Що робить гібридний двигун із надлишком енергії?


4

Це питання засноване на листівках Toyota Hybrid / досвіді, але я гадаю, що це має бути загальним для гібридів?

Концепція полягає у використанні електродвигуна для гальмування (тому часто потужність електричного двигуна перевищує потужність, яку можна витягти з акумулятора) і таким чином заряджати акумулятор. Але що станеться, якщо акумулятор наповнений? Що робить гібрид із надлишковою енергією? Або тоді бензиновий двигун використовується для гальмування?

Я помітив, що двигун гучно працює при використанні помічника під гору в кінці довгого спуску, коли акумулятор був наповнений, але це могло бути тому, що нахил був крутішим в кінці.


Є багато гібридних систем від плагінів, де двигун рідко потребує використання (Chevy Volt) до м'яких, таких як автомобілі Honda IMA Honda). А також різні системи гальмівних регенів. Будь ласка уточніть.
geoO

Відповіді:


3

Я живу в горбистій місцевості - є одна дорога, яку я регулярно використовую, це підйом на 600 м, а потім стільки ж, щоб спуститися з іншого боку. Приблизно на півдорозі (в положенні "D") акумулятор стає наповненим, а Prius використовує стиснення двигуна для залишку спуску, щоб розсіювати енергію, що залишилася (як би вона знаходилася в положенні "B"). Він не використовує для цього дискові гальма (і ви не відчуваєте, що гальмо гасне)


Використовуєте додаткову гальмівну позицію двигуна чи Prius робить це автоматично? Мій гібрид RAV4 має режим "S", який дозволяє регулювати рівень гальмування двигуна; моє розуміння полягає в тому, що у Prius просто є "D" і "B". Я ніколи не загнав RAV4 вниз по пагорбі, який так довгий, що вимагає гальмування двигуна.
juhist

Як ви говорите, у Prius є просто "D" і "B". У цьому випадку він знаходиться в D (але коли акумулятор стає повним, він працює так само, як і в B). Якщо я поставив його в B вгорі, то він гальмує весь спуск (і заряджається повільніше - займаючи більшу частину пагорба, щоб заповнити акумулятор, а не лише половину).
Toby Speight

Гаразд, це добре роз'яснення - ви отримали мою пропозицію!
juhist

Зараз у мене є плагінова версія - її акумулятор достатньо великий, що він заповнює приблизно приблизно ⅓ за той самий спуск. PS Я відредагував, щоб уточнити - дякую за коментар!
Toby Speight,

У мене є Hyundai Ioniq, який так само поводиться - на тривалих спусках він наповнить акумулятор, потім включить двигун згоряння для стиснення двигуна. Все це регулюється педаллю гальма (якщо мені не потрібно більше гальмування, ніж можна забезпечити таким чином) або круїз-контролем, і гальмівні світильники не включаються, якщо швидкість автомобіля не знизиться досить значно.
Стівен Кітт

2

Вам не вистачає частини того, як працює система. У вас є електродвигун і бензиновий двигун. Обидва використовуються спільно для мотивації транспортного засобу при необхідності (високе прискорення). Вони допомагають один одному. Коли акумулятор наповнений, бензиновий двигун може вимкнутись і дозволити електромотору виконати всю роботу. Коли акумулятор опуститься до певного рівня, бензиновий двигун можна буде перезапустити і допомогти мотивувати автомобіль. Під час натискання гальма електричний двигун працює як генератор, заряджаючи акумулятори до повного наповнення. Якщо потрібно більше гальмування, є звичайні ротори / штангенциркулі, які виконують роботу через тертя. Якщо під час гальмування акумулятори повністю наповнені, витрачається витрачається енергія ... але я розумію, що це трапляється не дуже часто. Так, спуск може бути однією з таких ситуацій.


Але як саме витрачається енергія? Генератор електроенергії AFAIK може бути пошкоджений, якщо енергія не буде забрана.
Дунайський матрос

@DanubianSailor - енергію можна витратити за рахунок нормального процесу гальмування (тобто: тертя / тепло). Система захистить себе від перезарядки. Після того, як акумулятори будуть наповнені, електродвигун перестане використовуватися як джерело гальмування, а звичайні гальма виконають всю роботу.
Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2

Prius не їздить на дисках - він використовує стиснення двигуна і буде вдаватися до тормозних гальм лише у тому випадку, коли ви різко гальмуєте (а не підтримуєте стійку швидкість вниз).
Toby Speight

1

TL; DR: гібриди не тільки роблять регенеративне гальмування, вони також мають електричний приріст

Насправді акумулятор ніколи не заповнений. Я розумію, що для продовження терміну його експлуатації завжди зберігається від 40% до 80% заряду. Ймовірно, є місце для невеликої кількості регенеративного гальмування, коли акумулятор наповнений 80%. Також акумулятор підключений до двох (або трьох у випадку AWD) двигунів-генераторів. Якщо акумулятор майже 80% наповнений, мотор-генератори доповнюють потужність двигуна внутрішнього згоряння. Якщо акумулятор настільки повний, що керуючий комп'ютер не хоче витрачати на нього більше енергії, система переходить на використання дискових гальм. Ви можете почути перехід на дискові гальма при гальмуванні до повної зупинки. Коли повністю зупинено, ви чуєте, як гальмівні колодки рухаються, коли система переходить від регенеративного гальмування до дискових гальмівних колодок.

Деякі гібриди Toyota мають гальмівне положення двигуна. На моєму гібридному Toyota RAV4 2016 року це фактично ручне перемикання, яке має 6 емульованих передач. Коли ви вибираєте нижчу передачу, це означає, що більше гальмування двигуна, а також більше прискорення, якщо вам це потрібно раптово. Зручно для їзди в гірських регіонах та приєднання до автостради. Не так зручно для їзди по невеликих пагорбах, оскільки ця гальмівна позиція двигуна не робить регенеративного гальмування.

Якщо ви керували гібридом Toyota, ви помітили світло "EV". Це означає, що автомобіль може використовувати лише електроенергію, щоб привести його в рух, коли потреба в електроенергії низька. Наприклад, на моєму гібриді Toyota RAV4 2016 року акумулятор може забезпечити 42 к.с., тоді як загальна комбінована потужність гібридної системи становить 197 к.с. Отже, лише 21% електроенергії може бути забезпечена електроенергією. На практиці це означає, що коли ви розганяєтесь або їдете на високих швидкостях, лише частина енергії забезпечується електрикою, а частина енергії - двигуном внутрішнього згоряння.

Яка ідея гібриду? Ідея полягає в тому, що бензинові двигуни погано працюють при частковому навантаженні. Припустимо, що оптимальна енергоефективність двигуна внутрішнього згоряння досягається при потребі в потужності 70 к.с. (електричний CVT автоматично вибирає оптимальну кількість об / хв, виходячи з потреби в потужності). Якщо ви вимагаєте 50 к.с., його не можна забезпечити акумулятором (який здатний лише нижче 42 к.с.). Так, двигун працює на 70 к.с., а надлишок 70 к.с. - 50 к.с. = 20 к.с. йде на акумулятор (якщо припустимо, що батарея не повна). Якщо ви вимагаєте 30 к.с., це по черзі забезпечується батареєю, і по черзі акумулятор заряджається на 70 к.с. - 30 к.с. = 40 к.с. Отже, по черзі використовуючи двигун внутрішнього згоряння та акумулятор, двигун внутрішнього згоряння працює з більш високою ефективністю. Також,


Так, я розумію ці принципи, але слабкою стороною є обмежена ємність акумулятора. Отже, як тільки акумулятор наповнений, електричний двигун просто не використовується для гальмування?
Дунайський матрос

Ну, акумулятор ніколи не заповнений, але коли він заряджається приблизно на 80%, система плавно переходить на дискові гальмівні колодки.
juhist

0

Коли акумулятор зарядиться до своєї «повністю зарядженої» кількості, він припинить використовувати регенеративне гальмування. Він використовуватиме звичайні гальма, як негібрид. Ви можете відчути різницю.

Додаткова інформація: На ній може бути вказана інформаційна панель. Приладова панель Nissan Leaf має це (хоча і не гібрид). Не знаю жодної Toyota, Honda чи BMW, які це демонструють. Понижений показник регенеративного гальмування. Зліва від білої точки в лівій верхній частині зображення є чотири кола. Три одинарні, один - подвійний. Це вказує на те, що наявна 1/4 потужності регенеративного гальмування. При повному заряді він буде нульовим, і не робити регенеративне гальмування.


Це просто неправильно - він використовує стиснення двигуна, а не гальмо. Дивіться мою відповідь.
Toby Speight
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.