Kako rade hibridni pogonski sustavi u modernim automobilima?
Hibridni automobili danas su sve češća pojava na cestama. Kad govorimo o hibridima, mnogi ljudi pomisle na Toyotu Prius, no danas gotovo svaki proizvođač ima barem jedan hibridni model u svojoj ponudi. Ali kako zapravo rade ti pogonski sustavi koji kombiniraju dva svijeta – tradicionalni motor s unutarnjim izgaranjem i električni motor?
Na prvi pogled, čini se kao da je kombiniranje dvije tehnologije recept za složenost, ali, zanimljivo je, hibridni sustavi u svojoj srži prilično su jednostavni. Rade na način da spajaju prednosti oba sustava – snagu i domet motora s unutarnjim izgaranjem te učinkovitost i ekološku prihvatljivost električnih motora.
U osnovi, hibridna vozila kombiniraju dva izvora snage: benzinski (ili dizelski) motor i električni motor. Ovisno o načinu na koji su ovi sustavi povezani, možemo ih podijeliti na različite tipove hibrida – serijske, paralelne i plug-in hibride.
Serijski hibridi – Kod ovog sustava, motor s unutarnjim izgaranjem ne pokreće izravno kotače. On služi kao generator, proizvodeći električnu energiju koja napaja električni motor. U ovom sustavu električni motor je taj koji pokreće vozilo. Primjer je BMW i3 s REx (Range Extender) koji koristi ovaj pristup.
Paralelni hibridi – Ovdje oba motora, i električni i motor s unutarnjim izgaranjem, mogu pokretati kotače, ali ne nužno istovremeno. Motor s unutarnjim izgaranjem obično preuzima glavnu ulogu pri većim brzinama, dok električni motor asistira pri nižim brzinama ili u situacijama gdje je potrebna dodatna snaga. Toyota Prius koristi upravo ovaj sustav, omogućujući vam vožnju na struju u gradskoj gužvi, a na benzin kad ste na autocesti.
Plug-in hibridi – Ovi hibridi omogućuju punjenje baterije putem vanjskog izvora struje, kao što su kućna utičnica ili javna punionica. Oni nude veći električni domet, pa se u mnogim situacijama možete voziti samo na struju, a da motor s unutarnjim izgaranjem uopće ne bude uključen. Kad se baterija isprazni, vozilo prelazi na tradicionalni hibridni način rada. Mitsubishi Outlander PHEV jedan je od popularnijih plug-in hibrida na tržištu.
Kako sve to funkcionira u stvarnosti?
Na papiru sve ovo zvuči jednostavno, ali kako se to odražava u stvarnom svijetu? Pa, u gradskom prometu, gdje su česta zaustavljanja i polasci, hibridni sustavi briljiraju. Kad se zaustavite na semaforu, motor s unutarnjim izgaranjem često se isključuje, a kad krenete, električni motor tiho preuzima posao. To znači manje potrošnje goriva, manje emisija i ugodnija vožnja – nema onog “vibriranja” motora koje osjećate u klasičnim automobilima dok ste u leru.
Vozači koji prvi put sjednu za volan hibrida često imaju isti komentar: “Zapanjujuće tiho!” I to je istina – električni motor, čak i kad radi u kombinaciji s motorom na fosilna goriva, pruža tiši i uglađeniji rad. Nema onog glasnog, robusnog zvuka koji očekujete kad stisnete gas u običnom automobilu.
Potrošnja goriva u hibridima
Najveća prednost hibridnih sustava je ušteda goriva. Kada vozite u gradu, hibridni sustav koristi prednosti električnog motora za polaganu vožnju i kratka ubrzanja. Na otvorenoj cesti, kada je potrebna veća snaga, uključuje se motor s unutarnjim izgaranjem, a električni motor se povremeno koristi za asistenciju pri ubrzanju ili pretjecanju.
Naravno, koliko ćete zapravo uštedjeti ovisi o vašem načinu vožnje. Ako većinu vremena provodite u gradu, u gustoj gradskoj vožnji, možete očekivati značajne uštede. No, ako vozite uglavnom po autocestama, potrošnja će biti bliža klasičnim benzincima, jer će motor s unutarnjim izgaranjem raditi većinu vremena.
Hibridi su odličan prijelaz između tradicionalnih automobila i potpuno električnih vozila. Oni vozačima nude prednosti obje tehnologije bez potrebe za potpunim odricanjem od klasičnih motora. Za ljude koji još nisu spremni potpuno prihvatiti električna vozila zbog problema s infrastrukturom za punjenje ili ograničenim dometom, hibridni automobili nude najbolje iz oba svijeta.
Međutim, i dalje se postavlja pitanje dugovječnosti tih sustava. Električni dijelovi hibrida, poput baterija, imaju ograničen vijek trajanja i nakon nekoliko godina mogu zahtijevati zamjenu, što može biti značajan financijski izdatak. No, ako gledamo ukupnu korist – smanjenje emisija, manju potrošnju goriva i ugodniju vožnju – jesu li hibridi stvarno korak u pravom smjeru, pitamo se!?
