Slovníček

Hybridní pohon

Hybridní pohon je označení pro kombinaci několika zdrojů energie pro pohon jednoho dopravního prostředku. Nejčastěji je to kombinace elektrického motoru a spalovacího motoru. Rozvoj hybridních typů pohonu je důsledkem ztenčování zásob ropy, díky němuž dochází k rozmachu alternativních pohonných hmot a systémů. Jedním z nich je právě hybridní pohon. Své využití nachází hybridní motory především v silniční a železniční dopravě.

Typy hybridních systémů

U hybridních systémů je alternativním zdrojem nejčastěji elektrická energie – dobíjená např. ze solárního článku, příp. voda, etanol a jiné. Dnes se testují především tyto druhy hybridních pohonů:

1. spalovací motor+ elektromotor (Toyota Prius)
2. spalovací motor + elektromotor + externí přívod el. Energie (trolejbus)
3. lidská síla + elektromotor (např. elektrokola)

Mezi hybridní dopravní prostředky, které již celkem běžně používají, patří např. elektrická posunovací lokomotiva s bateriovým provozem. Tato upravená posunovací lokomotiva buď využívá energii z troleje, nebo ve stavu bez troleje bere energii z akumulátorů v připojeném vagóně. Jiným vozidlem je hybridní trolejbus, který je napájen prostřednictvím dieselelektrického agregátu, akumulátoru nebo nezávislého dieselového motoru. V poslední době také dochází ke zdokonalování hybridního vodíkového autobusu (Neratovice).

Hybridní pohon: Elektromotor a spalovací motor

Velkým plusem hybridních vozů je možnost kombinování výhod jednotlivých typů pohonu. U elektromotoru je to malá hlučnost, absence výfukových zplodin a vysoká účinnost (zhruba 90 %). Elektromotor je sice vhodný k pohonu, problémem je u něj ale získávání a skladování elektrické energie.

U pohonu spalovacím motorem je výrazným plusem významná délka dojezdu vozidla a také možnost vyvinutí vysoké rychlosti při jízdě. Navíc je zde spotřeba paliva významně nižší – až 4 l/100 km. Pokud tedy dojde ke kombinaci pohonů v nejvyšší účinnosti, dochází ke snížení spotřeby energie a úsporám při provozu vozidla. Na druhou stranu jsou existují i nevýhody – stále ještě velká pořizovací cena vozidla, zvýšení hmotnost vozidla o akumulátor a zmenšení zavazadlového prostoru.

Sériové a paralelní hybridní systémy

V principu lze hybridní pohony rozdělit na sériové, paralelní a kombinované. U sériového motoru jsou optimální otáčky převáděny generátorem na elektrický proud. Vlastní pohon kol pak obstarává pouze elektromotor, nebo se na něm podílí i energie ze spalovacího motoru. Sériový hybridní pohon se již delší dobu využívá např. u lokomotiv. Tzv. smíšený hybridní pohon znamená, že spalovací motoru buď pouze pohání kola anebo zajišťuje pouze výrobu energie. Zvládne ale také tyto činnosti provádět současně.

Hybridní vozidla s paralelním pohonem se již také začínají vyrábět v některých automobilových závodech a to vozy jak v provedení nákladním, tak užitkovém - vozy lehké a střední kategorie. Tento typ hybridního vozidla je výhodný z konstrukčního hlediska, mezi běžný motor a převodovku zde stačí vložit vhodný elektrický točivý stroj s další třecí spojkou.

Automobily na hybridní pohon

V hybridních automobilech se většinou čistě elektrické energie využívá při pomalé jízdě po městě a pohon motoru při vyšší jízdní rychlosti, anebo v případě nedostatečně kapacity akumulátorů. Na dálnici tedy vozidlo s hybridním pohonem příliš neuspěje, zatímco při provozu ve městě je tím nejlepším řešením. Na silnicích se proto již pohybuje několik modelů automobilek, které přišly s nízkopodlažními autobusy MHD na hybridní pohon. Vzhledem k jejich efektivnímu provozu a nižším nákladům na pohonné hmoty se tyto vozy i přes svou vyšší pořizovací cenu vyplatí (minimálně z ekologického hlediska).

Širší rozšíření vozidel s hybridním pohonem zatím brání jejich vyšší pořizovací cena, přesto však legislativní úpravy v oblasti alternativních pohonů nutí výrobce, aby byly hybridní systémy neustále zdokonalovány. Do vývoje hybridního pohonu investuje např. japonská Toyota, jejímž cílem je prodej hybridních vozidel ve velkém. Jejím nejznámějším hybridním vozem je Toyota Prius, která se v roce 2009 dočkala uvedení již třetí generace. Jiným výrobcem, který se zabývá výrobou vozů s hybridním pohonem, je další z japonských výrobců – Lexus a např. jeho nejnovější model CT 200h.