Jernej Bolka

Res je, da se pri »običajnem« hibridu bencinski motor zažene takoj, če je le-ta hladen, razen če takoj (že pred zagonom) vklopimo način EV. To je priporočljivo npr. če imamo skupinsko garažo in bi jo želeli zapustiti brez hrupa in vonjav. Hibridni sistem sicer deluje ves čas, saj lahko na primer tudi, kadar je bencinski motor še hladen, le-temu pri pogonu pomaga elektromotor. Takšna pomoč zmanjša porabo goriva in podaljša življenjsko dobo bencinskemu motorju. Sicer pa se bencinski motor pri hibridu segreje precej hitreje kot pri običajnem bencinskem motorju (da ne govorimo o dizlih). Za mestno vožnjo sta primerna tako običajen kot priključni hibrid. Odločitev za priključni hibrid je smiselna, kadar imamo možnost vsakodnevnega priklopa avtomobila in prevozimo večino svojih dnevnih voženj znotraj električnega dosega vozila (v primeru Priusa PHV je to 25 km). Lep dan, Jernej

Toyotin hibridni sistem ni le vzporedni, temveč je kombinacija vzporednega in zaporednega. Med drugim lahko deluje tudi zaporedno: bencinski motor poganja motor-generator 1 (MG1), ki tedaj opravlja funkcijo generatorja in elektriko pošilja motor-generatorju 2 (MG2). Ta tedaj opravlja funkcijo motorja in poganja kolesa (MG2 je fiksno vezan na kolesa). Tudi kadar avto spelje samo na elektriko, deluje kot zaporedni hibrid, saj bencinski motor tedaj stoji. Pri vzporednem hibridu pa je motor-generator fiksno povezan z glavno motorno gredjo, tako da se ne more vrteti, ne da bi pri tem zavrtel tudi bencinski oz. dizelski motor. Toyota je že daljnega leta 1997 izdelovala mali avtobus Coaster, ki je bil zaporedni hibrid (toplotni = bencinski ali dizelski motor – žal ne vem kateri- je poganjal izključno le generator). Po mestnem središču je avtobus vozil le v električnem načinu, zunaj mesta oz. ko se je baterija spraznila, pa se je spet zagnal toplotni motor, ki je vselej deloval v najbolj učinkovitem območju vrtljajev. Zaporedni hibrid se načeloma odlično izkaže, ko govorimo o emisijah in porabi, a ko želimo močno pospešiti ali speljati v klanec mu zmanjka moči, saj lahko kolesa žene le elektromotor. Pri vzporednem hibridu pa lahko bencinski in električni motor hkrati neposredno, mehansko poganjata kolesa – tako da lahko njuni moči kar seštejemo (seveda je moč elektromotorja omejena z zmogljivostjo baterije). Toyotin hibridni sistem v primeru, ko potrebujemo največjo moč na kolesih deluje takole: – bencinski motor preko planetnega gonila poganja kolesa in MG 1 – MG 1 generira elektriko in jo pošilja MG2 – MG 2 močno žene kolesa (elektriko dobiva hkrati od MG1 IN iz hibridne baterije) – glej slike ob začetku te forumske teme! Gre torej za sistem, ki združuje prednosti zaporednega in vzporednega hibrida. LP Jernej

Serijsko še ne. Verjetno je še najbliže PSA, ki je že izdelala prototip in namerava po letu 2016 prodajati tako imenovane zračne hibride (Hybrid Air), ki bodo zavirali s pnevmatsko črpalko, ki bo v poseben rezervoar tlačila zrak, ob speljevanju pa bo stisnjeni zrak preko pnevmatskega motorja pomagal poganjati avtomobil. Tudi tukaj je možno izdelati priključno verzijo, s tem da bi avto polnili kar s kompresorjem (morda kar s tistim za polnjenje pnevmatik na bencinski črpalki 🙂 ). Sistem je podoben kot pri otroških igračah – avtomobilih na vzmet, le da namesto vzmeti stiskamo zrak. LP Jernej

Kolikor vem se Priusi s toploto bencinskega motorja, električni predgrelec pa se je, vsaj pri drugi generaciji, dal dobiti kot dodatna oprema. Glede hlajenja: vsi Priusi imajo dovolj velike baterije za ohladitev vozila brez zagona bencinskega motorja. Pri nekaterih paketih opreme lahko klimatsko napravo vključite kar daljinsko (gumb na ključu vozila). Prednost hibridnega Aurisa pred dizelsko konkurenco: manjša poraba v mestni vožnji, brezstopenjski avtomatski menjalnik, popolna tihota v počasni vožnji. LP Jernej

Zagotovo se doba hibridov šele začenja, saj hibridni pogon v vozilih zmanjša porabo katerega koli energenta, še zlasti ko gre za pogosto speljevanje, zaviranje, vožnjo navkreber in navzdol ipd. Prav tako smo lahko prepričani, da se bo električni doseg z novimi tehnologijami baterij hitro povečeval. Vse več bo priključnih hibridov in popolnoma električnih vozil, čeprav bodo ta verjetno vsaj še kakih 15 let večinoma namenjena za mestno in primestno vožnjo, med tem ko bodo »običajni« avtomobili (hibridni seveda 🙂 )še vedno opremljeni s toplotnimi stroji (na bencin, dizel, metan, metanol itd.) ali z gorivnimi celicami. Toyota le-tem pripisuje veliko prihodnost. Tehnologija je bolj ali manj pripravljena, serijska proizvodnja pa bo stekla leta 2015 (za takrat napoveduje začetek prodaje avtomobilov na gorivne celice še nekaj drugih svetovnih proizvajalcev). Vodik je gotovo zelo vabljiv energent. Je primerno »kaloričen« -rezervoar ne bo nič kaj večji od sedanjih, polnjenje ne bo trajalo dlje od 3 minut, vodik je čist, na izpuhu gorivne celice dobimo le čisto vodo. Ima pa tudi nekaj slabosti: napeljava mora biti zelo tesna, saj so vodikove molekule zelo zelo drobne in hitro uidejo; ob stiku z zrakom lahko eksplodira oz. zagori ipd. Vprašanje je tudi od kod ga bomo pridobivali. Teoretično bi bilo seveda najbolj elegantno, če bi ga pridobivali kar iz vode s pomočjo sončne energije, a verjetno ga bomo v začetnih letih večino pridelali iz metana (CH4), ki ga je na oziroma v zemlji še relativno veliko. LP, Jernej

Če si bi pozorno prebrali navedena dejstva, se zagotovo ne bi tako grobo sprenevedali. Omenil sem npr. najnovejšo nizozemsko široko medicinsko raziskavo, s katero so jasno dokazali in statistično ovrednotili povezavo med dizelskimi izpuhi nastankom raka na pljučih. Ali si upate svojo izjavo ponoviti sodržavljanom, ki niso nikoli prižgali cigarete, pa so zaradi dizelskega smoga zboleli za pljučnim rakom? Tihost hibridov res predstavlja določen problem, dokler se družba na to ne navadi. Na Japonskem si lahko ob nakupu hibrida celo doplačate za zunanji zvočnik, ki pri hitrostih pod 20 km/h s sintetičnim zvokom elektromotorja opozarja na bližajoče vozilo. Morda bomo pri nas pogruntali kaj bolj zabavnega, npr. zvok dirkalnika, kravje zvonce, pasji lajež, kako poskočno muziko… Prepričan sem, da se bomo razburjanju nad tihostjo avtomobilov čez nekaj let prav tako nasmejali kot se danes nasmejimo ob enem prvih prometnih predpisov, po katerem je moral voznik avtomobila pred srečanjem s konjsko vprego le-tega zaustaviti in pokriti z zeleno prevleko, da ne bi splašil konj. Problem težkih kovin v prometu smo odpravili z uvedbo neosvinčenega bencina. Ostalega ne bom komentiral, ker ne sodi pod temo hibridnih vozil. LP Jernej

J.McLane, se strinjam s komentarjem. Sončna Kalifornija je v marsičem daleč pred nami. CARB niti v sanjah ne bi dopustila tolikšnega deleža dizlov na njihovih cestah, kot ga imamo pri nas.

Uporaba različnih viskoznosti olja je pogojena s temperaturo okolice v kateri avto deluje. Olje viskoznosti 5W-30 je po temperaturnem območju delovanja povsem ekvivalentno 0W-20, verjetno pa ga servisi uporabljajo zato, ker je to olje ki se uporablja tudi pri starejših vozilih, za katere 0W-20 ni primerno, povrhu vsega pa je še nekoliko cenejše. Toyota 0W-20 predpisuje zato, ker je vozilo s tem oljem dobavljeno iz tovarne, zaradi svojega temperaturnega razpona lahko v proizvodnji uporabljajo le eno motorno olje s katerim pokrije vsaj celo Evropo, verjetno pa tudi druge kontinente. Viskoznost je torej stvar izbire (lastnika oz. bolj usposobljenega mehanika) in ne nek rigiden predpis. Če bi stranka živela v Kaliforniji bi lahko mirno uporabljala 20W-50 olje (ki seveda ustreza predpisanemu standardu). Moje osebno mnenje je, da je olje 0W-20 za najnovejše motorje morda vseeno najboljše. Kar se tiče olja v menjalniku, ATF WS ne uporabljajo zgolj hibridi ampak tudi moderni Toyotini avtomatski menjalniki. Alternative za to olje ni. Običajno to olje res zdrži do konca življenjske dobe vozila, a glede na visoko ceno komponent v katerih se uporablja, vseeno priporočamo to olje zamenjati od časa do časa (recimo vsaj na 100.000 kilometrov). LP, Jernej

Nizke temperature povečajo viskoznost maziv in goriv in upočasnijo kemijske reakcije. V zimskem času uporabljamo zimske pnevmatike. Sneg in led pogosto dodatno obtežita vozilo. Dodatna energija je potrebna za ogrevanje vozila, stekel itd. Vse to vodi do povečane porabe energije oz. goriva pri vseh vozilih. Po naših izkušnjah je vpliv mraza na porabo energije pri hibridih približno enak kot pri običajnih bencinskih ali dizelskih pogonih. Na našem prototipnem priključnem hibridu po treh letih uporabe nismo opazili kakih posebnosti. Vpliva ekstremno nizkih temperatur na kapaciteto baterije in doseg nismo posebej merili. Ocenjujemo, da je, v primeru, da je baterija ohlajena na -10 stopinj C, doseg vozila manjši za kakih 10-15%. Res pa je, da se baterija ob delovanju relativno hitro ogreje. LP, Jernej

Žal trenutno tehnologija baterij očitno še ni primerna, da bi omogočila primerno ponudbo vozil z večjim električnim dosegom. Baterije so še vedno velike, težke, drage in potencialno nevarne. Nekje sem prebral, da je za ekvivalent 60-lirskemu rezervoarju bencina potrebno imeti 4-tonsko baterijo NiMH ali 2-tonsko Li-ionsko baterijo – to pojasni tudi probleme s prostorom. Zanimiva kompromisa sta Ampera in Prius plug-in. Ampera (Volt) ima precej večji doseg, in odličen električni pogon, a ima le štiri sedeže in relativno veliko porabo goriva (običajni 1,4 bencinski motor poganja elektromotorje preko generatorja), ko so baterije prazne. Prius pa je polnokrvni petsedežni hibrid z normalnim prtljažnikom, super majhno porabo goriva, a z E-dosegom »le« 25 km. Moje mnenje je, da je plug-in primeren za uporabnike, ki imajo dnevne komunikacije znotraj dosega vozila in možnost priključitve tako, da vsaj 90% prevozijo na elektriko (po možnosti ne po avtocesti). LP, Jernej

Tako imenovani »navadni« hibridi bodo zagotovo prevladovali še vsaj nekaj let, saj so se izkazali za zelo učinkovite in lahko povečajo izkoristek katerega koli pogona. Cilj teh hibridov je torej le učinkovitost in ne čisto električna vožnja, saj baterija zadostuje kvečjemu za 2-3 kilometre čiste električne vožnje. Baterija se lahko sprazni in ponovno napolni v nekaj minutah, zato zunanji priklop na elektriko nima smisla. Kljub temu »navadni« hibrid v mestni in primestni vožnji obratuje več kot polovico časa pri izklopljenem bencinskem motorju in ima običajno porabo okoli 4,5-5 litrov na 100 km. »Plug-in« ali priključni hibridi se od »navadnih« ločijo po tem, da imajo bistveno večjo baterijo in možnost priklopa na električno omrežje. Električni doseg znaša 20-150 km, lahko tudi več. A treba je vedeti, da z dosegom zelo zraste tudi masa vozila, cena, pa tudi čas polnjenja. Hitro polnjenje pa praviloma močno skrajša življenjsko dobo baterij. Groba kalkulacija pokaže, da za baterijski ekvivalent 60 litrskega rezervoarja bencina potrebujemo približno štiritonsko baterijo NiMH ali dvotonsko Li-ionsko baterijo. LP, Jernej

Gre za zelo široko vprašanje, zato se v naprej opravičujem, če bom zadeve pregrobo poenostavil. Če se omejimo le na hibride, ki kombinirajo elektriko in toplotni stroj, poznamo v principu dve osnovni vrsti in hibrida in kombinacijo obeh: 1. Zaporedni (ali serijski): bencinski ali dizelski motor preko generatorja dobavlja elektriko bateriji ali elektromotorju, ki poganja vozilo (primer Volt, Ampera, dizelska lokomotiva, podmornice) Dobro: možna je tiha, »električna« vožnja, toplotni motor lahko deluje vedno na optimalnih obratih; Slabo: moč pogona je omejena z močjo električnega pogona. 2. Vzporedni (ali paralelni): bencinski ali dizelski motor in elektromotor sta med samo fiksno povezana in preko menjalnika na kolesa (primer: Hondini hibridi) Dobro: toplotni motor in elektromotor lahko hkrati ženeta kolesa (moč obeh se sešteje); Slabo: vedno se morata vrteti oba motorja, tudi kadar to ni smiselno. 3. Kombinirani hibrid: planetno gonilo povezuje toplotni motor in dva elektromotorja generatorja. Dobljeni sklop združuje prednosti obeh zgoraj omenjenih pogonov. (primer: hibridi proizvajalcev Toyota, Ford, Hyundai , …). Če gremo malo bolj v podrobnosti se stvar spet zelo zakomplicira, saj hitro najdemo razlike in posebnosti posameznih variant. Vseeno je smiselno povedati še nekaj o stopnji hibridizacije pogona: 1. Mikro hibridi – najmanj »hibridni« hibridi: imajo sistem start-stop in regenerativno zaviranje ter povečan akumulator (ali dodatni akumulator-baterijo). Shranjena elektrika se porabi za zagon motorja, delovanje klimatske naprave in električnih porabnikov, kadar vozilo stoji. Elektrika nikoli ne poganja vozila 2. Mehki hibridi (mild hybrids), polhibridi: motor-generator pomaga toplotnemu motorju pri speljevanju in v počasni vožnji. Elektromotor je relativno šibak in praviloma ni sposoben samostojno gnati vozila. 3. Polni hibridi (full hybrids): do 60% vožnje v mestni in primestni vožnji poteka z izkopljenim toplotnim motorjem. Elektrika lahko samostojno poganja vozilo do hitrosti 50 km/h in več. Toplotni motor se zažene pri močnejšem pritisku na stopalko plina in takrat, ko je potrebno polniti baterije. Še glede Mazde: po mojih podatkih Mazda za svoja vozila uporablja Toyotin hibridni sistem in svoje bencinske motorje. LP, Jernej

Hibridno tehniko je možno uporabiti v kombinaciji z najrazličnejšimi pogoni. Zaradi prihranka energije pa bo uporaba le-te sčasoma postala nuja za vse. Toyota namerava do konca leta 2015 predstaviti kar 23 novih hibridnih modelov, vljučno s 4. Generacijo Priusa ter z avtom na vodikov pogon. Natančen čas lansiranja Priusa IV še ni znan, a dobro obveščeni ga pričakujejo v prvi polovici 2015. Res se napoveduje, da bo termični izkoristek Atkinsonovega bencinskega motorja preko 40% (doslej tako učinkovitega bencinca še ni bilo), manjše in učinkovitejše elektromotorje in baterije, večji doseg priključne različice, nižje težišče itd. Skratka šlo bo za nov korak naprej v hibridni tehnologiji. Govori se tudi o dodatnem električnem pogonu na zadnji osi, ter o brezžičnem polnjenju za Plug-ina (mimogrede se vprašam, ali bo to sploh še plug-in – če ne bo imel več vtičnice). Res Toyota raziskuje razvija različne nove tehnologije baterij, a katera bo v Priusu IV je danes še neznanka. LP, Jernej

Garancijo na baterije do 10. leta starosti dejansko pripravljamo že več kot leto dni, uradno lansirali pa jo bomo šele sedaj, sredi oktobra. Imenovala se bo »varstvo« in ne garancija ali jamstvo. Razlogi so pravne narave in jih ne znam dobro pojasniti, garantiram pa lahko, da bo imel uporabnik, ki bo avto vozil redno na pregled teh 10 let popolno kritje za hibridno baterijo. Krmiljenje sistema je izvedeno tako, da se hibridna baterija prazni le do 35% napolnjenosti in polni približno do 85%, kar ji omogoča uporabnost do 500.000 prevoženih kilometrov in več. Poskrbeti je treba le za čist hladilni sistem hibridne baterije (Proizvajalec je naknadno razvil poseben filter, ki prepreči vstop smeti v hladilni sistem). LP Jernej

O dizelskih in plinskih hibridih Kot primarna pogonska energija lahko hibridu služi tudi plin, nafta, vodik ali kak drugi energent. Ker vemo, da ima dizelski motor manj sesalnih izgub in, da je zaradi višjih delovnih temperatur kot toplotni stroj bolj učinkovit, je za energetsko učinkovite hibridne pogone še posebej vabljiv. Po drugi strani, pa se dizel slabše dopolnjuje z električnim pogonom. Tako dizelski kot elektromotor se najbolje izkažeta pri manjših hitrostih (oz. obratih), pri višjih hitrostih pa obema zmanjka sape. Z bencinskim motorjem je drugače. Pri majhnih hitrostih, kjer je neučinkovit in slaboten, ga nadomesti elektromotor, pri velikih hitrostih, ko elektromotor odpove, pa pokaže vso svojo moč. Za pogon ali polnjenje baterij. Zaradi višjih temperatur v dizlih prihaja žal še do oksidacije dušika (tega je v zraku kar precej) v zelo strupene dušikove okside. Če prištejemo še dihalom nevarne saje, potem vemo, da dizel kot prevladujoče gorivo v prometu zagotovo ne predstavlja zdrave prihodnosti. Plin (CNG – zemeljski plin, metan ali LPG- utekočinjen naftni plin, propan) predstavlja alternativo, ki verjetno nikoli ne bo postala prevladujoča, saj gre samo za drugo obliko istih fosilnih virov, katerih zaloge naglo kopnijo. Po svetu vozi kar nekaj Priusov predelanih na plin. Kdor se odloči za predelavo mora pretehtati med prihrankom pri stroških goriva na eni strani ter investicijo in tveganjem glede okvar na drugi strani. Podobno kot so danes redka gospodinjstva, ki si še privoščijo smetiti brez recikliranja bodo v prihodnje redki avtomobili, ki bodo tratili energijo s klasičnimi zavorami. Vsi ostali bodo hibridi, ki bodo ob zaustavljanju vozila kinetično energijo shranili kot elektriko v baterijah ali kondenzatorjih, kot prožnostno energijo (vzmet ali plin) ali kar kot kinetično energijo s pomočjo vztrajnika. LP Jernej

Upam, da ne bo zvenelo kot cenena reklama, če rečem, da je Toyota Corolla zgled za zanesljivost v avtomobilski industriji. Pri Priusu pa beležimo kar 80% manj reklamacij kot pri Corolli. Prius je najbrž naš najzanesljivejši model. Za sedaj nismo zaznali, da bi širjenje hibridne ponudbe kako koli povzročilo padanje kakovosti (verjetno bo treba za zanesljiv odgovor na to vprašanje počakati še vsaj 2 do 3 leta). Na Priusu tretje generacije za sedaj nismo imeli niti ene večje okvare (motor, baterija, inverter). V Sloveniji in na Hrvaškem smo doslej zamenjali 13 hibridnih baterij. Baterije so konstruirane za celotno življenjsko dobo vozila. V praksi običajno zdržijo vsaj 300.000 km do 500.000 km, v dveh primerih pa je bila zamenjava potrebna že prej, pri 150.000 km oz. pri 250.000 km. Šlo je za pregretje baterije zaradi zamašitve hlajenja hibridne baterije pri taksijih. Problem je v tem, da so reže za zajem zraka v kabini desno zadaj, blizu zadnjih desnih vrat, ki se pri taksijih veliko odpirajo. K sreči je večino menjav pokril proizvajalec. V pripravi pa imamo tudi akcijo, s katero bomo vsem lastnikom Toyotinih hibridov ob rednem servisiranju zagotovili garancijo na hibridno baterijo do starosti vozila 10 let. Pri Priusu nismo zaznali nobenih težav z inverterji, imeli pa smo primer pri Lexusu RX, kjer smo nekatera vozila zaradi inverterja tudi vpoklicali. Na Priusu II smo imeli vpoklic zaradi vodne črpalke hibridnega sistema, kjer pa težava ni bila v kakovosti ampak v konstrukciji. Težava je bila v tem, da je pri menjavi hladilne tekočine zelo težko popolnoma odzračiti sistem zaradi oblike črpalke. Druga generacija ima še eno konstrukcijsko posebnost: pri 300.000 km preprosto neha delovati števec km in ga je potrebno zamenjati, kar pa ni zanemarljiv strošek. Tudi tu smo strankam, ki redno servisirajo vozilo na pooblaščenem servisu v celoti pokrili strošek zamenjave.« Lep pozdrav, Jernej

V principu gre v Lexusu za enako hibridno tehniko kot v Toyoti: 1. Elektomotor-generator 1 – ima dve nalogi: delo bencinskega motorja pretvarja v elektriko ter zaganja bencinski motor 2. Elektromotor-generator 2 – fiksno vezan na kolesa – ima prav tako dve nalogi: pogon vozila in regenerativno zaviranje 3. Bencinski motor z Atkinsonovim ciklom delovanja Naštete tri sklope mehansko povezuje planetno gonilo (pri novejših modelih gre za dve planetni gonili). Električni del poleg naštetih elektromotorjev vsebuje zmogljivo hibridno baterijo z napetostjo med 200 in 300 volti, krmilni računalnik ter pretvornik, ki enosmerno napetost baterije pretvori v izmenično ter poveča napetost na 650 voltov. Vsi porabniki, ki niso neposredno povezani s pogonom vozila delujejo na 12V napetost – tako kot pri vseh običajnih avtomobilih. Seveda so zmogljivosti motorjev in drugih delov vselej nadgrajene in prilagojene glede na potrebe. Tako ima npr. Lexus RX poleg običajnega hibridnega pogona spredaj dodan še električni pogon na zadnji osi. Nekateri Lexusi imajo krmiljenje hibridnega sistema izvedeno tako, da je mogoče voziti tudi športno s sekvenčnim stopenjskim pretikanjem itd. LP, Jernej