Promlebedka.ru

Авто ДРайв
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Гибридный двигатель в тойота приус что это такое

Гибрид гибриду рознь. Отличия PHEV, REX и «Приусов»

За последние 20 лет слово гибрид прочно вошло в обиход автомобилистов. В конце 90-х термин почти стал синонимом чуда техники своего времени — Toyota Prius, первой в мире массовой гибридной машины. Эта бесполезная, как многим тогда казалось, «игрушка» разошлась по миру тиражом 10 миллионов штук. Сегодня гибриды выпускают все ведущие автопроизводители, а в линейке «Тойоты» более 30 гибридных моделей! Давайте взглянем, какие гибриды есть на рынке и в чём их отличия.

Под общим названием «гибридные автомобили» скрываются совершенно разные технические решения. Объединяет их одно — наличие на борту двух разных источников энергии: не только двигателя внутреннего сгорания (ДВС), но и электромотора с тяговой батареей. В этом, кстати, принципиальное отличие гибридов от электромобилей — у последних ДВС нет. Но работают гибридные силовые установки по-разному

Последовательный гибрид (REX)

Самая первая конструкция гибрида — последовательная — была придумана ещё на заре автомобилестроения Фердинандом Порше, а рабочий прототип Lohner-Porsche Hybrid появился в 1901 году, за сотню лет до «Приуса». На поверку гибридный автомобиль — почти ровесник бензинового, но своего часа ему пришлось ждать целый век: при дешёвом топливе в технически сложных гибридах просто не было смысла. Да и экология в XX веке мало кого заботила.

В последовательной гибридной схеме ДВС играет роль большого генератора: он установлен под капотом, но никак не связан с колёсами. Обороты двигателя всегда оптимальны, коробка передач также не требуется. Единственная задача двигателя — вырабатывать ток для электромотора, который и вращает колёса машины.

По сути, последовательный гибрид — это автономный электромобиль, не требующий подзарядки от внешней сети. Такие гибриды эффективны в условиях частых остановок, где нет высоких скоростей, зато нужна хорошая тяга. Прежде всего, это городской общественный транспорт и карьерные грузовики. Самый известный последовательный гибрид — БелАЗ, крупнейший самосвал в мире: огромный дизель этого монстра вырабатывает ток, а колёса вращают электромоторы.

В легковом транспорте последовательная схема используется реже из-за больших потерь мощности, но такие примеры есть: близнецы Chevrolet Volt и Opel Ampera. Бестселлерами, правда, они не стали, оказавшись весьма «сырыми». Тем не менее, эксперименты с последовательной гибридной схемой на легковушках продолжаются. Например, электромобиль BMW i3 может быть оснащён опцией REX (Range Extender, увеличитель запаса хода) — крошечным двухцилиндровым ДВС для выработки тока, который превращает электрокар в последовательный REX-гибрид.

Забытый ныне российский «Ё-мобиль» тоже задумывался как последовательный гибрид. Корейцы из SsangYong продают на домашнем рынке Actyon EV-R с последовательной гибридной силовой установкой. А суперкары Karma Revero и Infiniti Emerg-e — попытки REX-гибридов бросить вызов Tesla.

Читайте также о Toyota Prius:

Только что обновлённый «японец» с гибридной силовой установкой и четырьмя ведущими колёсами в нашем тесте на эффективность в реальных условиях доказал свою экономичность, став лучшим из лучших сразу в двух категориях автомобилей. Со средним расходом топлива 3,2 л/100 км (31,25 км/л) Prius AWD-i может похвастать рекордно низким потреблением как среди гибридов, так и среди полноприводных автомобилей, побывавших у нас на тесте. За всю 360-километровую поездку по маршруту Рим-Форли на этой «Тойоте» мы отдали за бензин всего 17,96 евро.

Читать еще:  Через сколько меняют масло в двигателе у оки

Первый среди гибридных и полноприводных

Благодаря исключительному результату Toyota Prius AWD-i также занял пятое место в нашем общем рейтинге экономичности, уступив лучшим из подключаемых гибридов, а также удивительному дизельному Mercedes A-Class, способному расходовать всего 3 л/100 км (33,3 км/л). Но при этом «японец» превзошёл «немца» по бережливости в смешанном цикле и при движении по шоссе.

Средний расход 3,2 л/100 км нового полноприводного «Приуса» оказался даже ниже, чем у точно такой же моноприводной дореформенной машины (3,46 л/100 км или 28,9 км/л). От него также отстают: Lexus CT Hybrid (3,88 л/100 км или 25,7 км/л), новая Toyota Corolla 1.8 Hybrid (3,9 л/100 км или 25,6 км/л) и Hyundai Ioniq Hybrid (3,95 л/100 км или 25,3 км/л). Отметим, что до сих пор среди автомобилей с полным приводом в нашем рейтинге рекордсменом был BMW X2 xDrive 25d с 4,3 л/100 км (23,2 км/л). Теперь уже нет.

Дополнительный электромотор на задних колёсах

Самое интересное в Toyota Prius AWD-i со 122-сильной гибридной силовой установкой, включающей бензиновую «четвёрку» 1.8, — это наличие дополнительного электромотора с отдачей 7 сил и 56 Нм крутящего момента, расположенного на задней оси. Такой электрический полный привод активируется на скорости до 10 км/ч, а при более высоких значениях отключается, возвращая «японца» к обычной переднеприводной схеме.

Электрическая тяга на задних колёсах также может автоматически активироваться на скорости до 70 км/ч, если электроника обнаружит плохое сцепление передних колёс с покрытием. Например, из-за дождя, снега или грязи. Даже на грунтовых дорогах при пробуксовке передних колёс вы почувствуете подключение задних и увидите подтверждающую активацию полного привода пиктограмму 4х4 на панели. К этим способностям «Приуса» добавляется чрезвычайно низкий для хэтчбека центр тяжести, позволяющий проходить повороты увереннее.

В остальном, Prius 2019 модельного года предлагает многочисленные мелкие улучшения вроде модифицированных фар, вставок в салоне под чёрный «рояльный лак», площадки для индукционной зарядки даже больших смартфонов и полный набор систем безопасности Toyota Safety Sense. Полноприводную версию AWD-i можно приобрести только в топовой комплектации Lounge, которая в протестированном автомобиле за счёт доплаты за окраску кузова в цвет металлик стоит 35 650 евро.

Абсолютный рекордсмен

Потребление топлива Toyota Prius AWD-i в любых режимах движения можно назвать рекордным среди всех не подзаряжаемых от внешних источников гибридов. Например, в напряжённом трафике в центре Рима хэтчбек выпивал поразительные 4,6 л/100 км, что соответствует 21,7 км/л. Это самый низкий показатель расхода топлива в мегаполисе из зафиксированных нами за всё время проведения тестов.

Даже 3,7 л/100 км (27 км/л) среднего расхода в смешанном цикле при езде по городу и за его пределами — это тоже достижение на фоне других автомобилей. Ну, и на трассе этот гибрид показал лучшее значение — 4,9 л/100 км. Проверяя Prius AWD-i в экстремальных режимах, мы добились от него самого маленького расхода 2,5 л/100 км (40 км/л) в наиболее бережливом темпе с постоянной невысокой скоростью. А максимальный при затяжном быстром подъёме в гору составил 17,5 л/100 км (5,7 км/л). По окончании редакционных испытаний, за время которых «японец» проехал в общей сложности около 900 км, бортовой компьютер автомобиля зафиксировал средний расход за длительный период 4,0 л/100 км (25 км/л). Лучшее значение на нашей памяти было только у Mercedes A 180 d.

Читать еще:  Центробежное сцепление для двигателя лифан своими руками

Данные

Автомобиль: Toyota Prius AWD-i Lounge
Базовая цена: 34 900 евро
Дата теста: июнь 2019 г
Погода: ясно, +33°
Цена топлива: 1,559 евро/л (бензин)
Пробег за время теста: 907 км
Пробег перед началом теста: 2312 км
Средняя скорость на участке Рим-Форли: 79 км/ч
Шины: Bridgestone Turanza T002 — 215/45 R17 87W (маркировка UE: C, B, 69 dB)

Расход

«Реальный» средний: 3,2 л/100 км (31,25 км/л)
По бортовому компьютеру: 3,4 л/100 км
По чекам с АЗС и одометру: 3 л/100 км

Затраты

«Реальные» затраты: 17,96 евро
Ежемесячно (800 км в месяц): 39,91 евро
Пробег на 20 евро (1460 руб): 401 км
Дальность с полным баком: 1344 км

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.
Читать еще:  Через сколько замена масла для рено логан двигатель

Тип двигателя – бензиновый;

Рабочий объем – 1798 см3;

Тип системы ГРМ – DOHC;

Количество цилиндров / клапанов на цилиндр — 4/4;

Диаметр / ход поршня — 80,5 мм / 88,3 мм;

Степень сжатия — 13: 1;

Максимальная мощность — 100 кВт (136 л.с.);

Наибольший крутящий момент — 207 Нм;

Ускорение от 0 до 100 км / ч — 10,4 сек;

Максимальная скорость — 180 км/ч;

Коробка передач: вид – бесступенчатая;

Емкость топливного бака — 45 л;

Масса: снаряженная / полная — 1495 кг / 1805 кг;

Средний/шоссе/город — 3,9 / 3,7 / 3,9 л / 100 км;

Колесная база — 2700 мм;

Колея: передняя / задняя — 1 525 / 1 520 мм;

Размер шин — 195/55 R15;

длина × ширина × высота — 4460 × 1745 × 1500 мм.

1NZ-FXE

Двигатель 1NZ-FXE работает по циклу Аткинсона. Как отдельный мотор эта модель ДВС никогда не использовалась. Линейку 1NZ начали выпускать еще в 1999 году, а устанавливать 1NZ-FXE на Toyota Prius стали в 2000 году.

Первая, не модифицированная, версия установки имела 76 л.с., а после доработок 2006 года, в двигателе осталось 74 «силы», что позволило добиться оптимального расхода топлива. Мощность была уменьшена специально, в первую очередь – в угоду новым экологическим стандартам.

1NZ-FXE
Объем, см31496
Мощность, л.с.58-78
Расход, л/100 км2.9-5.9
Ø цилиндра, мм75
СС13.04.2019
ХП, мм84.7-85
МоделиAqua; Corolla (Axio, Fielder); Prius (C); Probox; Sienta; Succeed; Vitz
Ресурс, тыс. км200+

Среди достоинств установки 1NZ-FXE можно отметить ее высокую надежность, разумеется, в пределах моторесурса. Преимуществом также можно назвать и стабильное функционирование электрических систем.

Что такое гибридные автомобили, какие у них преимущества и недостатки?

Гибридный автомобиль использует 2 мотора:

  • ДВС – двигатель внутреннего сгорания.
  • Электрический аккумулятор.

За счет этого снижается расход топлива.

Электрический двигатель работает на низких скоростях. Подзаряжается при движении от ДВС путем кинетической энергии.

Преимущество — низкий расход топлива.

Недостаток – аккумулятор может прийти в негодность и потребуется его замена, но это не частая проблема.

Недостатки гибридов

  1. Высокая стоимость автомобиля.
  2. Обслуживание автомобиля требует больших затрат. Ремонтировать такую машину самостоятельно вряд ли удастся, а квалифицированных мастеров найти большая сложность. С комплектующими также гарантированно будут проблемы.
  3. Перепады климатических температур плохо влияют на АКБ и приводят к их саморазряду.

Внешне автомобили с гибридными силовыми агрегатами не отличаются от классических бензиновых собратьев. Конечно, если бы модели автомобилей с гибридными двигателями имели такую же стоимость, как аналоги с ДВС, а обслуживание не вызывало сложностей, вряд ли кто отказался бы от такой машины. Но на данный момент реалии таковы, что разница в цене гибрида и аналога составляет в среднем 4000 долларов. Даже если взять в расчет все плюсы таких машин, включая экономию топлива, то разница все равно будет несоразмерная. Если не будет поломок, а пробег будет значительным, машина окупится в лучшем случае лет через пять. Такое положение вещей не вселяет оптимизма. Но как говорится: «Сколько людей – столько и мнений», поэтому выбор всегда остается за конкретным человеком.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector