Hybridní auta jsou nejlepší při jízdě ve městě

Ropa, jako hlavní nositel energie pro dopravu, by při odhadovaném nárůstu počtu automobilů z dnešních 700 milionů na zhruba 1,3 miliardy za 20 let měla vydržet asi do roku 2040. Je tedy třeba s ní zacházet nejen šetrněji ale hlavně si jejím využíváním dále nekomplikovat naše životní prostředí. Ropa, jako hlavní nositel energie pro dopravu, by při odhadovaném nárůstu počtu automobilů z dnešních 700 milionů na zhruba 1,3 miliardy za 20 let měla vydržet asi do roku 2040. Je tedy třeba s ní zacházet nejen šetrněji ale hlavně si jejím využíváním dále nekomplikovat naše životní prostředí.

Pomineme-li první požadavek, který by měl během příštích deseti až dvaceti  let vyřešit pohon dopravních prostředků bez závislosti na tradičních palivech, druhý požadavek je ještě o poznání naléhavější. Škodlivé produkty hoření ropných produktů ve spalovacích motorech, oxid uhelnatý (CO), uhlovodíky (HC), oxidy dusíku (NOx), pevné částice a oxid uhličitý (CO2), představují s přibývajícím množstvím vozidel neúnosné zatížení prostředí ve kterém žijeme. Je proto nanejvýš důležité se těchto nepříjemných produktů hoření postupně zbavovat. Otázka ale je, jakým způsobem se do toho pustit. 

Spalovací motor má sice ještě určité rezervy, ale ty situaci zásadnějším způsobem nevyřeší. O slovo k tomuto tématu se začínají pozvolna hlásit  automobily s hybridním pohonem.

Co je to hybrid?

Pod pojmem hybridní pohon se v automobilové branži rozumí pohon, na kterém se podílí více než jedna hnací jednotka, bez ohledu na to, jaké druhy energie využívají. Při dnešním stavu techniky přichází zatím v úvahu jen kombinace spalovacího motoru s elektromotorem a dvěma zásobníky energie, tedy palivovou nádrží a elektrickými akumulátory.
Nejjednodušší formou hybridního pohonu je tzv.micro-hybrid, doplněný o jednotku startér/generátor, která umožňuje funkci Start and Go. Ta  při zastavení vypíná chod motoru a následně ho spouští při rozjezdu. Toto řešení s řemenem poháněnou jednotkou startér/generátor dnes používají například vozy Citroën C3 nebo Ford Fiesta. Tady odpadá elektrická podpora spalovacího motoru, přičemž snížení spotřeby a s tím i množství CO2 ve výfuku, se pohybuje kolem šesti procent. Toho už by si naše peněženky mohly všimnout.

I brzdit se vyplatí

O stupeň výš můžeme zařadit tzv.mild-hybrid, který pro podporu spalovacího motoru využívá úzký elektromotor umístěný v hnací větvi mezi ním a převodovkou. Ten opět pracuje buďto jako spouštěč motoru nebo jako generátor, využívající k dobíjení akumulátorů energii vznikající při brzdění vozu (rekuperace). Vzhledem k jeho malému výkonu však není elektromotor  použitelný pro čistě elektrický pohon.
Tuto hybridní techniku pod označením IMA (Integrated Motor Assist) zvolila u svých současných modelů Civic a Accord automobilka Honda. V případě vozu Accord , kde motor V6 s výkonem 176 kW podporuje 12 kW elektromotor, je úspora paliva oproti jeho klasické verzi ve městě 38 procent, na silnici pak 23 procent. 15 procent z těchto hodnot ale padne na konto funkce, která v určitých režimech jízdy vyřazuje některé pracovní válce z provozu. I tak je úspora nákladů na pohonné hmoty velice příjemná.

Nejúspěšnější je Prius

Mezi vozy používající kombinovaný pohon patří nejvyšší příčka tzv. full-hybridu, kde je spalovací motor podporován relativně silným elektromotorem. Ten kinetickou energii brzdění mění na elektrickou, kterou dobíjí akumulátory a zvládne i samostatný pohon auta. Díky podpoře elektromotoru může pak být v autě použit motor s menším objemem, s nižšími mechanickými ztrátami, což se v celkové energetické bilanci výrazně projevuje na úspoře paliva.
Do této kategorie  bychom mohli zařadit dnes jednoznačně nejúspěšnější hybrid Toyota Prius s originální technologií HSD (Hybrid Synergy Drive), který se sériově vyrábí již devět let – o tom jak hybridní pohon Priuse pracuje jsme psali ve 21. STOLETÍ 5/2005. Optimální kombinací 50 kW elektromotoru a 57 kW motoru benzínového dosáhl Prius jízdních výkonů, srovnatelných s vozy poháněnými naftovým dvoulitrem. Ovšem normovaná spotřeba 4,3 l na 100 km a rapidně snížené škodliviny ve výfuku se dostaly na bezkonkurenční úroveň – například u CO2 to je 104 g/km.

Po zásluze získal pohon vozu Prius ocenění Motor roku 2004 a automobil samotný ohodnotila odborná porota titulem Vůz roku 2005. Toyota do aktivit týkajících se hybridního pohonu zapojila i svoji prémiovou divizi Lexus, jejíž luxusní vozy modelových řad RX a GS již s kombinací spalovacího motoru a elektromotoru jezdí. Přitom model RX reprezentuje první hybridní automobil s pohonem všech kol. V tomto případě jeden ze dvou elektromotorů v systému zcela samostatně obstarává pohon kol zadní nápravy.

Rozjezd je dostatečně dynamický   

Jízda s hybridem nepřináší žádné záludnosti, které by řidiče mohly nějak překvapit. Rozjezd pomocí elektromotoru nebo za jeho přispění je dostatečně  dynamický, protože vrchol točivého momentu elektromotoru vychází z nulových otáček. Tuto vlastnost maximálně zhodnocuje BMW Active Hybrid BMW, když místo těžkých chemických akumulátorů používá drahé vysokovýkonné kondenzátory (Super Caps) uložené ve dveřních prazích. Ty dávající výkon 190 kW, ovšem po dobu pouhých tří sekund. S výkonem sníženým na 65 kW mu dojde dech po deseti sekundách.
Pro řidiče je velice zajímavé, že u hybridních vozů vyšší kategorie může na displeji přístrojové desky sledovat jak si elektronika pohrává s aktuálním tokem energií v systému, ovšem jenom jako pasivní pozorovatel. Vzhledem k tomu, že elektromotor je využíván převážně v městském provozu, je u hybridů právě jízda ve městě jejich nejsilnější stránkou.

Další pokrok je na obzoru

Dá se očekávat, že v nejbližší době do vstoupí hybridních automobilů také naftový motor a motor benzínový s přímým vstřikem paliva, jejichž spotřeba  sama o sobě je výrazně příznivější nežli u dnes hybridy využívaného benzínového motoru s klasickým vstřikem do sacího potrubí. Zatím je brzdí jejich komplikované provedení, nicméně u Mercedesu už prototypy takových vozů jezdí (S 350 Direct Hybrid a S 320 CDI Bluetec Hybrid). Jejich vlastnosti by měly být pro kategorii hybridů dalším přínosem.

Pomohou hollywoodské hvězdy?

Po hybridních automobilech je dnes značná poptávka a je velice dobře, že si jich konečně povšimli hlavně v USA, kde jako v černé díře mizí největší díl vytěžené ropy na světě. Když se Američani zatím stále nehodlají smířit s menšími automobily, nechť alespoň jejich auta tolik neškodí.
Hybridní automobily už objevila řada hollywoodských prominentů a hvězdy zdejšího filmového průmyslu, což by mohlo vést k jejich zpopularizování. Ovšem  při ročním prodeji 16 milionů automobilů v USA je letošních plánovaných asi 300 000 hybridů jenom kapka vody na rozpálenou plotnu. 

Hybridů je zatím stále málo

Skutečností je, že výroba hybridních automobilů je zatím značně omezená, ale automobilkám spěchají na pomoc i výrobci příslušenství (Bosch, Siemens), jejichž systémy se brzy dostanou do standardní nabídky.
Dosavadní prognózy hovoří o tom, že v roce 2015 bude ve vozovém parku Japonska a USA kolem čtyř procent hybridů, v západní Evropě se jejich podíl dostane asi na dvě procenta. Je však řada dalších odhadů, která tato čísla až ztrojnásobují. 

Automobilky podle svých finančních možností na vývoji hybridů intenzivně pracují a tak je docela reálné, že do pěti let by mělo být na trhu až 50 různých hybridních modelů. V současné době jsou u nás z kategorie hybridů nabízeny  Toyota Prius, Lexus RX 400h,  Lexus GS 450h a Honda Civic . Bohužel zatím  bez jakýchkoliv finančních úlev, které by braly v úvahu jejich  ekologicky příznivější provoz.

Jaké hybridní pohony známe?

U sériových se veškerý výkon spalovacího motoru převádí prostřednictvím generátoru na elektrickou energii a vlastní pohon kol obstarává pouze elektromotor.
Paralelní hybrid má oba motory propojeny s hnacími koly a podle jejich konkrétního zapojení se buď každý samostatně, či společně starají o pohon vozu.

Za smíšený hybridní pohon je považováno uspořádání, kdy spalovací motor může buď pouze pohánět kola, nebo jen vyrábět elektrickou energii, zvládne ale také obě tyto činnosti provozovat současně.

Nejprodávanější hybrid

Toyota Prius je nejprodávanějším automobilem s hybridním pohonem na světě. Od roku 1997, kdy se poprvé objevil na japonském trhu, bylo těchto vozů,  kombinujících benzínový motor s elektromotorem, prodáno celkem asi 450 000.
V Evropě a v severní části Ameriky se s prodejem modelu Prius začalo během roku 2000, ovšem největší nárůst zájmu o tento automobil začal v roce 2003, kdy  Prius druhé generace přišel s vylepšeným pohonem Hybrid Synergy Drive.

Velká poptávka po celém světě přinutila japonskou automobilku, aby zvýšila výrobu a částečně jí přenesla i do zahraničí, konkrétně do Číny. V Evropě se v loňském roce prodalo více než 18 500 vozů Prius, letos by jich mělo být kolem 25 000. Náskok automobilky Toyota v oblasti hybridů před Evropou se odhaduje až na deset let.

Jak jezdí hybrid?

Pro koncepci HSD automobilů značek Toyota a Lexus obecně platí, že rozjezd vozu zajišťuje pouze elektromotor, při normální stejnoměrné jízdě se na pohonu může podílet jak benzínový motor tak elektromotor, přičemž přebytek energie se nechá využít pro napájení akumulátorů.
Příkaz ke zrychlení vozu plní obě hnací  jednotky, během brzdění se pak  automaticky přeměňuje pohybová energie automobilu prostřednictvím generátoru na elektrickou k dobíjení akumulátorů. Při každém zastavení se benzínový motor automaticky vypíná a rozjezd opět obstarává téměř bezhlučný elektromotor.

Rubriky:  Auto-moto
Publikováno:
Další články autora
Právě v prodeji
Tip redakce

Související články

Nahradí biometan část benzinu a nafty?

Nahradí biometan část benzinu a...

Investoři mají zcela jasno. Do bioplynek chtějí začít vyrábět biometan a...
V Německu bude elektrifikovaná dálnice

V Německu bude elektrifikovaná...

Takzvanou eHighway jako první na světě představilo Švédsko. Nyní se...
V Rusku představen hoversurf

V Rusku představen hoversurf

Je jen málokdo, kdy by si nepamatoval legendární jednomístný hoverbike...
Festival Future Port Prague se uskutečnil v Holešovicích

Festival Future Port Prague se...

Ve čtvrtek 7. září se v prostorách Pražské tržnice v okolí SaSaZu...
Normu Euro 6 plní devět z deseti dieselů pouze na papíře

Normu Euro 6 plní devět z deseti...

Je to až s podivem, ale podle studie ekologické organizace ICCT plní v současnosti...
Sono Motors představil elektromobil se solárními panely

Sono Motors představil...

Německý startup Sono Motors intenzivně pracuje na vývoji elektromobilu...
Vývoj pro snížení emisí CO2 o jeden gram vyjde na 100 milionů eur

Vývoj pro snížení emisí CO2 o...

Evropská unie má ohledně emisních limitů od roku 2020 zcela jasno. Snížení...
Výtah pro přepravu aut od Elona Muska

Výtah pro přepravu aut od Elona...

O hyperloopu jsme vás informovali již v několika článcích. Nicméně Elon...
DeLorean vyvíjí létající automobil

DeLorean vyvíjí létající automobil

Každému se jistě vybaví trilogie Návrat do budoucnosti, kde hlavní...
Autonomní kamion od Tesly

Autonomní kamion od Tesly

Prozatím jediný obrázek elektrického nákladního vozu představila...

Nenechte si ujít další zajímavé články

Banská Štiavnica: Jedno z nejkouzelnějších měst v Evropě!

Banská Štiavnica: Jedno z...

V údolí mezi Štiavnickými vrchy leží jedno z nejkouzelnějších měst nejen na...
Černý pátek na vídeňské burze: Co přivedlo slavného generála na mizinu?

Černý pátek na vídeňské burze: Co...

Když v roce 1871 Francie prohraje prusko-rakouskou válku, musí právě...
Mýtus ruské revoluce: Jak to bylo ve skutečnosti?

Mýtus ruské revoluce: Jak to bylo...

Rok 1917 je pro Rusko kritický. Již třetí rok bojuje po boku Velké...
Piercing: Nejkontroverznější šperk na světě!

Piercing: Nejkontroverznější šperk...

Píše se 17. listopadu 1978. V západním Hollywoodu se právě otevírá salon,...
Zpívající herec: Russell Crowe a boží hněv

Zpívající herec: Russell Crowe a...

Russell Crowe (*1964) založil první kapelu Roman Antix už...
3 x slavné útěky: Z nacistického tábora, španělské pevnosti i cely smrti

3 x slavné útěky: Z nacistického...

V srpnu 1941 provede holandský kapitán Machiel van den Heuvel...
Geniální gólman, nebo šílenec? Podívejte se na jeho neuvěřitelné kousky!

Geniální gólman, nebo šílenec?...

Ve fotbalové historii nalezneme stovky talentovaných hráčů, kteří uchvátí fanoušky....
Skuteční vlkodlaci: Šlo o šílence, nebo vyznavače tajného kultu?

Skuteční vlkodlaci: Šlo o šílence,...

Francouzský venkov pročesávají vojáci. Všude nacházejí mrtvá těla, některá jsou...
Želví krunýř: Tank stvořený přírodou!

Želví krunýř: Tank stvořený...

Pomalost, dlouhověkost, ale hlavně krunýř. To jsou typické znaky želv. Proč je...
Poznejte své IQ

Poznejte své IQ

V našem profesionálně sestaveném testu ihned zjistíte přesné výsledky a obdržíte certifikát.