كل ما يجب ان تعرفه عن السيارات الهجينه What are hybrid cars

ما هي السيارات الهجينه What are hybrid cars

السيارات الهجينة هي الآن حقيقيه نشاهدها بالواقع من اجل الحد من التلوث

هل تذكر تلك التجارب في المدرسة؟ كما تعلمون، هذه دروس العلوم حيث كنت توصيل البطارية لمحرك لجعل نموذج سيارة صغيرة تتحرك إلى الأمام.

هذا النوع من "سيارة" بسيطة تعمل باستخدام محرك لتحويل الطاقة الكهربائية إلى الطاقه الحركية، فإن العكس هو ممكن أيضا. الاستفادة من الطاقة الخارجية، لتوليد الكهرباء.

باستخدام محرك لتحويل الطاقة إلى كهرباء

في سيارة سوف تجد المحرك؟ حسنا، أنها تحرق الوقود (البنزين)، ثم يستخدم هذه الحرارة لتوليد الطاقة الحركية لقيادة السيارة. في السنوات الأخيرة، على الرغم من صناع السيارات وقد تم تطوير المركبات باستخدام نوع آخر من مصدر الطاقة الحركية: والمحركات التي تعمل بالكهرباء، تماما مثل تلك النماذج نعلم جميعا من أيام المدرسة.

في سيارة تضغط باستمرار على دواسة البنزين لتشغيل المحرك وتسريع. أن تفعل العكس، يجب عليك بعد ذلك فقط تقليل الطاقة الحركية وإبطاء. عند الفرامل ، هناك الاحتكاك ومقاومة الهواء على السيارة، يتم فقدان الطاقة الحركية وذلك يقلل سرعة السيارة. عن طريق التلاعب بمهارة هذه المدخلات يمكن للسائق ضبط سرعة السيارة .

بالتأكيد هناك طريقة لاسترداد حتى مجرد جزء من هذه الطاقة الحركية التي خسرناها عندما بدائت السيارة بالتباطئ؟ عندما يبعد قدم السائق من على دواسة البنزين السيارة تتباطأ تدريجيا بفعل الجاذبيه و مقاومه الهواء، أو عندما يتم تطبيق الفرامل، فمن الممكن لتحويل الطاقة الحركية هذه إلى كهرباء عن طريق تحويل المحرك الكهربائي الى مولد كهربائي. وبهذه الطريقة، يمكننا أن ننتج الكهرباء للمحرك دون استخدام الوقود. ونحن نسمي هذا تجديد الطاقة، ويمكن أيضا أن يتم تخزين الطاقة المتبقية في البطارية لاستخدامها لاحقا.

هناك الآن جميع أنواع المركبات الكهربائية والسيارات الهجينة في السوق.

السيارات الهجينة تجمع بين كل من محرك الاحتراق الداخلي والمحركات الكهربائية، ومن خلال الاستفادة من تجديد الطاقة التي نستفيد منها عندما السياره تبداء بالتباطئ او عند استخدام الفرامل . على سبيل المثال، عندما كانت متوقفة السيارة (أو "الخمول")، يتم إيقاف محرك أسفل ويتم استخدام الكهرباء من بطارية لتشغيل نظام الصوت السيارة ونظام الملاحة (ما يسمى ب "GPS"). ولكن ليس فقط في هذه الأوقات، عندما تكون السيارة يتحرك المحرك الكهربائي يساعد أيضا لتشغيل المحرك.

إذا كان هناك مشكلة واحدة هو أن العديد من السيارات الهجينة لا تزال مكلفة. وبما أن السيارة تحتاج إلى محرك، بالإضافة إلى محرك كهربائي وبطارية كبيرة، فإنه يتطلب تخطيط وتصميم خاص ومقدار المساحة تركت داخل السيارة وغالبا ما يعانون نتيجة لذلك.

ومع ذلك، في الآونة الأخيرة "خيار السيارة الكهربائية" تم التوسع فيه بشكل كبير. حتى مع وجود السيارات والبطارية في السيارة، هناك المركبات الكهربائية الآن الصغيرة التي لا يتأثر مع حجمها الصغير.

ويعتبر إطلاق نيسان سيرينا هو مثال واحد. وبطبيعة الحال، إذا ما قورنت مع السيارات الهجينة مع المحركات الكبيرة والبطاريات، وحجم الكهرباء نيسان سيرينا 2012 . إلا أن استهلاك الوقود قد تحسنت بشكل كبير ودون رفع السعر، وهذا يعني أنها لا تزال وسيلة منخفضة التكلفة.

هذا هو العصرالذي وصلنا إليه اليوم، حيث يمكننا اختيار السيارات وفقا لرغبات التنقل لدينا.

ما هي السيارات الهجينة؟

هي نوع من السيارات التي لجأ إلى تصنيعها عددٌ من الشركات العالمية، للبحث عن حلول بديلة لمشكلات الوقود المتنامية وخفض استهلاك السيارة وتقليل الانبعاثات الضارة، وتنطلق هذه النوعية من السيارات بسواعد محرك احتراق داخلي يسانده آخر كهربائي مع إمكانية شحنه عن طريق المقابس الكهربائية العادية.

وتعد هذه النوعية بديلًا عمليًا للسيارات الكهربائية، التي تعتمد على المحرك الكهربائي فقط، والتي يحول دون انتشارها قلة المسافة التي تقطعها والتي لا تتناسب مع الأغراض اليومية، بالإضافة إلى حاجتها لمحطات شحن كبيرة وبنية تحتية خاصة ومكلفة.

وكذالك هيا

هي السيارات التي تدفع بأكثر من مصدر للطاقة وطبعا نحن في الغالب نتحدث سيارات الهجينة التي تدار بالبنزين والكهرباء لغاية توفير الطاقة إلا أن هناك سيارات تحتوي على مصادر أخرى ميكانيكية مثلا كما في flying wheel وهي طريقة ميكانيكية تحفظ الطاقة الحركية في عجلة تدور تستخدم في سباقات Formula 1 لا من أجل توفير البنزين بل من أجل منحها تسارع.

كيف تعمل السيارات الهجينة؟

تعتمد السيارات الهجينة على منظومة قوة متعددة المهام؛ فهي تعتمد بشكل أساسي على محركها ذي الاحتراق الداخلي والذي يكون عادة ذا سعة صغيرة لكي يوفر معدلات انبعاثات ضارة واستهلاكًا للوقود منخفضًا، وكذلك تتميز عادة محركات هذه السيارات باعتمادها على كافة تقنيات وابتكارات خفض استهلاك الوقود تقريبًا كأنظمة تغيير فتح وغلق الصمامات ونظام start/stop لإيقاف المحرك أثناء الانتظار، إضافة إلى بعض الأنظمة الأخرى الأكثر تطورًا .

ويعمل محرك البنزين على وظيفتين أساسيتين؛ وهما دفع عجلات السيارة، إلى جانب توليد الطاقة التي تخزن في البطاريات التي تدعم محرك السيارة الكهربائي للعمل، وهو ما يسمح للمحرك الكهربائي بالعمل ليستغل الطاقة التي يولدها المحرك البنزيني بفعل دورانه المستمر في إنتاج قدر مضاعف من القوة مقارنة بالقدر البسيط الذي يستهلكه المحرك البنزيني في مهمة توليد الطاقة لتغذية البطاريات .

هل كل السيارات الهجينة تستخدم نفس طريقة العمل؟

لا تعمل كل السيارات الهجينة بنفس طريقة العمل. التطبيقات التي تعتمدها الشركات في سياراتها الهجينة تختلف في كثير من السيارات من حيث قوة العجلات، وطبيعة تدخل المحرك الكهربي لتولي القيادة وحده، وكيفية دوران عملية شحن البطاريات واستهلاك الطاقة.

ففي بعض أنواع من السيارات الهجينة يكون المحرك الكهربائي واحدًا فقط يتصل بنفس منظومة الحركة التي يستخدمها المحرك الرئيسي، أما في سيارات أخرى فقد يتواجد أكثر من محرك كهربائي يعملون على محور عجلات مختلف عن الذي يدفعه المحرك الرئيسي بمنظومة دفع منفصلة.

ما هي الأجزاء الرئيسية التي تتألف منها السيارات الهجينة؟

تتألف السيارة الهجينة من الأجزاء الأساسية التالية؛ محرك البنزين: وهو يشبه المحركات التي نجدها في السيارات العادية، ولكن المحرك هنا أصغر حجمًا ويستخدم تقنيات عالية لتقليل الانبعاثات وزيادة الكفاءة، وخزان الوقود: هو الخزان الذي يحفظ الطاقة لاستعمال السيارة. والبنزين أفضل بكثير من البطارية في حفظ الطاقة (جالون واحد من البنزين يكفي لخزن كمية من الطاقة تتطلب حوالي ألف رطل من البطاريات)، والمحرك الكهربائي: المحرك الكهربائي في السيارة الهجينة محرك متطور جدا ومعقد إلى حد كبير، حيث تسمح الإلكترونيات المعقدة فيه بأداء عمل المحرك والمولد في وقت واحد، والمولد: يشبه المحرك ولكن وظيفته تنحصر في إنتاج الطاقة الكهربائية فقط، والبطاريات: هي وحدات خزن الوقود في السيارة الهجينة لاستعمال المحرك الكهربائي. والمحرك الكهربائي في السيارات الهجينة يأخذ طاقته من البطاريات ولكنه في نفس الوقت يستطيع تزويد البطاريات بالطاقة، ناقل الحركة: يؤدي ناقل الحركة في السيارة الهجينة نفس الوظيفة التي يؤديها في السيارة التقليدية.

من هي الدول العربية المُستخدِمة لهذا النوع من السيارات؟

تعتبر الأردن من بين أكثر الدول التي تعاني شحًّا في موارد الطاقة، وهذا ما يحتمّ عليها البحث الدؤوب عن مصادر بديلة للطاقة أو أساليب تخفّف من استهلاكها.

كان أحد هذه المصادر هو استيراد السيارات الهجينة وتشجيع المواطنين على اقتنائها، وأصبح السوق الأردنية والمنطقة الحرة المخصّصة للسيارات المستوردة تعج بهذه النوعية من السيارات بالمركبات الهجينة بمبلغ أقل من السيارات العادية، خصوصًا بعد دعمها من الحكومة وخفض الرسوم الجمركية عليها.

ويوجد داخل الأردن ما يقارب أربعين ألف سيارة هجينة، وتصدر العديد من السيارات لأسواق عربية في المنطقة، وأهمها ليبيا ومصر.

وقد حمل القرار الجمهوري الصادر برقم 184 لسنة 2013 الخاص بتخفيض الجمارك على السيارات التي تعمل بالبنزين والكهرباء معا، التي يطلق عليها الهايبرد «الهجين»، والسيارات التي تعمل بالغاز، والتخفيض الخاص على المكونات المستوردة التي تدخل في التصنيع النهائي للسيارة، التي يجري تصنيعها في المصانع المصرية، كوسيلة لتشجيع استيراد هذه النوعية من السيارات للمرة الأولى.

ما هي عيوب هذا النوع من السيارات؟

معظم السيارات الهجينة صغيرة الحجم وبالتالي فهي تفتقد ميزة الصف الثالث داخل كابينة السيارة والذي يحتاجه الكثير من المستخدمين في حالة استخدامها للأغراض العائلية وما شابه، وكما هو الحال في السيارات الأخرى فإن السيارات الهجينة مثل توتيوتا بيريوس لها بطارية بقوة ١٢ فولت والتي تعمل على تشغيل معظم الملحقات، كما يمكن بسهولة أن تنضب بالخطأ في حالة تم تركها تعمل عن طريق الخطأ.

من أين تأتي الكهرباء ؟ وكيف تشحن البطارية ؟

تأتي الكهرباء من بطارية كبيرة يصل وزنها إلى 50 كيلوغرام تكون عبارة عن بطاريات تيار مستمر DC صغيرة مجمعة معا كل واحدة منها بالكاد تزيد عن واحد فولت تتجمع معا في خلايا لتشكل البطارية الكبيرة.

تشحن البطارية عبر سحب الطاقة من العجلات عندما يخفف السائق السرعة وهذا المبدأ يعرف باسم Regenerative brake عوضا عن ضياع الطاقة بالاحتكاك يتم توليد كهرباء بها ووضعها بالبطارية. ويمكن (في بعض السيارات) أن يعمل محرك البنزين على شحن البطارية أيضا عندما تكون مستوياتها تحت نسبة معينة.

بعض السيارات تحتوي على مقبس للشحن وتسمى plug-in hybrid لكنها ليست موضوعنا.

ما الهدف منها ؟

تختلف سيارات الهايبرد من حيث الهدف من وراء تصميمها لكنها في الأصل صنعت لتوفير الوقود (كما في تيوتا بريوس Toyota Prius و هوندا سيفيك Honda Civic) لكن الكثير منها (أكثر من 75% من التي دخلت الأردن عندما كانت معفاة) كانت لم تصمم أصلا لتوفير البنزين بل لزيادة الرفاهية حيث أن سعة محركها تزيد عن 2500 سي سي بل قد يصل إلى 6200 سي سي كما في بعض سيارات GMC Yukon و Chevrolet Tahoe.

1_لمشاهده فيديو توضيحي انقر هنا

2_لمشاهده فيديو توضيحي انقر هنا

في الاخير اذا عجبتك التدوينه لا تبخل في مشاركتها مع الاصدقاء حتى تعم الفائدة...شكرا لكم