Гибридный автомобиль своими руками: Гибридный автомобиль своими руками: состав гибридного агрегата – Делаем гибридный автомобиль своими руками примерная стоимость

Набор для превращения любого автомобиля в гибридный / Habr

Студенты из Middle Tennessee State University под руководством доктора Чарльза Перри с 2008 года работают над комплектом, который позволит превратить практически любой автомобиль в гибридный.

Проблем с современными электрическими или гибридными автомобилями немало. Конструкция привода требует переработки, это требует затрат, которые сказываются на конечной стоимости авто.
Плюс к тому никто не предлагает переделать ваш автомобиль в гибридный — если уж вы решили его опробовать, придётся продавать старую лошадку и покупать новую.
Такими темпами совершенно непонятно, когда хотя бы половина автомобилей будет ездить при помощи электричества — очень уж вяло новинка проникает в жизнь.

А Чарльз Перри со товарищи предлагают совершенно другой вариант.

Из обычных комплектующих, без всяких дорогих инноваций, они собирают комплект, который можно установить почти на любой автомобиль.

В багажник ставятся аккумуляторы и контроллер этого устройства с охлаждением.
Инновация состоит только в размещении тяги. Сами трёхфазные безщёточные электромоторы постоянного тока размещаются в задних колёсах на свободном месте, которое там уже есть — вокруг тормозов.

Электромагниты статоров размещены по кругу, а вращающийся диск, к которому крепится колесо, оснащён постоянными магнитами. Электромагниты управляются контроллером, и когда система включается, колесо превращается в электромотор.

Таким образом, никакие агрегаты автомобиля не модифицируются и не затрагиваются — тормоза, подвеска, подшипники остаются без изменений.

Система создаётся как вспомогательная для мотора внутреннего сгорания, и рассчитана на движение по городу — скорости до 40-45 mph (до 60-70 км/ч). Контроллер работает совершенно прозрачно — если водитель не знает об этой установке, он её может и не почувствовать. Как только при разгоне водитель давит на газ, система автоматически включается и помогает разгоняться и ехать.

При достижении большой скорости система также автоматически отключается.
Др. Перри утверждает, что по их тестам выходит 50% экономия топлива, то есть при движении в городских условиях на том же количестве бензина можно проехать в два раза большее расстояние.

На видео аккумуляторы с контроллером выглядят довольно объёмно, но др. Перри утверждает, что это установка для тестов, поэтому она немного больше той, на которую они рассчитывают выйти в результате.

Возможно, скоро наступит время, когда любой желающий сможет купить для себя такой набор и сделать апгрейд своей ласточке — так же, как сейчас можно купить электрический набор для велосипеда.

Гибридный автомобиль своими руками


Идея о создании и серийном выпуске автомобилей с гибридной силовой установкой все-таки удалась, и несмотря на скептические отзывы, гибридные автомобили работают и экономят топливо, сохраняют окружающую среду, и зарабатывают деньги для производителей дорогих аккумуляторов. То, что гибридные двигатели пошли в крупную серию уже само по себе говорит о том, что проект не безнадежен и имеет более-менее светлое будущее. Что представляют собой гибридные автомобили, разберемся вместе.

Содержание:

  1. Состав гибридного силового агрегата
  2. Принцип работы гибридного автомобиля
  3. Работа гибридного силового агрегата в разных режимах движения
  4.  Своими руками

Состав гибридного силового агрегата

Гибридный двигатель представляет собой целый комплекс механизмов и узлов, и разработан для того, чтобы экономить топливо для двигателя внутреннего сгорания и существенно сократить вредные выбросы в атмосферу. Схематически, гибридная силовая установка состоит из:

  1.  Качественного двигателя внутреннего сгорания.
  2. Электромотора.
  3. Блока аккумуляторов.
  4. Энергоэффективного генератора.
  5.  Управляющей системы.
  6. Адаптированной трансмиссии.

Разработчики и производители гибридных силовых установок очень педалируют именно на качественных элементах конструкции. Это не зря, и мы позже поймем, почему. Весь комплекс устройств и механизмов контролируется и управляется электронной управляющей системой, которая следит за условиями движения автомобиля и адаптирует к ним работу всех элементов.

Принцип работы гибридного автомобиля

Принцип работы гибридного силового агрегата лучше всего рассматривать на уже реализованном, серийном проекте, а не на прототипах, потому что этот автомобиль уже прошел испытания и признан пригодным к использованию на дорогах общественного пользования. Речь идет об автомобиле Lexus RX400h. Вот, как он выглядит.


А вот схема его работы — при трогании с места и на малых оборотах автомобиль приводится в движение только электрическим двигателем. Как только скорость доходит до определенного значения, блок управления фиксирует повышение напряжения, исходящего из генератора, и перераспределяет крутящий момент между бензиновым двигателем и электрическим. Как только скорость падает ниже установленной нормы, бензиновый двигатель выключается, и опять всю работу проделывает электродвигатель. Вкратце, это выглядит именно так.

Работа гибридного силового агрегата в разных режимах движения

Во время движения работают оба двигателя, а мозги автомобиля перераспределяют энергию между ними, в зависимости от нагрузки, при этом, если напряжение на аккумуляторах падает, часть электричества от генератора поступает для их зарядки. При резком разгоне электромотор еще активнее включается в работу, обеспечивая дополнительный прирост мощности.

Самое интересное происходит при торможении. Кинетическая энергия торможения используется для зарядки аккумуляторов. Откуда она берется? Очень просто — ее вырабатывают электродвигатели, которые при торможении работают, как генераторы. Такая система накопления энергии очень эффективна в городских условиях, когда приходится часто разгоняться и часто тормозить. В этом Лексусе нет традиционной коробки передач только по одной причине — экономия кинетической энергии. КПП расходует довольно большое ее количество на преодоление силы трения. Вот именно поэтому в процессе разработки особое внимание уделялось качеству каждого элемента конструкции.

 Своими руками

Создать гибридный автомобиль своими руками — идея очень заманчивая, но практически неосуществимая даже при наличии очень хорошей ремонтной базы. Приварить и отрезать можно что угодно и откуда угодно, но гибридный силовой агрегат подразумевает огромное количество электроники, которую разрабатывал не один человек, и не один день. Только поэтому гибридные двигатели и получили распространение — из-за высокого уровня технологической оснащенности.

Тем не менее, предлагаются своего рода альтернативные варианты гибридной силовой установки, которые по большому счету таковой не являются. Не так давно в Штатах был налажен мелкосерийный выпуск специальных китов, которые без внесения кардинальных изменений в конструкцию автомобиля могли предложить что-то, подобное гибридному двигателю. Набор состоит из:

  • комплекта дополнительных электрических двигателей, которые интегрируются в задние колеса
  • переднеприводного автомобиля;
  • дополнительные аккумуляторы, обеспечивающие питанием электромоторы;
  • дополнительный генератор повышенной эффективности;
  • система управления, способная интегрироваться в базовую систему управления автомобиля.

Вся система работает по принципу, похожему на фирменные гибридные установки. Автомобиль трогается с места при помощи электрической тяги, и движется на аккумуляторах вплоть до скорости 70 км/ч, и только после этого подается команда на автоматический запуск ДВС. Конструкция гораздо примитивнее, чем полноценный гибридный мотор, но тоже помогает экономить топливо и тоже создает прирост мощности при наборе скорости. Эффективность ее работы на порядок ниже, но возможность такая есть.

Это уже приятно, и вполне возможно, что и наши девятки и Волги тоже впишутся в ряды зеленого транспорта. Пока этого не случилось, нам придется экономить топливо доступными нам методами, а разгоняться доступными лошадиными силами. Берегите бензин, и удачи на дорогах!

Читайте также:


Гибридный автомобиль – три схемы привода

Автор admin На чтение 2 мин. Просмотров 1.6k. Опубликовано

Мода на авто с гибридным приводом не проходит.

Каждый автопроизводитель старается внести свою лепту в

совершенствование таких автомобилей. Автопром Страны Восходящего Солнца в этом сегменте уверенно лидирует. Первой ласточкой была Toyota Prius.

На сегодняшний день модели японских гибридов исчисляются десятками. Лидер – все та же  Toyota. Внимательнее об ассортименте запчастей вы можете ознакомиться на автозапасе.

Все новые модели именитого производителя оснащены гибридным приводом. Исключение – спорткар Lexus RC F.

На вторичном авторынке гибриды Тойоты составляют порядка 60%, второе место принадлежит Хонда – 15%, т. е. в целом за Японией – не менее трех четвертей рынка гибридов.

На сегодня существуют такие схемы гибридного привода.

 

Классика. Последовательно-параллельный гибрид

     Разработчик – Тойота

В передней части такого гибрида располагается бензиновый ДВС. Он соединяется с планетарным редуктором, в котором размещаются электромоторы – большой и малый.

Движение на малой скорости осуществляется только на электротяге.

При ускоренном движении включается ДВС, электромотор ему помогает.

На высоких скоростях автомобиль движется только за счет ДВС, который одновременно подзаряжает аккумуляторы.

Работой привода управляет бортовой компьютер. Водитель может принудительно в режиме «EV MODE» двигаться только на электротяге.

Применяется на следующих моделях Toyota: Prius‚ Auris HSD‚ Yaris HSD‚ Lexus с литерой «h» в шифре‚ а также Kia Optima Hybrid.

 

Мягкий гибрид

 

     Применяют компании Honda, BMW и Mercedes. Электромотор предназначается для поддержки ДВС. Только на электротяге автомобиль двигаться не может. Преимущество – простота конструкции. Недостаток – не обеспечивает такой экономии горючего, как классический гибрид, используемый Toyota.

Применяется на моделях Хонда: Jazz Hybrid‚ Civic IMA‚ Insight‚ CR-Z‚ а также на Mercedes S 400 HYBRID и BMW Active Hybrid. Чтобы подобрать запчасти по каталогу заходите сюда.

 Гибрид типа plug-in (розеточный)

 

 Гибридный автомобиль - три схемы приводаГибридный автомобиль - три схемы привода

 

 

Позволяет достаточно долго двигаться только на электротяге, используя энергию аккумуляторов, заряжаемых от сети. ДВС выступает в роли электрогенератора. Он подключается в работу, когда заканчивается запас электроэнергии.

Применяется на моделях Toyota Prius PHV‚ Chevrolet Volt‚ Opel Ampera‚ Volvo V60‚ Mitsubishi Outlander PHEV‚ BMW i8.

 

 

Как сделать любой автомобиль гибридом? (+Видео)

Как сделать любой автомобиль гибридом? (+Видео) 

 

Профессор университета Middle Tennessee State University с группой студентов разработали пакет модернизации обычного переднеприводного автомобиля с двигателем внутреннего сгорания в автомобиль с гибридной силовой установкой.

 

Ferrari F70: гибридный автомобиль на базе болидов Формулы-1 (+Видео)
Ferrari F70: гибридный автомобиль на базе болидов Формулы-1 (+Видео)

Обычно заводской автомобиль с гибридным двигателем стоит на 10-15 тысяч долларов дороже, чем его классический аналог, но профессор, Чарльз Перри – бывший сотрудник IBM, работает над созданием апгрейда, который обойдется автолюбителю в 3000 долларов.

Известно, что современные экологически дружественные автомобили хотя и перспективны, но слишком дороги и имеют ряд ограничений и недостатков, особенно это касается электромобилей. Поэтому эко-мобили очень не скоро смогут заменить многомиллионную армию автомобилей с ДВС, и цивилизация, таким образом, еще очень долго будет сидеть на нефтяной игле.

Изобретение Чарльза Перри должно обеспечить быстрое и недорогое преобразование ДВС-автобмобиля в автомобиль-гибрид, что автоматически должно сделать его более экономичным, как заявлят профессор, потребление топлива в городе сократится на 50%.

Гибридный автомобиль Chevrolet Volt. На три мили ближе к совершенству
Гибридный автомобиль Chevrolet Volt. На три мили ближе к совершенству

Изобретатель предлагает установить два двигателя постоянного тока на задние колеса переднеприводного автомобиля, тем самым, сделав его полноприводным. Электромоторы обеспечат движение автомобиля до скорости 70 км/ч, при более высокой скорости моторы будут автоматически отключаться.

Оригнальность конструкции заключается в том, что мотор не вмонтирован в колесо, а состоит из двух частей: статор, с электромагнитными катушками закреплен неподвижно, а постоянные магниты на вращающейся части. После модернизации на заднюю ось устанавливаются стандартные для этой модели колесные диски.

Система состоит из двух электромоторов, системы управления и литиево-ионной аккумуляторной батареи, которая в экспериментальном образце размещается в багажнике автомобия. Система гибридизации работает полностью независимо от остальных систем автомобиля, включаясь при старте и отключаясь в момент торможения или при привышении скорости 70 км/ч.

Пять лучших гибридных автомобилей
Пять лучших гибридных автомобилей

Попытки создания пакета гибридизации стандартного автомобиля предпринимались и ранее, но они были слишком дороги, до 10 тыс. долларов. Кроме того, подобные системы должны проходить строгий тест на безопасность использования, поскольку они вносят серьезные изменения в динамические характеристики автомобиля и увеличивают величину неподрессоренных масс, проще говоря, массу колеса, что, вероятно, требует доработки подвески.

С другой стороны новоиспеченный гибрид получает все преимущества полноприводного автомобиля: более резвый старт и больше уверенности на скользкой дороге.

Скорее всего, такая система может быть восстребована компаниями, предоставляющими транспортные услуги в предлах городской черты, особенно в период постоянного роста цен на углеводородное топливо.

 

 

 

 

Источник: facepla.net

 


Если вам понравился этот материал, то предлагаем вам подборку самых лучших материалов нашего сайта по мнению наших читателей. Подборку — ТОП об экологически безопасных технологиях, новой науке и научных открытиях вы можете найти там, где вам максимально удобно ВКонтакте или В Фейсбуке

Если у вас неправильно отображается страница, не воспроизводится видео или нашли ошибку в тексте, пожалуйста, нажмите сюда. Новости наших партнеров

loading…

Как переделать заднеприводный автомобиль в электрический гибрид.

Система состоит из простого электродвигателя, ротор которого представляет собой часть карданного вала соединяющего двигатель внутреннего сгорания и заднюю ось автомобиля.

В пресс-релизе фирмы формулировка звучит несколько иначе — “двигатель устанавливается между коробкой передач и задней осью подвески автомобиля”, что в принципе означает тоже самое, но дает нам понимание что двигатель внутреннего сгорания находится за коробкой передач, а адаптивный электродвигатель может работать на разных (высоких оборотах) обеспечивая необходимый момент в нужный момент времени.

Электрический мотор закреплен на карданном валу под днищем автомобиля


Именно поэтому с помощью данного набора можно переделать только заднеприводные автомобили.

Основные преимущества системы:

— вы не почувствуете никакой разницы при вождении автомобиля.
В автомобиль устанавливается блок управления гибридной установкой, который сам принимает решение в каком режиме будет работать электромотор и как будет работать гибридная система.
— вам не надо тратить много денег на покупку нового гибридного автомобиля
— вы в праве выбирать любое количество аккумуляторных батарей регулируя таким образом емкость, а значит и количество сэкономеленной энергии. Естественно емкость влияет и на время зарядки. Зато у вас остается возможность сэкономить выбрав батареи любого качества и  любого производителя.

Новая система называется  EMIS (Engine Motor Interface System) — система управления электродвигателем и двигателем внутреннего сгорания автомобиля.

Для работы системы в подкапотное пространство устанавливается компьютер системы  — который работает в связке с бортовым компьютером автомобиля. Компьютер сам определяет момент в которые необходимо задействовать электродвигатель для наиболее эффективной экономии топлива. Учитывается множество параметров: скорость автомобиля, обороты двигателя внутреннего сгорания, нагрузка на двигатель, позиция педали газа, количество воздуха и другая важная информация.

Не совсем понятно может ли система двигаться только за счет силы электродвигателя, понятно лишь что при наличии компьютера ее можно запрограммировать как угодно.

Как ни странно производитель рекомендует использовать данную систему на больших автомобилях с большим потреблением топлива — вэны, внедорожники, пикапы.

Эффективность системы заметна только на высокомощных автомобилях, на малолитражках прирост не велик.

Как заверяет производитель, система может быть установлена менее чем за один день. При этом в наличии всегда есть необходимый набор компонентов — электромотор, контроллер, корпус для аккумуляторов, аккумуляторы, провода и разъемы.

Очень важно правильно закрепить мотор (под правильным углом), поэтому мотор должен устанавливаться на авторизированном сервисном центре.
Аккумуляторы так же должны быть жестко закреплены на раме автомобиля.
Для крепления под днищем автомобиля устанавливаются специальные направляющие рельсы, который жестко держат электродвигатель и бокс с батареями.

Электромотор приварен на рельсах для жесткого крепления на карданном валу

На данный момент система не обладает функцией рекуперации энергии, то есть рассчитана только на зарядку в стандартных местах стоянки.

Примерно вы можете рассчитывать на пробег в одну милю на зарядке 2 Ампер часов. То есть если у вас батареи на 200 Ампер часов, то они смогут обеспечить вам экономию на 100 миль пробега при одной зарядке.

Компания Netgain Motors заверяет что их система окупается за 18 — 24 месяца, но это только при активном использовании автомобили (пробеге около 100 км в день). Если автомобиль используется редко, экономия будет не значительна, а окупаемость будет низкая.

Специалисты компании постоянно собирают данные о модифицированных автомобилях.

Новая технология хранения логов использования автомобиля позволяет техническим специалистам настроить конкретно ваш автомобиль с высокой эффективностью, а так же собрать общую информацию о всех автомобилях, которая поможет модифицировать систему и увеличить эффективность.

Если в автомобиле есть модуль GPS система EMIS может записывать где, когда и как двигался автомобиль. Далее специалистами фирмы сравниваются данные пробега, время простоя (в пробках и на стоянках), скорость, время использования электродвигателя, экономию топлива, показатели разгона и торможения и др, изменяя настройки системы.

Сейчас специалисты компании уже ведут работы по разработке такого же подключаемого привода для автомобилей с передним приводом.

Можно догадаться, что скорее всего привод будет состоять из задней оси колес с редуктором и мотором, который напрямую будет передавать усилие на задние колеса.

Ждем новых разработок и новшеств с нетерпением, и помним что хорошая идея всегда может найти реализацию в наших золотых руках.

3 способа получить гибридный автомобиль

Экология потребления. Многим из нас нужен способ сэкономить на бензине, особенно в связи с повышением цен на него. Хорошо бы просто пойти и купить один из водородных гибридов..

 

3 способа получить гибридный автомобиль

Есть несколько различных способов экономии топлива в стиле водородных гибридов. Надо выбрать метод и осторожно внедрять его в жизнь, предварительно изучив различные способы экономии, прежде чем понять, что лучше именно в данном случае.

Первый метод:

Самый очевидный способ иметь автомобиль, экономящий топливо как гибриды на водороде — это купить один из этих автомобилей.

Это хорошая идея для людей, которые могут себе это позволить.

Второй метод:

Собрать гибрид самостоятельно.

Это может показаться невозможным, но если следовать правильному алгоритму, все получится. Можно купить комплект дополнений к мотору, что поможет сэкономить топливо не хуже покупного водородного гибрида.

Этот комплект будет производить электролиз, то есть разделять воду на одну часть кислорода и две части водорода с помощью электросистемы автомобиля. Из одного литра воды можно легко произвести почти 2000 литров газообразного водорода для нужд автомобиля.

С помощью комплекта для преобразования можно уменьшить расход бензина и денег.

Третий метод:

Можно купить преобразователь и нанять кого-то, кто сможет установить его в автомобиль. Человек нужен, достойный доверия и предварительно прошедший обстоятельное тестирование.

Независимо от того, какой способ будет использован, нужно убедиться, что предварительно не один вечер проведен в раздумьях.

Покупка нового водородного гибрида — не всегда умный шаг для некоторых людей, но если это не так, то теперь всем известно, что делать, чтобы сэкономить на бензине и пробеге.

Лучшее место, чтобы найти всю необходимую информацию — в интернете, на тематических сайтах. Есть масса сведений, которые помогут определиться с выбором. Поэтому не стоит спешить и с толком выбрать способ экономии топлива по примеру гибридных машин на водороде. опубликовано econet.ru

Гибридные автомобили — что это и как работает

     Автомобиль гибрид – это транспортное средство будущего времени.  Использование двух двигателей позволяет значительно сократить расход топлива (при движениях в условиях города), а также достичь минимального периода разгона с места старта до 100 км/ч. Кроме того, машина гибрид не наносит вреда окружающей среде. Это важно, если учесть, что проблемы экологии в развитых странах волнуют не только автолюбителей, но и всю прогрессивную общественность.

Устройство гибридных автомобилей

     У каждой такой машины установлено два мотора: ДВС (двигатель внутреннего сгорания) и электрический аккумулятор. Последний тип двигателя «подзаряжается» путем преобразования кинетической энергии. Таким образом, электротяга начинает работать при заряженном моторе и при низком скоростном режиме от 20 до 40 км/ч.Устройство гибридных автомобилей

Принцип работы гибридных автомобилей

     Устройство автомобилей «нового поколения» безупречно и просто. Заправка осуществляется бензином. Когда загорается знак нулевого уровня топлива, то к работе подключается электродвигатель. При этом два мотора объединены конструкторами в единую систему, чтобы полноценно использовать два вида энергии – тепловую и электрическую.

   Принцип работы гибридных автомобилей

      Виды взаимодействий внутри отсека двигателя:

  • Последовательный вид. (По этому принципу работают электромобили).
  • Параллельное взаимодействие. (В данном случае электромотор одновременно является стартером.)
  • Последовательно-параллельное совмещение. (При этом варианте функционируют обе схемы).

Плюсы и минусы автомобиля  гибрида

Гибрид авто имеет массу достоинств. Среди них:

  • Расход бензина в пробках сокращается на 20-25 процентов.
  • АКБ подзаряжается во время движения.
  • Возможность зарядки от сети мощностью 220 в.
  • Мгновенный разгон (за 7 секунд машина ускоряется до 100 км/ч).
  • Мало выбросов углекислого газа в окружающую среду.
  • Отличная работа (КПД) в городской среде.
  • Уменьшение износа деталей тормозной системы.
  • Режим электродвигателя отличается бесшумностью.

     При покупке гибрида обнаруживаются и недостатки. На трассах выгоды гибридных машин не так очевидны. Аккумуляторы нового типа не характеризуются большим сроком службы. Напротив, любой резкий скачок температурных режимов может стать причиной преждевременной поломки. А утилизация отработанного мотора – целая проблема для автолюбителя.

     Тем не менее, достоинства автомобиля оцениваются по высшему разряду. При покупке электромобиля потребителя сдерживают только цены. Впрочем, и ремонт, и стоимость запасных частей обойдутся дороже. Не каждый профессионал возьмется за восстановление сложной конструкции движка.

Обслуживание и эксплуатация гибрида в зимний период 

     Бытует мнение, что, когда наступают холода, электромобиль гибрид не используется: аккумулятор категорически не переносит критических температур и выходит из строя. На практике собственники машин активно эксплуатируют свое движимое имущество даже при – 26 градусов при соблюдении некоторых условий эксплуатации транспортного средства:

  • Перед началом сезона проводится диагностика батареи.
  • При наступлении зимнего периода собственник поддерживает зарядку АКБ до 70 процентов.
  • Если владелец не планирует пользоваться автомобилем зимой, то не нужно забывать заводить машину не менее чем три раза в неделю.
  • При разрядке батареи возможно «прикурить» средство передвижения. Для этого не рекомендуется нажимать на педаль газа. Для восстановления работоспособности автомобиля достаточно положить провода на батарею, подождать некоторое время и начинать заводить стартер.

     В гараже гибридный автомобиль не хранится. Он просто готовится к зимнему сезону. На станции технического контроля проверяются следующие компоненты и агрегаты: дроссельную заслонку, свечи, катушку зажигания. Обязательная диагностика проводится раз в год.

Марки гибридных автомобилей

     Первый электромобиль был изобретен еще в 1899 году Фердинандом Порше и с тех пор началась «гибридизация», но серийно машины будущего стали выпускаться только ровно через век. Первопроходцем считается Toyota Pirus, вышедшая с конвейера в Японии в 1997 году.

     В России на сегодняшний момент предлагаются следующие виды гибридных машин:

     Электродвигатель рассматривается автолюбителями как альтернативный источник энергии. Его заводская установка позволяет придать автомобилю небывалую динамичность, мощность. Кроме того, у автолюбителя не возникает проблем с «зелеными» правозащитниками. Также учтите, при осуществлении выгодной покупки собственники могут заезжать на заправочную станцию не чаще, чем 2 раза в неделю. Шагайте в ногу со временем и приобретайте автомобиль будущего!

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о