Гибрид с вариатором и сравнение схем
Гибрид с вариатором — полноприводная машина, где схемы смешаны по осям. Одну ось ведёт параллельная схема: ДВС и мотор-генератор на одном валу, за ними ремённый вариатор. Другую ось — отдельный мотор, как в последовательной схеме: с ДВС он механически не связан.
- Пуск ДВС. Обычного стартера нет: двигатель пускают мотор-генератор и ремённый стартер-генератор. Стартер-генератор при случае ещё и подзаряжает батарею.
- Трогание и малая скорость, задний ход. ДВС стоит, тянут мотор-генератор и мотор второй оси от батареи.
- Средняя и высокая скорость. Тянет ДВС, мотор помогает; при низком заряде часть мощности ДВС идёт в зарядку. Вариатор плавно меняет передаточное число и держит обороты ДВС на экономичной линии.
- Сильный разгон и скользкая дорога. Добавляются ток из батареи и мотор второй оси.
- Торможение. Рекуперируют оба мотора, тормозной момент есть на обеих осях.
Между ДВС, мотор-генератором и вариатором стоит планетарный переключатель с двумя муфтами и тормозом: он соединяет звенья напрямую для движения вперёд, даёт режим усиления момента при трогании на низком заряде и задний ход. В учебной модели он упрощён до одной муфты. Двигатель часто стоит, поэтому вариатор и усилитель руля питает электрический масляный насос.
Силовой блок такого гибрида кормит сразу несколько машин: мотор-генератор, мотор второй оси, стартер-генератор, масляный насос и компрессор кондиционера. Если откажет стартер-генератор, блок управления запретит старт-стоп; если откажет масляный насос, машина не перейдёт в готовность к движению.
Все схемы рядом
| Схема | Электротяга | Рекуперация | Обороты ДВС | Плюс | Минус |
|---|---|---|---|---|---|
| Последовательная | да | да | свободные | ДВС всегда в выгодной точке, много остановок — не беда | Двойное преобразование, мотор и генератор на всю мощность, слабее на долгой полной мощности |
| Параллельная | да | да | привязаны к передаче | Хороший разгон, небольшая батарея | Не всегда удаётся держать ДВС в выгодной зоне |
| Смешанная (с делителем) | да | да | свободные | Собирает плюсы обеих, самая экономичная | Сложная и дорогая: два мотор-генератора, сложное управление |
| С вариатором | да | да, на обеих осях | плавно, вариатором | Полный привод без вала к задней оси | Много узлов: вариатор, переключатель, несколько моторов и насос |
| Мягкий | нет | да, немного | привязаны к передаче | Дёшево добавить к обычной машине | Экономия заметно меньше, чем у полного |
| Микро | нет | нет | привязаны к передаче | Почти обычная машина | Экономия только на стоянках |
В учебной модели можно сравнить средний расход схем: оставьте «Городской цикл» и дайте каждой схеме пройти 2–3 цикла. Порядок от худшего к лучшему — микро, мягкий, вариатор, последовательный, параллельный и смешанный. Это сравнение схем на одной условной платформе, а не паспортный расход: в жизни результат зависит от машины и дороги.
Задания в 3D-модели
В интерактивном уроке 5 заданий выполняются в учебной 3D-модели, модель сама проверяет результат:
- Схема «С вариатором»: найдите вариатор
- Найдите мотор второй оси
- Режим «Трогание» с педалью около 20 %: ДВС стоит, машина едет на электротяге
- Режим «Торможение» со скорости около 80 км/ч: рекуперация идёт
- Для сравнения выберите «Последовательный» и найдите тяговую батарею: у этой схемы она самая большая
Тренажёры
- Определите схему по описанию. К какой схеме относится каждое описание?
Проверьте себя
В конце интерактивного урока — проверка из 3 вопросов. Прогресс сохраняется в браузере.
В атласе
Уроки модуля «Типы гибридов»
- 2.1. Микро, мягкий и полный гибрид
- 2.2. Последовательная и параллельная схемы
- 2.3. Последовательно-параллельная схема
- 2.4. Гибрид с вариатором и сравнение схем
- 2.5. Разбор случаев: одна ситуация — разные схемы