3. CÂC PHƯƠNG ÂN BỐ TRÍ CÂC NGUỒN ĐỘNG LỰC TRÍN ễ Tễ HYBRID
3.1. BỐ TRÍ NỐI TIẾP CÂC NGUỒN ĐỘNG LỰC
Hỡnh 3-1 Mụ hỡnh ụ tụ Hybrid bố trớ nối tiếp.
1 – Động cơ nhiệt; 2 – Mõy phõt điện; 3 – Bõnh răng giảm tốc; 4 - Ắc quy;
5 – Bộ chuyển đổi điện; 6 – Động cơ điện; 7 – Bõnh xe chủ động; 8 – Bộ vi sai; 9 – Bõn trục.
Một hệ thống truyền động Hybrid nối tiếp lă hệ thống mă nguồn năng lượng từ động cơ nhiệt dựng để kĩo mõy phõt điện cung cấp điện năng cho động cơ điện để dẫn động cõc bõnh xe. Căn cứ văo hệ thống truyền lực Hybrid kiểu nối tiếp thường được sử dụng nhiều nhất hiện nay thỡ hệ thống truyền động xe Hybrid kiểu nối tiếp được mụ tả ở hỡnh trớn . Nguồn năng lượng một chiều lă nhiớn liệu vă bộ chuyển đổi năng lượng một chiều lă động cơ nhiệt được nối với một mõy phõt điện. Nguồn năng lượng hai chiều lă một bộ ắc quy điện húa. Động cơ điện cú thể được điều khiển lưỡng dụng như một động cơ hoặc một mõy phõt trong quõ trỡnh tõi sinh năng lượng, vă cả chuyển động tiến hoặc chuyển động lựi. Hệ thống năy cú thể cần một bộ sạc để nạp ắc quy từ điện lưới.
Hệ thống truyền động của xe Hybrid nối tiếp cú thể hoạt động ở cõc chế độ sau : 1) Chế độ thuần tỳy điện (chạy ớm): Động cơ nhiệt khụng hoạt động vă xe được động cơ điện dẫn động bằng năng lượng từ ắc quy.
2) Chế độ thuần tỳy động cơ nhiệt: Cụng suất để dẫn động xe chỉ đến từ cụm động cơ – mõy phõt, trong lỳc năy ắc quy khụng cung cấp cũng như khụng lấy bất cứ nguồn năng lượng năo từ hệ thống truyền động (cụng suất của cụm động cơ mõy phõt được tớnh toõn cđn bằng với cụng suất của động cơ điện). Mõy điện được điều khiển như một bộ truyền động điện nối từ đụng cơ nhiệt đến cõc bõnh xe chủ động.
3) Chế độ hỗn hợp: Cả cụm động cơ mõy phõt vă bỡnh ắc quy đều cung cấp năng lượng để dẫn động xe.
4) Chế độ động cơ nhiệt vừa nạp bỡnh ắc quy vừa kĩo: Cụm động cơ – mõy phõt cung cấp năng lượng đến động cơ điện để dẫn động xe, đồng thời nạp điện cho ắc quy.
5) Chế độ phanh tõi sinh: Cụm động cơ - mõy phõt khụng hoạt động. Động điện được kĩo như một mõy phõt điện nhờ cõc bõnh xe chủ động. Năng lượng phõt ra được dựng để nạp bỡnh ắc quy.
6) Chế độ nạp bỡnh ắc quy: Động cơ điện khụng nhận năng lượng vă cụm động cơ – mõy phõt nạp điện cho ắc quy.
7) Chế độ nạp ắc quy hỗn hợp: Cả cụm động cơ nhiệt – mõy phõt vă động cơ điện hoạt động như một mõy phõt nạp điện cho ắc quy.
Ưu điểm: Động cơ nhiệt khụng khi năo hoạt động ở chế độ khụng tải nớn giảm được ụ nhiễm mụi trường, Động cơ nhiệt cú thể chọn ở chế độ hoạt động tối ưu, phự hợp
với cõc loại ụtụ. Mặt khõc động cơ nhiệt chỉ hoạt động nếu xe chạy đường dăi quõ quờng đường đờ quy định dựng cho ăcquy. Sơ đồ năy cú thể khụng cần hộp số.
Nhược điểm: Tuy nhiớn, tổ hợp ghĩp nối tiếp cũn tồn tại những nhược điểm như: Kớch thước vă dung tớch ắc quy lớn hơn so với tổ hợp ghĩp song song, động cơ nhiệt luụn lăm việc ở chế độ tải lớn để cung cấp nguồn điện cho ắc quy nớn dễ bị quõ tải.