Hybridní pohon

 
Hybridní pohon je označení pro kombinaci několika zdrojů energie pro pohon jednoho dopravního prostředku. Nejčastěji se tím myslí kombinace elektrické a jiné trakce, jako je tomu u hybridního automobilu, kde se jedná o kombinaci elektromotoru a spalovacího motoru. Hybridní pohony jsou využívány především v silniční a železniční dopravě.
 

Mezi již ověřené hybridní pohony patří kombinace spalovacího motoru s elektromotorem a akumulátorem, tzv. sériový hybridní pohon. Tento sériový pohon je při jízdě na krátké vzdálenosti, jako je jízda ve městě, nebo při rovnoměrné jízdě poháněn stejnosměrným točivým strojem. Stroj se napájí jako elektromotor elektrickou energií z akumulátoru. Ve vozidle jsou dvě spojky, jedna (dále jen S1) spojuje spalovací motor s elektromotorem a druhá (dále jen S2) elektromotor s převodovkou. Při jízdě na elektrickou energii je spojka S1, která připojuje spalovací motor rozpojená. Při jízdě na delší vzdálenost např. mimo město, při potřebě větší akcelerace nebo při plném zatížení zajišťuje pohon spalovací motor. Pokud se vozidlo pohybuje silou spalovacího motoru, tak se výkon přenáší prostřednictvím spojky S1 a S2 na převodovku. Stejnosměrný elektrický točivý stroj v této chvíli mění svojí funkci a pracuje jako generátor stejnosměrného proudu. Takto získaná elektrická energie je přivedena do akumulátoru. V okamžiku brždění se rozpojí spojka S1, tím je odpojen spalovací motor a generátor vytváří elektrickou energii pro dobíjení akumulátoru ze setrvačné energie vozidla.

U hybridního pohonu lze využívat výhody jednotlivých pohonů. U elektropohonu nízkou hlučnost, žádné výfukové zplodiny a vysokou účinnost elektromotoru (asi 90 %). U pohonu spalovacím motorem velký dojezd vozidla, v střední a vyšší oblasti otáček vysoký točivý moment a možnost jízdy vysokou rychlostí. Mezi největší výhodu tohoto kombinovaného pohonu patří možnost využití jednotlivých pohonů v oblasti nejvyšší účinnosti, čímž se zajišťuje snížení spotřeby energie. Nevýhodou pohonu jsou vysoké pořizovací náklady, zvýšení hmotnosti vozidla o hmotnost akumulátoru a zmenšení úložných prostor v vozidle.

Do vývoje hybridního pohonu investuje například japonská Toyota, která má za cíl prodávat hybridní vozy ve velkém. Na začátku roku 2009 představila tato automobilka na autosalonu v Detroitu již třetí generaci hybridního vozu Toyota Prius. Ten je výkonnější, úspornější a tižší než jeho předchůdci. Kombinovaná spotřeba tohoto vozu je 3,9 l na 100 km. Elektromotor má výkon 60 kW, spalovací motor pak 73 kW. Celkový výkon hybridního systému je 136 koní (100 kW]. Z nuly na sto se dostane za 10,4 sekund[1].

Typická hybridní vozidla[editovat | editovat zdroj]

  • elektrická posunovací lokomotiva s bateriovým vozem – Několik v ČR běžných elektrických posunovacích lokomotiv řady 210 bylo v depu České Budějovice přestavěno pro možnost posunu mimo trolejové vedení. Lokomotivy tak mohou posunovat i na některých kolejích, které nejsou trolejí vybaveny, nebo mohou zajíždět na různé vlečky. Přitom, pokud do blízkosti oněch vleček trolej vede, je naopak zbytečné, posílat tam motorovou lokomotivu. Upravená posunovací lokomotiva tedy buďto jede v režimu „trolej“ a odebírá proud sběračem, nebo v režimu „akumulátory“ a odebírá proud z akumulátorů v připojeném vagóně.[1]
  • hybridní trolejbus (duobus) – s dieselelektrickým agregátem, s akumulátorem nebo s nezávislým dieselovým motorem
  • vodíkový hybridní autobus – s palivovým článkem, bateriemi a případně ultrakapacitory pro pokrývání proudových špiček