Bu yazımızda hidrolik hibrid araçların mimarisini daha detaylı inceleyeceğiz. Elektrikli hibrid araçlarda olduğu gibi hidrolik hibrid araçlarda basit olarak 2 ana mimariye ayırmamız mümkündür. Her mimarinin kendine göre avantajları bulunmaktadır. Bunları sırasıyla herkesin anlayabileceği bir dilde ele almaya çalışacağım. Bir önceki yazımda hibrid araç teknoloji hakkında bahsettim. Bağlantıya tıklayarak ilgili yazıyı okuyabilirsiniz.
Seri Hidrolik Hidrid Araçlar Nasıl Çalışır?
Seri hidrolik hidrid araçlar Video
Düzenli araçlarda güç, tahrik mili ve dişli kutusu boyunca motor tarafından sağlanmaktadır. Paralel hidrolik hibrid araç sisteminde bilinen motor vardır. Hidrolik hibrid teknolojisi ile aktarma organları tahrik miline bağlanmıştır. Seri HHV’ de motor direk olarak tekerleklere bağlı değildir. Burada pompa/motor yerine, motor gibi çalışan, akümülatörden yüksek basınçlı akışkan aracı hareket ettirmek için kullanır.
Seri hidrolik hibrid araçlar nasıl çalıştığını üç durum üzerinden inceleyeceğiz.
Hafif Hızlanma / Kısa Seyir
Gaz pedalına basıldığı zaman, motor sürücüsü, dönen tekerleğe yüksek basınçlı akümülatörden yüksek basınçlı akışkanı kullanır. Tekerleğin dönmesi için kullanılan akışkan düşük basınçta olup ve daha sonra düşük basınçtaki haznenin içine transfer gerçekleştirilir.
Güçlendirilmiş Hızlanma / Arttırılmış Seyir
Basınç belli bir seviyeye düştüğünde, haznedeki akışkanın sevkiyle motor dönmeye başlar ve Pompa/ motor sürücüsü sıvıyı iletip sıkıştırır. Pompa motorun aşırı yüksek basınca ihtiyaç duymadığından Pompa/motor sürücüsü tarafından akümülatöre depolanır. Bu tekerleklere bağlı olmadığından motor, en iyi verimde çalışan ‘sweet spot’ modunda çalışacaktır. İhtiyaç olmaktan çıktığında ise motor kapanacaktır.
Rejeneratif Frenleme
Frenleme süreci, şehir trafiğinde meydana gelen dur-kalklarda akışkan sıkıştırılır. pompa/motor araçta frene basıldığında, akümülatörün içinde depolanan ve araçtaki haznede sıkıştırılmış akışkanın momentumunu kullanır. Araç hızlandıktan sonra sadece yeni sıkıştırılmış akışkan kullanılır. Bu süreçte, frenleme boyunca kaybedilen normal enerjinin %70’inden fazlasını muhafaza eder ve yeniden kullanır.
Paralel Hidrolik Hibrid Araçlar Nasıl Çalışır?
Rejeneratif Frenleme: Paralel HHV deki pompa/motor aktif olduğu ve kullanıldığında, düşük basınçlı hazneden gelen akışkan ile tekerleklerin dönmesiyle meydana gelen enerjiyle birleşmesi sonucunda daha sonra kullanmak için yüksek basınçlı akünün içine taşınır. Frenlerdeki yedek sürtünme araçların durması için kullanılır.Resimde görülmektedir.
Hafif Hızlanma: Paralel HHV hızlanmaya ihtiyaç duyduğunda, motor/pompa tahrik miline güç aktararak yavaşça hızlanır. Bu süreçte aracın hızlanması için motor aşırı yakıt yakmak zorundadır. Resimde görülmektedir.
Arttırılmış Hızlanma: Paralel HHV’de ağır ve yavaş hızlanma olduğu zaman pompa/motor tahrik miline güç aktarır. Fakat motordaki güç de eklenir. Bu süreçte hızlı ve güçlü ivmelenme gerektiğinde yakıt yüklenmesinden dolayı motor gücü bir miktar azalır. Resimde görülmektedir.
Normal Seyir Halinde: Paralel HHV’de seyir halindeyken sadece motor, tahrik mili ve dişli kutusu vasıtasıyla tekerleklere tam güç aktarır. Resimde görülmektedir.
Bir dahaki yazımızda hidrolik hibrid araçların tasarımlarını ve akümülatörün çalışma sistemlerini ele alacağız.
Kaynak:
- epa.gov/otaq/technology/research/how-it-works-parallel.htm
- epa.gov/otaq/technology/research/how-it-works.htm