Последовательный гибрид: Лучшие гибридные автомобили

Содержание

Как устроены гибридные автомобили — ДРАЙВ

Гибридная силовая установка сочетает двигатель внутреннего сгорания и электромотор, что обеспечивает меньший расход топлива и снижает токсичность выхлопных газов. Однако чем экономичнее гибридный автомобиль, тем более ёмкие аккумуляторы ему требуются и, следовательно, тем выше его цена.

В зависимости от того, какую роль в силовой установке играет электромотор, гибриды делятся на умеренные (mild hybrids) и полные (full hybrids). У первых электромотор служит помощником двигателю внутреннего сгорания, как, например, у хэтчбека Honda Insight. Вторые способны проехать некоторое расстояние на одной электротяге, как Lexus RX 400h. Есть ещё якобы микрогибриды — придуманный маркетологами термин для рекламы системы start/stop. Но последняя по сути — генератор с расширенными функциями. А мы говорим о схемах, где электродвигатели передают крутящий момент на колёса.

В 1997 году на японском рынке дебютировал первый гибрид — Toyota Prius (вверху). А в 1999-м фирма Honda представила американцам свой Insight.

Последовательная гибридная схема

Существует также три основные схемы устройства гибридных силовых установок: последовательная, параллельная и смешанная. Последовательная гибридная схема появилась первой (её придумал в 1899 году сам Фердинанд Порше), но в легковых автомобилях распространена меньше. По ней, например, построены силовые агрегаты карьерных самосвалов, некоторых автобусов и локомотивов. В последовательной схеме колёса приводит в движение электромотор, а малолитражный ДВС крутит генератор, вырабатывающий электроэнергию. Тут отсутствует необходимость в коробке передач и мощном двигателе внутреннего сгорания. Зато требуются аккумуляторы, как правило, никель-металлогидридные, большой ёмкости.

Chevrolet Volt построен по последовательной схеме. Его ещё называют электромобилем с увеличенным запасом хода. На электротяге автомобиль делает бросок длиной 64 км. А при использовании вспомогательного турбомотора, заряжающего батареи, пробег на одной заправке может превышать 1024 км.

Параллельная гибридная схема

Самая распространённая сейчас схема — параллельная. Она запатентована ещё в 1905 году немцем Генри Пипером. Ей отвечают почти все умеренные гибриды. Они оснащаются мощным электромотором (10–15 кВт), который помогает двигателю внутреннего сгорания при разгоне, а при торможении запасает рекуперативную энергию. В качестве трансмиссии, как правило, используются вариатор или планетарная передача.

Хондовская гибиридная силовая установка IMA (Integrated Motor Assist) — пример параллельной схемы: на коленчатом валу двигателя вместо маховика размещён компактный электромотор-генератор.

Один из последних образцов параллельной схемы — гибридная силовая установка седана BMW ActiveHybrid 7.

Параллельные гибриды могут быть не только умеренными, но и полными, как, например, Audi Duo (1998). Эта модель могла проехать 50 км только на электромоторе, приводящем в движение задние колёса.

Но компания Honda нашла возможным оснастить своё бензоэлектрическое купе CR-Z шестиступенчатой «механикой». В качестве источника питания используются литиево-ионные или литиево-полимерные аккумуляторы. Умеренные гибриды не требуют ёмких батарей на борту, благодаря чему доступны по цене. Однако некоторые автопроизводители присматриваются к дорогущим суперконденсаторам, которые способны кратковременно отдавать ток очень высокой мощности.

Последовательно-параллельная гибридная схема

Распространены также смешанные, или, как их ещё называют, последовательно-параллельные гибриды. Классические представители этого семейства — хэтчбек Toyota Prius и Лексусы с индексом h, оснащённые фирменным «синергитическим» приводом HSD (Hybrid Synergy Drive). Чтобы объяснить принцип его работы мы приводим ниже наглядную демонстрацию.

Благодаря планетарной передаче и возникает синергия — взаимодействие двигателя внутреннего сгорания и электромотора. Тут ДВС крутит колёса в паре с электромотором, одновременно вращая генератор. В традиционной коробке передач нет необходимости: электроника регулирует обороты моторов и генератора, превращая такую систему в бесступенчатую трансмиссию ECVT.

У BMW Active Hybrid X6 с бесступенчатой коробкой передач ECVT с несколькими планетарными рядами два электромотора. Один работает на малых скоростях. А другой запускает ДВС и затем служит генератором. Полноприводная трансмиссия xDrive сохранена. А вот у гибридного кроссовера Lexus RX 450h за привод на задние колёса отвечает дополнительный электромотор. Новое поколение Тойоты Prius научилось бегать на одной электротяге, правда, недалеко — всего два километра. Кроме того, в компании работают над подзаряжаемой plug in версией гибрида с литиево-ионными батареями вместо никель-металлогидридных и увеличенным до 20 км пробегом на батареях.

Большинство двигателей, установленных на гибридах, — бензиновые. Многие работают по циклу Аткинсона с более коротким тактом сжатия и более эффективным рабочим процессом. Это обеспечивает лучшие экологические и экономические показатели. Распространение, казалось бы, более экономичных дизельэлектрических силовых установок сдерживает прежде всего то, что большинство гибридов продаются в не знакомой с дизелем Америке. Кроме того, дизельный мотор дороже бензинового, а это лишь увеличивает немалую цену гибрида.

Путеводитель по типам гибридных автомобилей – Обзор – Autoutro.ru

Гибридные автомобили бывают разных форм и размеров. Гибрид может принципиально отличаться от другого гибрида, хотя логотип сзади выглядит точно так же.

Цель данной статьи проста. Она поможет разобраться, какой именно гибрид вы водите и чем он отличается от непритязательного Chevrolet Volt и впечатляющего Ferrari LaFerrari.

Но сначала давайте кратко взглянем на историю гибридного автомобиля. Первым засвидетельствованным гибридным автомобилем был Lohner-Porsche Mixte Hybrid. Детище фабрики Lohner-Werke и Фердинанда Порше впервые было показано на Парижской всемирной ярмарке в 1900 году. Это значит, что гибридам больше ста лет.

Lohner-Porsche Mixte Hybrid

Бензин-электрический автомобиль Lohner-Porsche использовал ДВС в качестве генератора и гигантскую свинцово-кислотную батарею, вращающую колеса посредством электромоторов с ступицах. Позже, в 1960-х годах AMC Amitron стал первым американским автомобилем, применившим рекуперативное торможение – жизненно-важную технологию в гибридном транспортном мире.

AMC Amitron

Как бы то ни было, современная история гибридных автомобилей начинается в 90-х годах – эпохе, которая дала нам овечку Долли, Spice Girls, войну в Персидском заливе и пирамиду МММ.

Теперь, когда мы рассмотрели основы, давайте выясним, сколько же существует типов гибридных автомобилей. К сожалению, человечество до сих пор не может договориться о точной цифре, потому что все теории непоследовательны. Мы будем отталкиваться от шести категорий.

Параллельные гибриды. Система параллельного гибрида была выведена на свет божий благодаря первому поколению Honda Insight. Это была машинка с дизайном летающей тарелки, двумя сиденьями и расходом 3,9 л/100 км.

В чем была ее особенность? В параллельной гибридной системе Honda Integrated Motor Assist. В первом поколении Insight эта система не может перемещать автомобиль одним лишь электричеством. Тем не менее, она может использовать электромотор, чтобы помочь основному двигателю добиться максимума.

Проще говоря, электромотор соединен с трансмиссией и обеспечивает дополнительную мощность при ускорении, а также подзаряжает аккумулятор при торможении.

Резюмируем: первая Honda Insight как и Honda CR-Z не может работать на электричестве. Таким образом это не полноценный гибрид. К этой группе также относятся, например, Volvo XC90 T8 Twin Engine. Шведский кроссовер использует электромотор, чтобы вращать задние колеса, обеспечивая тем самым полный привод.

Последовательно-параллельные гибриды. Если вам нужна экономия топлива, то последовательно-параллельные гибриды – это ваш выбор. Их часто называют гибридами с распределяемой мощностью, так как в силовом агрегате используются два источника энергии: электромотор и ДВС.

Разница между ним и параллельным гибридом заключается в наличии планетарной передачи, которая разделяет «питание» от ДВС и от электродвигателя. В зависимости от автомобиля разделение мощности может составлять 100% для ДВС, 100% для электромотора или любое другое мыслимое соотношение между ними. Наиболее известным примером считается Toyota Hybrid Synergy Drive или Toyota Prius.

Как следует из названия, последовательно-параллельные гибриды объединяют плюсы и минусы последовательных и параллельных гибридов. Тем не менее, они существенно эффективнее и тех, и других. К этой группе также относятся все гибриды от Lexus.

Последовательные гибриды. Помните Lohner-Porsche Mixte Hybrid из первых абзацев? Это классический последовательный гибрид. Сюда же можно отнести BMW i3 REx и усопший Fisker Karma. Если прибегнуть к более простой формулировке, то последовательный гибрид – это электрокар с расширенным запасом хода.

В англоязычных источниках названий этой группе великое множество: EREV, REEV, BEVx… Независимо от названия, главным преимуществом последовательного гибрида является простота, потому что машину мотивирует не ДВС, а электромотор.

А двигатель внутреннего сгорания выполняет совсем другую функцию – функцию бортового генератора. Верьте или нет, но большинство дизельных локомотивов (при наличии электрической передачи) являются последовательными гибридами, потому что огромный пыхтящий двигатель вращает тяговый генератор, питающий тяговые электродвигатели.

При всем при этом такие гибриды, как правило, стоят дороже, чем параллельные гибриды и даже электрокары. Например, ценовая разница между электрическим BMW i3 и BMW i3 с дополнительным 2-цилиндровым ДВС составляет 3 850 долларов.

Подключаемые (розеточные) гибриды. Имя говорит само за себя. Это тот гибрид, который вы можете подключить к розетке и «накормить» электричеством. Сюда входят, например, Mitsubishi Outlander PHEV или Chrysler Pacifica Plug-In Hybrid.

Эта степень гибридизации отличается более крупными батареями, чем у обычных гибридов. Разница налицо: типичный гибрид Hyundai Ioniq полагается на литий-ионную батарею емкостью 1,56 кВтч, в то время как подзаряжаемая версия Ioniq оснащается уже батареей емкостью 8,9 кВтч.

Излишне говорить, что основным недостатком такого гибрида является дополнительный вес батареи. Тем не менее, самый простой способ его оправдать – это ездить в чисто электрическом режиме на короткие расстояния. Однажды один владелец Chevrolet Volt умудрился проехать 1600 км на 19 л топлива, потому что в основном ездил по 16 км из дома на работу и обратно. Очень круто!

Мягкие гибриды. Это очередной тип гибридизации, и к нему относится Ferrari LaFerrari. Мягкий гибрид похож на параллельный гибрид, но предлагает ограниченные гибридные функции.

Другими словами, мягкий гибрид использует электродвигатель, обеспечивающий очень сомнительную помощь основному, то есть такая гибридная система не может обеспечить чистое электрическое движение.

Поэтому такой гибрид и называется мягким. Основной его признак состоит в наличии системы рекуперации кинетической энергии торможения (KERS), присутствующей на болидах Ф-1.

В гиперкаре LaFerrari героем можно назвать атмосферный V12, а вот электромотор – скорее второстепенный персонаж. Как мы уже сказали выше, LaFerrari не может ехать на одном лишь электричестве в отличие от гиперкаров-конкурентов Porsche 918 Spyder и McLaren P1.

Микро-гибриды. Микро-гибрид – это вещь, придуманная отделами маркетинга некоторых автопроизводителей. Поэтому мы имеем полное право не признавать его как настоящий гибрид. При этом микро-гибриды становятся лучше из года в год.

Микро-гибриды – это по сути любые автомобили, имеющие технологию старт-стоп. В отличие от настоящих гибридов эти машины при движении полагаются только на ископаемое топливо.

Даже в рамках этого типа существуют три подтипа: 1) машины, оборудованные системой старт-стоп; 2) машины, оборудованные системой старт-стоп и рекуперативным торможением; 3) машины, оборудованные системой старт-стоп, рекуперативным торможением, продвинутым аккумулятором и стартер-генератором.

Последовательная схема гибридного привода

Последовательная схема гибридного привода — наиболее простая из всех. При последовательной компоновке двигатель внутреннего сгорания приводит в движение вал генератора, питающего электродвигатель, который и приводит в действие ведущие колеса автомобиля.

Устройство системы последовательного гибридного привода

Между двигателем привода и генератором монтируется накопитель энергии в виде аккумуляторной батареи или суперкондесатора. Накопитель аккумулирует излишки электроэнергии вырабатываемой генератором и энергию рекуперации, обеспечивая высокие нагрузки на колесах. Подобная схема последовательного гибридного привода дает возможность стабилизировать режим работы двигателя внутреннего сгорания в области минимальных оборотов при максимальной топливной эффективности.

Такая схема гибридного привода не нуждается в сцеплении и коробке переключения передач, передаточных валах и прочих элементов механики, так как двигатель не имеет механической связи с управляемыми колесами, что дает возможность применения любой схемы компоновки привода.

Помимо этого в последовательном приводе для подзарядки аккумулятора применяется и рекуперативное торможение, преобразовывающее в электроэнергию кинетическую энергию движения автомобиля.

Название «последовательный привод» эта схема носит потому, что получаемая мощность по пути к ведущим колесам проходит цепочку последовательных преобразований.

Сначала вырабатывается механическая энергия от двигателя внутреннего сгорания и преобразовывается в электрическую энергию от генератора и опять переходит в механическую, приводя в движение управляемые колеса.

В процессе передачи энергии в последовательном приводе происходит неизбежная потеря энергии. При этом, в простой схеме последовательного привода можно использовать двигатель внутреннего сгорания небольшой мощности. Маломощный двигатель работает постоянно в диапазоне максимального использования КПД, к тому же его можно вообще отключить при необходимости.

В период отключения ДВС емкости аккумулятора электродвигателю достаточно для создания необходимой мощности для движения автомобиля. Но в таком случае, в отличие от аккумуляторов для ДВС, батареи для гибридов нужны более мощные и, стало быть, имеющие и большую стоимость.

Эффективность последовательной гибридной схемы проявляется при частых остановках, ускорениях и торможениях, движения на небольшой скорости, что актуально для движения в черте города. Поэтому такая последовательная схема гибридного привода наиболее приемлема для городского транспорта и нашла применение, например в городских автобусах и иных видах городского транспорта.

Последовательный гибридный привод имеют и большегрузные карьерные самосвалы, где требуется передача большого крутящего момента на ведущие колеса, и нет необходимости в высоких скоростях движения.

Достоинства и недостатки последовательного гибридного привода

К недостаткам последовательного гибридного привода стоит отнести двойное преобразование энергии, что теоретически снижает его КПД, а также и необходимость использования силового преобразователя на всю мощность привода. К тому же сегодня цена за комплект тягового оборудования пока достаточно высока.

К недостаткам последовательного привода стоит отнести и движение в загородном цикле с постоянно высокой скоростью, когда эта схема не совсем эффективна. Компенсацией загородного цикла в этом случае является рекуперативное торможение, восполняющее часть потраченной электроэнергии.

Гибридные автомобили, тем не менее, не стоит причислять к автомобилям, где решены все сегодняшние проблемы с ужесточающимися требованиями к силовым установкам. Подобные автомобили можно считать переходным этапом в разработке автомобилей, где бы присутствовал нулевой выброс вредных для нашей планеты веществ.

Однако гибридные технологии и последовательный гибридный привод в частности, предоставляют возможность довести до совершенства ключевые технические элементы будущих экологически чистых автомобилей. Благодаря гибридам разработаны более емкие и компактные аккумуляторные батареи, системы повторного применения использованной энергии, новые электродвигатели, возможность быстрой зарядки по новой технологии и облегченные кузова автомобилей.

Так в последовательном гибридном приводе предусмотрена возможность подсоединения по окончании поездки к электрической сети. Подобные автомобили получили и свое название Plug-in Hybrid (или подключаемый гибрид). Использование подобной функции в последовательном приводе предполагает применение аккумуляторов большой емкости (литий-ионные аккумуляторы), что приводит к минимуму использования двигателя внутреннего сгорания, а значит и уменьшению выбросов вредных веществ.

Автомобили семейства Plug-in Hybrid представляют, например Opel Ampera, Chevrolet Volt , которые имеют увеличенный радиус действия. Они могут двигаться на энергии аккумуляторов до 60 км и на энергии генератора от привода ДВС до 500 км.

Nissan рассказал о двигателях нового Qashqai

Nissan продолжает тизерную кампанию, посвященную третьему поколению Qashqai. Сегодня производитель рассказал о силовых установках, которые получит кроссовер.

Все они будут электрифицированными, во всяком случае – в ЕС. Топовой станет система e-Power, которая уже несколько лет устанавливается в Японии на вэны Note и Serena, но европейцам до сих пор не предлагалась. Это гибрид последовательного типа без механической связи между ДВС и колесами: 1,5-литровый 157-сильный бензиновый двигатель лишь вырабатывает энергию для батареи, которая питает 140-киловаттный (190-сильный) электромотор, непосредственно приводящий машину в движение.

По своим ездовым характеристикам Nissan Qashqai e-Power будет сопоставим с полноценным электромобилем, разгоняясь с места быстрее большинства конкурентов (параллельных гибридов). Он получит три режима работы силовой установки – Standard, Sport и Eco – а также функцию e-Pedal, впервые реализованную на Leaf второго поколения. При ее активации (у «Лифа» для этого есть кнопка на центральной консоли) обычную педаль акселератора можно использовать не только для ускорения, но и для замедления, а также удержания автомобиля на подъеме или спуске. По оценке «Ниссана», водители смогут обходиться одной педалью 90% времени за рулем.

Помимо полноценного гибрида, европейцам предложат умеренный, с 1,3-литровым бензиновым турбомотором и вспомогательной 12-вольтовой системой, которая позволяет экономить топливо и может добавить 6 Нм тяги на время до 20 секунд для более резвого ускорения. Сам двигатель будет представлен в двух версиях – на 140 и 160 л.с. Первая может сочетаться с шестиступенчатой механикой и передним приводом, для второй доступны вариатор нового поколения и опциональный полный привод. В последнем случае предусмотрены пять режимов вождения: Standard, ECO, Sport, Snow and Off-Road.

Мировая премьера нового Nissan Qashqai состоится этой весной.

Виды гибридных автомобилей — «ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЙ» гибрид

Одной из самых распространенных и в то же время самой простой гибридной системой автомобиля считается “последовательный” гибрид. Последовательная конфигурация силового агрегата сочетает в себе двигатель внутреннего сгорания и электромотор, что само по себе является традиционным для всех видов гибридов.

Отличительной особенностью последовательного гибридного авто является то, что функции силового агрегата автомобиля последовательно распределены между ДВС и электродвигателем. К примеру, двигатель внутреннего сгорания такого гибрида приводит в действие генератор. Электроэнергия, которую вырабатывает последний, служит надежным источником питания аккумуляторных батарей электромотора. В свою очередь, электродвигатель, после получения заряда от ДВС, приводит автомобиль в движение, вращая ведущую ось. Таким образом, последовательная гибридная система получила свое название благодаря тому, что именно последовательные преобразования (от ДВС к электродвигателю) в работе силового агрегата приводят машину в движение.

Раз уж мы вспомнили о зарядке аккумуляторов последовательного гибрида, необходимо также отметить, что она возможна не только благодаря работе генератора. Элементы питания таких гибридов также накапливают заряд в процессе регенеративного торможения. Его суть в том, что водитель, нажимая на тормоз, параллельно заряжает аккумуляторы электромотора. К слову, подобный способ зарядки присутствует и в других классах гибридных авто.

Характерной чертой последовательного гибрида есть также и то, что в нем, как правило, устанавливается ДВС малой мощности, работа которого компенсируется более сильным и, следовательно, более дорогим электродвигателем. По мнению экспертов, это дает возможность традиционному бензиновому двигателю работать в пределах своего максимального КПД при минимальных затратах. Особенно это заметно на определенных этапах поездки, например, при разгоне машины, когда функцию по набору скорости авто перебирает на себя электропривод.

Практика использования последовательных гибридных силовых агрегатов доказала, что они наиболее востребованы в условиях движения с низкой скоростью и частыми остановками, когда водителю довольно часто приходится жать на педаль тормоза, чтобы затем вновь набирать скорость. Не трудно догадаться, что речь идет о езде по городу. Именно поэтому последовательным гибридным системам отдают свое предпочтение многие виды общественного городского транспорта (автобусы, маршрутные такси и т.д.), которые работают в подобном режиме.

С положительной стороны зарекомендовали себя и последовательные гибридные автомобили, которыми, как правило, обзаводятся люди, живущие и работающие в больших городах.

Copy © “Последовательный гибрид“

Обслуживание гибридных трансмиссий: обслуживание гибридов

Постоянное ужесточение экологических порядков привело к тому, что производители автомобилей вынуждены модернизировать не только двигатель, но и трансмиссию, и предполагается, что скоро введутся именно те нормы, вписаться в соответствие которых будет под силу только гибридным автомобилям. К преимуществам гибридного автомобиля можно отнести его экономичный расход топлива, надежный пуск двигателя, особенно в зимний период времени. Коробка передач автомобиля создается под характеристики определенного двигателя. У современного мотора авто относительно небольшой рабочий объем, в связи с чем невелика и зона рабочих оборотов, при которых он способен давать удовлетворительную мощность. Для того, чтобы поддержать двигатель в зоне рабочих оборотов, создавались многоступенчатые коробки передач. Увеличивая число передач, конструкторы добились более результативной работы двигателя, что сказалось на его экономичности и тяговом потенциале.

В последнее время можно заметить, что в нашей стране на дорогах все больше появляется гибридных авто, и это легко объяснить тем, что для человека, ведущего городской образ жизни, данный автомобиль является самым оптимальным выбором.

Автомобиль, имеющий гибридную трансмиссию, дорогой и достаточно сложный, в связи с чем и обслуживание гибридной трансмиссии не будет являться дешевым вариантом. Качественный ремонт и обслуживание гибридной трансмиссии проводит автотехцентр «Интер Авто» в Саратове.

Основные виды гибридных трансмиссий:

Последовательный вид – в котором двигатель вращает генератор, а ведущие колеса приводятся электромотором. Эта схема наделена определенными достоинствами, так как при идеальных показателях электромотора, он может выдавать максимально возможную мощность на любых оборотах. Его крутящий момент по показателю повышается при падении оборотов, и устремляется к бесконечности, когда обороты нулевые. При помощи такого мотора гораздо проще передвинуть с места тяжелейшие грузы, которые имеют огромную инерцию. Именно такая схема задействована при производстве тепловозов и большегрузных самосвалов. Тем не менее, последовательный вид автогибрида велик и крайне дорог. Сплит (раздельный гибрид) признан с технической точки самым оптимальным на сегодняшний день.

Параллельный гибрид не отличается высокими показателями, но он признан технологичным и относительно недорогим при производстве. Обслуживание гибридных трансмиссий этого вида не будет крайне дорогим. Производителю трансмиссий оптимально начинать производство именно этого вида, так как в нем применяются уже выпускаемые коробки передач, производство которых идеальным образом отлажено. Электромотор в данном виде гибрида монтируется между коробкой передач и ДВС.

Гибридный автомобиль сегодня – это результативное сочетание высокотехнологичных инноваций, которые дают возможность существенной экономии топлива и длительность бесперебойной работы ДВС. Подобный тандем дает уникальную возможность получить от каждой поездки много позитивных моментов, начиная от ощутимой экономии топлива и заканчивая уменьшением числа вредных выбросов. При этом гибридные авто не будут терять показателей мощности и ходовые качества, которые присущи не гибридным видам автомобилей.

Система управления гибридом производится при помощи бортового компьютера, который распределяет энергию в зависимости от того, в какой фазе движения находится автомобиль.

Проводить обслуживание всех видов гибридного авто, ремонтили прохождение регулярного ТО, при учете всех конструкционных сложностей гибрида, следует только в специализированных автотехцентрах, которые обслуживают данные виды транспорта.

Профессиональное обслуживание гибридных трансмиссий осуществляет автотехцентр «Интер Авто». Специалисты нашего автотехцентра прикладывают максимум сил, чтобы сделать обслуживание гибрида доступным каждому автовладельцу. Мастера «Интер Авто» понимают, в наше сложное время проблемы с автомобилем серьезно затрагивают финансовое положение человека, и поэтому мы к каждому клиенту относимся с пониманием и желанием помочь сэкономить любые возможные средства. В связи с этим нашими мастерами освоены способы, способствующие снижению затрат по обслуживанию гибридных трансмиссий в разумных рамках. Все мастера автотехцентра «Интер Авто» обладают необходимой квалификацией и опытом, который дает возможность в максимально сжатые сроки качественно производить обслуживание и ремонт гибридных автомобилей. При проведении диагностики, можно избежать дорогостоящей замены деталей, произведя качественный ремонт.

Автотехцентр «Интер Авто» предлагает каждому клиенту диагностику на высоком уровне, качественный ремонт и обслуживание гибридных авто. Придя в наш центр, вы можете лично присутствовать при проведении работы нашими специалистами и убедиться в уровне их профессионализма.

ТИПЫ ГИБРИДНЫХ УСТАНОВОК

Статья от 1 февраля 2021 года

Гибридная силовая установка – это система, состоящая из двух связанных между собой агрегатов: электрического и бензинового. В зависимости от конструкции они могут приводить автомобиль в движение как по отдельности, так и одновременно. За управление этой системой отвечает бортовой компьютер автомобиля, который решает, какой силовой агрегат нужно задействовать в зависимости от режима движения.В самом общем виде устройство гибридного автомобиля представлено на этом рисунке:

В последние двадцать лет гибридные автомобили получили широчайшее распространение и представлены в модельном ряду практически любого автопроизводителя от Сузуки до Феррари, что обусловлено их преимуществами: гибридная силовая установка не только способствует значительной экономии топлива и уменьшению выбросов выхлопных газов, но обеспечивает двигателю дополнительную мощность при интенсивном разгоне.

Сегодня в массовом сегменте гибридных автомобилей безоговорочное лидерство имеют японские бренды — именно им удалось достичь поистине выдающихся эксплуатационных характеристик, соотношения «цена-качество» и предложить потребителю наименьшую стоимость каждого пройденного километра его автомобиля, в то время как у европейских брендов гибридные технологии развиваются в основном в премиум сегменте. Яркий тому пример — автомобили Range Rover.

Мы расскажем вам, какими бывают гибридные установки в зависимости от конструкции электрической части комбинированного силового агрегата. У каждого класса есть свои преимущества и недостатки, различаются они и эффективностью.

1. Микрогибриды (Micro hybrids) — это базовая ступень классификации и по своей сути они не являются полноценными гибридами: в них электричество ещё не помогает бензиновому двигателю, а, скорее, не мешает ему работать благодаря наличию «умного» генератора, который отключается на разгонах, минимизируя нагрузку на ДВС, а нужную другим агрегатам машины электроэнергию старается вырабатывать только при замедлении хода. Первыми «умный генератор» внедрили в BMW. В японских машинах эта установка реализована в Mazda6.

Плюсы: простота, низкая цена, не увеличивает массу автомобиля
Минусы: минимальная эффективность

Заявленная экономия топлива: 2–5%

Где встречается: Mazda6, Mini Cooper, BMW 1 серии

2. «Мягкие» гибриды (Mild hybrids – MHEV) – в них электромотор работает совместно с бензиновым двигателем, улучшая динамику автомобиля. Но двигаться только на электротяге такая машина ещё не может.

В основе конструкции находится электромотор двойного действия (так называемый стартер-генератор), соединённый с бензиновым двигателем. При торможении осуществляется рекуперация – подзарядка батареи, а на разгоне накопленная энергия преобразовывается в дополнительный крутящий момент на коленвалу ДВС.

В MHEV дополнительно реализуется более продвинутая система Start-Stop, когда бензиновый двигатель глушится ещё до полной остановки автомобиля.

Такая силовая установка может применяться в автомобиле любого класса – ею оснащены как миниатюрный Suzuki Ignis, так и гиперкар Ferrari LaFerrari ценой более 1,3 миллиона евро.

Плюсы: прибавка динамики, лёгкость внедрения, относительная дешевизна
Минусы: КПД ниже, чем у более сложных систем

Заявленная экономия топлива: 5–10%

Где встречается: Subaru XV Hybrid (Япония), Suzuki Ignis, Ferrari LaFerrari

3. «Полные» гибриды (Full hybrids – FHEV) – уже являются полноценными гибридами, так как дают возможность электромотору приводить машину в движение без участия ДВС.

Конструкция FHEV намного сложнее по конструкции: электромотор соединён с ДВС не постоянно, а через механизм ссцепления или гидромуфту, что позволяет двигаться с заглушенным двигателем и более эффективно осуществлять рекуперацию.

В конструкции автомобиля присутствует более ёмкая высоковольтная батарея, мощные инвертер, контроллер и преобразователь напряжения для питания остальной электроники, а также собственная система охлаждения, зачастую жидкостного типа.

В итоге FHEV-версия автомобиля оказывается заметно тяжелее и дороже обычной, работающей только на бензине. Но и экономия топлива уже получается солидной. А в сравнении с «мягкими» гибридами здесь электромотор даёт и более заметную прибавку к динамике, но при условии, что на маршруте достаточно торможений, чтобы зарядить большую батарею.

Плюсы: выше эффективность и/или прибавка в динамике
Минусы: большой вес, сложность конструкции, дороговизна
Заявленная экономия топлива: 15–25%

Где встречается: Infiniti Q50 Hybrid, Honda Accord Hybrid, Range Rover Hybrid

4. Электрополноприводные гибриды – это ещё один вариант FHEV-гибрида, в котором ДВС и электромотор приводят каждый свою ось. Например, обычный бензиновый мотор вращает передние колёса, а электрический двигатель с собственным редуктором — задние.

Такая схема позволяет взять недорогую версию любого автомобиля и относительно малой кровью превратить её не только в гибридную, но и в полноприводную. Доработки ДВС и трансмиссии почти не требуются, т.к. отсутствует необходимость применения громоздкого кардана и углового редуктора (раздаточной коробки). Модифицируется только задняя часть автомобиля для размещения батареи и электромотора.

Плюсы: относительная простота конструкции, полный привод, меньшая цена
Минусы: ниже эффективность, уменьшается багажник, вес ещё больше
Заявленная экономия топлива: до 20%

Где встречается: Peugeot 3008 Hybrid4, Mazda Demio e-4WD

5. Последовательные гибриды

Большинство гибридов относятся к параллельным – когда ДВС и электромотор механически взаимосвязаны друг с другом и приводят автомобиль в движение вместе или по одиночке. Но существуют и последовательные гибриды, когда электро- и бензомоторы не связаны механически. Однако среди легковых автомобилей такие агрегаты широкого распространения не получили за исключением Nissan Note e-Power.

В таких системах ДВС приводит в действие только генератор, вырабатывающий электроэнергию для зарядки тяговых батарей, энергия которых питает электромотор. В теории экономия топлива при такой схеме может быть выше, чем при параллельной, так как нет потерь энергии в трансмиссии, а во-вторых, ДВС работает с постоянными оборотами в наиболее оптимальном режиме.

Но на практике производители последовательных гибридов столкнулись с рядом проблем из-за особенностей характера электродвигателей у которых с ростом оборотов снижается тяга. В массовом сегменте с этой проблемой удалось справиться инженерам Nissan. В гибридной модификации хэтчбек Nissan Note e-Power оснащен электромотором от Nissan Leaf и бензиновым атмосферным двигателем 1.2 (3-цилиндровый DOHC) мощностью 79 л.с. ДВС не имеет связи с колесами и используется только для подзарядки тяговых батарей. То есть Note e-Power представляет собой последовательный гибрид. Средний расход топлива всего 2,5 л/100 км.

Плюсы: относительно малый вес, простота силовой установки

Минусы: неоптимальные ездовые характеристики, цена

Заявленная экономия топлива: н/д

Где встречается: Fisker Karma, BMW i3 REX, Nissan Note e-Power

6. Последовательно-параллельные гибриды

В девяностые компания Toyota, используя изобретенную в 1994 г. Алексеем Северинским, эмигрировавшим в США из СССР в 1978 г., высоковольтную систему питания гибридного электробензинового автомобиля создала силовой агрегат, объединяющий в себе последовательную и параллельную схемы. Именно эта система легла в основу революционного Toyota Prius — первого в мире серийного гибрида. Силовая установка Приуса состояла из бензинового двигателя и сразу двух электромоторов, передаящик крутящий момент на колеса через планетарный редуктор.

Эта схема имеет существенные преимущества, так ка позволяет осуществлять эффективную рекуперацию при торможении, ехать только на бензине или только на электротяге, задействовать оба источника энергии вместе и заряжать батарею от ДВС во время стоянки. Более того, в конструкции отсутсвует коробка передач: планетарный редуктор с электромоторами выполняют роль бесступенчатой трансмиссии.

Сегодня выпускается уже четвертое поколение гибридного силового агрегата. Под фирменным названием Hybrid Synergy Drive (HSD) его устанавливают не только в Prius, но и в остальные гибриды Toyota и Lexus.

Возможно, идея HSD получила бы ещё более широкое распространение, но она защищена патентами Тойоты (которая и сама была вынуждена судиться из-за конструкции оригинальной трансмиссии).

Плюсы: высокая эффективность, простота конструкции, небольшой вес
Минусы: сложная управляющая электроника, цена

Заявленная экономия топлива: до 40%

Где встречается: Toyota Prius, Lexus RX 450h и другие гибридные модели Toyota.

7. Подзаряжаемые гибриды – высшая категория автомобилей с комбинированными силовыми установками – Plug-in hybrids (PHEV).

Каким бы совершенным ни был гибрид, его эффективность во многом зависти от дорожных условий: при равномерном движении (например, по трассе) электрическая начинка практически не помогает бензиновому двигателю.

Силовые установки PHEV-версий такие же, как у обычных полных гибридов, однако ёмкость батарей намного выше и их можно заряжать от внешних источников энергии. При вполне приемлемой массе (и цене) сегодняшние аккумуляторы позволяют проехать на электротяге несколько десятков километров – этого хватает, чтобы при коротких поездках вообще не тратить бензин.

Плюсы: максимальная экономия топлива и экологичность

Минусы: цена, большой вес, зависимость от инфраструктуры
Заявленная экономия топлива: до 70%

Где встречается: Mitsubishi Outlander PHEV, Subaru XV Crosstrek Hybrid (Америка), Volkswagen Golf GTE, Range Rover P400e

В дополнение ко всему сказанному, необходимо отметить, что батареи в современных гибридах японских брендов рассчитаны на срок не менее 150 000 километров, а в ряде случаев до 250 000 км пробега и более. Если вы приобретаете свежий автомобиль с небольшим пробегом, то скорее всего, вам не придется заменять аккумулятор на протяжении довольно длительного времени, потому что изнашивается он очень медленно. При этом сумма сэкономленных на топливе денег за период владения гибридным автомобилем перекрывает возможные риски возникновения проблем по его технической части. Доказательством тому являются многочисленные рейтинги и ТОПы, где гибриды из страны восходящего солнца занимают все верхние места.

Решили приобрести гибридный автомобиль? Выгоднее всего это сделать, воспользовавшись услугами нашей компании: мы подберем наиболее подходящий вариант именно Вам и избавим от любых необоснованных расходов, форс-мажорных и конфликтных ситуаций. Наша деятельность всецело ориентирована на интересы и потребности Клиентов.

Каковы преимущества и недостатки серийных гибридных конструкций? | Home Guides

Гибридные электромобили или HEV объединяют двигатели внутреннего сгорания с электродвигателями, предлагая улучшенную топливную экономичность по сравнению с автомобилями, которые работают только на бензине. Многие гибридные модели не нужно подключать к электросети, как электромобили, поскольку аккумуляторы можно заряжать с помощью технологии рекуперативного торможения, электродвигателей или бензиновых двигателей (см. Ссылку 1). Гибридные модели могут быть классифицированы по их трансмиссии как последовательные или параллельные (см. Ссылку 2).Трансмиссия состоит из всех компонентов, необходимых для передачи мощности на колеса. Серийные гибриды обладают различными преимуществами и недостатками по сравнению с параллельными гибридными конструкциями.

Параллельно-гибридный

Компоненты параллельной трансмиссии обычно включают бензиновый двигатель, электродвигатель, компьютерные элементы управления и аккумулятор. Двигатель и мотор параллельны друг другу по конструкции, и они оба соединены с трансмиссией, чтобы напрямую поворачивать колеса. Компьютерное управление необходимо для координации совместной работы двигателя и двигателя независимо или одновременно, в зависимости от потребности в мощности.Аккумулятор частично заряжается за счет рекуперативного торможения — технологии, которая позволяет накапливать кинетическую энергию от движения накатом и торможения. Электродвигатель также может помочь перезарядить аккумулятор (см. Ссылку 2).

Гибрид серии

Компоненты трансмиссии серии включают электродвигатель, бензиновый двигатель, компьютерные элементы управления, аккумулятор и генератор. В серийном гибриде только электродвигатель вращает колеса напрямую. Вместо того, чтобы работать параллельно, энергия для привода автомобиля подается последовательно от одного источника энергии, бензинового двигателя, к другому, электродвигателю.Бензиновый двигатель вращает генератор, приводящий в действие электродвигатель. Аккумуляторы можно заряжать от рекуперативного торможения, а также от двигателя и генератора. Компьютерное управление определяет, сколько энергии на двигатель поступает от батареи, двигателя или генератора (см. Ссылку 2).

Преимущества

Необходимость в сложной многоскоростной трансмиссии и сцеплении устраняется в серийных гибридах, поскольку только электродвигатель напрямую приводит в действие трансмиссию, которая может иметь одну передачу.Бензиновые двигатели серийных гибридов, как правило, меньше по размеру и более эффективны, поскольку они не приводят в движение автомобиль напрямую и не подвержены сильно изменяющимся требованиям мощности при вождении с остановками. Эти конструктивные особенности делают серийные гибриды идеальным автомобилем для городских и пригородных. условия вождения. Более компактный, более эффективный двигатель и более широкое использование электроэнергии помогает снизить выбросы вредных газов в серийных гибридах (см. Ссылку 2).

Недостатки

Гибридная серия требует более крупной, более сложной батареи и двигателя для удовлетворения его потребностей в энергии.Большая батарея и двигатель, а также добавление генератора часто делают последовательный гибрид более дорогим, чем параллельный гибрид. Серийные гибриды также не так эффективны при движении по шоссе, как параллельные гибриды, поскольку двигатель напрямую не связан с колесами (см. Ссылку 2). Подключаемые гибридные модели доступны как в последовательном, так и в параллельном исполнении, что позволяет использовать только электрическую энергию и нулевые выбросы в выхлопные трубы при поездках на короткие расстояния. Однако функция подключаемого модуля также увеличивает стоимость (см. Ссылку 3).

Все о трансмиссии | Союз неравнодушных ученых

Что такое трансмиссия?

Трансмиссия — это набор компонентов, которые передают мощность от двигателя транспортного средства на колеса транспортного средства.В гибридно-электрических автомобилях конструкция трансмиссии определяет, как электродвигатель работает вместе с обычным двигателем. Трансмиссия влияет на механический КПД автомобиля, расход топлива и закупочную цену.

Гибриды, использующие трансмиссию серии получают механическую энергию только от электродвигателя, который приводится в действие либо батареей, либо бензиновым генератором. В гибридах с параллельными трансмиссиями электродвигатель и двигатель внутреннего сгорания могут обеспечивать механическую мощность одновременно. Последовательная / параллельная трансмиссия позволяет двигателю и электродвигателю обеспечивать мощность независимо или совместно друг с другом.

Как обычные гибриды, так и подключаемые гибриды имеют модели с последовательной, параллельной и последовательной / параллельной трансмиссией. Поскольку автомобили с аккумуляторной батареей и водородными топливными элементами не имеют двигателей внутреннего сгорания, они используют разные агрегаты трансмиссии (хотя некоторые компоненты являются общими).

Трансмиссии серии

представляют собой простейшую гибридную конфигурацию.В серийном гибриде электродвигатель является единственным средством обеспечения мощности колес. Электродвигатель получает электроэнергию либо от аккумуляторной батареи, либо от генератора, работающего от бензинового двигателя. Компьютер определяет, сколько энергии поступает от аккумулятора или двигателя / генератора. И двигатель / генератор, и использование рекуперативного торможения заряжают аккумуляторную батарею.

Гибриды серии

демонстрируют наилучшие характеристики при движении с остановками и движением, когда бензиновые и дизельные двигатели неэффективны.Компьютер транспортного средства может питать двигатель только от аккумуляторной батареи, что позволяет экономить двигатель в тех случаях, когда он более эффективен.

Двигатель обычно меньше в серийной трансмиссии, потому что он должен удовлетворять только определенным требованиям мощности; аккумуляторная батарея, как правило, более мощная, чем у параллельных гибридов, чтобы обеспечить остаточную потребность в энергии. Эта более крупная батарея и двигатель, а также генератор увеличивают стоимость автомобиля, делая серийные гибриды более дорогими, чем параллельные гибриды.

Параллельные трансмиссии

В автомобилях с параллельной гибридной трансмиссией двигатель и электродвигатель работают в тандеме для выработки энергии, приводящей в движение колеса. Параллельные гибриды, как правило, используют меньшую аккумуляторную батарею, чем последовательные трансмиссии, полагаясь на рекуперативное торможение, чтобы поддерживать его подзарядку. Когда потребляемая мощность низка, параллельные гибриды также используют двигатель в качестве генератора для дополнительной подзарядки, подобно генератору переменного тока в обычных автомобилях.

Поскольку двигатель соединен напрямую с колесами в параллельных трансмиссиях, неэффективность преобразования механической энергии в электричество и обратно устраняется, повышая эффективность этих гибридов на шоссе.Это снижает, но не устраняет преимущества эффективности использования электродвигателя и аккумулятора в непрерывном движении.

Серия

/ параллельные трансмиссии

Серия

/ параллельная трансмиссия объединяет в себе преимущества и сложности параллельной и последовательной трансмиссии. Комбинируя эти две конструкции, двигатель может как приводить колеса напрямую (как в параллельной трансмиссии), так и эффективно отключаться, при этом только электродвигатель обеспечивает мощность (как в последовательной трансмиссии).Toyota Prius помогла сделать серию / параллельную трансмиссию популярной конструкцией.

С опциями, работающими только на газе и только на электричестве, двигатель чаще работает с почти оптимальным КПД. На более низких скоростях он работает больше как серийное транспортное средство, а на высоких скоростях, где последовательная трансмиссия менее эффективна, двигатель берет на себя управление и потери энергии сводятся к минимуму.

Эта система требует более высоких затрат, чем чисто параллельный гибрид, поскольку для управления двойной системой требуется генератор, аккумулятор большего размера и большая вычислительная мощность.Тем не менее, его эффективность означает, что последовательная / параллельная трансмиссия может работать лучше и потреблять меньше топлива, чем одна последовательная или параллельная системы.

Узнайте больше о технологиях для электромобилей, включая их потенциал в качестве общенационального решения для экономии масла.

Первый в мире самолет с серийным гибридным электроприводом

Электромобильность сейчас проникает в мир самолетов. Технология серийного гибридного электропривода масштабируется и будет использоваться в самолетах малого и среднего размера, а в среднесрочной перспективе — в самолетах большего размера.Это сделает авиацию более экологичной.

Компания «Сименс» вместе с партнерами построила первый в мире самолет с серийной гибридной системой электропривода. Двухместный моторный планер DA36 E-Star представлен Siemens, Diamond Aircraft и EADS на Парижском авиасалоне Le Bourget 2011 (до 26 июня) в ежедневных авиашоу. Самолет был построен для проверки концепции гибридного электропривода. В будущем эта технология, которая предназначена для дальнейшего использования также в крупномасштабных самолетах, сократит потребление топлива и выбросы на 25 процентов по сравнению с наиболее эффективными приводами современных самолетов.

Моторный планер, созданный на базе HK36 Super Dimona от Diamond Aircraft, является единственным самолетом такого типа в мире. Он первым использовал так называемый серийный гибридный электропривод, который до сих пор применялся только в автомобилях, в качестве интегрированной трансмиссии. Пропеллер самолета приводится в действие электродвигателем мощностью 70 кВт фирмы Siemens. Электроэнергия подается от небольшого двигателя Ванкеля от Austro Engine с генератором, который функционирует исключительно как источник энергии.Преобразователь Сименс питает электродвигатель от батареи и генератора. Расход топлива очень низкий, поскольку двигатель внутреннего сгорания всегда работает с постоянной низкой мощностью 30 кВт. Аккумуляторная система от EADS обеспечивает повышенную мощность, необходимую во время взлета и набора высоты. Аккумулятор заряжается во время крейсерской фазы. Самолет может бесшумно стартовать с электроприводом. Может летать на большие расстояния. Во время испытательных полетов он находился в воздухе около двух часов.

Следующим этапом разработки будет дальнейшая оптимизация всей трансмиссии.Ученые Siemens из глобального исследовательского отдела Corporate Technology в настоящее время работают над новым электродвигателем, который, как ожидается, будет в пять раз легче обычных приводов. Ожидается, что через два года еще один самолет будет оснащен сверхлегким электроприводом. Подразделение Siemens Drive Technologies уже использовало интегрированные трансмиссии в других приложениях, например, в морских приводах. Ноу-хау, полученное в этих областях, теперь применяется и в авиационной промышленности. В сочетании с соответствующим ассортиментом продукции компоненты трансмиссии могут быть оптимально согласованы друг с другом.

На долю воздушного движения приходится около 2,2% выбросов CO2 во всем мире. По этой причине самолет тоже должен стать более эффективным. Однако в долгосрочной перспективе приводная система будет использоваться и в крупномасштабных самолетах.

Гибридный автобус в городе: прототип с будущим

Предоставлено Сименс

Ссылка : Первый в мире самолет с серийным гибридным электроприводом (24 июня 2011 г.) получено 7 марта 2021 г. с https: // физ.org / news / 2011-06-world-aircraft-serial-hybrid-electric.html

Этот документ защищен авторским правом. За исключением честных сделок с целью частного изучения или исследования, никакие часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в информационных целях.

Различные типы гибридных приводов

— Гибридный автомобиль использует два или более различных типа мощности, например:

двигатель внутреннего сгорания и батареи или ультраконденсаторы в дизельных гибридных транспортных средствах.
Топливный элемент и батареи в гибридных транспортных средствах на топливных элементах.
воздушная линия электропередачи и аккумуляторы в троллейбусных гибридных автобусах.

— Существует двух разных типов гибридных систем:

параллельные и последовательные гибриды
В параллельной гибридной шине , двигатель внутреннего сгорания и электродвигатель подключены к трансмиссии независимо. Электродвигатель предназначен для обеспечения мощности при движении с остановками и движением, в то время как на скоростях шоссе транспортное средство приводится в движение исключительно двигателем внутреннего сгорания.Во время разгона трансмиссию питают и электродвигатель, и двигатель внутреннего сгорания.
Гибридный автобус серии приводится в движение исключительно электродвигателем. В последовательной гибридной шине двигатель внутреннего сгорания (ДВС) соединен с электрическим генератором, который преобразует энергию, производимую ДВС, в электрическую. Это электричество приводит в действие двигатель, который вращает колеса автомобиля. Генератор также заряжает аккумуляторную батарею, которая обеспечивает дополнительную мощность двигателя.Поскольку ДВС не подсоединен к колесам, он может работать с оптимальной скоростью и даже отключаться на короткое время для временного полностью электрического режима автобуса.

— Преимущества гибридной серии топливных элементов. Гибрид серии Fuel Cell — лучшее решение для городского транспорта с остановками:

Отсутствие выбросов из выхлопной трубы в городском движении
Высокий комфорт благодаря электрической тяге: отсутствие переключения передач, что означает отсутствие рывков в автобусе при разгоне и торможении
Очень тихо для пассажиров в автобусе и снаружи
Отсутствие вибрации по сравнению с двигателями внутреннего сгорания
Рекуперативное торможение: в зависимости от характеристик аккумулятора расход топлива резко снижается по сравнению с автобусом, полностью заполненным топливными элементами.Согласно измерениям, топливная эффективность гибридного FCEB вдвое выше, чем у специализированных автобусов на топливных элементах (например, в программе CUTE = Чистый городской транспорт в европейских городах).
По сравнению с другими решениями с нулевым уровнем выбросов (например, троллейбусы или автобусы с возможностью зарядки аккумуляторных батарей), визуальное загрязнение отсутствует (линии контактной сети или зарядные столбы).
Благодаря идеально спроектированному балансу между приводом от аккумуляторной батареи, приводом на топливных элементах и комбинированным приводом, автобусы FCE имеют автономную работу в течение 16 часов в день.Этот баланс можно идеально адаптировать к конкретным обстоятельствам любого города. (топография, движение по шоссе, пешеходное движение, количество светофоров и т. д.).
Очень высокий КПД топливного элемента.

Гибридный автобус

— автобус с электрическим приводом

Гибридная силовая установка серии
Полностью электрифицированные аксессуары
Технология остановки / запуска двигателя
Без изменений инфраструктуры

Сегодня почти 2000 систем по всему миру
Увеличение времени простоя двигателя до 15%
Обеспечивает отличную экономию топлива

Наша успешная гибридная система электропривода представляет собой серийную конфигурацию, разработанную специально для экономии топлива и ее пути к электрификации.BAE Systems производит двигатели для автобусов 35-40 футов, сочлененных и двухэтажных автобусов.

Конструкция этой серии оптимизирована для рабочих циклов городских автобусов, которые обычно имеют низкую среднюю скорость и частые остановки. В такой среде последовательная конструкция обеспечивает лучшую экономию топлива и сокращение выбросов для автобусов, чем параллельное решение. Series-E позволяет электрифицировать аксессуары для автобусов и может быть сконфигурирован с использованием технологии Stop / Start и отключения двигателя.

Пропульсивные системы доступны в зависимости от массы автомобиля

Система HDS100 используется в европейских 12-метровых и двухэтажных автобусах.
Система HDS200 приводится в движение 18-метровыми, E500 (трехосные двухэтажные автомобили и 35-40-дюймовые североамериканские автомобили.
HDS300 используется в североамериканских 60-дюймовых сочлененных автобусах. Система HDS300 надежна и превосходит требования APTA (Американской ассоциации общественного транспорта) по устойчивости. Система способна приводить в движение автомобили массой до 63000 фунтов с превосходным ускорением, что позволяет легко преодолевать крутые холмы и поддерживать максимальную скорость 65 миль в час.

Электрооборудование с питанием

Компоненты серии-E

Все наши транзитные продукты — Series-E, Series-ER, Series-EV и Series-H — могут обеспечивать электрическое питание шинных аксессуаров с помощью наших дополнительных систем питания (APS).Мы предлагаем три дополнительные системы питания в зависимости от ваших потребностей. Наши системы собраны в одном небольшом корпусе и снабжают электроэнергией аксессуары, такие как кондиционеры, вентиляторы охлаждения и насосы воздушного компрессора. Эти агрегаты функционируют как электронный генератор переменного тока, полностью заменяя обычный генератор с ременным приводом.

Наша серия гибридных систем

Нет механической связи между дизельным двигателем и осью
Вся мощность поступает от электродвигателя
Мощность последовательно передается от двигателя к генератору на тяговый двигатель
Подходит для всех электрических

Полная интеграция и поддержка

BAE Systems предоставляет нашим клиентам самую полную интеграцию и поддержку силовых и двигательных систем в отрасли.В то время как другие часто просто отправляют свои системные компоненты основным производителям автобусов для установки, мы отправили сертифицированного инженера по приложениям вместе с нашими передовыми системами питания, чтобы убедиться, что они правильно интегрированы с первого дня, включая технические консультации на месте и тщательное обучение. . Затем мы поддерживаем эту работу с помощью нашего гибкого плана обслуживания, адаптированного к бизнес-модели клиента, включая скоординированную программу управления запасными частями.

Североамериканские автобусы 35–40 футов; Европейские автобусы длиной 12-18 метров
Сочлененные автобусы 60 ‘
Двухэтажные автобусы

Diamond Aircraft. Первый полет многомоторного гибридного электрического самолета

Diamond Aircraft Industries GmbH в сотрудничестве с Siemens AG с радостью объявляет о первом полете совместно разработанного многомоторного гибридного электрического самолета, который начался 31 октября 2018 года в Diamond Aircraft. штаб-квартира в Винер-Нойштадте, Австрия.

Diamond Aircraft Industries GmbH в сотрудничестве с Siemens AG рады сообщить о первом полете совместно разработанного многомоторного гибридного электрического самолета, который начался 31 октября 2018 года в штаб-квартире Diamond Aircraft в Винер-Нойштадте, Австрия.

Ожидается, что рост авиаперевозок продолжится со скоростью до 5% в год. Использование только современных технологий приведет к увеличению выбросов и истощению запасов ископаемого топлива. Таким образом, для сохранения устойчивости полетов в будущем необходимы инновации.Это включает в себя разработку высокоэффективных приводных систем, которые будут способствовать снижению расхода топлива и, следовательно, защите окружающей среды.

По этой причине Siemens AG и Diamond Aircraft Industries объединились для разработки многомоторного гибридного электрического самолета. Основная цель этого проекта — разработать самолет с меньшим расходом топлива (более высокой эффективностью), а также с меньшим уровнем шума. Гибридная трансмиссия позволит использовать все возможности электрического взлета (без дополнительного шума и загрязнения двигателя внутреннего сгорания).

Чтобы продемонстрировать эту серийно-гибридную технологию, самолет DA40 был переконфигурирован для поддержки гибридной электрической трансмиссии. В этой системе один двигатель внутреннего сгорания питает две независимые системы электропривода, каждая из которых состоит из одного двигателя, аккумулятора и инвертора. На переднем утке добавлены два электродвигателя, которые в совокупности могут генерировать взлетную мощность 150 кВт. Дизель-генератор расположен в носовой части самолета и может обеспечить мощность до 110 кВт. Две батареи по 12 кВтч каждая установлены в задней части салона и действуют как буфер для хранения энергии.С помощью специального рычага мощности пилот может контролировать поток энергии между генератором, батареями и двигателем. Пилот может выбрать либо чисто электрический режим (генератор выключен), либо крейсерский режим (генератор обеспечивает всю мощность двигателя), либо режим зарядки (генератор заряжает батареи). Полностью электрический, самолет имеет запас хода около 30 минут. Гибридная система продлевает этот срок до 5 часов.

Это первый летающий испытательный стенд, который позволяет получить опыт работы с гибридной силовой установкой, состоящей из одного генератора и нескольких электродвигателей, а также системной архитектуры с распределенными приводами.

Дублированная архитектура силовой установки с двумя электродвигателями, работающими независимо, позволяет повысить безопасность самолета. Более того, в этой установке производство энергии, накопление энергии и выработка тяги локально разделены — эта концепция распределенной силовой установки позволит авиаконструкторам думать в новых направлениях в самом начале процесса проектирования.

«Это первый в мире серийно-гибридный электрический самолет с двумя воздушными винтами с электроприводом и одним двигателем внутреннего сгорания.Архитектура распределенной силовой установки открывает совершенно новые возможности для проектирования высокоэффективных самолетов — и теперь мы доказали ее техническую осуществимость », — говорит д-р Франк Антон, исполнительный вице-президент eAircraft в Siemens AG.

Проект стартовал в 2013 году и осуществляется под контролем и финансированием Bundesministerium für Wirschaft und Energie (BMWi, Министерство экономики Германии) и Bundesministerium für Verkehr, Innovation und Technologie (BMVIT, Австрийское министерство транспорта, инноваций и технологий. ).Проект разделен на два основных рабочих пакета.

Siemens AG отвечал за проектирование и разработку электрической трансмиссии. Это было сделано в рамках немецкой программы LuFo. Diamond Aircraft отвечала за реконфигурацию самолета и установку гибридно-электрической трансмиссии. Для этого Diamond сотрудничал с TERA Group и Университетом Иоганна Кеплера в Линце. Группа TERA выполнила проектирование и динамический анализ привода генератора.Компания JKU Linz выполнила аэродинамический анализ и смоделировала взаимодействие потока между винтом и планером для достижения высокой общей эффективности. Партнеры консорциума по проекту HEMEP играют новаторскую роль в области авиации в области систем электропривода, тем самым позволяя участвующим компаниям стать технологическими лидерами в будущем.

За 20 минут первого полета самолет продемонстрировал все режимы работы. Это включало чистый гибрид, полет с зарядкой и полет на полностью электрическом.В этой последней конфигурации самолет мог летать только на электричестве и производил нулевые выбросы. Кроме того, был продемонстрирован полный электрический взлет, что привело к значительному снижению шума.

Ингмар Майербух, руководитель отдела летных испытаний Diamond Aircraft Industries GmbH, пилотировавший самолет: «Первый полет превзошел все наши ожидания. Сочетание гибридной трансмиссии и конфигурации самолета просто идеальное. Мы достигли 130 узлов на средней мощности и поднялись на высоту 3000 футов.”

Целью будущих летных испытаний будет определение точного повышения эффективности, достигнутого по сравнению с аналогичными неэлектрическими самолетами. Также будет определен шумовой след. Кроме того, будущие испытания позволят собрать знания о практической эксплуатации гибридных самолетов. Будут испытаны различные гибридные режимы работы, и будет определено их влияние на эффективность, дальность действия и потребление энергии.

«Последовательно-гибридные электрические силовые установки и распределенные силовые установки для нас являются ключом к более устойчивому будущему полета, в том числе и в более высоких классах мощности.«Летающий стенд Diamond» поможет нам понять требования, предъявляемые к этим новым двигательным технологиям, и подготовиться к вызовам крупномасштабных приложений », — говорит Антон.

Это не первый гибридный электрический самолет, разработанный в сотрудничестве Siemens и Diamond. В 2009 году успешная реализация гибридной трансмиссии уже была продемонстрирована в DA36 E-Star. Этот первоначальный проект продемонстрировал возможности этой гибридной технологии в авиации.Уроки, извлеченные из этого проекта, были использованы для улучшения силовых установок в течение последних нескольких лет. Этот шаг обучения был важен и привел к успеху этого проекта.

Первый в мире серийный гибридный электрический самолет, совершивший полеты на Парижском авиасалоне

Siemens AG , Diamond Aircraft и EADS собираются представить первый в мире самолет с серийной гибридной системой электропривода на Парижском авиасалоне в Ле Бурже 2011. Двухместный моторный планер успешно завершил свой первый полет на 8 июня на аэродроме Винер-Нойштадт в Вене, Австрия.Самолет был построен тремя партнерами для тестирования концепции гибридного электропривода. В будущем эта технология, которая предназначена для дальнейшего использования также в крупномасштабных самолетах, сократит потребление топлива и выбросы на 25% по сравнению с наиболее эффективными приводами самолетов сегодня.

На долю воздушного движения приходится около 2,2% выбросов CO2 во всем мире. По этой причине самолет тоже должен стать более эффективным. Одно из возможных решений, которое Siemens и ее партнеры Diamond Aircraft и EADS тестируют на моторном планере DA36 E-Star, — это электрифицировать систему привода.

«Серийный гибридный электропривод можно масштабировать для широкого диапазона применений, что делает его также очень подходящим для использования в самолетах», — сказал доктор Франк Антон, инициатор разработки электрических самолетов в Siemens. «Первое, что мы хотим сделать, это протестировать технологию на небольших самолетах. Однако в долгосрочной перспективе система привода будет использоваться и в крупных самолетах. Мы хотим сократить расход топлива и выбросы на 25% по сравнению с самые эффективные технологии сегодняшнего дня. Это сделает авиаперелеты более экологичными.«

Моторный планер, созданный на базе HK36 Super Dimona от Diamond Aircraft, является единственным самолетом такого типа в мире. Он первым использовал так называемый серийный гибридный электропривод, который до сих пор применялся только в автомобилях, в качестве интегрированной трансмиссии. Пропеллер самолета приводится в действие электродвигателем мощностью 70 кВт фирмы Siemens. Электроэнергия подается от небольшого двигателя Ванкеля от Austro Engine с генератором, который функционирует исключительно как источник энергии. Преобразователь Сименс питает электродвигатель от батареи и генератора.Расход топлива очень низкий, поскольку двигатель внутреннего сгорания всегда работает с постоянной низкой мощностью 30 кВт. Аккумуляторная система от EADS обеспечивает повышенную мощность, необходимую во время взлета и набора высоты. Аккумулятор заряжается во время крейсерской фазы. «Концепция серийного гибридного электропривода делает возможным тихий электрический взлет и значительное сокращение расхода топлива и выбросов, — сказал Кристиан Дрис, владелец Diamond Aircraft. «Это также позволяет самолетам преодолевать необходимые большие расстояния.«

Планер с электродвигателем успешно завершил свой первый полет на аэродроме Винер-Нойштадт в Вене, Австрия, 8 июня 2011 года. «На долгом пути к гибридному коммерческому самолету с электрическим приводом первый полет DA36 E-Star — небольшой шаг и в то же время историческая веха », — сказал д-р Жан Ботти, главный технический директор и член исполнительного комитета EADS.

Следующим этапом разработки будет дальнейшая оптимизация всей трансмиссии. Ученые Siemens в настоящее время работают над новым электродвигателем, который, как ожидается, будет в пять раз легче обычных приводов.Ожидается, что через два года еще один самолет будет оснащен сверхлегким электроприводом. Подразделение Siemens Drive Technologies уже использовало интегрированные трансмиссии в других приложениях, например, в морских приводах. Ноу-хау, полученное в этих областях, теперь применяется и в авиационной промышленности. В сочетании с соответствующим ассортиментом продукции компоненты трансмиссии могут быть оптимально согласованы друг с другом.

DA36 E-Star будет демонстрироваться на авиасалоне в Ле Бурже в рамках демонстрации полетов каждый день с 20 по 26 июня 2011 года.