Các phương pháp thiết lập hệ thống Full Hybrid

Như đã tìm hiểu ở bài viết trước, hệ thống Full Hybrid là một hệ thống gồm động cơ đốt trong và động cơ điện công suất lớn, hệ thống cung cấp điện áp cao, xe có thể vận hành chỉ động cơ điện. Trong bài này, chúng ta sẽ tìm hiểu về các phương pháp thiết lập Hệ thống Full Hybrid.

Xem thêm: Tìm hiểu cơ bản về công nghệ Hybrid trên ô tô

Hệ thống Full Hybrid được phân chia thành 3 loại chính:

• Hệ thống Hybrid song song (Parallel Hybrid)
• Hệ thống Hybrid phân chia năng lượng (Power-split Hybrid)
• Hệ thống Hybrid nối tiếp (Serial Hybrid)

1. Hệ thống Hybrid song song

Đây là một thiết kế cơ bản của một chiếc xe Hybrid thông thường. Động cơ đốt trong, động cơ điện và hộp số được đặt trên một trục duy nhất. Loại Hybrid song song thường có một động cơ điện. Tổng công suất đầu ra riêng lẻ của động cơ đốt và động cơ điện tương ứng với tổng công suất. Khái niệm này đạt được mức độ cao của các bộ phận mang theo từ chiếc xe ban đầu.

Trong thiết kế hybrid song song trên xe dẫn động bốn bánh, việc truyền động đến cả bốn bánh được thực hiện thông qua bộ vi sai chống trượt và hộp chuyển số.

2. Hệ thống Hybrid phân chia năng lượng

Ngoài động cơ đốt trong, hệ truyền động hybrid phân chia năng lượng còn có động cơ điện/máy phát điện. Cả hai đều nằm ở trục trước.

Sức mạnh truyền động được cung cấp từ cả động cơ đốt trong và động cơ điện tới hộp số của xe thông qua một hệ bánh răng hành tinh (hộp phân chia). Ngược lại với thiết kế hybrid song song, tổng công suất đầu ra riêng lẻ của hai loại động cơ do đó không hoàn toàn truyền ra bánh xe. Một phần của đầu ra được tạo ra được sử dụng để dẫn động và phần khác được lưu trữ dưới dạng năng lượng điện trong pin cao áp.

3. Hệ thống Hybrid nối tiếp

Hệ thống này có một động cơ đốt trong, một máy phát điện và một động cơ điện. Tuy nhiên, điểm khác biệt so với hai hệ thống được mô tả ở trên là động cơ đốt trong không có khả năng dẫn động trực tiếp xe thông qua trục hoặc hộp số. Động cơ đốt trong chỉ có vai trò sạc lại pin cao áp.

Không có đầu ra từ động cơ đốt trong đến bánh xe. Động cơ điện đóng vai trò truyền động chính của xe. Nếu dung lượng của pin cao áp xuống thấp, động cơ đốt trong được khởi động quay máy phát điện và sạc lại pin.

Động cơ điện/máy phát điện lại có thể lấy năng lượng từ pin điện áp cao. Khi xe giảm tốc độ, phanh, hay xuống dốc thì động cơ điện/máy phát này cũng sẽ có chức năng tái sinh dòng điện để sạc cho pin.

4. Hệ thống Hybrid phân chia năng lượng nối tiếp

Truyền động Hybrid nối tiếp, phân chia năng lượng là một dạng hỗn hợp của hai loại truyền động hybrid trên. Xe có một động cơ đốt trong và hai động cơ điện/máy phát điện. Động cơ đốt trong và động cơ điện/máy phát điện số 1 nằm trên trục trước. Động cơ điện/máy phát điện số 2 nằm ở trục sau. Khái niệm này áp dụng cho một chiếc xe dẫn động bốn bánh.

Động cơ đốt trong và động cơ điện/máy phát điện số 1 có thể kích hoạt hộp số của xe thông qua một bánh răng hành tinh. Một lần nữa, đầu ra riêng lẻ của các biến thể truyền động không thể được chọn làm tổng sản lượng tại bánh xe trong trường hợp này. Động cơ điện /máy phát điện số 2 ở trục sau được kích hoạt theo yêu cầu. Do thiết kế, ắc quy cao áp nằm giữa hai trục của xe.