Yakup Udül
Hibrit kelime anlamı ‘melez’ dir. İki veya daha fazla güç kaynağına sahip araç demektir. İlk hibrit otomobili 1900’lerde Ferdinand Porsche tarafından geliştirilen Mixte.
Mixte, tüm tekerleklere piller ve küçük bir benzin motoru jeneratörü ile çalışan hub’a monte edilmiş elektrik motorları kullandı. İlk hibrit teknolojisi olasının sorunu elektriksel semptomların karmaşık olmasıydı.
İlk olarak aracın hareketini kullanarak aküyü şarj etmenin bir yolunu bulmaları gerekiyordu, fakat gereken yeterli gücü üretmiyordu. İkinci yöntem ise yanınızda önceden şarj edilmiş ağır aküler taşımaktı. Bu yöntemler ise çok maliyetliydi. İçten yanmalı motorların geleceği daha parlak ve daha fazla güç üretile bildiği için hibrit arka plan da devam ettirildi. Daha sonra General Motors, 1969’da XP-883 hibrit modelini üretti. Ancak proje düşük emisyonlara rağmen, test filosu hurdaya çıkarıldı ve proje durduruldu. Yirmi yıl sonra Audi’nin projesi, Audi Duo‘yu üretmekti, ancak Audi’nin o dönemdeki Vorsprung durch Technik ile bile, akülerin ağır olması nedeniyle proje başarısız oldu.
İlerleyen dönemler de, Dr.Andrew Frank 1985 Californiya Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümü’nde çalışmaya başladı ve 20 yıldır üzerinde çalıştığı hibrit teknolojisine odaklanan çalışmaların çoğunu kullanarak öğrencilerini kendi çalışma konseptlerini tasarlamaları ve yaratmaları konusunda teşvik etti. 1993’e kadar Dr Frank ve öğrencileri 72mpg’ye ulaşabilen elektrikli benzinli hibrit araç ürettiler ve projelerinin mevcut araçlara nasıl dönüştürüleceğini araştırmaya başladılar. 1996’da bir Ford Taurus’u melez hale getirdiler ve arabayla 68mpg’ye ulaştılar. Bu arada Toyota Prius, ilk kez 1995 yılında Tokyo Otomobil Fuarı’nda konsept otomobil olarak tanıtıldı ve kısa süre sonra tam ölçekli üretime geçti. Başlangıçta sadece Japonya’da ilk nesil Prius 1997 yılında piyasaya sürüldü ve 66mpg’ye ulaşmak için hibrit teknolojisi kullanıldı. Otomobilin motoru 70hp güç üreten 1.5 litrelik içten yanmalı motor ve 44hp güç ekleyebilen pille çalışan bir elektrik motoru ile tamamlandı. 2003’te Renault Kangoo minibüsünün bir versiyonu olan Elect’Road parlak bir şekilde piyasaya sürüldüğünde ilk kez parçaları bir araya getiren Renault aynı anda içten yanmalı elektrik enerjisi ve gücü ve nikel kullandı. Kadmiyum pil, standart ev prizi ile dört saatte şarj edilebilir. Alım ve satıştan kaldırılmadan önce yaklaşık 500 adet satabildi. Toyota 2006’da yeni ve daha etkili lityum iyon piller kullandı ve ev elektriğine takılabilecek bir otomobil üreteceğini açıkladı. Toyota’dan pazar payını geri almaya istekli olan Chevrolet, Volt plug-in hibritini 2007’de üretime geçmeden tam üç yıl önce duyurdu. Prius, üçüncü nesil modeli için takıldı ve yakıt ekonomisini 89mpg’ye kadar çıkardı, ancak Volt büyük bir hit oldu; ABD pazarında yakıt verimliliği açısından en iyisi ve seri üretim otomobildir bundan sonra yurt dışına satmaya başladı ve bu onu dünyanın en çok satan plug-in hibrit modeli haline getirdi.
HİBRİT MOTOR YAPISI VE ÇALIŞMA SİSTEMİ
Motor yapısı; bir elektrikli motorla eşleştirilmiş bir içten yanmalı motordur. Bir elektrik motoru, akü, bir içten yanmalı motor ve yakıt deposundan oluşur. İçten yanmalı motor da genellikle benzin motoru tercih edilir. Hibrit batarya da Nikel Metal Hidrit hibrit aküsü kullanılır çünkü Lityum iyon hibrit akülerine göre daha dayanıklı, daha uzun ömürlü ve daha az maliyetlidir. Nİ-MH piller yapılarında titanyum, nike, manganez, kobalt, alüminyum, vanadyum, zirkonyum, demir ve krom bileşikleri içeren uzun ömürlü defalarca şarj edilebilen pillerdir. Çalışma sistemi; ilk çalıştırma da ve düşük devir kullanımların da tamamen elektrikli motor ile çalışır. Yüksek devirler de veya güç gerektiren durumlar da içten yanmalı motor devreye girer. Bazı durumlar da içten yanmalı motordan üretilen gücün bir kısmını aküde depolanan elektrik enerjisine dönüştürerek akü şarj edilir. Rejeneratif teknolojisi ile frenlemeden daha fazla yük elde edilir. Aksı döndüren çekiş motoru, aracı yavaşlatmak için kullanılabilir ve kullanılmayan enerji akü sistemine yönlendirilir. Fren disklerine uygulanan sürtünmenin yarattığı ısı elektrik enerjisine dönüştürülür ve akü şarj edilir.
