
Pojazdy hybrydowe są praktycznie synonimem jazdy przyjaznej dla środowiska, ale to nie znaczy, że te oszczędne pojazdy nie są w stanie wytworzyć wystarczającej mocy , aby w razie potrzeby wrzucić Cię na tylne siedzenie.
Zanim będziemy mogli porozmawiać o mocy silników hybrydowych, najpierw wyjaśnijmy, jak działają silniki hybrydowe. Silniki hybrydowe łączą dwa różne źródła mocy do poruszania pojazdem. Pierwszym źródłem jest tradycyjny silnik spalinowy, który wytwarza energię poprzez spalanie paliwa, najczęściej benzyny. Drugim źródłem jest zwykle silnik elektryczny, który jest zasilany z akumulatorawewnątrz pojazdu. Silnik i silnik elektryczny współpracują ze sobą, aby wytworzyć moc potrzebną do działania pojazdu. Jednak silnik spalinowy w samochodzie hybrydowym jest zazwyczaj znacznie mniejszy niż zwykle ze względu na wydajność i przystosowanie do silnika elektrycznego. Ta dychotomia rodzi poważne pytanie dla entuzjastów ekologicznej jazdy, którzy chcą połączyć osiągi silnika z oszczędnością paliwa: w jaki sposób silnik hybrydowy może wytwarzać więcej mocy?
Jednym ze sposobów na zwiększenie mocy hybrydowej jest aktualizacja akumulatorów. Na przykład akumulator zastosowany w Toyocie Prius trzeciej generacji jest mniejszy i bardziej wydajny [źródło: Garrett ] niż w poprzednich wersjach auta, co daje mu nieco wyższą moc wyjściową [Źródło: Voelcker ]. Akumulator drugiej generacji miał moc 28 koni mechanicznych, w porównaniu do 36 koni mechanicznych trzeciej generacji [źródło: Toyota ]. Chociaż jest to tylko niewielka poprawa mocy w porównaniu z wcześniejszymi generacjami, technologia akumulatorów zmierza w kierunku akumulatorów litowo-jonowych, które mogą potencjalnie wytwarzać jeszcze więcej energii w najbliższej przyszłości.
Te nowe akumulatory mają wiele zalet: akumulatory litowo-jonowe mogą wytwarzać więcej energii w tej samej ilości miejsca, ponieważ lit ma większą gęstość energii niż akumulatory niklowo-wodorkowe stosowane w większości hybryd – a także mniej ważą. Dzięki tym zaletom akumulatory litowo-jonowe mogą być stosowane w pojazdach hybrydowych stosunkowo szybko.
Oprócz instalowania mocniejszych akumulatorów, silniki elektryczne mogą zwiększyć swoją moc poprzez podniesienie napięcia. Prius 2010 zwiększa swoją moc z systemu 500 V w poprzedniej wersji do 650 V w przeprojektowanym modelu [Źródło: Toyota ].
Łatwo zauważyć, że wzrost mocy silnika elektrycznego w połączeniu z potężnym silnikiem spalinowym to tylko recepta potrzebna do stworzenia hybrydy, która może konkurować z tradycyjnymi pojazdami.
Przejdź do następnej strony, aby zobaczyć, w jaki sposób hybrydy mogą osiągnąć poważną moc wyjściową przy jednoczesnym utrzymaniu wysokiego zużycia paliwa.
Moc wyjściowa silnika hybrydowego
Hybrydy nie muszą być dziwnie wyglądającymi i wolno poruszającymi się pojazdami oszczędzającymi paliwo. Producenci zaczynają produkować oszczędne pojazdy, które są zarówno przyjazne dla środowiska, jak i mocne. Karma Fisker Automotive to doskonały przykład: Karma to czterodrzwiowy sportowy sedan typu plug-in , który może rozpędzić się od zera do 60 mil na godzinę (97 kilometrów na godzinę) w mniej niż 6 sekund i nadal może przejechać 80 kilometrów. na bateriach litowo-jonowych, zanim będzie trzeba je naładować [źródło: Fisker Automotive ]. Kosztujący około 88 000 dolarów samochód może nie mieścić się w przedziale cenowym wielu konsumentów, ale oferuje moc samochodu sportowego w pojeździe hybrydowym.
Zarówno Honda, jak i Toyota, twórcy popularnych modeli Insight i Prius, mają na horyzoncie sportowe pojazdy hybrydowe. CR-Z Hondy będzie sportową hybrydą o wysokim momencie obrotowym i zwartej konstrukcji [Źródło: Honda ], podczas gdy koncepcja FT-HS Toyoty wykorzystuje 3,5-litrowy silnik i silnik elektryczny do produkcji 400 koni mechanicznych [Źródło: Toyota ]. Toyota spodziewa się, że hybrydowy samochód sportowy rozpędzi się od zera do 60 mil na godzinę (97 kilometrów na godzinę) w około 4 sekundy – to więcej niż wystarczająca prędkość, aby konsumenci zaczęli patrzeć na hybrydy w nowym świetle.
Infiniti planuje własną sportową hybrydę o nazwie Essence. Ten samochód koncepcyjny łączy 3,7-litrowy silnik z podwójnym turbodoładowaniem z bezpośrednim wtryskiem i kompaktowym akumulatorem litowo-jonowym o łącznej mocy 592 koni mechanicznych [źródło: Infiniti ]. Ten sportowy samochód hybrydowy, będący jeszcze w fazie koncepcyjnej, z pewnością udowodni konsumentom, że pojazd hybrydowy jest w stanie wytworzyć tyle samo mocy, co pojazd konwencjonalny.
Tak więc hybrydy mają potencjał do wytwarzania dużej mocy – w niektórych przypadkach więcej niż tradycyjne silniki spalinowe – ale nadal potrzebują ulepszeń inżynieryjnych, które mają już wdrożone w tradycyjnych silnikach, aby zwiększyć ich moc.
Aby dowiedzieć się więcej o ekologicznej jeździe i mocy silnika hybrydowego, kliknij łącza na następnej stronie.
Silnik rozdzielonego cyklu Scuderi
Silnik rozdzielonego cyklu Scuderi wykorzystuje tradycyjny czterosuwowy układ spalania i umieszcza go na dwóch sparowanych cylindrach. Jeden to cylinder wlotowy/sprężający, a drugi to cylinder zasilania/wydechu. Wypalanie w komorze spalania następuje tuż po górnym martwym punkcie, co jest bardziej wydajnym sposobem wytwarzania mocy z silnika. Ponadto nowy silnik Scuderi wymaga do ukończenia cyklu spalania tylko jednego obrotu wału korbowego, a nie dwóch.
W rezultacie system ten może wytwarzać do 80 procent mniej toksyn niż systemy tradycyjne i może zwiększyć zarówno wydajność paliwową, jak i moment obrotowy, dając więcej możliwości ekologicznej jazdy [źródło: Scuderi Group ].
Dużo więcej informacji
Powiązane artykuły
- Jak działają alternatywne stacje paliw?
- Jak działa hybrydowy kredyt podatkowy
- Jak działają pojazdy SmartWay
- Jak działa hybrydowa ciężarówka Toyota A-BAT
- Jak działa Ford Fusion
- Jak działa Toyota Prius
- Jak działa Venturi Astrolab
Źródła
- Csere, Csaba. „Czy bezpośredni wtrysk benzyny w końcu się uda?” Samochód i kierowca. Czerwiec 2004. (Dostęp 10 maja 2009) http://www.caranddriver.com/features/columns/c_d_staff/csaba_csere_the_steering_column/will_gasoline_direct_injection_finally_make_it_column
- Fisker Motoryzacja. „Karma”. (Dostęp 9 maja 2009) http://karma.fiskerautomotive.com/pages/karma/features
- Garrett, Jerry. „Hybrydowa supergwiazda świeci jaśniej”. New York Times. 26 marca 2009. (Dostęp 10 maja 2009)http://www.nytimes.com/2009/03/29/automobiles/autoreviews/29AUTO.html?_r=1
- Honda.com. „CR-Z”. (Dostęp 10 maja 2009) http://automobiles.honda.com/cr-z/
- Nieskończoność. „Nissan News dla Infiniti”. 3 marca 2009. (Dostęp 2 maja 2009) http://www.nissannews.com/newsrelease.do;jsessionid=FB1750F100287324B9D2A92DD85816E9?mid=1&id=671
- Toyota.com. „Koncepcja FT-HS”. (Dostęp 9 maja 2009) http://www.toyota.com/concept-vehicles/fths.html
- Toyota.com. „Specyfikacje Priusa 2010”. (Dostęp 9 maja 2009) http://www.toyota.com/prius-hybrid/specs.html
- Grupa Scuderiego. „Technologia silnika Scuderi Split-Cycle zapewnia producentom samochodów nowy proces spalania wewnętrznego”. 20 kwietnia 2009. (11 maja 2009)http://www.scuderigroup.com/first-scuderi-engine-prototype-unveiled/
- Voelcker, John. „30 dni Toyoty Prius 2010: dzień 12, zestaw akumulatorów”. Wszystko o Prius.com. 6 kwietnia 2009 r. (10 maja 2009 r.)http://www.allaboutprius.com/blog/1019835_30-days-of-the-2010-toyota-prius-day-12-battery-pack