Hlavním zdrojem energie pro hybridy Toyota zůstává benzínový motor. Ale to nejsou vaše běžné pohonné jednotky. Jsou vyrobeny pro vysokou účinnost a nízké emise. Hybridní Prius a Camry pracují se čtyřválcovým motorem s vysokým expanzním poměrem v Atkinsonově cyklu. Motory s Atkinsonovým cyklem mačkají optimální energii ze spalování benzínu zvýšením expanzního poměru a extrakcí každého posledního kousku energie ze směsi plynu a vzduchu. Pro větší výkon je Highlander Hybrid vybaven motorem V6 s Ottovým cyklem, který zvyšuje účinnost stlačováním palivové směsi před zapálením.
Elektrický hnací motor
Electric Drive Motor je výsledkem domácích technologií Toyota a práce na čistě elektrických vozidlech. Elektrický hnací motor je střídavý synchronní motor využívající permanentní neodymové magnety a rotor sestávající z naskládaných elektromagnetických ocelových plátů. Protože jsou magnety uspořádány v optimální konfiguraci tvaru V, motor produkuje jak vysoký výkon, tak hnací moment.
Jednotka řízení napájení
Jednotka řízení výkonu je mozkem hybridního systému, který integruje výkon plynového motoru a elektromotoru způsobem, který je bezproblémový a zároveň dosahuje nejvyšší úrovně výkonu. Jednotka obsahuje invertor pro přeměnu stejnosměrného proudu z baterie na střídavý proud pro provoz elektromotoru a DC/DC měnič pro výrobu proudu 12V. Vysokonapěťový napájecí obvod jednotky také zvyšuje napětí ze zdroje, čímž umožňuje snížení proudu a následně zmenšení velikosti střídače. Víc energie. Méně prostoru.
Vysokonapěťová baterie
Hybridní nikl-metal hydrid hybridní HV baterie Toyota se nikdy nemusí zapojovat. Je to proto, že baterii neustále dobíjí buď plynový motor prostřednictvím generátoru v cestovním režimu, nebo elektromotor během zpomalování a regenerace. brzdění. A nejnovější baterie byla dále vylepšena vylepšeným materiálem elektrod a novou strukturou spojení mezi články baterie. Testy ukazují, že baterie si udrží účinnost až 300,000 XNUMX km, aniž by se zhoršila.
Generátor
Střídavý generátor synchronního typu je přesně to, co podle potřeby nabíjí baterii a dodává energii do vysoce výkonného elektromotoru (nebo motorů v případě Highlander Hybrid). Pro zajištění optimálního výkonu motoru se generátor otáčí vysokou rychlostí, čímž se rozsah otáček zvyšuje z konvenčního maximálního výkonu 6,500 10,000 až na neuvěřitelných XNUMX XNUMX ot./min. Vyšší rychlost otáček zvyšuje napájení v oblasti středních otáček a zlepšuje zrychlení v rozsahu nízkých/středních otáček. Výsledkem je větší výkon, když jej potřebujete, aniž byste spalovali další palivo.
Planetární převodovka (zařízení s rozdělením výkonu)
Rozdělením výkonu na dvě cesty: mechanickou a elektrickou může planetová převodovka, známá také jako „hybridní transaxle“, přenášet výkon mezi motorem, motorem/generátorem a koly téměř v jakékoli kombinaci, kterou si dokážete představit. Otočný hřídel planetového unašeče uvnitř převodového mechanismu přímo spojený s motorem je schopen přenášet hnací sílu na vnější věnec a vnitřní centrální kolo pomocí pastorků. Rotační hřídel ozubeného věnce je na druhé straně přímo spojena s motorem. Přenáší hnací sílu na kola, zatímco rotační hřídel centrálního kola je přímo spojena s generátorem. Mluvte o zařazení do zařízení.
Výkon systému
Spuštění
Při rozjezdu, zastavení na křižovatkách a semaforech nebo jízdě nízkou rychlostí je vůz poháněn výhradně elektromotorem, který čerpá energii z hybridní baterie prostřednictvím řídicí jednotky výkonu. Nejenže to šetří palivo a má za následek nulové emise, ale elektrický hnací motor také pomáhá procesu zrychlení tím, že okamžitě dodává maximální točivý moment. Říkejme tomu win-win situace.
Urychlit
Když vůz potřebuje rychle zrychlit, například předjet jiné auto na dálnici, spojí se motor a elektrický hnací motor, aby dodaly výkon pro plynulé a silné zrychlení. Hybridní baterie přispívá k tomu, že poskytuje dodatečnou energii potřebnou ke zvýšení výkonu pohonu. Kombinace přímé mechanické síly z motoru a elektrické energie z motoru spolu s elektronicky řízenou převodovkou s plynule proměnnou převodovkou (ECVT) poskytují citlivou akceleraci, když ji nejvíce potřebujete.
plavba
Při jízdě a za normálních jízdních podmínek dodává energii kolům jak benzínový motor, tak elektromotor. Při vyšších rychlostech odvede většinu práce benzinový motor a elektromotor se spustí, když je potřeba; při nižších rychlostech je to naopak. Výkon motoru je rozdělen mezi kola a generátor pro maximální účinnost prostřednictvím planetového soukolí. Generátor pohání elektromotor a také pomáhá dobíjet hybridní baterii z přebytečného výkonu motoru. To je důvod, proč se nazývá systém Hybrid Synergy Drive: vše hladce spolupracuje a zajišťuje úžasné výsledky.
Zpomalení/brzda
Pro většinu automobilů znamená brzdění ztrátu energie teplem a třením. Když však uvolníte pedál plynu nebo sešlápnete brzdu na hybridním voze Toyota, ve skutečnosti pomůžete dobít baterii a zvýšit účinnost systému. Díky rekuperačnímu brzdovému systému se kinetická energie z kol přeměňuje na elektřinu a elektromotorem se posílá do řídicí jednotky výkonu — a poté se ukládá do hybridní baterie. Jinými slovy, elektromotor se stává generátorem poháněným koly automobilu. Tento systém je zvláště účinný při zastavování a rozjezdu městské jízdy. Znovu využitelná energie – nyní je tu koncept.
Zvrátit
Když u hybridního vozu zařadíte zpátečku, za normálních okolností bude v provozu pouze elektromotor. Je to proto, že jednotka řízení výkonu vypíná benzinový motor, když to není potřeba – při nízkých rychlostech nebo při jízdě setrvačností. Ve skutečnosti jediným okamžikem, kdy se zážehový motor při zpětném chodu zapne, je nabití hybridní baterie.
