Бага зэрэг түүх - Тоёотагийн эрлийз хөтөч хэрхэн хөгжсөн бэ?
Бид мэдээллийн төвд C-HR ажиллуулаад удаагүй байна. Хотод бид өдөр бүр эрлийз жолоодлогын ач тусыг үнэлдэг ч Hybrid Synergy Drive хамгийн сүүлийн үеийн загварт гарахаасаа өмнө хэр хол явсан бэ гэж гайхаж байсан. Хэрэв та бас сонирхож байвал цааш уншина уу.
Эрлийз хөтчийн түүх хэр хол явсныг та бодож байсан уу? Харагдахаас ялгаатай нь энэ төрлийн шинэ бүтээл нь сүүлийн хэдэн арван жилийн сэдэв биш юм. Дотоод шаталтат хөдөлгүүр болон цахилгаан мотор ашиглан жолоодлогын системийн анхны патент нь Уильям Х.Паттонд харьяалагддаг бөгөөд 128 жилийн өмнө ... гарч ирсэн! Энэхүү патент нь трамвай болон жижиг зүтгүүрийг тэжээхэд ашигладаг эрлийз хөдөлгүүр болох Паттон моторт машиныг бүтээсэн. 1889 онд прототипийг бүтээж, найман жилийн дараа уг зүтгүүрийн цуваа хувилбарыг төмөр замын компанид заржээ.
Жилийн өмнө Фаэтон Паттоны кабелийн машин үйлдвэрлэхээс өмнө зам дээр гарч ирэв. Үгүй ээ, энэ Volkswagen-Bentley биш. Армстронг Фаэтон. Магадгүй түүхэн дэх анхны хайбрид машин, эс тэгвээс тэргэнцэр. Онгоцонд 6,5 литрийн багтаамжтай 2 цилиндртэй дотоод шаталтат хөдөлгүүр, мөн цахилгаан мотор байсан. Flywheel нь мөн зайг цэнэглэдэг динамо үүрэг гүйцэтгэсэн. Армстронг Фаэтон аль хэдийн тоормослох үед эрчим хүчээ сэргээж чадсан боловч өнөөгийн эрлийзүүдээс арай өөр арга замаар. Цахилгаан мотор нь чийдэнг тэжээж, дотоод шаталтат хөдөлгүүрийг асаахад ашигладаг байсан бөгөөд Кадиллакийн автомат асаагуурыг 16 жилээр гүйцэж түрүүлээгүй бол энэ нь гайхах зүйл биш байсан байх.
Сонирхсон уу? 3 шатлалт хагас автомат хурдны хайрцгийг яах вэ? Арааг гараар бүрэн солих шаардлагагүй байв. Синхрончлогчийг зохион бүтээж, давхар шүүрч авах техникийг мартахаас хамаагүй өмнө цахилгаан мотор араа солих үед шүүрч авах ажиллагааг автоматаар ажиллуулдаг байв. Гэсэн хэдий ч Армстронг Фаэтон хөдөлгүүр нь хэтэрхий хүчтэй байсан. Тэрээр модон дугуйг байнга гэмтээж байсан бөгөөд дараа нь дугуйнд арматур нэмж арилгасан.
Фердинанд Порше мөн автомашины түүхэнд гавьяа байгуулсан. Lohner-Porsche Mixte Hybrid нь дараагийн хувилбаруудад дугуй тус бүрт нэг цахилгаан мотороор ажилладаг тээврийн хэрэгсэл байв. Эдгээр моторууд нь батерей болон дотоод шаталтат хөдөлгүүрийн эргэлтээр ажилладаг байв. Энэхүү машин нь дөрвөн хүн тээвэрлэх боломжтой бөгөөд зөвхөн цахилгаанаар эсвэл зөвхөн дотоод шаталтат хөдөлгүүр ашиглан хөдөлдөг.
Тааламжтай сонсогдож байна? Бүрэн биш. Mixte батерейнууд нь 44 80 вольтын эсээс бүрдэх ба 1,8 тонн жинтэй байв. Холбоос нь тийм ч бат бөх биш байсан тул тэдгээрийг тохиромжтой хайрцагт хааж, булаг дээр өлгөв. Гэсэн хэдий ч, энэ нь өөрөө батерей бөгөөд түүнд маш олон цахилгаан мотор нэмж оруулъя. Лохнер, Порше нарын шинэ бүтээл 4 тонн гаруй жинтэй байв. Хэдийгээр өнөөдрийн өнцгөөс харахад энэ нь бүрэн алдаатай мэт харагдаж байгаа ч Микст олон инженерүүдийг бодоход хүргэв. Жишээлбэл, энэ аппаратыг маш анхааралтай судалж үзсэн Боинг, НАСА-гийн хүмүүс. Аполло 15, 16, 17-ын нислэгүүд сарыг тойрон гарахад ашигладаг LRV нь Lohner-Porsche Mixte эрлийзээс олон шийдэлтэй байсан тул нөлөөлөлтэй.
Эрлийзүүдийн түүх нэлээд урт тул эхнээс нь шууд өнөөг хүртэл явъя. Бидний мэдэх эрлийз автомашинууд 90-ээд оны сүүлээр Toyota Prius Японы зах зээлд нэвтэрснээр л алдартай болсон. Тэр үед анх удаа буюу 1997 онд "Toyota Hybrid System" гэсэн нэрийг ашигласан бөгөөд хожим нь "Hybrid Synergy Drive" болсон. Үе үеийнхэн ямар байсан бэ?
Анхны Toyota Prius - Toyota Hybrid систем
Эрлийз автомашины санаа нь шинэ зүйл биш гэдгийг бид аль хэдийн мэдсэн. Гэсэн хэдий ч энэ үзэл баримтлал үнэхээр алдартай болохын тулд 100 гаруй жил зарцуулсан. Тоёота Приус нь анхны олноор үйлдвэрлэгдсэн хайбрид машин болжээ. Тийм ч учраас бүх эрлийзүүд Приустай тодорхой холбоотой байдаг. Гэхдээ техникийн шийдлүүдийг авч үзье.
Хэдийгээр Prius-ыг 1997 онд үйлдвэрлэж эхэлсэн ч борлуулалтын энэ хэсэг нь зөвхөн Японы зах зээлд зориулагдсан байв. Бусад зах зээлд, тэр дундаа АНУ руу экспорт 2000 онд л эхэлсэн. Гэсэн хэдий ч экспортын загвар NHW11 нь өмнөх загвараасаа (NHW10) бага зэрэг шинэчлэгдсэн.
Японы эрлийз машины бүрээсний доор Аткинсоны циклээр ажилладаг хувьсах хавхлагатай 1.5 VVT-i хөдөлгүүр байв. Таамаглал нь одоогийнхтой бараг ижил байсан - бензин хөдөлгүүрийг хоёр цахилгаан мотор дэмждэг байсан - нэг нь генераторын үүрэг гүйцэтгэдэг, нөгөө нь дугуйг жолооддог. Тасралтгүй хувьсах CVT дамжуулалтын үүрэг гүйцэтгэдэг гаригийн араа нь хөдөлгүүрийн ажлыг зөв хуваарилах үүрэгтэй байв.
Энэ нь 58 морины хүч чадалтай тийм ч хурдан машин биш байв. ба 102 эрг / мин-д 4000 Нм. Тиймээс хурдатгал нь маш даруухан байсан бөгөөд хамгийн дээд хурд нь 160 км / цаг байв. Дунджаар 5 л / 100 км-ээс бага түлшний зарцуулалт надад таалагдсан.
NHW11 хувилбарт илүү сайн гүйцэтгэлийг хангахын тулд ихэнх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг сайжруулсан. Цахилгаан хөдөлгүүрийн хүчийг 3 кВт, эргүүлэх хүчийг 45 Нм-ээр нэмэгдүүлсэн. Механик алдагдал багасч, дуу чимээ багассан. Хөдөлгүүрийн дээд хурдыг мөн 500 эрг / мин-ээр нэмэгдүүлсэн.
Гэсэн хэдий ч анхны Prius нь алдаа дутагдалтай байсангүй - энэ нь өнөөгийн загварууд шиг найдвартай биш байсан, батерейны хэт халалт, зарим цахилгаан эд ангиуд (цахилгаан мотор гэх мэт) хэтэрхий чимээ шуугиантай байсан.
Prius II буюу Hybrid Synergy Drive
2003 онд хоёр дахь үеийн THS хөдөлгүүртэй өөр Prius гарч ирэв. Энэ нь анх Hybrid Synergy Drive нэртэй байсан. Хөтөч рүү орохын өмнө дүрсийн хэлбэрийг дурдах нь зүйтэй. Энэ нь эхнээсээ гараагүй бөгөөд бүр өөрийн гэсэн нэртэй байдаг - "Камбак". Үүнийг 30-аад онд аэродинамикийн инженер Вунибалд Камм боловсруулсан. Өндөр, зүсэгдсэн бие нь илүү оновчтой, машины ард ямар ч үймээн самуун байдаггүй.
Хоёр дахь үеийн Приус дээр ажиллаж байхдаа Тоёота 530 патент бүртгүүлжээ. Хэдийгээр энэ үзэл баримтлал нь THS хөтөчтэй төстэй байсан ч зөвхөн HSD-д дискний системийн чадавхийг зөв ашигласан. Бүтээмжийг нэмэгдүүлэхийн тулд дотоод шаталтат хөдөлгүүрийн хүчийг нэмэгдүүлэх гэсэн өмнөх санаанаас ялгаатай нь цахилгаан мотор болон дотоод шаталтат хөдөлгүүрийн чадавхийг тэнцүүлэв. Хоёр дахь Приус цахилгаан моторын тусламжтайгаар хэсэгчлэн хөдөлж, хурдалсан. Хөтөчийн цахилгаан хэсгийн хүчийг 50% -иар нэмэгдүүлсэн.
Энэ үеийнхэн мөн зорчигчийн салоныг хөргөх, халаахад дотоод шаталтат хөдөлгүүр шаардлагагүй цахилгаан агааржуулалтын компрессорыг нэвтрүүлсэн. Өнөөдрийг хүртэл ийм байсаар ирсэн. Приус 2003 онд мөн хөнгөн NiMH батерейг хүлээн авсан. Эсийн тоо багасч, электролитийн нягтыг нэмэгдүүлсэн. Мөн энэ загварт EV горимыг анх нэвтрүүлсэн бөгөөд энэ нь зөвхөн цахилгаан мотор дээр жолоодох боломжийг олгодог.
Lexus энэ үеийн хүч чадлын өөрийн гэсэн хувилбаруудыг боловсруулсан. 2005 онд тэрээр хойд тэнхлэгт өөр цахилгаан мотор суурилуулж, бүх дугуйгаар хөтлөгчтэй эрлийз бүтээжээ. Гурав дахь хөдөлгүүр нь урд тэнхлэгийн командаас хамааралгүйгээр ажилладаг байсан боловч мэдээжийн хэрэг үүнийг эргэлт ба хурдны дифференциалыг зохицуулдаг хянагч удирддаг байв.
Эхний Lexus GS 450h болон LS 600h нь HSD нь хүчирхэг хөдөлгүүр болон хойд дугуй хөтлөгчтэй хэрхэн хамтран ажиллахыг харуулсан. Энэ систем нь бүр илүү төвөгтэй байсан - ялангуяа дамжуулах салбарт. Дөрвөн босоо амтай Ravigneaux гаригийн хурдны хайрцаг, дугуйтай харьцуулахад хоёр дахь хөдөлгүүрийн арааны харьцааг өөрчилдөг хоёр шүүрч авах - дэлгэрэнгүй мэдээлэл өгөх нь тодорхойгүй байв. Үүнийг механик инженер тайлбарлах ёстой.
Hybrid Synergy Drive III
Бид эрлийз жолоодлогын сүүлийн үеийн үед хүрч байна. Энд л жинхэнэ хувьсгал гарсан. Сэлбэгийн 90%-ийг сольсон. Дотоод шаталтат хөдөлгүүр нь ажлын хэмжээг 1.8 литр хүртэл нэмэгдүүлсэн боловч цахилгаан моторыг багасгасан. Эрчим хүч 136 морины хүчтэй болж, түлшний зарцуулалт 9 хувиар буурсан байна. Энэ үеийнхэн бид жолоодлогын горимыг сонгох боломжтой болсон - хэвийн, эко, динамик.
HSD нь тогтмол арааны харьцаатай тул гаригийн араа нь CVT-тэй төстэй боловч огт өөр зүйл юм. Арааны гаднах цагираг нь MG2 мотор, нарны араа нь MG1 мотор, ICE нь "гаргууд" -аар холбогддог. Жолооч нь дотоод шаталтат хөдөлгүүр болон цахилгаан моторын ажилд ямар нэгэн байдлаар нөлөөлж болох боловч хурдасгуурын дөрөө нь зөвхөн компьютертэй харилцахад ашиглагддаг. Бид хэрхэн хурдасгахыг хүсч байгаагаа хэлж, компьютер нь замын нөхцөл байдал ямар байгааг, цахилгаан мотор болон дотоод шаталтат хөдөлгүүрийн ажлыг хэрхэн хамгийн үр дүнтэй хослуулахыг тооцоолох болно.
Toyota C-HR эсвэл HSD IV
Дөрөв дэх үеийн жолоодлого нь Prius-ийн дөрөв дэх үеийн ... гарч ирэв. Гэсэн хэдий ч тэрээр бусад загваруудад, жишээлбэл, C-HR-д аль хэдийн үндэслэж чадсан. Квартет нь HSD III-д ихээхэн тулгуурласан боловч түлш бага зарцуулснаар түүнээс илүү шахдаг. Гэсэн хэдий ч "илүү" гэдэг нь 122 морины хүчтэй болж багассан тул хүч чадал гэсэн үг биш юм.
Юуны өмнө батерейны цэнэглэх шинж чанар сайжирсан - шинэ эрлийзүүд богино хугацаанд их хэмжээний эрчим хүчийг шингээх чадвартай. Инвертер нь тусдаа хөргөлтийн системтэй бөгөөд 30% бага зай эзэлдэг. Гаригийн араа нь цилиндр хэлбэрээр солигддог. Хурдны хайрцгийг бүхэлд нь шинэчилсэн тул хог хаягдлыг 20% бага гаргадаг.
Дүгнэлт
Бид цахилгаан моторын ашиг тусыг дотоод шаталтат хөдөлгүүрийн олон талт байдалтай хослуулсан Тоёотагийн автомашины аяллын зарим хэсгийг харсан. Гэхдээ диск өөрөө өөрчлөгддөггүй. Гибрид машины тухай ойлголт ч өөрчлөгдөж байна. Энэ нь Приус байхаа болиод удаж байгаа бөгөөд бага зэрэг уламжлалт харагддаг машинууд руу орж байна. Эрлийзүүд аажмаар өдөр тутмын амьдралын нэг хэсэг болж байна. Бид тэднийг том хотуудад хаа сайгүй хардаг.
Тэдний нэг нь Toyota C-HR бөгөөд сонирхолтой кроссовероор хотыг тойрон явахыг хүсдэг боловч түлшний зарцуулалт бага, чимээ шуугиангүй байдлыг үнэлдэг хүмүүст таалагдах болно. Бохирдлыг бууруулах шаардлагатай гэсэн ойлголт улам бүр нэмэгдсээр байгаа бөгөөд машинууд энд байгаа бүх бузар муугийн эх үүсвэр биш ч тэд үүний нэг хэсэг учраас энэ талаар ямар нэг зүйл хийх шаардлагатай байна. Тоёота компани эрлийз автомашины борлуулалтаараа жилээс жилд мэдэгдэхүйц өсөлт үзүүлж байна. Prius-ийн ачаар биш - Auris эсвэл C-HR зэрэг машинуудын ачаар - ердийн багцад хэтэвчний үнэ хямд хэвээр байгаа ч найдвартай байдал нь батлагдсан дэвшилтэт хөдөлгүүртэй.
Дараагийн үе нь хэзээ вэ? Бид мэдэхгүй. Бид дахиад хэдэн жил хүлээх байх. Гэсэн хэдий ч хамгийн сүүлийн үеийн Тоёота эрлийзүүдийн хүч чадал аль хэдийн гайхалтай өндөр боловсронгуй түвшинд хүрч байна.
