Samochód hybrydowy – jak działa?

W dobie rozwijającej się ekologii i walki o poprawę jakości środowiska warto zwrócić uwagę na samochody hybrydowe. Samochody hybrydowe są innowacyjnym rozwiązaniem, pojawiły się na rynku zaledwie kilka lat temu. Według niektórych specjalistów w przyszłości będzie możliwe zastąpienie hybrydą zwykłych silników, które napędzane są benzyną lub olejem napędowym. Samochody napędzane hybrydowo pojawiły się, aby poprawić jakość powietrza oraz dla oszczędności zużywanej benzyny czy oleju napędowego. Auta z silnikami wyłącznie spalinowymi emitują do atmosfery niebezpieczne substancje, które powodują wzrost emisji CO2. Hybrydy są więc ekologicznym rozwiązaniem, które przynosi sporo zalet.

 

Czym jest samochód hybrydowy?

Samochody hybrydowe powstały na skutek połączenia dwóch jednostek napędowych: silnika spalinowego oraz silnika elektrycznego. Auta hybrydowe i elektryczne uznaje się za przyszłość motoryzacyjną. Obecnie na rynku istnieją trzy rodzaje hybryd:

• hybryda szeregowa,
• równoległa,
• szeregowo-równoległa.

Jak działa hybryda?

Aby wiedzieć jak działa samochód hybrydowy, warto zapoznać się dokładniej z powyższymi typami.

Hybryda szeregowa

Zasada działania w zastosowanej hybrydzie szeregowej polega na tym, iż silnik spalinowy nie jest połączony z kołami pojazdu. Stanowi on natomiast napęd generatora, który służy do wytwarzania prądu. Wytworzony prąd z kolei jest w stanie uruchomić silnik, który kolejno napędza koła. Dodatkowym atutem tego rodzaju hybrydy jest wbudowany akumulator, który jest w stanie dodatkowo gromadzić niezużytą energię. Dodatkowa moc jest szczególnie potrzebna na przykład przy wjeżdżaniu na górkę.

Hybryda równoległa

Hybryda równoległa działa odwrotnie do szeregowej. Silnik spalinowy jest mechanicznie połączony z napędem kół. Oznacza to, iż właśnie silnik spalinowy jest główną siłą napędzającą auto. Silnik elektryczny w tego rodzaju hybrydzie służy do wspomagania spalinowego, gdy wymagany jest wyższy moment obrotowy, na przykład podczas wyprzedzania. Przez taki mechanizm obowiązkowo musi być zastosowania skrzynia biegów. Natomiast rozwiązanie w hybrydzie równoległej przynosi szereg zalet, zużycie paliwa jest mniejsze, a dynamika jazdy znacznie lepsza.

Hybryda szeregowo-równoległa

Hybryda szeregowo-równoległa najczęściej określana jest pełną hybrydą. W samochodach hybrydowych tego typu połączone są dwa rozwiązania: silnik spalinowy i elektryczny są połączone z napędem kół. Silnik spalinowy może, ale nie koniecznie musi być źródłem napędu. Dzięki połączeniu silnika elektrycznego z akumulatorem, który gromadzi energię odnawialną dostarczaną z hamowania, również on może napędzać samochód.

 

Jak zbudowany jest samochód hybrydowy?

Centralnym miejscem układu w samochodach hybrydowych jest przekładnia planetarna. Łączy ona oba silniki oraz generator. Jej główną funkcją jest zastąpienie tradycyjnej skrzyni biegów. Przekładnia planetarna łączy momenty obrotowe wytwarzane przez silniki i dokonuje podziału prędkości obrotowej wału silnika między generator oraz koła.

Jak działa silnik hybrydowy? Główną funkcją silnika hybrydowego jest pomoc w sytuacjach wymagającej wyższego momentu obrotowego, czyli przy przyśpieszaniu, wyprzedzaniu czy ruszaniu. Pełna hybryda również umożliwia jazdę wyłącznie na silniku elektrycznym. Z pomocą odnawialnej energii wytwarzanej podczas hamowania możliwa jest samoprodukcja energii do jazdy bez użycia paliwa.

 

Ładowanie samochodu hybrydowego

Ładowanie samochodów napędzanych hybrydowo odbywa się za pomocą elektrycznego źródła ładowania. Ładowarkę wraz z odpowiednim kablem podłącza się do portu, który znajduje się w samochodzie. Hybryda ładowana jest prądem zmiennym AC, co oznacza, że można ładować samochód wykorzystując zwykłe gniazdko w domu. Na stacjach benzynowych coraz częściej spotkać można specjalnie przygotowane gniazdka do ładowania aut hybrydowych. Dzięki całkowitemu naładowaniu możliwe jest przejechanie na silniku elektrycznych nawet kilkudziesięciu kilometrów.

 

Zalety samochodów hybrydowych

Jedną z najważniejszych zalet tego rodzaju samochodów jest zmniejszenie zużycia paliwa. Dzięki zastosowaniu silnika elektrycznego kierowca jest w stanie zaoszczędzić sporą kwotę pieniędzy. Hybryda jest idealnym rozwiązaniem do miast. Silnik elektryczny podczas spokojnej jazdy po mieście zapewnia używanie go prawie bez pobierania paliwa. Dodatkowo pozytywnie wpływa to na jakość powietrza w dużych aglomeracjach oraz redukcję smogu.

Kolejną zaletą jest inteligentne odzyskiwanie energii przez hybrydę. Podczas hamowania jest ona kumulowana w akumulatorze, a następnie wykorzystana do napędzania kół. Ważną cechą w obecnych czasach jest pozytywny wpływ hybryd na atmosferę. Dzięki obecnemu silnikowi elektrycznemu i zminimalizowaniu zużycia paliwa emisja CO2 do atmosfery nie jest tak wielka. Zwłaszcza szeroko pojęte zastosowanie aut hybrydowych w gęsto zaludnionych obszarach może znacząco wpłynąć na jakość powietrza.

 

Wady samochodów hybrydowych

Samochody hybrydowe posiadają kilka wad. Obecnie nie są tak spopularyzowane w Polsce, przez to ciężko znaleźć odpowiedniego mechanika, który dogłębnie zna się na naprawie samochodów tego typu.

Dodatkowo są obecnie wiele droższe od podobnych modeli z silnikiem wyłącznie spalinowym. Posiadają też mniejsze bagażniki, co może mieć znaczenie jeśli samochód ma być przeznaczony dla większej rodziny. Dzieje się tak przez obecność baterii i generatora, przez co zmniejsza się powierzchnia użytkowa.

 

Przyszłość samochodów hybrydowych

Współczesna branża motoryzacyjna przeżywa coraz większy rozwój. Technologia stale się rozwija, dzięki czemu możliwe są zastosowania coraz to nowsze technologie. Auta hybrydowe i elektryczne są przyszłością motoryzacji. W przyszłości mogą całkowicie zastąpić auta spalinowe, właśnie ze względu na środowisko.

Specjaliści stale rozwijają i unowocześniają silniki hybrydowe, aby ich instalowanie w samochodach przynosiło coraz więcej zalet, a korzystanie z tego typu rozwiązań było jak najbardziej zadowalające dla użytkownika.