Alternátor a startér v hybridních vozidlech

, 18 novembra 2021, 10:11

Automobily s hybridním pohonem se objevily již na počátku 20. století. Jednalo se o experimentální exempláře, které však ukazovaly, že automobilový průmysl čeká v budoucnu velký technologický skok. Nabídka hybridních vozidel s různými pohonnými jednotkami je dnes velmi široká. Existují také různé přístupy k otázce funkce a využití alternátorů a startérů v jejich motorech. Pokud jde o hybridní motory, můžeme ještě uvažovat o těchto agregátech stejně jako v předchozích generacích motorů?

Alternátor AS-PL

Motorizace se rychle rozvíjí, a to jak z hlediska uživatelů osobních, tak užitkových vozidel. Mechanici musí také rozšiřovat své znalosti a investovat do vybavení svých autoservisů, aby byli schopni servisovat rostoucí počet hybridních a elektrických automobilů.

Nabídka hybridních vozidel je široká. Od méně pokročilých až po technicky složitější, u nichž samotný uživatel rozhoduje o tom, jaký pohonný systém zvolí, zda elektrický, nebo spalovací. U takového motoru se mění i fungování alternátoru a startéru.

Alternátor je vlastně generátor střídavého proudu, který slouží k přeměně mechanické energie na střídavý proud. V alternátoru je proud ve stacionárním statorovém vinutí generován točivým magnetickým polem rotoru. Běžně se používá jako zdroj energie v motorových vozidlech.

Startér je zařízení, které slouží ke spouštění spalovacího motoru. Nejčastější jsou elektrické startéry. Elektrický startér je stejnosměrný motor, který se používá k roztočení klikové hřídele motoru a k dosažení správných otáček, při nichž se motor může sám rozběhnout. Elektrický startér spalovacího motoru je součástka, který odebírá většinu elektrické energie z akumulátoru, ale pouze po krátkou dobu při startování motoru.

Micro, mild a full hybridy

Z hlediska „sofistikovanosti“ můžeme rozlišit několik hybridních vozidel:

  • Micro Hybridy (ang. Micro Hybrid) – elektromotor funguje jako startér nebo alternátor a nepohání přímo vůz
  • Mild Hybridy (ang. Mild Hybrid) – elektromotor asistuje spalovacímu motoru, např. při akceleraci
  • Full Hybridy (ang. Full Hybrid) – elektromotor asistuje motoru, ale může také sám pohánět vozidlo

Sériové, paralelní a smíšené hybridy

Podle způsobu spojení spalovacího motoru a elektrické jednotky rozlišujeme hybridy na:

  • sériové – spalovací motor má malý výkon a jeho funkce spočívá pouze v podpoře generátoru (tedy vlastně sloučeného alternátoru a startéru)
  • paralelní – elektromotor pomáhá spalovacímu motoru. Spalovací motor je mechanicky spojen s koly. Systém může mít jednu nebo dvě spojky a oddělené nápravy.
  • smíšené – kombinace výše uvedených pohonů

Nabíjení hybridů

Systém startér-alternátor

Hybridní vozidla mají integrované systémy startér-alternátor (ang. Integrated Starter Alternator – ISA). Mezi jejich funkce patří rekuperace brzdné energie (rekuperační brzdění), systém START/STOP a asistence hlavnímu motoru při rozjezdu, zvýšení výkonu a akceleraci. Systém umožňuje také napájení přídavných zařízení, jako je elektrický posilovač řízení a klimatizace. Nejnovější integrované alternátor-startéry i-StARS jsou digitálně řízeny pomocí komunikačních protokolů, jako je LIN nebo BSS.

Použití hybridních pohonů ukazuje, jak daleko jsme technologicky pokročili a jak málo chybí k tomu, abychom spalovací jednotky zcela nahradili elektrickými. V tomto ohledu bude jistě důležité zvýšit množství uložené energie (otázka článků) nebo rychlost dobíjení. Důležitá je také infrastruktura bohatá na zdroje elektřiny s volným přístupem. Lze předpokládat, že se používání integrovaného systému startér-alternátor změní, nebo že bude nahrazen modernějším systémem, který se zcela obejde bez dosud známých pohonů.

Komentáre

Komentár musí byť dlhší ako 5 znakov!

Potvrďte pravidlá!

Ešte nikto nekomentoval tento článok. Buďte prvý!