Miękka hybryda albo 48 woltowa miękka hybryda to jeden z rodzajów wspomagania standardowego napędu spalinowego. Nie jest to typowa hybryda, jakie obecnie czekają na klientów w salonach (oczywiście, na skutek durnych przepisów UE, a nie naturalnego wprowadzania nowych, lepszych rozwiązań). Jak działa miękka hybryda? Jak jest zbudowana? Przyjrzymy się jednej z konstrukcji.
Miękka hybryda – po co się ją stosuje? Co daje miękka hybryda?
A raczej, co powinna dać, zdaniem konstruktorów? Teoretycznie, powinna zapewnić niższe zużycie paliwa. A wraz z tym niższą emisję spalin.
W jaki sposób miałoby to być zrealizowane? Na zasadzie pewnego odciążenia silnika. Odjęcia mu dodatkowego obciążenia, np. potrzebnego do napędzania pompy cieczy chłodzącej.
Równocześnie idea ta zaprzecza sama sobie, bo przecież i tak obciąża się silnik spalinowy koniecznością napędzania generatora prądu hybrydy 48V.
Czyli, jak to zwykle, mamy coś, co niby ma coś zrobić, ale do końca tego nie robi. Niemniej jednak jest przy tym dużo szumu i dodatkowe logo na samochodzie. Czyli cel udało się osiągnąć.
Jak to zwykle bywa, trzeba liczyć się z dodatkowymi wydatkami na serwisowanie. Zdziwieni?
Na przykład elektrycznie napędzana pompa cieczy chłodzącej jest bardzo droga i jej wymiana może zaboleć.
Przeczytaj również: Układ chłodzenia z elektryczną pompą cieczy chłodzącej
Dlaczego 48V a nie więcej?
Bo 60V to w przepisach unijnych „wysokie napięcie”. Zatem więcej nie można.
Gdyby zastosować w pojeździe 60V, to trzeba by stosować specjalne przewody elektryczne, złącza itd. Musiałyby być także w izolacji koloru pomarańczowego, jak w autach elektrycznych czy standardowych „twardych hybrydach” .
Oczywiście zasilanie 48V jest wykorzystywane tylko przez dodatkowy układ hybrydowy. Cała instalacja elektryczna auta jest standardowo zasilana przez 12V.
Jak działa miękka hybryda 48V?
Jest kilka rodzajów miękkich hybryd, opiszemy jedną z nich.
Do uruchomienia (zimnego) silnika spalinowego stosowany jest standardowy rozrusznik 12V, który łączy się z wałem korbowym za pomocą bendiksu. Standard.
Po uruchomieniu, spalinowa jednostka napędowa napędza generator prądu 48V za pomocą paska wieloklinowego. W układzie nie ma standardowego alternatora 12V.
Generator prądu 48V jest połączony z falownikiem, który przekształca prąd przemienny na stały.
Prąd stały o napięciu 48V jest przeznaczony do ładowania akumulatora litowo – jonowego 48V, zamontowanego z tyłu auta.
Prąd stały o napięciu 48V trafia też do przetwornicy prądu stałego DC/DC. Redukuje ona napięcie z 48V na 12V. Dzięki temu prąd z generatora jest kierowany do zasilania standardowej instalacji elektrycznej w samochodzie, o napięciu 12 V. W tym także do ładowania akumulatora rozruchowego 12V.
A do czego służy akumulator litowo – jonowy (albo wykonany w innej technologii, np. litowo polimerowej lub jeszcze innej) 48V?
Zasila on takie podzespoły, jak:
• elektryczna pompa cieczy chłodzącej;
• elektryczna turbosprężarka (akurat turbosprężarka nie powoduje obciążenia silnika, bo jest napędzana przez spaliny);
• elektryczna pompa układu wspomagania kierownicy;
• nagrzewnicę katalizatora trójdrożnego;
• elektrycznie napędzaną sprężarkę klimatyzacji;
• do zasilania samego generatora, kiedy ten uruchamia silnik spalinowy, gdy jest aktywowany układ start – stop.
EricMuss-Barnes, CC BY-SA 4.0 <https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0>, via Wikimedia Commons
Łagodna hybryda – efekty
Czy całość się sprawdza w działaniu?
Jakie są plusy łagodnej hybrydy?
• Silnik jest odciążony, nie musi napędzać dodatkowych urządzeń poprzez pasek klinowy. Ale jest odciążony tylko częściowo, bo i tak musi napędzać paskiem klinowym generator prądu…
• Elektryczna turbosprężarka jest lepsza niż standardowa, bo działa błyskawicznie (bez klasycznej turbodziury) i sterownik silnika może nią dowolnie sterować.
• Podobnie jak elektryczną pompą cieczy chłodzącej.
• Teoretycznie, układ powinien spowodować mniejsze zużycie paliwa.
Jakie są minusy?
• Większe skomplikowanie konstrukcji.
• Wyższy koszt auta.
• Wyższy koszt napraw w razie awarii, a także serwisu (na przykład sama pompa cieczy chłodzącej).
Łagodna hybryda lepiej sprawdza się wtedy, gdy akumulator może przyjmować prąd odzyskiwany z hamowania. Gdyby zastosować dodatkowy system ładowania akumulatora 48V, nieobciążający silnika (solarnie, poprzez prądnice na kolach?), cały układ miałby zdecydowanie większy sens.
PORTAL MOTORYZACYJNY MOTOREWIA.PL – POWRÓT NA STRONĘ GŁÓWNĄ
PORTAL MOTORYZACYJNY MOTOREWIA.PL ZAPRASZA DO ODWIEDZENIA INNYCH DZIAŁÓW
MAGAZYN MOTORYZACYJNY – ciekawe artykuły o samochodach i motoryzacji
TECHNIKA MOTORYZACYJNA – poradniki motoryzacyjne. Jak serwisować, jak naprawiać, jak rozpoznać awarie?
TESTY SAMOCHODÓW – czyli rewia motoryzacyjnych gwiazd (testy samochodów nowych i testy samochodów używanych
ELEKTROMOBILNOŚĆ i SAMOCHODY ELEKTRYCZNE – prawda o elektrycznych wynalazkach
MOTORYZACJA I POLITYKA – w jaki sposób współczesna polityka wpływa na motoryzację, kierowców, sposób eksploatacji i produkcję samochodów.
AKCESORIA MOTORYZACYJNE– narzędzia, wideorejestratory, kamery, mierniki, czujniki!
SAMOCHODY ŚWIATA – jakie, zupełnie nieznane w Polsce samochody, produkowane są w innych krajach?
DOKUMENTY, UBEZPIECZENIA SAMOCHODOWE, REJESTRACJA I WYREJESTROWANIE
HUMOR I CIEKAWOSTKI, FELIETONY MOTORYZACYJNE – lekko i z humorem
MOTOCYKLE I JEDNOŚLADY
MOTOMILITARIA CZYLI MOTORYZACJA I WOJSKO
SLOW DRIVING – PODRÓŻE SAMOCHODEM PO POLSCE
WALKA Z KOROZJĄ – czyli bitwy toczone z największym wrogiem samochodów