Рефераты. Принцип работы гибридного автомобиля







Гибридные автомобили сегодня в России:


По мнению большинства экспертов, для отечественного потребителя век гибридизации еще не наступил. Разработчики лишь присматриваются к нашему рынку и осторожно выбрасывают в павильоны автосалонов мелкие партии новых моделей гибридов.

Причин такого поведения производителей автомобилей может быть несколько. Первый фактор – цены. Если за рубежом гибрид обходится покупателю всего на пару тысяч долларов дороже, то в нашей стране иной раз приходится переплачивать в несколько раз больше. На рынке России не работает проверенная схема окупаемости затрат и разрекламированной экономии.

Другая причина – банальное незнание большинством наших соотечественников простых вещей - «что это такое» и «как это работает». (Информацию о гибридах смотрите по ссылке - http://www.biauto.ru/info.shtml)

Несомненно, в ближайшем будущем гибриды на отечественных дорогах будут оставаться достоянием состоятельных людей – либо в качестве игрушки на пару месяцев, либо в качестве полюбившегося средства передвижения на каждый день.


Перспективы гибридных автомобилей - гибриды сегодня и завтра


Многие потребители утверждают, что ездить на гибриде сегодня модно. Спасибо компаниям, занимающимся рекламой гибридных автомобилей. Свою задачу - внедрить в сознание человека, что это езда на экологически более чистом автомобиле приветствуется общественностью, - они небезрезультатно выполняют. Об этом нам говорит статистика и последние новости:

-Toyota объявила о намерении к 2007 году увеличить объём выпуска гибридных автомобилей (автомобилей, оснащённых одновременно двигателем внутреннего сгорания и электромотором) до 300 тысяч в год, а к 2012 году вообще перейти исключительно на выпуск гибридов;

-First Automotive Works планирует произвести 1000 гибридных автобусов к 2010 году для Олимпиады 2008 в Пекине и World Expo 2010 в Шанхае;

-Лондон после 2012 года будет закупать только гибридные автобусы. Будет вводиться в эксплуатацию по 500 гибридных автобусов ежегодно.

Подобные факты заставляют подумать о том, что вот уже в ближайшем будущем гибридные автомобили будут весьма популярны.


Что же нас ждёт? Какие существуют прогнозы?


В моде на гибриды даже есть своя доля патриотизма, скрытая под капотом универсальной покупки, позволяющей экономить. Однако в каждой стране к машинам с электротопливными тяговыми установками относятся по-разному. Возьмем, к примеру, американцев. У них имеется своя точка зрения на экологию их государства и мира в целом. Сейчас в стране действуют серьезные экологические нормы, которые стимулируют разработчиков авто делать безопасные машины и распространять их не только в масштабах государства, но и мира в целом.

Еще не так давно новое, неизведанное пугало американцев. Несколько лет назад, когда на рынке страны появились первые Toyota Prius, большинство жителей США относились к таким авто с опаской. Кто-то остерегался непредвиденных поломок и затрат, кого-то смущала еще ничем не оправданная дороговизна. Тем не менее, сегодня в Соединенных Штатах продается больше гибридных авто, чем где-либо в мире, по улицам колесят гибридные купе, внедорожники и даже автобусы не только от японских разработчиков, но и родных General Motors, Ford. Популярностью пользуются мощные и большие машины, такие как, к примеру, Mercury Mariner.

Интересно отметить, что в рамках проходившего в этом месяце в Лос-Анджелесе традиционного ежегодного автосалона 2007 Los Angeles Auto Show - сто первого по счёту, более половины компаний могли похвастаться гибридными приводами – еще один пример всё возрастающего распространения этих «эко-машин».

Наибольший интерес аудитории вызвали дорогие и массивные внедорожники Porsche Cayenne, Dodge Durango, Cadillac Escalade Hybrid. Ценителей дорогого и раритетного эксклюзива сотрудники Porsche решили порадовать показом легенды истории гибридных автомобилей - Lohner Electric Chaise, о котором мы говорили ранее. Автомобиль впервые был вывезен из Европы и предстал во всей красе перед десятками тысяч посетителей выставки. Представители компании также раскрыли несколько секретов долгожданного гибрида Cayenne.

Оснащенный параллельным электротопливным приводом, Cayenne способен с помощью одного лишь электромотора разгоняться до 120 км/ч. Блок аккумуляторов расположился под багажником, на месте запаски. Зарядка батарей может производиться посредством как рекуперативной тормозной системы, так и самого бензинового двигателя объемом 3,6 литров. Системой управляет бортовой компьютер.

Инженеры обещают, что этот гибридный, довольно дорогой внедорожник сможет порадовать владельца неплохими показателями экономии - «всего» 8,9 литров топлива на 100 километров.

Европейский рынок, признаться, вступил в век гибридизации немного иначе. Дело в том, что на дорогах стран Старого Света очень распространены автомобили с дизельными двигателями. Вместо огромных и прожорливых американских «вездеходов» здесь колесят экономные малолитражки, которым преимущества гибридизации, казалось бы, не нужны вовсе. Зачем европейцу переплачивать за дорогой бензиново-электрический агрегат и ломать голову в поисках сети сервисных центров?

Но так думает лишь определенное число владельцев авто. По данным компании Toyota, в последнее время все большее количество состоятельных людей готовы стать владельцами машин с бензиново-электрическим приводом. Нельзя не отметить грамотный ход маркетологов японской компании, которые помимо семейных и слегка простоватых Prius пустили на дороги Европы красивые и статусные гибридные авто Lexus. Так что, можно ждать подобных ходов от автопроизводителей разных стран с целью еще более популяризировать гибриды.


Основные производители и модели


ПЕРВОЙ упоминания заслуживает Toyota. И не только потому, что является первооткрывателем на поприще гибридных автомобилей, но и в связи с тем, что продвинула гибриды из класса городских компактов в премиум-сегмент. Вслед за RX 400h очередным этапом гибридной истории стал GS 450h – первый гибридомобиль бизнес-класса появится в продаже уже в следующем году. Силовая установка – Hybrid Synergy Drive: 3,5-литровая V-образная «шестерка», электромотор, генератор и батарея аккумуляторов. Суммарная мощность более 300 л.с. позволяет GS 450h стать флагманом в линейке бизнес-седанов. В отличие от переднеприводного по большому счету RX 400h, он имеет классическую компоновку.

В общей сложности Toyota предлагает сегодня шесть гибридных моделей: компактный Toyota Prius (ДВС 1,5 л / 76 л.с., плюс электромотор 67 л.с., однако реальная мощность – 110 л.с.; средний расход – 4,5 л на 100 км), Lexus RX 400h (268 л.с., 8,1 л на 100 км), Toyota Highlander (технически – аналог RX 400h), а также исключительно для Японии – минивэн Toyota Estima Hybrid (c 2001 года), седан Toyota Crown и автобус Coaster (c 1997 года). Очень скоро к ним добавятся Toyota Camry Hybrid и упомянутый GS 450h. Но из всего перечисленного только Prius и два Lexus предназначены для Европы.

ВТОРЫМ по значимости производителем серийных гибридов является Honda. В ее гамме три модели – Accord Hybrid, Civic Hybrid и Insight. Главной особенностью гибридной концепции Honda является последовательное, а не параллельное (как у Toyota) включение электромотора в силовую схему автомобиля. Электродвигатель вживлен между ДВС и коробкой передач. Такая система более компактна, но не позволяет применять электромоторы большой мощности. Электротяга здесь – вспомогательный элемент, да и название системы соответствующее – Integrated Motor Assist (IMA), «интегрированный мотор-помощник». Так, на Accord Hybrid электромотор мощностью всего 16 л.с. помогает 3-литровой V-образной «шестерке», которая развивает 240 сил (средний расход топлива – 7,2 л на 100 км). У модели на базе последнего, восьмого, поколения Civic электропомощник помощнее – 20 л.с., а бензиновый двигатель – 95-сильный объемом 1,3 литра (расход – около 4 л на 100 км). Самый «зеленый» хондовский гибрид – трехдверный хэтчбэк Insight. Его 3-цилиндровый литровый двигатель (67 л.с.) работает вместе с 14-сильным электрическим моторчиком, результат – 3,6 л на 100 км.

Единственный конкурент японцев на гибридной ниве – Ford. Компания выпускает две модели, обе класса SUV. Но по большому счету автомобиль один – Escape Hybrid, который продается еще и как Mercury Mariner Hybrid. Оба оснащаются 2,3-литровой рядной «четверкой» (133 л.с.), электромотором (96 л.с.) и генератором. Бензиновый двигатель приводит генератор, питающий батареи, а кроме того через планетарную трансмиссию совместно с электродвигателем передает крутящий момент на колеса. Управляет всей системной электроника, полный привод обыкновенный – механический. Суммарная эффективная мощность гибридной установки – 155 л.с. (расход – 6,2 л на 100 км). Фордовская схема подозрительно похожа на тойотовскую «синергетическую» систему, разве что у RX 400h задний привод – электрический.

Audi во Франкфурте представила гибридный концепт Q7. Большой внедорожник оснащен 4,2-литровым V8 (350 л.с.). А между ним и АКПП расположился 43-сильный электромотор. В багажнике находится батарея аккумуляторов. Автомобиль может двигаться как на комбинированной тяге, так и силами каждого из моторов в отдельности. Расход по сравнению с чисто бензиновой версией снизился на 13% и составляет около 12 л. Кстати сказать, Audi, как и многие европейские производители, в свое время экспериментировала с гибридными формами автожизни, но сочла их неперспективными. И вот теперь пришлось вспомнить опыт постройки и A4 Avant (1997 год, турбодизель 1,9 л, 90 л.с., электромотор 29 л.с.), и даже Audi 100 Avant (1989 год, 2,3 л, 134 л.с. плюс 12,6 «электрической» силы). После заявлений, что гибридный Q7 появится в продаже уже в 2007 году, разумно ожидать аналогичных версий VW Touareg и Porsche Cayenne. Корни у них те же.

А DaimlerChrysler привез на IAA сразу три гибрида, все, правда, лишь в ранге перспективных разработок. Два из них – на базе новейшего S-класса. Бензино-электрический Direc Hybrid (3,5 л, 272 л.с., электромотор – 14 л.с.) расходует 8,3 л на 100 км. Это на 25% меньше обычного S350. А дизель-электрический Blueteс Hybrid (3,2 л, 243 л.с. в сумме) кроме упавшего на 20% (до 7,7 л) расхода еще и выбрасывает вредных веществ на 80% меньше. Правда, это уже из другой сказки – благодаря применению искусственной мочевины. A еще DaimlerChrysler показал экспериментальный smart crosstown. Неизвестно, чем он может помочь кризисной марке микроавтомобилей, но общую моду отражает: его силовая установка – бензиновый двигатель (60 л.с.) и электромотор вдвое меньшей мощности.

В последний момент на подножку трамвая вскочила BMW. Компания присоединилась к стратегическому альянсу GM и DC, желая также получить нужные разработки. Хотя до недавнего времени баварцы нужными разработками считали автомобили на водородном топливе. Но, видимо, передумали и представили Conсept X3 Efficient Dynamics – самый обыкновенный гибрид. С самым обыкновенным электромотором между двигателем и КПП. Зато электрический заряд у X3 хранится не в громоздких аккумуляторах, а в компактных конденсаторах. Их емкость гораздо выше, но есть существенный недостаток – всю свою энергию конденсаторы отдают разом, за 10-15 секунд. Это ограничивает применение электротяги фазой интенсивного разгона. Но так как именно в этом режиме расход топлива у традиционных моторов зашкаливает за облака, гибридный X3 на 20% экономичнее негибридного.

Вместе с корпоративными объединениями в гибридной сфере наблюдается активность небольших производителей вроде Daihatsu (за ней, правда, маячит Toyota) и Subaru. Первая во Франкфурте показала концептуальное полноприводное купе HVS (Hybrid Vehicle Sports) – техническая калька полноприводной системы RX 400h, но с 1,5-литровым двигателем (4,1 л на 100 км). Вторая уже на Токийский автосалон привезла концепт B5-TPH (Turbo Parallel Hybrid), оснащенный 260-сильным оппозитным турбомотором и фирменным «симметричным» полным приводом. Но главное – собственная продвинутая параллельная гибридная схема (похожая на используемую Toyota) с 14-сильным электродвигателем.

АВТОМОБИЛИ:

Ford:

-Ford Escape Hybrid

-Mercury Mariner Hybrid

Honda:

-Honda Insight (International Engine of the Year 2000)

-Honda Civic Hybrid

-Honda Accord Hybrid

General Motors:

-Chevrolet Silverado/GMC Sierra Hybrid (debatable, see Mild hybrid)

-New Flyer hybrid buses using Allisons electric drive system

Opel Astra Diesel Hybrid.

Mazda:

-Mazda Demio (Japan-only, debatable, see Assist hybrid)

Renault:

-Renault Kangoo (France)

Toyota and Lexus:

-Prius (Motor Trend Car of the Year 2004, International Engine of the -Year 2004, European Car of the Year 2005)

-Lexus RX 400h

-Toyota Highlander

-Lexus GS 450h

-Toyota Camry Hybrid

-Toyota Estima (Japan-only)

Nissan:

-Altima Hybrid - гибридная схема Toyota

ГРУЗОВЫЕ АВТОМОБИЛИ:

Hino Motors:

-Dutro Hybrid (продаётся в Японии и Австралии)

ВЕЛОСИПЕДЫ С МОТОРОМ:

-Moped

-Power-assisted bicycle

-Electric bicycle


Гибридные автобусы и грузовики


Автобусы:

Автобусы с гибридными (дизель/электричество) силовыми установками разрабатывают и производят:

-New Flyer - Канада. Выпускает гибридные автобусы с 1997 г.

-DaimlerChrysler - автобус Orion VII. Гибридная схема разработана совместно с компанией BAE Systems;

-General Motors - Гибридная схема GM/Allison разработана совместно с DaimlerChrysler и BMW;

-Optima Bus Corporation (США) - Гибридная схема разработана совместно ISE-Siemens;

-Enova (США);

-First Automotive Works (FAW) (Китай) - Гибридная схема Enova;

-Solaris Bus & Coach Company (Польша) - Гибридная схема GM/Allison;

-APTS (Дания)- Гибридная схема GM/Allison;

-Optare Group (Великобритания)- Гибридная схема GM/Allison;

-Nova Bus (Канада) - Гибридная схема GM/Allison.

-DesignLine International Holdings (Новая-Зеландия).

На автобусах установлены микротурбины компании Capstone MicroTurbine и аккумуляторы.

Наибольшее распространение гибридные автобусы получили в Северной Америке. General Motors с 2004 года поставил более чем в 30 городов США и Канады более 400 гибридных автобусов. До конца 2006 года General Motorsавтобусов в Лондоне начали эксплуатироваться в начале 2006 г. First Automotive Works начала производство гибридных автобусов осенью 2005 г. планирует продать более 660 гибридных автобусов. Первые шесть гибридных автобусов в Лондоне начали эксплуатироваться в начале 2006 г. First Automotive Works начала производство гибридных автобусов осенью 2005 г.

Разрабатывают гибридную схему для автобусов, состоящую из водородных топливных элементов и аккумуляторов:

-Японские компании Toyota и Hino;

-Бельгийская компания Van Hool совместно с компаниями ISE Corp (США) и UTC Power (США) (см. Автобусы Van Hool).

Грузовики:

Гибридные схемы для грузовиков разрабатывают компании:

-БелАЗ;

-Azure Dynamics (США);

-Nissan совместно с ZF Friedrichshafen AG (Германия);

-Alcoa совместно с Altair Nanotechnologies (США) разрабатывают аккумуляторы для гибридных грузовиков;

-Odyne Corporation (США);

-Peterbilt (США) совместно с Eaton;

-Оshkosh Truck Corp;

-Volvo Cars и MAC.


Страницы: 1, 2, 3, 4



2012 © Все права защищены
При использовании материалов активная ссылка на источник обязательна.