Хибридна система

хибридна система

Хибридна система на автомобила

Хибридна система. Изглежда дните на класически двигател с вътрешно горене са номерирани. И причината за това е необходимостта от спазване на екологичните стандарти. Стандартът Euro-6, който влезе в сила на 1 септември 2015 година, затегна изискванията към дизеловите двигатели. По отношение на съдържанието на азотни оксиди и остатъчни въглеводороди в отработените газове. В съответствие със стандартите за установени токсичност се осигурява чрез каталитично на неутрализираща система, система за възстановяване на отработени газове и напреднали на филтъра за частици. От 1 септември 2017 година ще се извършва сертифициране на нови автомобили според по-строг глобален цикъл на движение.

Хибридна система на дизелови двигатели

И наличието на изброените системи на дизелови двигатели няма да е достатъчно за изпълнение на установените стандарти за токсичност. В съответствие с решението на Комисията на Европейския парламент, считано от 2021 година се въвежда стандарт на емисиите на въглероден диоксид в размер на 95 g / km за всички произведени автомобили вместо сегашните 130 g / km. Това съответства на среден разход на гориво от 4,06 литра на 100 километра за бензинови двигатели и 3,62 литра на 100 километра за дизелови двигатели. Това ниво на разход на гориво е недостижимо за класическите двигатели с вътрешно горене. Следователно хибридните задвижващи конструкции, които напълно отговарят на екологичните изисквания, излизат на преден план. Но съвременните хибриди са много скъпи. Компромис е така наречената хибридна система с ниско напрежение. Системата е базирана на 48-волтова електрическа мрежа, която е планирана като допълнение към основната 12-волтова бордова мрежа.

Основните функции на хибридната система

Основните функции на хибридната система с ниско напрежение. Възстановяване на спирачната енергия. По-нисък разход на гориво. Старт-стоп система. Намален разход на гориво. Намаляване на емисиите. Поддръжка за ICE в преходни режими. Намаляване на емисиите. Захранване за електрически компоненти с висока мощност. Използването на хибридна система с ниско напрежение в автомобилите може да намали емисиите на въглероден диоксид с 10-15 %. Хибридът с ниско напрежение с дизелов двигател намалява емисиите на азотен оксид с 20 %, а заедно със система за каталитична неутрализация с 80 %. Икономията на гориво може да достигне от 13 до 21 %. Днес няколко водещи производители, включително Bosch, Continental, Delphi, Ricardo, Valeo, се занимават с разработването на хибридни системи с ниско напрежение.

Видове автомобили с хибридна система

В момента повечето автомобилни производители са решили да внедрят, на Audi, Honda, Ford, Kia, Renault, Volkswagen вече инсталират хибридна система с ниско напрежение на своите автомобили. Според прогнозите до 2020 година 25 % от новите автомобили ще имат хибридно задвижване. А половината от тях ще използват 48-волтова електрическа мрежа. Типичният дизайн на хибридна система с ниско напрежение се състои от следните основни елементи, включени в 48-волтова електрическа мрежа. Стартов генератор, инвертор, DC-DC преобразувател и 48-волтова батерия. Стартер-генераторът е основният структурен елемент на системата. Работи в два режима – като генератор и като стартер. В режим на генератор се създава електрическа енергия, която ви позволява напълно да се откажете от традиционния 12-волтов генератор. Стартовият режим се използва за създаване на допълнителен въртящ момент, когато автомобилът се движи. Като стартов генератор се използват синхронни и асинхронни електрически машини с променлив ток.

Дизайн на хибридна система

Конкретният тип електрическа машина се определя от дизайна на хибридната инсталация. Има няколко структурни схеми на хибридна електроцентрала с ниско напрежение. Стартер-генераторът е свързан към двигателя с вътрешно горене чрез колан. Стартер-генераторът е инсталиран на коляновия вал на двигателя с вътрешно горене. Стартер-генераторът е разположен в скоростната кутия. Най-простата и, следователно, досега най-разпространената схема за интегриране на стартер-генератор е да го свържете към двигател с вътрешно горене, използвайки ремъчно задвижване. Работата на стартер-генератора се осигурява от двупосочен инвертор. Той преобразува постоянния ток на батерията в трифазен променлив ток. По време на възстановяването на енергия инверторът преобразува променливия ток в постоянен ток, зареждащ батерията. По дизайн 48-волтовият инвертор е подобен на инвертор с високо напрежение, който се използва при пълни хибриди и електрически превозни средства.

Действие на хибридна система

DC преобразувател се използва за пренос на енергия между 48-волтови и 12-волтови електрически мрежи. За 12-волтова електрическа мрежа той замества генератора. Всяка мрежа има собствена батерия: 48-волтова литиево-йонна и 12-волтова оловно-кисела батерия. 48-волтова акумулаторна батерия служи за захранване на мощни устройства: компресор за климатизация, водна помпа, електромеханични ротационни амортисьори, активно окачване и други. 12-волтова акумулаторна батерия осигурява енергия за осветителна система, система за сигурност и система за инфотейнмънт.