Hibrid hajtásrendszer alapfunkciója

A következőkben hibridrendszer működési elv kerül általánosságban ismertetésre.

Általános információk

A hajtónyomaték létrehozására vagy:

 csak a belső égésű motor (hagyományos menetüzem),

 csak az elektromos gép (elektromos üzemmód) vagy

 az elektromos gép a belső égésű motorral (hibrid üzemmód) együtt kerül felhasználásra.

Hibrid üzemmódban az elektromos gép és a belső égésű motor egyidejűleg hat a hajtásláncra, ami az egyes hajtások forgatónyomatékát összegzi.

A generátor-villanymotor vagy motorikus forgatónyomatékot hoz létre vagy rekuperációkor generátorként működik.

A hibridrendszer vezérlés magában foglalja a belső égésű motor vezérlését és a teljesítményelektronika-vezérlőegység vezérlését az elektromos géppel (generátor-villanymotor) együtt. A master­vezérlőegység ekkor a hajtáslánc-vezérlőegység, amely tartalmazza a részegység-koordinátort és következésképp a hibridrendszerben az összes forgatónyomatékot koordinálja. A vezérlés legfontosabb célja a lehető legalacsonyabb tüzelőanyag-fogyasztás.

Az energiamenedzsmentet ugyancsak a hajtáslánc-vezérlőegység végzi.

A hajtáslánc-vezérlőegység a releváns gépkocsiadatok alapján meghatározza az elektromos hajtás szükséges teljesítményét és ezt megigényli a teljesítményelektronika-vezérlőegységnél. A teljesítményelektronika vezérlőegység a beépített feszültségátalakítón keresztül 3 fázisú váltakozó feszültséggel megvezérli, és hőmérséklet, valamint a létrehozott hajtónyomaték szempontjából ellenőrzi a generátor-villanymotort. Az elektromos gép a hajtónyomatékot közvetlenül viszi át a hajtótengelyre.

Az elektromos gép a motorüzemben szükséges energiát a nagyfeszültségű elektromos hálózaton keresztül a nagyfeszültségű akkumulátortól kapja. A nagyfeszültségű akkumulátor töltése menet közben tolóüzemmódban történik, amikor az elektromos gép generátorként működik. A Plug-in-Hybrid gépkocsiknál egy külső áramforráshoz történő csatlakoztatással az állóhelyzeti töltés is lehetséges.

Az elektromos hajtást túlmelegedés elleni védelmére, a teljesítményelektronika-vezérlőegység hűtött.

A vezető a hajtásláncban fennálló energiaáramlásáról és a nagyfeszültségű akkumulátor töltöttségi állapotáról a multifunkciós kijelzőn keresztül kap információkat.

 A belső égésű motor, az automatikus sebességváltó, a rekuperatív fékrendszer, a 12 V-os elektromos hálózat és a nagyfeszültségű elektromos hálózat belső működési folyamatai itt nem kerülnek közelebbről ismertetésre.

 Rekuperatív fékezéskor a gépkocsivezető által igényelt teljes fékezőnyomaték egy az elektromos gép (generátor-villanymotor) által megvalósítandó (rekuperatív) és egy az üzemi fék által megvalósítandó fékezőnyomaték-részre kerül felosztásra.