Слово гибрид давно известно людям. Оно означает - смешивание несовместимого. Есть гибридные растения, животные и многие другие организмы и вещи на планете. В последнее время этот термин начали использовать при производстве автомобилей с необычным устройством силового агрегата.

На рынке автомобильной промышленности начали появляться гибридные автокары. Причиной их возникновения стала нестабильная обстановка на рынке топлива и, наверное, более существенно - повышение экологических требований к силовым агрегатам автомобилей во всем мире.

Некоторые факты из истории гибридов

В конце XIX столетия на дорогах Европы появились первые автоэкипажи с гибридной силовой установкой. Повышение спроса на новинки заставляло авторов этих автомобилей начать выпускать свои детища небольшими партиями.

Внимание! Новаторами выпуска первых гибридных автомобилей были конструкторы из Франции.

В автомастерской французской фирмы Parisienne des Voitures Electrigues в 1897 году была построена и выпущена первая машина, на которой установили гибридный мотор. Она затем производилась серийно.

Вслед за французами, на Американском континенте спустя три года с конвейера General Electric сходит автокар, также оснащенный гибридной силовой установкой, основу которого составлял 4-х цилиндровый бензиновый двигатель. А компания Walker Vechicle Company of Chicago выпуском грузовых автомобилей, оснащенных гибридными двигателями, занималась до 1940 года.

Со временем человечество начало забывать о гибридных автомобилях. Но топливные кризисы, возникающие во всех уголках планеты, подталкивают автопроизводителей к выпуску машин, на которые установлены гибридные силовые агрегаты.

Гибридный автомобиль: что это?

Если перевести с латыни слово гибрид, то дословно оно обозначает помесь различных форм. Автопроизводители приняли этот термин при выпуске машин, у которых в качестве силовой установки применяются два типа двигателей - это серийные моторы внутреннего сгорания и электрические (также есть модели с пневмомоторами, работающие на сжатом воздухе). В современных гибридных авто за управлением работы агрегатов следит бортовой компьютер. Этот фактор позволяет водителю полностью сосредоточить внимание на дорогу. Автомобили гибридной схемы имеют два типа силовых агрегатов:

Схемы гибридных силовых установок

Производители гибридных авто сконструировали несколько схем работы силовых агрегатов.

Последовательная работа двигателей. Имеет относительно простую конструкцию силовых установок. Карбюраторные или дизельные двигатели через привод вращают электрогенератор. Электрическое напряжение, вырабатываемое генератором, поступает к аккумуляторам, а от них к приводным электродвигателям, расположенным в колесных механизмах.

Параллельная схема установки. Предусматривает работу двигателя внутреннего сгорания как основного, при движении автомобиля. Электромотор, имеющий достаточно большой запас мощности, выполняет второстепенную роль. Он включается в работу при торможении или во время разгона автомашины. При этом он выполняет регенераторную функцию, то есть вырабатывает электроэнергию, которая затем передается на аккумуляторные батареи. Управлением стабильной работы обеих силовых установок занимается бортовой компьютер.

Смешанный вид работы двигателей. В этой конструкции гибридного автомобиля совмещены вышеописанные схемы работы силовых агрегатов. Началу движения автомобиля обеспечивает электродвигатель, работающий от аккумуляторов, а ДВС в это время работает на электрогенератор. При наборе скорости двигатель внутреннего сгорания переключается на привод ведущих колес. Всем этим процессам помогает справляться планетарный механизм, установленный на автомобиль.

Принцип работы гибридных агрегатов

Как уже описывалось, начало движения автомобиля обеспечивает электродвигатель, получающий электроэнергию от аккумуляторных батарей. Благодаря этому машина трогается с места плавно и бесшумно. При наборе скорости, достигнув определенного момента, бортовой компьютер включается в работу ДВС. Работа двигателя внутреннего сгорания осуществляет вращение генератора, который восполняет электроэнергию в аккумуляторах, затраченную при движении автомобиля. При движении машины в общем режиме задействован только ее передний привод, а при повышенных нагрузках включается полный.

При разгоне авто ДВС передает свой крутящий момент на приводы колес, при этом электродвигатели дополняют его, а если это требуется, то увеличивают мощность силового агрегата.

На гибридных автомобилях установлена очень интересная система торможения машины. Всеми процессами в ней управляет бортовой компьютер, он самостоятельно принимает решение, как и когда, использовать стационарную тормозную систему, или применять регенеративное торможение, в большинстве случаев предпочтение отдает последнему. В момент нажатия водителем педали тормоза, электродвигатели переключаются в режим генераторов. При этом резко повышается нагрузка на привод колес и автомобиль плавно притормаживает. Энергия, выработанная из электродвигателей, поступает в аккумуляторы. На обычных автомобилях таких показателей достичь просто невозможно.

Внимание! Регенеративное торможение эффективно при езде на машине в городских условиях.

Преимущества и недостатки гибридных автомобилей

Водитель, впервые севший за руль гибридного автомобиля, испытывает незабываемые впечатления от машины, в которой совмещены схемы электромобиля и авто с двигателем внутреннего сгорания. Электрический привод дает машине бесшумность работы и плавность хода, в то же время позволяет значительно экономить обычное топливо.

К преимуществам гибридов можно отнести следующие параметры:

Основные недостатки гибридных автокаров это:

• из-за применения аккумуляторов большой емкости и электродвигателей, значительно увеличилась масса автомобиля;
• применяемые гибридные силовые агрегаты и их вспомогательные узлы и детали значительно повысили стоимость этих автомобилей;
• высокая стоимость обслуживания и ремонта гибридных машин, а при выходе из строя аккумуляторов возникают проблемы с их рекуперацией;

Самые популярные гибридные авто в России

1. TOYOTA Prius - имеет наиболее приемлемую цену для покупателей в России. Среди продаж автомобилей своего класса является самой продаваемой моделью в мире. Стоимость этого гибрида стартует от 1 189 000 рублей. Обладает следующими характеристиками:

1. LEXUS CT 200 h - эта модель автомобиля имеет большое сходство с Prius, но были фактически полностью исправлены ошибки и дефекты от предыдущей марки. Является самой доступной моделью из ряда, всех выпускаемых Lexus, даже с классическим ДВС. Его стоимость варьируется от 1 236 000 рублей. Обладает следующими характеристиками:

1. LEXUS GS 50 h - относится к категории бизнес-седанов гибридных автомобилей. Стоимость этого авто составляет - 2 693 000 рублей. Основные характеристики:

1. AUDI Q5 Hibrid - одна из первых разработок гибридного автокара фирмы Audi. Модель бензинового двигателя, установленная на эту модель автомобиля, имеет очень высокие показатели, но электромотор увеличил стоимость этого гибрида почти на один миллион рублей. Итого - общая стоимость Q5 Hibrid составляет - 2 565 000 р. Обладает следующими характеристиками:

С каждым годом популярность гибридных автомобилей возрастает, ведь экономические показатели, а также энергодинамические качества этих авто удовлетворяют фактически всех потребителей.

Более подробно узнать о том, как устроен гибридный автомобиль, вы сможете из следующего видео:

Как известно, японская автомобилестроительная промышленность долгое время старалась догнать и по возможности перегнать западные и американские компании. Эта гонка шла с переменным успехом, пока, наконец, не было нащупано новое направление – разработка и производство автомобилей со смешанной тягой, или попросту машин – гибридов. И именно в этой области Япония впервые оказалась в непривычной для себя роли мирового лидера. Ниже мы попытаемся в двух словах определить, чем различаются позиции двух компаний – первопроходцев, Toyota и Honda, в области производства машин – гибридов. Затем целесообразно остановиться на вопросе, а что в ближайшее время могут предпринять в ответ на японский вызов западные конкуренты, которые, конечно, не сдадут этот сегмент автомобильного рынка просто так. И, наконец, от чего, в конечном счете, зависит, получит или нет мировое признание и распространение так называемая экологически чистая езда на автомобиле.

Рекордные показатели экономичности и тезис «деньги любят счет» (компания Toyota против компании Honda).

Система смешанной тяги, используемая в автомобилях марки Toyota, обозначается аббревиатурой THS-II. Она основывается на принципе «двигатель внутреннего сгорания должен работать только в таком режиме, когда коэффициент его полезного действия самый большой». Если же езда протекает в таких условиях, когда к.п.д. двигателя падает, тогда включается в работу электрический мотор. Иными словами, система управления силовым агрегатом запрограммирована на то, чтобы глушить двигатель, когда он не нужен и работает на холостых оборотах и сразу включать его, когда ситуация меняется и он становится нужным. Этим и достигается экономия топлива. Вместе с тем для принудительного уменьшения скорости движения активно используется так называемое регенеративное торможение, благодаря чему кинетическая энергия превращается в электрическую, которая накапливается в аккумуляторе. Благодаря такому подходу к решению технической задачи инженерам удалось добиться такого высокого показателя экономичности, что, к примеру, в экспериментальном режиме (смешанном город-трасса) расход горючего оказывается почти вдвое меньше, чем у обыкновенной «бензиновой» машины.

Если «гибридизация» осуществляется по схеме THS-II, то потенциал машины зависит от того, как соотносятся мощность двигателя внутреннего сгорания и емкость аккумуляторной батареи. Условно говоря, сначала нужно добиться абсолютной экономии топлива, как это сделано в автомобиле Toyota Prius. А затем остается только увеличивать мощность двигателя по сравнению с емкостью аккумуляторной батареи, и на выходе получится машина с мощной тягой, и относительно малым расходом горючего, такая, как Lexus GS450h или Toyota Harrier Hybrid.

Из всего сказанного можно сделать вывод, что инженеры компании Toyota рассматривают двигатель внутреннего сгорания как один из источников тяговой мощности, наряду с электрическим мотором. У конструкторов компании Honda сформировался иной подход в определении роли бензинового двигателя в системе смешанной тяги. Для них он по-прежнему является главным движителем машины. Так появилась на свет «гибридная» система еще одного вида, которая обозначается буквенным сочетанием IMA. Она предусматривает, прежде всего, создание бензинового двигателя с резко увеличенным к.п.д. И только тогда, когда двигателю становится трудно, на помощь ему должен приходить электрический мотор. В этом случае система не требует сложного и дорогостоящего силового блока управления, такого, который предусматривается в системе THS-II. И, следовательно, себестоимость такого автомобиля оказывается ниже. Иными словами, достигается такая же, в принципе, экономии топлива, но только компании, которая производит такой «экономичный» автомобиль, это обходится значительно дешевле. В этом есть своя логика, ибо «зачем платить лишние деньги, если результат одинаков?».

Значит, в процессе «гибридизации» в настоящий момент наметились два магистральных направления. Одно направление, в котором движется компания Toyota, предусматривает, что в автомобиле - гибриде должно быть два электрических мотора и сложный координационный (управляющий) блок, который бы связывал эти моторы в единую силовую линию. Тогда, по мысли ее создателей, можно будет, не ограничивая суммарную мощность машины, делает ее максимально экономичной. Назовем этот тип гибридного автомобиля «сильным гибридом». Но есть и иной путь, которым следует компания Honda. Там считают, что вся «гибридная» система должна быть максимально простой, и лучше, если в ней будет задействован только один электромотор с одной-единственной целью - помочь двигателю внутреннего сгорания сэкономить как можно больше горючего. Такой гибрид можно назвать «легким».

В спор вступают западные производители, и борьба разгорается с новой силой.

Итак, до недавнего времени на рынке автомобилей - гибридов спорили две японские компании – Toyota и Honda, а западные и американские производители взирали на все достаточно равнодушно. И вдруг, внезапно они проснулись. В январе прошлого года компания General Motors, которая, якобы, уже давно работает по программе «Мощные силовые линии и системы электрической тяги» и компания Daimler / Chrysler, которая ведет исследования на тему «Гибридные автомобили и технологии для их производства» официально объявили о том, что они начинают совместную работу по созданию своего собственного автомобиля со смешанной тягой. В сентябре месяце к этой работе официально присоединилась и компания BMW. А автомобильная группа VW (Фольксваген) в свою очередь объявила о том, что выходит на рынок с «гибридом» Audi Q7 Hybrid.

Чем вызвана эта суета вокруг автомобиля со смешанной тягой, который, якобы, западные компании готовы разработать и выпустить? Конечно, немаловажное значение имеет резкий скачок цен на бензин. Но самая главная причина, как нам кажется, заключается в том, что мощная компания за чистоту окружающей среды, которая развернулась в 90-х годах в штате Калифорния и в результате которой был принят небезызвестный закон ZEV, немного ослабила свой накал. Как известно, согласно этому законодательному акту производители автомобилей могут превышать выделенные им квоты на продажу только в том случае, если не мене 5 процентов от этого объема приходится на долю машин типа ZEV, то есть, не выбрасывающих в атмосферу никаких отработанных газов. В то время, когда разрабатывался этот законопроект, предполагалось, что его субъектами будут американская «большая тройка» (GM, Ford, Daimler / Chrysler), затем Toyota, Honda, Nissan и Mercedes Benz. Но, начиная с прошлого года, в борьбу за место под солнцем Калифорнии включились компании BMW и VW. В то же время компетентные органы уже давно поняли, что такими законодательными мерами заставить владельцев пересесть не электромобили не удается. Соответственно этому было принято решение, что в эти обязательные 5 процентов могут включаться и автомобильные «гибриды», если только они не сжигают слишком много топлива. Вот почему всем тем компаниям, которые стремятся утвердиться на рынке Калифорнии, в частности, в рыночном сегменте роскошный машин, сочли целесообразным вплотную приступить к освоению выпуска и машин – гибридов.

И, наконец, уже в январе этого года ассоциация Пежо /Ситроен (обозначается аббревиатурой PSA) пообещал, что к 2010 году будет разработан и запущен в массовое производство дешевый автомобиль – гибрид с дизельным двигателем. И если производителей машин группы «элит» заставляет перейти к активным действиям желание утвердиться на рынке штата Калифорния, и, следовательно, их новинки ориентированы, прежде всего, на американского покупателя, то ассоциация PSA имеет в виду среднего покупателя, живущего в Европе. Базой для разработки обещанного «гибрида» должна послужить модель Peugeot 307 / Citroen C4 , которая входит в класс наиболее популярных на европейском рынке машин. Это обстоятельство позволяет легко понять, что движет этим европейским автогигантом. В само деле, расходы на приобретение топлива желательно сократить, поэтому делается попытка перейти на дизель. Однако дизельный мотор увеличивает вес машины. Значит, нужно эту прибавку чем-то компенсировать. Так возникает идея дополнить дизельный двигатель электрической тягой. Конечно, вся эта переделка увеличит себестоимость автомобиля. Но, как полагают авторы проекта, к 2010 году им все-таки удастся сделать так, чтобы их детище оказалось среднему покупателю по карману.

Все зависит от того, кто за рулем.

Итак, определенный прогресс в области производства автомобилей, оснащенных системами смешанной тяги, наметился. Однако сколь бы они ни были совершенными, вопрос о том, будет или нет машина наносить вред окружающей среде, все равно в значительной степени зависит от того, кто и как ими будет пользоваться. Судите сами: компании Honda, и BMW прилагают титанические усилия, направленные на то, чтобы повысить к.п.д. своих двигателей на 10 ~ 15 процентов. Компания Toyota идет по пути усложнения своих автомобилей, но результаты тоже поразительные: машина потребляют топлива на 15 ~ 20 % меньше других аналогов. Но кому нужна вся эта сверхсложная механика и электроника, если водитель решит управлять машиной так, как привык, и в результате расход топлива в его машине сразу вырастет на 20 ~ 30 процентов? Главная заповедь для тех, кто решил заняться экономией – «не спеши и не делай резких движений». А это означает, в частности, что естественными врагами «экологически безопасного» вождения являются резкие повороты, резкие старты и торможения.

Возможно, что по ознакомлению с этими заметками кто-то из водителей осознает свою ответственность и срочно захочет стать экологически воспитанным водителем. Что ж, это хорошо. Но начинать надо не с покупки гибридного автомобиля. Это должно стать следующим шагом. А на первых порах следует заняться самовоспитанием уже сейчас на своем «рабочем» месте за рулем той машины, на которой ездишь.

Отношение отечественного населения к гибридным автомобилям неоднозначное. Одна часть автолюбителей приветствует гибридные новинки и уделяет им особое внимание, как нашей планеты. Вторая часть автолюбителей пересказывает друг другу массу легенд, касающихся эксплуатационных свойств гибридов, не имея основательных фактов, которые бы подтверждали правдивость этих мифов. В статье мы попытаемся детально разобраться со всеми деталями, которые касаются эксплуатационных свойств этого рода авто. Также методом сравнительного анализа мы выясним, какой гибридный автомобиль лучше.

Энергосберегающие технологии - это путь к экономии средств

Одной из главных проблем, которая волнует человечество, является сохранение окружающей среды. Эту проблему помогает решить уменьшение выбросов отработанных газов от автомобилей. Особой эффективности мероприятиям по сохранению окружающей среды придают методы, которые экономически выгодны потребителям. Потребитель из экономических соображений покупает экологическую продукцию и тем самым сохраняет окружающую среду. Политика ведущих государств мира направлена на снижение чрезмерного потребления энергоресурсов, а в комплексе потребителю выгоднее пользоваться энергосберегающими технологиями.

Гибридные автомобили имеют большое будущее

В последние годы производители автомобилей увидели в гибридах светлое будущее. Почти каждая компания-производитель с мировым именем начала разработку и наладила выпуск собственных моделей гибридных автомобилей. Пионерами в этой отрасли стали Хонда и Тойота. В настоящее время существует огромное количество моделей гибридных автомобилей, что позволяет осуществить выбор на любой вкус и подобрать модель под определённые условия эксплуатации.

Спрос на гибридные модели авто постепенно, но уверенно растёт, что позволяет экспертам и аналитикам автомобильного рынка прогнозировать и дальнейший рост производства и продаж гибридов. Ещё одной причиной, по которой автолюбители всё чаще отдают преимущество гибридам, а не автомобилям внутреннего сгорания, является рост государственной пошлины на модели машин с большим объемом двигателя.

Что представляет собой гибридный автомобиль

Гибридным принято называть , в котором силовой агрегат имеет две технологии преобразования энергии, а не одну, как в традиционных моделях. Большинство гибридных моделей совмещают в себе двигатель внутреннего сгорания и электрический. Но модели гибридного авто бывают разные. Посредством одних технологий оба двигателя совместно приводят в движение колёса, другие предусматривают связку с колёсами только одного мотора, второй просто передаёт энергию.

Видео о том, как работает гибридный автомобиль:

Ещё одна технология заключается в том, что водитель по своему усмотрению включает тот или иной двигатель в зависимости от потребностей и сложившейся ситуации. Такой вариант наиболее распространён среди ведущих автомобильных производителей в мире. Автомобиль, имеющий такую технологию, имеет ряд преимуществ. Водитель может включать электродвигатель в ситуациях, при которых расход топлива значительно возрастает. При городском цикле, особенно в пробках, двигатель внутреннего сгорания . Его мощность в такой ситуации не имеет особого значения, ведь машина не едет на высокой скорости и не требует динамичности. В таком случае целесообразно включать электрический двигатель. Это поможет значительно сэкономить.

Теперь попытаемся рассмотреть преимущества гибридных авто.

Высокая цена - достоинство, которое окупается за несколько лет

Цена на автомобили растёт не только в зависимости от качества оборудования, но и от размера машины. Ведь укомплектовать небольших размеров автотранспортное средство значительно дешевле, нежели большой автомобиль. Чем больше автомобиль, тем больше он расходует топлива - это факт.

Экономный вариант предусматривает высокий уровень экономии. Возьмем, к примеру, . Бензиновый вариант расходует 9,5 литров при городском цикле и 6,7 при загородном. Гибридная версия отличается на уровень низшим расходом топлива, соответственно 5,5–6 литров на сотню километров. Здесь выплывает закономерный вопрос о том, сможет ли окупиться экономичная версия, а если сможет, то за какой отрезок времени? Окупиться она должна исходя из своей стоимости. Дело в том, что гибридная версия стоит дороже классической на 3–4 тысячи американских долларов. Ссылаясь на последние исследования экспертов, для возвращения потраченных средств при покупке Toyota Camry Hybrid необходимо приблизительно пять лет.

Для людей, которые используют машину только для поездки на работу и назад, покупка такого рода авто может быть экономически нецелесообразной, ведь через пять-шесть лет автолюбитель может захотеть приобрести новое авто. Для автолюбителей, которые используют автотранспортное средство в целях заработка, экономичная версия подойдёт должным образом, она окупиться всего за несколько лет, и в дальнейшем позволит владельцу до 50% при городском цикле езды. Для такой езды великолепно подойдёт Toyota Prius C.

Низкая мощность - это путь к высокому уровню экономии

Рассмотрим Toyota Prius C ближе. Большинство автолюбителей утверждают, что эта модель очень медленная. Да, это так и есть, но авто не обладает высокими динамическими характеристиками с целью более эффективной экономии. При городском цикле езды особой мощности от автомобиля и не требуется. Вспомним, что множество современных моделей автомобилей с двигателем внутреннего сгорания имеет экономный режим, который предназначен для дополнительной экономии топлива, например, . Toyota Prius C, наоборот, имеет «мощный» режим, при котором авто становится намного отзывчивей к действиям водителя.

Если обратить внимание на более мощные модели гибридных авто, то можно констатировать, что они почти ничем не уступают своим бензиновым аналогам. Возьмём, к примеру, Lexus GS450h, обладающий высокими динамическими и . Двигатель мощностью 338 лошадиных сил позволяет водителю почувствовать настоящую скорость. Для любителей динамичной езды конструкторы предоставили автомобильным владельцам воспользоваться режимом Sport S.

Недавно даже компания Porsche представила общественности спортивный гибридный седан Panamera S, развивающий скорость до сотни всего за 5,7 секунды. Максимальная скорость составляет 270 километров в час, и это при расходе топлива всего 10 литров на сто километров при городском цикле езды. Нам кажется, что таких динамических и скоростных характеристик предостаточно даже для автомобилей с двигателем внутреннего сгорания.

Странный внешний вид уже в прошлом

Времена, когда гибридные авто имели довольно странный, а в некоторых случаях смешной внешний вид, давно миновали. Теперь автомобильные производители пытаются проектировать гибриды в соответствии с бензиновыми моделями. То есть гибрид будет выглядеть так, как бензиновая версия. Это касается, в первую очередь, Toyota Camry. Другие автомобильные производители создают гибриды, отличающиеся неповторимым уникальным дизайном экстерьера. Например, обновлённый Ford Fusion имеет восхитительный дизайн и напоминает по своему внешнему виду .

Гибридные автомобили предназначены не только для передвижения по городу

Первые модели экологических авто были адаптированы исключительно для городских условий. Этот факт никак не могут забыть отечественные автолюбители. Большинство из них и до сих пор считают, что гибриды подходят для езды исключительно по городу, но это не так. Технологический прогресс ни минуты не стоит на месте. Разработчики электрических двигателей постоянно работают над их усовершенствованием. Теперь батарея может держать заряд намного дольше, чем несколько лет тому назад, а новые электрические двигатели способны развивать достаточно высокую скорость . Ярким примером тому является обновлённый Ford Fusion, обладающий всеми необходимыми характеристиками для длительных междугородних поездок. Он может проезжать до ста километров, используя только электрический двигатель, а учитывая тот факт, что при полной разрядке можно подключить бензиновый мотор - это великолепная производительность для гибрида.

Лучшие гибридные автомобили

Какой автомобиль на сегодняшний день является лучшим? На этот вопрос однозначного ответа нет. Мы хотели бы выделить три лучших, по нашему мнению, гибрида.

Итак, подведём итог. Гибридные автомобили за последние несколько лет сделали значительный шаг вперёд. Их скоростные и динамические характеристики полностью удовлетворяют современным условиям городской и загородной езды. В сочетании с экономичными гибридными двигателями это удовлетворит потребности отечественных автолюбителей.

Подавляющее большинство современных автомобилей в качестве силового агрегата используют двигатель внутреннего сгорания . На фоне постепенного истощения запасов нефти, а также возрастающих требований к экологичности, автоинженеры разрабатывают новые технологии, позволяющие отказаться от использования углеводородов в качестве топлива или, как минимум, снизить расход.

Решить эту проблему можно двумя способами: установить вместо ДВС электромотор или гибридный двигатель. К последнему прибегают многие автомобильные марки.

Как видно из названия, подобный силовой агрегат представляет из себя классический двигатель внутреннего сгорания и одновременно электродвигатель, объединенные в одно целое. По многим причинам такое решение предпочтительнее одной только электрической тяги.

На сегодняшний день электромобиль имеет серьезные минусы. Наиболее значимые из них – это отсутствие развитой сети электрозаправок, а также недостаточная дальность поездки без дозарядки (у разных моделей электромобилей она составляет от 80 до 160 км).

К тому же на то, чтобы полностью зарядить батареи потребуется несколько часов, а значит, мобильность такого авто ограничивается поездками от дома до работы и обратно.

Тем не менее, нельзя забывать и про плюсы электромотора, среди которых более высокий КПД (у ДВС максимальный КПД достигается только на определенных оборотах), отсутствие каких-либо выбросов, большой крутящий момент.

Электрический двигатель, в отличие от работающего на нефтепродуктах, не нуждается в постоянной подаче топлива. Он может находиться в выключенном состоянии сколь угодно долго, пока на него не будет подано напряжение. При подаче электричества он практически моментально передает колесам максимальную тягу.


Гибридный двигатель совместил преимущества обоих моторов, благодаря чему достигается экономичность, экологичность и неплохие динамические характеристики.

Принцип работы гибридных двигателей

Гибридный двигатель устроен таким образом, что оба мотора работают, условно говоря, друг на друга. Двигатель внутреннего сгорания крутит генератор и снабжает энергией электромотор, а тот позволяет «напарнику» работать в оптимальном режиме без резких колебаний и нагрузок. К тому же, гибриды обычно оснащаются системой рекуперации кинетической энергии KERS (аналогичную той, что применяется на болидах Формулы-1).

Эта система позволяет заряжать аккумуляторные батареи во время торможения и при движении машины накатом. Принцип ее работы в том, что при торможении колеса приводят в действие электромотор, который в этом случае сам играет роль генератора и заряжает аккумуляторы. Особенно полезна KERS при езде по городу в режиме «тронулся-остановился».

По степени гибридизации силовые агрегаты разделились три типа: «умеренные», «полные» и plug-in. В «умеренных» постоянно работает двигатель внутреннего сгорания, а электромотор включается только тогда, когда необходима дополнительная мощность.

Автомобиль с «полным» гибридом способен двигаться на одной электротяге, не расходуя горючего.

Plug-in, как и полный гибрид, может передвигаться только на электричестве, но имеет возможность заряжаться от розетки, совмещая таким образом все преимущества электромобиля, и избавляясь от его главного недостатка — ограниченного пробега без подзарядки. Когда заряд батарей кончается, plug-in работает как обычный гибрид.

Схемы взаимодействия электромотора и ДВС

Инженеры разных компаний по-разному подходят к вопросу гибридного двигателестроения. Современные машины оснащаются гибридными двигателями, построенными по одной из трех схем взаимодействия топливной и электрической составляющей, которые будут рассмотрены ниже.

Последовательная схема

Это наиболее простой вариант. Принцип его работы заключается в следующем: крутящий момент от ДВС в данном случае передается исключительно генератору, который вырабатывает электричество и заряжает аккумуляторы. Автомобиль при этом движется только на электротяге.

Также для зарядки аккумуляторной батареи применяется система рекуперации кинетической энергии. Своим названием данная схема обязана последовательным преобразованиям энергии: энергия сгорания топлива двигателем внутреннего сгорания превращается в механическую, затем в электрическую при помощи генератора и снова в механическую.


Плюсы такой конструкции заключаются в следующем:

• ДВС всегда работает на неизменных оборотах, с максимальным КПД;
• нет необходимости оснащать автомобиль мощным и прожорливым двигателем;
• не нужно сцепление и коробка передач;
• автомобиль способен передвигаться и с выключенным двигателем внутреннего сгорания за счет энергии, запасенной аккумуляторной батареей.

Однако есть у последовательной схемы и свои минусы:

1. потери энергии в процессе преобразований;
2. большой размер, вес и высокая стоимость аккумуляторных батарей.

Наибольшая эффективность такой схемы достигается при движении с частыми остановками, когда активно работает KERS. Поэтому она нашла применение в городском транспорте. Также гибридные двигатели с последовательной схемой применяются в карьерных самосвалах, которым для работы важен большой крутящий момент и не требуется высокая скорость.

Параллельная схема

Принцип работы «параллельного» гибридного двигателя полностью отличается от вышеописанного. Автомобили с гибридным двигателем, построенным по параллельной схеме, ездят с использованием и ДВС, и электромотора. Электродвигатель в таком случае должен быть обратимым, т.е. способным работать в качестве генератора. Согласованная работа обоих моторов достигается посредством компьютерного управления.

В зависимости от режима езды блок управления распределяет крутящий момент, поступающий от обоих элементов гибрида. Основную работу выполняет двигатель внутреннего сгорания, электромотор же подключается когда нужна дополнительная мощность (при трогании, ускорении), при торможении и замедлении он работает как генератор.


Плюсы подобной компоновки в том, что нет необходимости устанавливать аккумуляторную батарею большой емкости, потери энергии намного меньше, чем при последовательной схеме, поскольку ДВС напрямую связан с ведущими колесами, а кроме того, сама по себе конструкция довольно проста, а значит, дешева.

Основные минусы схемы – меньшая топливная экономичность по сравнению с другими вариантами и низкая эффективность в городских условиях. Машины с гибридным двигателем, построенным по параллельной схеме, наиболее эффективны при движении по трассе.

По данной схеме построены гибридные автомобили марки Хонда. Главный принцип руководства компании: схема гибридного двигателя должна быть как можно более простой и дешевой, а функция электромотора заключается лишь в помощи ДВС сэкономить максимально возможное количество топлива. У этой марки существует две гибридных модели – Civic (снят с производства в 2010 году) и Insight.

Последовательно-параллельная схема

Последовательно-параллельная схема представляет собой совмещение первых двух. В параллельную схему добавлен дополнительный генератор и делитель мощности. Благодаря этому автомобиль при трогании и на малых скоростях движется только на электрической тяге, ДВС только обеспечивает работу генератора (как при последовательной схеме).

На высоких скоростях крутящий момент на ведущие колеса передается и от двигателя внутреннего сгорания. При повышенных нагрузках (например, при подъеме в гору), когда генератор не в силах обеспечить требуемый ток, электромотор получает дополнительное питание от аккумулятора (параллельная схема).


Поскольку в системе имеется отдельный генератор, заряжающий аккумуляторную батарею, электромотор используется только для привода ведущих колес и во время рекуперативного торможения . Через планетарный механизм (он же делитель мощности), часть крутящего момента от ДВС частично передается на колеса и частично отбирается для работы генератора, который питает либо электромотор, либо аккумуляторную батарею. Электронный блок управления все время регулирует подачу мощности из обоих источников.

Плюсы последовательно-параллельного гибридного двигателя данной схемы, в максимальной топливной экономичности и высокой экологичности. Минусы системы – сложность конструкции и высокая стоимость, поскольку требуется дополнительный генератор, достаточно емкая аккумуляторная батарея и сложный электронный блок управления.

Применяется последовательно-параллельная схема на автомобилях марки Тойота (Prius, Camry, Highlander Hybrid, Harrier Hybrid), а также на некоторых моделях Лексус. Подобными гибридными двигателями оснащаются машины Ford Escape Hybrid и Nissan Altima Hybrid.

Этот крошечный электро-автомобиль, чтобы проехать на нем 100 километров вы потратите довольно небольшую сумму, на которую можно купить 2,1 литра бензина. Крутящий момент в авто производиться магнитным электромотором мощностью в 66 л.с. Силовой агрегат питается от 16 кВтч литий-ионного аккумулятора, которого хватает на 100 км пути.

5) Nissan Leaf

Более лучшие показателя экономичности предлагает всем новая , которая для 100 километров пути потребует у вас еще меньших денежных средств, чем вы затратили бы на предыдущем автомобиле, их хватит, чтобы купить 2,06 литра топлива. Машина оснащается 80кВт электрическим двигателем мощностью в 107 л.с., который питается от 24кВт батареи.

Максимальная дальность поездки на полной зарядке- 135 километров. Естественно, что пробег автомобиля будет зависеть непосредственно только от Вашего стиля вождения и от дорожных условий. При движении в пробке вы не сможете проехать и такой километраж пути.

Главная проблема автомобиля Leaf и других его электрических конкурентов, это достаточно приличный вес, который составляет 1496 кг, что, согласитесь с нами, для таких параметров машины слишком много.

4) Fiat 500e

Представляем наш следующий автомобиль, который судя по характеристикам, расходует меньше ваших денежных средств, чем тот же автомобиль Nissan Leaf. Это электрический авто . Под поликом у автомобиля располагается 24 кВт литий-ионный аккумулятор, сделано это для того, чтобы снизить центр тяжести машины для ее более динамичной езды.

Батарея питает 111-и сильный электродвигатель.

Для того, чтобы проехать на данном автомобиле 100 километров пути вам потребуется потратить на электричество (для зарядки аккумулятора) денежных средств, которых хватит чтоб приобрести (купить) 2,03 литра бензина.

Жаль, что эта модель авто продается не во всех странах мира. Этот показатель в денежном эквиваленте для мощного электроавтомобиля является просто отличным результатом.

3) Honda Fit EV

Более лучшей из выше перечисленных машин по экономичности, является . Этот хэтчбек в переводе на расход бензина, потребляет всего 1,99 литра на 100 км.

То есть, за 100 километров пути вы потратите на электричество для зарядки аккумулятора, денежных средств, которых хватит на покупку 2 литров бензина.

Электродвигатель автомобиля имеет мощность в 132 л.с., который работает от 30 кВт батареи. В режиме экономии (ECON) мощность машины естественно снижается. Средний запас хода на полной зарядке составляет 130 километров.

2) Chevrolet Spark EV

Данная авто оснащена электродвигателем мощностью в 140 л.с. Но удивляет не мощность, а другое, его крутящий момент, который составляет 443 Нм. Это просто сумасшедшие показатели для такого маленького автомобиля.

Модель автомобиля оснащена 18 кВт литио-ионным аккумулятором, который позволяет проехать машине до 130 км. Чтобы проехать эти 100 километров пути необходимо, как вы все знаете, зарядить аккумулятор. В результате чего вам придется потратить на электроэнергию, определенную сумму денежных средств, которых хватило бы на покупку (приобретение) 1,98 литров топлива. В традиционном понимании экономичности автомобиля это будет означать, что машина имеет расход топлива около 2,0 литров на 100 км пути. Управление этим автомобилем одно из лучших среди всех представленных машин в нашем рейтинге. Мощность авто i3 составляет 170 л.с. Максимальный крутящий момент 250 Нм. Этого вполне достаточно, чтобы разогнаться с 0 до 100 км/ч всего за 7,2 секунды.

Стоит сразу отметить, что данная модель авто также доступна для приобретения таковой и в гибридном варианте, где помимо электромотора установлен еще и двухцилиндровый бензиновый силовой агрегат.

Вне рейтинга - гибриды, конкуренты Toyota Prius

Все автомобили представленные нами выше согласно подобранного , являются полностью электрическими. Поэтому в наш рейтинг не попали многие другие гибридные и не менее популярные машины. Но не всех потребителей полностью устраивают электрические автотранспортные средства, так как многие из нас часто ездят на дальние и приличные расстояния, что невозможно сделать на этих электрокарах.

Наше интернет издание посчитало правильным, вне основного рейтинга, выделить несколько хороших гибридных автомашин, которые могут быть полезны многим нашим автолюбителям.

Например, -автомобиль расходует почти столько же топлива (в смешанном цикле), как и гибридный авто Toyota Prius. Автомобиль модели Аккорд потребляет в комбинированном режиме всего 5 литров топлива на 100 км пути.

, которая в своем смешанном цикле потребляет всего 5,23 литра бензина на 100 км пути.

Ну и наконец еще один, последний автомобиль, который нам хотелось бы здесь отметить. Это авто Jetta Hybrid, в смешанном цикле он потребляет, как и автомобиль Хонда Цивик, всего 5,23 литра топлива на 100 километров пути.