Рейтинг лучших новых автомобилей гибридов. Гибридные автомобили и в чем их преимущество Машины с гибридным двигателем

Идея создания автомобилей, которые могут соединять в себе возможность использования сразу нескольких видов топлива, появилась еще на самой заре автомобильной промышленности – в 1900 году. Первый гибридный автомобиль был укомплектован двумя электрогенераторами и двумя бензиновыми двигателями внутреннего сгорания мощностью 3,5 л. с. Автомобиль был впервые представлен компанией Porsche на автошоу в Париже. Но, к сожалению, несмотря на произведенный первым «гибридом» успех, в массовое использование они так и не вошли.

Впоследствии идеей «гибридов» интересовались как в Америке, так и в СССР, преимущественно в 60-х годах. Создавались прототипы, работавшие с разными техническими идеями, но по какой-либо причине, каждый из них отвергался.

Возрождение гибридов

«Возрождение гибридов » началось с 1997 года, когда Toyota выпустила линейку Prius, а также несколько гибридных автомобилей под маркой Lexus. В настоящее время каждая современная марка считает своим долгом выпустить свой «гибрид». Самыми современными из них можно назвать: Audi A6 Hybrid, BMW ActiveHybrid X6, Cadillac Escalade Hybrid, Lexus CT200h, Mercedes-Benz S400 Hybrid, Porsche Cayenne S Hybrid, Toyota Prius, Volkswagen Touareg Hybrid.

В основном, в современных гибридных автомобилях используется разработанный концерном Toyota Гибридный синергетический привод (Hybrid Synergy Drive), основными компонентами которого являются бензиновый и электродвигатель, аккумуляторная батарея, инвертор, электронный вариатор и планетарная передача.

Hybrid Synergy Drive представляет собой последовательно-параллельный тип схемы работы автомобиля, что означает, что электродвигатель и ДВС могут работать как параллельно, так и последовательно, в зависимости от выбранного режима.

Режимы HBS

Среди режимов HBS подразделяют следующие:

1. Режим электромобиля. В этом режиме автомобиль работает не как «гибрид», а как электромобиль: аккумуляторная батарея питает электродвигатель, а двигатель внутреннего сгорания не работает. Режим используется только на малых скоростях (до 50 км/ч).

2. Режим экономии энергии. Генератор преобразовывает полученную от аккумуляторной батареи электрическую энергию в механическую, что помогает замедлить вращение двигателя внутреннего сгорания, сохраняя крутящий момент.

3. Режим торможения. В режиме торможения ДВС отключается, а электродвигатель работает в режиме генератора энергии и возвращает ее в аккумуляторную батарею. Энергия генерируется за счет обратного вращения солнечной шестерни планетарной передачи.

4. Режим обгона (максимальное ускорение). Подзарядка аккумуляторной батареи полностью прекращается, вся энергия подается на электромотор, который выдает максимальное ускорение совместно с двигателем внутреннего сгорания.

5. Режим движения с постоянной средней скоростью. Движение в этом случае происходит в основном за счет мощности двигателя внутреннего сгорания, часть которой передается, в том числе и в генератор, в свою очередь, передающий ее электродвигателю, который также добавляет необходимые мощности.

Так, почему же мы до сих пор не перешли на гибридные двигатели, а обладатели таких автомобилей – скорее исключение из общего правила? Рассмотрим основные аргументы за и против, после небольшого видео тест-драйва гибридного Porsche Cayenne .

Еще по теме:

https://

Аргументы За:

Большая экологическая чистота по сравнению с двигателями внутреннего сгорания

Отходы работы двигателей внутреннего сгорания, как известно, не самым положительным образом влияют на атмосферу нашей планеты. Например, большое количество выделяемого метана увеличивает угрозу глобального потепления.

Благодаря инновационным технологиям, которые используются при создании «гибридов», количество выбрасываемых отходов, а также расход потребляемого автомобилем топлива снижается, делая его более безопасным и чистым с точки зрения экологии.

Современные технологии

Решая проблему экологической чистоты, производителям приходится прибегать к самым новым технологиям, многие из которых являются уникальными и используются только в «гибридных» моделях. Среди них система рециркуляции отработавших газов, позволяющая получать дополнительную энергию из отходов отработанного топлива (например, для подогрева салона или охлаждающей жидкости), система снижения уровня шума, расходуемого топлива.

Вариативность топлива

В то время, как владелец электромобиля будет искать заправку для своего автомобиля, а владелец автомобиля на ДВС – для своего, владелец «гибрида» может смело подъезжать к любой заправке вместо того, чтобы кружить по городу в поисках нужной. Вариативность топливных решений позволяет владельцу автомобиля не тратить время зря и не нервничать по поводу «разрядки» автомобиля.

Ну и в дополнение к выше сказанному, советую посмотреть видео автоэкспертизы гибридных автомобилей:

https://

Аргументы «Против»:

Цена

Главный, и, пожалуй, самый весомый аргумент против «гибридов» – это их цена. Технологически «гибриды» гораздо сложнее автомобилей с двигателем внутреннего сгорания, что и обеспечивает большую цену как на сами автомобили, так и на их зачасти и ремонт.

Редкость

Вторым аргументом против «гибридов» является их редкость. Пожалуй, действительно распространенной линейкой гибридов можно назвать только Toyota Prius. Такое положение вещей влечет за собой меньшее количество мастерских, а значит и специалистов, занимающихся гибридными автомобилями. А также меньшую распространенность запасных частей в магазинах. Велика вероятность, что в случае поломки той или иной части механизмов «гибрида», ждать запасную часть для него придется очень и очень долго.

Гибридные автомобили – всего 20-30 лет назад массовое появление на дорогах подобных авто казалось утверждением из области фантастики. Но теперь она претворяется в реальность, так как процент тех, кто отдал предпочтение подобному виду транспорта, растет. А учитывая, что постепенно падает, рост популярности будет продолжаться.

Терминология и режимы работы гибридных авто

Гибридные автомобили – тип транспортных средств, которые приводятся в движение посредством силового комплекса гибридного типа. Это значит, что данная установка использует 2 или больше источников энергии. Соответственно, необходимо аналогичное число моторов, способных трансформировать энергию в механическую, а применяемое обозначение «гибридный двигатель» терминологически неверно, так как не отражает сути.

Доказано, что автомобиль можно оснастить двигателями, ориентированными на разные типы энергии. Тем не менее, серийный выпуск гибридных авто ориентируется на комплектование моделей комбинацией из стандартного ДВС и мотора, работающего на электротяге. Обязательным условием автомобиля данного типа является высочайшее качество исполнения элементов.

Видео: Гибридные автомобили

Кроме того, выпуск гибридных машин подразумевает также внедрение в его конструкцию новейших разработок, нацеленных на снижение расхода и уменьшение объемов выбросов. Обычно такие инновации представлены системой Start-Stop, изменяемыми фазами газораспределения, подогревом тосола за счет отработавших газов, рекуперативным комплексом, характеризующимися сниженным сопротивлением качению, электрическим приводом для опций (усилителя рулевого управления, помпы, кондиционера и т. д.). Кроме того, у гибридов оптимизированы показатели .

Режимы работы зависят от параметров движения машины.

Старт и малая скорость

В этих условиях функционирует исключительно электромотор – энергия из батареи идет на блок питания, который и перенаправляет ее на электромоторы, а они приводят в движение колеса.

Передвижение

Во время спокойной езды энергия поступает от бензинового мотора и электрического двигателя. Она делится непосредственно между приводами и генератором, активирующим электромоторы. Если имеется избыток энергии, он уходит на зарядку батареи. При этом разгон осуществляется, главным образом, за счет ДВС, а энергия от электромоторов только оптимизирует процесс.

Во время торможения вырабатывается энергия кинетического типа, которая автоматически трансформируется в электричество, а затем, минуя БУЭ, направляется в аккумуляторы.

Типы гибридных автомобилей

Он напрямую зависит от компоновки в подключении силового агрегата:

Типы гибридных автомобилей

параллельное подключение;
последовательное;
параллельно-последовательный вариант.

Параллельное подключение подразумевает применение в конструкции машины муфт автоматического типа, посредством которых электромотор, ДВС и трансмиссия объединены в единый комплекс, а впервые подобную компоновку применили инженеры компании Honda, разработав систему IMA. При этом электрический и бензиновый двигатели расположены так, что в состоянии функционировать независимо друг от друга, а сам электромотор находится между трансмиссией и непосредственно ДВС. Подобные автомобили обладают электромотором незначительной мощности, отдача которого обычно варьируется в пределах 20 кВт, но его достаточно, дабы гарантировать динамичное ускорение. Кроме того, он выступает еще и в роли генератора, а также стартера.

Чаще всего подобная компоновка встречается на моделях Volkswagen Touareg Hybrid, BMW Active Hybrid 7 и других. При этом они характеризуются несколькими возможными режимами функционирования: это может быть работа бензинового и электрического моторов в паре, а также вариант с ездой исключительно на электротяге. Кроме того, водитель может активировать режим, в котором аккумуляторная батарея электромотора будет подзаряжаться в процессе работы ДВС (режим генератора). А еще подзарядка может происходить за счет активации системы торможения (рекуперативного).

Один из представителей гибридных авто — Volkswagen Touareg Hybrid

При условии подключения моторов в последовательной компоновке, бензиновый двигатель постоянно подключен к генератору. Через него происходит зарядка батареи, так как он питает электромотор. Сама же машина движется за счет функционирования электрического двигателя. В данном случае модели комплектуются аккумуляторами литий-ионного типа, которые можно подзаряжать от обыкновенной сети по завершении езды. Именно этот тип ориентирован на максимальную экологическую чистоту, ведь бензиновый мотор работает лишь при необходимости.

Подобная компоновка характерна для моделей Ampera от Opel, Volt от Chevrolet и других. Конечно, запас хода на электрической тяге у них крайне мал – всего порядка 60 км, да и то при условии отключения всех лишних потребителей энергии. Зато езда с подзарядкой генератора от ДВС гораздо длительнее – около 500 км.

Есть и гибриды с примененной на них последовательно-параллельной конструкцией, которая подразумевает взаимодействие электромотора и бензинового двигателя посредством монтажа редуктора (планетарного). Кроме того, имеется генератор для подзарядки батарей. Примечательно, что использование данной схемы дает возможность направлять до 100% мощи на ведущие колеса от каждого из силовых агрегатов.

Подобная технология характерна для моделей , Ford Escape Hybrid и некоторых других, но стоит признать, что законодателем мод в этом направлении является именно Toyota с ее технологией типа HSD, на которую ориентируются прочие производители.

Так, подобная компоновка включает установленный бензиновый движок и электрический мотор, объединенные посредством разных механизмов с планетарным редуктором, а еще генератор, также работающий в связке с редуктором.

В данном случае можно говорить о нескольких режимах функционирования системы. К примеру, при необходимости резкого наращивания отдачи, активируется форсированный режим, когда и электромотор, и бензиновый агрегат работают на максимум, причем энергия на электродвигатель идет из батареи. Можно передвигаться полностью на электротяге, что подойдет любителям подобной езды, а также настроенным на сохранение природы. В этом случае ДВС полностью деактивирован.

Езда по трассе в одном темпе (крейсерский вариант) подразумевает совместную работу обеих агрегатов, но не вся энергия от ДВС идет на колеса – часть ее перераспределяется на генератор и дальше идет на электромотор. Возможна и подзарядка аккумуляторов, если имеется необходимость. Это снижает объем выбросов.

Во время торможения активируется режим рекуперации, причем сам электромотор выступает в роли своеобразного генератора, а шестерня (солнечного типа) начинает обратное вращение, что замедляет машину. Имеется возможность передвижения в экономичном режиме, когда поток энергии на генератор идет именно от аккумуляторной батареи. За счет этого происходит замедление работы бензинового двигателя. А главное – прежним остается крутящий момент, тогда как аппетит мотора падает. При полностью же разряженной батарее, можно активировать режим ее подзарядки посредством функционирования генератора и ДВС.

Достоинства гибридных авто

Они заключаются в том, что применение гибридных схем позволяет существенно и экологическую чистоту, но без серьезных жертв со стороны тяги, запаса хода и тому подобных аспектов.

Видео: Как устроен гибридный автомобиль.

Это было решено за счет следующих шагов:

функционирование силового агрегата в оптимальных условиях – за эталон обычно берется цикл Миллера;
оснащение машины менее мощным ДВС, что автоматически ведет к уменьшению его объема и расхода;
внедрение системы торможения рекуперативного типа – это позволят предохранить тормозные колодки от преждевременного износа;
во время остановки силовой агрегат глохнет, а не работает на холостом ходу.

Кроме того, на подобных машинах, в сравнении с чистыми электрокарами, используются батареи уменьшенной емкости, а это делает процесс их утилизации заметно проще и дешевле.

Тем не менее, несмотря на некоторый рост популярности подобных авто, не стоит считать, что близится время, когда гибридные машины заменят таковые, работающие на традиционном топливе. Согласно статистике, за минувшие 15 лет гибриды смогли завоевать лишь около 3% автомобильного рынка. Следовательно, начала массового спроса на подобные машины ждать не стоит, хотя бы в ближайшие 15-20 лет.

Представители класса гибридных автомобилей

В России сейчас продается порядка 15 моделей гибридных автомобилей. Примечательно, что это исключительно японские и немецкие модели. Так, от Audi представлен Q5 2.0 TFSI Hybrid. От Lexus сразу несколько моделей – CT 200h, ES 300h, IS 300h, NX 300h, RX 450h и GS 450h. Toyota продает модель Prius, от Nissan выступает Pathfinder 2.5 CVT Hybrid, Mitsubishi реализует в России 2.0 PHEV, Infiniti остановилась на Q50 3.5 Hybrid и QX60 2.5 Hybrid, а Mercedes-Benz презентовал седан С-класса C 350 е и Е-класса E 300 CDI AT Hybrid.

Итог

Как видно, популярность гибридных авто растет. Многие еще не верят в их надежность, однако время доказывает обратное. Кроме того, стоимость моделей с такими силовыми агрегатами заметно выше, нежели традиционных.

Гибридный автомобиль (hybrid) представляет собой транспорт, который оснащается не привычным двигателем внутреннего сгорания, а так называемым гибридным силовым агрегатом. Главным отличием гибридных автомобилей является то, что транспортные средства данного типа приводятся в движение посредством использования нескольких источников энергии: тепловой и электрической. Другими словами, гибридная машина имеет на борту несколько типов двигателей, которые приводят в движение автомобиль.

Что касается самого понятия гибридного двигателя, то данный термин многими ошибочно понимается как особая силовая установка. На самом деле под «гибридом» следует понимать несколько двигателей разного типа, которые объединены в комплексную единую систему по преобразованию различных источников энергии в полезную работу. В современном автомобилестроении машины гибриды оснащаются двумя типами силовых агрегатов: электродвигатель работает в паре с двигателем внутреннего сгорания.

Читайте в этой статье

Основные преимущества и недостатки гибридных авто

Одной из первых разработок была схема, в которой каждая из силовых установок задействуется при определенных условиях. Если машина простаивает или движение происходит на малой скорости, тогда колеса крутит электродвигатель. Для ускорения и дальнейшего поддержания скорости подключается бензиновый двигатель. Последующее развитие технологии привело к тому, что на гибридах встречается несколько вариантов реализации взаимодействия привычного двигателя и электрического мотора. Такое взаимодействие может быть:

последовательным;
параллельным;
последовательно-параллельным;

Последовательное взаимодействие

Последовательная схема напоминает электромобили, так как движение транспортного средства реализуется посредством работы электромотора. ДВС в такой конструкции подключается к генератору, от генератора питание поступает на сам электродвигатель, а также параллельно происходит заряд аккумуляторной батареи. На одном заряде литий-ионного аккумулятора с увеличенной емкостью зачастую можно пройти около 50 км. пути, после чего задействуется ДВС, который продлевает указанный отрезок до 10 раз (около 500 км.)

Параллельное взаимодействие

Гибриды с параллельным взаимодействием установок предполагают возможность как отдельной работы ДВС и электромотора, так и одновременное функционирование. Данная конструкция реализуется путем объединения при помощи специальных муфт электрического агрегата, двигателя внутреннего сгорания и трансмиссии. Подобные автомобили гибридного типа получают маломощный электродвигатель, который не только движет автомобиль, но и отдает мощность при разгоне. Зачастую такой электромотор является стартером и автомобильным генератором, конструктивно занимая промежуточное положение между ДВС и КПП.

Последовательно-параллельное взаимодействие

В указанной конструкции двигатель внутреннего сгорания и электромотор соединяются посредством планетарного редуктора. Особенностью данной схемы реализации является то, что каждая силовая установка может задействоваться и отключаться, отдавая при этом минимум или максимум мощности на колеса. Более того, указанная мощность отдается отдельно или одновременно. В устройстве такой схемы присутствует генератор, который питает электромотор гибрида.

Лидером на рынке гибридных автомобилей сегодня является корпорация Toyota, которая использует последовательно-параллельную реализацию под названием Hybrid Synergy Drive.

Электрический двигатель, ДВС и генератор объединены в общую систему посредством планетарного редуктора. Двигатель внутреннего сгорания отдает минимум мощности на «низах» (цикл Аткинсона), позволяя экономить топливо. Гибридный автомобиль с такой схемой взаимодействия предполагает:

Экономичный режим движения только на электротяге с отключенным ДВС, во время которого электромотор питается от аккумулятора.
Поддержание заданной скорости путем распределения мощности ДВС на колеса и генератор, от которого питается параллельно работающий электродвигатель. Также осуществляется дозарядка аккумулятора.
Режим интенсивного ускорения и серьезных нагрузок, когда ДВС и электромотор работают параллельно. В данном режиме электрический двигатель питается от батареи, без отбора мощности у генератора.

Эксплуатация гибридов: разрушаем мифы

Гибридные авто являются новинкой, которая до конца не усовершенствована и имеет множество недоработок. Это миф, так как бренд Тойота занимается полномасштабным серийным производством гибридных моделей почти 20 лет.
В гибридах разряжаются аккумуляторы, что приводит к проблемам. Это правда, но только частично. На начальных этапах развития технологии подобные случаи встречались, но сегодня высокоточная электроника не допускает глубокого разряда батареи.
Гибридные авто чаще ломаются, их дорого и сложно ремонтировать. Это миф, так как гибридные автомобили не менее надежны в эксплуатации по сравнению с обычными дизельными и бензиновыми ДВС. Большинство СТО комплексно обслуживают гибриды наравне с обычными авто. Более того, КПП в гибридах исключает наличие фрикционов, что делает такую трансмиссию простой и надежной, чего не скажешь о различных типах АКПП. Что касается ДВС, мотор на гибридах чаще работает на низких оборотах, не выходит на пиковые нагрузки. Если также учесть цикл Аткинсона, тогда моторесурс двигателя на гибриде намного больше обычного мотора.
ДВС гибрида имеет меньшую мощность, такие авто теряют в динамике сравнительно с аналогами. Да, мощность ДВС на гибридах меньше, но за счет добавления электромотора суммарная мощность установок значительно превосходит мощность обычных аналогов с одним бензиновым мотором.
Расход гибридной машины на практике не сильно отличается от обычного авто. Частично это правда, так как показатель расхода гибридных автомобилей напрямую зависит от режимов езды. Для достижения максимальной экономичности необходимо изменить стиль вождения на медленный, спокойный и плавный, избегая разгонов, активного дросселирования и т.д. Другими словами, сильные нажатия на педаль газа будут давать команду системе управления к тому, что необходимо завести ДВС.

Идея экономии горючего в гибридных авто состоит в том, чтобы при заряженном аккумуляторе как можно дольше двигаться только на электротяге на скоростях до 60 км/ч., чего зачастую хватает в плотном городском потоке. Также необходимо добавить, что система учитывает большое количество факторов: наружную температуру, степень прогрева ДВС и , заряд батареи, движение под уклон или на горку и т.д. В разных условиях гибрид может задействовать ДВС, а может передвигаться только на электрической энергии.

Аккумулятор для гибрида трудно найти в свободной продаже, а также батарея занимает много места в багажнике автомобиля. Это миф, так как аккумуляторы для гибридов всегда доступны к заказу в авто магазинах, а также представлен широкий выбор на различных Интернет-ресурсах. Что касается свободного места, батарея практически не занимает полезное пространство в багажном отсеке.
На гибридную машину нельзя поставить газ. Это миф, так как мировые производители производят оборудование, совместимое с гибридным авто.

Положительные и отрицательные стороны

Гибриды однозначно являются крутыми автомобилями, в которых воплощаются инновации и уникальные решения. Но такие ли они идеальные, как нам представляют производители? Ответ на этот вопрос мы найдём после изучения всех преимуществ и отрицательных сторон.

К преимуществам относятся следующие характеристики:

существенная за счёт активации электромотора;
высокие показатели динамики по сравнению с автомобилями с ДВС;
сниженное количество вредных выбросов в атмосферу;
низкая шумность;
отсутствие необходимости в дозарядке, поскольку агрегат внутреннего сгорания обеспечивают зарядку для своего собрата.

Из недостатков нам удалось найти всего два фактора:

сложный и дорогой ремонт;
высокая стоимость гибридов.

Сейчас гибриды пользуются большим вниманием, ведь вопросы экономии топлива и сохранения экологии стоит остро перед каждым водителем и обществом в целом. Потому всё больше появляется таких авто от разных производителей. Мы выбрали лучшие гибридные автомобили, которые вошли в рейтинг 2019 года. При составлении этого топа отбирались модели из разных стран, с различными параметрами кузова и прочими отличиями.

Автомобили российского производства

Среди российских водителей такие кары пока не пользуются особенной популярностью. Это объясняется их дороговизной, недостатком соответствующих сервисных центров и заправок для таких авто. Потому производство гибридов никак не может начаться и остаётся лишь проектом, который никто не берётся воплотить в жизнь. И всё же с конвейера компании АвтоВАЗ уже сошли несколько гибридных моделей. Конечно мы их обязаны упомянуть в нашем топе гибридных автомобилей. Пусть они уступают по своим характеристикам иностранным моделям, зато российский гибрид является уникальным явлением.

Ё-мобиль по внешним характеристикам напоминает японские кары, что является однозначным преимуществом. Если удастся найти такую машину, то заплатить придётся от З60 до 450 тыс. рублей, что определяется комплектацией. Кузов высокий, окрашен в два цвета, салон отличается просторностью, продуманностью и шикарной электронной начинкой. В автомобиле хватит места для комфортного нахождения 5 человек. Конструкция авто лишена ДВС - производитель укомплектовал своё творение двумя электродвигателями. Печально, но самый экономичный гибридный автомобиль российского производства не выпускается серийно.
Ё-кроссовер, в отличие от своего предшественника, больше напоминает . В глаза бросается мощный бампер с обтекаемыми линиями. Боковой росчерк был взят с Hyundai. Хоть российский гибрид был выпущен ещё в 2011 году, но сейчас его популярность только увеличивается. В первую очередь пользователя привлекает доступная стоимость, которая начинается с 460 тыс. рублей. Под капотом этого гибрида установлен четырёхтактный мотор на два цилиндра Weber MPE 750. С ним соединяется генератор на З0 кВт, который отвечает за питание электрических двигателей. Этот автомобиль нуждается в серьёзной доработке, потому лучшим он называться не может. В наш рейтинг этот кар попал только за счёт своего уникального происхождения и низкой стоимости. Отдадим ему звание самого дешевого гибридного автомобиля среди кроссоверов.

Иностранные автомобили

Здесь ситуация складывается гораздо интересней. Иностранные производители серьёзно нацелены на производство гибридов, ведь такие автомобили пользуются популярностью, которая постоянно возрастает. Представляем вашему вниманию рейтинг гибридных автомобилей, которые признаны лучшими многими экспертами:

Нет лучшего гибридного хэтчбека, чем Chevrolet Volt Hybrid. Автомобиль оснащён передним приводом, салоном на четырёх пассажиров, продвинутой электронной начинкой и дорогими комплектующими. Главная особенность скрыта внутри - это электромоторы с мощностью 149 лошадей. Если передвигаться по городским дорогам со скоростью не более 60 км, то о расходе топлива вообще можно забыть. При этом все характеристики автомобиля будут сохранены. Недостаток заключается в очень высокой стоимости.
В вопросе, какой гибридный автомобиль лучше других, многие эксперты сошлись в едином мнении. Их выбор пал на Ford Fusion Hybrid. Этот кар выделяется спортивной формой и просторным салоном с максимальной комплектацией. Рулевое управление дополнено электрическим усилителем, а подвески оснащены стабилизаторами поперечной прочности. Внутри скрывается гибридный мотор на четыре цилиндра, объёмом 2,5 литра. Этот гибридный автомобиль можно выбрать в качестве семейного седана.
Достойное место среди гибридных седанов занимает Toyota Camry Hybrid. Производитель добился хороших показателей топливной экономии и довёл характеристики безопасности до максимального уровня. Автомобиль привлекает стильным дизайном, высокими технологиями и усовершенствованным мотором на 2,5 литра. Особенный комфорт в салоне обеспечивается за счёт использования особых материалов для обшивки и продвинутой электронной комплектации. Разгон до сотни происходит всего за 7,4 секунды - для гибрида этот показатель считается шикарным.
Среди универсалов однозначно лидирует модель V60 Plug-in Hybrid от Volvo. Под капотом располагается установка из мощного дизеля и усовершенствованного электромотора. Производитель внедрил в своё творение полный привод, для активизации которого достаточно нажать кнопку в салоне, что обеспечит одновременную работу обоих моторов.
Звание самого экономичного гибридного автомобиля мы отвели легендарной японской модели Toyota Prius. Это объясняет высокий спрос и любовь водителей к ней. В паре к бензиновому агрегату на 1,8 литра идёт два электрических мотора. Общая мощность силовой установки составляет 134 «парнокопытных». Особое внимание стоит уделить бортовому компьютеру, который самостоятельно осуществляет регулировку рабочих параметров силовой установки.
Нельзя обойти стороной седан Insight III с передним приводом от Honda. Производитель основательно поработал над дизайном, добавил современные технологии и не поскупился на оснащение. Бензиновый агрегат дополняет пара электромоторов. Силовая установка демонстрирует общую мощность на уровне 153 л. с.
Компания Hyundai, представив общественности Ionid Hybrid, показала, что не собирается уступать звание самого экономичного гибрида уже известной нам модели от Toyota. Для Ionid была взята новая платформа, которая послужит основой для производства будущих гибридов . Общая мощность силовой установки составляет 141 л.с. Водитель может выбирать один из двух режимов: Спорт или ЭКО.
Американцы не уступают конкурентам в производстве гибридов. Доказательством этому служит Chevrolet Malibu Hybrid. Этот седан выделяется из общей массы большими размерами, высоким уровнем комфорта, выразительным, чисто американским дизайном и богатым техническим оснащением.
Если выбирать из гибридов внедорожник, то внимание точно привлечёт Lexus RX 450h. Мы не побоимся признать этот шикарный автомобиль самым надёжным гибридом. В этом решении нас многие поддержат. По внешним характеристикам RX 450h не особенно отличается от своих собратьев, но если присмотреться детальнее, то отличия станут явными:

головная светодиодная оптика делает внешний облик агрессивным;
кожаный салон, который может быть светлым или тёмным на выбор покупателя;
мотор на 4 цилиндра и 2,5 литра;
общая мощность всех моторов составляет 299 лошадей, что для гибрида является очень высоким показателем.

Завершает наш рейтинг лучших гибридных автомобилей 2019 года корейский представитель из семейства кроссоверов KIA Niro. Но это не значит, что он является худшим из всех представленных моделей. Компактность совмещается со спортивным стилем, а отличная сборка является приятным бонусом для покупателей. Панель приборов представлена в виде пары дисплеев, на которые выводятся режимы передвижения, информация о состоянии авто и прочие важные мелочи. Причина высокой популярности корейца скрывается в низком расходе топлива, который составляет всего 4 литра при активном режиме электромотора. Зарядка осуществляется при торможении и спуске.

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:

потери энергии в процессе преобразований;
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.

Возможно, будет полезно почитать: