Mild hybrid – co to jest, jak działa i jakie ma zalety?

Układy mild hybrid (tzw. miękka hybryda) to rozwiązanie stojące niejako pomiędzy tradycyjnymi samochodami spalinowymi a w pełni hybrydowymi źródłami napędu. Czym one dokładnie są, jak działają i jakie oferują zalety?

Odpowiedzi na te pytania znajdziesz w naszym artykule.

Spis treści:
1. Mild hybrid. Co to jest?
2. Miękka hybryda. Z czego składa się układ i jak działa?
3. Jakie zalety ma układ mild hybrid?
4. Mild hybrid. Kilka słów na koniec

W świecie motoryzacyjnym wyróżnia się trzy główne rodzaje samochodów hybrydowych – pełne hybrydy (HEV), hybrydy typu plug-in (PHEV) oraz tzw. mild hybrid (MHEV). Pierwszy rodzaj to klasyczne połączenie silnika elektrycznego oraz spalinowego. Oferuje ono dodatkową moc podczas jazdy i możliwość poruszania się na krótkich dystansach za pomocą samego silnika elektrycznego. Akumulatory ładowane są w tym przypadku przeważnie podczas hamowania.

W przypadku hybryd PHEV (które nazwę zawdzięczają obecności zewnętrznej wtyczki) baterie ładowane są głównie przy wykorzystaniu zewnętrznego źródłem zasilania. Wynika to z faktu, że mają one zdecydowanie większą pojemność, niż modele HEV. W efekcie umożliwiają one przejechanie dłuższej trasy na samym prądzie, ale rzadko jest to ponad 100 km. Energia elektryczna może też wspomagać pracę jednostki spalinowej np. podczas ruszania.

mild-hybrid

Mild hybrid. Co to jest?

Miękka hybryda, nazywana również systemem mild-hybrid lub MHEV, to stosunkowo najmniej zelektryfikowana wersja hybrydowych układów napędowych. Na rynku występują różne warianty tego typu napędu, różniące się kilkoma szczegółami, ale ogólna koncepcja jest zawsze taka sama – miękka hybryda nie może być oddzielnym źródłem napędu dla samochodu

Wykorzystuje się ją przede wszystkim do uruchamiania silnika, zasilania elektrycznych urządzeń pokładowych, rozpędzania sprężarki klimatyzacji czy wspomagania silnika spalinowego podczas przyspieszania. Skutkuje to zmniejszeniem ilości spalanego paliwa o około 5-10%, a największe korzyści można odczuć podczas jazdy w mieście. Wszystko dzięki możliwościom, jakie daje mild hybrid – umożliwia ona wykorzystania energii elektrycznej podczas uruchamiania pojazdu, przyspieszania i hamowania rekuperacyjnego (czyli kiedy samochód toczy się lub hamuje).

Hybryda miękka jest znacznie tańsza w produkcji od pozostałych rodzajów napędów, HEV. Jest to spowodowane m.in. tym, że brakuje w niej elektrycznego silnika oraz bardzo pojemnych baterii. Jednak zastosowane w niej podzespoły mogą pełnić kilka kluczowych w każdym samochodzie funkcji jak np. alternator, rozrusznik albo silnika spalinowego. W efekcie kierowca dysponuje nawet kilkunastoma dodatkowymi kW mocy silnika, co umożliwia przede wszystkim bardziej  dynamiczne przyspieszenie.

Zobacz także: Co to jest samochód hybrydowy?

mild-hybrid

Miękka hybryda. Z czego składa się układ i jak działa?

Układ mild hybrid składa się w większości przypadków z dodatkowej instalacji elektrycznej o napięciu 48V, falownika, akumulatora litowo-jonowego o pojemności około 500 Wh oraz tzw. motogeneratora o mocy od 6 do 15 kW i momencie obrotowym w granicach 60 Nm (co daje na wale korbowym 160 Nm). Jest on połączony na stałe z silnikiem spalinowym przy wykorzystaniu paska klinowego. Zastępuje tym samym rozrusznik i alternator, przez co jest nazywany również rozruszniko-alternatorem. 

Motogenerator jako silnik pobiera energię z akumulatora i zamienia ją na moment obrotowy, który jest przekazywany za pośrednictwem paska na wał korbowy silnika. Dodatkowe niutonometry wspomagają silnik wtedy, kiedy jest najmniej wydajny, czyli głównie podczas przyspieszania. Natomiast podczas pracy jako generator prądu, wykorzystuje on zjawisko rekuperacji do podładowania akumulatora.

Miękka hybryda wymaga także obecności w układzie falownika. W trybie zasilania przekształca on prąd stały (DC) z akumulatora 48V w prąd zmienny (AC). Natomiast w trybie generatora działa on odwrotnie i zamienia prąd zmienny w prąd stały.

Co to jest miękka hybryda i jak działa? Można to opisać w postaci dwóch trybów pracy:

  • przyspieszania, podczas którego akumulator oddaje energię elektryczną i wspomaga działanie układu napędowego, zapewniając dodatkowy moment obrotowy oraz w razie potrzeby zasila instalację elektryczną pojazdu.

  • hamowania, kiedy układ przełącza się w generator i m.in. poprzez hamowanie rekuperacyjne odzyskuje energię, która magazynowana jest w baterii

Jakie zalety ma układ mild hybrid?

Jedną z najważniejszych zalet miękkich hybryd jest lepsza wydajność paliwowa – nawet o 10-15%. Niższe zużycie benzyny lub oleju napędowego oznacza mniejszą emisję CO2 do atmosfery podczas używania samochodu. I chociaż oszczędności w zużyciu paliwa nie są bardzo duże w porównaniu z tradycyjną jednostką napędową, to stają się one zauważalne w trybie miejskim, zwłaszcza w małych, miejskich autach.

Kolejną korzyścią MHEV jest nawet do 25% więcej momentu obrotowego w dolnym zakresie obrotów. Wynika to z głównej cechy silników elektrycznych, w przypadku których pełna moc jest dostępna już od pierwszego obrotu. W niektórych samochodach stosuje się sprężarkę elektryczną, która wspomaga działanie układu napędowego, zanim gazy spalinowe osiągną wystarczającą energię do poruszenia klasycznej turbiny. W efekcie samochód reaguje na gaz bardziej spontanicznie, a przy okazji dodatkowo redukuje to emisję spalin.

Korzyści ekonomiczne i środowiskowe to nie jedyne zalety układu mild hybrid. Co to rozwiązanie oznacza w przełożeniu na wrażenia użytkowe? Przede wszystkim ruszanie staje się bardziej płynne, co jest szczególnie ważne podczas jazdy w mieście. Natomiast w trasie przyjemnym zaskoczeniem będzie bardziej dynamiczna zmiana biegów oraz dodatkowa moc, przydatna np. podczas wyprzedzania. Korzystanie z miękkiej hybrydy to także doskonała okazja do stopniowego przygotowywania się do ery pojazdów elektrycznych, które na naszych oczach stają się przyszłością światowej motoryzacji.

W omawianym rodzaju napędu zasilanie elektryczne nie jest w stanie całkowicie zastąpić silnika spalinowego, ale staje się jego bardzo istotnym wsparciem. Kiedy tradycyjny silnik jest pośrednio odpowiedzialny za wytwarzanie energii elektrycznej dla podzespołów samochodu, zużywa się więcej paliwa. Wtedy jednak swoje zalety pokazuje miękka hybryda. Co to oznacza? Jak wspominaliśmy – mniejsze zużycie paliwa i poprawa parametrów pracy silnika głównie podczas ruszania.

Przeczytaj również: TorSen, czyli stały napęd 4x4. Najważniejsze informacje

mild-hybrid

Mild hybrid. Kilka słów na koniec

Teraz już wiesz, co to jest miękka hybryda. Ten system nie zmienia z punktu obsługi samochodu absolutnie nic. Nie ma tu konieczności ręcznego przełączania pomiędzy silnikiem elektrycznym a spalinowym ani potrzeby ładowania auta z gniazdka elektrycznego. Kierowcy zauważają jednak wymierne korzyści z posiadania tego napędu – przede wszystkim niższe zużycie paliwa oraz płynniejsze ruszanie.

I tak jak miękka hybryda jest uzupełnieniem działania silnika spalinowego, tak Autocasco czy Assistance stanowią rozszerzenie standardowej ochrony, jaką jest obowiązkowe OC samochodu. Autocasco to ubezpieczenie, które daje Ci ochronę również w sytuacji, kiedy to Ty jesteś sprawcą kolizji, gdy Twój pojazd uderzył w jakąś przeszkodę albo został skradziony.

Z kolei pakiet Auto Assistance zapewnia dodatkową pomoc w nieprzewidzianych sytuacjach – zarówno awarii, wypadku, uszkodzeniu, czy aktowi wandalizmu. To właśnie wtedy możesz liczyć na fachową pomoc swojego ubezpieczyciela.

Sprawdź kalkulator OC dostępny na naszej stronie, aby obliczyć wysokość składki.

Szczegółowe informacje o produktach, limitach i wyłączeniach, a także OWU dostępne są na stronie www.link4.pl.

Redakcja

Komentarze