Mi az a hibrid technológia, ki gyárt ilyet? Mi a helyzet Magyarországon, lesz-e olcsóbb a környezetbarát rendszer? Interjú egy priusos polgármesterrel. Elektromos koncepciók, alternatív hajtások, olajbárók a repceföldön. Alkoholizálás. Nagyívű összeállítás, cikkgyűjtemény.

Az alternatív hajtásmódok közül napjainkban leginkább a hibrid rendszerek érhetők el több gyár szériamodell-kínálatában. A technológia mögött több évtizedes fejlesztés tapasztalatai állnak.

A tisztán elektromos meghajtású járművek fejlesztése még nem érte el azt a szintet, hogy a "villanyautó" versenytársa lehessen a meghajtás során többféle energiaforrásból táplálkozó, vagyis hibrid rendszernek. Ez utóbbi viszont mára olyannyira kidolgozott megoldás lett, hogy a hibridautók kínálata egyre bővül, és eladott példányszámuk évről évre növekszik.

A hibridautó meghajtásában legalább két, különböző elven működő erőforrás vesz részt. A ma árult modellek legtöbbjében egy belsőégésű motort kombinálnak elektromos motorral. A két, e téren nagy múlttal és gyakorlati sikerrel rendelkező gyártó - nahát! - japán: a Toyota és a Honda. Mindkét cég a '90-es évek végére hozta ki gyártásérett modelljét, a Toyota Prius azonban évekkel meg is előzte a Honda hibridjét, első generációját már 1997-ben piacra dobták Japánban és az Egyesült Államokban.

Az amerikai Henry Piper 1905. november 23-án adott be szabadalmi kérelmet elektromos motor és robbanómotor kombinációjából álló hibrid hajtásrendszere ügyében. Ebben az időben más próbálkozások is voltak hibridhajtás kifejlesztésére, s a hibrid rendszerek alapjának tekinthető modellt Ausztriában Jacob Lohner cége valósította meg. Ennél a megoldásnál a robbanómotor hajtotta generátor áramot juttatott az elektromotorba.

A THS (Toyota Hybrid System, Toyota Hibrid Rendszer) első változata a Prius I-ben debütált. A THS három fő része az 1,5 literes benzinmotor, a hajtómű (bolygóműves nyomatékosztó egység, állandó mágneses, váltakozó áramú szinkronmotor, generátor) és a nikkel-fém hidrid akkumulátor. A benzinmotor a generátoron keresztül árammal látja el a villanymotort, szükség esetén pedig közvetlenül is hajthatja az autót. A generátor termelte áram egy része egyenárammá alakítva az akkumulátort tölti. Az Atkinson-ciklusú benzinmotornál a fő cél az üzemanyag-fogyasztás csökkentése. Ezért indulásnál, kis sebességnél, emelkedőn, amikor a belsőégésű motor nem dolgozik kellően magas hatásfokon, lekapcsol, és az elektromotor hajtja a járművet. Normál haladásnál a benzinmotor a nyomatékosztó egységtől vezérelve a generátort és a kerekeket egyaránt hajtja. Maximális terhelésnél az akkumulátor is az elektromos motornak szállítja az energiát, fokozva a teljesítményt. Fékezéskor a jármű mozgási energiáját az elektromotor - generátorként működve - szintén az akkumulátor töltésére használja. Inverter alakítja át az akkumulátorból érkező egyenáramot az elektromotor számára váltakozó árammá, valamint a generátorból és az elektromotorból érkező váltkozó áramot az akkumulátor töltésére alkalmas egyenárammá.

Még takarékosabb Priust épít a Toyota

Az utód Prius II 2003-tól elérhető, hajtásrendszere, a HSD (Hybrid Synergy Drive, Hibrid Együttműködő Hajtás) elődje koncepciójára épül, továbbfejlesztve azt. A benzinmotor 72 helyett 78 LE-t teljesít, míg az elektromotor 33-ból 50 kW-os lett. A két motor együttes legnagyobb teljesítménye 113 LE, maximális össznyomatéka pedig 478 (!) Nm, melyből 400-at az elektromotor már az indulás pillanatától szállít. A minden tekintetben magasabb szintre fejlesztett Prius 2004-ben elnyerte az Év Autója-díjat.

Egyszerűbb hibridrendszerként Japánban kapható a Toyota Hybrid System - Mild, amely a felsőkategóriás Toyota Crown hagyományos, háromliteres, közvetlen befecskendezéses, hathengeres VVT-i motorjához társul. A 3 kW-os váltóáramú motor-generátor egység ékszíjjal kapcsolódik a motor főtengelyéhez, féküzemben tölti az akkut, megálláskor működteti a kényelmi elektronikát, elinduláskor indítómotorként működik, mindezzel az üzemanyag-megtakarítást szolgálja. Ez az első autó, amelyet 42 voltos fedélzeti feszültséggel gyártanak.

A Toyota "kékvérű" rokona, a Lexus 2005-től kínálja az RX 400h-t, amely rendszerében a Priusra támaszkodik, azt jelentős változtatásokkal alkalmazva. Ugyanis a hátsó tengelyt is hajtja egy villanymotor, biztosítva az összkerékhajtást. Az akkumulátorok kapacitása háromszorosa a Priusban használtakhoz képest.

Forrás: Autó-Motor

Újabb luxus-hibrid a Lexustól

A két villanymotor és a 3,3 literes V6-os összteljesítménye 272 LE, ami 7,6 másodperces gyorsuláshoz és 200 km/h fölötti végsebességhez elég. A magyarországi hibridkínálatban a - Toyota Priuson kívül - csak ez a modell szerepel.

A Toyota Estima (nálunk Previa) nevű nagy egyterű modelljében már alkalmazta a hátsó tengelyt hajtó második elektromotort. Az Estima Hybridet 2001-ben kezdték árulni Japánban.

A Toyota mellett a másik ütőképes, szériaérett hibrid rendszert a Honda gyártja. Elsőként 1999-ben dobta az amerikai piacra a kétüléses Insightot. A Honda hajtásrendszere az IMA (Integrated Motor Assist, Integrált Motor Támogatás), amelynek egyik alkotóeleme az egyliteres, háromhengeres benzinmotor, szegénykeverékes VTEC-E szelepvezérlési rendszerrel, nagy mennyiségben alkalmazott alumíniummal és magnéziummal, valamint új NOx-katalizátorral. Mindez a magas hatásfokot és a kisebb emissziót szolgálja. Az elektromos motor azon kívül, hogy hajtja az autót, enyhébb fékezéskor generátorként működve táplál energiát az akkumulátorba. Az Insight maximális teljesítménye 73 LE.

Az Insight rendszerének továbbfejlesztett változata dolgozik a Civic IMA lemezei alá rejtve. Ebben a Jazz 1.3-as i-DSI motorját kapcsolták össze az elektromos hajtást és az energia-visszatöltést szolgáló elektromotor-generátor egységgel. A benzinmotor megálláskor kikapcsol, fékezéskor a motorfékhatást csökkentendő és az áramfejlesztés hatékonyságát növelendő a négy hengerből három lekapcsolódik. A Civic IMA hibrid rendszere kb. 35 %-os tüzelőanyag-megtakarítást és alacsony emissziót produkál, miközben teljesítménye 90 LE, nyomatéka pedig 159 Nm.

A hibridet szériában gyártó Toyota más cégeknek is szállít rendszeréből. Így vehette tervbe a Nissan, hogy a középkategóriás Altima Hybrid prototípusa alapján 2006-tól gyártani kezdi az amerikai piacra szánt modellt. A Toyota előrelátó szemléletét jól jellemzi az eset, amikor megkérdezték tőlük: nem tartanak-e attól, hogy a rendszerét megvásárlók versenytársakká válnak a piacon. Ők azt válaszolták, hogy nincs mitől félniük, mert a legújabb eredményeik után már ott sorakoznak a még be sem mutatott fejlesztéseik, amelyek hatalmas előnyt biztosítanak számukra a műszaki-technológiai előrehaladás terén...