Standardowe auta hybrydowe łączą w sobie dwa rodzaje napędu: spalinowy i elektryczny. Co to są auta hybrydowe? Jak działają w praktyce auta hybrydowe? Z jakimi zagrożeniami wiąże się zakup auta hybrydowego?
Za pierwszy samochód hybrydowy uważa się auto Lohner-Porsche Mixte Hybrid, zbudowane w 1900 roku. Tak, to nie pomyłka, w 1900 roku. Przez cały okres rozwoju motoryzacji, powstawały różne auta hybrydowe. Nie będziemy się zajmować historią aut hybrydowych, nie taki jest cel tego artykułu. Warto jedynie wspomnieć o dwóch pierwszych, masowo produkowanych autach hybrydowych, które były zwiastunami nowej epoki w motoryzacji. Były to Toyota Prius I generacji, która weszła do sprzedaży w 1997 roku i Honda Insight, która zadebiutowała w 1999 roku.
Nie ma się co oszukiwać, obydwa samochody nie grzeszyły urodą. Miały charakterystyczne, garbate nadwozia, w celu zmniejszenia oporów aerodynamicznych. Mimo to osiągnęły sukces. Zwłaszcza auto Toyoty, które do dziś uznawane jest za ikonę samochodów hybrydowych.
Dlaczego w ogóle powstały samochody hybrydowe? Jaki był cel ich powstania? Napęd hybrydowy pozwolił na znaczące obniżenie zużycia paliwa, a także emisji spalin.
Toyota Prius I generacji zużywała średnio ok. 4,5l/100km benzyny w mieście i ok. 5,2l/100km na trasie.
Honda Insight zużywała średnio ok. 3,9l/100km benzyny w mieście i ok. 3.5l/100km poza miastem.
Kilkanaście lat później, we współczesnych czasach, popularność aut hybrydowych znacząco wzrosła. Powodów było kilka. Przede wszystkim dążenie do ograniczenia zużycia paliwa i emisji spalin. Wymusiły to oczekiwania konsumentów i przede wszystkim, coraz ostrzejsze normy emisji spalin.
W napęd hybrydowy zaczęto wyposażać nawet luksusowe auta z bardzo dużymi silnikami benzynowymi. Po co? Czy tylko po to, aby ograniczyć zużycie paliwa? Nie, dzięki temu, że auta mają napęd hybrydowy, mogą wjeżdżać do tzw. zielonych stref w miastach.
Napęd hybrydowy
Z jakich podzespołów składa się napęd hybrydowy samochodów osobowych?
Samochód hybrydowy jest wyposażony w dwa rodzaje silników:
Silnik spalinowy – w zdecydowanej większości przypadków benzynowy (wyjątkiem były niektóre hybrydy produkcji francuskiej, w których stosowano silnik diesla). Prekursorzy rozwiązań hybrydowych, Toyota i Honda, stosowali w swoich autach silniki benzynowe, o dużej pojemności i małej mocy, z pośrednim, wielopunktowym wtryskiem paliwa. Toyota stosuje takie silniki do dziś.
Silnik elektryczny. Może być jeden, może być ich więcej.
Silnik elektryczny może pełnić dwie role. Kiedy doprowadza się do niego zasilanie (prąd elektryczny, o określonych parametrach), służy jako źródło napędu. Kiedy obraca się wałem silnika elektrycznego (z określoną prędkością), silnik elektryczny służy jako źródło prądu – prądnica elektryczna.
Napęd na koła w samochodzie hybrydowym, przekazywany jest za pośrednictwem bezstopniowej skrzyni automatycznej CVT albo przekładni planetarnej. Najpopularniejsza jest przekładnia CVT (bezstopniowa). To specjalny rodzaj przekładni, która umożliwia uzyskiwanie płynnych przełożeń i równocześnie, nieskończoną ilość przełożeń. Skrzynia CVT wykorzystuje następujące elementy:
– wał wejściowy sprzęgłowy;
– wał wyjściowy zdawczy;
– koła stożkowe, połączone łańcuchem, albo pasem transmisyjnym (w zależności od zastosowanego rozwiązania);
– sterownik skrzyni biegów CVT, który oddala lub zbliża do siebie koła stożkowe (w zależności od parametrów jazdy, np. prędkości jazdy, prędkości obrotowej silnika, położenia pedału gazu).
Układ hybrydowy musi mieć swój sterownik – rozbudowany komputer, sterujący pracą układu napędowego, zasilania itd., zbierający stale dane z szeregu czujników.
Dodatkowo stosuje się źródła zasilania dla silnika elektrycznego. W starszych samochodach były to akumulatory (np. żelowe), w obecnych są to baterie litowo – jonowe. Są one bardziej wydajne od akumulatorów, ale o wiele droższe.
Warto jeszcze wspomnieć o technologii, która jest masowo stosowana w autach hybrydowych. To odzyskiwanie energii z hamowania, która jest najczęściej kierowana do ładowania akumulatorów. Stosowane jest np. specjalne koło zamachowe KERS, które w trakcie hamowania obraca się, wytwarzając energię elektryczną (hamowanie elektrodynamiczne). Mechanizm KERS odzyskuje energię kinetyczną i zamienia ją na energię elektryczną. W standardowym samochodzie, podczas hamowania energia kinetyczna zamieniana jest na energię cieplną, która jest tracona.
Samochód z napędem hybrydowym – jak działa?
Istnieje kilka rodzajów samochodów hybrydowych, w których zastosowano różne kombinacje wymienionych wyżej składowych.
Napęd hybrydowy równoległy – w tym rozwiązaniu silnik elektryczny i silnik spalinowy mogą przekazywać napęd na koła samochodu, za pośrednictwem automatycznej skrzyni biegów.
Auto może być napędzane przez sam silnik elektryczny, przez sam silnik spalinowy, albo przez obydwa silniki na raz, przy dużych obciążeniach (silnik elektryczny wspomaga spalinowy). Silnik elektryczny najczęściej zastępuje alternator i rozrusznik. Sam silnik elektryczny w pierwszych hybrydach pozwalał na przejechanie kilku kilometrów z małą prędkością, ze względu na niską pojemność akumulatorów.
W Hondzie Insight, silnik elektryczny był montowany na wale korbowym silnika spalinowego.
Napęd hybrydowy szeregowy – w tym przypadku silnik elektryczny przekazuje napęd na koła samochodu, za pośrednictwem automatycznej skrzyni biegów. Silnik elektryczny jest zasilany z baterii litowo – jonowych. Czym takie auto różni się od standardowego samochodu elektrycznego? Baterie litowo – jonowe mają niewielką pojemność. Do ich ładowania służy silnik spalinowy. Silnik spalinowy nie przekazuje napędu na koła. Jego zadaniem jest napędzanie prądnicy, która wytwarza prąd do akumulatorów samochodu.
Takie rozwiązanie stosowano w samochodach Opel Ampera/Chevrolet Volt.
Napęd hybrydowy mieszany – w tym przypadku najczęściej stosuje się silnik spalinowy i dwa silniki elektryczne, oraz przekładnię planetarną. Silnik spalinowy może napędzać koła. Jeden z silników elektrycznych może samodzielnie napędzać koła, albo wspomagać silnik spalinowy przy dużych obciążeniach. Może też odzyskiwać energię podczas hamowania. Drugi silnik elektryczny może wspomagać pierwszy silnik elektryczny przy dużych obciążeniach, może pełnić rolę prądnicy do ładowania baterii i rozrusznika dla silnika benzynowego.
Napęd hybrydowy PHEV – najczęściej wykorzystuje takie same rozwiązania, jak napęd hybrydowy mieszany. Różnica polega na tym, że zastosowana w samochodzie bateria litowo – jonowa ma większą pojemność i można ją ładować za pomocą specjalnego przewodu z gniazdka 230V, albo z szybkiej ładowarki (jak w klasycznym samochodzie elektrycznym). Dzięki temu auto ma większy zasięg (do kilkudziesięciu kilometrów, przy małej prędkości, do 50km/h), co umożliwia korzystanie tylko z napędu elektrycznego podczas jazdy po mieście.
Kupno samochodu hybrydowego – zagrożenia
Coraz więcej osób w Polsce zastanawia się nad zakupem używanego auta hybrydowego.
Nowe samochody z napędem hybrydowym są bardzo drogie. Tymczasem w ofertach sprzedaży pojawia się coraz więcej aut używanych – krajowych i sprowadzanych z UE.
W mediach można znaleźć informacje o tym, że niektóre auta z napędem hybrydowym potrafiły pokonać milion kilometrów bez większych awarii (to oczywiście, jednostkowe przypadki). Coraz większa presja ekologiczna, wysokie ceny paliw i wprowadzenie ułatwień w parkowaniu dla aut hybrydowych i elektrycznych powoduje, że wiele osób chciałoby kupić taki samochód. Wiele razy wspomina się też o tym, że np. w aucie hybrydowym klocki i tarcze hamulcowe służą przez długi czas, ze względu na hamowanie rekuperacyjne.
Czy kupno samochodu hybrydowego wiąże się z dodatkowymi zagrożeniami? Oczywiście. Wymiana zużytych akumulatorów albo baterii jest droga. Naprawa automatycznej skrzyni biegów, planetarnej albo CVT (bezstopniowej) jest bardzo droga. Samochód z napędem hybrydowym ma znacznie bardziej rozbudowaną elektronikę, niż standardowe auto. Wymaga zatem specjalistycznego serwisu, który jest droższy. Nie każdy warsztat potrafi naprawiać samochody hybrydowe.
Poza tym zakup auta hybrydowego obarczony jest standardowymi zagrożeniami. Można kupić auto powypadkowe, źle naprawione, przygotowane do naprawy najtańszym kosztem, zaniedbane, z szeregiem zaniedbań serwisowych. Samochód może mieć zużyty silnik, zawieszenie, układ kierowniczy, może być zaatakowany przez korozję.
Dlatego auto hybrydowe należy dokładnie sprawdzić przed zakupem. Szczególną uwagę należy zwrócić na zespół napędowy i źródła zasilania (baterie, akumulatory). Potrzebny jest dobry komputer diagnostyczny, aby dotrzeć do najważniejszych informacji o stanie auta. A poza tym – standardowe sprawdzenie pojazdu przed zakupem.
Sprawdzimy Twoje auto hybrydowe przed zakupem!
Na początku skorzystaj z naszego serwisu https://www.historiaszkod.pl
Wpisz numer VIN pojazdu, który Cię interesuje. W ciągu kilku minut otrzymasz odpowiedź, czy Twoje auto miało jakieś szkody (czyli, czy uczestniczyło w wypadku).
Twój wymarzony samochód jest bezwypadkowy? Możemy iść dalej!
Zleć sprawdzenie samochodu hybrydowego przed zakupem naszym ekspertom. Działamy na terenie całego kraju. Dlatego Twój wymarzony samochód z napędem hybrydowym może znajdować się w dowolnym województwie. Dojedziemy – za darmo. Jeśli sprzedawca się zgodzi, dokonamy sprawdzenia samochodu już w 24 godziny od zlecenia!
Wybierz test MAXI, który pozwoli ekspertom Motocontroler dokładnie sprawdzić Twój pojazd przed zakupem. W ramach testu MAXI nasz ekspert zbada grubość powłoki lakierniczej profesjonalnym miernikiem, wykona jazdę próbną, w trakcie której skontroluje działanie hamulców, zawieszenia i układu kierowniczego, przeprowadzi oględziny komory silnika i wnętrza pojazdu, sprawdzi działanie elektroniki i klimatyzacji, podłączy pojazd pod profesjonalny komputer diagnostyczny i sprawdzi stan podwozia i zawieszenia auta w wybranym serwisie, albo na stacji diagnostycznej. Otrzymasz od nas raport, w którym znajdzie się dokładny opis stanu technicznego auta, osobista opinia naszego eksperta i od 50 do 200 zdjęć.
Nie ryzykuj! Dzięki nam kupisz wymarzony samochód używany z napędem hybrydowym!
