Принцип работы гибридного двигателя Тойота Приус

Первый в мире бензоэлектрический автомобиль Lohner Electric Chaise был создан Фердинандом Порше ещё в 1899 году. В годы XX века интерес к гибридам возобновился вследствие роста цен на топливо и ужесточения экологических норм.

Первый в мире бензоэлектрический автомобиль Lohner Electric Chaise был создан Фердинандом Порше ещё в 1899 году. В годы XX века интерес к гибридам возобновился вследствие роста цен на топливо и ужесточения экологических норм.

Гибридная силовая установка сочетает двигатель внутреннего сгорания и электромотор, что обеспечивает меньший расход топлива и снижает токсичность выхлопных газов. Однако чем экономичнее гибридный автомобиль, тем более ёмкие аккумуляторы ему требуются и, следовательно, тем выше его цена.

Принцип распределения работы моторов Тойота Приус гибрид, благодаря конструкции планетарного механизма, выглядит следующим образом:

Описание режимов работы гибридной силовой установки

В указанном разделе рассмотрим, как работает гибридная установка Тойота Приус в различных режимах. Среди них:

начало перемещения с запуском ДВС;

старт на электротяге и движение на высокой скорости;

запуск 2ZR-FXE на ходу;

Начало движения с запуском ДВС

Данный режим используется при недостаточном заряде АКБ для старта с места Тойота Приус. В этом случае гибрид работает следующим образом:

Старт на электротяге и езда на высокой скорости

Электротяга гибридной установки Toyota Prius работает при старте машины с места в следующей последовательности:

• Езда начинается при заглушенном бензиновом агрегате;
• Электродвигатель №2 приводит в движение колеса и электромотор №1 через шестеренчатую передачу планетарного механизма. Указанный процесс обеспечивается запасенной энергией аккумуляторной батареи. При этом происходит преобразование напряжения из постоянного в переменное.

Для обеспечения движения Приус на высокой скорости, когда достигаются допустимые обороты электродвигателя №1, используется следующий принцип:

• Мотор-генератор №2 посредством шестерен переключается на вращение первого с кратностью 2.6;
• Это обеспечивает уменьшение скорости вращения электромотора №1 в 2.6 раз, по отношению ко второму. Максимально допустимое число оборотов для первого электродвигателя составляет шесть тысяч, набираемых при скорости в 64 км/ч.

Запуск ДВС на ходу

Принцип работы гибрида Тойота Приус с запуском 2ZR-FXE в процессе движения выглядит следующим образом:

Из указанного режима функционирования гибрида можно четко проследить, что мотор напрямую не соединен с колесным приводом. Он передает энергию на вращение колес только при равенстве числа оборотов колес и оси двигателя. Базовая задача бензинового агрегата — функционирования электрогенератора. Это позволяет поддерживать требуемую емкость аккумуляторной батареи.

Задний ход

При запущенном бензиновом агрегате, для передвижения задним ходом необходимо увеличить число оборотов электродвигателя №1 относительно двигателя внутреннего сгорания.

Если автомобилю снова требуется повышенная мощность, например для обгона, вновь включается электромотор, энергии которого вполне хватает для резкого набора скорости. Схемы работы гибридных автомобилей были рассчитаны для увеличения экономичности авто и снижения выброса углекислого газа в атмосферу. При повышении расхода топлива (при нажатии на педаль газа), управляющий компьютер посылает сигнал на делитель мощности и включает электрический источник, что позволяет ДВС работать в режиме без нагрузок.

Принцип работы гибридного автомобиля

Основная задача инженеров Toyota состояла в том, чтобы создать экономичную машину, которая на трассе не уступала бы мощным «железным коням», но при этом имела бы небольшой расход двигателя. Для этого было использовано сочетание ДВС и электромотора. Чтобы достичь максимальной эффективности, в Тойоте Приус оба источника мощности могут работать отдельно, вместе и параллельно.

Итак, принцип работы гибридного Тойота Приус. Запуск двигателя и разгон автомобиля производится с помощью тягового электромотора. Он вращает внешний сателлит планетарного редуктора и передавая, таким образом, крутящий момент на колеса. Но на аккумуляторе далеко не уедешь. Поэтому, как только автомобиль набрал скорость, в дело включается ДВС.

Совместное использование электромотора и ДВС позволяют добиться максимального КПД (коэффициента полезного действия) всей системы, поскольку. При нажатии на тормоз двигатель внутреннего сгорания отключается и происходит так называемое рекуперативное торможение (вся энергия от сопротивления преобразуется в электрическую), при котором электродвигатель, работая в режиме генератора, заряжает аккумуляторную батарею.

Если автомобилю снова требуется повышенная мощность, например для обгона, вновь включается электромотор, энергии которого вполне хватает для резкого набора скорости. Схемы работы гибридных автомобилей были рассчитаны для увеличения экономичности авто и снижения выброса углекислого газа в атмосферу. При повышении расхода топлива (при нажатии на педаль газа), управляющий компьютер посылает сигнал на делитель мощности и включает электрический источник, что позволяет ДВС работать в режиме без нагрузок.

Toyota обладают уникальной надежностью и гибкостью, поскольку управление движением производится большей частью по проводам, минуя использование сложных узлов и агрегатов. Кстати, в гибриде Тойота Приус генератор выполняет роль стартера, и помогает «раскрутить» ДВС до необходимых 1000 оборотов.

Режим работы двигателя

• Старт. Перемещение при помощи только электрической тяги.
• Движение с постоянной скоростью. В этом случае производится передача крутящего момента на генератор и колеса.
• Генератор, при необходимости, подзаряжает аккумулятор и передает энергию на электромотор. При этом происходит суммирование крутящих моментов обоих тяговых установок.
• Форсированный режим. Электромотор, получая дополнительное питание от генератора, усиливает мощность бензинового двигателя.
• Торможение. Гибрид тормозит большей частью при помощи электродвигателя. Однако при сильном нажатии на педаль, задействуются гидравлические узлы, и торможение происходит обычным способом.

В последнем 4-м поколении Toyota Prius используется 1,8-литровый бензиновый двигатель, мощностью 98 л.с.. В Toyota Yaris Hybrid применен 1,5-литровый двигатель, мощностью 75 л.с., в модели Auris – 1,8-литровый 99-сильный ДВС, и в последней новинке Toyota RAV4 Hybrid использован 2,5-литровый ДВС мощностью 155 л.с. Суммарная мощность силовых установок этих гибридов составляет, соответственно, 122 л.с., 100 л.с., 136 л.с., 197 л.с.

Гибрид модели Toyota Prius за три ее поколения успели настолько усовершенствовать, что сегодня этот силовой агрегат можно встретить и в ряде более популярных массовых моделях Toyota. Так в чем же конструктивные ноу-хау тойотовского гибрида?

Гибридный силовой агрегат Toyota включает в себя ДВС, два электромотора и планетарный механизм.

Конструкция

Расположение основных и вспомогательных элементов гибридной силовой установки Toyota Prius.

Общий принцип работы

Очень гибкое распределение крутящего момента в гибридной силовой установке Toyota обеспечивает планетарный механизм.

ДВС

Во время торможения один из электродвигателей начинает работать в режиме генератора, подзаряжая АКБ.

В последнем 4-м поколении Toyota Prius используется 1,8-литровый бензиновый двигатель, мощностью 98 л.с.. В Toyota Yaris Hybrid применен 1,5-литровый двигатель, мощностью 75 л.с., в модели Auris – 1,8-литровый 99-сильный ДВС, и в последней новинке Toyota RAV4 Hybrid использован 2,5-литровый ДВС мощностью 155 л.с. Суммарная мощность силовых установок этих гибридов составляет, соответственно, 122 л.с., 100 л.с., 136 л.с., 197 л.с.

Кстати, понятие «холостого хода двигателя» у гибридов Тойота отсутствует. Если блок управления запустил мотор, это означает что: либо заряжается батарея, либо прогревается ДВС, либо обогревается салон, либо автомобиль движется.

Электромоторы

В конструкции гибридной силовой установки Toyota используется два электромотора – управляющий мотор-генератор (MG1) и тяговый мотор-генератор (MG2). Мощность тягового электромотора:

Yaris Hybrid – 45 кВт, 169 Нм;

Auris Hybrid – 60 кВт, 207 Нм;

Prius – 56 кВт, 163 Нм;

RAV4 Hybrid – 105 кВт, 270 Нм; задний электромотор – 50 кВт, 139 Нм;

Кстати, управляющий мотор-генератор в данной конструкции выполняет и функцию стартера. Это позволило исключить из конструкции ДВС классический стартер, которые в случае с ДВС, работающими по циклу Аткинсона не могут запускаться на низких оборотах (у обычных ДВС Отто – 250 об/мин). Данный агрегат для запуска нужно «раскрутить» до оборотов не менее 1000, что и делает управляющий мотор-генератор.

Каждый владелец гибридной машины на личном опыте может узнать о недостатках и преимуществах подобного транспорта. Пока главным минусом является массивный и дорогой аккумулятор, который занимает много места в автомобиле. Гибридный транспорт станет популярнее, когда производители начнут ставить в машины надежные и небольшие батареи.

Купить Chevrolet Volt в наличии в Украине

Преимущества использования гибридных автомобилей

Основным преимуществом гибридов перед обычными автомобилями является меньший расход топлива. Например, гибрид Toyota Prius расходует в смешанном цикле всего 4,7 л бензина на 100 км пути. Однако, в сравнении со всеми вышеперечисленными видами электрических автомобилей, гибриды более затратны в обслуживании.

Сегодняшние гибриды – это не только компактные седаны и хэтчбеки, но и внедорожники. Почти все автопроизводители имеют в своей модельной линейке хотя бы один гибрид.

Главный игрок на рынке гибридных автомобилей – это компания Toyota. За все время японский производитель реализовал более 5 миллионов гибридов. Собственно, Toyota и произвела первый в мире гибрид – Prius. Среди других гибридных среднеразмерных седанов можно назвать Ford Fusion (продающийся на рынке США), Honda Accord, Hyundai Sonata, Kia Optima и Toyota Camry.

Также, Toyota давно предлагает гибридный вариант среднеразмерного кроссовера Highlander, а в этом году к нему присоединится и гибридная версия популярного компактного кроссовера RAV4. В целом, число гибридных моделей Toyota, предлагающихся сегодня на мировом рынке, составляет более 20.
Премиальный “тойотовский” суббренд Lexus тоже уже давно предлагает гибридную версию кроссовера RX.

Недостатки владения гибридными авто

• Сложность производства. Изготовление гибридных машин сложнее и дороже традиционных моделей с ДВС. Аккумуляторы регулярно разряжаются. Американцы пытаются решить проблему высокой стоимости льготами. Мало производителей занимаются разработкой собственных гибридов. Сегодня самой удачной серийной гибридной версией считается Toyota Hybrid Synergy Drive.

• Высокая цена некоторых экземпляров. Этот тезис является результатом того, что гибридные автомобили сложнее производить и тяжелее создать комплектующие. Естественно, некоторые модели стоят намного дороже, чем аналоги с ДВС.
• Утилизация батарей. Автомобили с гибридным механизмом меньше, чем электрокары, но все же подвержены проблеме переработки аккумуляторов. Исследовательские центры еще мало изучают влияние выбрасываемых батарей на окружающую среду, но оно вполне может быть опасным.

Каждый владелец гибридной машины на личном опыте может узнать о недостатках и преимуществах подобного транспорта. Пока главным минусом является массивный и дорогой аккумулятор, который занимает много места в автомобиле. Гибридный транспорт станет популярнее, когда производители начнут ставить в машины надежные и небольшие батареи.

Взрывная смесь

Современная автопромышленность обзавелась еще одним перспективным направлением развития — гибридизация. Сотни производителей наперегонки изготавливают машины со смешанной силовой установкой. В таких автомобилях достаточно и плюсов, и минусов. Но давайте подробнее разберемся, с чего же все началось.

История гибридных автомобилей

Первый гибридный тандем ДВС с электромотором появился в 1905 году благодаря инженеру из Бельгии Генри Пайперу. Еще один талантливый изобретатель того времени — немец Фердинанд Порше. Его гибридное детище получило название Lohner Electric Chaise. Когда американский предприниматель Генри Форд добавил в производство конвейерную ленту, отрасль гибридных автомобилей начала увядать. Бензиновые машины начали собирать быстро, а стоили они дешево. Выгода и продавцу и покупателю.

Легендарное возвращение случилось в 1970-е годы, когда повысились требования к экологическим характеристикам машин. Тогда и вспомнила автоиндустрия о наработках 60-летней давности от Порше, Пайпера и других талантливых изобретателей. Компании одна за другой начали выпускать гибридные автомобили. Первыми прощупали почву немцы — Volkswagen, позже Audi. В 1990-е годы трудолюбивые японцы из Toyota пополнили ряды производителей экологичного транспорта — в 1997 году вышло первое поколение Toyota Prius.

Конкуренты долго не воспринимали всерьез старания японской компании. Электрическая начинка была слишком дорогой, такое производство почти не приносило дохода. Однако Toyota со временем научилась делать доступные батареи с повышенной емкостью, наращивала изготовление и снижала себестоимость. Не прошло и пару лет, как труды принесли результат. Японцы ушли далеко вперед в разработках гибридных агрегатов. Тут и спохватились другие производители. Пора что-то изготавливать, чтобы не попасть в аутсайдеры.

Каковы будущие перспективы HEV?

По сравнению со стандартными автомобилями, гибриды намного эффективнее экономят топливо и более экологичные. Современные модели с гибридными установками для езды на малой скорости используют исключительно электродвигатель, соответственно полностью отсутствует количество вредных выбросов в атмосферу. В нашей стране гибридизация проходит медленно из-за нескольких причин:

• недостаточно информации о преимуществах гибридных автомобилей;
• большинство известных моделей — дорогостоящие люксовые модели.

Однако развитие и увеличение спроса на гибридный транспорт присутствует. Доля экологичного транспорта постепенно растет, как на внутренних рынках, так и на международной арене.

Купить гибридный автомобиль из США Вы можете у компании CARuSELL Motors из наличия в Украине, или машин, которые в пути или под заказ из США, а также обратившись по телефону 050 277 65 07
Гибриды — отличный способ сэкономить на топливе и уменьшить загрязнение окружающей среды.

Тема некоторой классификации двигателей гибридов уже немного обсуждалась в статье «Некоторые сокращения (акронимы) электромобильной тематики. Или в чем разница между PHEV и BEV». В данном материале делается уклон на понимание общего принципа работы гибридного двигателя на примерах видео гибридов от Volvo и Toyota.

• Главная
• Электромобили в Украине
• Новости
• Статьи
• Электромобили
  • Aptera Motors
  • Nissan Motor Company
  • Reva Electric Car Company
  • Tesla Motors
  • Mitsubishi Motors
  • Wrightspeed Inc
  • Peugeot
  • Chevrolet
  • Citroen
  • CODA Automotive
  • Hyundai
  • Audi AG
  • Renault
  • Ford Motor Company
  • Mercedes-Benz
  • Honda Motor Company
  • Toyota Motor Corporation
• Фотогалереи
• Видеогалереи
• Автоледи
• О проекте
• Карта сайта

Электромобили

• Aptera Motors
• Nissan Motor Company
• Reva Electric Car Company
• Tesla Motors
• Mitsubishi Motors
• Wrightspeed Inc
• Peugeot
• Chevrolet
• Citroen
• CODA Automotive
• Hyundai
• Audi AG
• Renault
• Ford Motor Company
• Mercedes-Benz
• Honda Motor Company
• Украинский центр экотранспорта(Украина)
• 220 Auto (Украина)
• Toyota Motor Corporation

Toyota Prius 20

Начало производства Toyota Prius – 1997 год

Какой реальный расход у Toyota Prius?

Давайте проверим некоторые теоретические данные на практике. Например, заявленный заводом-производителем расход топлива в городском режиме у Prius – 3,9 литра на 100 километров, что выглядит достаточно оптимистично. Только непонятно, в каких условиях были получены данные результаты. Поэтому проведем свой эксперимент по определению реального расхода топлива у гибридного автомобиля Toyota Prius.

Будем проверять средний расход бензина по циклу «дом-работа-дом» в течение двух дней. Маршрут в Москве: проспект Вернадского, Ломоносовский проспект, Нахимовский проспект, Коломенский проезд, проспект Андропова. Расстояние от дома до работы – 16 километров, время в пути на работу – 1 час, с работы – 1 час 30 минут (на работу все едут в разное время, а с работы – в одно). Температура утром -2 градуса.

Средний расход бензина по циклу «дом-работа-дом» составил 7,5 литров на «сотню»

Средний расход по московскому городскому циклу в режиме ECO составил 7,5 литров на 100 километров вместо заявленных 3,9 л. Казалось бы, потребление топлива большое, но только по сравнению с паспортными данными. Если сравнивать с другими автомобилями, которые я испытывал по этому же маршруту, то Prius действительно оказался экономичным. Судите сами: средний расход у Suzuki Swift 1,2 с «автоматом» составил 11,9 л, а у KIA Rio 1,6 л – 12,5. Притом что Toyota Prius более тяжелый и мощный автомобиль.

Сколько Toyota Prius проедет исключительно на электротяге?

Хотя Prius не является «чистым» электромобилем, он может ехать только на электротяге – не зря же у него есть специальная функция EV. А сколько километров автомобиль сможет преодолеть только на электродвигателе – мало кто себе представляет. Экспресс-голосование по этому вопросу, которое я провел у себя в твиттере и в ЖЖ, показало отсутствие даже приблизительного представления о том, на что способен Prius. Большинство моих друзей называли цифры от 30 до 100 километров.

Сколько проедет Toyota Prius на одном электродвигателе?

На электромоторе пройдено 1800 метров

Стоимость Toyota Prius в максимальной комплектации – 1 399 000 рублей

Субъективное впечатление

Toyota Prius ощущается тяжелым автомобилем, эдаким электрокатком. Достаточно быстрым катком. Ход – плавный, подвеска – в меру жесткая. В салоне, как и в багажнике, места предостаточно, несмотря на футуристический дизайн, который, по идее, должен был «съесть» часть свободного пространства внутри автомобиля. Интерьер же, несмотря на нестандартное расположение основных элементов, показался мне скучноватым – серая кожа и такой же безликий пластик. Вероятно, так подчеркивается экологичность автомобиля маркетологами Toyota.

Интерьер не отличается красочностью

С другой стороны, необычного тут действительно много: комбинации приборов как таковой нет – есть монохромный дисплей по центру передней панели; рычага КПП тоже нет – вместо него синий джойстик. Еще одна интересная особенность: при езде назад автомобиль издает резкие импульсные звуки «пи-пи-пи», как некоторые грузовики. С одной стороны, такая забота о водителе весьма похвальна, с другой – сильно раздражает.

Особенности и стоимость владения Toyota Prius

Одно дело – покататься на Toyota Prius несколько дней, а другое – владеть им. Об особенностях эксплуатации я спрошу у своего «френда» Александра Коченова.

– Александр, расскажи подробнее про эксплуатацию Prius. Дорогой он в обслуживании? Как быстро «уходят» колодки, на сколько хватает основной аккумуляторной батареи?

– У меня предыдущая модель – Toyota Prius 20, которых сейчас достаточно много на вторичном рынке. При покупке заменил масло в коробке и меняю его раз в 80 тыс. км. В моторе масло меняю раз в 10-13 тыс. км – лью «синтетику», меняю воздушный, салонный и, естественно, масляный фильтры. Цена вопроса: 1200 руб. – масло, и около 1000 руб. трачу на все фильтры (это все сам делаю, благо теплый гараж с ямой есть в наличии). На машину поставил защиту картера, с установкой вышло около 3000 руб.

Toyota Prius 20

На предыдущем моем Prius при пробеге около 100 тыс. км менял передние колодки – 1200 руб. за комплект и 300 руб. за замену. Мне это сделали по пути в Нижний Новгород, когда старые внезапно заскрипели. Примерно так. Еще могу про кузовщину «докинуть».

На предыдущем своем Prius 11 попал в небольшую аварию, пришлось менять капот. Взял его за 5 тыс. руб. на «разборке». Тогда, два года назад, эта запчасть была в одном экземпляре на всю Москву. Сейчас таких проблем уже нет. Совсем.

На новогодние праздники планирую поехать в Австрию, покататься на «доске». Предварительно заеду в сервис: кажется, рычаги в передней подвеске «помирают», ну и колодки пусть глянут, пробегу уже тысяч 150.

Колодки задние вечные, передние ходят очень долго. Про умирающую батарею – сказки, они у первых Prius своей смертью начали умирать только сейчас. Ремонт недорогой, всю менять не обязательно – меняются отдельные элементы, по 1,5-3 тыс. руб. Новая стоит 60 тыс. руб., если покупать самому.

– Александр, можно ли считать Toyota Prius автомобилем на каждый день?

– Конечно! Toyota Prius – вполне комфортный автомобиль, не доставляющий головной боли.

Прогревается на ходу за 10 минут. «Кушает» по городу («газ в пол» и пробки): летом – 6 литров, зимой – 8. По трассе – смотря как едешь: 140-150 км/ч – 6,5 л, в потоке на скорости 90-110 – меньше «пятерки». Бензин заливаю 92-95 по настроению, разницы нет. И главное, автомобиль не ломается.

Немножко теории

Так в чем же инновационность автомобиля Toyota Prius? Только ли в гибридной силовой установке? Не только. Основные агрегаты автомобиля – мотор и коробка передач – в Toyota Prius не совсем обычные: двигатель работает по циклу Аткинсона, а КПП имеет так называемую планетарную структуру.

Автомобиль на тест-драйв был предоставлен компанией «Рольф».

С гибридами дело обстоит иначе, есть много информационных «белых пятен» и для их заполнения рассмотрим эту тему более подробно. Причем большая часть изложенной информации проверена нами в ходе длительной эксплуатации и сервиса гибридных автомобилей.

Здесь приводим полезную практическую информацию об особенностях эксплуатации гибридов и электромобилей, которая призвана развеять некоторые мифы и опасения потенциальных покупателей экомобилей.

Ведь, как правило, при недостатке информации, возникают мифы, которые тормозят дальнейший рост рынка электромобилей и гибридных авто. А недостаток информации есть, потому что всего несколько лет назад такие автомобили на украинском рынке были в диковинку.

На сегодняшний день электромобили в Украине переживают лавинообразный рост популярности. Благодаря многим компаниям, частным энтузиастам, и счастливым владельцам, правдивой информации об электромобилях в открытых источниках становится все больше, а мифов все меньше. Простота технического устройства электромобиля, дешевизна обслуживания и удовольствие от вождения теперь всем известны «в теории», и многие уже испытали это на практике.

С гибридами дело обстоит иначе, есть много информационных «белых пятен» и для их заполнения рассмотрим эту тему более подробно. Причем большая часть изложенной информации проверена нами в ходе длительной эксплуатации и сервиса гибридных автомобилей.

Теперь развеем некоторые мифы о гибридных автомобилях. Если Вы еще мало знакомы с гибридами – приготовьтесь! Вас ждут открытия!

Миф 2. Надежность гибрида меньше, чем у бензинового автомобиля. Это не так. Гибриды потрясающе надежны! Toyota Prius многие годы занимает ведущие места в рейтингах надежности. Вообще надежность обусловлена как принципами работы гибрида, так и конкретной технической реализацией автопроизводителем. Тут надо отметить следующее:

— ДВС у большинства гибридов дефорсирован и работает по более «мягкому» циклу Аткинсона (точнее, по его упрощенному аналогу, называемому циклом Миллера), что увеличивает его ресурс, надежность и экономичность.

— Трансмиссия гибрида на порядок проще, чем у обычного автомобиля (см. Миф 1). Она управляется бортовым компьютером по проводам, а не механически посредством множества сложных механических и гидравлических элементов. Поэтому надежность трансмиссии гибрида на порядок выше, чем у обычного автомобиля.

Подытожив всю информацию по данному мифу, делаем вывод, что гибриды гораздо надежнее обычных автомобилей с ДВС, особенно в тяжелых городских условиях эксплуатации, а «попасть» на дорогостоящую замену высоковольтной батареи намного менее вероятно, чем на дорогостоящий ремонт современного дизеля! Поэтому никаких «динозавров»! Только гибрид, или электромобиль!

Гибридный привод – привод, сочетающий различные источники энергии. Самый распространенный включает ДВС и электромотор. Возможны и другие: сочетание ДВС и пневмопривода или любого двигателя и маховика.

Гибридный агрегат Volt сложнее, чем у Toyota. Три фрикциона срабатывают довольно часто и при этом изнашиваются. Соответственно, уровень безотказности и показатели ресурса силового агрегата GM меньше, чем у гибридных агрегатов Toyota, которые показывают высокий уровень надежности. Большинство неисправностей японского привода связано с электронными компонентами типа инвертора или с огрехами обслуживания.

К гибридам можно отнести электромобили, в которых в качестве дополнительного модуля используется двигатель для подзарядки. У BMW i3 среди опций предусмотрен Range Extender. Этот бензиновый двухцилиндровый мотор 0,65 л/ 28 л.с. не связан с колесами, а предназначен только для подзарядки аккумулятора. За счет выработки 9-литрового бака он способен продлить запас хода еще примерно на 150 км.

Новинки

Перспективы

Популярный у европейских конструкторов вариант, когда к АКП пристыковывают электромотор (иногда вместо гидротрансформатора) – менее затратный на сегодняшний день, так как не подразумевает глобальных переделок. Но «японско-американский» более сложный вариант перспективнее благодаря компактности и эффективности, хотя и требует больше вложений.

Cправка

Гибридный привод – привод, сочетающий различные источники энергии. Самый распространенный включает ДВС и электромотор. Возможны и другие: сочетание ДВС и пневмопривода или любого двигателя и маховика.

Цикл Аткинсона в отличие от цикла Отто, используемого в большинстве бензиновых двигателей, имеет более длинный такт рабочего хода. Он реализован благодаря дополнительному механизму. Такой ДВС меньше шумит и расходует меньше бензина, при этом сложнее и имеет худшие характеристики. Однако в составе гибридного привода его недостатки незаметны.

Параллельная схема – когда колеса соединены с обоими двигателями и могут приводиться как от одного из них, так и от обоих вместе.

Последовательная схема – когда привод колес осуществляет только электромотор, а ДВС используется для привода генератора, который питает электромотор и заряжает аккумулятор. Последовательный привод без аккумулятора – электротрансмиссия.

Цены на гибридные автомобили HONDA

Цены на гибридные автомобили TOYOTA

из Японии в Барнауле.

430 000- 600 000 руб .

600 000 – 850 000 руб .

1 000 000-1 200 000 руб .

800 000 –1 000 000 руб.

Цены на гибридные автомобили HONDA

из Японии в Барнауле.

430 000 – 530 000 руб.

Гибридное спорт купе

530 000 – 620 000 руб .

Fit Hybrid 1300

480 000 – 570 000 руб.

Принцип работы гибридной силовой установки на автомобилях Toyota

Приус высокоэкономичен по нескольким причинам:

КПД любого бензинового мотора не является постоянной величиной, а зависит от мощности. Благодаря возможности как добавлять мощность за счёт электромотора, так и тратить часть мощности на зарядку аккумулятора, а также (на низких скоростях) вообще выключать бензиновый мотор и ехать только за счёт электричества, удаётся оптимизировать работу двигателя.

Во время остановок в пробках, перед светофорами и т. д. двигатель выключается. У других автомобилей он работает на холостом ходу, расходуя бензин. В длительных пробках система жизнеобеспечения (фары, бортовой компьютер, аудиосистема, усилители тормозов и руля) «съедают» заряд батареи и двигатель запускается для заряда ВВБ, однако это все равно гораздо экономичнее, чем «крутить» двигатель объёмом 2 литра (примерный эквивалент силовой установки Приуса).

Двигатель Аткинсона экономичен сам по себе. Его маломощность является терпимым недостатком, поскольку дополнительная мощность может обеспечиваться электромотором.

При торможении и притормаживании (например, на крутом спуске) энергия запасается в аккумуляторе благодаря рекуперативному торможению.

Низкое аэродинамическое сопротивление снижает расход топлива, особенно на высоких скоростях или при сильном встречном ветре.

Интересные факты о тойтовских гибридных автомобилях

Гибридные автомобили — это уже не сырая технология. Тойота выпускает серийно Prius с 1997 года.

Разряженный полностью гибридный аккумулятор — большая проблема. Но компьютер не допускает полной разрядки аккумулятора и вряд ли вы столкнетесь с такой проблемой.

Заправляется гибрид обычным бензином, который сжигается как в обычном автомобиле, но излишки энергии для эффективности накапливаются в мощном аккумуляторе.

Гибрид не выдает бензин от езды, а потребляет 🙂

Гибридные автомобили проще в обслуживании и надежней в эксплуатации, чем классические.

Гибридная коробка передач не имеет фрикционов, гораздо проще и надежней автоматических коробок.

Гибридный автомобиль имеет ДВС и два электродвигателя, работающих в качестве стартера, генератора, тягового двигателя и системы рекуперативного торможения. Все это кроме ДВС встроено в коробку передач.

Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) у гибрида дефорсирован, работает в основном на низких оборотах и имеет гораздо больший ресурс, чем ДВС с обычным циклом.

Расход гибридного автомобиля как и у обычного автомобиля очень сильно зависит от режима езды: рекуперативное торможение — это побочная бесплатная функция, которая собирает небольшие доли кинетической энергии, которая вырабатывается при торможении и переводится в электричество, сохраняемое в аккумуляторе.

Производитель указывает расход Prius Hybrid в 3,9 л/100 км, на практике (в условиях плохих дорог и не всегда качественного бензина), составляет от 4,5 до 6 л/100 км. При езде по трассе, автомобиль потребляе бензина больше, чем в городском цикле.

В некоторых комплектациях, можно переключать вручную режим езды на электричестве или на бензине, а вообще, компьютер сам комбинирует режимы и выбирает наиболее эффективное распределение энергии в зависимости от множества условий.

Экономия достигается не только ездой с выключеным ДВС, а экономным циклом Аткинсона в ДВС и помощью электродвигателя. Электродвигатель в свою очередь может брать электроэнергию с аккумулятора или с генератора. Генератор получает свою часть механической энергии планетарным делителем мощности с ДВС.

При старте системы ДВС заводится на минутку для прогрева двигателя и катализатора, затем глохнет, но машина при этом готова к езде.

Если не нажимать сильно на акселератор, при заряженом аккумуляторе машина будет двигаться исключительно на электричестве. Если нажать посильнее — заводится ДВС.

Если хочется чтоб завелся ДВС в режиме P (Parking) достаточно просто утопить педаль «газа». ДВС просто заведется пока не будет отпущен акселератор, но на высокие обороты не выйдет.

У гибридной тойоты два аккумулятора: один обычный (почти) на 12V (в Prius 45 Ah) для питания выключеной системы и второй гибридный на 240V.

В гибридной электросистеме своя система охлаждения и антифриз заливается в нее отдельно. Она подключена к общему радиатору.

Аккумулятор, который способен разгонять автомобиль весом 1385 кг, состоит из множества сменных ячеек. Батарея для гибрида имеет мощность 20 киловатт, а новые батареи 2010 г. уже идут на 27 киловатт. Новые более мощные батареи подходят к старым гибридам и свободно продаются на Ebay.

Для использования гибридного аккумулятора на 240V должна быть запущена вся система автомобиля для охлаждения гибридного инвертора. До запуска всех систем все приборы работают от 12-вольтного аккумулятора.

Самый громкий звук заведенного гибридного автомобиля обычно исходит от системы охлаждения: жужжание помпы охлаждения гибридной системы.

В багажнике очень много места и не сразу можно найти тот мифический гибридный аккумулятор, который по по мифам разных народов занимает весь багажник.

Двигаясь в пробке на электродвигателе при разрядке аккумулятора, ДВС сам заведется и подзарядит аккумулятор примерно за 5 минут до половины заряда после чего заглохнет.

При движении накатом до 60 км/ч ДВС глушится. Гибрид может разгоняться на электричестве на скоростях до 60 км/ч. На высокой скорости ДВС не отключается, однако гибридная система собирает излишки энергии не поступившей с ДВС на колеса генератором и распределяет на электродвигатель и аккумулятор.

Гибридный автомобиль тормозит генератором, собирая кинетическую энергию в аккумулятор, но дожимает все равно тормозными колодками. Именно поэтому тормозные колодки служат намного дольше, чем в обычных автомобилях.

Чтоб тронуться в горку обычно мощности электродвигателя не хватает поэтому заводится ДВС.

Даже выключеный гибридный автомобиль издает различные «страшные», странные стрекочущие звуки.

Чтоб стартовать гибридный автомобиль надо нажать кнопку “START”, удерживая педаль тормоза. В этом режиме можно использовать все функции автомобиля.

Чтоб стартовать приборы без запуска автомобиля надо нажать кнопку “START” два раза, не удерживая педаль тормоза. В таком режиме можно слушать музыку, открывать окна, пользоваться остальными 12V приборами

Работа системы очень зависит от многих факторов, таких как температура внешней среды, заряд аккумуляторов, прогретость двигателя, аккумулятора, антифриза. Гибрид может в один день проехать по дороге только на электричестве, на следующий день по той же дороге даже не заглохнет.

Если включить обогрев салона теплым воздухом при холодном двигателе, то заведется ДВС и будет тарахтеть пока не нагреется. В некоторых моделях для обогрева воздуха используются электро-ТЭНы.

«Коробка передач» у тойотовского гибрида — это планетарный делитель мощности (клиноременной бесступенчатый вариатор), который выполняет как функции трансмиссии так и распределителя энергии в системе между ДВС, электродвигателем, генератором и колесами при разгоне, накате и торможении. Такая система называется последовательно-паралельным гибридом.

На сегодняшний день мало кто из производителей кроме Тойоты производит последовательно-паралельные гибриды. Но их технологии уже начали закупать такие компании как Ford, Nissan. А последовательные или паралельные (именно такие делает Honda) гибридные двигатели использовались уже давно, к примеру, в дизельных тепловозах, БЕЛазах.

Гибриды — это новое поколение автомобилей на ближайшее десятилетие, являющееся переходным пока не определится какая технология вырвется вперед и вытеснит гибриды: электромобили с наноаккумуляторами, ДВС с водородными ячейками или автомобили на плутониевых картриджах с холодным термоядерным синтезом.

Примечание: стоимость модели Prius в РФ начинается от от 1 177 000 рублей.

По всему миру Toyota продала уже более 1,2 миллиона Prius’ов. Теперь на рынок пришло третье поколение гибридного седана. Оно сулит увеличение мощности и еще большее сокращение расхода топлива.

Британский юмор порой насквозь пропитан сарказмом. Один эксперт-журналист с английских островов написал, что гибридные модели Toyota «будто созданы для тех, кто вообще терпеть не может машины». Может, тут есть доля правды? Является ли экономичность противоположностью удовольствию?

Гибридный привод Toyota Prius демонстрирует высокую эффективность. Если не брать в расчет ворчание двигателя, придраться практически не к чему. Характеристики движения и уровень комфорта были усовершенствованы. Тем, кто стремится заботиться об экологии, Prius понравится.

Стоимость Prius

Вступление в зеленый рай Toyota Prius обходится недешево. Уже базовая модель стоит 24 950 евро, а комплектация Life, которая проходила наш тест, продается за 26 250 евро.
За эту разницу в цене покупатель получает вместо 15-дюймовых 17-дюймовые колеса с широкими шинами (215/45 R17 вместо 195/65 R15), а также круиз-контроль и кожаный руль.

Примечание: стоимость модели Prius в РФ начинается от от 1 177 000 рублей.

Электронная начинка Prius’a
Электронное управление системы привода доказывает совершенство, которого достигла Toyota в производстве гибридов. И если бы не периодичное доминирование шума мотора, водитель бы совсем не замечал, как бензиновый и электрический двигатели подменяют друг друга в работе (смену типа привода можно увидеть на дисплее).