Hybride auto's winnen snel aan populariteit in de autosector, waarbij veel enthousiastelingen hun technologie accepteren. Een vermelding van de term hybride, je stelt je modellen voor, zoals de Toyota Prius, een van de meest populaire auto's in deze categorie. Hoe werken hybride auto's? Het is een vraag die veel mensen hebben om deze aandrijflijn te begrijpen.
Als u dezelfde zorg heeft, bent u op de juiste plaats, want we zullen de hybride autotechnologie uitgebreid bekijken. Het zal u helpen uw vragen te beantwoorden en te zien waarom het een uitstekend concept is om onderweg te hebben.
Een hybride auto gebruikt twee of meer energiebronnen. De meeste auto's gebruiken één krachtbron, waar u benzine-, diesel- of elektrische motoren vindt. Bij hybride motoren heb je echter meer krachtbronnen. In de meeste gevallen zult u merken dat een stroombron elektriciteit is die uit de batterijen komt. De elektrische krachtbron zal de verbrandingsmotor aanvullen. Gebruiken hybride auto's gas? Ja, ze gebruiken gas en andere energiebronnen om het voertuig te verplaatsen.
Het hybride idee is gebaseerd op het feit dat verschillende motoren een zekere mate van efficiëntie hebben bij verschillende snelheden. Zo is de elektromotor ideaal voor het leveren van koppel, terwijl de verbrandingsmotor topsnelheden kan aanhouden.
Hybride technologie lijkt een nieuw concept te zijn vanwege de veel aandacht die het de laatste tijd krijgt. Het tegendeel is waar, want het bestaat al meer dan een eeuw. Er waren verschillende proeven met deze motortechnologie aan het einde van de 19e eeuw, met de eerste hybride auto die debuteerde in 1899. Hij vertrouwde op een benzinemotor, die een elektromotor aandreef. De elektromotor bracht zijn vermogen over op de voorwielen van het voertuig. De auto was in die tijd behoorlijk populair, hoewel de populariteit in de loop der jaren afnam.
Na een lange rustperiode was er in de jaren zestig een hernieuwde belangstelling. Het kwam nadat uit onderzoek bleek dat het concept zou helpen de vervuiling te verminderen. Een andere factor die hieraan bijdraagt, was het brandstofverbruik. Hoewel er de afgelopen jaren minimale ontwikkelingen waren in de hybride motoren, was er een wedergeboorte aan het begin van de nieuwe eeuw. In de jaren 2000 namen veel autofabrikanten de technologie over en tegenwoordig zijn er veel hybride auto's en vrachtwagens op de weg. De toekomst lijkt rooskleurig voor hybride voertuigen, aangezien veel autofabrikanten verschillende hybride conceptvoertuigen hebben en velen in massaproductie.
Met het begrip van hybride motoren kunnen we nu kijken naar de verschillende soorten hybride voertuigen. Er zijn vier typen hybride auto's, ingedeeld naar de aard of mate van hybridisatie en hun aandrijflijnen. Hieronder worden de typen hybride voertuigen gemarkeerd.
De conventionele hybride voertuigen werken opofferend. In dit geval neemt de elektromotor de aandrijflijn over bij het rijden met lage snelheden of cruisen. Als je hard rijdt, verschuift de aandrijflijn naar de benzinemotor. Het opofferingsgedachte begint te spelen waar je een compromis moet sluiten over het brandstofverbruik voor hoge snelheden. Wil je daarentegen minder brandstof verbruiken, dan schakel je over op de elektromotor, al zal het voertuig wel langzaam zijn. Conventionele hybride auto's hebben geen plug-in slot. Het batterijpakket krijgt zijn lading dankzij regeneratief remmen en vermogen van de gasmotor.
Bij mild hybride voertuigen werken de elektromotor en de verbrandingsmotor samen. De elektromotor is klein en helpt het vermogen van de motor te vergroten. In tegenstelling tot de conventionele variant kunnen de twee motoren in mild hybride voertuigen niet onafhankelijk van elkaar werken. Het goede aan deze aandrijflijn is dat het helpt bij het brandstofverbruik, waarbij de verbrandingsmotor niet veel gas nodig heeft om te bewegen. Net als bij de conventionele hybride, wordt het batterijpakket opgeladen door de gasmotor en regeneratief remmen, dankzij een starter met riemdynamo.
De volledig hybride auto's zijn vergelijkbaar met het conventionele hybride type, met kleine verschillen. Hij heeft een elektromotor en een benzinemotor. In deze hybride auto heeft de elektromotor meer vermogen in vergelijking met milde en conventionele hybride motoren. Volledig hybride voertuigen rijden op twee aandrijflijnen; parallel of serie.
In de parallelle aandrijflijn komt kracht op drie manieren. Het kan afkomstig zijn van de verbrandingsmotor, de elektrische motor of een combinatie van beide. Aan de andere kant ontleent de serie-aandrijflijn zijn kracht aan de elektrische motor. De verbrandingsmotor drijft de elektromotor aan. Er zijn de serie-parallelle hybriden die beide aandrijflijnen hebben. Afhankelijk van de rijomstandigheden kiest een autocomputer de meest geschikte aandrijflijn. De motor van de elektromotor krijgt zijn boost van de benzinemotor en door regeneratief remmen.
Wat opvalt aan de eerder genoemde typen hybride voertuigen is dat ze afhankelijk zijn van motorvermogen en remenergie om de accu's op te laden. In het geval van plug-in hybrides kunt u vertrouwen op stroom van de motor en remmen of aansluiten op een externe lader. Het is dezelfde oplader die de meeste volledig elektrische voertuigen een boost geeft. Het resultaat is dat de auto's met een volle lading een langere afstand kunnen afleggen, op de elektromotor. Met een volledige lading kunt u ongeveer 30 mijl afleggen op de elektromotor.
Het hybride autosysteem lijkt misschien behoorlijk complex, aangezien het afhankelijk is van twee verschillende aandrijflijnen. Hoewel het in theorie behoorlijk ingewikkeld kan zijn, is het praktisch gemakkelijk te begrijpen. Om u een idee te geven van hoe het systeem werkt, volgen hier de componenten van een hybride auto.
De vonkontstekingsmotor loopt op benzine en bevindt zich op de motorkap, vergelijkbaar met de standaard voertuigen. Er zijn hybrides met dieselmotoren, voornamelijk in Europa.
De elektrische eenheid bestaat uit de elektrische generator en de elektrische tractiemotor. De generator zorgt voor het vermogen, terwijl de motor de voortstuwing creëert, wat zorgt voor koppel.
Het transmissiesysteem zet de roterende beweging in de motor om in lineaire beweging in de wielen. Het doet het met behulp van tandwielen en transmissievloeistof.
De vermogensregeleenheid heeft de DC/DC-converter en de vermogenselektronica-controller. De DC/DC-converter zet het gelijkstroomniveau om naar een ander. Aan de andere kant zet de vermogenselektronica-controller de vaste spanning om naar een gewenst niveau. Kortom, de vermogensregeleenheid stabiliseert de spanning, waardoor snelheidsregeling mogelijk is.
Thermal system is verantwoordelijk voor het thermisch beheer; dat is het creëren van een temperatuurbalans. Het balanceren van warme en koude lucht is handig om de uitstoot en het brandstofverbruik te verlagen. Het helpt ook om het assortiment hybride voertuigen uit te breiden.
De brandstoftank slaat benzine op voor gebruik in de motor. Benzine helpt bij de verbranding, na vermenging met lucht, wat resulteert in de beweging van de zuiger.
Het tractiebatterijpakket bevindt zich in de buurt van de brandstoftank. Het levert stroom aan de hybride auto-elektromotor. Er is ook de hulpaccu, die zich in de buurt van de motor bevindt, die fungeert als een back-upstroombron.
Het uitlaatsysteem is verantwoordelijk voor het wegleiden van dampen van de motor.
Op dit moment weet u al wat hybride autotechnologie betekent. Maar hoe werkt het? Blijf doorgaan terwijl we ons concentreren op hoe dit motorsysteem werkt. Het hybride systeem werkt op een manier om te profiteren van de bijbehorende aandrijflijnen. Als de auto bijvoorbeeld een elektrische en benzinemotor heeft, profiteert hij van beide. Laten we eens kijken naar de verschillende functionaliteiten van hybride autotechnologie om u een duidelijk beeld te geven van hoe ze werken.
De rol van de automotor is om de wielen van stroom te voorzien om beweging teweeg te brengen. In deze situatie hebben we twee motoren, elk perfect voor verschillende instellingen. Zoals eerder vermeld is de elektromotor ideaal voor koppel; dat zorgt voor rotatie. De verbrandingsmotor houdt snelheid, zeker bij hard rijden. De elektromotor haalt zijn kracht uit de accu's. De benzinemotor haalt zijn energie uit de brandstoftank. De elektromotor werkt ook als een generator, waar hij kinetische energie van het remmen omzet in elektrische stroom, die het batterijpakket zal opladen.
Terwijl de benzinemotor krachtiger is, is er een voorkeur voor de elektrische aandrijflijn. De selectie is te danken aan hun lage vervuilingsniveau:lucht en geluid, en brandstofefficiëntie. Als het gaat om high-performance hybride sportwagens, maximaliseert de elektrische aandrijving de prestaties in plaats van het beoogde brandstofverbruik.
Een ding dat de efficiëntie van de hybride aandrijflijn verbetert, is het remsysteem. Regeneratief remmen zorgt ervoor dat de kinetische energie niet verloren gaat. Een omvormer zet kinetische energie om in elektrische stroom, waardoor de batterijen worden opgeladen.
Het stop-startsysteem maakt de hybridemotor ook efficiënt. Het zet de motor automatisch af wanneer de auto stopt, bijvoorbeeld in files. Het helpt bij het besparen van brandstof. Starten is eenvoudig; met een druk op de knop en je bent klaar om de weg op te gaan.
Daarnaast is er motormanagement, dat helpt bij het kiezen van de juiste aandrijflijn, afhankelijk van de rijomstandigheden. Het systeem werkt samen met het computersysteem van het voertuig.
Om het functionele deel samen te vatten, kunt u de aandrijflijn kiezen die u wenst in de conventionele en volledig hybride auto's. Voor milde hybrides werken de twee motoren samen.
Er zijn drie manieren om de batterijen in hybride aandrijflijnen op te laden. De manieren zijn regeneratief opladen, stroom van de benzinemotor en plug-in opladen. Plug-in opladen is voor de plug-in hybride modellen. De batterijen gaan lang mee, wat betekent dat ze een behoorlijke tijd meegaan. In het geval van een batterijprobleem, moet u onmiddellijk een vervanging krijgen voor een vlotte rijervaring.
Het is verstandig om de voor- en nadelen van hybride voertuigen te bekijken als u het als een keuze overweegt. Kijkend naar hun groeiende populariteit, krijg je een hint dat deze auto's veel voordelen hebben. Ze hebben echter ook hun nadelen, die u van tevoren moet weten om te weten waarmee u te maken krijgt. Hieronder staan de voor- en nadelen van hybride auto's die je moet kennen.
Een opvallend voordeel van hybride voertuigen is hun lagere emissieniveau. Ze zijn milieuvriendelijker dan standaardvoertuigen. Elektrische motoren hebben geen uitlaatemissies en verlagen de drempel voor verontreinigende stoffen in combinatie met de benzinemotoren. Ze produceren ook minimaal geluid terwijl ze draaien. De auto's zijn zuinig in brandstofverbruik, waardoor u niet veel hoeft uit te geven aan tankkosten. Maar qua kosten is het onderhoud redelijk betaalbaar en niet zo veeleisend.
De voertuigen hebben het voordeel van hun actieradius, omdat de batterijen vanzelf opladen. Zo hoef je je geen zorgen te maken dat de batterijen plotseling leeg raken en je strandt. Omdat veel mensen afstappen van fossiele brandstoffen, hebben hybride auto's een uitstekende inruilwaarde. Bovendien kan de koppelboost van de elektrische motor de acceleratie verbeteren tot ongeveer 20%.
Het grootste nadeel van hybride voertuigen is dat ze mogelijk minder krachtig zijn dan voertuigen met verbrandingsmotoren. Het goede ding is dat er krachtigere modellen zijn dankzij technische verbeteringen. Over het algemeen is onderhoud geen probleem, maar het onderhoud van sommige componenten kan behoorlijk uitdagend zijn. De batterijen zijn bijvoorbeeld vrij duur, net als andere reserveonderdelen. Onjuiste verwijdering van de batterijen kan leiden tot vervuiling van het milieu.
De voertuigen zijn prijzig bij aankoop. Het goede ding is dat het zal wegen met een laag brandstofverbruik. Ondanks dat ze een lage uitstoot hebben, komen hybride auto's niet overeen met puur elektrische voertuigen omdat ze nog steeds uitlaatgassen hebben. Er is ook de kwestie van minimale plug-in stations om de plug-in hybride auto's op te laden.
Ja, het is de moeite waard om een hybride auto te kopen. Het is misschien relatief duur om te kopen, maar u profiteert van minder vervuiling, brandstofverbruik, eenvoudig onderhoud en een hoge acceleratie. De voertuigen hebben ook een grote inruilwaarde. Als je van milieubehoud houdt, is het hebben van een hybride auto een goed startpunt.
De conventionele hybride auto's kunnen alleen op gas rijden, maar voor een korte afstand. Over het algemeen moeten hybride auto's het vermogen hebben van zowel de elektrische als de benzinemotor. Er zijn echter situaties, zoals wanneer de accu's slijten, waarbij het voertuig alleen op gas rijdt.
Ondanks hun vele voordelen, moet u gek zijn op problemen met hybride auto's. Ze bevatten dure onderdelen, vooral de batterij. Hoewel de batterij u lang van dienst zal zijn, is het vervangen ervan duur. Een hybride auto kopen is ook duur. Hoewel het kleine nadelen heeft, wegen de voordelen van hybride auto's zwaarder dan ze.
Hybride elektrische auto's zijn geweldig voor stadsritten, waar u de twee aandrijflijnen kunt balanceren. Voor langeafstandsritten kunnen hybrides goed werken, maar ze hebben scherpte nodig, waarbij je de juiste laad- en brandstofniveaus hebt voor een soepele rit zonder enig ongemak.
De meeste hybride auto's hebben zowel de elektromotor als de benzinemotor nodig om te bewegen. Sommige voertuigen zullen niet bewegen als er geen brandstof in de tank zit. Anderen zullen bewegen, maar in een langzamer tempo. Conventionele en volledig hybride auto's kunnen rijden zonder brandstof, maar het voertuig zal langzaam zijn, met een gemiddelde snelheid van 25 km/u.
Als je een lege batterij hebt, kan het starten van de auto een uitdaging zijn. U moet weten dat de batterij van de hybride lang meegaat, dus als deze versleten is, moet u deze vervangen. Meestal behoudt de batterij zijn lading omdat hij zijn kracht krijgt van de motor en regeneratief remmen. Sommige modellen verplaatsen zich voor een korte aanloop bij lage snelheden. U kunt deze snelheid gebruiken om naar het dichtstbijzijnde tankstation te gaan voor een tankbeurt.
Hybride autotechnologie is hier bij ons, en we kunnen zien hoe geweldig het is. Lage emissies en een laag brandstofverbruik zijn enkele van de voordelen van de beste hybride auto's. Met zo'n auto heb je twee aandrijflijnen en kun je de meest verkieslijke kiezen, afhankelijk van je voorkeur en de rijsituatie. Lees dit stuk door en begrijp goed hoe een hybride auto werkt.
