Full–hybrid auto – jak funguje?

Prvenství Toyoty Prius

Pokud pomineme některé historické pokusy (například Lohner-Porsche), tak se o vývoj hybridních pohonů jako první zasadila Toyota se svým Priusem. Ten byl prvním masivně prodávaným hybridním autem a zajímavý byl i jeho sociálně-kulturní dopad. Na přelomu tisíciletí se totiž začalo masivně rozmáhat mezi celebritami. Leonardo DiCaprio nebo třeba Julia Roberts, chtěli dát jasně najevo svůj postoj k životnímu prostředí, což mělo symbolizovat právě full-hybrid auto.

Prius navíc nebyl nijak zásadně drahý jako nové auto, ale ani jako ojetina. Spousta Američanů, která neřešila svůj status, ale potřebovala se jednoduše dostávat z bodu A do bodu B, si tak klidně i dost ojetého Priuse pořídila. Tohle auto mělo krom nízké spotřeby ještě jednu výhodu – extrémní spolehlivost. Navzdory relativně komplikovanému pohonu se prostě nekazí a běžně najíždějí vyšší stovky tisíc kilometrů. Tolik k historii (k Toyotě Prius a její dějinné úloze se někdy vrátíme v samostatném článku), podívejme se nyní na technické pozadí všech full-hybridních aut. Dnes je totiž full-hybrid kdeco, včetně třeba mnoha full–hybrid SUV.

Pohání ho i elektromotor

Základní myšlenkou je, že vedle spalovacího motoru může auto pohánět i elektromotor, případně vícero elektromotorů. Zásadní ale je, že to elektromotor zvládne i sám, čímž ale samozřejmě nepadá varianta, že i pomáhá spalováku při rozjezdech. Součástí systému je i trakční baterie, sloužící jako úložiště energie, ze kterého systém v případě potřeby čerpá.

Také čtěte

2 min. čtení

Za úraz na skútru si balijská nemocnice účtovala šílenou částku

26. 11. 2024 Vendula Flassig Vrablová Tipy a rady

Nejrůznější řešení full-hybrid pohonu

Způsobů, jak výrobci umí hybridní pohon zapracovat, je několik a každý vyžaduje malinko jiný přístup, potažmo například převodovku. Takový Hyundai to úspěšně narouboval na DCT skříň, což je to jednodušší řešení. Zmíněná Toyota si vyvinula vlastní docela složitý systém, který vlastně spojuje pomocí něčeho, co se s trochou nadsázky dá nazvat „obráceným diferenciálem“ (e-CVT převodovka), krouticí moment elektromotoru a spalováku poměr lze plynule měnit a „míchat“. Benzinový motor tak může neustále běžet v otáčkách, kdy má nejvyšší efektivitu. A například Honda zvolila ještě úplně jinou cestu a oddělila spalovák od kol úplně – slouží prostě jenom jako generátor, který ukládá energii do baterie, ze které ji čerpá elektromotor. V případě potřeby se sice ve vyšších rychlostech benziňák přímo na kola pomocí speciální spojky propojit umí, ale primárně je to skutečně jenom generátor.

O životnost baterie není třeba se strachovat

Důležitá je samozřejmě baterie. Používají se různé technologie, nejčastěji ale NiMH články, případně modernější lithium-iontové. Z důvodu, aby nedocházelo u akumulátoru k rychlé degradaci, používá systém jen zhruba polovinu jeho kapacity v rozmezí cca 30-80 %, někdy i méně. Nabíjení na 100 %, ale i vybíjení pod 20 % bateriím škodí a dochází v nich k nevratným změnám. Což je i důvod, proč není dobré kupovat ojetý hybridní vůz, který byl na delší dobu (třeba půl roku a více) odstaven – postupně se mohl akumulátor vybít úplně a v tomto stavu být několik týdnů nebo měsíců, což se na jeho kapacitě negativně podepíše. Mimochodem výrobní kapacita se pohybuje obvykle od 0,8 do 2 kWh v závislosti na výrobci a konkrétním modelu auta. Životnost baterie je při správném používání (což zahrnuje především absenci zmíněných delších odstávek) bez problémů přes deset let.

Full-hybrid vs. plug-in hybrid (fhev vs. phev)

Nabíjení je u full-hybridu řízeno systémem – buď rekuperace, nebo pohonem generátoru spalovákem, narozdíl od plug-in hybridů se klasický hybrid nedá nabíjet z externí nabíječky.

Nároky na spalovák

Ne zcela často se diskutuje ještě jeden faktor – u hybridů nemusí mít řidič přímo vliv na otáčky spalováku. Řídící jednotka si sama určuje, kdy co využije, jenže hrozí, že náhlá akcelerace vyžene studený motor do vysokých otáček. A jak známo, spalovací agregáty to za studena moc rády nemají. Výrobci s tím počítají a předepisují pro ně zkrácené intervaly výměny oleje (např. zmíněná Honda uvádí při ztížených podmínkách interval výměny 5000 km) a na takto tvrdé podmínky staví i ložiska a další komponenty.