Toyota Prius, kuidas mootor töötab. Kuidas Toyota hübriid töötab. Planeediülekande põhiosad

Kodu / Või

1997. aastal allkirjastatud Kyoto protokolli kohaselt on paljud riigid võtnud endale vastutuse kahjulike atmosfääriheitmete vähendamise eest.

Arvestades asjaolu, et Jaapan oli üks selle protokolli algatajaid, on paljud suured Jaapani ettevõtted käivitas mitmeid projekte heitkoguste vähendamiseks. Toyota Motor oli üks ettevõtetest – siin esitlesid nad juba 1992. aastal Maa hartat, mida hiljem täiendas keskkonnaalane tegevuskava.

Need kaks dokumenti tõid välja ettevõtte tänase tegevuse ühe prioriteetsema valdkonna – uute keskkonnasõbralike tehnoloogiate arendamise. Selle programmi raames töötati välja mitmeid elektrijaamade variante, sealhulgas hübriidjõujaam, mis ilmus 1997. aastal Toyota Prius Hybrid autodele.

Hübriidelektrijaamaga autot hakati arendama 1994. aastal. Inseneride peamiseks ülesandeks oli luua elektrimootor ja toiteallikad, mis suudaksid peamootorit kui mitte asendada, siis vähemalt tõhusalt täiendada. sisepõlemine.

Toyota insenerid katsetasid enda kinnitusel üle saja erineva skeemi ja paigutuse variandi, mis võimaldas neil luua tõeliselt tõhusa skeemi nimega Toyota hübriidsüsteem. Selle tulemusena paigaldati see pärast süsteemi viimist täielikult töötavale mudelile autole Toyota Prius Hübriid (mudel NHW10), ettevõtte esimene hübriidsõiduk.

THS-süsteem on kombineeritud jõujaam, mis koosneb sisepõlemismootorist, kahest elektrimootorist ja pidevalt muutuvast HSD käigukastist. 1500 cm3 mahuga bensiinimootor 1NZ-FXE on võimeline arendama võimsust 58 hj ning elektrimootorite koguvõimsus on 30 kW. Elektrimootorid kasutavad kõrgepingeakudesse salvestatud energiat reserviga 1,73 kWh.

Peamine omadus elektrijaam oli see, et elektrimootorid võisid töötada ka generaatorina - bensiinimootoriga sõites, samuti regeneratiivpidurduse ajal laadisid nad akut ja lasid mõne aja pärast uuesti kasutada. Mootor ise töötas Atkinsoni põhimõttel, tänu millele jäi keskmine kütusekulu linnatingimustes vahemikku 5,1–5,5 l / 100 km.

Elektrimootor võiks töötada nii peamootorist eraldi kui ka sünergilises režiimis, võimaldades kiiremini kiirendada säästlikuma käigukastini. Kõik see võimaldas vähendada atmosfääri kahjulike heitmete kogust umbes 120 g / km-ni - võrdluseks Ferrari LaFerrari hübriidhüperauto paiskab atmosfääri 330 g / km.

Hoolimata eelistest ja ökonoomsusest võeti Toyota Prius Hybridi vastu üsna jahedalt – mõjutas ebatavaline jõujaam, mis polnud piisavalt võimas isegi üle 1200 kg kaaluva auto vaikseks sõiduks.

Seetõttu muudeti 2000. aastal elektrijaama versioonis NHW11 - bensiinimootori võimsust suurendati 58-lt 72-le ja elektrimootori võimsust 30-lt 33 kW-le. Samuti kasvas tänu väikestele muudatustele energiasalvestussüsteemis VVB võimsus 1,79 kWh-ni.

Teise põlvkonna NHW20 (2003-2009)

2003. aastal ilmunud Toyota Priuse hübriidmudel erines oluliselt oma eelkäijast. Esiteks sai hübriid viieukselise luukpära kere – see kere oli 72% potentsiaalsete autoostjate seas populaarsem kui sedaan.

Teine oluline muudatus oli modifitseeritud THS II jõuallikas. Kõik sama poolteist liitrit bensiini mootor 1NZ-FXE võimsus tõsteti 76 hj-ni, samas kui elektrimootori võimsust suurendati 50 kW-ni. See ei võimaldanud mitte ainult suurendada hübriidi maksimaalset kiirust 160-lt 180 km/h-lt bensiinimootoril ja 40-lt 60-ni elektrimootoril, vaid ka vähendada kiirendusaega peaaegu 100 km/h-ni. poolteist korda.

Põhimõtteliselt uue konstruktsiooniga inverteri kasutamine võimaldas vähendada akude massi 57-lt 45 kg-le ja elementide arvu. Akumuleeritud energia varu vähenes 1,31 kWh-ni, kuid kuna uut tüüpi inverter võimaldas rekuperatiivset energiat tõhusamalt muundada, suurenes laetavate akude võimsusreserv võrreldes esimese põlvkonna Priusega ja aku laadimiskiirus. kasvas 14%. Samuti õnnestus meil vähendada kütusekulu 4,3 l / 100 km-ni., ja süsinikmonooksiidi heitkoguste tase - kuni 104 g / km.

Kolmanda põlvkonna ZVW30 (2009–2016)

Vaatamata selgele kaubanduslikule edule jätkasid Toyota insenerid mudeli täiustamist, et parandada autonoomiat puhaste energiaallikatega ja vähendada heitkoguseid veelgi. THS-süsteemi põhjal on välja töötatud põhimõtteliselt uus seeria-paralleelhübriidajam Hybrid Synergy Drive, mis töötab samal põhimõttel, kuid mitmete oluliste uuendustega.

Esiteks paigaldati 1NZ-FXE mootori ammendatud ressursi suurendamise asemel mootor 2ZR-FXE mahuga 1800 cm3, mis arendas võimsust 99 hj. Elektrimootori võimsust suurendati 60 kW-ni ja selle suurust vähendati tänu planetaarülekande kasutamisele. Regeneratiivne süsteem on tõhususe parandamiseks ja laadimisaegade kiirendamiseks ümber kujundatud. Vaatamata suurenenud tühimassile peaaegu 1500 kg-ni, on dünaamiline jõudlus tänu võimsamale mootorile ainult paranenud.

Uue hübriidajami kasutamine on võimaldanud mitte ainult parandada auto dünaamilisi omadusi, vaid muuta seda ka säästlikumaks. Toyota inseneride sõnul on segarežiimis kütusekulu 3,6 l / 100 km – sellised on passiandmed.

Reaalsetes tingimustes on see näitaja loomulikult kõrgem, kuid omanike ülevaadete kohaselt ei ületa see keskmiselt 4,2–4,5 l / 100 km, võrreldes teise põlvkonna Priuse peaaegu 5,5 l / 100-ga.

Teine uuendus on 130 W katusele paigaldatav päikesepaneel, mida kasutatakse kliimaseadme juhtimiseks.

2012. aastal läbis mudel moderniseerimise, mille käigus suurendati oluliselt elektrihübriidi autonoomiat. Paigaldatud on uued akud, mille võimsus on kasvanud peaaegu 3 korda - 21,5 A * h versus 6,5 ja salvestatav energia on 4,4 kW * h versus 1,31. Selline laeng võimaldab hübriidil sõita elektrimootoriga 1,5 km tippkiirusel 100 km/h või 20 km kiirusel 40 km/h. Sel juhul väljutamine kahjulikud ained atmosfääri on ainult 49 g / km.

Neljas põlvkond (2016)

2015. aasta sügisel esitles Toyota uut põlvkonna Prius Hübriid. Auto põhineb täiesti uuel platvormil ning erineb kardinaalselt oma agressiivse ja huvitava disainiga, vihjates sportlikumale iseloomule.

See on tõepoolest nii - Priuse projekti peainseneri Kouzdi Toyesima sõnul anti hübriidile disaini väljatöötamise käigus sportlikud omadused, kuna see muutus palju kiiremaks ja dünaamilisemaks kui tema eelkäijad.

Hybrid Synergy Drive elektrijaam on jäänud praktiliselt muutumatuks. Kuid tänu täiustatud materjalide kasutamisele, elektrimootori pöördemomendi suurendamisele ja uuele elektromehaanilisele variaatorile oli võimalik auto tippkiirust suurendada. Ka 2016. aasta keskel ilmub esimene hübriidi nelikveoline versioon, mille tagasillale on paigaldatud täiendav 7,3 kW elektrimootor.

Uue disainiga kõrgepingeakudega läbib hübriid elektrilisel veojõul üle 50 km ning täiustatud laadimissüsteem vähendab täislaadimisaja 90 minutini ning võimaldab jõuda 60% laenguni vaid 15 minutiga.

Tänaseks on Toyota müünud ​​üle 3,5 miljoni oma Priuse sõiduki. Seda peetakse teenitult maailma populaarseimaks hübriidiks ning see näitab enesekindlalt, et tulevik kuulub hübriid- ja elektrisõidukitele, mis vähendavad keskkonnamõju.

Video

Kokkuvõtteks videoülevaade uusimast versioonist.

Toyota Prius on vaieldamatult enimmüüdud hübriidsõiduk planeedil. Alates 1997. aastast on müüdud üle 2 miljoni hübriidi. Esimesed kolm aastat müüdi autot ainult Jaapanis. Täna saab Toyota Priust osta ka Venemaal. Masshübriid on üle elanud kolm põlvkonda. 2014. aastal toimus mudeli järgmine ümberkujundus.

Toyota Priuse hübriidelektrijaama tööpõhimõte on järgmine. Vaid 99 hobujõuga 1,8-liitrine bensiinimootor edastab pöördemomendi generaatorile, mis omakorda laeb nikkel-metallhüdriidaku kõrgepingeakut. Priuse aku toidab sõidukit toidavad elektrimootorid. Kõige huvitavam on see viimane põlvkond hübriidi saab laadida ka tavalisest kodupistikust, mis muudab auto veelgi ökonoomsemaks. Samuti laadib pidurdamisel rekuperatsioonisüsteemi läbiv kineetiline energia akut veidi. See tähendab, et Priusel on kaks pidurisüsteemi, regeneratiivne ja tavaline hõõrduv, mis hakkab tööle järsu pidurdamisega.

Paljusid huvitab eelkõige Toyota Priuse dünaamiline jõudlus ja kütusekulu. Pole saladus, Priuse kiirendamine sajani võtab veidi üle 10 sekundi ja kütusekulu linnas on 3,9 liitrit, maanteel on see näitaja veidi väiksem ja ulatub 3,7 liitrini. Kütusena kasutatakse AI-95 bensiini. Maksimaalne kiirus hübriidauto on täna 180 km/h

Toyota Prius bensiinimootor töötab autonoomselt, st arvutisüsteem ise otsustab, millal see käivitada ja millal välja lülitada. Linnaummikutes liigub auto enamasti elektrilisel veojõul. Sellisena autol käigukast puudub. Elektrimootor võtab üsna kiiresti igasuguse kiiruse. Elektrimootori võimsus on 60 hj, millele lisandub 99 bensiiniüksus.

Toyota Priuse välisilme määrab soov kütust säästa, seega pole selline voolujooneline autokere siluett juhuslik. Tõmbekoefitsient on 0,25, mis on oluline näitaja õhutakistuse ületamisel. See määrab kogu keha kuju. Viimane ümberkujundus viis auto esiosa vastavusse praeguse ettevõtte identiteedi ühisnimetajaga. Seetõttu on esiosa väga sarnane Corolla välispinnaga. Me vaatame fotod Priuse Euroopa versioonist.

Foto: Toyota Prius

Toyota Priuse interjöör reisijate jaoks ei erine palju tavalisest autost. Juht elab aga teises reaalsuses. Näidikupaneel, keskkonsool, käigukang või õigemini režiimivalija. Esmapilgul on see kõik väga ebatavaline. Monitoridel ja näidikutel kuvatakse pidevalt infot elektrimootori, hübriidelektrijaama töörežiimi kohta. Tootja kinnitusel on ka siseviimistlusmaterjalid väga keskkonnasõbralikud. Foto salongist Prius Edasi.

Fotosalong Toyota Prius

Toyota Priuse pakiruum sama vähe erinev kui pagasiruum tavapärane luukpära ning tagumise istmerea kokkuklapitav võimalus muudab auto igapäevaelus väga praktiliseks. Pakiruumi maht on 445 liitrit, mis on hea näitaja, arvestades, et pakiruumi põranda all on kõrgepinge aku. Priuse pagasiruumi foto vaata allpool.

Fotopagasiruumi Toyota Prius

Tehnilised andmed Toyota Prius

Toyota Priuse tehnilised andmed väga huvitav. Hübriid on alla 4,5 meetri pikk, samas teljevahe on 2,7 meetrit, mis teeb auto salongi väga avaraks. Sõiduk kaalub ligi 1,5 tonni. Kliirens Prius pole suur, ainult 140 mm. Kuigi miks kõrge kliirens auto, mis loodi eranditult linnaautoks, mille rataste all peaks alati olema sile asfalt.

Priuse 4-silindriline bensiinimootor on 16-klapiline DOHC muutuva klapiajastusega VVT-i, töömahuga 1,8 liitrit. Võimsusega 99 hj pöördemoment on 142 Nm. Lisame sellele elektrimootori, mis toodab 60 hj. pöördemomendil 207 Nm ja saame üsna dünaamilise auto.

Toyota Priuse käigukast on eranditult Esirattavedu... Lisaks bensiiniagregaadile ja elektrimootorile on auto kapoti all ka hübriidne astmevaba käigukast. Seetõttu sisse mootoriruum, nagu öeldakse, "õunal pole kuhugi kukkuda." Täpsemalt mõõtmed Prius.

Toyota Priuse kaal, maht, kliirens, mõõtmed

  • Pikkus - 4480 mm
  • Laius - 1745 mm
  • Kõrgus - 1490 mm
  • Teljevahe - 2700 mm
  • Esi- ja tagaratta rööbastee - 1525/1520 mm
  • Eesmine / tagumine üleulatus - 925/855 mm
  • Kabiini pikkus - 1905 mm
  • Siselaius - 1470 mm
  • Sisekõrgus - 1225 mm
  • Pagasiruumi maht Toyota Prius - 445 liitrit
  • Helitugevus kütusepaak- 45 liitrit
  • Rehvimõõt - 195/65 R15
  • Toyota Priuse kliirens või kliirens - 140 mm

Toyota Priuse konfiguratsioon ja hind

Toyota Priuse hind põhiversioonis täna on 1 245 000 rubla... Selle raha eest saate hästi pakitud 5-ukselise luukpära. Esialgne konfiguratsioon "Elegance" sisaldab üsna suurt valikut valikuid, mille hulgas -

  • 15-tollised valuveljed
  • Kokkupandav küljepeeglid tagantvaade elektriajami, soojenduse ja pöörderepiiteritega
  • LED päevasõidutuled
  • Udutuled
  • Tahavaatekaamera
  • 6,1-tolline värviline LCD-ekraan keskkonsoolil
  • Kliimakontroll
  • Roolisamba kalle ja ulatus
  • Puutejuhtimissüsteemi pardaarvuti roolil (Touch Tracer)
  • Eesmised turvapadjad
  • Pagasiruumi kate
  • Intelligentne sõidukile juurdepääsusüsteem Smart Entry (juhiukse jaoks)
  • Polüuretaanist multifunktsionaalne rool
  • Mootori käivitamine "Push Start"
  • Eco drive ekraan Eco drive tugimonitor
  • Head Up Display
  • CD / MP3 / WMA toega helisüsteem 6 kõlarit
  • Külgmised turvapadjad
  • Turvakardinad kõikidele istmeridadele
  • Juhi põlve turvapadi
  • Piduriabi (BAS)
  • Mitteblokeeruv pidurisüsteem (ABS) koos elektroonilise pidurdusjõu jaotusega (EBD)
  • Tagumised valgusdiood (LED) tuled
  • Veojõukontroll (TRC)

Kuid see pole piir, on veel kaks konfiguratsiooni, see on "Prestige" 1 451 000 rubla eest ja "Lux" 1 595 000 rubla eest. Paketi "Prestige" eripäraks on selle olemasolu led esituled, vihma- ja valgusandurid, püsikiiruse hoidja, täiustatud helisüsteem ja nahksisustus.

"Lux" versioon rõõmustab katuseluugi ja päikesepaneeli olemasoluga samal katusel. Selle konfiguratsiooni päikesepatarei energia läheb tööle automaatne süsteem konditsioneer salongis. See tähendab, et võite jätta auto parklasse kuuma päikese alla ja süsteem ise jahutab sisemust.

Hind hübriid toyota Prius on kindlasti kõrgem kui tavaautol. Tootja sõnul on aga mitmeaastase aktiivse tööga võimalik kütuse pealt palju raha kokku hoida. See kehtib eriti riikides, kus bensiin on üsna kallis.

Video Toyota Prius

Videoülevaade ja Priuse proovisõit, vaadake üsna huvitavat videot.

Hübriidsõidukite müügi turuväljavaated meie riigis pole nii eredad kui Jaapanis, Euroopas või USA-s. Kuid hübriidtehnoloogia ei seisa paigal ja areneb edasi. Meenutagem, et kunagi olid mobiiltelefonid üldsusele kättesaamatud, kuna need maksid palju raha, kuid olukord paranes kiiresti. Uskugem seda ja hübriidautod muutub sama kiiresti taskukohasemaks.

Kas viiekohalisel 4,45 meetri pikkusel sõiduautol (seda on rohkem kui VAZ-2110 sedaanil) võib linnas olla gaasikulu (isegi mitte diislikütus) 2,82 liitrit 100 kilomeetri kohta, ilma et see kahjustaks. dünaamilised omadused? Jah, kui see on Toyota Prius II.

Kõigepealt tuleb teha parandus - mainitud kulu saadi testis Jaapani tsükli 10-15 järgi, mis oma olemuselt on linnaliikumise tsükli olemus - nagu teate, autodele kõige problemaatilisem tõhususe osas. Nagu öeldakse, see inspireerib.

Oleme juba teatanud, et üsna hiljuti otsustas Ford hübriidautode turule sisenedes osta vastava tehnoloogia Toyota käest.

On selge, miks. Esimese põlvkonna sõiduauto Toyota Prius, mida toodeti aastatel 1997–2003, leidis palju ostjaid üle maailma.

Teise põlvkonna uusim Prius võitis niipea, kui see ilmus, USA-s korraga neli mainekat auhinda, sealhulgas parim auto 2004 Põhja-Ameerikas.

Vapustava jõudluse tagab "hübriid-liigendiajam" (Hybrid synergy drive) - süsteem, mida võib nimetada hübriidruuduks. Vaatame, miks.

Toyota pole ainus hübriidautode masstootmise tootja (näiteks Hondal on hübriid) ja peaaegu kõigil suurematel autofirmadel on eksperimentaalne töö.

Hübriidajami on kahte peamist tüüpi – jada- ja paralleelajam.

Esimesel juhul pole sisepõlemismootor ratastega kuidagi ühendatud – see töötab generaatoril, mis laeb akusid. Veojõuelektrimootorid saavad olenevalt sõidurežiimist voolu kas akudest või otse generaatorist, pluss lisandina akud.

Teises versioonis on sisepõlemismootor ühendatud ratastega läbi tavapärase käigukasti. Ja rataste külge (vahet pole sama või erinevale teljele) on ühendatud elektrimootor, mis töötab akudel.

Keskekraan näitab selgelt Prius II ulatusliku ajamisüsteemi jõuvoogude keerist (foto saidilt toyota.com).

Mõlemal juhul võivad veojõuelektrimootorid pidurdamisel töötada generaatoritena, tagades energiatagastuse, mis annab säästlikkust.

Prius kasutab aga mõlema kombinatsiooni. Nii selgub, et meie ees on hübriidi hübriid. Nagu jaapanlased ütlevad, on sel juhul võimalik saavutada väga kõrge efektiivsus koos auto suure kiirenduse dünaamikaga.

Käime läbi Hybrid synergy drive peamised sõlmed.

Esiteks on see sisepõlemismootor. Töömaht 1,5 liitrit, 4 silindrit, 4 klappi silindri kohta muudetava klapiajastusega, surveaste 13:1, võimsus 76 hobujõudu.

Märgime, et võimsus ei ole sellise helitugevuse, kuid sellise tihendusastmega rekordiline.

Aga see mootor on iseenesest väga ökonoomne (kui elektrimootori abi välja arvata).

Lisaks vastab see Ameerika rangeimatele, veel kasutusele võtmata heitgaasistandarditele Super Ultra Low Emission Vehicle ja Advanced Technology Partial Zero Emission Vehicles ehk "üliülimadalad" emissioonitasemed ja nn "osaliselt null" standard.


Toyota hübriidauto täitmine (illustratsioon toyota.co.jp-st).

Samuti on eraldi generaator, pluss akud - nikkel-metallhüdriid.

Nende omadustest juhib tähelepanu kõrgele väljundvõimsusele 28 hobujõudu (spetsiaalselt tsiteerime elektrilisi parameetreid mitte kilovattides, et oleks mugavam võrrelda sisepõlemismootoriga).

Pange tähele, et tohutu tippvooluga tavaliste autode klassikalised akud "pingutavad" kogu jõust ühe või kahe "hobuse" võimsusega starterit.

Loomulikult on olemas elektrooniline süsteem koormuse ümberjaotamine kõigi nende elementide vahel kõigis liikumisviisides.

Kruiisida on võimalik ainult ühe sisepõlemismootoriga, ühe elektrimootoriga või nende ühisel kasutamisel.

Samal ajal läheb osa ICE võimsusest isegi ühtlase liikumise korral generaatorisse, juhtimissüsteemi ja seejärel veojõu elektrimootorisse.

Näib, et need on tarbetud konversioonikadud, kuid nii saavutavad insenerid optimaalse režiimi ICE operatsioon(pöörded / koormus), mis mõjutab konkreetset kütusekulu.


"Hübriid-hübriid" süsteemi ühenduste skeem (illustratsioon saidilt toyota.co.jp).

Ja ka: elektrimootori suur pöördemoment, mida see on valmis igal kiirusel välja andma, tagab veorataste kolossaalse veojõu mugava ja paindliku juhtimise.

Akusid laetakse mõlemalt poolt korraga - sisepõlemismootorist ja ratastelt (pidurdamisel).

Siin on vaja mainida maksimaalset pinget selles "intelligentses" veojõuvõrgus - koguni 500 volti.

See eeldab selliste võimsuste jaoks suhteliselt madalaid voolusid, mis tähendab väiksemaid kadusid juhtmete oomilisel kuumutamisel võrreldes varem kasutatud süsteemidega (ütleme, et esimesel Priusel oli "ainult" 274 volti).

Masina tipphetk on võimsusjaotur. See on planetaarülekanne, mille keskne (päikese)ratas on ühendatud generaatoriga, planetaar (kandja) sisepõlemismootoriga ning äärmine rõngas elektrimootori ja masina ratastega.

See süsteem jaotab energiavood sõlmede vahel erinevates suundades sujuvalt ümber.

Eelkõige on võimalik masinat käivitada ühel elektrimootoril, millele järgneb sisepõlemismootori käivitamine liikumises.

Sellise keerulise süsteemi tulemus räägib enda eest.


Järjestikused ja paralleelsed hübriidajamid (illustratsioonid saidilt toyota.co.jp).

Prius II üldine kasutegur (nii-öelda arvutatuna kogu energia teekonnast paagist ratasteni) on 37%, võrreldes bensiinimootoriga 16% (töötades "Jaapani" standardse linnatsükliga).

Teist on raske leida bensiiniauto, mis on selliste mõõtmetega nii ökonoomne ja isegi tippvõimsuse reserviga 104 hobujõudu(ICE plus akud).

Kirjeldus

Priusel on bensiinimootor ja kaks elektrimootori generaatorit ning väikese võimsusega 6,5 ​​Ah aku (sageli nimetatakse seda ka kõrgepingeakuks, HVB). Elektrimootor võib töötada ka generaatorina, muutes kineetilise energia elektriks ja laadides akut. Sel juhul saab elektrit toota nii bensiinimootori tööl kui ka autot pidurdades (regeneratiivne pidurisüsteem). Mootorid võivad töötada nii eraldi kui ka koos. Bensiinimootor on Atkinsoni mootor, sellised mootorid on ökonoomsed, kuid suhteliselt väikese võimsusega. Kõikide mootorite tööd juhib pardaarvuti.

Priuse tunneb kergesti ära selle voolujoonelise kuju järgi. Õhutakistustegur on vaid 0,26. Konditsioneer töötab otse aku pealt, sõltumata mootoritest.

Kabiin on varustatud puutetundliku ekraaniga, mis näitab mootori tööd, aku täituvust ja muid parameetreid. Ekraan võimaldab juhtida helisüsteemi ja kliimaseadet, kuid mitte autot. käigud (edasi, neutraalne, taga, jõuülekanne) lülitatakse mitte käigukasti, vaid rooli lähedal asuva juhtkangi ja selle kõrval oleva nupu (parkimiseks) abil. " Käsipidur»Valmistatakse pedaalina juhi vasaku jala all. Kiirust näitab roheline digitaalne indikaator. Auto avatakse elektroonilise süütevõtmega; rikke korral on võimalik sõitjateruumi siseneda (kuid mitte sõita) mehaanilise võtmega. Sõiduk lülitatakse sisse, vajutades piduri ajal toitenuppu.

Prius on väga ökonoomne mitmel põhjusel:

Ühegi bensiinimootori kasutegur ei ole konstantne, vaid sõltub võimsusest. Tänu võimalusele nii elektrimootori mõjul võimsust lisada kui ka osa võimsusest aku laadimisele kulutada kui ka (madalatel pööretel) bensiinimootor üldse välja lülitada ja ainult elektrit kasutades sõita, on võimalik optimeerida mootori töö.

Peatuste ajal ummikutes, fooride ees jne lülitatakse mootor välja. Teiste autode puhul see töötab Tühikäik bensiini tarbimine. Pikkades ummikutes "sööb" eluabisüsteem (esituled, pardaarvuti, helisüsteem, piduri- ja roolivõimendid) aku laetuse ära ja mootor hakkab VVB-d laadima, kuid see on siiski palju säästlikum kui " keerates” 2-liitrist mootorit (ligikaudne ekvivalent Priuse elektrijaamale).

Atkinsoni mootor on üksinda ökonoomne. Selle väike võimsus on talutav puudus, kuna lisavõimsust saab varustada elektrimootoriga.

Pidurdamisel ja pidurdamisel (näiteks sisse järsk laskumine) energia salvestub akusse tänu regeneratiivpidurdusele.

Madal aerodünaamiline takistus vähendab kütusekulu, eriti suurtel kiirustel või tugeva vastutuule korral.

Mõned mudelid on EV-režiimi aktiveerimiseks varustatud EV-nupuga. Selles režiimis suudab auto sujuvalt kiirendada (kuni 57 km/h) ja pidurdada ning madalate kõrguste vahedega vabadel maanteedel näidata kõrget efektiivsust. Täiendav pluss on võimalus sõita halvasti ventileeritud garaaži ja mitte karta mürgistust väljaheite gaasid... Kuid selles režiimis on külmal aastaajal sõitjateruumi soojendamise võimalused piiratud - kõik kaasaegsed autod soojendada sõitjateruumi, võttes soojust jahutussüsteemist, mis, millal tühikäigu mootor jahtub mõnekümne minutiga.

[redigeeri] Eelised Kõrge kasutegur, mille tulemuseks on bensiinikulude kokkuhoid ja vajadus harvemini tankimiseks helistada.

Madal õhusaaste tase. Osalt on see ökonoomsuse tagajärg (mida vähem kütust põletatakse, seda vähem kahjulikke heitmeid) ja osalt - mootori seiskamisest, kui atmosfääri satuvad inimeste tervisele eriti kahjulikud gaasid. Võrreldes tavalise sõidukiga eraldab Prius 85% vähem põlemata CnHm ja NOx [allikas täpsustamata 409 päeva].

Madal müratase mitmel põhjusel:

Mootor lülitatakse peatuste ajal välja.

Vaiksem elektrimootor töötab koos bensiinimootoriga ja mõnikord ka selle asemel

Suurepärane dünaamika:

veomootor annab alati maksimaalse pöördemomendi

käigukasti kui sellise puudumine (kasutatakse planetaarülekannet)

Juhi ja reisijate kõrge ohutustase mitmel põhjusel:

Kaks sõltumatut pidurisüsteemi – regeneratiivne ja hõõrduv

Raske masin (1240 kg)

Kõrged kokkupõrketestide tulemused juhile ja reisijatele

Elektrooniline süütevõti.

[redigeeri] Puudused Kõrgem hind kui sama klassi tavasõidukitel. Paljudes riikides kompenseeritakse kõrget hinda aga osaliselt maksusoodustustega. Lisaks kompenseerib hindade erinevus osaliselt või täielikult bensiini kokkuhoid.

Arvatakse, et auto müramatus võib olla ohtlik pimedatele või tähelepanematutele jalakäijatele.

Väike hulk hübriidsõidukeid remondivaid remondispetsialiste ja autoteenindusi.

Külmatemperatuuril võivad hübriidajami eelised kaduda, kuna sisepõlemismootor töötab peaaegu alati, genereerides energiat sõitjateruumi soojendamiseks, kui see on sisse lülitatud.

Kõrge dünaamika on saavutatav ainult madalatel pööretel, kuna suurtel pööretel kannab kogu koormuse väikese võimsusega sisepõlemismootor.

[redigeeri] Kriitika Mõned usuvad, et tulevikus tekib probleem kasutatud patareide taaskasutamisega, kuna juba on probleem nende "määrdunud" tootmisega. Toyota ja Honda on aga pühendunud kasutatud akude ringlussevõtule; Pealegi ei aktsepteeri nad mitte ainult kasutatud patareisid, vaid maksavad iga eest ka 200 dollarit.

Jeremy Clarkson kritiseeris saates Top Gear Priust selle eest, et see ei ole nii ökonoomne ja keskkonnasõbralik, kuna kõigi sõidukiosade, eriti akude tarnimine ja taaskasutamine jätab liiga suure keskkonnajalajälje. Rajal tegid BMW M3 ja Toyota Prius korraga 10 ringi kiirusel 160 km/h. BMW M3 järgnes Toyota Priusele. BMW oli ökonoomsem 19,4 mpg bensiiniga, samas kui Prius oli 17,2 mpg bensiiniga.

Nii et kui soovite ökonoomset autot, ostke BMW M3? - Ei... Ärge vahetage autot, muutke oma sõidustiili.

Originaaltekst (ingliskeelne) [show]

Kui soovid ökonoomset autot, siis osta BMW M3? - Ei... Ärge vahetage autot, muutke oma sõidustiili.

[redigeeri] Disaini omadused Pidurdamisel laadib akut automaatselt uuesti (regeneratiivpidurdus).

Dünaamilise kiirenduse ajal ühendavad mõlemad mootorid jõud – Hybrid Synergy Drive.

Pardaarvuti (32-bitine protsessor) säilitab bensiinimootori optimaalse töörežiimi (Atkinson Cycle) ja optimaalse aku laetuse taseme (Panasonic, NiMH, 8-aastane garantii).

Bensiinimootori käivitamine-seiskamine on täielikult automatiseeritud; armatuurlaud(Drive-by-Wire).

Tänu ökonoomsusele ja töökindlusele pakuvad Toyota hübriidsõidukid tarbijale suurt huvi. Selgub, et sujuv sõit ja stabiilsus teel ei ole kõik selle eelised jaapani auto... Suurepärane sõiduomadusi masinad on üllatavalt kombineeritud säästliku kütusekuluga. Toyota Priuse hübriidil on kaks jõuallikat: elektrimootor ja sisepõlemismootor(ICE).

Proovime välja mõelda, kuidas võimsuse suurenemisega saab auto tarbida bensiini väikese auto tasemel. Toyota Priuse hübriidsõiduki seade koosneb:

  • sisepõlemismootor (ICE);
  • elektrimootor;
  • planetaarkäigukast (jõujagaja);
  • generaator;
  • inverter;
  • aku.

Sisepõlemismootor ja elektrimootor võivad töötada samaaegselt, vaheldumisi ja vajadusel üksteist täiendada. Hübriidseadmes saab ajami pöördemomenti ratastele edastada otse elektrimootorilt ja sisepõlemismootorilt erinevates proportsioonides.

Seda tehakse planetaarkäigukasti (jõujaoturi) abil, mis koosneb hammasrataste komplektist. Neli neist on kinnitatud bensiini mootor, ja välimine - elektrimootorile. Teine satelliit on ühendatud generaatoriga, mis vajadusel saadab energiat elektrimootorisse või laeb akut.

Priuse üks peamisi eeliseid on see, et erinevalt elektrisõidukitest ei vaja hübriidsõiduki laadimine vooluvõrku. Protsessor, mis juhib kõiki masina toiminguid, laadib vajadusel akut sisepõlemismootorist.

Kuidas hübriidauto töötab

Toyota inseneride põhiülesanne oli luua ökonoomne auto, mis maanteel võimsatele "raudhobustele" ei alistuks, kuid oleks samas väikese mootorikuluga. Selleks kasutati sisepõlemismootori ja elektrimootori kombinatsiooni. Maksimaalse efektiivsuse saavutamiseks saab Toyota Priusel kasutada mõlemat jõuallikat eraldi, koos ja paralleelselt.

Niisiis, hübriidse Toyota Priuse tööpõhimõte. Mootor käivitatakse ja sõidukit kiirendatakse veojõu elektrimootori abil. See pöörab planetaarkäigukasti välimist satelliiti ja kannab seega pöördemomendi üle ratastele. Kuid akuga sa kaugele ei jõua. Seetõttu on niipea, kui auto kiirust üles võtab, kaasatud sisepõlemismootor.

Elektrimootori ja sisepõlemismootori kombineeritud kasutamine võimaldab saavutada maksimaalne efektiivsus(koefitsient kasulik tegevus) kogu süsteemist alates. Piduri vajutamisel lülitub sisepõlemismootor välja ja toimub nn regeneratiivpidurdus (kogu takistusest saadav energia muudetakse elektriliseks), mille käigus generaatorirežiimil töötav elektrimootor laeb akut.

Kui auto vajab taas rohkem jõudu, näiteks möödasõiduks, lülitatakse uuesti sisse elektrimootor, mille energiast piisab järsuks kiirenduseks täiesti. Hübriidautode tööskeemid on loodud selleks, et suurendada auto ökonoomsust ja vähendada süsinikdioksiidi heitkoguseid atmosfääri. Kütusekulu suurenemisega (vajutades gaasipedaali) saadab juhtarvuti signaali võimsusjaoturile ja lülitab sisse elektriallika, mis võimaldab sisepõlemismootoril töötada koormuseta režiimis.

Toyota on ainulaadselt töökindel ja paindlik, kuna liikumine on kontrollitud enamjaolt juhtmega, vältides keeruliste komponentide ja koostude kasutamist. Muide, Toyota Priuse hübriidil toimib generaator starterina ja aitab sisepõlemismootorit vajaliku 1000 pöördeni minutis "pöörata".

Mootori töörežiim

  • Alusta. Liikumine ainult elektrilise veojõuga.
  • Sõit ühtlase kiirusega. Sel juhul edastatakse pöördemoment generaatorile ja ratastele.
  • Generaator laeb vajadusel akut ja kannab energiat elektrimootorile. Sel juhul liidetakse mõlema veoüksuse pöördemomendid.
  • Sunnitud režiim. Generaatorilt lisavõimsust saav elektrimootor suurendab bensiinimootori võimsust.
  • Pidurdamine. Hübriidpidurid enamasti elektrimootoriga. Siiski koos tugev surve pedaalil aktiveeritakse hüdrokomponendid ja pidurdamine toimub tavapärasel viisil.

Mootor (ICE)

Toyota hübriidmootori tüüp - Hybrid Synergy Drive (hübriidne sünergiline ajam), mis võimaldab ühendada kaks jõuallikat: sisepõlemismootor ja elektrimootor. Uurime välja, milline kütusemootorid paigaldatud Priusele.

Eelmise sajandi 50. aastate keskel insener Ralph Miller soovitas ideed täiustada James Atkinson ... Idee olemus väljendus suurendamises ICE efektiivsus lühendades survetakti. Just seda põhimõtet, mida nüüd sageli nimetatakse Milleri / Atkinsoni tsükliks, kasutatakse hübriidmootorid Toyota firma.

Niisiis, Toyota Priuse hübriid, kuidas selle auto mootor töötab. Erinevalt teistest ICE mudelitest ei alga silindris kokkusurumise protsess mitte hetkel, mil kolb hakkab ülespoole liikuma, vaid mõnevõrra hiljem. Seetõttu voolab osa kütuse ja õhu segust enne sisselaskeklappide sulgemist tagasi sisselaskekollektorisse, mis võimaldab pikendada paisumisgaasi rõhuenergia kasutamise aega. Kõik see toob kaasa märkimisväärse kasvu Mootori efektiivsus, suurendab seadme efektiivsust ja suurendab ka pöördemomenti.

Mootori omadused:

  • Maht - 1794 cc
  • Võimsus (hj / kW / p / min) - 97/73/5200.
  • Pöördemoment (Nm / p/min) - 142/4000.
  • Kütusevarustus - pihusti.
  • Kütus - bensiin AI 95, AI - 92.

Toyota Priuse hübriidi tarbimine 100 km kohta linnatsüklis on 3,9 liitrit, maanteel - 3,7 liitrit.

Toyota elektrimootor

Hübriidne sünergiline ajam on mõeldud kasutamiseks veomootor. Võimsus elektrimootor Toyota Prius - 56 kW, 162 Nm. See seade tagab auto liikumise algusest kuni konstantse seadistatud kiiruseni, lülitub sisse, kui auto läheb möödasõitu tegema ja osaleb pidurdamisel. Kogu Toyota Priuse süsteem on peensusteni läbi mõeldud. Hübriidsõiduk laetakse sõidu ajal, sisepõlemismootorist juhtgeneraatori kaudu.

Aku patarei

Hübriid on varustatud kahe akuga (pea-kõrgepinge- ja abiaku), mõlemad asuvad auto pagasiruumis. Autoaku põhiseade on valmistatud nikkel-metall-hüdriidi sulamist ja selle võimsus on 6,5 A / h, pinge 201,6 V. Sellel seadmel on oma jahutussüsteem. Kõrgepingeaku sees on kontroller, mis juhib laadimisprotsessi iga elemendi (ploki) jaoks, mis koosnevad kokku 168 elemendist.

Aku energia tarbimist ja taastumist juhib sõiduki juhtprotsessor. Aku patarei Toyota Prius ei vaja laadimist elektrivõrgust, see protsess toimub sõidu ajal ja (enamasti) sõidukit pidurdades.
Abiaku: 12 V (35 A / h, 45 A / h, 51 A / h).

Järeldus

Vaatamata piisavalt kõrge hind Hübriidsõidukid pälvivad ostjate üha enam huvi. Võrreldes teiste hübriidsõidukitega kulutab Toyota Prius tõepoolest oluliselt vähem kütust ja selle süsiniku jalajälg on madal.

© 2022 bugulma-lada.ru - autoomanike portaal