2. Typy hybridních pohonů

2.2. Paralelní hybrid

1 – ICE

2 – palivová nádrž

3 – elektrický stroj

4 – spojka

5 – výkonový měnič

6 – baterie


  • Paralelní uspořádání zdrojů akcelerační síly.
  • Spalovací motor (ICE) (1) je mechanicky spojen s nápravou.
  • Každý z motorů, tj. spalovací motor (ICE) (1) a elektrický motor (2), může samostatně pohánět nápravu.
  • Alternativně mohou oba motory současně pohánět vozidlo → součet výkonů umožňuje minimalizovat jednotlivé stroje (tj. ICE a elektromotor).
  • Velká škála realizace paralelního spojení (na oddělené nápravě, na hřídeli (podle umístění P0-P4), s planetovou převodovkou, atd.).
  • Elektrický stroj (3) pracuje
    • jako motor když je napájen z trakční baterie (6),
    • jako generátor při dobíjení trakční baterie (6),
    • alternativně jako startér ICE.

Režim pohon
  •  P_k = P_6 + P_1 = U_6 I_6 + M_1 ω_1 = (M_1 + M_3) ω_1, alternativně M_1 ω_1+M_3 ω_3
  •  P_1 = 0, P_k = M_3 ω_3 = P_6 = U_6 I_6
  •  P_6 = 0, P_k = M_1 ω_1 = P_1
Režim brzda
  •  -P_k = (-M_1 -M_3)ω_1 = -P_6 -P_1 = U_6 (-I_6) -M_1 ω_1 , alternativně -M_1 ω_1-M_3 ω_3
  •  P_1 = 0, -P_k = -M_3 ω_3 = -P_6 = U_6(-I_6)
  •  P_6 = 0, P_3 = 0, P_k = -M_1 ω_1 = -P_1
Pohon a dobíjení
  • P_k = P_1 -P_6 = (M_1-M_3)ω_1 = M_1 ω_1 - U_6 I_6
                        , alternativně M_1 ω_1-M_3 ω_3


  • ICE není možné provozovat pouze v optimálním bodě účinnosti.
  • Existuje spojení ICE a nápravy → méně ztrát než u sériového uspořádání.


Použití

  • Široké použití u nejrůznějších dopravních prostředků včetně hybridních osobních aut (mild hybrid, full hybrid, plug-in hybrid).
  • Elektrický pohon zvyšuje účinnost pohonu s ICE, zejména při akceleraci a při brzdění rekuperací (vhodné pro městský provoz).
  • Při jízdě na velmi dlouhé vzdálenosti postupně dojde k vybití baterie a pohon zajišťuje pouze ICE → ztráta výkonu elektromotoru (3).







Bosch Automotive Electrics and Automotive Electronics: System Components, Networking and Hybrid Drive, Robert Bosch GmbH, Springer 2007, ISBN 978-3-658-01783-5