Hybrid буюу хосломол хөдөлгүүрт автомашины тухай - 1

Сүүлийн жилүүдэд хүлэмжийн хийн ялгарлыг бууруулах, нефтийн бүтээгдэхүүний үнийн өсөлтөөс шалтгаалан түүний хэрэглээг багасгах зорилгоор, байгалд үзүүлэх хорт нөлөөг багасгахыг эрмэлзсэн, эдийн засагт хэмнэлттэй шинэ технологиуд амьдралд цөөнгүй нэвтэрч байгаагийн нэг нь хайбрид (hybrid) автомашин юм. Дэлхийн эдийн засгийн хямралтай холбоотойгоор 2008 оноос олон оронд автомашин болон бусад машин, тоног төхөөрөмжийн борлуулалт эрс буурч байгаа боловч хайбрид машины борлуулалт эсрэгээрээ нэмэгдэж байна.

Үүнд олон орны засгийн газраас иргэддээ үзүүлдэг татварын хөнгөлөлт болон элдэв урамшууллууд багагүй хөшүүрэг болж байгаа билээ. Мөн байгаль орчны бохирдлыг бууруулах шаардлага болон хэрэглэгчдийн хүсэл сонирхлын дагуу автомашин үйлдвэрлэгчдийн бодлого өөрчлөгдөж үйлдвэрлэлийн чиг хандлага ч хайбрид болон цахилгаан автомашинд шилжиж байна.
Хайбрид төрлийн автомашин цоо шинэ зүйл биш бөгөөд цахилгаан хөдөлгүүр зохион бүтээгдэж, үйлдвэрлэлд нэвтэрч эхлэхтэй хамт буюу 100 жилийн өмнөөс бүтээгдэж, туршигдаж байсан байна. Австри-Унгарын зохион бүтээгч иженер Ferdinand Porsche 1901 онд шатахуун болон цахилгаанаар ажиллах Mixte хэмээх хайбрид машиныг дэлхийд анх зохион бүтээж байжээ. Уг машин нь 50 км/ц хүртэл хурдалж, 50 км орчим зайг туулах чадалтай байсан бөгөөд автомашинтай холбоотой тухайн үеийн зарим дээд амжилтыг тогтоож байжээ. 1930-аад он хүртэл хэд хэдэн загварууд зохион бүтээгдсэн боловч өртөг өндөр, туулах зай харьцангуй бага зэрэг шалтгаануудын улмаас судалгаа болон үйлдвэрлэлийн ажил үндсэндээ зогссон байна.

1990-ээд оноос японы автомашин үйлдвэрлэгч Тоёота компани орчин үеийн техник, технологийн дэвшилд үндэслэн хайбрид технологийг хөгжүүлж, 1997 оноос Tоёота Приус машиныг үйлдвэрлэн худалдаалж эхэлсэн бөгөөд өнөөдрийн байдлаар энэ төрлийн автомашины үйлдвэрлэлт болон борлуулалтаар дэлхийд тэргүүлж байна. Сүүлийн 2 жилийн байдлаар дэлхийд нийт худалдаалагдаж байгаа хайбрид машиний 70 хувь нь Tоёота загварын автомашинууд байгаа ба зөвхөн Приус гэхэд л дангаараа 50%-г эзлэж байна. 1997 оноос хойш Tоёота компани 1.25 сая ширхэг хайбрид машин борлуулаад байгаа нь одоогоор дэлхий хэмжээнд хамгийн түгээмэл хайбрид тэрэг болоод байна. Бусад олонхи үйлдвэрлэгчид ч мөн адил хайбрид автомашины судалгаа, үйлдвэрлэлийг эхлүүлэн суудлын, ачааны, автобус зэрэг олон төрлийн автомашин, мотоцикл, унадаг дугуйнаас авахуулаад галт тэрэг хүртэл зохион бүтээж, үйлдвэрлэж эхлээд байна.

Хайбрид (hybrid) гэж юу вэ
Хайбрид гэдэг нь техникт хосломол, хослосон гэсэн утга санааг илэрхийлдэг. Энергийн хоёр өөр төрлийн эх үүсвэрийг хослуулан ашиглах техникийг хайбрид буюу хосломол хөдөлгүүрт хэмээн нэрлэж болох юм. Үүний нэг жишээ нь 1980-аад оны үед манайд өргөн хэрэглэгддэг байсан 1000-ын унадаг дугуй юм. Ихэнх тохиолдолд шатахуунт хөдөлгүүрээр хөдлөх боловч өгсүүр замаар явах буюу нэмэлт хүч шаардагдах, мөн шатахуун дууссан тохиолдолд дөрөөг жийж хөдөлгөөнийг үргэлжлүүлдэг. 1000-ын дугуй нь хүний булчингийн хүч болон жижиг хэмжээний шатахуунт хөдөлгүүрийн тусламжтайгаар дугуйг эргүүлэхэд шаардагдах эргэлтийн хүчийг үүсгэдэг учир хосломол хөдөлгүүрт унадаг дугуй юм. Үүнтэй адилаар автомашиныг хөдөлгөхөд шаардагдах энергийн хэрэглээний байдлаас хамааруулан хоёр өөр төрлийн үүсгүүрийг хослуулан болон аль нэгийг нь ажиллуулах замаар эрчим хүчийг хамгийн үр ашигтай, алдагдал багатайгаар зарцуулах дэвшилтэт технологийг хэрэглэх болсон нь hybrid буюу хосломол хөдөлгүүр юм.

Хосломол хөдөлгүүрийн ажиллагааны зарчимАвтомашины хөдөлгүүрийн үндсэн хэлбэр болох уламжлалт дотоод шаталтын хөдөлгүүр (ДШX, шатахуунт хөдөлгүүр)-ийн дутагдалтай тал нь нүүрсхүчлийн болон бусад хийн ялгарал харьцангуй өндөр, дулаан ялгаруулж багагүй хэмжээний энергийг алддаг, хурд хүч авах зэрэг зарим онцлог тохиолдолд дутуу шаталт явагдаж хөдөлгүүрийн ашигт үйлийн коэффициент буурдаг явдал юм. Мөн тормозлож хурдыг удаашруулах, зогсох үед тормозны механизмийн үрэлтийн хүч хэлбэрээр тодорхой хэмжээний энергийг үр ашиггүйгээр алддаг. Тэгвэл хосломол хөдөлгүүрт автомашинд түлшний энергийг бүрэн дүүрэн ашиглах, хөдөлгүүрийн ашигт үйлийн коэффициентийг өндөр хэмжээнд барих зорилгоор шатахуунт хөдөлгүүртэй хамт цахилгаан хөдөлгүүр (ЦХ) болон цахилгаан энерги хадгалах батерейг маш ухаалгаар хослуулан хэрэглэж чадсанаар дээр дурдсан уламжлалт шатахуунт хөдөлгүүр бүхий автомашины дутагдалуудыг арилгаж чаджээ. Нөгөө талаас дугуйг эргүүлэхэд шаардагдах эргэлтийн хүч үүсгэхэд цахилгаан хөдөлгүүр ашигласнаар энергийн хэмжээг хэрэглээний байдалтай уялдуулан хамгийн үр ашигтай хэлбэрээр тохируулах боломж бүрдсэнээр түлшний зарцуулалт болон дутуу шаталтыг багасгаж, ялгарах хорт хийн хэмжээг бууруулж чадсан юм.

Хосломол хөдөлгүүрт автомашины цахилгаан хөдөлгүүр нь батерейд хуримтлагдсан цахилгаан энергээр ажиллаж ихэнх тохиолдолд машиныг хөдөлгөхөд дангаараа ашиглагдана. Харин шатахуунт хөдөлгүүрээр үүсгэгдэх энерги нь батерейг цэнэглэхэд зарцуулагдах бөгөөд автомашинд хурд, хүч шаардагдсан үед цахилгаан хөдөлгүүрийг дэмжих хэлбэрээр зарцуулагдана. Батерей бүрэн цэнэглэгдсэн болон харьцангуй тогтворжсон буюу бага хурдтай үед шатахуунт хөдөлгүүр зогсолтын байдалд байна.
Хосломол хөдөлгүүрт автомашинд ашиглагдах өөр нэгэн дэвшилттэй технологи нь тормозны сэргээгдэх систем (regeneretive brake) юм. Энэ систем нь тормозлох үед үүсэх үрэлтийн хүчийг соронзон орны тусламжтайгаар цахилгаан энергид хувиргаж батерейг цэнэглэхэд ашигладаг. Ингэснээр тормозлох үеийн үрэлтийн энергийн алдагдлыг эрс багасгаж, түлшний ашиггүй зарцуулалтыг бууруулж чадсан юм.

үргэлжлэл бий...

Автомашин