Хибридната технология представлява повече от това просто да има две форми на задвижване. 

За разлика от истинските хибридни конфигурации, които използват двигателя и / или електродвигателя за задвижване на превозното средство, 48V мека хибридна система се използва в превозното средство със стоп-старт система с интегрирането на 48V мотор / генератор за допълване на двигателя, подобрявайки ускорението и повишаване на икономията на гориво.

В допълнение, електрифицираните компоненти като компресора за климатика, помпата за усилване на волана и маслената помпа допълнително намаляват натоварването на двигателя и увеличават горивната ефективност.

Електрифицирани превозни средства с напрежение по-високо от 12V не е ново; автомобилната индустрия обмисляше да използва 42V система през 90-те години, въпреки че тази идея по-късно беше отхвърлена поради опасения относно разходите, както и практически въпроси като превключватели и релета, които преждевременно се развалят. Въпреки това, водени от опасенията за околната среда, съвременната електроника използва транзистори, диоди и микропревключватели, които са по-здрави и по този начин правят това по-жизнеспособен вариант.

И така, защо са се спряли на 48V?

Действащите разпоредби посочват, че всичко над 60V официално става „високо напрежение“.

Това води до допълнителни разходи поради добавянето на скъпи екрани, конектори и тръбопроводи като оранжевите, които често се срещат в много хибридни и електрически превозни средства. И все пак, това не означава, че електрическата архитектура на целия автомобил ще се премести на 48V. Конвенционалното захранване от 12 V все още се използва за захранване на много от стандартните вериги като светлини, брави на вратите, електрически прозорци и система за инфотейнмънт.

Стандартният 48V мек хибрид се състои само от малък брой допълнителни компоненти: електродвигател / генератор, инвертор AC / DC, DC / DC конвертор, 48V батерия и електрически турбо компресор.

Електродвигател / генератор

Водоохлаждащият се, задвижван с ремък електромотор / генератор заменя обикновения алтернатор и се използва също за рестартиране на двигателя след събитие със стоп-старт, докато конвенционалният 12V стартов мотор се използва за нормално стартиране чрез ключа за запалване.

Понякога електрическият двигател / генератор може да поддържа двигателя, за да подобри ускорението и да намали натоварването стратегически, за да увеличи икономията на гориво. В допълнение, електродвигателят / генераторът в режим на генератор зарежда и двете батерии, подобно на конвенционален алтернатор, а също така и когато превозното средство спира.

AC / DC инвертор

Инверторът за променлив и постоянен ток може да бъде интегриран в 48V електромотор / генератор и съществува, за да изпълнява две функции. Първо, той преобразува постоянен ток (DC) от 48V батерия в променлив ток, който след това захранва електродвигателя / генератора в моторен режим.

Второ, той преобразува променливия ток, генериран от електродвигателя / генератора, докато е в режим на генератор, в постоянен ток, който в резултат на това зарежда 12 и 48V батерии.

DC / DC преобразувател

Тъй като това превозно средство обхваща както 12, така и 48V системи, е инсталиран DC / DC конвертор за намаляване на електрическото напрежение от 48 на 12V.

48V батерия

Литиево-йонната 48V батерия обикновено е разположена в задната част на автомобила и също като електромотора / генератора, може да използва охлаждащата система за разсейване на топлината.

E-турбокомпресор

Конвенционалният турбокомпресор е заменен с електрифицирана версия, която е по-известна като електрическо турбо. Вместо да чакате отработените газове да развъртят работното колело до определена скорост, електрическият двигател се използва за това, като незабавно осигурява необходимото усилване без познатото забавяне, което обикновено се среща при двигателите с турбо.

48V мека хибридна система винаги се развива, за да изпълни правилата за емисиите на отработени газове, да подобри икономията на гориво и да увеличи ускорението. Поради тази причина производителите на превозни средства вече разработват други интелигентни подобрения за допълване на 48V системата. Ето само някои от примерите:

• Динамична технология на пропускане на запалването (DSF):

Интегрира деактивация на цилиндрите в 48V мека хибридна система. Системата DSF изолира определени цилиндри, като изключва повдигачите на разпределителния вал, и по този начин заключва входящите и изпускателните клапани в затворено положение, когато се изисква по-малко мощност, което води до по-добра икономия на гориво

• Разширена технология за стоп-старт:

За разлика от конвенционалната технология за стоп-старт на изключване на двигателя, когато автомобилът стигне до пълно спиране, разширената система за старт-стоп ще изключи двигателя, когато наближава спиране или докато превозното средство се движи с постоянна скорост.

• Електрическо нагряване на каталитичен преобразувател:

За да се намали количеството на вредните емисии, каталитичният преобразувател трябва да достигне работната температура възможно най-бързо. Хибридните системи изострят този проблем поради чести събития за спиране и стартиране или изключване на двигателя. Това обаче може лесно да се реши чрез нагряване на каталитичния преобразувател електрически с помощта на 48V система.

• Електрифициращи спомагателни двигатели:

Водната помпа и компресорът за климатизация са два примера за компоненти, които могат да бъдат електрифицирани. Това намалява паразитното съпротивление на двигателя и позволява на компонентите да зададат свой собствен работен цикъл въз основа на нуждите на автомобила и водача.

И така, докато сегашната 12V система се бори, в сравнение с другите по-скъпи истински хибриди, 48V меката хибридна технология предлага рентабилно решение за задоволяване на изискванията за емисии и бъдещи увеличения на електрическите компоненти, които са гладни на енергия.

Използването на 48V технология ще се увеличи още повече, особено след като се поставят по-строги цели на емисиите на CO 2 и ограничаването на ДВГ продължава.

Източник: PMM