El híbrido del modelo Toyota Prius se ha mejorado tanto en sus tres generaciones que hoy en día esta unidad de potencia también se puede encontrar en una serie de modelos Toyota más populares producidos en masa. Entonces, ¿cuál es el conocimiento constructivo del híbrido de Toyota?

Diseño

La planta de energía híbrida Toyota Prius es un diseño en serie-paralelo (combinado), en el que el par puede transmitirse a las ruedas desde el motor de combustión interna directamente y desde el motor de tracción en cualquier proporción. Para implementar el trabajo de acuerdo con dicho esquema, se introdujo el llamado divisor de potencia en el diseño de la planta de energía. Este es un engranaje planetario con cuatro engranajes satélite. Un motor de tracción está conectado al engranaje exterior de este mecanismo. También está conectado directamente al engranaje principal, que transmite par al diferencial del eje transversal y luego a las ruedas. Cuatro satélites en este diseño están conectados al motor de combustión interna, es decir. sus ejes giran alrededor del eje del engranaje solar central. Este último, a su vez, está conectado al motor-generador de control. Para comprender cómo funciona este diseño, debe considerar por separado sus modos de operación.

Principio general de funcionamiento

La aceleración inicial de la máquina la proporciona el motor-generador eléctrico de tracción MG2. Hace girar el engranaje exterior del engranaje planetario, a través del cual se transmite el momento a las ruedas. Cuando la potencia del motor eléctrico de tracción se vuelve insuficiente, el motor de gasolina toma el relevo. Al mismo tiempo, funciona en el modo más económico. Al girar los engranajes satélite, se accionan tanto el engranaje exterior como el engranaje solar interior, que está controlado por el motor generador MG1. Y depende del comportamiento de MG1 cuánta fuerza transferirá el motor de combustión interna a las ruedas, en otras palabras, esto se llama “la formación de la relación de transmisión”.

MG1 también se encarga de recargar la batería en cualquier modo (incluso parado) y de arrancar el motor, lo que hace que el sistema sea muy flexible, independientemente del modo de funcionamiento. Gracias a ello, los ingenieros de Toyota lograron obtener un sistema de distribución de par universal que distribuye la energía obtenida de la combustión del combustible en el motor de combustión interna de la forma más óptima posible. Este sistema también tiene una confiabilidad mecánica única, ya que el torque es controlado por cables, evitando los muchos componentes mecánicos e hidráulicos complejos tradicionales.

Haciendo un eco-móvil con una planta de energía muy inteligente, los ingenieros de Toyota se acercaron seriamente a la elección de un motor de combustión interna. Al igual que el automóvil en su conjunto, está diseñado para lograr la máxima economía de combustible. Y dado que esta característica depende directamente de la eficiencia del motor, es decir A partir de la eficiencia en el uso del calor del combustible combustible, se decidió crear motores de combustión interna que funcionaran en el ciclo Atkinson. En este motor, a diferencia de los motores que funcionan con el ciclo Otto, la compresión no comienza al comienzo de la carrera ascendente, sino un poco más tarde, por lo que parte de la mezcla de aire y combustible es empujada hacia el colector de admisión. Debido a esto, es posible aumentar la carrera de trabajo, lo que aumenta el tiempo de uso de la energía de presión de los gases en expansión, es decir. aumentar la eficiencia del motor con la correspondiente reducción en el consumo de combustible. El ciclo Atkinson en los híbridos es más relevante debido al funcionamiento del motor de combustión interna en este diseño en un rango de velocidad más estrecho.

El último Toyota Prius de cuarta generación utiliza un motor de gasolina de 1.8 litros y 98 hp, el Toyota Yaris Hybrid usa un motor de 1.5 litros, un motor de combustión interna de 75 hp y 99 caballos de fuerza, y el último Toyota RAV4 Hybrid usa un motor de 2.5 litros. motor de combustión interna con 155 hp. La potencia total de las plantas de energía de estos híbridos es, respectivamente, 122 hp, 100 hp, 136 hp, 197 hp.

Vale la pena señalar que los ingenieros de Toyota continúan mejorando el diseño del motor de combustión interna que opera en el ciclo Atkinson. Actualmente ya se están produciendo motores con eficiencia térmica (coeficiente de rendimiento), que llega al 40%. Anteriormente, esta cifra para estos motores era del 38%, y para los motores de combustión interna que funcionan con el ciclo Otto, incluso menos. Una mayor eficiencia significa un uso más eficiente del calor generado por la combustión del combustible. En consecuencia, la densidad de potencia y la eficiencia de las nuevas unidades híbridas de Toyota han aumentado aún más.

Por cierto, los híbridos de Toyota no tienen el concepto de "motor al ralentí". Si la unidad de control ha puesto en marcha el motor, esto significa que la batería se está cargando, o el motor de combustión interna se está calentando, o el interior se está calentando, o el automóvil se está moviendo.

Motor electrico

El sistema de propulsión híbrido de Toyota utiliza dos motores eléctricos, un generador de motor de control (MG1) y un generador de motor de tracción (MG2). Potencia del motor de tracción:

Yaris Híbrido - 45 kW, 169 Nm;

Auris Híbrido - 60 kW, 207 Nm;

Prius - 56 kW, 163 Nm;

RAV4 Híbrido - 105 kW, 270 Nm; motor eléctrico trasero - 50 kW, 139 Nm;

Por cierto, el motor-generador de control en este diseño también realiza la función de un arrancador. Esto hizo posible excluir del diseño del ICE un arrancador clásico que, en el caso de los ICE que funcionan con el ciclo Atkinson, no puede arrancar a bajas velocidades (para los ICE Otto convencionales, 250 rpm). Para poner en marcha esta unidad, es necesario "destorcer" a una velocidad de al menos 1000, que es lo que hace el motor-generador de control.

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Electrónica

Varios otros sistemas son responsables de garantizar el funcionamiento de la planta de energía híbrida de Toyota. Este es un convertidor de voltaje (inversor), 520V / 600V / 650V. Incluye un booster, un inversor CC a CC de 14 voltios (para alimentar la red de a bordo, CC/CC) y un sistema de refrigeración líquida. Este último es necesario para crear las condiciones de trabajo más favorables para la electrónica. Funciona con el mayor rendimiento y las pérdidas más bajas a temperatura ambiente (alrededor de 20 grados centígrados). Dado que el inversor está equipado con potentes etapas de transistores, requieren una disipación de calor rápida. Lo mismo se requiere para los motores eléctricos en la transmisión. Para ello, se conecta un sistema de refrigeración líquida al inversor y la transmisión, cuyo rango de temperatura es mucho más bajo que el rango de temperatura normal de un motor de combustión interna.

¿Por qué tocamos este tema en nuestro portal? ¿Y por qué queremos educarte sobre el funcionamiento de los motores híbridos? Todo es extremadamente simple y claro. El caso es que muchos ámbitos de nuestra vida están literalmente impregnados de la interacción de todo tipo de tecnologías, que en su simbiosis dan lugar a métodos, artilugios y mecanismos mucho más efectivos. Y claro, no se atrevieron a dejar de lado los motores por nuestras mascotas de cuatro ruedas. Y es precisamente sobre tales unidades, sus aspectos positivos y negativos, sobre cómo funcionan, de lo que hablaremos en este tema. Mientras tanto, hagamos una pequeña digresión en la historia. ¡Vamos!

Un poco de historia

Automóviles con "corazones" híbridos: la invención está lejos de ser nueva, como podría parecer a primera vista. El pionero y encarnación de la idea de un motor híbrido fue un clérigo jesuita llamado Fernando Verbiest. En 1665 comenzó a trabajar en los planos de simples vagones de cuatro ruedas propulsados ​​por vapor y caballos. Pero los primeros modelos de producción con motores híbridos ya vieron la luz a finales del siglo XIX y XX. Durante diez años, a partir de 1887, los franceses Compagnie Parisienne des Voitures Electrics lanzó una serie de autos con motores híbridos. Y en 1900, la compañía General Electric creó un automóvil híbrido con un motor de gasolina de cuatro cilindros. La Walker Vehicle Company de Chicago produjo camiones híbridos hasta 1940.

Por supuesto, en ese momento la producción de tales autos se limitaba a pequeños lotes y la creación de varios tipos de prototipos. Sin embargo, en nuestro tiempo, una aguda escasez de recursos petroleros y una crisis económica cada vez mayor han llevado a los diseñadores y desarrolladores de automóviles a volver a sus raíces y reanudar la producción de automóviles con motores híbridos.

Cómo funciona un motor híbrido: en palabras simples sobre nuevas tecnologías

Bueno, ahora es el momento de descubrir qué tipo de unidad es un motor híbrido y por qué comenzó a producir autos con tanto celo con tanto celo. Un motor híbrido es un sistema de dos motores interconectados: gasolina y eléctrico. Dos motores pueden funcionar tanto en conjunto como por separado, todo depende del modo de operación que se use en este momento. El proceso de redistribución de "poderes" está controlado por una poderosa computadora, que en un momento u otro decide cuál de los motores debe funcionar ahora. Para moverse en el modo suburbano, el motor de combustible se hace cargo de todo el trabajo, porque la batería dura poco en la carretera. Para moverse por la ciudad, se enciende el motor eléctrico.

Si el automóvil está sometido a cargas pesadas o tiene que acelerar con frecuencia y bastante intensidad, entonces ambos motores ya están trabajando juntos. Un dato interesante es que mientras el automóvil se mueve con un motor de combustible, el eléctrico se está cargando en este momento. Un coche con motor híbrido emite un 90% menos de sustancias a la atmósfera que los motores de combustible a los que estamos acostumbrados, y eso a pesar de que también incluye una unidad de gasolina. Además, el consumo de gasolina en la ciudad se puede reducir a cero, lo que, por supuesto, no se puede decir de los viajes al campo.

Echemos un vistazo a cómo se aleja un automóvil híbrido. Al comienzo del movimiento y a bajas velocidades, solo funcionan la batería y el motor eléctrico. La energía que se almacena en la batería alimenta el centro de energía, que luego la distribuye a los motores eléctricos, que ya arrancan el coche de forma silenciosa y muy suave. Después de alcanzar la velocidad máxima del motor eléctrico, también se conecta la unidad de gasolina. El torque a las ruedas motrices ya proviene de dos motores durante la noche. En el proceso de dicho trabajo, el motor de combustión interna cede parte de la energía generada al generador, que además alimenta los motores eléctricos, descargando la batería, mientras que el exceso de energía se transfiere a la batería, reponiéndola, perdida al inicio de la el movimiento, la acción.

Si el automóvil se mueve en modo normal, solo se usa automáticamente la tracción delantera, en otros casos, la distribución del par ya se suministra a dos ejes. En el modo de aceleración, el par a las ruedas proviene principalmente del motor de combustión interna, y si es necesario aumentar la dinámica, ya se utilizan motores eléctricos para complementar el motor de combustión interna. Pero el punto más interesante sigue siendo el frenado. El "cerebro" electrónico del coche controla el encendido y apagado cuando conviene conectar la hidráulica, y cuando la frenada regenerativa, pero se sigue dando preferencia a la segunda. Es decir, cuando el conductor de un vehículo híbrido pisa el pedal del freno, los motores eléctricos entran en modo de funcionamiento generador, creando así un par de frenado en las ruedas, que también genera electricidad, que alimenta la batería a través del centro de distribución de energía. Aquí es donde se esconde toda la esencia del "entusiasmo" del motor híbrido.

En los clásicos que nos son familiares, la energía liberada durante el frenado se desperdicia, simplemente se pierde en el espacio como calor de los discos de freno y otras partes. El uso de la energía de frenado es muy eficiente en áreas urbanas donde el frenado frecuente en los semáforos es algo común. El sistema VDIM, que es el controlador de la dinámica del vehículo, gestiona el funcionamiento de todos los sistemas de seguridad activa del vehículo, combinándolos en un único "organismo".

Quizás ya se haya dado a conocer la primera instancia exitosa equipada con un motor híbrido, lanzada a las masas. Prius de la empresa Toyota. Este auto milagro consume solo un poco más de tres litros de gasolina por cada cien kilómetros en modo urbano. Además, la compañía japonesa fue más allá al lanzar su crossover híbrido de lujo Lexus RX400h. Pero el costo de este auto está en promedio dentro de los 70,000 USD. Tenga en cuenta que el Toyota Prius de primera generación fue inferior a los automóviles de la misma clase con motores de combustión interna en términos de características de velocidad y potencia, en contraste con el Lexus RX400h, que inicialmente compitió bien en su clase.

Después de Toyota, las principales preocupaciones automotrices del mundo tampoco descartaron el uso de motores híbridos, ya que vieron esto como una solución al problema global de la contaminación ambiental y la economía de combustible. Y así siguió el anuncio de la creación de camiones híbridos y vehículos de transporte de Volvo Group. Según sus cálculos, el lanzamiento de estos productos reducirá el consumo de combustible hasta en un 35 % con el tiempo.

Pero con todo el deseo y los cálculos más grandes de las preocupaciones automovilísticas, los automóviles con motores híbridos aún no se han vendido en todo el mundo como pan caliente. La popularidad de los autos híbridos está cobrando impulso solo en Canadá y los Estados Unidos. La demanda de híbridos entre la población estadounidense ha crecido debido a un fuerte aumento en el precio del combustible, que antes se disparaba sin piedad. Después de todo, la industria automotriz estadounidense siempre ha sido famosa por sus "muscle cars" con motores increíblemente potentes y un gran consumo de líquidos inflamables. En general, los entusiastas de los automóviles europeos reaccionaron de manera neutral a los automóviles con motores híbridos. Allí circula un veterano bastante respetuoso con el medio ambiente y más económico y fiable, un diésel.

La mayoría de los automóviles en Europa se repostan con diésel, lo que no se puede decir de los EE. UU. Además, los automóviles con motores diesel son mucho más baratos que los híbridos, además, son más simples y confiables en su diseño. Después de todo, todos conocen ese postulado: "cuanto más complejo está diseñado el sistema, menor es su confiabilidad". Es este factor el que determina la cantidad de autos híbridos en nuestro país. Oficialmente, estos autos no se nos entregan, y el problema de las estaciones de servicio es simplemente inevitable en caso de avería. Simplemente no existen estaciones de servicio especializadas para la reparación de motores híbridos en nuestro país. Y por nuestra cuenta, creemos que casi nadie se comprometerá a reparar dicho dispositivo.

Dispositivo de motor híbrido - descripción del circuito

Así, repasamos brevemente qué es un motor híbrido y por qué su uso no está tan extendido en el mundo como nos gustaría. Ahora me gustaría "cavar" más profundo y considerar el esquema de su estructura. Pero hay tres de ellos. Proponemos comenzar con el esquema más simple, que nos causa menos interés: este es un motor híbrido secuencial.

Diagrama de serie de un motor híbrido

En este esquema, el arranque del automóvil proviene de un motor eléctrico. El motor de combustión interna está en conjunto con un generador que alimenta la batería. Los vehículos híbridos con un esquema de tren motriz secuencial (Plug-inHybrid) a menudo se producen con la capacidad de conectarse a la red eléctrica al final del viaje. La presencia de esta función implica el uso de baterías con alta intensidad energética, lo que reduce significativamente los costos de combustible para el uso de un motor de combustión interna, lo que a su vez reduce la cantidad de emisiones nocivas a la atmósfera. Estos autos incluyen Chevrolet Volt y Opel Ampera. También se les llama vehículos eléctricos de amplia autonomía. Estos coches solo pueden funcionar con batería a una velocidad de 60 km/h y utilizando la energía de un generador que impulsa un motor de gasolina hasta 500 kilómetros.

Circuito paralelo de coches híbridos

Con este esquema, se instala un motor de combustión interna y un motor eléctrico conectados en paralelo de tal manera que pueden trabajar por separado o juntos. Este efecto se logra gracias al diseño de la unidad, en la que el motor de gasolina, el motor eléctrico y la transmisión están conectados mediante embragues controlados automáticamente. Un automóvil con un esquema de motor híbrido de este tipo utiliza un pequeño motor eléctrico, de unos 20 kW. Su tarea principal es agregar potencia al motor de combustión interna durante la aceleración del vehículo.

La mayoría de estas estructuras El motor eléctrico está instalado entre el motor de combustión interna y También realiza las funciones de un generador y un arrancador. Los representantes más famosos entre los automóviles con motor híbrido secuencial son el BMW Active Hybrid 7, Honda Insight, Volkswagen Touareg Hybrid, Honda Civic Hybrid. Este esquema surgió por iniciativa de Honda con su sistema Integrated Motor Assist - IMA. El funcionamiento de este sistema se puede dividir en varios modos característicos:

- trabajo del motor eléctrico;

Funcionamiento conjunto del motor eléctrico y del motor de combustión interna;

Funcionamiento a partir de un motor de combustión interna con carga paralela de la batería mediante un motor eléctrico que actúa como generador;

Carga de la batería durante el frenado regenerativo.

Circuito híbrido serie-paralelo

En este esquema, el motor eléctrico y el motor de combustión interna están conectados mediante una caja de cambios planetaria. Esto le permite transferir simultáneamente potencia de cada uno de los motores a las ruedas motrices en una proporción de 0 a 100% de la potencia nominal. El circuito serie-paralelo se diferencia del anterior en que en el primero se instala un generador, el cual genera energía para el funcionamiento del motor eléctrico.

Representantes conocidos de automóviles con un esquema de motor híbrido de este tipo son Toyota Prius, Ford Escape Hybrid, Lexus RX 450h. En este segmento del mercado "híbrido", Toyota lidera con su sistema Hybrid Synergy Drive - HSD. La unidad de potencia del sistema Hybrid Synergy Drive se presenta de la siguiente manera:

- ICE comunica con el reductor planetario;

Un motor eléctrico que está unido a la corona dentada de la caja de engranajes planetarios;

El engranaje solar del engranaje planetario está conectado al generador.

El motor de combustión interna funciona con el ciclo Atkinson, lo que significa que produce poca potencia a bajas revoluciones, lo que resulta en una mejor economía de combustible y menos emisiones de escape.

Coche híbrido - pros y contras

Ventajas de los motores híbridos

1. La ventaja más importante de los vehículos híbridos es su eficiencia. El consumo de combustible de estos coches es un 25% inferior al de los coches clásicos con motor de combustión interna. Y en nuestra situación con los precios de la gasolina en constante aumento, este es un factor muy importante.

2. El siguiente punto no menos importante El siguiente punto más importante entre los aspectos positivos de los motores híbridos es el respeto por el medio ambiente. Los coches híbridos causan mucho menos daño a nuestro medio ambiente que los clásicos. Esto se logra mediante un consumo de combustible más racional. Y cuando el automóvil se detiene por completo, el motor de combustión interna deja de funcionar, transfiriendo las riendas del poder al motor eléctrico. Por tanto, durante las paradas del coche híbrido, la atmósfera no se contamina con emisiones de CO2.

3. Las baterías de los motores híbridos se recargan con un motor de gasolina, lo que no ocurre con los vehículos eléctricos, lo que hace que la autonomía de un motor de gasolina sea mucho mayor. Y puede durar más tiempo sin repostar.

4. Los autos híbridos modernos no son inferiores a una clase similar de autos tradicionales en todas las características principales. Así que disipemos este mito, que mucha gente probablemente cree.

5. En entornos urbanos de paradas y arranques, los vehículos híbridos se comportan como vehículos eléctricos.

6. Cuando está parado, un vehículo híbrido es completamente silencioso ya que funciona solo con el motor eléctrico.

7. El híbrido se reposta con gasolina y de la misma forma que un coche tradicional.

Contras de los coches híbridos

No hay nada perfecto en el mundo, lo que significa que los motores híbridos también tienen sus inconvenientes.

1. Y la principal desventaja son las costosas reparaciones. Dado que el diseño de dichos motores es muy complejo, es muy difícil encontrar un especialista que se ocupe de la eliminación de problemas. Esto explica el alto costo de mantenimiento de los híbridos.

2. Las baterías instaladas en los híbridos están sujetas a autodescarga. Tampoco toleran los cambios bruscos de temperatura. Y su vida útil es muy limitada. Pero hasta ahora, aún no hemos descubierto qué tipo de impacto tienen las baterías en el medio ambiente, por lo que reciclarlas es una tarea problemática.

Es obvio, por supuesto, que los motores híbridos tienen más ventajas que desventajas, pero en nuestro país aún no se han arraigado. La primera razón de esto es el precio. El costo en Ucrania del popular Toyota Prius es de 850 000 hryvnia. Pero no solo es el más popular en popularidad, sino también el más barato. También en Rusia estaba previsto lanzar la producción de un híbrido llamado Yo-mobile, pero el proyecto se truncó. Hasta la fecha, el vehículo híbrido más potente es el BMW ActiveHybrid X6.

La lucha por el medio ambiente en nuestro tiempo está en pleno apogeo y con mucho celo, por lo que se alienta a los automovilistas a comprar automóviles con motores híbridos. Entonces, en Estados Unidos, los propietarios de dichos automóviles reciben ciertos beneficios y espacios de estacionamiento gratuitos. También se planea introducir leyes similares en nuestro país, en particular, se reducirán los aranceles sobre la importación de automóviles con motores híbridos. Los motores de gasolina ya van relegandose poco a poco a un segundo plano, perdiendo sus posiciones. Y los motores híbridos son uno de los principales pasos que se están dando para ello. Pero mientras la categoría de precio de estos autos se mantenga al mismo nivel, la demanda de ellos será pequeña.

Sobre los precios de los coches con motores híbridos

Como todo lo nuevo, inusual e interesante, los autos con motores híbridos son más caros que sus contrapartes clásicas. Hoy en día, los coches híbridos son mucho más caros que los coches de similares características, pero con motores de gasolina. Por ejemplo, el Toyota Camry híbrido es casi $7,000 más caro que su contraparte de gasolina. El híbrido Honda Civic ha aumentado en $4,000 sobre su modelo tradicional. El Lexus GS 450h es un automóvil maravillosamente dinámico (de 0 a 60 en solo 5,9 segundos), que también es mucho más económico que los sedanes de potencia similar con motores de ocho cilindros. El consumo de combustible de este coche es de aproximadamente 8 litros cada 100 kilómetros en ciclo combinado. El precio minorista promedio de este automóvil en Ucrania rondará los $ 80,000.

Sobre el tema de la introducción de automóviles híbridos, por supuesto, puede discutir durante mucho tiempo y tomar ciertas posiciones y defender sus puntos de vista, pero una cosa está clara: el futuro no está lejos y pronto se dará este salto. ¡Los cambios en la industria automotriz vienen grandiosos! Y esperamos que esto sea lo que todos necesitamos.

Toyota Prius Funcionamiento del vehículo en varios modos de conducción

Datos comparativos de coches Prius de varios años de fabricación

Motor de combustión interna Toyota Prius

Toyota Prius tiene un motor de combustión interna (ICE) con una cilindrada de 1497 cc, que es inusualmente pequeño para un automóvil que pesa 1300 Kg. Esto es posible gracias a la presencia de motores eléctricos y baterías que ayudan al ICE cuando se necesita más potencia. En un automóvil convencional, el motor está diseñado para una gran aceleración y para subir una pendiente empinada, por lo que casi siempre funciona con baja eficiencia. La carrocería 30 usa un motor diferente, 2ZR-FXE, 1.8 litros. el suministro de energía de la red de la ciudad (que se planea implementar por ingenieros japoneses en un futuro próximo), no hay otra fuente de energía a largo plazo y este motor debe suministrar energía para cargar la batería, así como para mover el automóvil y consumidores adicionales de energía como aire acondicionado, calentador eléctrico, audio, etc. .e Designación de Toyota para motor Prius-1NZ-FXE. El prototipo de este motor es el motor 1NZ-FE, que se instaló en los autos Yaris, Bb, Fun Cargo", Platz. El diseño de muchas partes de los motores 1NZ-FE y 1NZ-FXE es el mismo. Por ejemplo, el cilindro bloques para Bb, Fun Cargo, Platz y Prius 11 Sin embargo, el motor 1NZ-FXE usa un esquema de carburación diferente y, por lo tanto, las diferencias de diseño están asociadas. El motor 1NZ-FXE usa el ciclo Atkinson, mientras que el motor 1NZ-FE usa el Ciclo Otto convencional.

En un motor de ciclo Otto, durante el proceso de admisión, una mezcla de aire y combustible ingresa al cilindro. Sin embargo, la presión en el colector de admisión es más baja que en el cilindro (porque el flujo está controlado por el acelerador), por lo que el pistón hace el trabajo adicional de aspirar la mezcla de aire y combustible, actuando como un compresor. La válvula de admisión se cierra cerca del punto muerto inferior. La mezcla en el cilindro se comprime y se enciende en el momento en que se aplica la chispa. Por el contrario, el ciclo Atkinson no cierra la válvula de admisión en el punto muerto inferior, sino que la deja abierta mientras el pistón comienza a subir. Parte de la mezcla de aire y combustible se fuerza al colector de admisión y se utiliza en otro cilindro. Así, las pérdidas por bombeo se reducen en comparación con el ciclo Otto. Dado que se reduce el volumen de la mezcla que comprime y quema, la presión durante la compresión con este esquema de formación de mezcla también disminuye, lo que permite aumentar la relación de compresión a 13, sin riesgo de detonación. El aumento de la relación de compresión aumenta la eficiencia térmica. Todas estas medidas contribuyen a mejorar la eficiencia del combustible y el respeto al medio ambiente del motor. La recompensa es una reducción en la potencia del motor. Entonces, el motor 1NZ-FE tiene una potencia de 109 hp y el motor 1NZ-FXE tiene 77 hp.

Motor/Generadores Toyota Prius

Toyota Prius Tiene dos motores/generadores eléctricos. Son muy similares en diseño, pero difieren en tamaño. Ambos son motores síncronos de imanes permanentes trifásicos. El nombre es más complejo que el diseño en sí. El rotor (la parte que gira) es un imán grande y potente y no tiene conexiones eléctricas. El estator (la parte fija unida a la carrocería del automóvil) contiene tres juegos de devanados. Cuando la corriente fluye en cierta dirección a través de un conjunto de devanados, el rotor (imán) interactúa con el campo magnético del devanado y se coloca en una determinada posición. Al pasar corriente en serie a través de cada conjunto de devanados, primero en una dirección y luego en la otra, el rotor se puede mover de una posición a la siguiente y así hacerlo girar. Por supuesto, esta es una explicación simplificada, pero muestra la esencia de este tipo de motor. Si una fuerza externa hace girar el rotor, la corriente fluye a través de cada conjunto de devanados y puede usarse para cargar una batería o alimentar otro motor. Por lo tanto, un dispositivo puede ser un motor o un generador dependiendo de si pasa corriente a través de los devanados para atraer los imanes del rotor, o si se libera corriente cuando alguna fuerza externa hace girar el rotor. Esto está aún más simplificado, pero servirá para la profundidad de la explicación.

El motor/generador 1 (MG1) está conectado al engranaje solar del dispositivo de distribución de energía (PSD). Es el más pequeño de los dos y tiene una potencia máxima de alrededor de 18 kW. Por lo general, enciende el motor de combustión interna y regula las revoluciones del motor de combustión interna cambiando la cantidad de electricidad producida. El motor/generador 2 (MG2) está conectado a la corona del engranaje planetario (dispositivo de distribución de energía) y más a través de la caja de engranajes a las ruedas. Por lo tanto, conduce directamente el automóvil. Es el más grande de los dos generadores de motor y tiene una potencia máxima de 33kW (50kW para el Prius NHW-20). El MG2 a veces se denomina "motor de tracción" y su función habitual es impulsar el automóvil como motor o devolver la energía de frenado como generador. Ambos motores/generadores se enfrían con anticongelante.

Inversor Toyota Prius

Dado que los motores/generadores funcionan con corriente trifásica de CA y la batería, como todas las baterías, produce corriente continua, se necesita algún dispositivo para convertir una forma de corriente en otra. Cada MG tiene un "inversor" que realiza esta función. El inversor aprende la posición del rotor a partir de un sensor en el eje MG y controla la corriente en los devanados del motor para mantener el motor funcionando a la velocidad y el par requeridos. El inversor cambia la corriente en un devanado cuando el polo magnético del rotor pasa por ese devanado y pasa al siguiente. Además, el inversor aplica tensión de batería a los devanados y luego la vuelve a desconectar muy rápidamente (a alta frecuencia) para modificar el valor medio de la corriente y, por tanto, el par. Al explotar la "autoinducción" de los devanados del motor (una propiedad de las bobinas eléctricas que resisten el cambio de corriente), el inversor puede impulsar más corriente a través del devanado que la que suministra la batería. Solo funciona cuando el voltaje en los devanados es menor que el voltaje de la batería, por lo que se ahorra energía. Sin embargo, dado que la cantidad de corriente a través del devanado determina el par, esta corriente hace posible lograr un par muy alto a bajas velocidades. Hasta aproximadamente 11 km/h, el MG2 es capaz de generar 350 Nm (400 Nm para el Prius NHW-20) de par en la caja de cambios. Es por eso que el automóvil puede comenzar a moverse con una aceleración aceptable sin el uso de una caja de cambios, que generalmente aumenta el par del motor de combustión interna. En caso de cortocircuito o sobrecalentamiento, el inverter desconecta la parte de alta tensión de la máquina. En la misma unidad con el inversor, también hay un convertidor, que está diseñado para convertir de forma inversa el voltaje de CA a CC -13,8 voltios. Para desviarnos un poco de la teoría, un poco de práctica: el inversor, como los motogeneradores, se enfría mediante un sistema de refrigeración independiente. Este sistema de refrigeración es alimentado por una bomba eléctrica. Si en el cuerpo 10 esta bomba se enciende cuando la temperatura en el circuito de enfriamiento híbrido alcanza aproximadamente 48 ° C, entonces en los cuerpos 11 y 20 se usa un algoritmo diferente para el funcionamiento de esta bomba: estar "por la borda" al menos -40 grados, la bomba aún comenzará su trabajo ya al encender el encendido. En consecuencia, el recurso de estas bombas es muy, muy limitado. Qué sucede cuando una bomba se atasca o se quema: de acuerdo con las leyes de la física, el anticongelante calentado por MG (especialmente MG2) se eleva hacia el inversor. Y en el inversor, debe enfriar los transistores de potencia, que se calientan significativamente bajo carga. El resultado es su fracaso, es decir, el error más común en el cuerpo 11: P3125 - mal funcionamiento del inversor debido a una bomba quemada. Si en este caso los transistores de potencia resisten tal prueba, entonces el devanado MG2 se quema. Este es otro error común en el cuerpo 11: P3109. En el cuerpo 20, los ingenieros japoneses mejoraron la bomba: ahora el rotor (impulsor) no gira en un plano horizontal, donde toda la carga va a un cojinete de soporte, sino en uno vertical, donde la carga se distribuye uniformemente sobre 2 cojinetes . Desafortunadamente, esto agregó poca confiabilidad. Sólo en abril-mayo de 2009, en nuestro taller se cambiaron 6 bombas sobre 20 carrocerías. Consejos prácticos para los propietarios de Prius 11 y 20: acostúmbrate a abrir el capó durante 15-20 segundos al menos una vez cada 2 o 3 días con el contacto puesto o el coche en marcha. Inmediatamente verá el movimiento de anticongelante en el tanque de expansión del sistema híbrido. Después de eso, puede conducir con seguridad. ¡Si no hay movimiento anticongelante allí, no puede conducir un automóvil!

Batería de alto voltaje Toyota Prius

batería de alto voltaje(abreviado VVB Toyota Prius) Prius en 10 cuerpos consta de 240 celdas con un voltaje nominal de 1,2 V, muy similar a una batería de linterna de tamaño D, combinadas en 6 piezas, en los llamados "bambúes" (hay un ligero parecido en apariencia). Los "bambúes" se instalan en 20 piezas en 2 edificios. El voltaje nominal total del VVB es de 288 V. El voltaje de funcionamiento fluctúa en modo inactivo de 320 a 340 V. Cuando el voltaje cae a 288 V en el VVB, el arranque del motor de combustión interna se vuelve imposible. En este caso, el símbolo de la batería con el icono "288" adentro se iluminará en la pantalla de visualización. Para arrancar el motor de combustión interna, los japoneses en el décimo cuerpo utilizaron un cargador normal, al que se accede desde el maletero. Preguntas frecuentes, ¿cómo usarlo? Respondo: en primer lugar, repito que solo se puede usar cuando el ícono "288" está en la pantalla. De lo contrario, cuando presione el botón "INICIO", simplemente escuchará un chirrido desagradable y se encenderá la luz roja de "error". En segundo lugar: debe conectar un "donante" a los terminales de una batería pequeña, es decir ya sea un cargador o una batería potente bien cargada (¡pero de ninguna manera un dispositivo de arranque!). Después de eso, con el encendido en OFF, presione el botón "START" durante al menos 3 segundos. Cuando la luz verde se enciende, el VVB comenzará a cargarse. Terminará automáticamente después de 1-5 minutos. Esta carga es suficiente para 2-3 arranques del motor de combustión interna, después de lo cual se cargará el VVB desde el convertidor. Si 2-3 arranques no condujeron al arranque del motor de combustión interna (y al mismo tiempo "LISTO" ("Listo") en la pantalla no debe parpadear, sino que arde constantemente), entonces es necesario detener los arranques inútiles y busque la causa del mal funcionamiento. En el cuerpo 11, el VVB consta de 228 elementos de 1,2 V cada uno, combinados en 38 conjuntos de 6 elementos, con una tensión nominal total de 273,6 V.

Toda la batería está instalada detrás del asiento trasero. Al mismo tiempo, los elementos ya no son "bambúes" naranjas, sino módulos planos en cajas de plástico gris. La corriente máxima de la batería es de 80 A en descarga y de 50 A en carga. La capacidad nominal de la batería es de 6,5 Ah, sin embargo, la electrónica del automóvil permite utilizar solo el 40% de esta capacidad para prolongar la vida útil de la batería. El estado de carga solo puede cambiar entre el 35 % y el 90 % de la carga nominal total. Al multiplicar el voltaje de la batería por su capacidad, obtenemos la reserva de energía nominal: 6,4 MJ (megajulios) y la reserva utilizable: 2,56 MJ. Esta energía es suficiente para acelerar el automóvil, el conductor y el pasajero a 108 km/h (sin la ayuda del motor de combustión interna) cuatro veces. Para producir esta cantidad de energía, un motor de combustión interna requeriría aproximadamente 230 mililitros de gasolina. (Estas cifras solo se brindan para darle una idea de la cantidad de energía almacenada en la batería). El vehículo no se puede conducir sin combustible, incluso cuando se inicia con una carga nominal completa del 90 % en un descenso largo. La mayoría de las veces tiene alrededor de 1 MJ de energía de batería utilizable. Una gran cantidad de VVB se repara precisamente después de que el propietario se queda sin combustible (en este caso, el ícono "Verificar motor" y un triángulo con un signo de exclamación se iluminarán en el marcador), pero el propietario intenta "acercarse". al repostaje. Después de que el voltaje cae en los elementos por debajo de 3 V, "mueren". En el cuerpo 20, los ingenieros japoneses tomaron el camino contrario para aumentar la potencia: redujeron la cantidad de elementos a 168, es decir, quedan 28 modulos. Pero para usar en un inversor, el voltaje de la batería se eleva a 500 V usando un dispositivo especial de refuerzo. Un aumento en el voltaje nominal de MG2 en el cuerpo NHW-20 permitió aumentar su potencia a 50 kW sin cambiar las dimensiones.

El Prius también tiene una batería auxiliar. Esta es una batería de plomo-ácido de 12 voltios y 28 amperios por hora, que se encuentra en el lado izquierdo del maletero (en el cuerpo 20, a la derecha). Su propósito es energizar la electrónica y los accesorios cuando el sistema híbrido está apagado y el relé de la batería de alto voltaje principal está apagado. Cuando el sistema híbrido está funcionando, la fuente de 12 V es un convertidor CC/CC del sistema de alto voltaje a CC de 12 V. También recarga la batería auxiliar cuando es necesario. Las unidades de control principales se comunican a través del bus CAN interno. Los sistemas restantes se comunican a través de la red de área de electrónica corporal. El VVB también tiene su propia unidad de control, que monitorea la temperatura de los elementos, el voltaje en ellos, la resistencia interna y también controla el ventilador integrado en el VVB. En el décimo cuerpo hay 8 sensores de temperatura, que son termistores, en los propios "bambúes", y 1 es un sensor de control de temperatura del aire VVB común. El 11 cuerpo -4 +1, y el 20 -3 +1.

Unidad de distribución de energía Toyota Prius

El par y la energía del motor de combustión interna y los motores/generadores se combinan y distribuyen mediante un conjunto de engranajes planetarios, llamado por Toyota "dispositivo de división de potencia" (PSD, Power Split Device). Y aunque no es difícil de fabricar, este dispositivo es bastante difícil de entender y aún más difícil de considerar en su contexto completo todos los modos de funcionamiento de la unidad. Por lo tanto, dedicaremos varios otros temas a la discusión del dispositivo de distribución de energía. En resumen, esto permite que el Prius funcione en modo híbrido en serie y en paralelo al mismo tiempo y obtenga algunos de los beneficios de cada modo. El ICE puede girar las ruedas directamente (mecánicamente) a través del PSD. Al mismo tiempo, se puede tomar una cantidad variable de energía del motor de combustión interna y convertirla en electricidad. Puede cargar una batería o pasarse a uno de los motores/generadores para ayudar a girar las ruedas. La flexibilidad de esta distribución mecánica/eléctrica de la potencia permite que el Prius mejore la eficiencia del combustible y gestione las emisiones durante la conducción, lo que no es posible con una conexión mecánica rígida entre el motor de combustión y las ruedas, como en un híbrido paralelo, pero sin la pérdida de energía eléctrica, como en un híbrido en serie. A menudo se dice que el Prius tiene una CVT (Transmisión Variable Continua) - transmisión continuamente variable o "constantemente variable", esta es la unidad de distribución de energía PSD. Sin embargo, una CVT convencional funciona exactamente igual que una transmisión normal, excepto que la relación de transmisión puede cambiar continuamente (suavemente) en lugar de en un pequeño rango de pasos (primera marcha, segunda marcha, etc.). Un poco más adelante, veremos en qué se diferencia la PSD de una transmisión variable continua convencional, es decir, variador

Por lo general, la pregunta más frecuente sobre la "caja" de un automóvil Prius: qué tipo de aceite se vierte allí, cuánto volumen y con qué frecuencia cambiarlo. Muy a menudo, existe una idea errónea entre los trabajadores del servicio de automóviles: dado que no hay una varilla medidora en la corteza, significa que no es necesario cambiar el aceite allí en absoluto. Este concepto erróneo ha llevado a la muerte de más de una caja.

10 cuerpo: fluido de trabajo T-4 - 3,8 litros.

11 cuerpo: fluido de trabajo T-4 - 4,6 litros.

Cuerpo 20: fluido de trabajo ATF WS - 3,8 litros. Período de reemplazo: después de 40 mil km. Según los términos japoneses, el aceite se cambia cada 80 mil km, pero para condiciones de funcionamiento especialmente difíciles (y los japoneses atribuyen el funcionamiento de los automóviles en Rusia a estas condiciones especialmente difíciles, y nos solidarizamos con ellos), se supone que el aceite debe cambiarse 2 veces más a menudo.

Te contaré las principales diferencias en el mantenimiento de las cajas, es decir. sobre el cambio de aceite. Si en el cuerpo 20, para cambiar el aceite, solo necesita desenroscar el tapón de drenaje y, después de drenar el viejo, llene aceite nuevo, entonces en los cuerpos 10 y 11 no es tan simple. El diseño del cárter de aceite en estas máquinas está hecho de tal manera que si simplemente desenrosca el tapón de drenaje, solo se drenará una parte del aceite, y no la más sucia. Y 300-400 gramos del aceite más sucio con otros desechos (piezas de sellador, productos de desgaste) permanecen en el sumidero. Por lo tanto, para cambiar el aceite, es necesario quitar la bandeja de la caja y, después de haber vaciado la suciedad y limpiado, colocarla en su lugar. Al retirar el palé, obtenemos otra ventaja adicional: podemos diagnosticar el estado de la caja por los productos de desgaste en el palé. Lo peor para el dueño es cuando ve chips amarillos (bronce) en el fondo de la sartén. Esta caja no durará mucho. La junta de la sartén es de corcho, y si los agujeros no han adquirido una forma ovalada, ¡puede reutilizarse sin ningún sellador! Lo principal al instalar el palé es no apretar demasiado los pernos para no cortar la junta con el palé. Qué más es interesante en la transmisión: el uso de una transmisión por cadena es bastante inusual, pero todos los automóviles comunes tienen reducciones de engranajes entre el motor y los ejes. Su propósito es permitir que el motor gire más rápido que las ruedas y también aumentar el par generado por el motor a más par en las ruedas. Las relaciones con las que se reduce la velocidad de rotación y aumenta el par son necesariamente las mismas (desprecie la fricción) debido a la ley de conservación de la energía. La relación se denomina "relación de transmisión total". La relación de transmisión total del Prius en el cuerpo 11 es 3.905. Resulta así:

La rueda dentada de 39 dientes en el eje de salida del PSD impulsa la rueda dentada de 36 dientes en el primer eje intermedio a través de una cadena silenciosa (la llamada cadena Morse).

El engranaje de 30 dientes en la primera contraflecha está conectado e impulsa el engranaje de 44 dientes en la segunda contraflecha.

El engranaje de 26 dientes en la segunda contraflecha está conectado e impulsa el engranaje de 75 dientes en la entrada del diferencial.

El valor de la salida del diferencial a las dos ruedas es el mismo que el de la entrada del diferencial (son, de hecho, idénticos, excepto cuando hay curvas).

Si realizamos una operación aritmética simple: (36/39) * (44/30) * (75/26), obtenemos (a cuatro dígitos significativos) una relación de transmisión total de 3,905.

¿Por qué se utiliza una transmisión por cadena? Porque evita la fuerza axial (fuerza a lo largo del eje del eje) que se produciría con los engranajes helicoidales convencionales utilizados en las transmisiones de automóviles. Esto también podría evitarse con engranajes rectos, pero producen ruido. El empuje no es un problema en los ejes intermedios y se puede equilibrar con rodamientos de rodillos cónicos. Sin embargo, esto no es tan fácil con el eje de salida PSD. No hay nada muy inusual en el diferencial, los ejes y las ruedas de un Prius. Como en un automóvil convencional, el diferencial permite que las ruedas internas y externas giren a diferentes velocidades cuando el automóvil gira. Los ejes transmiten torque desde el diferencial al cubo de la rueda e incluyen una articulación para permitir que las ruedas se muevan hacia arriba y hacia abajo siguiendo la suspensión. Las ruedas son de aleación ligera de aluminio y están equipadas con neumáticos de alta presión con baja resistencia a la rodadura. Los neumáticos tienen un radio de rodadura de aproximadamente 11,1 pulgadas, lo que significa que el coche se mueve 1,77 metros por cada revolución de la rueda. Solo el tamaño de los neumáticos de serie en las carrocerías 10 y 11 es inusual: 165/65-15. Este es un tamaño de neumático bastante raro en Rusia. Muchos vendedores, incluso en tiendas especializadas, convencen seriamente de que tal caucho no existe en la naturaleza. Mis recomendaciones: para condiciones rusas, el tamaño más adecuado es 185/60-15. En el Prius 20 se ha aumentado el tamaño de la goma, lo que tiene un efecto beneficioso sobre su durabilidad. Ahora más interesante: ¿qué le falta al Prius, qué le falta a cualquier otro auto?

No hay transmisión escalonada, ni manual ni automática; el Prius no utiliza transmisiones escalonadas;

No hay embrague ni transformador: las ruedas siempre están cableadas al ICE y los motores/generadores;

No hay motor de arranque: el MG1 arranca el motor de combustión interna a través de engranajes en el dispositivo de distribución de energía;

No hay alternador: los motores/generadores generan electricidad según sea necesario.

Por lo tanto, la complejidad estructural del propulsor híbrido del Prius en realidad no es mucho mayor que la de un automóvil convencional. Además, las piezas nuevas y desconocidas, como motores/generadores y PSD, tienen una mayor fiabilidad y una vida útil más larga que algunas de las piezas que se han eliminado del diseño.

Funcionamiento del vehículo en diversas condiciones de conducción.

Arranque del motor Toyota Prius

Para arrancar el motor, MG1 (conectado al engranaje solar) gira hacia adelante utilizando la energía de la batería de alto voltaje. Si el vehículo está parado, la corona planetaria también permanecerá estacionaria. Por lo tanto, la rotación del engranaje solar obliga al portasatélites a girar. Está conectado al motor de combustión interna (ICE) y lo hace girar a 1/3,6 de la velocidad de rotación de MG1. A diferencia de un automóvil convencional, que suministra combustible y encendido al motor de combustión interna tan pronto como el motor de arranque comienza a girarlo, el Prius espera hasta que MG1 haya acelerado el motor de combustión interna a aproximadamente 1000 rpm. Esto sucede en menos de un segundo. El MG1 es significativamente más potente que un motor de arranque convencional. Para hacer girar el motor de combustión interna a esta velocidad, él mismo debe girar a una velocidad de 3600 rpm. Arrancar un ICE a 1000 rpm casi no genera estrés porque esa es la velocidad a la que un ICE estaría feliz de funcionar con su propia potencia. Además, el Prius comienza disparando solo un par de cilindros. El resultado es un arranque muy suave, libre de ruidos y sacudidas, que elimina el desgaste asociado con los arranques de motores de automóviles convencionales. Al mismo tiempo, llamaré la atención de inmediato sobre un error común de los reparadores y propietarios: a menudo me llaman y me preguntan qué impide que el motor de combustión interna siga funcionando, por qué arranca durante 40 segundos y se detiene. De hecho, mientras parpadea el cuadro LISTO, ¡ICE NO FUNCIONA! ¡Le resulta MG1! Aunque visualmente, una sensación completa de arrancar el motor de combustión interna, es decir. El motor hace ruido, sale humo por el tubo de escape..

Una vez que el ICE ha comenzado a funcionar con su propia energía, la computadora controla la apertura del acelerador para obtener la velocidad de ralentí correcta durante el calentamiento. La electricidad ya no alimenta al MG1 y, de hecho, si la batería está baja, el MG1 puede generar electricidad y cargar la batería. La computadora simplemente configura el MG1 como un generador en lugar de un motor, abre el acelerador del motor un poco más (hasta aproximadamente 1200 rpm) y obtiene electricidad.

Arranque en frío Toyota Prius

Cuando enciende un Prius con el motor frío, su principal prioridad es calentar el motor y el convertidor catalítico para que el sistema de control de emisiones pueda funcionar. El motor funcionará durante varios minutos hasta que esto suceda (el tiempo depende de la temperatura real del motor y del convertidor catalítico). En este momento, se toman medidas especiales para controlar el escape durante el calentamiento, incluido mantener los hidrocarburos de escape en el absorbedor, que se limpiará más tarde y hacer funcionar el motor en un modo especial.

Arranque en caliente Toyota Prius s

Cuando enciende un Prius con un motor caliente, funcionará por un corto tiempo y luego se detendrá. El ralentí estará dentro de las 1000 rpm.

Desafortunadamente, no es posible evitar que el motor de combustión interna arranque cuando enciende el automóvil, incluso si lo único que desea hacer es trasladarse a un ascensor cercano. Esto solo se aplica a los cuerpos 10 y 11. En el cuerpo 20, se aplica un algoritmo de inicio diferente: presione el freno y presione el botón "INICIO". Si hay suficiente energía en el VVB y no enciende el calentador para calentar el interior o el vidrio, el motor de combustión interna no arrancará. La inscripción "LISTO" (Totob ") simplemente se iluminará, es decir, el automóvil está COMPLETAMENTE listo para moverse. Basta con cambiar el joystick (y la elección de los modos en el cuerpo 20 se realiza con el joystick) a la posición D o R y suelta el freno, ¡vas!

El Prius siempre está en marcha directa. Esto significa que el motor por sí solo no puede proporcionar todo el par para conducir el automóvil vigorosamente. El par para la aceleración inicial lo añade el motor MG2 que acciona directamente la corona planetaria conectada a la entrada de la caja de cambios, cuya salida está conectada a las ruedas. Los motores eléctricos desarrollan el mejor par a bajas revoluciones, por lo que son ideales para arrancar un coche.

Imaginemos que el ICE está funcionando y el automóvil está parado, lo que significa que el motor MG1 gira hacia adelante. La electrónica de control comienza a tomar energía del generador MG1 y la transfiere al motor MG2. Ahora, cuando tomas energía de un generador, esa energía tiene que venir de alguna parte. Hay alguna fuerza que frena la rotación del eje y algo que hace girar el eje debe resistir esta fuerza para mantener la velocidad. Al resistir esta "carga del generador", la computadora acelera el motor de combustión interna para agregar más potencia. Entonces, el ICE está girando el portasatélites con más fuerza, y MG1 está tratando de ralentizar la rotación del engranaje solar. El resultado es una fuerza sobre la corona dentada que hace que gire y comience a mover el automóvil.

Recordemos que en un engranaje planetario, el par motor del motor de combustión interna se reparte del 72% al 28% entre la corona y el sol. Hasta que presionamos el pedal del acelerador, el ICE estaba en ralentí y no producía par de salida. Ahora, sin embargo, se han sumado las revoluciones y el 28% del par está girando MG1 como un generador. El otro 72 % del par se transfiere mecánicamente a la corona y, por tanto, a las ruedas. Si bien la mayor parte del par proviene del motor MG2, el ICE transfiere el par a las ruedas de esta manera.

Ahora tenemos que descubrir cómo el 28 % del par ICE que se envía al generador MG1 puede impulsar el arranque del automóvil, con la ayuda del motor MG2. Para ello, debemos distinguir claramente entre par y energía. El par es una fuerza giratoria y, al igual que una fuerza en línea recta, no se requiere energía para mantener la fuerza. Suponga que está tirando de un balde de agua con un cabrestante. Ella toma energía. Si el cabrestante es accionado por un motor eléctrico, deberá suministrarle electricidad. Pero, cuando hayas subido el balde hasta arriba, puedes engancharlo con algún tipo de gancho o varilla o alguna otra cosa para mantenerlo arriba. La fuerza (peso de la cuchara) que se aplica al cable y el par transmitido por el cable al tambor del cabrestante no han desaparecido. Pero debido a que la fuerza no se mueve, no hay transferencia de energía y la situación es estable sin energía. Asimismo, cuando el vehículo está parado, aunque el 72% del par del ICE se envía a las ruedas, no hay flujo de energía en esa dirección ya que la corona no gira. El engranaje solar, sin embargo, gira rápidamente y, aunque recibe solo el 28% del par, esto permite generar mucha electricidad. Esta línea de razonamiento muestra que la tarea de MG2 es aplicar par a la entrada de una caja de cambios mecánica que no requiere mucha potencia. Debe pasar mucha corriente a través de los devanados del motor, superando la resistencia eléctrica, y esta energía se desperdicia en forma de calor. Pero cuando el automóvil se mueve lentamente, esta energía proviene de MG1. A medida que el vehículo comienza a moverse y aumenta la velocidad, MG1 gira más lentamente y produce menos potencia. Sin embargo, la computadora puede aumentar un poco la velocidad del motor de combustión interna. Ahora, más torque proviene del ICE y dado que más torque también debe pasar por el engranaje solar, MG1 puede mantener alta la generación de energía. La reducción de la velocidad de rotación se compensa con un aumento del par.

Hemos evitado mencionar la batería hasta este punto para dejar claro que no es necesaria para poner en marcha el coche. Sin embargo, la mayoría de los arranques son el resultado de que la computadora transfiera energía de la batería directamente al motor MG2.

Hay límites de velocidad ICE cuando el automóvil se mueve lentamente. Se deben a la necesidad de evitar daños en MG1, que tendrá que girar muy rápido. Esto limita la cantidad de energía producida por el motor de combustión interna. Además, sería desagradable para el conductor escuchar que el ICE está acelerando demasiado para un arranque suave. Cuanto más presiones el acelerador, más se acelerará el ICE, pero también más energía saldrá de la batería. Si pisas el pedal a fondo, aproximadamente el 40% de la energía proviene de la batería y el 60% del motor de combustión interna a una velocidad de unos 40 km/h. A medida que el automóvil acelera y el ICE acelera al mismo tiempo, entrega la mayor parte de la potencia, alcanzando aproximadamente el 75 % a 96 km/h si todavía pisa el pedal a fondo. Como recordamos, la energía del motor de combustión interna incluye lo que es tomado por el generador MG1 y transferido en forma de electricidad al motor MG2. A 96 km/h, el MG2 proporciona más par y, por lo tanto, más potencia a las ruedas que la que proporciona el engranaje planetario del motor de combustión interna. Pero la mayor parte de la electricidad que usa proviene de MG1 y, por lo tanto, indirectamente del ICE, no de la batería.

Acelerar y conducir cuesta arriba Toyota Prius

Cuando se necesita más potencia, el ICE y el MG2 trabajan juntos para generar torque para conducir el automóvil de la misma manera que se describió anteriormente para arrancar. A medida que aumenta la velocidad del vehículo, la cantidad de torque que el MG2 puede entregar disminuye a medida que comienza a operar en su límite de potencia de 33kW. Cuanto más rápido gira, menos torque puede generar a esa potencia. Afortunadamente, esto es consistente con las expectativas del conductor. Cuando un automóvil convencional acelera, la caja de cambios cambia hacia arriba y se reduce el par en el eje para que el motor pueda reducir su velocidad a un valor seguro. Aunque se hace usando mecanismos completamente diferentes, el Prius da la misma sensación general que cuando se acelera en un automóvil convencional. La principal diferencia es la ausencia total de "sacudidas" al cambiar de marcha, porque simplemente no hay caja de cambios.

Entonces, el motor de combustión interna hace girar el portador de los satélites del mecanismo planetario.

El 72 % de su par se envía mecánicamente a través de la corona dentada a las ruedas.

El 28 % de su par se envía al generador MG1 a través del engranaje solar, donde se convierte en electricidad. Esta energía eléctrica alimenta el motor MG2, que agrega un par extra a la corona. Cuanto más presione el acelerador, más torque produce el motor de combustión interna. Aumenta tanto el par mecánico a través de la corona como la cantidad de electricidad producida por el generador MG1 para el motor MG2 utilizado para agregar aún más par. Dependiendo de varios factores, como el estado de carga de la batería, el grado de la carretera y, especialmente, qué tan fuerte pedalea, la computadora puede enviar energía adicional de la batería al MG2 para aumentar su contribución. Así se consigue la aceleración, suficiente para conducir en carretera un coche tan grande con motor de combustión interna con una potencia de tan solo 78 CV. Con

Por otro lado, si la potencia requerida no es tan alta, iu parte de la electricidad producida por MG1 puede usarse para cargar la batería incluso cuando se acelera. Es importante recordar que el ICE hace girar las ruedas mecánicamente y hace girar el generador MG1, lo que hace que produzca electricidad. Lo que sucede con esta electricidad y si se agrega más electricidad a la batería depende de un complejo de razones que no todos podemos explicar. Esto es manejado por el controlador del sistema híbrido del vehículo.

Una vez que ha alcanzado una velocidad constante en una carretera plana, la potencia que debe suministrar el motor se utiliza para superar la resistencia aerodinámica y la fricción de rodadura. Esto es mucho menos que la potencia necesaria para conducir cuesta arriba o acelerar un automóvil. Para operar de manera eficiente a baja potencia (y también para no generar mucho ruido), el motor de combustión interna funciona a bajas velocidades. La siguiente tabla muestra cuánta potencia se necesita para mover el automóvil a diferentes velocidades en una carretera nivelada y las rpm aproximadas.

Tenga en cuenta que la alta velocidad del vehículo y las bajas RPM de ICE colocan el dispositivo de distribución de energía en una posición interesante: MG1 ahora debería estar girando hacia atrás, como puede ver en la tabla. Girando hacia atrás, hace que los satélites giren hacia adelante. La rotación de los planetas se suma a la rotación del portador (del motor de combustión interna) y hace que la corona gire mucho más rápido. Una vez más, la diferencia es que en el caso anterior, estábamos felices de obtener más potencia con la ayuda de altas velocidades del motor, incluso moviéndose a una velocidad más lenta. En el nuevo caso, queremos que el ICE se mantenga en RPM bajas incluso si hemos acelerado a una velocidad decente para establecer un consumo de energía más bajo con una alta eficiencia. Sabemos por la sección sobre dispositivos de distribución de energía que MG1 debe invertir el par en el engranaje solar. Este es, por así decirlo, el punto de apoyo de la palanca, con la ayuda de la cual el motor de combustión interna hace girar la corona (y por lo tanto las ruedas). Sin la resistencia del MG1, el ICE simplemente haría girar el MG1 en lugar de impulsar el automóvil. Cuando MG1 giró hacia adelante, fue fácil ver que este par inverso podría ser generado por la carga del generador. Por lo tanto, la electrónica del inversor tuvo que tomar energía de MG1 y luego apareció el par inverso. Pero ahora MG1 está girando hacia atrás, entonces, ¿cómo hacemos para que genere este par inverso? Bien, ¿cómo haríamos que MG1 girara hacia adelante y produjera un par directo? ¡Si tan solo funcionara como un motor! Lo contrario es cierto: si MG1 está girando hacia atrás y queremos obtener par en la misma dirección, MG1 debe ser el motor y girar usando la electricidad suministrada por el inversor. Está empezando a parecer exótico. ICE empuja, MG1 empuja, MG2, ¿qué, empuja también? No hay ninguna razón mecánica por la que esto no pueda suceder. Puede parecer atractivo a primera vista. Los dos motores y el motor de combustión interna contribuyen a la creación del movimiento al mismo tiempo. Pero, debemos recordar que nos metimos en esta situación al reducir la velocidad del motor de combustión interna por eficiencia. No sería una forma eficiente de llevar más potencia a las ruedas; para hacer esto, debemos aumentar las RPM de ICE y volver a la situación anterior donde MG1 está girando hacia adelante en modo generador. Hay un problema más: tenemos que averiguar de dónde vamos a obtener energía para hacer girar MG1 en modo motor. ¿De una batería? Podemos hacer esto por un tiempo, pero pronto nos veremos obligados a salir de este modo, quedando sin batería para acelerar o subir la montaña. No, debemos recibir esta energía continuamente, sin permitir que la batería se agote. Por lo tanto, llegamos a la conclusión de que la energía debería provenir de MG2, que debería funcionar como un generador. ¿El generador MG2 produce energía para el motor MG1? Dado que tanto el ICE como el MG1 aportan potencia que se combina con un engranaje planetario, se ha sugerido el nombre "modo de combinación de potencia". Sin embargo, la idea de que MG2 produjera energía para el motor MG1 estaba tan en desacuerdo con las ideas de la gente sobre cómo funcionaría el sistema que se acuñó un nombre que se ha vuelto generalmente aceptado: "Modo herético". Repasémoslo de nuevo y cambiemos nuestro punto de vista. El motor de combustión interna hace girar el portasatélites a baja velocidad. MG1 gira el engranaje solar hacia atrás. Esto hace que los planetas giren hacia adelante y agrega más rotación a la corona. La corona dentada aún recibe solo el 72% del par ICE, pero la velocidad a la que gira el anillo aumenta al mover el motor MG1 hacia atrás. Girar la corona más rápido permite que el automóvil vaya más rápido a bajas velocidades del motor. MG2, increíblemente, resiste el movimiento del automóvil como un generador y produce electricidad que alimenta el motor de MG1. El automóvil es impulsado hacia adelante por el par mecánico restante del motor de combustión interna.

Puede determinar que se está moviendo en este modo si sabe determinar la velocidad del motor de oído. Está conduciendo a una velocidad decente y apenas puede escuchar el motor. Puede quedar completamente enmascarado por el ruido de la carretera. La pantalla Energy Monitor muestra la potencia del motor ICE a las ruedas y el motor/generador cargando la batería. La imagen puede cambiar: los procesos de carga y descarga de la batería al motor se alternan para hacer girar las ruedas. Interpreto esta alternancia como un ajuste de la carga del generador MG2 para mantener constante la energía impulsora.

¿Puede un turismo de cinco plazas con una longitud de 4,45 metros (esto es más que el de un sedán VAZ-2110) tener un consumo de gasolina en ciudad (ni siquiera gasóleo) de 2,82 litros cada 100 kilómetros sin ningún daño a la dinámica? ¿actuación? Sí, si es un Toyota Prius II.

En primer lugar, debe hacer una corrección: el consumo mencionado se obtuvo en una prueba en el ciclo japonés 10-15, que por su naturaleza, la esencia del ciclo de tráfico urbano, se sabe que es el más problemático para los automóviles en términos de eficiencia. Como dicen, inspira.

Ya dijimos que recientemente, al ingresar al mercado de automóviles híbridos, Ford decidió comprar la tecnología correspondiente de Toyota.

Está claro por qué. El Toyota Prius de primera generación, producido entre 1997 y 2003, encontró muchos compradores en todo el mundo.

El Prius de segunda generación más nuevo, que apenas apareció, ganó cuatro prestigiosos premios en los Estados Unidos a la vez, incluido el de convertirse en el mejor automóvil de 2004 en América del Norte.

Su increíble rendimiento lo proporciona el "accionamiento híbrido-articulado" (Hybrid synergy drive), un sistema que puede denominarse híbrido al cuadrado. Veamos por qué.

Toyota no es el único fabricante de automóviles híbridos que produce en masa (Honda tiene un híbrido, por ejemplo), y casi todas las principales compañías automotrices tienen trabajo experimental.

Hay dos tipos principales de unidades híbridas: en serie y en paralelo.

En el primer caso, el motor de combustión interna no está conectado a las ruedas de ninguna manera, funciona con un generador que carga las baterías. Los motores eléctricos de tracción, dependiendo del modo de conducción, reciben corriente bien de baterías o bien directamente del generador, más las baterías como aditivo.

En la segunda versión, el motor de combustión interna está conectado a las ruedas a través de una caja de cambios convencional. Y a las ruedas (no importa que sean iguales o de diferente eje) se le conecta un motor eléctrico, que es alimentado por baterías.

La pantalla central muestra claramente el ciclo de los flujos de energía en el amplio sistema de transmisión del Prius II (foto de toyota.com).

En ambos casos, los motores eléctricos de tracción durante el frenado pueden funcionar como generadores, proporcionando retorno de energía, lo que da una ganancia en eficiencia.

Sin embargo, el Prius utiliza una combinación de ambos tipos. Entonces resulta que ante nosotros hay un híbrido de un híbrido. Como dicen los japoneses, en este caso, puede lograr una eficiencia muy alta en combinación con la misma dinámica de alta aceleración del automóvil.

Demos un paseo por los nodos principales de la unidad de sinergia híbrida.

Primero, es un ICE. Cilindrada 1.5 litros, 4 cilindros, 4 válvulas por cilindro con sincronización variable de válvulas, relación de compresión 13:1, potencia 76 caballos de fuerza.

Potencia, ojo, no es lo más disco para tal volumen, pero sí con tal grado de compresión.

Pero este motor es muy económico por sí mismo (excluyendo la ayuda de un motor eléctrico).

Además, cumple con los estándares estadounidenses más estrictos, aún no presentados, de toxicidad para vehículos de emisiones súper ultra bajas y vehículos de tecnología avanzada con emisiones parciales cero, es decir, un nivel de escape "ultra súper bajo" y el llamado estándar "parcialmente cero". .

Llenar un automóvil híbrido de Toyota (ilustración de toyota.co.jp).

También hay un generador separado, además de baterías: hidruro de níquel-metal.

De sus características llama la atención la alta potencia pico de salida de 28 caballos de fuerza (específicamente damos los parámetros de los eléctricos no en kilovatios, para que sea más conveniente comparar con los motores de combustión interna).

Tenga en cuenta que las baterías clásicas en los automóviles ordinarios con una gran "tensión" de corriente máxima con todas sus fuerzas hacen girar el motor de arranque con una potencia de uno o dos "caballos".

Naturalmente, existe un sistema electrónico de redistribución de la carga entre todos estos elementos en todos los modos de conducción.

Es posible navegar con un solo motor de combustión interna, un motor eléctrico o su uso conjunto.

Al mismo tiempo, incluso en el caso de un movimiento uniforme, parte de la potencia del ICE va al generador, al sistema de control y luego al motor eléctrico de tracción.

Parecería que se trata de pérdidas innecesarias en la conversión, sin embargo, así es como los ingenieros logran el modo de funcionamiento óptimo del motor de combustión interna (revoluciones/carga), lo que repercute en el consumo específico de combustible.

El esquema de conexiones en el sistema "híbrido-híbrido" (ilustración del sitio toyota.co.jp).

Y una cosa más: el gran par del motor eléctrico, que está listo para entregar a cualquier velocidad, es la clave para un control cómodo y flexible de la colosal tracción de las ruedas motrices.

Las baterías se cargan desde dos lados a la vez: desde el motor de combustión interna y desde las ruedas (durante el frenado).

Aquí es necesario mencionar el voltaje máximo en esta fuente de alimentación de tracción "inteligente", hasta 500 voltios.

Asume corrientes relativamente bajas para tales potencias y, por lo tanto, menores pérdidas por calentamiento óhmico de los cables en comparación con los sistemas utilizados anteriormente (digamos, el primer Prius tenía "solo" 274 voltios).

Lo más destacado de la máquina es el divisor de potencia. Esta es una transmisión planetaria, cuya rueda central (solar) está conectada al generador, el planetario (portador) - al motor de combustión interna y el anillo más externo - al motor eléctrico y las ruedas de la máquina.

Este sistema redistribuye suavemente los flujos de energía entre los nodos en varias direcciones.

En particular, es posible arrancar el automóvil con un motor eléctrico, seguido del arranque del motor de combustión interna en movimiento.

El resultado de un sistema tan complejo habla por sí solo.

Accionamientos híbridos en serie y en paralelo (ilustraciones de toyota.co.jp).

La eficiencia general del Prius II (calculada sobre la ruta de energía completa desde el tanque hasta las ruedas, por así decirlo) es del 37 %, frente al 16 % de la contraparte de gasolina (cuando opera en el ciclo urbano estándar "japonés").

Es difícil encontrar otro automóvil a gasolina que sea tan económico para su tamaño, con 104 caballos de fuerza pico (ICE más baterías) de sobra.

Una de las tendencias tecnológicas más relevantes en la industria automotriz global es la introducción de tecnologías “verdes”. Incluso los sistemas de seguridad efectivos y los asistentes electrónicos de última generación palidecen en comparación con las ventajas que ofrecen los conceptos eléctricos e híbridos. Y no se trata solo de minimizar el nivel de contaminación ambiental. Eliminar o al menos reducir el consumo de combustibles tradicionales también es beneficioso para los propios automovilistas, que pueden contar con importantes ahorros. Es cierto que la palabra "ahorro" todavía se combina a regañadientes con los precios de los modelos de ahorro de energía. La mayoría de las ofertas de esta clase están disponibles para el consumidor ruso por 2-3 millones de rublos. En este contexto, la elección de un automóvil como el Toyota Prius Hybrid, cuya foto se presenta a continuación, es muy atractiva.

El modelo se ofrece con un precio inicial de 1,2 millones de rublos. Por supuesto, tal costo no puede considerarse asequible para un entusiasta de los automóviles de masas, pero una reducción en el consumo de combustible durante la operación a largo plazo justificará la inversión. Además, el comprador recibe no solo un modelo con una planta de energía inusual, sino un automóvil japonés de alta calidad con un toque premium.

Información general sobre el modelo.

La moda de los modelos híbridos y los coches eléctricos entre los fabricantes surgió a principios de la década de 2000. Por supuesto, algunos desarrollos en esta área han existido antes, pero su implementación real en conceptos ha ocurrido solo en los últimos 15 años. A su vez, el fabricante japonés se convirtió en uno de los pioneros en el segmento, lanzando un modelo híbrido en 1997. Sin embargo, el automóvil apareció en el mercado mundial solo tres años después. Al mismo tiempo, se mantuvo el mismo dispositivo: el Toyota Prius Hybrid 2000 debajo del capó contiene cuatro componentes: un motor de combustión interna tradicional, un motor eléctrico, una batería de alto voltaje y un motor generador. Como puede ver, el modelo combina elementos de diferentes configuraciones de motor, incluido un motor de combustión interna clásico y una batería.

En términos de apariencia, el automóvil se puede atribuir a la clase de golf. Aunque los grandes fabricantes tienden a ofrecer exclusivamente versiones de lujo caras con instalaciones híbridas, los japoneses prefirieron una clase cercana al consumidor general. En realidad, esta es la razón del precio relativamente asequible de un automóvil Toyota Prius Hybrid, cuyas reseñas de propietarios son muy favorables en relación con la versión de 1,2 millones de rublos, pero también notan la gran cantidad de equipos opcionales en versiones más caras. por 2 millones de rublos.

Cómo funciona la versión básica

Los ingenieros ofrecen dos enfoques para implementar un diseño híbrido. En la primera versión, el movimiento y el control de la máquina son proporcionados por un motor eléctrico, y el motor de combustión interna solo alimenta la batería. La segunda opción prevé la posibilidad de uso equivalente de ambos generadores. Las dos primeras generaciones han demostrado la posibilidad y eficacia de combinar ambos conceptos. Para comprender cómo funciona el Toyota Prius Hybrid en la versión clásica, vale la pena considerar la planta de energía Synergy Drive. El complejo incluye un motor de gasolina de 78 hp. Con. y un motor eléctrico a batería de 68 hp. Con. Juntos, esto proporciona el máximo rendimiento. Puede administrar este potencial utilizando cuatro modos. En el momento del arranque, la instalación ICE se apaga y el motor eléctrico asume la función de accionamiento principal de la máquina. A medida que aumenta la potencia, la situación cambia: la actividad de la batería disminuye y entra en juego la unidad de gasolina.

El principio de funcionamiento de la tercera generación.

A pesar del aumento de potencia, la tercera generación del modelo tiene un alto nivel de eficiencia de combustible. La versión recibió un "cuatro" de 1.8 litros, cuyo esquema se basa en el ciclo Atkinson. Como sugiere el dispositivo original, el Toyota Prius Hybrid también recibió una batería que se activa según sea necesario. Las características de la tercera generación también incluyen el uso de una bomba de refrigeración eléctrica y un sistema mejorado de recirculación de gases de escape. En cuanto a los modos de conducción, en este caso se suponen tres métodos. El primer modo (EV) está diseñado para conducir en un rango de baja velocidad con una batería conectada. A esto le sigue un modo mejorado, que le permite aumentar la sensibilidad del acelerador para una conducción deportiva. El más económico es el Modo Eco, que logra la relación más racional entre la energía gastada y las demandas de potencia del automóvil en el proceso de movimiento.

Parámetros técnicos del modelo.

Con todas las características del relleno interior, la plataforma y la estructura principal del coche están realizadas según el esquema tradicional. Al mismo tiempo, el exterior se ve bastante inusual, lo que, a su vez, le da otro entusiasmo al Toyota Prius Hybrid. Las características técnicas del modelo se ven así:

• La carrocería del híbrido es un hatchback de 5 puertas.
• Longitud - 445 cm.
• Ancho - 172,5 cm.
• Altura - 149 cm.
• Volumen del maletero: al menos 408 litros.
• Distancia entre ejes - 270 cm.
• Vía trasera - 148 cm.
• Vía delantera - 150,5 cm.
• Liquidación - 14,5 cm.
• Suspensión: independiente de resortes en la parte delantera y semiindependiente en la parte trasera.
• Caja de cambios - planetario directo.
• Frenos - disco.

Especificaciones de la batería

El fabricante utiliza baterías de NiMH y Panasonic, que están cubiertas por una garantía de 8 años. De hecho, gracias a estos elementos, la rentabilidad de modificar el automóvil Toyota Prius Hybrid está asegurada. Las especificaciones de las baterías utilizadas son las siguientes:

• Capacidad - de 6 a 21 Ah.
• El tiempo para completar una carga completa es de 90 minutos.
• Peso: de 45 a 80 kg, según la versión.
• El número de módulos en la batería es de 28 a 40.
• El número de segmentos en el módulo es 6.
• El voltaje en el segmento es de 1.2 V.
• Voltaje total: de 206 a 288 V.
• Energía de la batería de repuesto: un máximo de 4,4 kWh.

Características tecnológicas de funcionamiento.

En opinión de la mayoría de los automovilistas, la principal diferencia entre los modelos híbridos es su eficiencia. Sin embargo, hay otros matices de funcionamiento que tiene el Toyota Prius Hybrid. El principio de funcionamiento, en particular, determina un nivel bastante alto de automatización del control, para el cual debe estar preparado. Por ejemplo, la computadora de a bordo regula de forma independiente los parámetros del motor, lo que garantiza un rendimiento óptimo de la batería. Por ejemplo, cuando el vehículo está parado, el sistema activa el frenado regenerativo, a través del cual la batería se recarga automáticamente.

Se ofrecen otras soluciones útiles, que incluyen un sensor de control de distancia, tensor automático del cinturón de seguridad, ajuste del asiento y ajuste óptimo de la sensibilidad del pedal en un Toyota Prius Hybrid. Los comentarios de los propietarios también aprecian mucho el trabajo de los asistentes inteligentes, que le permiten estacionar fácilmente y usar la cámara de visión trasera.

El consumo de combustible

Incluso en el contexto de otros representantes del segmento híbrido, el modelo japonés muestra buenos ahorros. En la ciudad, el automóvil en la versión básica consume alrededor de 8 litros, y fuera de la ciudad aún menos: 5,5 litros. Además, en términos de emisiones de sustancias nocivas, los motores utilizados por los japoneses superan significativamente los estándares Euro-4. Al mismo tiempo, la tercera generación tiene un consumo de combustible aún menor. El Toyota Prius Hybrid en esta versión, al conducir por la ciudad, muestra un consumo en el nivel de 4,9 litros y en la carretera: 4,6 litros. Tal logro fue posible no solo gracias a la planta de energía. Para compensar la mayor potencia del motor, los ingenieros utilizaron aleaciones de aluminio de alta resistencia en la construcción. Esto permitió reducir la masa del híbrido, que es de 1,5 toneladas.

Indicadores dinámicos

La adopción generalizada de tecnologías ecológicas en la industria automotriz se ve obstaculizada por dos factores que limitan la demanda. Entre ellos, como ya se ha señalado, el precio, así como la modesta velocidad de funcionamiento. Sin embargo, el fabricante japonés pudo deshacerse de estas deficiencias, como lo demuestra la respuesta dinámica: el Toyota Prius Hybrid tiene una velocidad máxima decente de 170 km / h y una buena aceleración: hasta 100 km / h acelera el "chino". en 11 segundos.

En parte, este alto rendimiento del híbrido se debe al diseño liviano, pero no se debe descartar la influencia de las características tecnológicas del modelo. Por ejemplo, un motor eléctrico de alto par proporciona una respuesta rápida y la ausencia de una caja de cambios tradicional optimiza la interacción entre el conductor y la planta de energía. Además, no te olvides de los sistemas electrónicos que complementan el SUV para el Toyota Prius Hybrid. Las revisiones de los propietarios hablan de los beneficios prácticos de los asistentes en el proceso de movimiento. No solo mejoran la seguridad, sino que también hacen que el híbrido sea más fácil de conducir.

Planes para un mayor desarrollo del híbrido.

En el desarrollo de nuevas modificaciones, la empresa se enfoca en varias áreas. Lo más importante en este momento es mejorar el modelo. El trabajo en esta parte lo realizan los diseñadores que diseñan el exterior. En las primeras generaciones, los creadores lograron un resultado significativo en forma de una disminución del coeficiente de resistencia aerodinámica, que actualmente es óptimo para el modelo Toyota Prius Hybrid. También se desarrollará el principio de funcionamiento basado en fuentes alternativas de energía, incluso a través de paneles solares. Los ingenieros participan activamente en el diseño de formas de instalarlos en el techo. Como era de esperar, debido a este elemento, el automóvil podrá garantizar el funcionamiento del sistema de control de clima.

Comentarios positivos de los propietarios.

La mayoría de las críticas positivas sobre el modelo se deben a las ventajas que brinda la planta de energía. En comparación con los automóviles de gasolina tradicionales, este automóvil es mucho más económico de operar. Y no se trata solo de reducir los costos de combustible para un cinco puertas como el Toyota Prius Hybrid. Las revisiones de los propietarios indican que el modelo no requiere cambios de aceite con tanta frecuencia y también elimina la reparación del motor de arranque y el generador, que simplemente no están disponibles debajo del capó. Además, se señalan las ventajas del coche en cuanto a equipamiento con los últimos dispositivos opcionales.

Vale la pena señalar las ventajas del automóvil en términos de operación en Rusia. Lo que es especialmente agradable para el propietario de un automóvil nacional: incluso las heladas severas no afectan el rendimiento del crossover Toyota Prius Hybrid. Las revisiones de los propietarios en invierno confirman que el automóvil arranca sin problemas y solo requiere calefacción interior para un viaje cómodo.

Retroalimentación negativa

Por supuesto, el alto costo repele a muchos de tal compra. Aunque en comparación con otros híbridos, esta opción puede llamarse la más asequible, este automóvil sigue siendo más caro que sus contrapartes de gasolina. También hay críticas con respecto a los problemas de eliminación de las baterías híbridas usadas, pero estos problemas preocupan más a las organizaciones ambientales que a los propietarios de automóviles.

Conclusión

No hay modelos en el segmento de automóviles "verdes" en el mercado ruso que puedan competir completamente con el desarrollo japonés. No en vano, las críticas sobre el Toyota Prius Hybrid son en su mayoría positivas. El auto se distingue por el ahorro en operación y mantenimiento, pero al mismo tiempo brinda casi toda la funcionalidad que tienen los modelos convencionales de gasolina. Por supuesto, al comprar, tendrá que preparar una gran cantidad de dinero, pero el híbrido ciertamente se pagará solo durante la operación a largo plazo. Las nuevas tecnologías son caras, pero no se pueden subestimar los beneficios de cambiar a vehículos más avanzados.