www.thecartech.com

1

المهجنة السيارة(Hybrid Car)

www.thecartech.com

www.thecartech.com

2

السيارة تشغيل متطلبات

عليها االعتماد ويمكن االستعمال سهلة السيارة تصبح لكي: األتي فيها يتوفر أن يجب

األقل على الكاملة( 482ميل )300تسير التعبئة بين كمالوقود . لخزان

وسريعة سهلة بطريقة بالوقود السيارة تعبئة . يمكن. الطريق على السيارات باقي مسايرة على قادرة تكون

بالبنزين - تسير التي المشكلة السيارة ولكن ذكره سبق ما فيها يتوفرلها يكون الغالب وفي الملوثات من عالية كمية تنتج أنها في تكمن

. عالي وقود استهالكالكهربائية - ولكن السيارة بالمرة ملوثات تنتج ال األخرى الناحية في

بين ما تسير أن ( 161إلى 80ميل )100إلى 50يمكنها عملية بين كم , كبير وقت إلى A أيضا تحتاج أنها في والمشكلة للسيارة الكاملة التعبئة

شحن عملية . في البطارية بالنسبة - المهجنة أما من للسيارة اصغر بنزين محرك استخدام فيمكنها

. أكثر المحرك ويكون بالبنزين المسيرة التقليدية بالسيارات المركب. التلوث ناحية ومن الوقود استهالك ناحية من كفاءة

www.thecartech.com

www.thecartech.com

3

السيارات تصنيف

السيارات تصنفكالتالي:

احتراق محرك ذاتسيارة ) داخلي

تقليدية( كهربائي موتور ذات

) كهربائية) سيارة + موتور محرك ذات

) التوالي) على تهجين + موتور محرك ذات

) التوازي) على تهجين

االحتراق محركيعمل الداخلي

) الديزل) أو بالبنزين

www.thecartech.com

4

المهجنة السيارة

تعريف:أسم سيارة أي على مهجنة يطلق عندما سيارة

. تجميع ويمكن للطاقة أكثر أو مصدرين بين تجمعبعدة المهجنة بالسيارة الموجودين الطاقة مصدري

:طرق  . المتوالي التهجين . المتوازي التهجين

النوعين بين تجمع أن المهجنة للسيارة يمكن كما . واحد آن في التهجين من

www.thecartech.com

5

المتوالي (series hybrid)التهجين

يقوم في البنزين محرك فإن التهجين من النوع هذايقوم أن للمولد يمكن بحيث كهربائي مولد بإدارةكهربائي لموتور طاقة إعطاء أو البطارية بشحن

. الحركة نقل مجموعة بإدارة يقوم

أنما مباشرة، السيارة بإدارة البنزين محرك يقوم ال . ذلك الكهربائي الموتور يتولى

www.thecartech.com

6

( parallel hybrid)المتوازي التهجين

المتوازي التهجين ذات السيارات هناك في يكون . , يوجد كما بالبنزين المحرك يمد الذي للوقود خزانموتور تمد التي البطاريات من مجموعة A أيضا هناك

. لمحرك يمكن حيث المطلوب بالتيار كهربائينقل مجموعة إدارة الكهربائي والموتور البنزيننقل مجموعة تدير ثم الوقت نفس في الحركة

. إدارة في الكهرباء محرك يعمل و العجالت الحركةو البطيئة السرعات وعند المدينة داخل السيارة

السريعة الطرق في البنزين محرك يعمل , المحرك عمل ويضاف العالية والسرعات

. التسارع أو مرتفع صعود حالة في إليه الكهربائي

www.thecartech.com

7

) متوالي ) و متوازي المجمع التهجين

التهجين تستخدم بحيث السيارة تصميم يمكنالتهجين تستخدم و البطيئة السرعات في المتوالي

. والتسارع العالية السرعات في المتوازي

www.thecartech.com

8

المهجنة السيارة ومكونات أجزاء

  البنزين محرك البنزين خزان الكهربائي الموتور الكهربائي المولد الحركة نقل

www.thecartech.com

9

: البنزين محرك

مشابه بنزين محرك المهجنة السيارة تستخدم , ولكن السيارات بمعظم الموجودة األخر للمحركات

يكون المهجنة السيارة في ويستخدم أصغرالمحرك. تقنيات الكفاءة وزيادة التلوث لتقليل متقدمة

باستخدام الصغيرة المحركات كفاءة زيادة يمكن , تقليل يساعد و الوزن وخفيفة صغيرة داخلية أجزاء

حوالي ) المحرك لدوران القصوى 4500السرعة  , ) الصغيرة/ األجزاء تلك استخدام في دقيقة لفة

, وتشغيل االسطوانات عدد تقليل يؤدي وكذلكزيادة إلى للحمل األقصى الحد من بالقرب المحرك

. المحرك كفاءة

www.thecartech.com

10

البنزين :خزان

. للمحرك الالزمة الطاقة مخزن هو الخزان يعتبربالمقارنة للطاقة كثافة أكثر البنزين ويعتبر

حوالي. يلزم فإنه من 125بالبطاريات A كيلوجرامافي الموجودة الطاقة نفس لتخزين 1البطاريات

. 0.800لتر) ) البنزين من كيلوجرام

www.thecartech.com

11

الكهربائي :الموتور

معقد المهجنة السيارات في الكهربائي المحركبأن. له تسمح الحديثة اإلليكترونية التقنية فإن للغاية

كهربائي يعمل الوقت كموتور نفس كمولد وفي. كهربائي

لعمل البطارية من تيار استخدام يمكن الحاجة فعند . للسيارة تسارع

يخفضمن أن من فيمكنه كمولد عمله أثناء ولكنبالطاقة البطارية ويشحن السيارة سرعة

الكهربائية. الحاجة بدون السيارة لتسير كافي يكون الموتور

. البنزين محرك إلى

www.thecartech.com

12

: الكهربائي المولد

في الكهربائي الموتور يشبه الكهربائي المولد . في ويستخدم الكهرباء لتوليد يعمل ولكنه التركيب

التهجين ذات المهجنة السيارات في الغالبالمتوالي.

www.thecartech.com

13

: الحركة نقل

المهجنة السيارات في الحركة نقل نظام يعمل . التقليدية السيارات في عمله نفس

نظام نفس يستخدم المهجنة السيارات بعض فيهوندا " سيارات في كما التقليدي الحركة نقل

.(Honda Insight)إنسيت"

" بريوس " تويوتا سيارات في كما األخر والبعض(Toyota Prius). A جذريا مختلف نظام تستخدم

www.thecartech.com

14

تويوتا ” المهجنة “السيارة برويس- Prius

" - مهجنة " كسيارة لتكون البداية من بريوس تويوتا السيارة تصميم تم " مكونات " – تركيب تم حيث أينسيت هوندا السيارة حالة في كما وليس

. - ) أيكورد ) هوندا السيارة جسم شاسية على المهجنة السيارة

" بريوس " السيارة في وتتميز الموجودة األجزاء من العديد وجود بعدمالتقليدية بوجود السيارة إضافتها وكذلك تمت , أجزاء تم للسيارة وأجزاء. تعديلها

www.thecartech.com

15

برويس ” “السيارة

: هي عنها االستغناء تم التي األجزاء , يوجد وال النقالت طريق عن يعمل سرعات صندوق يوجد ال

. أوتوماتيكي أو ميكانيكي سرعات صندوق , عن متصلة العجالت ولكن عزم محول أو قابض يوجد ال

) / عن ) المولد الموتور وحدة أو البنزين بمحرك تروس طريق. القدرة تقسيم بوحدة يسمى ما طريق

) وحدة ) تقوم حيث حركة بادئ مقوم يوجد ال ) / مجموعة) طريق عن البنزين محرك بتقويم المولد الموتور

. القدرة تقسيم وحدة في الموجودة الكوكبية التروس / ( , الموتور وحدة تقوم حيث كهربائي شحن نظام يوجد ال

. إليها( االحتياج عند الكهرباء بتوليد المولد

www.thecartech.com

16

“ برويس ” السيارة

: إضافتها تمت التي األجزاء 2عدد) / المولد ) الموتور وحدة القدرة تقسيم وحدة الجر بطارية

www.thecartech.com

17

“ برويس ” السيارة

تعديلها   تم التي :األجزاءالمحرك النهائي التخفيض تروس مجموعة

www.thecartech.com

18

“ أ- برويس ” المحركالسيارة: المحرك تصميم

, مزدوج علوي كامة عمود نظام يستخدم و األلمنيوم من مصنع محرك(DOHC- double overhead cam )وليس أتكنسون دورة المحرك ويتبع

. التقليدية السيارات باقي في كما أوتو دورة

: أتكنسون شوط دورة من أكبر القدرة شوط يكون الدورة هذه في ) نسبة ) االنضغاط شوط يساوي القدرة شوط أوتو دورة في االنضغاط

تساوي تساوي 10:1االنضغاط التمدد نسبة يمكن, 20:1و وبهذالطول وذلك االحتراق غازات في الموجودة الطاقة معظم من االستفادة

. الضغط شوط عن القدرة شوط تكبير ويمكن القدرة باستخدام شوطالصمامات وغلق فتح توقيت في اليكتروني ليس. تحكم الحقيقة وفي

عن الفعال الطول تغيير يتم ولكن للشوط الفعلي الطول في تغيير هناكبعد ) إال االنضغاط شوط يبدأ لن حيث الصمامات فتح مدة أطالت طريق

.) دورة حسب يعمل الذي المحرك كفاءة تزيد كما الصمامات غلقاالنسياب ) في الفقد تقليل نتيجة (.pumping lossأتكنسون

) للمحرك ) السماح إلى القدرة تقسم وحدة الحركة نقل نظام ويسمح

. والحمل السرعة من كفاءة األكثر المجال في الوقت معظم بالبقاء

www.thecartech.com

19

“ ب- برويس ” المحركالسيارة: األداء لتحسين الماكينة تصميم عدل كما

المرفق عمود محور عن الطولي المكبس محور ( offset)ترحيل, 12بمقدار الماكينة داخل االحتكاك لتقليل مم

, المكبس شكل في تغير في الفقد للتقليل الكزازة ونوابضقليلة قصير ساق لها الصمامات

الصمامات فتح عند الطاقة, المحرك جسم مع مصبوبة المياه مضخة غرفة جعل , مستمر انسياب إلى الماكينة جسم داخل المياه مسار شكل تغيير , المباشر اإلشعال نظام استخدام طريق عن الخانق وفتحة البنزين بدال بين التوصيل في التحكم

. الميكانيكية الوصالت وليس األسالك  يقوم جهاز طريق عن الملوثات في التحكم نظام تعديل تم كما

يكون عندما العادم بغازات محترق الغير بالهيدروكربون باالحتفاظ( الغاز حفاز المادة( catalystمادة تسخين يتم أن حتى وينتظر باردة

, بالغاز االحتفاظ جهاز الجهاز هذا يسمى العادم غازات طريق عن(adsorber .)

التكيف مكثف دمج تم حيث كذلك التبريد نظام في تعديل تم كماالمكثف ) يكون التقليدية السيارات في واحدة وحدة في والمشع

.) قصيرة مسافة بينهما ويفصل المشع أمام بطارية هناك السيارة إدارة بطاريات إلى لتوفير 12وباإلضافة فولت

المختلفة الكهربائية والملحقات اإلضاءة لنظام الطاقة

www.thecartech.com

20

“ أ- برويس ” / السيارة الموتور ) وحدةالمولد(

التركيب: . / " والوحدتين " مولد موتور وحدة أثنين عدد بريوس للسيارة

. وكالهما الحجم في مختلفين ولكن التركيب في متشابهينمتردد تيار ذو توافقي فاز ثالث كهربائي موتور عن عبارة

. من الدوار الجزء ويتكون دائم مغناطيسي ومجال . الجزء أما كهربائية أسالك بأي يتصل وال قوي مغناطيس

. الملفات أحدى في التيار مرور عند ملفات ثالثة فبه الثابت . وعند معين اتجاه في الدوار الجزء فيدور معين اتجاه ف

. في الدوار الجزء دوران يتم الملفات في بالتتابع التيار مرورتيار يتولد الدوار الجزء إدارة في خارجية بقوة التأثير حالة

بشحن التيار استخدام ويمكن الثابت الجزء ملفات فيأو. كموتور تستخدم أن الوحدة لهذه يمكن وبهذا البطارية

. الترتيب على البطارية وإلى من التيار ويمر كمولد

www.thecartech.com

21

“ ب- برويس ” وحدة السيارة) / المولد) الموتور

( / المولد الموتور (:MG1-motor/generator 1) (1وحدة . قدرة ذات وهي األخرى للوحدة بالنسبة األصغر 18وهي

. القدرة, تقسيم بوحدة الشمسي بالترس وتتصل كيلوواتالبنزين محرك إدارة ببدء القيام هي الوحدة هذه ووظيفة

توليد طريق عن البنزين محرك دوران سرعة في والتحكم   . الكهربائية القدرة من مختلفة كمية

( / المولد الموتور ( :MG2- motor/generator 2 )(2وحدة , بوحدة الحلقي بالترس وتتصل A حجما األكبر الوحدة وهي

إلى ومنها النهائي التخفيض بتروس المتصلة القدرة تقسيم / . تلك المولد الموتور وحدة تكون و القائدة األمامية العجالت

. قدرة ذات وهي السيارة تسير على . 33قادرة كيلووات . والعمل الجر بموتور األحيان بعض في الوحدة هذه وتسمىكما كموتور للسيارة قدرة أعطاء هو الوحدة لهذه األساسي

فرملة طاقة من جزء استعادة طريق عن كمولد تعملالسيارة.

www.thecartech.com

22

“ برويس ” المحوالت السيارة(inverters)

/ تيار طريق عن يعمل المولد الموتور أن حيث , مستمر بتيار تعمل والبطاريات فاز ثالثة متردد

) المحوالت ) إليكترونية دائرة إلى نحتاج فلهذا . تيار توصيل على المحوالت وتعمل بينهما للتحويلبسرعة أخرى مرة فصله ثم الملفات إلى البطارية

. العزم ثم ومن التيار قيمة بتغير تقوم كما عاليةملفات في الكهربائي الحث من االستفادة ويمكن

يرفع مما البطارية تيار من أعلى تيار لتوليد الموتورالوحدة ويجعل كبيرة بدرجة قادرة( MG2)العزم

تخفيض ترس إلى الحاجة بدون السيارة تسير على. العزم لتكبير

www.thecartech.com

23

السيارة- أ“ ( battery)البطاريةبرويس”

" من " الجهد العالية بريوس السيارة بطارية , 228تتكون خلية الواحدة الخلية للبطارية 1.2وجهد إجمالي بجهد فولت

273.6 , البطارية حجم الحجم في الخلية تماثل و فولتد مقاس في(. D.)الجافة الخالية وضع كل 38وتم وحدة

على تحتوي . 6وحدة مجمع في الوحدات جميع تجمع خاليا . المار القصوى التيار وقيمة الخلفي المقعد خلف يوضع واحد

هو و 80بالبطارية التفريغ في . 50أمبير الشحن في أمبيربـ تقدر طاقة البطارية الطاقة 6.4وتخزن وتكون جول ميجا

. 2.56المستفادة لتسارع كافية الطاقة وهذه جول ميجاحتى وراكب بالسائق / )65السيارة ساعة / 105ميل كم

محرك 4ساعة( من مساعدة إلى الحاجة دون مراتفقط. نحتاج البنزين من الطاقة هذه على وللحصول البنزين

. 0.23إلى بنزين لتر

www.thecartech.com

24

“ برويس- ” السيارة البطاريةب(battery) النيكل من بطارية وهي معزولة السيارة وبطارية

(NiMH – sealed nickel-metal hydride) جهد ذاتالطاقة 330 لتخزين كمخزن تعمل وهي فولت

البنزين محرك ومساعدة السيارة إلدارة الكهربائية . نظام لوجود وبالنسبة التسارع عملية في

/ المولد الموتور ونظام الفرامل الطاقة استخالصللتيار خارجي بمصدر وصلها إلى السيارة تحتاج فال

الكهربائي. جهد ذات إضافية بطارية بالسيارة يوجد 12كما

وسعة, . 28فولت السيارة إدارة عند ساعة أمبيرمن مستمر تيار إلى متردد تيار من محول يوجد

دوائر إلى الكهرباء بإمداد يقوم العالي الجهد نظام. اإلضافية البطارية شحن وكذلك المختلفة السيارة

www.thecartech.com

25

( “ برويس- ” السيارة تقسيم أ وحدةPSD- (power split device))القدرة

ووحدتي البنزين لمحرك والقدرة العزم وتوزيع تجميع يتمكوكبية/ تروس وحدة مجموعة طريق عن المولد الموتور

القدرة تقسيم وحدة تويوتا بواسطة عليها .)PSD( وأطلقالحالتين؛ كال في تعمل أن للسيارة تسمح الوحدة وهذهالوقت نفس في المتوالي والتهجين المتوازي التهجين . فيستطيع نوع كل من المميزات بعض على والحصول

) طريق ) عن A ميكانيكيا مباشرة العجالت إدارة البنزين محركطاقة, من جزء سحب يمكن الوقت نفس وفي الوحدة

. شحن بها يمكن والتي كهرباء إلى لتحويلها البنزين محرك( / مولد الموتور وحدة إلى تمرر أو للمساعدة( 1البطارية

. الطاقة تقسيم في المرونة تمكن و العجالت إدارة فيالسيارة/ القدرة تقسيم وحدة في الكهربائية الميكانيكية

" التلوث" في وتتحكم الوقود استهالك من تحسن أن بريوساتصال استخدام حالة في إليه الوصول يمكن ال كان بشكل

نظام في كما والعجالت البنزين محرك بين مباشر ميكانيكيالكهربائية الطاقة في فقد إلى يؤدي أو المتوازي التهجين

  المتوالي التهجين نظام في   .كما

www.thecartech.com

26

( “ برويس- ” السيارة تقسيم ب وحدةPSD- (power split device))القدرة

هي القدرة تقسيم ووحدةالتروس مجموعة

وحدة. تتصل الكوكبيةالمولد/ ) ( 1الموتور

حيث  الحلقي بالترسبمجموعة الترس يتصل

تدير التي الفروقية التروس / الموتور. ويتصل العجالت

بالترس( 2المولد )محرك ويتصل الشمسي

التروس بحامل البنزينسرعة. وتعتمد الكوكبية

دوران حركة على السيارةيعتمد الذي الحلقي الترس

األجزاء جميع حركة علىمحرك) , المولد و الموتور

البنزين(.

www.thecartech.com

27

“ برويس ” المركبة السيارة في التحكم نظامVSC

Vehicle System Controlانسياب يضمن جهاز هو المركبة في التحكم نظام

لمنظومات السليم والتشغيل بسالسة القدرة , شحن. عمليات في النظام ويساعد السيارة , محرك تشغيل وبدأ البنزين محرك ومؤازرة

السرعة. أثناء المحرك غلق على وتعمل البنزين . الوقود استهالك لتوفير السيارة وتوقف الثابتة

مولد إلى الكهربائي الموتور بتحويل تقوم وكذلكشحن في للمساعدة الفرملة استخدام عند

الفرامل من المستخلصة الطاقة من البطارية

www.thecartech.com

28

“ برويس ” استرجاع السيارة فراملالطاقة

خالل وذلك المفقودة الطاقة من بعض استرجاع يتموذلك السيارة وإيقاف والتباطؤ ثابتة بسرعة السير

مولد إلى الموتور تحويل طريق عن

www.thecartech.com

29

“ برويس ” أخرى ....السيارة خواص لمقعد وخلفية وجانبية أمامية ستارة شكل على هوائية وسادة يوجد

. السائق بجانب األمامي والمقعد السائق. السرقة منع نظام للخلف النظر مرآه لتظليل أوتوماتيكي نظام و الطاقة مسار متابعة بيان المعلومات؛ متعددة بلورية عرض شاشة

, السيارة داخل الصوت حالة و المناخ في التحكم و الوقود استهالك . الخارجية الحرارة درجة وبيان

للسيارة ذاتي تسير في (.Cruise control)تحكم. إدارتها وبدأ السيارة باب لفتح الذكي النظام(  دفع زر طريق عن السيارة (Push button startإدارة( العجالت غلق منع اإلليكتروني(   ABSنظام الفرامل توزيع نظام مع

(EBD( )الفرامل مساعدة (brake assistونظام( السيارة اتزان في التحكم ( VSCنظام( الصوت طريق عن يعمل للمالحة دي في دي Voice-activatedنظام

DVD navigation system ,  )بدون التليفوني االتصال إلى باإلضافةتوس ) البلو تقنية استخدام طريق عن اليد (  Bluetoothاستخدام

. المحوالت طريق عن يعمل كهربائي هواء مكيف تستخدم

www.thecartech.com

30

والعيوب المميزات

: المهجنة السيارة مميزات للوقود توفير أقل تلوث العمر خالل صيانة عملية أي إلى البطارية أو الكهربائي الموتور يحتاج ال

. للسيارة التشغيلي لمحرك المطلوبة الصيانة نفس إلى يحتاج البنزين محرك وصيانة

يحتاج فإنه أقل بسرعات يعمل المحرك أن وحيث التقليدية السيارات. الدورية الصيانة بين أطول فترات إلى

إلى يؤدي سوف ذلك فإن الطاقة استرجاع بنظام تعمل الفرامل أن كمااالحتكاك بطانات عمر زيادة

: المهجنة السيارة عيوب سيكون . عليه ماذا سؤال هذا مستعملة كسيارة المهجنة السيارة سعر

هو البطارية ثمن أن حيث صانعي 3000صعب أن حيث أكثر أو دوالرحتى البطارية يضمنون . 160.00السيارة كيلومتر

السيارة تشغيل إلى يحتاج السيارة سعر في كليومتر 160.000الزيادةالشراء ) سعر في الزيادة ليعوض الوقود سعر في (. 3500لتوفير دوالر