Auto >> Automobiel >  >> Auto zorg

Kunnen hybride motoren meer vermogen creëren?


Hybride voertuigen staan ​​vrijwel synoniem voor milieuvriendelijk rijden, maar dat betekent niet dat deze zuinige voertuigen niet genoeg vermogen kunnen produceren om u zo nodig recht op de achterbank te krijgen.

Voordat we het over hybride motorvermogen kunnen hebben, laten we eerst uitleggen hoe hybride motoren werken. Hybride motoren combineer twee verschillende krachtbronnen om het voertuig te verplaatsen. De eerste bron is de traditionele verbrandingsmotor, die stroom produceert door brandstof, meestal benzine, te verbranden. De tweede bron is meestal een elektromotor die zijn stroom haalt uit een batterijpakket in het voertuig. De motor en de elektromotor werken samen om het vermogen te produceren dat het voertuig nodig heeft om te werken. De verbrandingsmotor in een hybride auto is echter doorgaans veel kleiner dan gebruikelijk voor efficiëntie en om plaats te bieden aan de elektromotor. Deze tweedeling roept een grote vraag op voor liefhebbers van groen rijden die motorprestaties en brandstofbesparing willen combineren:hoe kan een hybride motor meer vermogen creëren?

Een manier om het hybridevermogen te vergroten, is door de batterijen bij te werken. Het batterijpakket dat wordt gebruikt in de Toyota Prius van de derde generatie is bijvoorbeeld kleiner en efficiënter [bron:Garrett] dan die in eerdere versies van de auto, waardoor het een iets hoger vermogen heeft [Bron:Voelcker]. Het batterijpakket van de tweede generatie had een vermogen van 28 pk, vergeleken met de 36 pk van de derde generatie [bron:Toyota]. Hoewel het slechts een kleine vermogensverbetering is ten opzichte van eerdere generaties, evolueert de batterijtechnologie naar lithium-ionbatterijen die in de nabije toekomst mogelijk nog meer stroom kunnen produceren.

Deze nieuwe batterijen hebben veel voordelen:lithium-ionbatterijen kunnen meer stroom produceren in dezelfde hoeveelheid ruimte, omdat lithium een ​​grotere energiedichtheid heeft dan de nikkel-metaalhydridebatterijen die in de meeste hybrides worden gebruikt - en het weegt ook minder. Vanwege deze voordelen zullen lithium-ionbatterijen relatief snel in hybride voertuigen worden gebruikt.

Naast het installeren van krachtigere batterijen, kunnen de elektromotoren hun vermogen vergroten door de spanning te verhogen. De Prius 2010 verhoogt zijn vermogen van een systeem van 500 volt in de vorige versie tot 650 volt in het opnieuw ontworpen model [Bron:Toyota].

Het is gemakkelijk in te zien dat een toename van het elektrisch motorvermogen, gecombineerd met een krachtige verbrandingsmotor, precies het recept is dat nodig is om een ​​hybride te creëren die kan wedijveren met traditionele voertuigen.

Ga verder naar de volgende pagina om te zien hoe hybrides een serieus vermogen kunnen bereiken terwijl ze erin slagen hun brandstofefficiëntie op peil te houden.

>Uitgangsvermogen hybride motor

Hybriden hoeven geen vreemd uitziende en langzaam bewegende gasbespaarders te zijn. Fabrikanten beginnen zuinige voertuigen te produceren die zowel milieuvriendelijk als krachtig zijn. De Karma van Fisker Automotive is een goed voorbeeld:de Karma is een vierdeurs plug-in sport sedan hybride die in minder dan 6 seconden van 0 naar 60 mph (97 kilometer per uur) kan gaan en nog steeds 80 kilometer kan rijden. op lithium-ionbatterijen voordat deze moet worden opgeladen [bron:Fisker Automotive]. Met ongeveer $ 88.000 valt de auto misschien niet in de prijsklasse van veel consumenten, maar hij biedt wel het vermogen van een sportwagen in een hybride voertuig.

Zowel Honda als Toyota, makers van de populaire Insight en Prius, hebben hybride sportwagens in het verschiet. Honda's CR-Z wordt een sporthybride met een hoog koppel in een compact ontwerp [Bron:Honda], terwijl Toyota's FT-HS-concept een 3,5-liter motor en een elektromotor gebruikt om 400 pk te produceren [Bron:Toyota]. Toyota verwacht dat de hybride sportwagen in ongeveer 4 seconden van 0 naar 60 mph (97 kilometer per uur) gaat - meer dan genoeg snelheid om consumenten in een nieuw licht naar hybrides te laten kijken.

Infiniti plant zijn eigen sporthybride genaamd de Essence. Deze conceptauto koppelt een twin-turbo 3,7-liter motor met directe injectie aan een compact lithium-ionbatterijpakket voor een gecombineerd vermogen van 592 pk [bron:Infiniti]. Deze hybride sportwagen bevindt zich nog in de conceptfase en zou de consument zeker bewijzen dat een hybride voertuig in staat is om net zoveel vermogen te produceren als een conventioneel voertuig.

Hybriden hebben dus het potentieel om veel vermogen te produceren -- in sommige gevallen meer dan traditionele verbrandingsmotoren -- maar ze hebben nog steeds de technische verbeteringen nodig die de traditionele motoren al hebben om hun vermogen te vergroten.

Klik op de links op de volgende pagina voor meer informatie over milieuvriendelijk rijden en hybride motorvermogen.

De Scuderi split-cycle motor

De Scuderi split-cycle motor neemt het traditionele viertakt verbrandingssysteem en plaatst het over twee gekoppelde cilinders. De ene is een inlaat-/compressiecilinder en de andere is een kracht-/uitlaatcilinder. Het stoken in de verbrandingskamer vindt plaats net na het bovenste dode punt, wat een efficiëntere manier is om vermogen uit de motor te halen. Bovendien heeft de nieuwe Scuderi-motor slechts één krukasomwenteling nodig om een ​​verbrandingscyclus te voltooien, in plaats van twee.

Als gevolg hiervan kan dit systeem tot 80 procent minder gifstoffen produceren dan traditionele systemen en kan het zowel het brandstofverbruik als het koppel verhogen, waardoor er meer mogelijkheden zijn voor groen rijden [bron:Scuderi Group].

Lees meer>

>Veel meer informatie

Verwante HowStuffWorks-artikelen

  • Hoe tankstations voor alternatieve brandstof werken
  • Hoe het hybride belastingkrediet werkt
  • Hoe SmartWay-voertuigen werken
  • Hoe de Toyota A-BAT hybride vrachtwagen werkt
  • Hoe de Ford Fusion werkt
  • Hoe de Toyota Prius werkt
  • Hoe het Venturi Astrolab werkt

>Bronnen

  • Csere, Csaba. "Zal directe injectie van benzine het eindelijk halen?" Auto en chauffeur. Juni 2004. (Betreden 10 mei 2009) http://www.caranddriver.com/features/columns/c_d_staff/csaba_csere_the_steering_column/will_gasoline_direct_injection_finally_make_it_column
  • Fisker Automotive. "Karma." (Betreden op 9 mei 2009) http://karma.fiskerautomotive.com/pages/karma/features
  • Garrett, Jerry. "Hybride superster schijnt helderder." New York Times. 26 maart 2009. (Betreden 10 mei 2009) http://www.nytimes.com/2009/03/29/automobiles/autoreviews/29AUTO.html?_r=1
  • Honda.com. "CR-Z." (Betreden 10 mei 2009) http://automobiles.honda.com/cr-z/
  • Infiniti. "Nissan Nieuws voor Infiniti." 3 maart 2009. (Betreden op 2 mei 2009) http://www.nissannews.com/newsrelease.do;jsessionid=FB1750F100287324B9D2A92DD85816E9?mid=1&id=671
  • Toyota.com. "FT-HS-concept." (Betreden op 9 mei 2009) http://www.toyota.com/concept-vehicles/fths.html
  • Toyota.com. "2010 Prius-specificaties." (Betreden op 9 mei 2009) http://www.toyota.com/prius-hybrid/specs.html
  • Scuderi-groep. "Scuderi Split-Cycle Engine Technology geeft autofabrikanten een nieuw intern verbrandingsproces." 20 april 2009. (11 mei 2009) http://www.scuderigroup.com/first-scuderi-engine-prototype-unveiled/
  • Voelcker, John. "30 dagen van de Toyota Prius 2010:dag 12, batterijpakket." AllesOverPrius.com. 6 april 2009. (10 mei 2009) http://www.allaboutprius.com/blog/1019835_30-days-of-the-2010-toyota-prius-day-12-battery-pack