در حال حاضر خودروهای هیبریدی نتیجه سالها تلاش و تحقیق و پیشرفت فناوری هستند و طراحی آنها به نحوی انجام شده که بسیار کارآمدتر از خودروهای دارای موتور احتراق داخلی عمل کنند. استفاده از این خودروها باعث صرفهجویی در هزینهها و کاهش انتشار کربن میشود.
خودروهای هیبریدی با ترکیب دو نوع نیروی محرکه حرکت میکنند. در واقع تفاوت آنها با خودروهای سوخت فسیلی در این است که خودروهای هیبریدی علاوه بر یک موتور احتراق داخلی، از یک موتور الکتریکی نیز برخوردار هستند و انعطافپذیری و بهرهوری سوخت بیشتری را نسبت به خودروهای سوخت فسیلی ارائه میدهند. خودروهای هیبریدی به کمک نوآوریها و فناوریهای متعدد، رانندگی را به طور قابل توجهی بهینه میسازند.
اما این خودروها دقیقا چگونه طراحی میشوند و وجود چه نوآوریها و فناوریهایی باعث میشود تا نسبت به خودروهای سوخت فسیلی کارایی بیشتری ارائه دهند؟ در این مطلب قصد داریم به طور مفصل این سوال را پاسخ دهیم.
ویژگیهای طراحی برای بهبود کارایی خودروهای هیبریدی
ترمز احیاکننده
هربار که راننده هنگام رانندگی پای خود را روی ترمز فشار میدهد، خودرو انرژی جنبشی تولید میکند. این انرژی در موتورهای احتراق داخلی به صورت گرما هدر میرود. اما در خودروهای هیبریدی، بخشی از این انرژی جنبشی مهار شده و به باتری منتقل میشود تا بتوان هنگام رانندگی با موتور الکتریکی، از آن استفاده کرد و مسافت بیشتری را با همان میزان سوخت پیمود.
موتور کارآمد
دو موتور الکتریکی و احتراق داخلی در اغلب خودروهای هیبریدی با یکدیگر هماهنگ هستند تا بیشترین میزان کارایی را ارائه دهند. برای مثال وقتی خودرو با سرعت پایین در حال حرکت است یا از حالت توقف حرکت خود را شروع میکند، موتور الکتریکی آن را به جلو میبرد، زیرا موتورهای احتراق داخلی در سرعتهای پایین، کارایی کمتری دارند. وقتی خودرو به سرعت مشخصی میرسد یا زاویه پدال گاز از حد معینی فراتر میرود، به موتور احتراق داخلی تغییر وضعیت میدهد تا بهینهتر عمل کند. البته باید توجه داشته باشید که در اغلب خودروهای پلاگین هیبریدی همچنان میتوانید نسبت به شرایط یا ترجیحات خود، با یک دکمه بین موتور احتراق داخلی و موتور الکتریکی تغییر وضعیت دهید.
وزن کم
خودروهای سبکتر به انرژی کمتری برای حرکت نیازمندند و به همین دلیل خودروسازان در تولید خودروهای هیبریدی از مواد اولیه سبکی مثل منیزیم و آلومینیوم کمک میگیرند تا وزن خودرو کاهش بیابد. البته از آنجایی که نیروی محرکه خودرو بین موتوراحتراق داخلی و موتور الکتریکی تقسیم شده است، موتور احتراق داخلی میتواند بسیار کوچکتر و کموزنتر باشد. زیرا باتری و موتور الکتریکی که سبکوزنتر هم هستند، میتوانند بخش بیشتری از رانندگی را بر عهده بگیرند. این ویژگیها در کنار یکدیگر باعث میشود وزن کلی خودرو سبکتر شود و به انرژی کمتری برای حرکت نیاز داشته باشد.
خاموش شدن موتور
سیستم Stop-Start یک ویژگی فناورانه در خودروهای هیبریدی است که باعث میشود رانندگی با این خودروها بهینهتر و کمهزینهتر شود. وقتی خودروی هیبریدی در حال توقف قرار دارد، موتور احتراق داخلی به جای کار کردن در این حالت و هدر دادن سوخت، خاموش میشود. در چنین مواقعی خودرو به موتور الکتریکی تغییر وضعیت میدهد تا بتواند به سرعت از حالت توقف شتاب بگیرد. این ویژگی با کاهش انتشار آلایندهها و بهینهسازی مصرف سوخت، کارایی خودروهای هیبریدی را به طور چشمگیری بهبود میبخشد.
طراحی آیرودینامیک
تمام خودروها برای مقابله با مقاومت باد، انرژی مصرف میکنند و برای رانندگی با سرعت به انرژی بیشتری برای مقابله با نیروی باد نیاز است. به همین دلیل اغلب خودروهای هیبریدی، از طراحی آیرودینامیک و بهینهای برخوردارند تا با هوا به طور موثرتری مقابله کنند و مقاومت خودرو را کاهش دهند.
لاستیکهای کارآمد
لاستیک خودروهای هیبریدی معمولا باریکتر هستند و مقاومت غلتشی کمتری نسبت به خودروهای سوخت فسیلی دارند. این لاستیکها گاهی با فشار هوای بیشتری نسبت به لاستیکهای معمولی تنظیم میشوند. با وجود چنین لاستیکهای کارآمدی میتوان رانندگی را بهینهتر و روانتر از قبل تجربه کرد.
جعبهدنده متغیر پیوسته (CVT)
این نوع جعبهدنده به جای دندههای دندانهدار، از سیستم قرقرهای استفاده میکند. با وجود چنین مکانیزمی خودرو میتواند دو موتور را بهینهتر به کار بگیرد. این ویژگی باعث میشود موتور هنگام تعویض دنده نیازی به کم یا زیاد شدن سرعت نداشته باشد و با همان میزان قدرت، سوخت کمتری مصرف کند.
فرمان برقی
فرمان هیدرولیک در اغلب خودروها به کمک تسمههای متصل به موتور کار میکند. اما در خودروهای هیبریدی، عملکرد فرمان با یک سیستم برقی اتفاق میفتد و بنابراین برای چرخاندن خودرو، نیازی به روشن بودن موتور نیست. نکته جالب این که این ویژگی برای کمپرسور سیستم تهویه هوا نیز صدق میکند. در واقع کاهش نیاز به روشن کردن موتور باعث میشود مصرف انرژی و سوخت خودروهای هیبریدی بهینهتر اتفاق بیفتد.
به دنبال دلایل بیشتری برای انتخاب خودروهای هیبریدی به جای خودروهای بنزینی هستید؟ این مقاله را مطالعه کنید و با ده دلیلی که باعث میشود خودروهای هیبریدی از خودروهای بنزینی بهتر باشند، آشنا شوید.
چطور رانندگی بهینهتری با یک خودروی هیبریدی داشته باشیم؟
به مصرف سوخت خود توجه کنید
میزان مصرف سوختتان را در نظر بگیرید. برخی از خودروهای هیبریدی دارای نمایشگر مصرف سوخت هستند و با توجه به آن یا استفاده از سیستم اطلاعات و سرگرمی میتوانید شارژ و سوخت و الگوی مصرف خودروی خود را تحت نظر داشته باشید و رانندگی را موثرتر و بهینهتر تجربه کنید.
از ترمز به درستی استفاده کنید
به دلیل قدرت ترمز احیاکننده در خودروهای هیبریدی، استفاده صحیح از ترمز میتواند کارایی خودرو را بهبود ببخشد. فراموش نکنید که با اعمال فشار یکنواخت و آرام روی پدال ترمز و اجتناب از ترمزهای ناگهانی میتوانید در مصرف سوخت صرفهجویی کنید.
بازه سرعت را بهینه نگه دارید
برای بهینهسازی مصرف سوخت و به حداکثر رساندن کارایی خودروی هیبریدی لازم است از رانندگی پرشتاب و با سرعت بالا پرهیز کنید و با سرعتی ثابت به حرکت ادامه دهید.
آیا خودروهای هیبریدی واقعاً مصرف سوخت را کاهش میدهند؟
خودروهای هیبریدی به دلیل برخورداری از دو موتور بنزینی و الکتریکی، ساختار پیچیدهتری نسبت به خودروهای سوخت فسیلی دارند، اما همیشه پیچیدگی بیشتر به معنای کاهش کارایی نیست. موتورهای الکتریکی یا برقی برای رانندگی در محیطهای شهری یا حرکت با سرعت پایین کارایی بیشتری دارند. این موتورها قادرند خودرو را با حداقل انرژی ممکن به حرکت دربیاورند و شتاب آنی ارائه دهند. از سوی دیگر موتورهای بنزینی در سرعتهای بالا عملکرد بهتری دارند و برای رانندگی در بزرگراهها کارآمدتر هستند. همکاری و هماهنگی میان این دو موتور باعث میشود مصرف سوخت خودروهای هیبریدی چیزی حدود ۴.۷ لیتر در ۱۰۰ کیلومتر باشد که یعنی ۲۵ درصد بهینهتر از خودروهای بنزینی. البته توجه کنید که این مقدار کاملا تقریبی است و ممکن است در مدلهای مختلف خودروهای هیبریدی کمتر یا بیشتر شود.
