Samochody hybrydowe – z napędem hybrydowym

Samochód hybrydowy jest bardziej ekonomiczny niż najmniejszy ze standardowych modeli spalinowych. Hybryda korzystając jednocześnie z silnika spalinowego i elektrycznego może ładować akumulatory zarówno za pomocą silnik spalinowego i energii kinetycznej wytwarzanej podczas hamowania rozpędzonego pojazdu. Silnik elektryczny pomaga rozpędzić pojazd i napędza go podczas zwykłej jazdy. Silnik spalinowy włącza się, gdy wyczerpią się akumulatory, a jego praca ładuje je podczas jazdy

Napęd hybrydowy zyskuje coraz większą popularność wśród kierowców. Sprzedaż hybryd liczona jest w milionach egzemplarzy, a oferta lidera branży Toyoty to dziesiątki modeli. Napęd hybrydowy pozwala znacząco obniżyć koszty użytkowania samochodu, co przekłada się na spore oszczędności. Auta hybrydowe są obecnie poważną alternatywą dla samochodów z napędem konwencjonalnym.

Zdaniem ekspertów przyszłość motoryzacji będzie należała do pojazdów łączących silnik spalinowy z elektrycznym. Według opracowanego dla ONZ raportu o motoryzacji już w 2020 roku, taki napęd będzie miał co piąty kupowany na świecie samochód.

Powody hybrydowej hossy są dwa. W porównaniu z autami spalinowymi samochody tego typu zużywają o 30% mniej paliwa (o tyle samo emitują mniej szkodliwych substancji do atmosfery), a technologia, dzięki której to robią, jest już łatwo dostępna.

Sprzedaż aut przyjaznych środowisku wciąż rośnie. Dwa lata temu Polacy kupili 4 tysiące hybryd, w ubiegłym roku ponad 5,5 tysiąca, a w 2016 r. sprzedaż ma wynieść do 8 tysięcy sztuk i rosnąć w kolejnych latach. Zakładając, że sprzedaż nowych samochodów wzrośnie do 250 tysięcy sztuk, hybrydą będzie co 20 nowe auto. Ten wynik może być jeszcze lepszy, jeżeli nasze państwo wprowadzi ulgi dla kierowców korzystających z samochodów niskoemisyjnych.

Dla kogo napęd hybrydowy

• dla osoby jeżdżącej dużo po mieście
• często stojącej w korkach
• liczącej się z niskim spalaniem paliwa
• stawiającej na niski koszt serwisu

Podstawowe zalety samochodów hybrydowych

• niskie zużycie paliwa – napęd hybrydowy to najoszczędniejsze rozwiązanie dla osób poruszających się głównie po mieście. Dzięki wsparciu silnika spalinowego silnikiem elektrycznym, samochód hybrydowy charakteryzuje się spalaniem poniżej 5l /100km w mieście. Rekordzistami są tutaj hybrydy plug-in, które po naładowaniu akumulatorów z gniazdka i jeździe ekonomicznej zapewniają 30-40 km zasięgu na samym prądzie.
• niskie koszty przeglądu i serwisu – przeglądy hybryd kosztują mniej niż w przypadku zwykłych samochodów
• niski poziom awarii – auta hybrydowe nie posiadają wielu części narażonych na zużycie takich jak: sprzęgło, koło dwumasowe, alternator, pasek klinowy, turbosprężarka, filtr DPF, czy rozrusznik. Hybrydy nie odbiegają poziomem usterek od prostych odmian benzynowych. Rozwój hybryd następuje w dużej mierze kosztem awaryjnych diesli.
• niski poziom eksploatacji – hybryda odzyskuje energię hamowania. Układ hybrydowy odciąża klocki oraz tarcze hamulcowe, co pozwala na rzadszą wymianę tych części.
• wysoka dynamika pojazdu- współpraca silnika spalinowego z silnikiem elektrycznym w hybrydach daje możliwości doświadczenia maksymalnej dynamiki auta, co jest przydatne np. przy takim manewrze jak wyprzedzanie innego samochodu, nawet pomimo wyższej masy pojazdu.
• oszczędzanie paliwa – gdy auto stoi na światłach czy w korku, często korzysta głównie z silnika elektrycznego, dzięki czemu nie zużywamy paliwa i nie eksploatujemy silnika benzynowego.
• spora trwałość i funkcjonalność akumulatorów – nawet gdy wydajność akumulatorów spanie, autem nadal będzie można jeździć

Zalety napędu hybrydowego będzie można jeszcze bardziej wykorzystać, gdy do podstawowego wyposażenia samochodu dojdzie system przewidywania warunków drogowych (Coasting Guide Control). System ten pozwoli oszczędzać i odzyskiwać energię elektryczną zależnie od warunków jazdy. Wykorzystując samochodową nawigację, oraz komputer pokładowy będzie analizował m.in. natężenie ruchu czy ukształtowanie terenu, tak żeby ograniczyć zapotrzebowanie na energię elektryczną lub wykorzystać trasę przejazdu do najskuteczniejszego ładowania akumulatorów.

Podstawowe wady samochodów hybrydowych

• samochody hybrydowe są droższe od diesli
• w trasie spalanie paliwa rośnie, a podróż nie należy do najprzyjemniejszych gdy model hybrydy charakteryzuje się słabym silnikiem spalinowym
• akumulatory stanowią jeden z najdroższych elementów samochodu
• ograniczona żywotność akumulatorów – Toyota (lider branży) daje 5-letnią gwarancje na baterie, którą można przedłużyć do 10 lat
• wysoki wydatek związany z wymianą akumulatorów – gdy wymiana baterii okaże się konieczna, to trzeba nastawić się na wysokie koszty z tym związane (np: koszt wymiany akumulatorów Toyota Prius II 8000 zł plus ok. 300 zł za wymianę)
• dostęp do gniazdka w przypadku hybryd plug-in – co stanowi problem gdy mieszka się w miejscu bez garażu

Jak działa napęd hybrydowy

Podwójna moc hybrydy

Napęd hybrydowy daje autu siłę zarówno oktanów, jak i elektronów. Samochody z napędem hybrydowym, choć mogą się wydawać skomplikowane w budowie, wcale takie nie są. W większości współczesnych modeli aut hybrydowych, jeden z silników elektrycznych odpowiada za napęd, drugi służy jako rozrusznik (włącza silnik spalinowy) i ładuje akumulator. Zazwyczaj kierowca może obserwować wizualizacje pracy systemu na ekranie. Jednostki elektryczne i benzynowe do pary mają przekładnie planetarną tzw. bezstopniową.

Silnik spalinowy

Silnik spalinowy wkracza do akcji płynnie, bez udziału kierowcy. Dzieje się tak wtedy, gdy jednostka elektryczna jest zbyt słaba, żeby napędzić auto. W praktyce silnik spalinowy załącza się powyżej 40-50 km/h, podczas pokonywania wzniesień lub podczas gwałtownego przyspieszana

Silnik elektryczny

Obok silnika elektrycznego znajdują się jeden lub dwa silniki elektryczne (czasami też jeden przy tylnej osi), a także jednostka sterująca, która decyduje kiedy koła napędzane są przez same elektrony, a kiedy też przez paliwo. Jadąc łagodnie nie spalasz nawet kropli benzyny przez kilkanaście kilometrów. Gdy puszczasz gaz albo hamujesz energia kinetyczna gromadzi się w akumulatorach na później. Dzięki temu w korku będziesz jechał za darmo.

Akumulatory

W większości aut hybrydowych ciężkie akumulatory umieszczane są w tylnej części auta. Kiedyś zdarzało się, że ograniczały przez to pojemność bagażnika, lub przestrzeń dla pasażerów tylnej kanapy. Teraz to rzadkość.