Hoe werkt een hybride auto zonder stekker? Hybrides worden aangedreven door een gasmotor en een of meer elektromotoren die door een accusysteem worden gevoed. Deze krachtbronnen werken samen om de brandstofefficiëntie te verhogen en de uitstoot te verminderen.
De accu van een hybride kan worden opgeladen als de benzinemotor draait of als er geremd wordt om het voertuig af te remmen. Hij kan ook worden aangesloten op een stopcontact om de accu’s onderweg volledig op te laden.
De batterij van een hybride auto zonder stekker
Een hybride auto is een voertuig dat zowel een benzinemotor als een elektromotor gebruikt om het voertuig aan te drijven. Hybrides zijn er in verschillende vormen, waaronder benzine-elektrische hybrides en plug-in hybrides.
Bij een gas-elektrische hybride levert de benzinetank benzine aan de motor, en de accu elektriciteit aan de elektromotor. Beide motoren zijn verbonden met de transmissie, die de wielen aandrijft.
Als je gas geeft, haalt de motor brandstof uit de benzinetank; als je stopt, haalt de elektromotor een deel van de energie uit de accu’s en remt de auto af. Terwijl je rijdt, kan de motor deze elektriciteit gebruiken om zijn eigen accu’s op te laden, zodat hij genoeg lading heeft om door te rijden zonder een stekkerlader nodig te hebben.
Sommige hybrides hebben ook de mogelijkheid om automatisch te schakelen tussen benzine en elektrische modus, op basis van factoren als rijomstandigheden en jouw input. Deze auto’s gebruiken een technologie die Elektronisch Geregelde Continu Variabele Transmissie (E-CVT) heet om de aandrijving door de elektromotoren of de benzinemotor te sturen, afhankelijk van hoeveel vermogen nodig is om de auto voort te bewegen.
Dit type automatisch schakelen is een geweldige manier om brandstof te besparen, maar het kan frustrerend zijn als je haast hebt en geen tijd hebt om te wachten tot de motor schakelt. Daarom hebben Lexus Self-Charging Hybrides een E-CVT die voortdurend de snelheid, de wegomstandigheden en de input van de bestuurder controleert om te bepalen wanneer er tussen gas en elektrisch vermogen moet worden geschakeld, zodat je je kunt concentreren op de betreffende rijtaak in plaats van je zorgen te maken over de wisselende versnellingsverhoudingen.
De elektromotor in een hybride helpt de auto ook om energie terug te winnen als je plotseling remt. Dit helpt de auto oververhitting te voorkomen, en hij kan worden gebruikt om extra vermogen te leveren voor lange stops bij verkeerslichten of andere punten waar je waarschijnlijk een duwtje in de rug nodig hebt.
Een andere belangrijke factor voor de brandstofefficiëntie is het ontwerp van het voertuig. Veel hybrides zijn lichter dan conventionele voertuigen, waardoor ze minder energie verbruiken bij het accelereren of het beklimmen van heuvels.
Sommige hybrides kunnen zelfs rijden op door het net opgewekte elektriciteit, een schone energiebron die minder vervuiling veroorzaakt dan traditionele brandstofbronnen. Deze voertuigen kunnen bestuurders honderden dollars aan benzinekosten per jaar besparen. Ze hebben ook vaak goede kilometerstanden en zijn stil in zowel de gas- als de elektrische stand.
Benzinemotor
Hoe werkt een hybride auto zonder stekker met een benzinemotor? Hybride auto’s worden steeds meer gezien als een zuiniger alternatief dan hun conventionele tegenhangers op gas, en bieden in bepaalde omstandigheden betere kilometrages. Om dit te bereiken gebruiken hybrides een kleinere benzinemotor dan hun gewone tegenhangers, maar ook een elektromotor en een accu voor als er stroom nodig is.
De benzinemotor is ontworpen om aan de piekvraag te voldoen (de momenten waarop je het gaspedaal echt indrukt) en is geïntegreerd met de elektromotor, maar kan ook op andere manieren zijn eigen energie gebruiken. Regeneratief remmen vangt kinetische energie op wanneer het voertuig vertraagt of uitrust en gebruikt die om een generator aan te drijven die de accu aan boord oplaadt.
Een andere oplossing is een stroomverdeler, zoals in Toyota Prius modellen en sommige andere populaire hybrides. Deze slimme versnellingsbak verbindt de benzinemotor, generator en elektromotor met elkaar, zodat ze allemaal onafhankelijk van elkaar kunnen werken.
Deze systemen kunnen op verschillende manieren worden gecombineerd om de prestaties of het brandstofverbruik te verhogen, zoals de benzinemotor op een lager toerental laten draaien om gas te besparen. In sommige gevallen kan de benzinemotor zelfs helemaal worden uitgeschakeld en neemt een elektromotor de aandrijving van de auto over – wat bekend staat als een “mild” hybride voertuig.
Een plug-in hybride is een geavanceerder type hybride voertuig. Hij heeft een grotere accu dan niet-plug-in hybrides, waardoor hij gemakkelijker langere afstanden kan afleggen. Toch moet je hem, als hybride, regelmatig aansluiten om hem op te laden.
Hoewel plug-in hybrides doorgaans duurder zijn dan gewone hybrides, zouden de voordelen van minder uitstoot en een beter brandstofverbruik het kostenverschil de moeite waard moeten maken. Land O’ Lakes bestuurders die op zoek zijn naar een auto met zowel de veelzijdigheid van een hybride als een lange elektrische actieradius, vinden een plug-in hybride een ideale optie.
Het regeneratieve remsysteem van een hybride kan bestuurders helpen een hoger brandstofverbruik te bereiken, vooral tijdens het stoppen en afremmen of uitrollen in het verkeer. Helaas zal het brandstofverbruik van een hybride afnemen bij hoge snelheden op de snelweg of in druk verkeer.
Elektrische motor
Hoe werkt een hybride auto zonder stekker met elektrische motor nu precies? Een hybride auto zonder stekker gebruikt zowel batterijen als een elektromotor om het brandstofverbruik te verbeteren, de uitstoot te verminderen en de prestaties op te voeren. De elektromotor helpt de gasmotor efficiënter te werken, waardoor de auto verder kan rijden op één tank benzine. Bovendien zet regeneratief remmen een deel van de energie die tijdens het remmen verloren gaat om in elektriciteit die ofwel in de accu kan worden opgeslagen ofwel door de elektromotor kan worden gebruikt om de auto aan te drijven.
Hybride voertuigen hebben ook een stop-start systeem dat de motor automatisch uitschakelt bij verkeerslichten, waardoor brandstof wordt bespaard en de kilometerstand per liter wordt verbeterd. Deze systemen zijn vooral nuttig bij het rijden door stadsstraten waar een trage benzinemotor je auto kan doen achterblijven.
Regeneratief remmen is een van de meest efficiënte manieren om energie te besparen en tegelijkertijd de accu op te laden, wat verklaart waarom het vaak te vinden is op hybrides en elektrische auto’s. Dit systeem maakt gebruik van elektronische sensoren, regelaars en modules om de kinetische energie die tijdens het remmen ontstaat op te vangen en om te zetten in elektrische stroom die ofwel kan worden opgeslagen ofwel kan worden gebruikt om de ingebouwde elektromotor op te laden.
Het exacte proces om chemische energie in een batterij om te zetten in kinetische energie om wielen te laten draaien is ingewikkeld, maar één veelgebruikte methode omvat elektromagneten die een centrale kern ronddraaien. Deze elektromagneten, gemaakt van nikkel-cadmium of lithium-ion, hebben een intens magnetisch veld dat tegengestelde ladingen aantrekt.
Zodra de elektromotor genoeg kinetische energie heeft om een voertuig voort te stuwen, start de motor en gebruikt die voor de aandrijving. Bovendien kunnen elektromotoren stroom leveren aan hulpapparatuur zoals airconditioning of radio’s.
Sommige plug-in hybrides kunnen langere tijd alleen op de accu rijden, maar ze moeten nog steeds op het lichtnet worden aangesloten om hun accu’s op te laden. Hiervoor moet de auto geparkeerd worden en aangesloten worden op een oplaadstation, wat enig ongemak kan veroorzaken.
Regeneratief remmen
Regeneratief remmen is een technologie die de elektromotor van je hybride of elektrische auto gebruikt om af te remmen en de accu op te laden, in tegenstelling tot traditionele auto’s die op wrijvingsremmen en wrijvingswarmte vertrouwen om hun voertuigen af te remmen.
Standaard op wrijving gebaseerde systemen gebruiken hydraulische vloeistof om remblokken tegen schijven op wielen te duwen om de auto af te remmen, waarbij warmte ontstaat die beide materialen aantast. Hybride of elektrische auto’s werken anders; een elektromotor drijft de acceleratie aan, terwijl de wielen ook de vertraging van de motor aandrijven, waarbij kinetische energie wordt omgezet in elektriciteit die de accu oplaadt.
Dit proces kan tot 70% van de energie besparen die anders tijdens het remmen verloren zou gaan, waardoor het brandstofverbruik verbetert. Hoeveel energie een voertuig kan opvangen en weer in de accu kan stoppen, hangt echter af van verschillende factoren, waaronder de rijstijl.
Regeneratieve remsystemen kunnen de levensduur van traditionele remonderdelen verlengen door minder wrijving te gebruiken dan een op wrijving gebaseerd systeem. Bovendien vergen ze minder vaak onderhoud dan hun wrijvingstegenhangers, omdat er geen wrijvingsonderdelen zoals rotors en remblokken aan te pas komen.
Regeneratief remmen kan in sommige gevallen een effectieve methode zijn om een auto volledig tot stilstand te brengen, bekend als rijden met één pedaal. Dit vereist echter aanzienlijke oefening en beheersing van de techniek.
Bij sommige auto’s kun je zelfs instellen hoeveel regeneratief remmen plaatsvindt als je het rempedaal indrukt. Hoewel de opties per model en fabrikant kunnen verschillen, kun je er altijd mee experimenteren totdat je je vertrouwd voelt met het gebruik van het systeem.
Regeneratief remmen is een innovatieve voorziening die de levensduur van je remonderdelen kan verlengen en op de lange termijn kosten kan besparen. Er moet echter worden opgemerkt dat regeneratief remmen niet dezelfde remkracht biedt als conventionele remmen.
Zoals met elke nieuwe technologie is het essentieel om te leren hoe je een hybride of elektrische auto correct bestuurt. Regeneratief remmen werkt het best bij lage snelheden wanneer de voet van de bestuurder van het gaspedaal is – zoals in de “Econ” of “Economy” modus.
