Mar a tha einnsean tar-chinealach ag obair, na buannachdan agus na h-eas-bhuannachdan a tha aig motair eaconamach
Clàr-innse
Tha nochdadh carbadan tar-chinealach air a thighinn gu bhith na cheum èiginneach de luchd-dèanaidh chàraichean anns a’ ghluasad bho einnseanan losgaidh a-staigh (ICE) air connadh hydrocarbon gu ionadan cumhachd nas glaine. Chan eil teicneòlas fhathast air leigeil le càr dealain làn-chuimseach, càr cealla connaidh, no gin eile a chruthachadh bho liosta mhòr de stiùiridhean teòiridheach a dh’ fhaodadh a bhith ann airson leasachadh còmhdhail fèin-riaghailteach, agus tha an fheum air fàs mar-thà.
Thòisich riaghaltasan a’ strì gu làidir air gnìomhachas nan càraichean le riatanasan àrainneachdail, agus bha luchd-cleachdaidh airson ceum càileachdail air adhart fhaicinn, agus chan e leasachadh microscopach eile de motair a bha aithnichte airson còrr air ceud bliadhna air aon de na toraidhean grinneachadh ola.
Dè an càr ris an canar "hybrid"
Thòisich aonad cumhachd an ìre eadar-mheadhanach mar mheasgachadh de dhealbhadh a chaidh a dhearbhadh mar-thà de einnsean losgaidh a-staigh agus aon no barrachd motaran dealain.
Tha am pàirt dealain den aonad tarraing air a stiùireadh le gineadairean ceangailte gu meacanaigeach ri einnsean gas no einnsean dìosail, bataraidhean agus siostam ath-bheothachaidh a thilleas lùth a thèid a leigeil ma sgaoil nuair a bhios carbaid a’ breiceadh chun an draibhidh.
Canar hybrids ris a h-uile sgeama iomadach airson a’ bheachd a chuir an gnìomh.
Aig amannan bidh luchd-saothrachaidh a ’mealladh luchd-ceannach le bhith a’ gairm siostaman tar-chinealach far nach eilear a ’cleachdadh an draibhear dealain ach gus am prìomh motair a thòiseachadh ann am modh stad-tòiseachaidh.
Leis nach eil ceangal eadar motaran dealain agus cuibhlichean agus an comas a bhith a’ draibheadh air tarraing dealain, tha e ceàrr càraichean mar sin a thoirt do fheadhainn tar-chinealach.
Prionnsabal obrachadh einnseanan hybrid
Leis a h-uile measgachadh de dhealbhaidhean, tha feartan cumanta aig innealan mar sin. Ach tha na h-eadar-dhealachaidhean cho mòr bho shealladh teignigeach gu bheil iad gu dearbh nan càraichean eadar-dhealaichte le na buannachdan agus na h-eas-bhuannachdan aca fhèin.
Inneal
Tha gach hybrid a’ toirt a-steach:
- einnsean losgaidh a-staigh le a chraoladh, lìonra solar cumhachd bholtachd ìosal air bòrd agus tanca connaidh;
- motaran tarraing;
- bataraidhean stòraidh, mar as trice feadhainn àrd-bholtaid, anns a bheil bataraidhean ceangailte ann an sreath agus ann an co-shìnte;
- uèirleadh cumhachd le atharrachadh bholtaids àrd;
- aonadan smachd dealanach agus coimpiutairean air bòrd.
Le bhith a’ dèanamh cinnteach gu bheil a h-uile modh obrachaidh de thar-chuir meacanaigeach is dealain aonaichte mar as trice a’ tachairt gu fèin-ghluasadach, chan eil ach smachd trafaic coitcheann air a thoirt don draibhear.
Sgeamaichean obrach
Tha e comasach na pàirtean dealain is meacanaigeach a cheangal ri chèile ann an diofar dhòighean; thar ùine, tha sgeamaichean sònraichte stèidhichte, gu tric air an cleachdadh, air seasamh a-mach.
Chan eil seo a’ buntainn ri seòrsachadh an draibhidh nas fhaide air adhart a rèir a’ chuibhreann shònraichte de tharraing dealain anns a’ chothromachadh lùtha iomlan.
cunbhalach
Tha a 'chiad sgeama, a' chuid as motha loidsigeach, ach a-nis glè bheag air a chleachdadh ann an càraichean.
B 'e a phrìomh obair a bhith ag obair ann an uidheamachd trom, far a bheil co-phàirtean dealain teann air a dhol an àite tar-chuir meacanaigeach mòr, a tha cuideachd gu math duilich a smachdachadh. Tha an einnsean, mar as trice einnsean dìosail, air a luchdachadh a-mhàin air gineadair dealain agus chan eil e ceangailte gu dìreach ris na cuibhlichean.
Faodar an sruth a ghineadh an gineadair a chleachdadh gus am bataraidh tarraing a ghearradh, agus far nach eil e air a thoirt seachad, thèid a chuir gu dìreach gu na motaran dealain.
Faodaidh aon no barrachd dhiubh a bhith ann, suas ri stàladh air gach cuibhle de chàr a rèir prionnsapal nan cuibhlichean-motair ris an canar. Tha an ìre smeòrach air a riaghladh leis an aonad cumhachd dealain, agus faodaidh an einnsean losgaidh a-staigh obrachadh gu cunbhalach anns a’ mhodh as fheàrr.
Co-shìnte
Is e an sgeama seo a-nis am fear as cumanta. Ann, bidh an motair dealain agus an einnsean losgaidh a-staigh ag obair airson tar-chuir cumanta, agus bidh an electronics a ’riaghladh a’ cho-mheas as fheàrr de chaitheamh lùtha le gach aon de na draibhearan. Tha an dà einnsean ceangailte ris na cuibhlichean.
Thathas a’ toirt taic don mhodh ath-bheothachaidh, nuair, aig àm breic, bidh an motair dealain a ’tionndadh gu gineadair agus ag ath-lìonadh a’ bhataraidh stòraidh. Airson ùine, chan urrainn don chàr gluasad ach air a chosgais, tha am prìomh einnsean losgaidh a-staigh air a mhùchadh.
Ann an cuid de chùisean, thathas a ’cleachdadh bataraidh le comas mòr, uidheamaichte le comas cosgais a-muigh bho lìonra AC dachaigh no stèisean cosgais sònraichte.
San fharsaingeachd, tha àite bataraidhean an seo beag. Ach tha an tionndadh aca air a dhèanamh nas sìmplidhe, chan eil feum air cuairtean cunnartach bholtachd àrd an seo, agus tha meud a’ bhataraidh mòran nas lugha na meud nan carbadan dealain.
measgta
Mar thoradh air leasachadh teicneòlas dràibhidh dealain agus comas stòraidh, tha àite motaran dealain ann a bhith a’ cruthachadh oidhirp tarraingeach air a dhol suas, a tha air leantainn gu nochdadh nan siostaman sreath-co-shìnte as adhartaiche.
An seo, a ’tòiseachadh bho stad agus a’ gluasad aig astaran ìosal air a dhèanamh air tarraing dealain, agus chan eil an einnsean losgaidh a-staigh ceangailte ach nuair a tha feum air toradh àrd agus nuair a bhios na bataraidhean sgìth.
Faodaidh an dà motar obrachadh ann am modh dràibhidh, agus bidh aonad dealanach le deagh bheachd a’ taghadh càite agus ciamar a stiùireas iad sruthan lùtha. Faodaidh an dràibhear seo a leantainn air an taisbeanadh fiosrachaidh grafaigeach.
Tha gineadair a bharrachd air a chleachdadh, mar ann an cuairt sreath, a bheir lùth do motaran dealain no cosgais bataraidh. Tha an lùth breiceadh air fhaighinn air ais tro chùl an motair tarraing.
Is e seo an àireamh de hybrids ùr-nodha a tha air an rèiteachadh, gu sònraichte aon den chiad fheadhainn as ainmeil - Toyota Prius
Ciamar a tha einnsean tar-chinealach ag obair air eisimpleir Toyota Prius
Tha an càr seo a-nis san treas ginealach aige agus tha e air ìre sònraichte de iomlanachd a ruighinn, ged a tha co-chruinneachaidhean farpaiseach a ’leantainn air adhart ag àrdachadh iom-fhillteachd agus èifeachdas dealbhadh.
Is e bunait an dràibhidh an seo am prionnsapal co-obrachadh, a rèir an urrainn dha einnsean losgaidh a-staigh agus motair dealain pàirt a ghabhail ann an cothlamadh sam bith ann a bhith a ’cruthachadh torque air na cuibhlichean. Tha co-shìnteachd na h-obrach aca a’ toirt seachad uidheamachd iom-fhillte den t-seòrsa planaid, far a bheil na sruthan cumhachd air am measgachadh agus air an gluasad tron eadar-dhealachadh gu na cuibhlichean dràibhidh.
Tha tòiseachadh agus luathachadh tòiseachaidh air a dhèanamh le motair dealain. Ma tha an dealanach a 'dearbhadh nach eil na comasan aige gu leòr, tha einnsean gasoline eaconamach a tha ag obair air cearcall Atkinson ceangailte.
Ann an càraichean àbhaisteach le motaran Otto, chan urrainnear cearcall teirmeach mar sin a chleachdadh air sgàth suidheachadh neo-ghluasadach. Ach an seo tha iad air an toirt seachad le motair dealain.
Tha am modh leisg air a chuir a-mach, ma thòisicheas an Toyota Prius an einnsean losgaidh a-staigh gu fèin-ghluasadach, lorgar obair sa bhad air a shon, gus cuideachadh le luathachadh, cuir cosgais air a’ bhataraidh no fionnarachadh-àile a thoirt seachad.
An-còmhnaidh le luchd agus ag obair aig an astar as fheàrr, bidh e a ’lughdachadh caitheamh gasoline, le bhith aig an ìre as buannachdail de na feartan astair a-muigh aige.
Chan eil toiseach tòiseachaidh traidiseanta ann, oir chan urrainnear a leithid de motair a thòiseachadh ach le bhith ga shnìomh gu astar mòr, agus is e sin a bhios gineadair reversible a ’dèanamh.
Tha comasan agus bholtaids eadar-dhealaichte aig bataraidhean, anns an dreach ath-thagraidh as iom-fhillte den PHV, tha iad sin gu math cumanta mar-thà airson carbadan dealain 350 volts aig 25 Ah.
Buannachdan agus eas-bhuannachdan hybrids
Coltach ri co-rèiteachadh sam bith, tha hibridan nas ìsle na carbadan dealain fìor-ghlan agus an fheadhainn àbhaisteach le connadh ola.
Ach aig an aon àm tha iad a 'toirt buannachd ann an grunn fheartan, airson cuideigin a' phrìomh fhear:
- sìmpleachadh nan dòighean a thathar a’ cleachdadh gus cuir an-aghaidh sgaoilidhean cronail einnseanan losgaidh a-staigh;
- a' coileanadh beagan eaconamaidh connaidh, ge-tà air a cheasnachadh;
- comas gluasad air fìor tharraing dealain far a bheilear a’ toirmeasg cleachdadh einnseanan losgaidh a-staigh;
- àrdachadh gu math sìmplidh anns an comas ainmichte;
- tha e do-dhèanta, eu-coltach ri càr dealain, fuireach gun lùth air falbh bhon lìonra dealain.
Tha na h-eas-bhuannachdan uile co-cheangailte ri iom-fhillteachd teicneòlais:
- an fheum air luchd-obrach comasach air an trèanadh gu sònraichte gus obrachadh le hybrids;
- àrdachadh ann am meud a 'charbaid, a bhios cuideachd a' caitheamh connadh;
- prìs nas àirde na càr;
- call air carbadan dealain mar thoradh air gleidheadh an einnsean losgaidh a-staigh agus a h-uile càil co-cheangailte ris;
- teicneòlasan fhathast gun leasachadh gu leòr agus dìth dòigh-obrach aonaichte airson dealbhadh;
- droch chàirdeas àrainneachdail ann an cinneasachadh bataraidhean agus an toirt air falbh.
Tha e comasach gun lean cinneasachadh hybrids às deidh dha càraichean clasaigeach a dhol à bith.
Ach cha tachair seo ach ma thèid aon einnsean connaidh hydrocarbon teann, eaconamach agus le deagh smachd a chruthachadh, a bhios na dheagh chur ri càr dealain san àm ri teachd, ag àrdachadh gu mòr an neo-eisimeileachd fhathast gu leòr.
