Мягкий гибрид стал одним из важных аспектов на рынке автомобилей. Эта технология применяется не только в бензиновых, но и в дизельных двигателях. Интересно отметить, что ее использование можно встретить на самых разнообразных автомобилях, от Audi и Volvo до Suzuki. Это широкое распространение создает желание понять, что именно представляет собой мягкий гибрид и как он функционирует.
В Европе мягкий гибрид становится все более распространенным стандартом на рынке. Это объясняется тем, что производители надеются, что благодаря этому решению двигатель внутреннего сгорания станет более экономичным. Таким образом, автомобили будут соответствовать более строгим нормам выбросов, которые установлены Европейским союзом. Теперь его использование должно стать привычным, потому что он применяется не только в сегменте B или C, но и в роскошных автомобилях.
Важно отметить, что мягкий гибрид также известен как легкий гибрид или MHEV — это сокращение от английского термина «Mild Hybrid Electric Vehicle».
Из каких элементов состоит мягкий гибрид?
Мягкий гибрид состоит из нескольких основных компонентов. Один из них — ISG, или электрический генератор. Этот генератор объединяет функции стартера и генератора. Он отвечает за запуск двигателя, заряжает аккумулятор во время замедления (рекуперация) и может временно поддерживать двигатель дополнительным впрыском крутящего момента. Генератор обычно соединяется с коленчатым валом через ремень и имеет встроенный инвертор.
Второй элемент — это пусковой аккумулятор с напряжением 12 В., который обычно имеет большую емкость и изготовлен по специальной технологии, чтобы выдерживать множество рабочих циклов. Это позволяет ему непрерывно разряжаться и заряжаться во время работы системы start-stop.
Третий элемент — это дополнительный аккумулятор на 48 В. Генератор накапливает энергию, полученную при торможении, и передает ее через переменно-постоянный преобразователь в пусковой аккумулятор. Преобразователь превращает переменный ток в постоянный.
Наконец, в системе присутствует электроустановка, выполненная обычно на напряжении 48 В. Она включает в себя упомянутый выше преобразователь, который позволяет преобразовывать ток с напряжением 48 В в ток с напряжением 12 В.
Как работает мягкий гибрид в автомобиле?
Работа мягкого гибрида основана на нескольких принципах, которые можно объяснить простыми словами. Когда автомобиль начинает движение, вступает в действие стартер-генератор, который обеспечивает питание колесам. Это помогает приводу и снижает его нагрузку. Когда автомобиль замедляется, гибридная система, известная как MHEV, может заряжать батарею энергией, которая будет использоваться во время остановок, например, для питания радио, кондиционера или освещения в автомобиле.
MHEV также предлагает дополнительный режим, называемый режимом плавания. В этом режиме система гибрида автоматически выключает двигатель внутреннего сгорания на низких оборотах еще до полной остановки автомобиля.
В случае премиум-класса автомобилей, система MHEV может быть умной и использовать информацию с камеры для наблюдения за дорогой. Например, она может определить, когда автомобиль останавливается перед красным светом и когда загорается зеленый свет. Это позволяет системе активировать режим плавания при торможении и запускать двигатель при смене сигнала на оранжевый, чтобы автомобиль был готов к движению сразу после изменения света.
Особенно важно, что работа системы mild hybrid происходит автоматически, так же, как и в случае классического гибридного привода. Контроллер системы решает, когда активировать рекуперацию или использовать бустер для поддержки работы двигателя.
Чем они отличаются: MHEV, классический гибридный привод и плагин?
Существуют различия между тремя типами гибридных приводов: MHEV, классическим гибридным приводом и плагин-гибридным приводом.
MHEV (микрогибрид) — эта система имеет стартер и генератор, объединенные в одном устройстве, которые помогают крутить двигатель. Однако автомобиль не может полностью двигаться только на электродвигателе. Вместо этого батарея в системе MHEV заряжается во время движения, используя мощность от двигателя внутреннего сгорания или через рекуперацию. Это позволяет увеличить экономию топлива. Обычно расход бензина для MHEV составляет около 5 литров на 100 км.
Классический гибридный привод — этот тип привода предоставляет возможность автомобилю работать как на электродвигателе, так и на двигателе внутреннего сгорания. Аккумулятор этого привода заряжается по мере необходимости, в основном во время движения или рекуперации энергии от торможения. Благодаря наличию большего количества электроэнергии классический гибрид является более эффективным с точки зрения экономии топлива.
Плагин-гибридный привод — этот тип гибридного привода имеет возможность подзарядки от внешнего источника электроэнергии. Автомобиль может быть заряжен из розетки или зарядного устройства во время стоянки. Батарея плагин-гибрида способна привести автомобиль в движение на расстояние до 100 км без использования двигателя внутреннего сгорания. Таким образом, расход топлива при работе на электротяге становится нулевым, а выбросы вредных веществ в атмосферу минимальны.
Итак, можно сделать вывод, что MHEV является наименее электрифицированным вариантом гибридного привода, тогда как плагин-гибридный привод считается наиболее электрифицированным и эффективным приводом, доступным на рынке сегодня.
Сколько топлива экономит mild hybrid?
Мягкий гибрид — это технология, которая позволяет снизить расход топлива на 0,4-0,8 литра после каждых преодоленных 100 км. Это особенно заметно, когда автомобиль ездит в городском цикле. Еще одним положительным аспектом использования мягкого гибрида внутреннего сгорания является снижение выбросов выхлопных газов. Исследования автопроизводителей показывают, что выбросы углекислого газа могут уменьшиться на 13 процентов.
Для водителей уменьшение расхода топлива имеет большое значение, особенно в условиях высоких цен на топливо. Любые методы экономии затрат на топливо становятся очень важными.
Плюсы и минусы системы mild hybrid
Перейдем к плюсам и минусам системы мягкого гибрида. Одним из неоспоримых преимуществ является то, что электроусилитель мягкого гибрида является менее сложным. Он также способствует снижению расхода топлива и поддержанию движения при ускорении. Кроме того, данное решение дешевле в производстве и имеет меньший влияние на стоимость автомобиля. Еще одним преимуществом является более гладкая работа системы start-stop, что делает запуск двигателя более комфортным. Основным недостатком мягкого гибрида является дополнительная нагрузка на конструкцию автомобиля, что может увеличить его вес до 20 кг. Также следует учесть долговечность генератора ISG и дополнительной батареи 48V. Однако на данный момент слишком рано судить о надежности этой технологии на основе отзывов водителей.