Krótko rzecz ujmując, napęd hybrydowy to połączenie przynajmniej dwóch silników czerpiących energię z różnych źródeł. Obecnie dominującym i praktycznie jedynym obecnym na rynku rozwiązaniem jest hybryda benzynowo-elektryczna. Jest ona stosowana we wszystkich modelach samochodów opartych na mieszanej technologii, także w najpopularniejsze z tego segmentu Toyocie Prius.

Dla tych, którzy sądzą, że era hybryd zaczęła się pod koniec XX wieku, ciekawostka. Hybrydami były już niezwykle popularne motorowery. Dla przykładu klasyczny „komarek” z pedałami, który łączył napęd pochodzący z silnika spalinowego z napędem z mięśni pedałującego. Poza tym rozwiązania mieszające elektrykę i paliwo ciekłe były często stosowane w łodziach podwodnych – silnik spalinowy służył do pokonywania dłuższych dystansów, podczas gdy jednostka elektryczna pozwalała stać się trudniejszym do wykrycia, gdyż pracowała dużo ciszej.

Hybrydy dzieli się na trzy rodzaje, w zależności od tego jak są rozłożone obciążenia napędowe pomiędzy jednostkę spalinową i elektryczną:

1. Hybryda szeregowa – silnik spalinowy pracuje wyłącznie jako generator energii dla silnika elektrycznego. W momentach generowania nadwyżek energii są ładowane akumulatory.
2. Hybryda równoległa – silnik spalinowy napędza pojazd, a jednostka elektryczna wspomaga go w sytuacjach większego zapotrzebowania na moc (np. przyspieszanie).
3. Hybryda mieszana – łączy w sobie obydwa powyższe rozwiązania. Przy ruszaniu zachowuje się jak hybryda równoległa, podczas jednostajnej jazdy jak szeregowa.

Inny podział przeprowadza się ze względu na moc jednostki elektrycznej. W ten sposób wyodrębniamy następujące typy hybryd:

1. Micro (rozwiązanie promowane przez firmę Bosch) – rola jednostki elektrycznej jest zredukowana do wspierania rozruchu silnika.
2. Mild – silnik elektryczny daje efekt boost, czyli pomaga jednostce spalinowej przy przyspieszaniu.
3. Strong – silnik elektryczny dysponuje mocą wystarczającą do ciągłego wspierania silnika spalinowego lub nawet samodzielnego napędzania pojazdu na krótszych dystansach.
   Technologia hybrydowa pozwala uzyskać kilka korzyści o zaiste podstawowym znaczeniu. W takim układzie silnik spalinowy pracuje tylko w optymalnym zakresie, poza tym wyłącza się na biegu jałowym. W ten sposób eliminuje się emisję spalin przez stojące pojazdy, która w zakorkowanych miastach jest ogromnym problemem (to bezsensowne marnotrawienie energii).

   Mimo tych zalet, silnik hybrydowy nie jest celem motoryzacji, a raczej przejściowym rozwiązaniem pozwalającym obejść obecne ograniczenia. Marzeniem ekologów jest masowa produkcja pojazdów o napędzie tylko i wyłącznie elektrycznym. Jednak aktualnie nastręcza to wiele problemów natury technicznej. Pojemność akumulatorów jest wciąż niska w stosunku do ich gabarytów. Stąd pomysł łączenia silnika elektrycznego ze spalinowym, który pełni rolę napędu prądnicy (alternatora).

   Wady tego rozwiązania to większa masa pojazdu oraz duża komplikacja całego układu. W Priusie komputerowy przetwornik energii decyduje co w danej chwili jest źródłem napędu. To dosyć złożone rozwiązanie i wymaga precyzyjnej i skomplikowanej technologii. Na pokładzie hybryd niezbędna jest obecność wielu innych drobiazgowych układów. Dla przykładu – energia jest odzyskiwana podczas hamowania. Wymaga to zastosowania rekuperacyjnego hamulca, któremu daleko do prostoty klasycznego rozwiązania.

   Nie chcąc jednak być stronniczym, dodam że napęd elektryczny posiada wiele zalet, daleko wykraczających poza ekologiczność. Jest cichobieżny, ma niesamowicie dynamiczną charakterystykę pracy, a do tego cechuje go ogromna łatwość montowania – nie wymaga zastosowania sprzęgła i przekładni. Oznacza to, że można go wbudować nawet bezpośrednio w koło.

Tagi: hybryda benzynowo-elektryczna, Hybryda mieszana, Hybryda równoległa, Hybryda szeregowa