Napęd hybrydowy.
Napęd hybrydowy - połączenie dwóch rodzajów napędu do poruszania jednego urządzenia.
Napęd hybrydowy to najczęściej połączenie silnika spalinowego i elektrycznego. Silniki te mogą pracować na przemian lub naraz, w zależności od potrzeb, np. w mieście elektryczny za miastem spalinowy. Silnik elektryczny może być prądnicą i ładować akumulatory lub kondensator w wyniku napędzania silnikiem spalinowym lub w wyniku hamowania silnikiem. W układach takich montowany silnik spalinowy ma moc wystarczającą do jazdy przy optymalnych parametrach pracy przy przewidywanej prędkości podróżnej. Jest to około ćwierci mocy silników stosowanych. Całość sterowana jest przez układ elektroniczny zapewniający optymalne wykorzystanie energii.
Rozwój pojazdów z napędem elektrycznym
•Pierwsze pojazdy z napędem elektrycznym:
•1881 - Mr. Trouve, Francja
•1882 - W. Ayrton i J. Perry, Anglia (prędkość 14km/h, zasięg 16-40 km)
•1890 - A.L. Rikier, USA (prędkość 19km/h, zasięg 48 km)
•1969 - Pierwsza wzmianka o koncepcji pojazdu hybrydowego (XP-883 General Motors - Silnik spalinowy benzynowy, dwucylindrowy + silnik elektryczny + bateria 6ciu akumulatorów 12V)
•1986 - Pierwsze Grand Prix samochodów elektrycznych
•wygrana: pojazd firmy Horlacher AG (masa 450kg, prędkość max 120km/h, śr 55.4km/h, zasięg 547km, zużycie energii 5kW/100km (odpowiednik 0,5l/100km)
•1970 - Volkswagen opracowuje miejski pojazd z napędem hybrydowym (VW Taxi)
•1975 - AM General produkuje serię samochodów elektrycznych dla rządu USA
•1997 - Toyota wypuściła na rynek pierwszy model samochodu hybrydowego Toyota Prius (2003 - 2ga gen.)
Klasyfikacja
Napędy hybrydowe możemy podzielić na:
•Szeregowe - silnik spalinowy pracuje cały czas w optymalnym zakresie obrotównapędzając generator prądu. Energia z generatora jest z koleji przekazywana do silnika napedowego a nadmiar do akumulatorów. Silnik elektryczny w razie potrzeby może również korzystać z energii zgromadzonej w akumulatorach.
•Równoległe - (silnik spalinowy jest mechanicznie połączony z kołami) Gdy potrzebna jest durza moc silnik elektryczny i spalinowy mogą pracować równolegle. Podczas hamowania silnik elektryczny jest generatorem.
•Szeregowo - równoległe - kombinacja układu szeregowego i równoległego
Rynek pojazdów HEV i EV
Produkty dostępne:
•Pojazdy hybrydowe (HEV) - silnik spalinowy + silnik elektryczny; ładowanie akumulatorów z „generatora” sprzężonego z jednostką napędową
Produkty prototypowe i w fazie projektów:
•Pojazdy hybrydowe (PHEV) - silnik elektryczny + silnik spalinowy; ładowanie akumulatorów z „gniazdka”
•Pojazdy elektryczne (EV) - silnik elektryczny; energia z akumulatorów, ogniw paliwowych lub super-kondensatorów; ładowanie akumulatorów z „gniazdka”
Zalety napędu hybrydowego
•Funkcjonalność,
•Parametry jezdne porównywalne z tradycyjnymi pojazdami,
•Niskie zużycie paliwa,
•Spełniona norma czystości spalin SULEV (Super Ultra Low Emission Vehicle),
•Niski poziom hałasu (na zewnątrz pojazdu).
Wady napędu hybrydowego
•Cena,
• Ograniczona przestrzeń bagażowa - zamontowane akumulatory,
•Drogie komponenty (akumulatory),
•Osiągi i parametry jezdne.