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Glücklicher Tag der Erde: Wie Hybriden Arbeit

2008-04-22 2
   
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FortsetzenWie wir in den schrecklichen Zweier hier bei AutoMKGreen bewegen, ist es Zeit, wieder zu sehen, wie ein Teil der Technologie, die wir über so viel Werke sprechen. Hybriden sind sicherlich einer der beliebtesten Fahrzeugtypen hier herum, aber wie viel
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Glücklicher Tag der Erde: Wie Hybriden Arbeit
Wie wir in den schrecklichen Zweier hier bei AutoMKGreen bewegen, ist es Zeit, wieder zu sehen, wie ein Teil der Technologie, die wir über so viel Werke sprechen. Hybriden sind sicherlich einer der beliebtesten Fahrzeugtypen hier herum, aber wie viele von Ihnen tatsächlich wissen, wie sie funktionieren? Das Konzept des Verbrennungs-Elektro-Hybrid stammt mehr als ein Jahrhundert zurück und wurde von der ursprünglichen Ferdinand Porsche Pionierarbeit geleistet.

Während verschiedene Unternehmen und Forscher in verschiedenen Hybridsysteme im Laufe der Jahre dabbled haben, war es nicht bis in die frühen 90er Jahre, dass die Technologie im Ernst nahm. Alle drei der US-Automobilhersteller arbeiteten an Hybridtechnologie zu diesem Zeitpunkt im Rahmen der Partnerschaft für eine neue Generation von Fahrzeugen Programm, das zum Teil von der US-Regierung finanziert wurde. Allerdings war es die Japaner, die ersten waren, die Technologie auf den Markt zu bringen. Die erste Serienproduktion Hybrid-Auto war der Toyota Prius, der 1997 in Japan auf den Markt, von der Honda Insight im Jahr 1999 folgte. Der Insight war eigentlich der erste auf den Verkauf in den USA im Dezember 1999, das Schlagen der Prius hier um etwa sechs Monate zu gehen. Das ist die kurze Geschichte. Lesen Sie nach dem Sprung auf, um mehr darüber zu erfahren, wie diese Systeme funktionieren.

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In der einfachsten Form, ist ein Hybrid-Antrieb ein, die zwei oder mehr Stromquellen für den Antrieb verwendet. Seit der Geburt des Automobils im Jahr 1886 Autos haben in der Regel eine einzige Stromquelle verwendet. Die überwiegende Mehrheit haben laufenden Verbrennungsmotoren wurden wahlweise mit Benzin oder Dieselkraftstoff mit Energie durch eine Art der Übertragung übertragen werden. Die moderne Hybrid-Auto ist mit einem elektrochemischen Batterie zur Energiespeicherung eine Art von elektrischem Antrieb in die Mischung gegeben. Es gibt natürlich auch andere Kombinationen, von denen einige Hydraulikantriebe anstelle von elektrischen Einsen oder Wasserstoff-Brennstoffzellen anstelle von Verbrennungsmotoren.

Von den derzeit verfügbaren Hybriden gibt es zwei Hauptvarianten, die so genannten Mild und Strong-Typen. Die primären diejenigen, die jetzt sind die starken Hybriden und diese Gruppe umfasst alle Toyotas, Ford Escape / Mariner, Nissan Altima und Two-Mode-Hybriden GM. Eine Reihe von neuen Mild-Hybrid wird in den nächsten paar Jahren als kosteneffiziente Alternative zu Markt kommen. Die starken Hybriden haben die Fähigkeit, auf Strom, Verbrennungs oder einer Mischung aus beiden zu laufen. Die milden Hybriden haben kleinere, weniger leistungsstarke Elektromotoren, die typischerweise nicht ausreichend sind, um das Fahrzeug auf eigene Faust zu fahren. Was sie tun können, ist automatisch starten und den Motor abstellen, wenn das Fahrzeug stoppt, bieten einige elektrische Leistungsverstärkung (so ein kleinerer Motor verwendet werden kann) und wieder einzufangen etwas kinetische Energie beim Bremsen.

Alle aktuellen Produktion Hybriden verwenden Nickel-Metall-Hydrid-Batterien zur Energiespeicherung. Die meisten Hersteller testet derzeit Lithium-Ionen-Batterien, die größer Energie- und Leistungsdichte aufweisen, aber auch sehr viel teurer. Es bezieht sich auch auf die langfristige Haltbarkeit und die Sicherheit der Lithium-Batterien, aber diese werden schnell überwunden und Lithium-Batterien in Serienhybriden im Jahr 2009 erscheinen wird gestartet.

Elektromotoren haben einige sehr coole Eigenschaften wie die Fähigkeit, ein Drehmoment von null Umdrehungen pro Minute zu erzeugen. Wichtiger ist ihre Erzeugungskapazität. Wenn elektrischer Strom an einen Motor angelegt wird, schaltet sich der Motor. Wenn Sie mechanisch einen Motorantrieb wird es ein Generator und erzeugt Strom. Wenn der Fahrer das Gaspedal hebt ab, treiben die Räder an den Motor, die dann Strom zum Laden der Batterie erzeugt.

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Starke Hybriden verwenden in der Regel ein Planetengetriebe stufenlos variables Getriebe. Der Elektromotor wird in das Getriebe integriert und das EVT bietet die Möglichkeit, Antriebsdrehmoment von dem Motor und Motor zu mischen. Während der Beschleunigungsenergie von der Batterie fließt zu dem Motor, um das Fahrzeug zu fahren. Wenn die Forderung des Fahrers niedrig genug ist, und es gibt genug Saft in der Batterie kann das Fahrzeug eine kurze Strecke auf Strom allein gefahren werden. Wenn die Geschwindigkeit zunimmt oder wenn die Beschleunigung Nachfrage zu groß ist, startet der Motor.

Die Motoren in-Hybride werden in der Regel auf einem Atkinson-Zyklus zu arbeiten konfiguriert. Dies unterscheidet sich von der herkömmlichen Otto-Zyklus, dass das Einlassventil schließt Ende, nachdem der Kolben wieder nach oben auf den Kompressionshub zu gehen beginnt. Das Ergebnis ist eine längere Krafthub als Verdichtungstakt, zu einer erhöhten Effizienz führt. Das Problem ist die Drehmomentabgabe verringert. Die unmittelbare und kontinuierliche Drehmomentabgabe des Hybriden Elektromotor kann jederzeit angewendet werden, um das verlorene Drehmoment des Atkinson-Motor zu ergänzen, ohne dabei die Effizienz zu reduzieren.

Die wahre Stärke des Hybrid-Kraft Konzept ist die Fähigkeit, einen kleineren Motor zu verwenden, und das Drehmoment auf Anfrage bereitzustellen, und dann ein Teil der kinetischen Energie zurückgewinnen, die normalerweise durch die Bremsen in Wärme umgewandelt wird. Da der Strom Hybriden Batteriekapazität begrenzt (in der Regel nicht mehr als 1.5-2-5kWh) sie den größten Nutzen bieten, wenn das Fahrzyklus eine Menge Bremsen und Beschleunigen enthält (was nicht jeder versteht). Wenn ein Hybrid-Auto ist in einem stabilen Zustand auf der Autobahn kreuzen, Unterstützung die Fähigkeit des Hybridsystems zur Verfügung zu stellen ist durch die Batteriekapazität und begrenzte regenerative Bremsen begrenzt.

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