré à l'analyse des perspectives d'utilisation de sources d'énergie alternatives, y compris les propulsions hybrides dans le transport routier. Les perspectives d'utilisation des voitures à hydrogène sont présentées. L'article discute des résultats du projet pilote de bus à pile à combustible à hydrogène de Whistler, conçu sur 5 ans et destiné à démontrer la performance des bus à hydrogène. Les résultats du projet indiquent que l'exploitation de bus à hydrogène, compte tenu des coûts de maintenance et de carburant, coûte trois fois plus cher que l'exploitation d'un bus Nova à moteur diesel. Malgré le fait que d'un point de vue économique, ce type de transport n'est pas optimal, les recherches menées dans le cadre du projet ont été considérées comme fructueuses. Tout d’abord, ce bilan est dû au fait que les émissions atmosphériques globales ont été réduites d’environ 65 % (par rapport aux bus diesel), ce qui correspond à 4 400 tonnes d’émissions de gaz à effet de serre.

Émissions de gaz à effet de serre (par secteur), UE-28, %

Des tests de transports publics hybrides effectués à Göteborg ont montré que la consommation de carburant d'un bus Volvo était inférieure à 11 litres aux 100 km. C'est 81 % de moins qu'un bus diesel équivalent. Les hybrides (3 bus ont participé au projet) circulaient sur les itinéraires de transports publics établis, rechargeant périodiquement la batterie aux arrêts. La recharge s'est produite en se connectant à des bus de recharge.

Lors de l'examen des possibilités d'utilisation de carburants alternatifs dans le transport routier, y compris les propulsions hybrides, il convient de prendre en compte un facteur tel que la demande future des consommateurs. Étant donné que les consommateurs ne sont pas toujours prêts à abandonner leurs véhicules habituels, les moteurs prometteurs devraient être utilisés dans les segments de marché où le gouvernement peut le plus efficacement créer la demande en utilisant diverses méthodes de stimulation.

L'auteur de l'article identifie deux domaines principaux pour évaluer l'efficacité des transports : l'efficacité énergétique et l'efficacité de la flotte. De plus, l’efficacité énergétique est une forme d’efficacité thermique qui dépend des paramètres uniques du moteur, traînée aérodynamique, le poids et la résistance au roulement d'un véhicule, tandis que l'efficacité de la flotte décrit la consommation de carburant d'un groupe de véhicules, qui peut être améliorée soit en améliorant les performances de chaque véhicule, soit en optimisant les itinéraires, soit en modifiant le comportement.

Les auteurs identifient les groupes suivants comme propriétaires potentiels de véhicules à carburant alternatif : les villes et les écoles ( autobus scolaires; services de police et d'incendie; transport public); sociétés de location de voitures ; agences fédérales et étatiques; commercial entités juridiques; entreprises de transport de marchandises; services de courrier et de livraison. Les auteurs justifient la pertinence de ce choix par le fait que, selon les données statistiques, l'impact sur environnement les grandes flottes coûtent plus cher que les véhicules personnels en raison du kilométrage annuel élevé. Kilométrage voiture personnelle fait en moyenne 12 000 miles/an, tandis que voiture moyenne il y a 23 000 milles/années dans le parc. De plus, la part des voitures neuves dans le parc est importante, puisqu'elles sont mises à jour plus souvent que pour les propriétaires individuels.

En Russie, seules des mesures ciblées visant à soutenir les transports hybrides et électriques ont été testées. Parmi eux figurent la suppression des droits d'importation sur les véhicules électriques neufs, la disposition parking gratuit pour les véhicules électriques à Moscou, le développement des taxis électriques à Stavropol, la mise en œuvre d'un programme de construction d'infrastructures de transport électrique par MOESK, l'introduction de l'Euro-5 pour les voitures importées, ainsi que la proposition du ministère des Affaires naturelles Ressources pour étiqueter les voitures avec haut niveau pollution, leur interdisant l'accès au centre de la capitale.

Fournir un accès aux biens, à l’emploi, aux services, à l’éducation et aux loisirs grâce à un système de transport respectueux de l’environnement, respectueux de la santé et économiquement et socialement viable est essentiel pour améliorer l’environnement et la qualité de vie et stimuler la croissance économique et sociale. Le Partenariat a été créé à la suite de la réunion du Programme paneuropéen sur les transports, l'environnement et la santé (THE PEP) de 2009 à Amsterdam et du Symposium THE PEP de 2010 sur les investissements et les emplois verts et sains dans le transport pour coordonner les efforts des pays participants et développer des projets communs. pour la transition vers des transports « verts ». Il est indiqué que la transition vers une économie à faibles émissions de carbone Système de transport peut être réalisé en combinant les directions suivantes :

une transition systémique vers des modes de transport à faibles émissions de carbone, notamment des sources d'énergie renouvelables et des véhicules et carburants alternatifs ;
réduire les émissions de ce mode de déplacement, notamment grâce à une gestion de la mobilité qui favorise des transports moins polluants et plus rentables ;
changements dans les modèles de mobilité vers moins de déplacements et des distances plus courtes

Lors du débat sur le développement durable, les participants à la Conférence des Nations Unies sur le développement durable (Conférence Rio+20) ont souligné que les transports et la mobilité sont essentiels au développement durable en tant que l'un des facteurs permettant d'accroître la justice sociale, d'améliorer la santé des personnes, d'assurer la durabilité urbaine, établir des liens urbains-ruraux et accroître la productivité rurale. La nécessité de promouvoir une approche intégrée de l'élaboration des politiques relatives aux services et systèmes de transport aux niveaux national, régional et local afin de promouvoir le développement durable a été soulignée.

Le PPE note que les exemples positifs de mesures prises pour améliorer la qualité de l'environnement urbain et soutenir la redistribution des modes de déplacement en augmentant la proportion de marche et de vélo combinés à l'utilisation des transports urbains sont encourageants. Il s'agit notamment de l'amélioration des infrastructures cyclables et de la circulation urbaine avec des vélos à Paris et à Barcelone, du péage urbain à Londres, à Stockholm et dans d'autres villes, ainsi que des mesures prises à New York pour « sans moteur » les zones encombrées et les transformer en parcs. Par ailleurs, on constate que la mobilité électrique devient de plus en plus accessible et répandue. De nombreuses entreprises parking et les programmes paneuropéens d'autopartage s'appuient sur des véhicules électriques et/ou hybrides, et l'introduction des vélos électriques a permis d'utiliser le vélo non seulement pour la santé et les loisirs, mais aussi comme moyen de transport viable.

Le fait que seuls 68 pays ont adopté des politiques aux niveaux national et infranational pour promouvoir la marche et le vélo, et que 79 pays seulement ont adopté des mesures pour protéger les piétons et les cyclistes en les isolant des autres modes de transport alternatifs, constitue un frein au développement de modes de transport alternatifs. transport de véhicules rapides. Ce taux est nettement plus élevé dans les pays à revenu élevé (69 %) que dans les pays à revenu faible ou intermédiaire (34 %).

Systèmes sécurisés Les transports publics sont de plus en plus considérés comme un moyen important d'accroître en toute sécurité la mobilité de la population, en particulier dans les zones urbaines confrontées à des embouteillages croissants. De nombreuses villes à revenus élevés mettent l’accent sur les politiques visant à réduire la consommation personnelle. transport routier grâce à des investissements dans le développement des réseaux de transports publics. L’investissement dans des transports publics sûrs est également considéré comme un mécanisme visant à encourager une activité physique accrue et donc à améliorer la santé publique.

Plus de 100 pays ont adopté des politiques aux niveaux national ou infranational pour investir dans les transports publics. Dans la plupart des pays à revenu élevé, les transports publics sont bien réglementés et donc nettement plus sûrs que les transports motorisés privés ; cependant, dans de nombreux pays à revenu faible ou intermédiaire dont l'économie connaît une croissance rapide, la croissance n'est pas réglementée, ce qui entraîne une augmentation du trafic routier. parmi ses utilisateurs. Les gouvernements devraient veiller à ce que les systèmes de transports publics soient sûrs, accessibles et abordables.

Ainsi, dans des villes comme Londres, Paris, New York, Mexico, Singapour, Séoul, Hong Kong, etc., des restrictions sur l'utilisation de la voiture ont été introduites et de nouvelles normes de mobilité sont activement introduites. Londres impose des frais aux automobilistes pour entrer dans le centre-ville depuis 2003, dans le but de réduire les embouteillages. En outre, l'autorité des transports de Londres a démontré son engagement en faveur de la technologie hybride : les autorités ont émis une commande de production pour 600 nouveaux bus hybrides. La ville de Mexico utilise un programme « Hoy no » pour limiter la conduite individuelle. Une politique de restrictions sur les immatriculations de voitures neuves a été introduite à Pékin. A Paris, vous pouvez utiliser le système de location de vélos (Velib) ou le système Autolib (location de véhicules électriques). De plus, selon les prévisions, d'ici 2016, les bus équipés de moteur hybride.

L'impact environnemental des grandes flottes est supérieur à celui des véhicules personnels en raison du kilométrage annuel important, les flottes sont donc les plus importantes pour l'introduction de nouvelles solutions innovantes en termes d'amélioration du respect de l'environnement des véhicules. camions circulant dans les villes (véhicules municipaux, véhicules de livraison) et bus urbains. Les émissions automobiles sont plus intenses dans les embouteillages, ce qui rend les routes et les conditions trafic la principale source de pollution de l’air dans les villes. Développement de la technologie hybride en transport public améliorera la situation environnementale des villes. L’utilisation de batteries rechargeables d’une capacité bien inférieure à celle des véhicules électriques réduit la gravité du problème du recyclage des batteries usagées.

Lors d'une réunion sur l'expansion de l'utilisation de gaz naturel comme carburant automobile dans les régions de la Volga district fédéral Le chef du ministère de l'Industrie et du Commerce, Denis Manturov, a déclaré que la Douma d'État étudiait la demande du ministère visant à allouer 3,7 milliards de roubles en 2014 à partir de budget fédéral pour les subventions lors des achats par régions technologie automobile utilisant du carburant pour moteurs à gaz, principalement pour les bus et les camions. Selon lui, les subventions seront accordées principalement aux régions où seront formées les commandes groupées, tandis que le volume des achats doit correspondre à l'infrastructure de ravitaillement des équipements utilisant le carburant pour moteurs à gaz, qui sera fournie ou existe déjà.

Les problèmes liés à la réduction de l'impact négatif du transport automobile sur l'environnement peuvent être résolus en utilisant des véhicules utilisant des sources de carburant alternatives. Avec similaire indicateurs environnementaux Les bus hybrides, par rapport aux bus à gaz et électriques, présentent des avantages opérationnels significatifs, car ils ne nécessitent pas d'infrastructure de maintenance supplémentaire. Cependant, à long terme, de nouveaux modes de transport tels que les véhicules électriques et voitures hybrides, aucune solution n'a été trouvée pour réduire le coût de leur fonctionnement ; il serait pertinent d'élargir l'utilisation du carburant à essence comme alternative à l'essence.

Les travaux ont été réalisés grâce à une subvention allouée à l'Université fédérale de Kazan pour la mise en œuvre de la partie conception de la mission dans le domaine de l'activité scientifique.

Réviseurs :

Kulakov A.T., docteur en sciences techniques, chef du département d'exploitation des transports automobiles de l'Institut Naberezhnye Chelny (branche), Université fédérale de Kazan (région de la Volga), Kazan ;

Akhmetzyanova G.N., docteur en sciences pédagogiques, chef du département « Informatique» Branche Naberezhnye Chelny de l'Institut d'économie, de gestion et de droit de Kazan.

L'ouvrage a été reçu par l'éditeur le 1er octobre 2014.

Lien bibliographique

Makarova I.V., Khabibullin R.G., Gabsalikhova L.M., Mukhametdinov E.M. LES BUS HYBRIDES – UNE SOLUTION AU PROBLÈME ENVIRONNEMENTAL DES VILLES // Recherche fondamentale. – 2014. – N° 11-1. – P. 28-32 ;
URL : http://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=35472 (date d'accès : 15/06/2019). Nous portons à votre connaissance les magazines édités par la maison d'édition "Académie des Sciences Naturelles"

65 nanomètres est le prochain objectif de l'usine Angstrem-T de Zelenograd, qui coûtera entre 300 et 350 millions d'euros. Demande de réception prêt préférentiel L'entreprise a déjà soumis une demande à la Vnesheconombank (VEB) pour la modernisation des technologies de production, a rapporté cette semaine Vedomosti en référence au président du conseil d'administration de l'usine, Leonid Reiman. Angstrem-T s'apprête désormais à lancer une ligne de production de microcircuits avec une topologie de 90 nm. Les remboursements du précédent prêt VEB, pour lequel il a été acheté, débuteront à la mi-2017.

Pékin fait chuter Wall Street

Les principaux indices américains ont marqué les premiers jours de la nouvelle année par une baisse record ; le milliardaire George Soros a déjà prévenu que le monde était confronté à une répétition de la crise de 2008.

Le premier processeur grand public russe Baïkal-T1, au prix de 60 dollars, est lancé dans la production de masse

La société Baikal Electronics promet de lancer la production industrielle du processeur russe Baikal-T1, d'un coût d'environ 60 dollars, début 2016. Ces appareils seront demandés si le gouvernement crée cette demande, affirment les acteurs du marché.

MTS et Ericsson développeront et mettront en œuvre conjointement la 5G en Russie

Mobile TeleSystems PJSC et Ericsson ont conclu des accords de coopération pour le développement et la mise en œuvre de la technologie 5G en Russie. Dans le cadre de projets pilotes, notamment lors de la Coupe du monde 2018, MTS a l'intention de tester les développements du fournisseur suédois. Au début de l'année prochaine, l'opérateur entamera un dialogue avec le ministère des Télécommunications et des Communications de masse sur la formation les pré-requis techniquesà la cinquième génération de communications mobiles.

Sergueï Chemezov : Rostec est déjà l'une des dix plus grandes sociétés d'ingénierie au monde

Le chef de Rostec, Sergueï Chemezov, dans une interview avec RBC, a répondu à des questions urgentes : sur le système Platon, les problèmes et les perspectives d'AVTOVAZ, les intérêts de la société d'État dans le secteur pharmaceutique, a parlé de la coopération internationale dans le contexte des sanctions. pression, substitution des importations, réorganisation, stratégie de développement et nouvelles opportunités dans des moments difficiles.

Rostec « s'auto-clôture » et empiète sur les lauriers de Samsung et de General Electric

Le conseil de surveillance de Rostec a approuvé la « Stratégie de développement jusqu'en 2025 ». Les principaux objectifs sont d'augmenter la part des produits civils de haute technologie et de rattraper General Electric et Samsung dans les indicateurs financiers clés.

Présentation du bus « ultra-vert » 7700 Hybrid, basé sur la version régulière du nouveau modèle urbain. La société qualifie ce nouveau venu de « premier bus hybride au monde commercialement viable ».

L’hybridation conquiert avec confiance l’industrie automobile. Les principaux constructeurs de voitures particulières proposent des modèles hybrides dans leur gamme ou envisagent de les commercialiser. Comme vous le savez, la combinaison d'un entraînement traditionnel (issu d'un moteur à combustion interne) et d'un entraînement électrique permet d'économiser du carburant. Et en cas de kilométrage annuel élevé, cela permet même de récupérer le coût plus élevé de la voiture hybride.

Où sont les courses les plus impressionnantes ? Bien sûr, en transports en commun. Les bus grands et lourds « mangent » beaucoup de carburant diesel et en rejettent beaucoup dans l’air produits dangereux. Dieu lui-même leur a ordonné de passer à une propulsion hybride, comme on dit.

En réalité, une telle transition n’a pas commencé aujourd’hui. Aux États-Unis par exemple, les bus scolaires se convertissent à la propulsion hybride et New York augmente depuis plusieurs années sa « flotte » de véhicules hybrides. bus réguliers, avec l'intention de devenir leader parmi toutes les villes du monde dans ce domaine d'ici 2010.

Et voici qu'un événement remarquable se produisit : l'un des les plus grands producteurs bus du monde a créé sa propre version hybride de l'avion de ligne urbain.

Le 7700 Hybrid consomme 30% de carburant en moins que le même 7700, mais purement diesel (que vous aimerez entreprises de transport), et produit 30 % de dioxyde de carbone en moins (ce qui séduira les « verts »). Et les émissions de particules de suie et d'oxydes d'azote du nouveau bus sont inférieures de 40 à 50 % (les habitants des mégapoles l'apprécieront probablement).

La place du moteur à combustion interne standard de 9 litres du modèle 7700 du 7700 Hybrid est prise par un moteur diesel plus modeste de 5 litres, assisté par un puissant moteur électrique. La voiture peut se déplacer à la fois avec un moteur diesel et un moteur électrique, ainsi qu'en utilisant les deux unités en même temps.

Volvo appelle cette combinaison hybride I-SAM. Ce système, comme tous les hybrides, permet de recharger les batteries de traction par récupération lors du freinage. Aux arrêts ou aux feux tricolores, le moteur diesel est éteint. Une accélération supplémentaire ne se produit que sur la traction électrique, et lorsqu'une vitesse de 20 kilomètres par heure est atteinte, le moteur à combustion interne démarre automatiquement.

Il est intéressant de noter que la version hybride du 7700 ne pesait que 100 kilogrammes de plus que la version diesel standard.

Les Suédois ne parlent pas encore du prix exact, mais ils affirment que l'augmentation du coût d'un 7700 ordinaire sera payante grâce aux économies de carburant diesel dans 5 à 7 ans. Une option tout à fait acceptable pour les travailleurs des transports. Vient ensuite de pures économies de coûts. Et tout le monde ressentira immédiatement les bienfaits de l’air dans les rues.

Le premier 7700 Hybrid de production sera commercialisé en 2009 et leur production en série débutera en 2010. En attendant, Volvo compte étendre la propulsion hybride à ses camions, ainsi qu'à ses engins de chantier.

La consommation de carburant est réduite de plus de 80 % et la consommation globale d'énergie de plus de 60 %. Ce sont les résultats étonnants d'un test sur le terrain d'un bus hybride Volvo qui a lieu à Göteborg.

« Nos résultats sont encore meilleurs que prévu. L'hybride consomme moins de 11 litres de carburant aux 100 kilomètres. C'est 81 % de moins que la consommation d'un bus diesel équivalent », explique Johan Hellsing, responsable des tests. De plus, les données sur les économies d’énergie globales se sont révélées plus élevées que prévu. Un bus hybride rechargeable consomme 61 % d’énergie en moins qu’un bus diesel.

Les essais sur le terrain à Göteborg, impliquant trois bus hybrides, ont débuté en juin 2013. Se déplaçant le long des itinéraires urbains établis, les bus rechargeaient périodiquement leurs batteries aux arrêts en utilisant une connexion aux bus de recharge.

Les barres de chargement placées sur le toit rappellent un peu les pantographes des trolleybus ou des tramways. Pour se charger, ils montent automatiquement et entrent en contact avec les électrodes chargeur pendant que les passagers embarquent et débarquent.

Un système de recharge périodique des batteries a permis aux bus hybrides de parcourir la majeure partie du trajet en traction électrique. En plus de permettre des économies aussi importantes, cette technique provoque moins de dommages à l'environnement et offre aux passagers et au conducteur un plus grand confort grâce à la réduction des émissions et du bruit.

Les conducteurs qui conduisent les véhicules pendant les tests rapportent une conduite silencieuse et confortable, sans vibrations. Le moteur diesel a été mis en marche très rarement, malgré le fait que les itinéraires soient pleins de montées. La durée totale de fonctionnement à l'électricité représentait environ 85 % du temps total passé par les bus sur les itinéraires.

Le projet test à Göteborg n'est pas encore terminé. Son programme comprend 10 000 heures de travail et se poursuivra pendant la majeure partie de l'année prochaine. Un autre projet similaire débutera à Stockholm, où 8 bus hybrides seront déployés sur les itinéraires.

Un certain nombre de villes européennes manifestent un vif intérêt pour l'introduction de véhicules hybrides dans leurs systèmes de transport de passagers. Des contrats pour la fourniture de bus hybrides ont été signés par les autorités de Hambourg et du Luxembourg en 2014 et 2015. En 2015, Volvo prévoit de démarrer une activité commerciale production de masse machines similaires.

La propulsion du bus hybride Volvo se compose d'un petit moteur diesel et d'un moteur électrique, alimentés par une batterie au lithium. Le bus peut voyager exclusivement à l'électricité, sans bruit ni émissions, sur environ 7 kilomètres. Le chargement des batteries prend 5 à 6 minutes.

Initialement, l'idée d'organiser le principe de la « boîte de vitesses électrique », c'est-à-dire de remplacer une boîte de vitesses manuelle par des fils électriques, s'est concrétisée dans le transport ferroviaire et les camions bennes miniers lourds. La raison du recours à un tel système est due aux énormes difficultés transmission mécanique couple contrôlé aux roues d’un véhicule puissant. Cela est dû au fait que le moteur à combustion interne a une certaine caractéristique de charge (la dépendance de la puissance de sortie sur la vitesse de l'arbre), qui n'a des performances optimales que dans un intervalle étroit, généralement décalé sur le côté. grande vitesse. Cet inconvénient est partiellement compensé par l'utilisation d'une boîte de vitesses, mais il dégrade le rendement global en raison de ses propres pertes. De plus, le moteur à combustion interne ne peut pas changer le sens de rotation pour assurer inverse. Le moteur électrique est exempt de ces inconvénients, permet un démarrage et un arrêt instantanés et n'a pas besoin au ralenti, ce qui permet d'éliminer l'embrayage de la conception. Le moteur électrique ne nécessite aucune transmission, et peut être placé directement dans la roue (moteur-roue).

L'essence du nouveau principe est qu'un moteur fonctionnant au carburant conventionnel entraîne un générateur électrique et que, via le système de contrôle, la quantité d'électricité requise est transmise aux moteurs électriques, entraînant véhicule. Ceci est similaire à la centrale électrique d’une voiture électrique, générant de l’énergie pour sa propre propulsion. L'essence du schéma de fonctionnement d'une voiture hybride est similaire, mais considérablement modifiée, principalement par l'ajout d'une batterie rechargeable, mais contrairement à une voiture électrique, elle a une capacité et, par conséquent, un poids inférieur.

Une voiture hybride combine les avantages d’une voiture électrique et d’une voiture à moteur à combustion interne (ICE). Il s'agit d'une plus grande efficacité des véhicules électriques (80 à 90 % pour un véhicule électrique contre 35 à 50 % pour un moteur à combustion interne) et d'une large autonomie pour un seul ravitaillement d'une voiture équipée d'un moteur à combustion interne.

Schémas typiques

Selon le mode de connexion du moteur et du variateur au variateur :
- Parallèle. Le moteur et la transmission sont reliés par un différentiel, qui est relié à la transmission des roues. Utilisé dans les véhicules avec assistance moteur intégrée (Honda). Il se caractérise par sa simplicité (peut être utilisé avec une transmission manuelle) et son faible coût.
- Cohérent. La source de courant principale (solution la plus courante + un générateur électrique) est connectée uniquement au dispositif de stockage, lui-même connecté au moteur de traction. DANS voitures particulières jusqu'à présent rarement utilisé (E-mobile). Un principe similaire est utilisé dans la transmission électrique, qui est utilisée dans les cas où il est nécessaire de transférer un couple important du moteur à combustion interne aux roues, par exemple dans transports ferroviaires ou camions à benne minière.
- Série-parallèle. Le système peut fonctionner soit de manière séquentielle, soit en parallèle, selon le mode de fonctionnement. Mis en œuvre dans les véhicules équipés d'Hybrid Synergy Drive (Toyota), par exemple la Toyota Prius.

Par type de stockage :
- Électrique:
  - Basé sur des batteries électrochimiques
  - Basé sur des entraînements inertiels
- Mécanique:
  - A base d'accumulateurs pneumatiques, accumulateurs hydrauliques à stockage pneumatique.
  - Basé sur des dispositifs de stockage inertiels.

Le schéma le plus utilisé pour mettre en œuvre un hybride séquentiel est « moteur à combustion interne - dispositif de stockage d'énergie électrique (pas nécessairement de grande capacité) - moteur électrique ». Dans le cas d'un dispositif de stockage de grande capacité, il peut être alimenté à la fois par du carburant et par une charge de batterie électrique (un exemple de mise en œuvre est la Chevrolet Volt). Il convient de noter que d'autres sources de courant secondaires, telles que les condensateurs et les ionistors ( supercondensateurs), peuvent être utilisés comme périphérique de stockage. Le principal avantage d’une voiture hybride est la réduction de la consommation de carburant et des émissions nocives. Ceci est réalisé en complétant contrôle automatique mode de fonctionnement du système moteur utilisant ordinateur de bord, à partir de l'arrêt opportun du moteur lors d'un arrêt dans flux de circulation, avec la possibilité de continuer à rouler sans démarrer, uniquement grâce à l'énergie de la batterie, et se terminant par un mécanisme de récupération plus complexe - utilisant le moteur électrique comme générateur courant électrique pour recharger les batteries. De plus, dans le cas de l'utilisation de l'ensemble moteur à combustion interne-générateur comme source de courant primaire, le mode fonctionnement du moteur à combustion interne est sélectionné comme optimal selon l'un ou l'autre critère. Dans certains cas, une microturbine peut être utilisée (en raison du rapport dimensions, poids et puissance) Locomotive à turbine à gaz, également utilisée sur certains types le transport des passagers-en raison d'un meilleur respect de l'environnement et niveau faible bruit ECObus

Raisons pour commencer le développement

La principale raison du début de la production de véhicules hybrides pour passagers était la demande du marché pour de telles voitures, provoquée par les prix élevés du pétrole et l'augmentation constante des exigences en matière de respect de l'environnement des voitures. Dans le même temps, l’amélioration de la technologie et les incitations fiscales accordées aux constructeurs hybrides rendent ces voitures, dans certains cas, encore moins chères que les voitures conventionnelles. Dans certains pays, les propriétaires d'hybrides sont exonérés du paiement taxe routière et ne payez pas le stationnement municipal. L'utilisation des véhicules électriques, malgré de nombreux avantages, et même leur production bien établie, présente un certain nombre d'inconvénients :

la nécessité d'une charge de batterie à long terme ;
grande masse de batteries;
portée insuffisante ;
inaccessibilité des stations-service;

Il faut rechercher des compromis et éliminer les lacunes. Et un tel compromis a été le développement d’une voiture hybride.

Histoire du développement

Lohner-Porsche est considérée comme la première voiture à propulsion hybride. La voiture a été développée par le designer Ferdinand Porsche en 1901.

Aux États-Unis, Victor Vouk a commencé à développer des voitures hybrides dans les années 60 et 70.

EN URSS

En Union soviétique, des travaux étaient également en cours pour développer des voitures hybrides. Ainsi, les travaux du scientifique soviétique Nurbey Gulia ont conduit à la création d'un prototype de voiture hybride basé sur le camion UAZ-450, où le stockage d'énergie était un volant d'inertie et la transmission était un variateur spécial. Ce fut l'un des premiers « hybrides ». En 1966, des économies de carburant allant jusqu'à 50 % ont été réalisées.

À Koursk en 1972-73, N.V. Gulia a testé des bus urbains équipés d'unités hybrides à volant d'inertie et de CVT. De plus, hybride unités de puissance pour les bus basés sur un entraînement hydraulique. Dans ces derniers, des bouteilles d'azote et d'huile comprimés jouaient le rôle de stockage d'énergie. Malgré les différents principes de fonctionnement de ces « hybrides », leur efficacité s'est avérée proche les unes des autres : la consommation de carburant a été réduite d'environ la moitié et la toxicité des gaz d'échappement de plusieurs fois. Mais ces technologies sont soviétiques Industrie automobile Je n'ai pas commencé à l'utiliser.

Avantages

Fonctionnement économique

Le principal avantage est un fonctionnement économique. Pour y parvenir, il fallait rechercher l'équilibre, c'est-à-dire équilibrer tous les indicateurs techniques de la voiture, mais en même temps préserver tous les paramètres utiles d'une voiture ordinaire : sa puissance, sa vitesse, sa capacité à accélérer rapidement, et beaucoup d'autres très caractéristiques importantes, intégré dans voitures modernes. De plus, la possibilité d'accumuler de l'énergie, notamment de ne pas gaspiller l'énergie cinétique du mouvement lors du freinage, mais de charger les batteries, en plus des principaux avantages évidents, a apporté quelques « petites joies » aux amateurs de voitures, par exemple, moins d'usure des freins. tampons.

Comment les économies ont été réalisées :

réduction du volume et de la puissance du moteur ;
fonctionnement du moteur dans un mode optimal et uniforme, beaucoup moins dépendant des conditions de conduite ;
arrêt complet du moteur si nécessaire ;
la possibilité de se déplacer uniquement avec des moteurs électriques ;
freinage régénératif avec recharge de la batterie.

L'ensemble de ce système est si complexe qu'il n'est devenu pleinement possible qu'au conditions modernes, utilisant des algorithmes assez complexes pour le fonctionnement de l'ordinateur de bord. Même un freinage correct et efficace (d'un point de vue de la sécurité) est contrôlé par l'ordinateur de bord.

Propreté écologique

Défauts

Haute difficulté

Les voitures hybrides sont relativement plus lourdes, plus complexes et plus chères que les voitures à moteur traditionnelles. combustion interne. Les batteries rechargeables ont une petite plage de températures de fonctionnement et sont sujettes à l'autodécharge. De plus, leur réparation coûte plus cher. L’expérience américaine montre que les mécaniciens automobiles hésitent à réparer les voitures hybrides. Les États-Unis tentent de résoudre le problème des prix élevés par des allègements fiscaux.

Porsche a abandonné ses tentatives de produire indépendamment une voiture hybride. Mitsubishi n'a pas initialement tenté de créer une voiture hybride, mais a concentré tous ses efforts sur le développement de véhicules électriques. Le développement en série le plus réussi à ce jour (2008) est le système Hybrid Synergy Drive (prononcé [ lecteur hybride sinedzhi]) Entreprise Toyota.

Aucune transmission

Les hybrides mécaniques les plus prometteurs ne peuvent à ce stade rivaliser avec les hybrides électriques. Le principal problème est l'impossibilité de créer des transmissions adaptatives capables de fonctionner dans large éventail rapports de démultiplication (plus de 20).

Recyclage des batteries

Bien que dans une moindre mesure que les véhicules électriques, les véhicules hybrides sont soumis au problème de la mise au rebut des batteries. Personne ne semble avoir étudié l’impact environnemental des piles usagées. Certaines voitures hybrides n’ont pas de batterie (par exemple l’e-mobile).

Chauffage intérieur

Un rendement élevé détermine une faible génération de chaleur perdue. DANS voitures régulières V heure d'hiver cette chaleur est utilisée pour chauffer l’intérieur. Dans les voitures hybrides, le moteur à combustion interne ne cale que lorsque l'habitacle est chauffé à la température requise, ce qui augmente naturellement la consommation de carburant. DANS Modèles américains La Toyota Prius utilise également des éléments chauffants électriques alimentés par une batterie haute tension. Ils fournissent non seulement de la chaleur sans travail inutile du moteur à combustion interne, mais vous permettent également de chauffer l'intérieur immédiatement après un démarrage à froid de la voiture.

Danger pour les piétons

Institut américain pour l'évaluation des dommages routiers Institut de données sur les pertes sur les routes) a publié une étude démontrant que les véhicules hybrides sont plus dangereux pour les piétons que les voitures à moteur thermique. La raison du danger accru des hybrides pour les piétons est leur silence lorsqu'ils fonctionnent avec un moteur électrique. Selon les statistiques d'accidents publiées, les collisions de véhicules hybrides avec des piétons se produisent 20 % plus souvent et le degré de dommages est plus élevé. Pour résoudre ce problème, il est proposé d’équiper les voitures hybrides d’un générateur. signal sonore, qui, à basse vitesse (jusqu'à 30 km/h), simulera le bruit d'un moteur à combustion interne en marche. Un générateur similaire est installé sur la Toyota Prius depuis 2010. Actuellement, les exigences relatives à la présence d'un générateur de son pour les véhicules hybrides et machines électriques légalisé uniquement au Japon. Fin 2011, le président américain Barack Obama a ordonné à la National Highway Traffic Safety Administration de résoudre ce problème aux États-Unis dans les trois prochaines années.

Coût de la voiture, apparence et aménagement intérieur

Une voiture hybride n'est pas différente en apparence de ses homologues « essence ». Différents types sont produits, allant des citadines ordinaires aux SUV et SUV. modèles sportifs. Et le remplissage unique ne fait qu'ajouter une fierté particulière au propriétaire. Dans le même temps, le prix reste quasiment au même niveau. L'écran, qui affiche le fonctionnement du système et la direction des flux d'énergie, a déjà été surnommé par certains propriétaires le terme « Tamagotchi pour les grands garçons ». Néanmoins, les constructeurs déconseillent d'utiliser les SUV dans des conditions géoclimatiques difficiles.

Hybrides rechargeables

Cette voiture, aussi appelée anglaise. véhicule électrique hybride rechargeable ou PHEV, il n’est pas nécessaire de le brancher sur une prise de courant – mais le propriétaire a cette option. En conséquence, le conducteur bénéficie de tous les avantages d’une voiture électrique sans son plus gros inconvénient : l’autonomie limitée par charge. La voiture peut être utilisée comme voiture électrique la plupart du temps, et dès que la charge descend en dessous d'un certain niveau, un petit jet d'essence ou moteur diesel et votre voiture continue comme un hybride de série, activant les moteurs électriques et chargeant les dispositifs de stockage, après les avoir chargés, le moteur s'éteint et le cycle se répète. La recharge aura lieu principalement la nuit, aux heures où l’électricité est moins chère.

Un exemple de PHEV est, par exemple, la Chevrolet Volt, produite par Préoccupation générale Moteurs depuis 2010.