На суше подобную схему в период между мировыми войнами во многих странах пытались использовать на тяжелой специальной технике: танках, тягачах и т. п. Наиболее известны разработки германского конструктора Фердинанда Порше в годы Второй мировой войны: самоходная артиллерийская установка Sturmgeschütz mit 8,8 cm StuK 43 «Elefant», более известная как Ferdinand, сверхтяжелый танк Panzerkampfwagen Sd.Kfz 205 «Maus», и ряд разработок, не реализованных в металле. После Второй мировой войны повсеместно подобная схема использовалась на железнодорожном транспорте в тепловозах и, как и ранее, в силовых установках кораблей и судов.

 

Схема работы последовательного гибридного транспорта проста: ДВС проворачивает напрямую соединенный с ним генератор, вырабатываемый генератором электрический ток подается в электродвигатель, который, в свою очередь, приводит в движение колесо или колеса. Это избавляет от необходимости в коробке передач и сцеплении. Свое название схема получила потому, что поток мощности поступает на ведущие колеса, проходя ряд последовательных преобразований: из механической энергии, вырабатываемой ДВС, в электрическую, вырабатываемую генератором, и опять в механическую. При этом часть энергии неизбежно теряется. Последовательный гибрид позволяет использовать ДВС малой мощности, причем он постоянно работает в диапазоне максимального КПД либо же его можно совсем отключить. При отключении ДВС электродвигатель и батарея должны быть в состоянии обеспечить необходимую мощность для движения. Поэтому они, в отличие от ДВС, должны быть более мощными, а значит, они имеют и большую стоимость. Однако преимущество последовательных гибридных установок состоит в том, что дорогостоящая емкая аккумуляторная батарея не является их критически важным элементом — просто при ее отсутствии ДВС должен работать постоянно. Важной особенностью этой силовой установки является то, что сложения мощностей ДВС и электромоторов при вращении колес не происходит. Двигатель внутреннего сгорания никак не соединен с колесами такого автомобиля. Преимуществом такой схемы является возможность использования мотор-колес. Мотор-колесо представляет собой агрегат, объединяющий колесо и встроенные в него тяговый электродвигатель, силовую передачу и тормозную систему (таким образом, каждое мотор-колесо имеет индивидуальный привод).

 

Продолжение статьи читайте в новом номере журнала "Наука и техника"