Reklama

Napęd hybrydowy – jak to działa i ile faktycznie spala?

Mimo że napęd hybrydowy to rozwiązanie nienowe – pierwsze samochody spalinowo-elektryczne projektowano już na przełomie XIX i XX w. – to dopiero w ciągu kilku ostatnich dekad zaczął wreszcie zyskiwać na popularności. Nic więc dziwnego, że do aut hybrydowych wielu kierowców wciąż jeszcze podchodzi z niejaką rezerwą, traktując je czasem jako egzotyczną ciekawostkę. Postanowiliśmy wobec tego sprawdzić, jak działa napęd hybrydowy i czy rzeczywiście jest tak oszczędny, jak się zwykle o nim mówi.

Tandem nie do pobicia

Auta hybrydowe, przez niektórych określane też mianem półelektrycznych, napędzane są zwykle przez dwa silniki: konwencjonalną jednostkę spalinową oraz motor elektryczny, zasilany energią zmagazynowaną w bateriach zaszytych we wnętrzu - zwykle w podłodze lub w bagażniku - samochodu. Akumulator klasycznego pojazdu hybrydowego da się zasadniczo naładować na dwa sposoby. Pierwszy to wykorzystanie samego tylko silnika spalinowego (paliwo spalane w komorze silnika zostanie wówczas w części lub w całości zamienione w energię elektryczną, która trafi następnie do baterii). Drugi to technologia hamowania rekuperacyjnego KERS, polegająca na odzyskiwaniu energii kinetycznej wytwarzanej podczas hamowania (w takim wypadku energia kinetyczna zamieniona zostanie w elektryczną).

Reklama

Nie inaczej wygląda sprawa z nową, hybrydową Hondą Jazz (dostępną także w uterenowionym wariancie Crosstar), wyposażoną w innowacyjny układ napędowy e:HEV. Wykorzystuje on dwa kompaktowe silniki elektryczne o wysokiej mocy połączone z 1,5-litrowym silnikiem benzynowym DOHC i-VTEC za pomocą przekładni bezpośredniej. Całość zaopatrzono w specjalną jednostkę sterującą przepływem mocy oraz w pojemne baterie litowo-jonowe, ładowane poprzez hamowanie rekuperacyjne bądź za pośrednictwem jednostki spalinowej i współpracującego z nią generatora. Takie rozwiązanie charakteryzuje się elastycznością i wysoką kulturą pracy, z którą niewiele rozwiązań dostępnych obecnie na rynku może konkurować. Sprawdza się wszak we wszystkich codziennych sytuacjach: zarówno na autostradzie, w trakcie szybkiej i dynamicznej jazdy, jak i w mieście, podczas dojazdów do pracy i domu czy wypadów do sklepu.

Wysoki komfort jazdy w niskiej cenie

Do zalet aut hybrydowych należą przede wszystkim niewielki apetyt na paliwo, przekładający się na mniejszą emisję zanieczyszczeń, i niskie koszty eksploatacji. Wynikają one z innej niż w konwencjonalnych samochodach spalinowych konstrukcji układu napędowego (przypomnijmy dla porządku, że znakomita większość pojazdów hybrydowych może się obejść bez rozrusznika, alternatora czy sprzęgła). Nowoczesne hybrydy wydają się więc o co najmniej kilka długości dystansować typowe, miejskie kompakty napędzane przez niskolitrażowe silniki spalinowe. Owszem, zdarza się, że są od nich nieco droższe w zakupie, ale ich wyższa cena szybko zwraca się kierowcy z nawiązką: mniej skomplikowana konstrukcja układu napędowego to zauważalnie niższe koszty utrzymania i tańszy serwis, a zarazem prostota obsługi i wysoka bezawaryjność. Tak jest choćby w przypadku Hondy Jazz w której zamiast skomplikowanej, konwencjonalnej skrzyni biegów zastosowano niewielką, jednobiegową przekładnię o stałym przełożeniu.

Baterie i motory elektryczne montowane w nowoczesnych hybrydach są przy tym w stanie bez trudu wytrzymać intensywną, wieloletnią eksploatację, zachowując swoje fabryczne parametry przez setki tysięcy kilometrów (akumulatory litowo-jonowe stosowane w sektorze automotive projektuje się dziś w taki sposób, że nawet po przejechaniu miliona kilometrów pozostają sprawne i zdatne do użytku). Elektryczne jednostki napędowe cechują się ponadto bardzo wysoką wydajnością. Podczas gdy sprawność energetyczna przeciętnego silnika elektrycznego wynosi ponad 70 proc. (szacuje się, że maksymalna sprawność silnika elektrycznego może sięgać nawet 99 proc.), sprawność najlepszych silników spalinowych nie przekracza 40 proc. To olbrzymia różnica, zresztą nie tylko na papierze. Mniejsze straty energii to przecież także mniejsze zużycie paliwa i - co za tym idzie - większe oszczędności.

To jednak nie wszystko. Nowoczesne hybrydy są bowiem nie tylko "czystsze" od swoich spalinowych konkurentów (emitują do atmosfery o wiele mniej tlenków węgla, siarki i azotu oraz wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych, do których należą także szkodliwe dla zdrowia benzopireny, wchodzące m.in. w skład jesienno-zimowego smogu), ale także zdecydowanie od nich cichsze. W trybie elektrycznym pojazd hybrydowy może się na dobrą sprawę poruszać niemal bezszelestnie, podczas gdy przeciętne auto z silnikiem spalinowym nawet podczas spokojnej jazdy generuje zwykle hałas o głośności przekraczającej 70-80 dB. Zdaniem lekarzy, dźwięki o takim natężeniu mogą u wielu osób wywoływać problemy ze snem, układem naczyniowym i układem nerwowym.

Niskim zapotrzebowaniem na paliwo, niezawodnością we wszystkich warunkach i wysoką kulturą pracy charakteryzuje się między innymi wspomniana już wcześniej hybrydowa Honda Jazz, która w wariancie podstawowym spala maksymalnie do 4,5l benzyny na 100 km, a w uterenowionym, rekreacyjnym wariancie Crosstar - do 4,8l benzyny na 100 km. Dzieje się tak za sprawą zaawansowanego systemu e:HEV, który automatycznie przełącza układ napędowy w jeden z trzech podstawowych trybów: tryb silnika spalinowego, EV Drive (samochód napędzany jest tylko przez silnik elektryczny) oraz tryb hybrydowy (auto napędzane jest przez silnik elektryczny, ale załącza się silnik spalinowy, który napędza generator, aby zapewnić silnikowi elektrycznemu dodatkową energię elektryczną - na przykład w trakcie wyprzedzania. Nadmiar wytworzonej energii jest gromadzony do późniejszego wykorzystania w akumulatorach). Innowacyjna konstrukcja silników elektrycznych zamontowanych w nowej hybrydzie Hondy, zdolnych pracować z prędkością wynoszącą maksymalnie 13 300 obr/min, sprawia, że zmiana trybu jazdy odbywa się błyskawicznie, a co najważniejsze: dokonuje się w sposób bezszelestny i zupełnie nieodczuwalny dla kierowcy.

Samochód hybrydowy, jest więc, jak widać, znakomitą propozycją dla tych wszystkich, którzy cenią sobie nie tylko oszczędną, ale także komfortową i niskoemisyjną jazdę. Napęd spalinowo-elektryczny nie jest już dzisiaj wyłącznie ciekawostką rozpalającą wyobraźnię entuzjastów nowinek technologicznych, ale rozwiązaniem, które niesie z sobą wiele realnych korzyści. Już choćby z tego tylko powodu zakup samochodu hybrydowego warto wziąć dziś pod uwagę.

 

Artykuł powstał we współpracy z Hondą.

materiały promocyjne

Reklama

Reklama

Reklama

Reklama

Reklama