خودروهای هیبریدی

صفحه 1:


صفحه 2:
امروزه با توجه به آلودگی‌های ناشی از خودروها و محدودیت‌های سوخت فسیلی. کارخانههای خودروسازی گام مهمی در مقابله با اين امر برداشته‌اند که از جمله آنها می توان به خودروهای ‎Hybrid Vehicle) 52s pa‏ تکنولوژی پیل سوختی ‎(Fuel Cell‏ موتورهای با پاشش مستقیم بنزینی (60121), موتورهای 13061 و خودروهای دو گانه سوز (18181101) اشاره کرد. بازده باله آلایندگی کم. مسافت قابل پیمایش بالءایمنی مطلوب و قیمت قابل رقابت با خودروهای متداول از جمله ویژگیهای حائز اهمیت برای خودروهای ببریدی است. بسیاری از خودروسازان بزرگ مبادرت به تولید این خودروها در سطحی گسترده نموده‌اند. در این قسمت به شمای کلی از نحوه عملکرد. حالتهای کار کردی. مزایاء معا تقسیم‌بندی سیستم‌های مختلف خودروی هیبریدی خواهیم پرداخت. 

صفحه 3:
تاریخچه خودروهای هیبریدی یک مهندس آمریکائی به نام 1.۳3100 در ۲۳ نوامبر ۱۹۰۵ یک ماشین هیبریدی ساخت که قادر بود در طی ۱۰ انیه تا ۲۵ مايل شتاب بگیرد. موتور اين خودرو ترکیبی از موتور بنزینی و موتور الکتریکی بود که امروزه به عنوان رفت سريع موتور هیبریدی شناخته می‌شود. ۳1007 در سه سال و نيم بعد. اختراع خود را ثبت نمود؛ اما ب موتورهاى احتراق داخلى با قدرت و كشتاور بالادر آن دوره. همجنين قابليت استارت بدون هندل آنها واز همه مهمتر پایین بودن قیمت سوختهای فسیلی و مطرح نبودن آلودگی محیط زیست سبب عدم توجه به اين نوع خودروها شد. در پی بحرانهای نفتی سالهای ۱۹۷۰ دوباره این خودروها مورد توجه قرار گرفتند ولی تا سال ۱۹۹۰ که كار اصولى با مشاركت ‎PNGV (Partnership for a New Generation Vehicle)‏ »» آمریکا آغاز گردید. این خودروها به طور جدی پیگیری نشدند 

صفحه 4:
تعداد زیادی از مردم خودروهای هیبریدی را در مکان هایی دیده اند. مثلا در لوکوموتیو ها . بیشتر لوکوموتیو ها از سیستم هیبریدی دیزل - الکتریکی بهره می برند.و يا در شهرهایی مانند سیاتل اتوبوس هایی با همین سیستم دیزل - الکتریک وجود دارند. * این اتوبوس ها یا بهتر بكوييم تراموا وقتی که به سیم های بر ق بالای سقف خود دسترسی دارند از نیروی پیشرانه الکتریکی خود بهره می برند. و زمانی که به اين کابلیهای برق دسترسی ندارند با پیشرانه دیزل خود به حرکت ادامه می دهند. زیر دریایی ها نیز نوعی ماشین های هیبریدی هستند که معمولا با یکی از سیستم های هسته ای - الکتریکی و يا دیژل -الکتریکی کار می کنند. ‎ay ©‏ طور کلی تمامی وسایل نقلیه ای که از ادغام دو و یا چند پیشرانه انتقال نیرو که بطور مستقیم یا غیر مستفیم به ‏سیستم انتقال قدرت وابسته هستند را ماشین های هیبیریدی گوییم ‎ 

صفحه 5:
ویژگی ها © خودروهای هیبریدی, نوع تعمیم یافته خودروهای برقی خللص می‌باشند که معلیب خودروهای برقی خللصا حدود زیادی در آنهابرطرف گردیده است و عی توان گفت معلیب خودروهای احتراق داخلی نیزتا حدودی در آنها برطرف شده است. از مزایای مهم لين خودروها نسبت به خودروهاى احتراق داخلى. كاركرد در دور و بارثلبت بوده وبه اصطلاح در نقطه بهینه خود کار می‌کنند که این امر باعث بالا رفتن بازده موتور و كاهش آلودكى و پایین آمدن مصرف سوخت می‌گردد و دیگر اینکه به هنكام ترمزكيرى ويا شتاب منفى. انرئى به صورت الكتريكى در باطری ها ذخیره می‌شود و همین امر باعث کارکرد کمتر موتور احتراقی خواهد شد و در نتیجه منجربه کاهش آلودگی و پایین آمدن مصرف سوخت می‌گردد. جه عنوان مثال توییتا پریوس (13125 1017012)با موتور ۴ سیلندر ۱۵۰۰ سی سی مصرف سوختی معادل ۲۱۴ لیتر در ۱۰۰ کیلومتر دارد. مزیت دیگر لین خودروها نسبت به خودروی برقی خللص, قابلیت پیمودن مسیرهای طولانی در هر بار شارژ کردن باطری می‌باشد. 

صفحه 6:
© یک خودروی هیبریدی بنزینی - الکتریکی ترکیبی از دو پیشرانه است .که به نوعی می توانند مکمل همدیگر باشند. 

صفحه 7:
© سیستم هیبریدی بنزینی -الکتریکی شامل اجزا زیر است: © © مونور بنزينى:موتور بنزينى که در لین خودرو وجود دارد شباهت زیادی‌به موتورهای بنزینی خودروهای بنزینیدارد. هلى لين موتور کوچکتر و نیز درای تکنولویی بالاتری نسبت به خودروهای معمیلی است که باعث کاهش آلودگی و فزایش کارایی می شود ‎SU ©‏ بنزین :باک بنزین در لين نوع خودروها معل ذخیره ار براى موتور بنزينى است.بنزين جكللى انرزى بالاترى ‎ ‏نسبت به باترى دارد به عنوان مثال ۱۰۰ پوند باتریمعادل | گالون (۷ پوند)بنزین انرژی درد ‏6 موتور الکتریکی :موتور الکتریکی در خودروهای هیبریدی خیلی پیشرفته هستند لین موتور پیشرفته هم به عنوان یک موتور قادربه نجام کار است و همبهعنوان زنراتور به عنوان مثال زملنى كه به اين موتور نیز است موتور با استفاده از باتری ها قادر خواهد بود شتاب مورد نظر را ایجاد کند و زملنی که خودرو نیازی به موتور الکتریکی ندارد مثلا در يك سراشيبى در حال حركت است لين موتور الكتريكى.به عنوان بيك زنراتور نيرو راب باترى ها برعى كردلندليا استفاده از ‏سرعت در سراشیبی ) ويا هنكام ترمز كردن ما ‎ ‏از گرمای حاصله استفلده مى شود. 

صفحه 8:
* © باتری : باتری ها در خودروی هیبریدی یک وسیله ذخیره انری برای موتور الکتریکی هستند. برخلاف موجود در باک بنزین که میتولند فقطبه موتور بنزینی سوخت برساندلیک انتقال یک طرفه از باک بنزین به موتور بنزینی). موتورهای الکنریکی علاوه بر کار فوق می توانند انرژی را به باتری پس دهند. ولی موتور بتزینی نمی تواند چنین کاری را نجام دهد. 

صفحه 9:
۵ ژنراتور : ژنراتور بسیار شبیه‌به موتور الکترکی است‌با لين تفاوت که ژنراتور فقط وظیفه تامین الکتریسیته مورد نیاز موتور را بر عهده دارد نه کار دیگر.ژنراتور بیشتر در خودروهای هیبریدی سری به کار می رود. خودروهای هیبریدی سری در ادامه توضیح داده خواهد شد. 

صفحه 10:
فراخازن های خودروها هیبریدی © فراخازنها ری مخصوص بالاتری دارند و نوع قویتری از خازن های الکترولیتی هستند که انرفی رلبه عنوان شارژ الکتریسته ساکن ذخیره می کنند. فراخازنها سیسمتهای الکتروشیمیایی هستند که انری را در للیه ای از ملیع قطبیده شده در سطح مشترک مابین یک الکترولیت رسانای یونی ویک الکترود رسانا ذخیره می کنند . ظرفیت ذخیره انریا افزلیش مساحت سطح مشترک افزلیش عی یبد.فراخازنهبه عنوان اولین بزا رای کمکبه توان موتور در شتاب گیری و سر بالایی رفتن هستند که به همان خوبی بازیاشت انريى ترمزكسترش بيداكرده اند فراخازنهابه صورت بالقوه‌به عنوان دومین شیوه ذخیره انرئی در خودروهای هیبریدی , برای تامین توان بار گذاری باتری های شیمیلیی سودمندند. الکتریسیته اضافی برای ثلبت نگه داشتن ولتاژ در موافعی که چگللی انرٍی پایین است مورد نیاز است. 

صفحه 11:
چند نما از سیستم انتقال قدرت ‎ole‏ نوع خودروها 

صفحه 12:


صفحه 13:
© دو سیستم پیشرانه در خودروهای هیبریدی را می توان با هم به رو شهای مختلفی تر کیب کرد از جمله : سری و موازی در هیبیید موازی باک بنزین سوخت رابه موتوربنزینی عی رساند و باتری ها نیز الکتربسیته رابه موتور الکتریکی می رساند و هر دو باشيد موتور بنزبنى و الكتربكى هم زمان و تولملبه سيستم انتقال قدرت متصل حى شوند و لين قدرتبه جرخهاعى رسد. توجه دا: که اک بنزین و موتور بنزبنی,به سیستم انتقال قدرت متصل هستند و باترى ها و موتور الكتريكى نيز اغلبسبه طور مستقل و جداكاته به سیستم انتقال قدرت متصل هستند. در نتيجه در هیبریدهای موازى هر دو موتور بنزينى و الكتريكى نيرو محركه مورد نياز را فراهم مى ‎ous‏ * در مقلبل هیبریدهای موازی , هیبربدهای سری قرار دارند. در لین نوع هیبریدها موتور بنزینی ژنراتور رابه حرکت در می اورد و ژتراتور عى تولند باترى ها را شارژکند یابه موتور الکتریکی قدرت بدهد كه لين موتور نيزبه سيستم انتقال قدرت متصل است بنابراين موتور بنزينى در هيبويدهاى سرى هركز به طور مستقيم به سيستم انتقال قدرت نيرو نمى دهد. 

صفحه 14:
عملکرد خودروی هیبریدی: موتور بنزینی در خودروی هیبریدی معمولا کوچکتر ازبیک خودروی معمیلی است و از اين رو بهره وری بیشتری دارمپیشتر خودروها برای تولید نیروی کافی برای ایجاد شتاب سریع نیاز به یک موتور نسبتا بزرگ دارند.در موتورهای کوچک بهره وری و کارلیی میتولند توسط کوچک کردن , سبک کردن قطعات ونیز با کاهش تعداد سیلندرها بهبود پیدا کند. 

صفحه 15:
چندین دلیل مبنی بر اينکه چرا موتورهای کوچکتر کارلیی بالاثر و بهره وری بیشتری نسبت به موتورهای وجود دارد: موتورهای بزرگتر از موتورهای سبکتر هستند و اثری زیادتری در واحد زمان مصرف می کنند (برای حالت گرفتن و الا رفتن از یک سر بالایی) نياز دايند سنا در سيلندر بالا و بايين © پیستون و دیگر اجزای داخلی سنگین هستند و یز نی زیادتری در واحد روك © تغيير مكان و جابه جايى در داخل سیلندرها بزگتر است در نتیجه سوخت پیشتری برای هر سیلندرموردنیاز است. موتورهای بزرگتر معولا سیلندرهای پیشتری دایند و هر سیلندر نیز سوخت زیادی مصرف میکند. حتی اگر خودرو در حال حرکت نباشد. 

صفحه 16:
دلایل فوق توضیح می دهد كه جرا دو مدل خودروى مشلبه با موتورهای متفاوت در ازمون سنجش نتیج متفاوتی را پدست ی اورنداگر هر دو خودرو در حال حرکت در ییک انوبان باشند و در یک سرعت پرابر و معین , خودرميى كه موتور کوچکتری درد انرژی کمتری مصرف میکند و هر دو موتور خروجی یکسانی از قدرت را تولید میکنند.ولی موتور كوجكتر از سوخت کمتری استفده میکند که به ان سرعت پرسد. اما جطور اين موتور كوجك ميتواند قدرت مورد نياز خودروی شما را در مقابل خودروهاى بر قدرت در جاده فراهم كند؟ اجازه بدهيد مقایسه ای بین خودروی مانند چوی کاماروباییک موتور ۷-8 بزرگبا خودروی هیبریدی عابا یک موتورگاز سوز و یک موتور الکتریکی انجام دهید. مونور گاز سوز در خودروی هیبریدی قدرت کلفی برای حرکت ماشین درییک بزرگراه درد و موتور خودروی کامارو قدرتی پیشتر از قدرت مورد نیا رای وضعیتهای مختلف دارد. اما زملنی که خودروی هیبریدی نیازبه شتاب داشته باشد ویا نیازجه قدرت بیشتری داشته باشد(بسته به شرلیط) این موتور نيازبه كمك بيدا ميكند که لین کمک از یک موتورالکتریکی و بانری تامین می شود! ن سیستم در صورت نیاز نیروی اضافی ضروری را فراهم میکند. 

صفحه 17:
یک خودروی هیبربدی میتواند: * #انرژی را بازیابی ودر باتری ذخ © هنگامیکه شما پدال ترمز را فشار میدهید, شما در حال تلف کردن انرژی در خودرو هستید.هر چه خودرو سریعتر رود انرٍی جنبشی بیشتری دارد.ترمز کردن لین انرٌی را هدر میدهد وبه شکل گرما در می آورد.در خودروهای هیبریدی عی توان مقداری از لين انریٍی را بازگردلند و در باتری برای استفاده مجدد ذخیره کرد.لین کارببا سیستم " ترمز احیاء کننده" انجام میگیرد.در لین حللت موتور الکتریکی,به مانندبیک ژنراتوررفتار میکند و ضمن کند شدن حرکت ماشین این انرژی جنبشی را صرف شارژ کردن باتری می کند. 

صفحه 18:
بعضی وقتها موتور بنزینی خاموش میشود: یک خودروی هیبریدی هميشه نیازبه روشن بودن موتور بنزینی ندارد.زیرایک موتور الکتریکی و باتری نیز داردبنابلین بعضی وقتها می توان موتورب یدی را خاموش کردبرای مثال زملنی که خودرو در ینی خودروی مقابل چراغ قرمز توقف کرده است. 

صفحه 19:
به كار بردن اصول ایرودینامیک برای کاهش نیروی درگ: وقتی که شما در یک اتوبان رانندگی میکنید بیشترین نیروی موتور شما صرف مقابله با نيروى فشارى هوا یشودکه لین نیروبه نبروی: درگ [یزودینامیک مومبوم انتاین ثیروی درگ میتواندنبه چندین روش کاهش یابدییک راه مطمئن برای کاهش لین نیرو, کاهش ناحیه جلوی اتومبیل وبه کار بردن اصول ایرودینامیک در آن 

صفحه 20:
به کار بردن تایرهای خاص تایرهای اکثر خودروها بهینه سازی شده لند برای سطوح صاف‌با کمترین نویز و چسبندگی خوبی نیز در اکثر شرایط محیطی دارند.ولی این تاپرها موجب به وجود آمدن نیروی درگ می شوند. خودروهای هیبریدی ازییک تلیر مخصوص استفاده عی کنند که سفت تر و پربادتر و لیز فشار زیادتری نسبت به تایرهای معمولی دار این کار باعث کاهش نیروی درگ به نصف نسبت به تایرهای معمولی ميشود. 

صفحه 21:
به کار بردن مواد سبک وزن © كاهش وزن کل خودرو یکی از راه ای ساده برای افزایش راندمان و کارایی خودرو است.خودروهای سبکترزمانی که در حال شتاب كيرى هستند يا در حال بالا رفتن از يك سر بالايى انريى كمترى نسبت به خودروهای نگینترمصرف حی کنند.مواد کامپوزیت مانند فیبر کوبنیا فلزات سبک وزن مانند الومینیوم و منیزیم عی توانند در کاهش وزن خودرو به کار روند. 

صفحه 22:
مقایسه عملکردی خودروهای برقی خالص و خودروهای هیبریدی خودروهای برقی گرچه به عنوان اولین راهکاربرای کاهش میزان آلودگی معرفی گردیده لند امابه علت آنکه در سیکلهای رانشی طولانی‌با مشکل ر وبرومی شهند از اینرو حضور موفقی نداشته لند و در حقیقت‌با شکست مواجه گردیده لند .ایده خودروهای هایبرید به علت استفاده از دو منبع انریٍی در تولید سیستم محرکه رانشی‌نه تنها شکل آلودگ ی و مصرف خودروهای هایبریبه علت استفاده از دو منبع انرژٍی در تولید سیستم محرکه رانشی‌نه تنها مشکل آلودگ ی و مصرف سوخت رابه حدلقل رسانده است بلکه مشکلات ناشی از خودروهای برقی خللص را حل نموده است واین مزیت خودروهای هایبرید برقی نسبت به خودروهای برقی خالص می باشد. 

صفحه 23:
مزایای یک خودروی هیبریدی : ™ - کاهش الایندگی ‎ -۲ ٩‏ بهبود بهره وری و کارایی ‎