В качестве основного источника энергии в гибридной силовой установке используется самый современный двигатель внутреннего сгорания, практически такой же, как и на обычных авто, только меньшей мощности, а значит, более экономичный, плюс, работающий в щадящем и более экологичном режиме. Сложная компьютерная система осуществляет непрерывное изменение забора воздуха в целях обеспечения оптимальных условий работы двигателя. Это не только обеспечивает двигателю дополнительную мощность, но и способствует значительной экономии топлива и уменьшению выбросов выхлопных газов. При этом не увеличивается уровень шума и не возникает никаких вибраций. Все, что чувствует водитель, – это чутко реагирующий на команды двигатель.
Высоковольтный мотор
Усовершенствованный электромотор-генератор, соединенный с бензиновым двигателем V6, обеспечивает исключительно плавный разгон, когда вы нажимаете на педаль газа до упора. Высоковольтный электромотор гибридной силовой установки представляет собой сложную и одновременно компактную комбинацию электромотора и электрогенератора.
Гибридная технология
Немного подробнее о принципах работы гибридной силовой установки.
1. Начало движения. При трогании с места и движении на малых скоростях используются лишь электромоторы.
2. Нормальный режим движения. На трассе двигатель и электромотор работают вместе; мощность двигателя делится между колесами и электрогенератором, который приводит в движение электромотор. Распределение мощности корректируется для обеспечения максимальной эффективности. При необходимости генератор подзаряжает батарею за счет избыточной мощности двигателя.
3. Разгон. Батарея дает энергию, дополняющую мощность двигателя; двигатель и электромоторы обеспечивают плавный разгон.
4. Торможение. При торможении электромоторы работают как генераторы. Они преобразуют кинетическую энергию в электрическую, накапливающуюся в батарее.
5. Остановка. При остановке двигатель автоматически выключается для экономии топлива и обеспечения максимальной эффективности.
6. Начало движения. Работают только электромоторы.
|
Устройство распределения электроэнергии
Сердцем устройства распределения энергии является компактный механизм планетарной передачи. Этот планетарный механизм управляет процессом взаимодействия бензинового двигателя, электромотора и генератора. Механизм планетарной передачи объединяет двигатель, электрогенератор и электромотор. По своему весу он легче и имеет намного меньше движущихся частей, чем стандартные 5- или 6-ступенчатые автоматические коробки передач, применяемые в настоящее время в большинстве автомобилей класса «люкс».
Все это снижает потери на трение и обеспечивает более тихую работу, а также более длительный срок службы автомобиля.
Энергетический центр
Гибридный «энергетический центр» является уникальной системой, которая создает и управляет запасом электрической энергии, хранящейся в высокотехнологичной батарее. Процесс производства и управления расходом электроэнергии интегрирован в батарее. Ключевыми компонентами энергетического центра являются:
– мощная высокопроизводительная батарея;
– блок управления энергией;
– полупроводниковое коммутационное устройство;
– регенеративная тормозная система.
|
Мощная батарея (аккумулятор)
Для обеспечения энергией электромоторов и электрических систем автомобиля гибридная силовая установка использует в своей работе высокопроизводительную никель-металлогидридную батарею.
Топливный бак.
Топливный бак – резервуар для горючего (бензина, к примеру). Нужно отметить, что способность концентрации энергии жидким топливом намного выше показателей тех же батарей. К примеру, на сегодняшний день для сосредоточения энергии, вырабатываемой 3,7 литрами горючего топлива, необходимо задействовать 400 килограммов аккумуляторов.
2.9. Блок управления энергией и полупроводниковое устройство переключения
Блок управления энергией и полупроводниковое устройство переключения применяются для управления потоком энергии между генератором, батареей и электромотором. В то время как генератор и электромотор являются устройствами переменного тока, батарея представляет собой устройство постоянного тока. Кроме того, выходное напряжение батареи не соответствует выходному напряжению генератора, а также величине входного напряжения электромотора. Поэтому эти устройства осуществляют преобразование электроэнергии согласно потребностям системы.