اقتصاديات

دليلك الشامل حول تقنية السيارات الهجينة

صورة أحد أنواع السيارات هجينة
تقنية السيارات الهجينة

تقنية السيارات الهجينة تلك التقنية الصديقة للبيئة والتي تعمل على تحسين أداء السيارة، ربما سمعت عنها من قبل. دعنا نعرفك عنها أكثر ما هي تلك التقنية ما مكوناتها وكيف تعمل وما هي أبرز أنواعها و إيجابياتها وسلبياتها. ما جعلها من أقوى السيارات المطلوبة في السوق خاصة للعقود القادمة.

دليلك الشامل حول تقنية السيارات الهجينة

السيارات الهجينة عبارة عن سيارة مركبة، تتحرك عن طريق عدة محركات أحدهما محرك كهربائي واحد مع محرك بنزين ويستعيد نظامها الطاقة بالكبح المتجدد. في بعض الأحيان يتولى المحرك الكهربائي عملية تحريك السيارة بالكامل، وأحيانًا يكون محرك الغاز. أحيانًا يعملان معًا لتحقيق نتيجة واحدة ألا التقليل قدر الإمكان من البنزين المحترق، وبالتالي، توفير كمية للوقود. كما قد تؤدي إضافة الطاقة الكهربائية إلى تعزيز الأداء في حالات معينة. يعمل المحرك الكهربائي من خلال بطارية ذات جهد عالي (منفصلة عن البطارية التي توجد في السيارة التقليدية ذات الجهد 12 فولت). كما يمكن لتلك البطارية تشغيل الأحمال الإضافية وتقليل تباطؤ المحرك عند التوقف. يتم تجديد تلك البطارية عن طريق التقاط الطاقة من التباطؤ الذي يُفقد عادةً بسبب الحرارة الناتجة عن الفرامل في السيارات التقليدية. كما يمكن تحقيق ذلك من خلال نظام الكبح التجديدي، كما يمكن استخدام محرك الغاز لشحن البطارية وصيانتها. تستخدم شركات السيارات تصميمات هجينة مختلفة لإنجاز مهام مختلفة، بدءًا من توفير الوقود الأقصى إلى الحفاظ على كلفة السيارة أقل ما يمكن.

السيارات الهجينة

المكونات الرئيسية للسيارة الكهربائية الهجينة

تتكون السيارة الهجينة من عدة مكونات إضافية عن السيارة التقليدية تعمل معا لتوفير أفضل للوقود دون التضحية بالأداء، وهي:

  • البطارية (المساعدة): توفر البطارية الإضافية ذات الجهد المنخفض الكهرباء لبدء تشغيل السيارة قبل تشغيل بطارية الجر، كما تعمل على تزويد ملحقات السيارة بالطاقة.
  • محول DC / DC: يقوم هذا الجهاز بتحويل طاقة التيار المستمر ذات الجهد العالي من حزمة بطارية الجر إلى طاقة أقل. حيث تكون ذات جهد منخفض لتشغيل ملحقات السيارة وإعادة شحن البطارية الإضافية.
  • المولد الكهربائي: يولد الكهرباء من العجلات الدوارة أثناء الكبح، وينقل تلك الطاقة مرة أخرى إلى بطارية الجر.
  • محرك الجر الكهربائي: باستخدام الطاقة من بطارية الجر، يقود هذا المحرك عجلات السيارة.
  • نظام العادم: يقوم نظام العادم بتوجيه الغازات من المحرك إلى الخارج عبر أنبوب العادم، تم تصميم محفز ثلاثي الاتجاهات لتقليل انبعاثات المحرك الخارج داخل نظام العادم.
  • موزع الوقود: توصل فوهة من موزع الوقود بالمقبس الموجود في السيارة لملء الخزان.
  • خزان الوقود (البنزين): يخزن هذا الخزان البنزين على متن المركبة حتى يحتاجه المحرك.
  • محرك الاحتراق الداخلي: يحقن الوقود إما في مشعب السحب أو غرفة الاحتراق، حيث يتم دمجه مع الهواء، ويتم اشتعال خليط الهواء / الوقود بواسطة شرارة من شمعة احتراق.
  • وحدة التحكم في إلكترونيات الطاقة: تدير تدفق الطاقة الكهربائية التي توفرها بطارية الجر، وتتحكم في سرعة محرك الجر الكهربائي والعزم الذي ينتجه.
  • نظام التبريد: يحافظ على نطاق درجة حرارة التشغيل المناسبة للمحرك والمحرك الكهربائي وإلكترونيات الطاقة والمكونات الأخرى.
  • حزمة بطارية الجر: تخزن الكهرباء لتستخدم بواسطة محرك الجر الكهربائي.
  • ناقل الحركة: ينقل الطاقة الميكانيكية من المحرك و / أو محرك الجر الكهربائي ليقود العجلات.

السيارات الهجينة

ما هي أفضل السيارات الهجينة لعام 2022

تختلف السيارات الهجينة من حيث التصميم وأفضل أنواعها:

  • تصميم الهجين المتوازي:

يعتبر التصميم الأكثر شيوعًا، إذ يتم توصيل المحرك الكهربائي ومحرك البنزين في ناقل حركة مشترك يمزج بين مصدري الطاقة. قد يكون ناقل الحركة أوتوماتيكيًا أو يدويًا أو ناقل حركة متغير باستمرار (CVT) يعتبر الأخير هو الأكثر شهرة، تستخدمه تويوتا بريوس, شيفروليه فولت يعد نوع ناقل الحركة وحجم محرك البنزين من العوامل الرئيسية التي تحدد كيفية تسريع السيارة الهجينة المتوازية وصوتها وشعورها. العلامات التجارية التي تستخدم التصميم الموازي تشمل تويوتا، ولكزس، وهيونداي، وكيا، وفورد، وهوندا، ولينكولن، ونيسان، وإنفينيتي.

  • سلسلة هجينة:

تتحقق قوة الدفع من المحرك الكهربائي بشكل كامل، دور محرك البنزين فقط لإعادة شحن البطارية، يوجد أي اتصال ميكانيكي مادي بين المحرك والعجلات. ذلك يجعل قيادة أكثر دلالة على سيارة كهربائية ، مع تسارع أكثر سلاسة وقوة. عادة ما يكون هناك اهتزاز أقل عند تعشيق محرك البنزين. لكن رغم ذلك التفاعل لا يحدث دائمًا بالتنسيق مع ما تفعله قدمك اليمنى ، لذلك قد يتم تسريع المحرك أثناء تحرك السيارة بسرعة ثابتة. من الأمثلة على هذا النوع تعتبر سيارة BMW i3 المزودة.

  • هجين التوصيل:

يعتبر هذا التصميم كأنه تحسين للهجين المتوازي التقليدي، فهو يحتوي حزمة بطارية أكبر بكثير والتي مثل السيارات الكهربائية. يجب إعادة شحنها بالكامل باستخدام مصدر كهرباء خارجي – من منزلك أو مكتبك أو محطة الشحن العامة. المقدار الأكبر من تخزين الطاقة يشبه خزان الغاز الأكبر فهو يسمح بالقيادة الكهربائية بالكامل (بين 15 و 55 ميلًا). كما يمكنه تقليل استهلاك الوقود بشكل أكبر، فلو كانت رحلتك قصيرة وأعدت شحن طاقتك ليلاً، فسوف تعمل بالكهرباء في معظم الأوقات. أما إذا استنفدت النطاق الكهربائي بشكل كامل تعود السيارة إلى التصميم الهجين المتوازي التقليدي.

ما معنى سيارة هجينة معتدلة

تعتبر الأنواع السابقة سيارات هجينة كاملة أي المحرك الكهربائي قادر على تحريك السيارة بنفسه، حتى لو كان لمسافة قصيرة، أما المعتدل لا يمكن ذلك. يوجد محرك كهربائي هجين خفيف لمساعدة محرك البنزين لأغراض تحسين الاقتصاد في استهلاك الوقود أو زيادة الأداء أو كليهما. كما يعتبر بداية لنظام بدء التشغيل التلقائي، والذي يقوم بإيقاف تشغيل المحرك عندما تتوقف السيارة بهدف توفير الوقود.

ما هي إيجابيات وسلبيات السيارات الهجينة

تتميز السيارات الهجينة بعدة مزايا تتمثل بتقليل استهلاك الوقود، وانبعاثات أقل مما يجعلها صديقة للبيئة.

  1. انبعاثات مخفضة: تصدر السيارات التقليدية من العادم انبعاثات قد تلحق الضرر بالبيئة.
  2. أخيرا تحسين استهلاك الوقود: حيث أن وجود مصدرين للوقود، يجعل توفر كفاءة أفضل في استهلاك الوقود.

كما رأينا تمتلك السيارات الهجينة الكهربائية عدة ميزات لكن رغم ذلك لديها بعض العيوب، منها:

  1. أولا تكون تكاليف إصلاح نظام الجهد العالي أكثر تكلفة.
  2. ثانيا قد يكون لديهم تكلفة أعلى مقدما.
  3. كذلك قد يكون لديهم طاقة أقل مقارنة بمركبات ICE القياسية.
  4. رابعا قد تكون السيارات الهجينة أكثر صداقة للبيئة.
  5. كذلك قد تتطلب صيانة أقل.
  6. أخيراً قد يكون لديهم قيمة إعادة البيع أعلى.

في ختام مقالنا عن السيارات خصصنا حديثنا بأن السيارات الهجينة تقنية رائعة، إنه لأمر لطيف ومفيد أن تقتنيها وفيها الكثير من المميزات التي ترفع من قيمتها.

1 Comment

Comments are closed.