تسجيل الدخول
في السنوات الأخيرة، اتجهت معظم شركات السيارات العالمية نحو تصنيع عدة فئات من السيارات العاملة بمحركات هجينة أو كهربائية بالكامل، وهو التوجه الدارج في الأسواق نحو استبدال الوقود الأحفوري ببدائل الطاقة النظيفة بما يهدف إلى تخفيف انبعاثات غاز الكربون والحفاظ على البيئة، وسنطّلع سوية في هذا المقال على كيفية عمل محرك الهايبرد وأهم الميزات والعيوب التي تميزه عن محرك البنزين العادي.
كيف يعمل محرك الهايبرد؟
يحتوي محرك الهايبرد على نوعين متصلين من المحركات، الأول محرك البنزين التقليدي (محرك احتراق داخلي) والآخر محرك كهربائي يحول الطاقة الكهربائية إلى حركية، وبالتالي فهو يجمع بين ميزات المحركين ويسخرهما لصالح السائق بما يكفل الكفاءة في استهلاك الوقود مع ضمان الأداء القوي والمتوازن.
بينما يحتوي محرك البنزين التقليدي على بخاخات تضخ الوقود إلى غرفة الاحتراق الداخلي ليتفاعل البنزين مع الهواء وتضيء شعلة الاحتراق في بواجي السيارة، يعتمد المحرك الكهربائي بعمله على بطارية تتكون من بطارية ليثيوم أيون أو نيكل معدنية هيدريدية.
وفي حالة السيارات الهجينة، يعمل المحرك الكهربائي لوحده على تحريك السيارة، كما يعتمد تسارع السيارة عليه عند القيادة بالسرعات المنخفضة، ولكن في حال القيادة بالسرعات الكبيرة، يعمل محرك البنزين إلى جانب المحرك الكهربائي لتوليد قوة إضافية، حيث يتم نقل هذه القوة إلى ناقل الحركة لتوليد حركة العجلات بالسرعة المطلوبة.
ويستمد محرك البنزين طاقته من الوقود الأحفوري والذي يقوم بدوره على زيادة شحن بطارية السيارة حتى تتمكن من إمداد المزيد من الكهرباء إلى المحرك الكهربائي، ويمتاز هذا النوع من المحركات باحتوائه على ميزة إضافية وهي الفرملة التوليدية التي تساعده على شحن بطارية السيارة عند الضغط على المكابح، حيث تنتقل الطاقة الحركية إلى كهربائية ما يساعدها على زيادة شحن البطارية. وفي المحصلة، يكتمل المحركان من حيث الأداء والكفاءة حيث يقوم النظام الداخلي بالتبديل بين المحركين عند الحاجة.
انواع محرك الهايبرد
هايبرد متوازن (Full Hybrid)
وهنا يعمل المحركين معاً أو على انفراد بحسب الحاجة، وعلى سبيل المثال يمكن للمحرك الكهربائي مساعدة محرك الاحتراق عند الصعود إلى المنحدرات، كما يمكن لمحرك الاحتراق الداخلي العمل على شحن بطارية المحرك الآخر.
هايبرد خفيف (Mild Hybrid)
وهو الأقل تطوراً من بين الأنواع، حيث لا يمكن للمحرك الكهربائي تشغيل السيارة أو تحريكها لوحده، كما يعتمد على المساعدة من محرك الاحتراق الداخلي للتسارع.
هايبرد قابل للشحن (Plug-in Hybrid)
ويمتاز هذا النوع ببطارية كهربائية أكبر يمكن شحنها من محطة شحن خارجية، وبالتالي تتيح إمكانية قطع مسافات أطول بالاعتماد على المحرك الكهربائي لوحده.
هايبرد متسلسل (Series Hybrid)
في هذه الحالة، يعمل محرك الاحتراق الداخلي فقط لتوليد الكهرباء للمحرك الآخر، ولا يقوم بتشغيل السيارة، أما المحرك الكهربائي فهو من يتولى مهمة تشغيل وتحريك السيارة.
هايبرد متسلسل متوازن (Full Plug-in Hybrid)
يجمع هذا النوع بين فعالية المحركين ليعملان سوية بكفاءة من أجل تخفيف استهلاك الوقود، وتقليل انبعاث الغازات الضارة بالبيئة.
مميزات محرك الهايبرد
قيادة خالية من الضجيج والاهتزازات
تقل الاهتزازات ومعها الضوضاء عند اعتماد القيادة على المحرك الكهربائي فقط، وتتيح السيارت الهجينة هذا الخيار إما تلقائياً أو عند تغيير وضع القيادة، وهو ما يعطي للسائق والركاب تجربة قيادة هادئة وسلسة خالية من الضجيج.
تقليل انبعاثات الغازات المضرة
بالمقارنة مع محرك البنزين، يعتبر محرك السيارات الهجينة صديق للبيئة، إذ أن معظم المحركات الهجينة تعمل على تقليل استهلاك الوقود من خلال الاعتماد على الطاقة الكهربائية.
توفير الوقود
يستخدم المحرك الهجين الجزء الكهربائي في السرعات المنخفضة أو على حسب النمط المختار، وهو ما يقلل من الاعتماد على محرك البنزين، ويوفر على المستخدمين الكثير من المال.
أداء قوي وهادئ
بفضل استخدام المحركين، تتمتع هذه المحركات بأداء قوي وسلس وناقل حركة ذو تكنولوجيا حديثة، أي أن القيادة فيها تمتاز بالأداء القوي والانتقال الهادئ بين السرعات.
صيانة أقل
غالباً ما تتطلب هذه المحركات صيانة دورية أقل من المحركات التقليدية؛ لأنها لا تتعرض إلى نفس عوامل التآكل أو الاحتكاك المتزايد، وبالتالي لن تتطلب نفس التكاليف المتعلقة بالصيانة.
عيوب محركات الهايبرد
مع أن هذه المحركات توفر العديد من المزايا للمستخدمين، ولكن لا تخلو أي تكنولوجيا من احتوائها على بعض العيوب، والنقاط التالية توضح أبرز تلك العيوب:
تكلفة الشراء العالية
تعد السيارات التي تعمل بهذه المحركات باهظة الثمن بالمقارنة مع تلك التي تعمل بالمحركات التقليدية، وذلك لأنها تحتوي على الأنظمة الإلكترونية الأكثر تعقيداً.
تعقيد الصيانة
تحتوي هذه المحركات على الكثير من الأنظمة الإلكترونية والكهربائية المعقدة؛ ما يجعل عملية الصيانة أو الإصلاح أكثر صعوبة، كما لا يمكن إصلاحها إلا في المراكز الفنية المتخصصة بهذا النوع من المحركات.
تكاليف الصيانة الباهظة
بسبب تعقيد أنظمتها، تصبح تكاليف الصيانة عالية وباهظة الثمن، وينطبق ذلك أيضاً على قطع الغيار الخاصة بها، وهو ما قد يدفع البعض إلى الشعور بالتردد عند شراء سيارات تحتوي على هذه المحركات.
قلة توافر محطات الشحن
في حال السيارات ذات المحركات القابلة للشحن، ستكون القيادة صعبة في المناطق الريفية أو البعيدة التي لا تحتوي على محطات شحن أو لا يوجد فيها بنية تحتية مهيأة لهذا النوع من السيارات، وبالتالي تصعب القيادة والوصول إلى تلك المناطق.
أعطال محركات الهايبرد
حالها حال أي نظام تكنولوجي آخر، قد تواجه المستخدمين بعض الأعطال بعد فترة من الوقت، وسنتطرق إلى شرح هذه الأعطال عبر النقاط التالية:
مشاكل البطارية
في حال حدوث أي مشكلة في بطارية هذا المحرك، سيؤدي ذلك إلى زيادة استهلاكها للبنزين، وبالتالي ضعف أداء المحرك، لذلك يجب إصلاح المشكلة فوراً عند ملاحظة هذه العلامات. ويجدر بالذكر أن سبب حدوث هذه المشكلة قد يكون عائداً إلى الشحن الخاطئ للبطارية أو إهمال شحن البطارية ووصولها إلى مستويات متدنية من الشحن.
مشاكل في نظام التحكم الإلكتروني
هذا النظام يعد الجهاز العصبي الأساسي الذي يقوم بتنظيم عمل المحركين، ومع مرور الوقت قد تتعطل بعض الدوائر الإلكترونية ما يؤدي إلى ضعف التحكم والتوزيع بين أداء المحركين.
مشاكل في أنظمة التبريد
هذا النوع من المحركات يتسم بالتعقيد، وينطبق ذلك أيضاً على نظام التبريد، ففي حال الإهمال وعدم إضافة سوائل التبريد اللازمة سيتعرض المحرك إلى ارتفاع مستمر في درجة الحرار،ة وهو ما يؤدي إلى حدوث أعطال في الأجزاء الكهربائية والميكانيكية ومن ثم ضعف أداء السيارة.
الأسئلة الشائعة
ما هو محرك الهايبرد؟
هو نوع من المحركات التي تجمع بين مصدرين للطاقة، الكهربائية والوقود الأحفوري، ويُستخدم المصدرين لتوليد التسارع والطاقة الحركية حتى تعمل السيارة.
ما معنى mild hybrid؟
يعني نظام الهايبرد الخفيف، وهو الأقل تعقيداً بين أنواع محركات الهايبرد، وفي هذا النوع يساعد المحرك الكهربائي محرك البنزين، ويدعمه عند صعود التلال أو عند التسارع، ولكن لا يمكنه تحريك السيارة بمفرده، إنما يعمل بشكل أساسي على دعم محرك البنزين فقط، كما يساهم في التقليل من استهلاك الوقود.
ما الفرق بين السيارة الهايبرد والكهرباء؟
سيارات الكهرباء تعتمد فقط على محركها الكهربائي، والذي يجب شحنه بشكل دوري ولا يمكنه قطع مسافات كبيرة دون شحنه، أما السيارات الهجينة (الهايبرد) فيمكن أن تشحن بطاريتها بنفسها أثناء القيادة وبالتالي تصلح للسفر وقطع المسافات الطويلة.
هل ينصح بشراء سيارة هايبرد؟
تعد هذه السيارات استثماراً مريحاً ومربحاً، حيث أنها تحتاج لصيانة أقل بكثير بالمقارنة مع السيارات التقليدية، وتستهلك وقوداً بمعدلات أقل، وهو ما يساعد على زيادة التوفير والتقليل من التكاليف.
كم عمر بطاريات سيارات الهايبرد؟
لكل نوع من أنواع البطاريات عمر تشغيلي معين، ولكن في الغالب تدوم بطاريات الهايبرد من 8-10 سنوات بحسب مدى الاهتمام بفحصها وصيانتها الدورية.
كيف يتم شحن بطارية الهايبرد؟
يتم شحن بطارية الهايبرد عن طريق كابل كهربائي يأتي مرفقاً مع السيارة، ويتم توصيله بمقبس كهربائي. ينصح عدم استخدام أي كوابل أخرى ما عدا تلك المرفقة مع السيارة.
ماذا يحدث اذا تعطلت بطارية الهايبرد؟
من علامات تلف بطارية الهايبرد: زيادة استهلاك الوقود، وضعف الأداء، وانخفاض طاقة البطارية خلال وقت قصير بعد الشحن.
وفي ختام المقال، لقد اطلعنا على أهم ميزات وعيوب المحركات الهجينة، وجمعنا كل ما يهم القارئ ويساعده على اتخاذ القرار الصائب قبل الشراء، كما قمنا بشرح الأسباب المشجعة على اقتناء سيارة هايبرد. وإذا رغبتم بالاطلاع على المزيد من نصائح السيارات والأخبار المحلية والعالمية، يمكنكم دوماً التوجه إلى قسم أخبار موتري للحصول على كل ما هو جديد في عالم السيارات.
