Kan hybridmotorer skape mer kraft?

Hybridmotorer kan være nært forbundet med effektiv kjøring, men det er lett å gi den grønne bilen din et kraftøkning. Victor Malafronte / Getty Images

Hybridbiler er tilnærmet synonyme med miljøvennlig kjøring, men det betyr ikke at disse drivstoffeffektive kjøretøyene ikke kan produsere nok kraft til å slå deg i baksetet om nødvendig.

Før vi kan snakke om hybridmotorkraft, la oss først forklare hvordan hybridmotorer fungerer. Hybridmotorer kombinere to forskjellige kraftkilder for å bevege kjøretøyet. Den første kilden er den tradisjonelle forbrenningsmotoren, som produserer kraft ved å brenne drivstoff, vanligvis bensin. Den andre kilden er vanligvis en elektrisk motor som får sin kraft fra en batteripakke i kjøretøyet. Motoren og den elektriske motoren jobber sammen for å produsere kraften bilen trenger for å betjene. Imidlertid er forbrenningsmotoren i en hybridbil typisk mye mindre enn vanlig for effektivitet og for å imøtekomme den elektriske motoren. Denne dikotomien reiser et stort spørsmål for grønne kjøreentusiaster som ønsker å kombinere motorytelse og drivstofføkonomi: Hvordan kan en hybridmotor skape mer kraft?

En måte å øke hybridkraften på er å oppdatere batteriene. For eksempel er batteripakken som brukes i tredje generasjon Toyota Prius mindre og mer effektiv [kilde: Garrett] enn de i tidligere versjoner av bilen, noe som gir den en litt høyere effekt [Kilde: Voelcker]. Andre generasjons batteripakke ble vurdert til 28 hestekrefter, sammenlignet med tredje generasjons 36 hestekrefter [kilde: Toyota]. Selv om det bare er en liten kraftforbedring i forhold til tidligere generasjoner, beveger batteriteknologien seg mot litium-ion-batterier som potensielt kan produsere enda mer strøm i nær fremtid.

Disse nye batteriene har rikelig med oppside: Litium-ion-batterier kan produsere mer strøm i samme mengde plass, fordi litium har en større energitetthet enn nikkelmetallhydridbatteriene som brukes i de fleste hybrider - og det veier mindre også. På grunn av disse fordelene kan du begynne å se litium-ion-batterier som brukes i hybridbiler relativt snart.

I tillegg til å installere kraftigere batterier, kan elektromotorene øke effekten ved å øke spenningen. 2010 Prius øker kraften fra et 500-volts system i forrige versjon, til 650 volt i den omdesignede modellen [Kilde: Toyota].

Det er lett å se at en økning i elektrisk motor, kombinert med en kraftig forbrenningsmotor, bare er oppskriften som trengs for å lage en hybrid som kan konkurrere med tradisjonelle kjøretøy.

Gå videre til neste side for å se hvordan hybrider kan oppnå alvorlig hestekraftutbytte mens du klarer å holde drivstoffeffektiviteten oppe.

Hybrider trenger ikke å være rare utseende og sakte bevegelige gasssparere. Produsenter begynner å produsere drivstoffeffektive kjøretøy som er både miljøvennlige og kraftige. Fisker Automotive's Karma er et godt eksempel: Karma er en fire-dørs plug-in sports sedan hybrid som kan gå fra null til 60 km / h (97 kilometer i timen) på mindre enn 6 sekunder og fremdeles kan kjøre 80 miles (80 kilometer) på litium-ion-batterier før det må lades [kilde: Fisker Automotive]. Til rundt 88 000 dollar er kanskje ikke bilen i mange forbrukeres prisklasse, men den tilbyr sportsbilkraft i et hybridbil.

Både Honda og Toyota, produsenter av populære Insight og Prius, har sportshybridkjøretøyer i horisonten. Hondas CR-Z vil være en sportshybrid med høyt dreiemomenteffekt i en kompakt design [Kilde: Honda], mens Toyotas FT-HS-konsept bruker en 3,5-liters motor og en elektrisk motor for å produsere 400 hestekrefter [Kilde: Toyota]. Toyota regner med at den hybride sportsbilen vil gå fra null til 60 km / t (97 kilometer i timen) på omtrent 4 sekunder - mer enn nok fart til å få forbrukere til å begynne å se på hybrider i et nytt lys.

Infiniti planlegger sin egen sportshybrid kalt Essence. Denne konseptbilen kobler sammen en to-turboladet 3,7-liters direkteinnsprøytningsmotor med en kompakt litium-ion-batteripakke for en samlet ytelse på 592 hestekrefter [kilde: Infiniti]. Fortsatt i konseptstadiene vil denne hybrid sportsbilen absolutt bevise forbrukerne at et hybridbil er i stand til å produsere like mye kraft som et vanlig kjøretøy.

Så, hybrider har potensial til å produsere mye kraft - mer enn tradisjonelle forbrenningsmotorer i noen tilfeller - men de trenger fortsatt de tekniske forbedringene som de tradisjonelle motorene allerede har på plass for å øke kraften.

For å finne ut mer om miljøvennlig kjøring og hybrid motoreffekt, klikk på lenkene på neste side.

Scuderi split-syklus motor

Scuderi-delt syklus motor tar det tradisjonelle firetakts forbrenningssystemet og plasserer det over to sammenkoblede sylindere. Den ene er en inntaks- / kompresjonssylinder og den andre er en kraft / eksos-sylinder. Avfyring i forbrenningskammeret skjer like etter toppdød sentrum, som er en mer effektiv måte å produsere kraft fra motoren. I tillegg krever den nye Scuderi-motoren bare en veivakselrevolusjon for å fullføre en forbrenningssyklus, i stedet for to.

Som et resultat kan dette systemet produsere opptil 80 prosent mindre giftstoffer enn tradisjonelle systemer og kan øke både drivstoffeffektivitet og dreiemoment, noe som gir flere muligheter for grønn kjøring [kilde: Scuderi Group].

Relaterte artikler

• Hvordan alternative drivstoffpåfyllingsstasjoner fungerer
• Hvordan den hybride skattekreditt fungerer
• Slik fungerer SmartWay-kjøretøy
• Slik fungerer Toyota A-BAT hybrid truck
• Slik fungerer Ford Fusion
• Slik fungerer Toyota Prius
• Slik fungerer Venturi Astrolab

kilder

• Csere, Csaba. "Vil bensin direkte injeksjon endelig gjøre det?" Bil og sjåfør. Juni 2004. (Åpnet 10. mai 2009) http://www.caranddriver.com/features/columns/c_d_staff/csaba_csere_the_steering_column/will_gasoline_direct_injection_finally_make_it_column
• Fisker Automotive. "Karma". (Tilgang 9. mai 2009) http://karma.fiskerautomotive.com/pages/karma/features
• Garrett, Jerry. "Hybrid Superstar skinner lysere." New York Times. 26. mars 2009. (Tilgang 10. mai 2009) http://www.nytimes.com/2009/03/29/automobiles/autoreviews/29AUTO.html?_r=1
• Honda.com. "CR-Z". (Fått tilgang til 10. mai 2009) http://automobiles.honda.com/cr-z/
• Infiniti. "Nissan News for Infiniti." 3. mars 2009. (Tilgang 2. mai 2009) http://www.nissannews.com/newsrelease.do;jsessionid=FB1750F100287324B9D2A92DD85816E9?mid=1&id=671
• Toyota.com. "FT-HS-konsept." (Tilgang 9. mai 2009) http://www.toyota.com/concept-vehicles/fths.html
• Toyota.com. "Prius-spesifikasjoner fra 2010." (Tilgang 9. mai 2009) http://www.toyota.com/prius-hybrid/specs.html
• Scuderi Group. "Scuderi delt syklus-teknologi gir bilprodusenter ny forbrenningsprosess." 20. april 2009. (11. mai 2009) http://www.scuderigroup.com/first-scuderi-engine-prototype-unveiled/
• Voelcker, John. "30 dager av Toyota Prius 2010: dag 12, batteripakke." AllAboutPrius.com. 6. april 2009. (10. mai 2009) http://www.allaboutprius.com/blog/1019835_30-days-of-the-2010-toyota-prius-day-12-battery-pack