1) مصرف در تابستان 19-19.5 کیلومتر در هر لیتر سوخت یا 5-5.5 لیتر در 100 کیلومتر (با تهویه مطبوع)، در زمستان 17-17.5 کیلومتر در هر لیتر سوخت یا 5.5-6 لیتر در 100 کیلومتر (با فر. و گرمایش). اگر ماشین کار می کند دیگر نباید باشد. مصرف شهر-بزرگراه تفاوت چندانی نمی کند، در بزرگراه اگر سرعت بالای 90 کیلومتر در ساعت باشد بیشتر است، با افزایش سرعت به ازای هر 30 کیلومتر در ساعت، 1 لیتر در 100 کیلومتر افزایش می یابد.
2) قابلیت اطمینان چند نسخه در اختلافات در مورد قابلیت اطمینان هیبریدی ها و به ویژه پریوس، در مورد عملکرد زمستانی آن شکسته شد، در نتیجه، هیبریدهای بیشتری در جاده ها وجود دارند، بدبینان کمتر و کمتری. در نهایت، ما داریم: یک نصب هیبریدی ساده (که نیاز به تعویض پمپ ضد یخ برای خنک کردن اینورتر پس از حدود 100-120 هزار کیلومتر و تعویض ضد یخ در هر 30 هزار کیلومتر دارد)، یک گیربکس سیاره ای (ساده ترین، بی تکلف ترین و قابل اعتمادترین). گیربکس اتوماتیک در هر 50-70 هزار کیلومتر نیاز به تعویض مایع دارد)، ساده ترین سیستم تعلیق از یک کرولا (جلو مک فرسون، یک تیر در عقب، چیزی برای شکستن وجود ندارد)، یک موتور احتراق داخلی از T. Corolla (بسیار ساده، اما افسوس یکبار مصرف).
3) سکوت در هنگام رانندگی با سرعت پایین.
4) در هر یخبندان شروع کنید. VVB همراه با یک اینورتر همان چرخاندن آن است و در چه یخبندان فقط این کار را انجام می دهند و تمام.
1) کیفیت مواد داخلی و عایق. بدجوری بدون مخمل، فقط یک پارچه با پلاستیک. بست های پانل های داخلی دارای عناصر ارتعاش نیستند و قسمت داخلی دارای مواد جاذب صدا است. با گذشت زمان، شروع به ترکیدن می کند، اگرچه پلاستیک آن مانند یک ماشین خانگی سخت نیست، اما با این وجود، به هر حال می ترکد. شما تمام بودجه ماشین را حس می کنید، اما پریوس همان چیزی است که هست. در همه مدل های بعدی (بدنه 30 و 40) با این بهتر نشد.
2) ICE از کرولا همان سال مدل (1nz). موتور احتراق داخلی همان است، فقط "خفه شده" (قدرت کمتر، آلایندگی کمتر)، همان بلوک سیلندر آلومینیومی، همراه با سایش سریع گروه پیستون، مقدار کمی روغن (اگر موتور اکنون آن را نخورد، قطعاً در آینده نزدیک شروع خواهد شد)، در پایین صاف، "بالا" در بالا، پایدار و کارآمد در سرعت های متوسط. شما باید آن را نظارت کنید، روغن ها و فیلترها را به طور منظم تغییر دهید، توصیه می شود برای تمیز کردن سیستم تزریق، کربن زدایی و از مایعات استفاده کنید، سپس سایش سریع را تهدید نمی کند، زمان بسیار زیادی طول می کشد.
3) نمای بیرونی برای یک آماتور. اما اگر دقت کنید، 20 بسیار هماهنگ است (گردی مناسب اوست)، اما کاملاً تهاجمی و ورزشی نیست (که 30 را تجسم می کند).
تعویض برنامه ریزی شده (رک پس از 5 سال کار در منزل)، روغن هر 5-6 هزار کیلومتر، کلیه فیلترها نیز.
در 90 هزار کیلومتر، یونیت های هاب جلو را تغییر دادم (شروع به وزوز کرد)، لنت ترمز (هنوز حدود 20٪ روی بومی ها باقی مانده بود، لنت های روی هیبرید، اگر کیفیت بالایی داشته باشند، تا 100 می روند. هزار کیلومتر، از آنجایی که هیبرید با بازیابی انرژی الکتریکی کند می شود، صرفه جویی در لنت ها با جایگزینی نادر آنها منطقی نیست، فقط نسخه اصلی - پس از آن صدای جیر و تعویض مکرر وجود نخواهد داشت.
به هر حال، برای من توضیح دهید که چگونه تصویر زیست محیطی یک مدافع طبیعت با چرم طبیعی در تزئینات داخلی مطابقت دارد؟ یا برای گاوها خوشایند بود که در قربانگاه هیبریداسیون سیاره زمین دراز بکشند؟ برای توجیه ژاپنی ها، می توان گفت که به احتمال زیاد، تودوزی در اینجا از چرم ساخته شده است، و ممکن است که حتی یک حیوان آسیب ندیده باشد، همانطور که گاهی اوقات در تیتراژ نوشته شده است.
حداقل خنده دار و جالب است. در حالی که این پیچیدگی دکمه ها را درک می کنید، به اصول اولیه کنترل هیبریدها مسلط خواهید شد. اما چنین معماری را نمی توان راحت نامید، احساسی که ژاپنی ها در تجهیزات داخلی صرفه جویی کردند ...
اگرچه اینطور نیست. زیرا کسانی که بسته پرستیژ را با مبلغ 1374000 روبل انتخاب می کنند از مزایای تمدن بی بهره نخواهند ماند. در زمستان، گرمکن صندلی های جلو خوشحال می شود. اگر باران ببارد یا هوا تاریک شود، خودرو به طور خودکار برف پاک کن ها و چراغ های جلو را روشن می کند. کروز کنترل سرعت تنظیم شده را حفظ می کند. اما برای گزینه مد روز دیگر نیازی به پرداخت هزینه اضافی ندارید.
شورولت کوروت، ب ام و سری 5، کادیلاک STS... اما این خودروهای معتبر تنها خودروهایی نیستند که داده ها را بر روی شیشه جلو نشان می دهند. این "ترفند" و تویوتا پریوس وجود دارد. خودرو می تواند راه، سرعت لحظه ای، داده های مصرف سوخت را به شما بگوید.
و آیا پریوس نه از نظر فناوری بالا بلکه به عنوان یک خودرو راحت است؟ بیایید آن را به این صورت بیان کنیم: ماشین نیاز به کوتاه، اما اعتیاد آور است. مشکلات دید وجود دارد، ابزارها تقریباً نامرئی هستند و کنترل های معمول در جای خود نیستند!
جوی استیک خاکستری آبی در ابتدا تعجب آور است، اما به سرعت به آن عادت می کنید. انتخابگر HSD نامیده می شود و حالت های انتقال را کنترل می کند. درست است، برای تغییر حالت پارکینگ، باید یک کلید جداگانه فشار دهید.
هیچ ادعای خاصی برای فرود پشت فرمان وجود ندارد. صندلی ها تقریباً به طور کامل فاقد پشتیبانی جانبی هستند، اما برای یک سواری آرام مناسب هستند. وقتی پشت فرمان هستید، دو چیز بسیار آزاردهنده هستند. اولین مورد صدای منزجر کننده زنگ کمربند ایمنی است. در اینجا، خودروهای هوشمند درک می کنند که اگر سرعت شما 1.5 کیلومتر در ساعت است، پس ماشین را پارک می کنید و ممکن است تسمه فعلا با شما تداخل داشته باشد. چرا پریوس اینقدر با یا بدون داد می زند؟! و دومین مورد اشتباه صدای جیر جیر بلند در هنگام دنده عقب است. آیا این برای رانندگان توسعه نیافته ای ساخته شده است که فراموش کرده اند به کدام سمت می روند؟
دوربین دید عقب با کمک پارک یک چیز معقول است. درست است که با سنسورهای پارک تکمیل نشده است، اما به لطف یک تصویر واضح و یک صفحه نمایش بزرگ، پارکینگ را ساده می کند. بنابراین به سیستم چندرسانه ای تویوتا رسیدیم. به اندازه کافی عجیب، در اینجا کاملاً رایج است، همان را می توان در سایر مدل های این برند یافت. تفاوت شاید فقط در نمایشگر درایو هیبریدی باشد. در اطراف مانیتور - تا 14 کلید. به نظر من، این یک افراط آشکار است. و همچنین عملکردهای غیر ضروری مطلق در منو، مانند تقویم، برای مثال.
ثابت شد که سیستم ناوبری روسی شده با هارد دیسک متوسط است. برای مثال، مانند یک سیستم رنج روور متوسط عمل می کند، اما نه به خوبی نیسان یا بی ام و. کیفیت صدای سیستم صوتی اختیاری با 8 بلندگو آشکار نیست، باعث ادیوفیلیا نمی شود. اما به شما امکان می دهد فلش مموری UBB را روشن کنید یا یک سی دی با آهنگ های مورد علاقه خود قرار دهید.
مدیریت تقریباً همه عملکردها روی "ریش" نمایش داده می شود که از داشبورد به سمت صندلی ها می رود. فضای خالی زیر این کنسول غیرعادی به نظر می رسد. در زیر آن کلیدهایی برای گرم کردن صندلی های جلو و یک پریز برق وجود دارد. طراحان همان ایده "کنسول شناور" را در فضای داخلی ولووهای مدرن و تویوتا آئوریس مربوطه به اجرا گذاشته اند. در جلوی اهرم HSD یک جعبه عمیق پوشیده شده با یک درب پیدا می کنیم. قرار دادن تلفن همراه در آن راحت است. درست بالای دکمه "باند اضطراری" و بلوک حالت های عملکرد درایو هیبریدی - کنترل آب و هوا. شما می توانید دماهای متفاوتی را برای راننده و سرنشین انتخاب کنید. اما جالب ترین چیز این است که مانند تویوتا کمری، می توانید "آب و هوا" را از روی فرمان تنظیم کنید.
یک مورد نادر - کنترل سیستم تهویه مطبوع روی فرمان نمایش داده می شود! با کلیک بر روی اینجا می توانید دمای کابین را تغییر دهید، اما این کلید حالت چرخش را کنترل می کند.
به نظر می رسید یک تصمیم بسیار بحث برانگیز برای تکمیل دسته مرکزی با چرم تیره. این "قطعه" در پس زمینه یک فضای داخلی روشن برجسته است. اگرچه احتمالاً برای عملی بودن آن حتی بهتر است - تاریکی کمتر کثیف می شود. یکی دیگر از ویژگی های نسخه پرستیژ، سیستم دسترسی به خودروی هوشمند Smart Entry است. به شما این امکان را می دهد که درها و صندوق عقب را بدون گرفتن کلید باز کنید. راحت است، اگرچه این ویژگی می تواند بدون هزینه اضافی ارائه شود.
نگاه کردن به خوانش ابزارهای دیجیتال در یک سوراخ باریک در زیر شیشه جلوی خودرو، ناراحت کننده است. طرح توزیع انرژی هیچ مزیت عملی ندارد، سرعت بر روی شیشه جلو پیش بینی می شود ... فقط دایره هایی که هنگام فشار دادن کلیدهای روی فرمان ظاهر می شوند مورد توجه هستند. حس سه بعدی شدن صفحه نمایش!
خوب، من این احساس را دارم که کل جهان، اگر سه بعدی نباشد، به وضوح به نوعی مدرن تر می شود. با رانندگی یک پریوس، می خواهید همه بی سر و صدا رانندگی کنند، و جاده کمربندی مسکو پوشیده از چمن سبز با خرگوش هایی است که روی آن می پرند. اما به محض خروج از نمایشگاه تویوتا، متوجه می‌شوید که تا کنون هیچ‌کس به تمام نگرانی شما برای محیط زیست در روسیه نیاز ندارد. حیف است، زیرا رانندگی هیبریدی در حال حاضر کاملاً ممکن است!
متن:دیمیتری بریوکوف، الکساندر ایگناتیف
عکس:سرگئی اوسوویک، نتایج خودکار
برای آرامش درونی، پریوس 70 امتیاز می گیرد. غیرمعمول، مدرن، اما مشکلات مربوط به دید باید برطرف شود!
PRIUS - پیشرو در راه!
11.08.2009
سلام پریوسود عزیز! اگر این کتاب را در دستان خود نگه دارید، آنگاه می توان با اعتماد به نفس بالایی به آن لقب داد. این کتاب به شما کمک می کند که نه تنها ماشین خود را به درستی نگهداری و تعمیر کنید، بلکه اصل عملکرد سیستم هیبریدی و تمام اجزای اصلی را نیز درک کنید: باتری ولتاژ بالا، اینورتر، ژنراتورهای موتور و غیره. بسیاری از دارندگان پریوس این کتاب را دشوار خواهند دید، اما فراموش نکنیم که برخی از افراد نه تنها پریوس رانندگی می کنند، بلکه می خواهند حداقل به طور کلی بدانند این خودروی فوق العاده چگونه کار می کند.
بیایید با چرایی و چرایی خرید این خودروی خاص شروع کنیم. در اینترنت، در انجمن های اختصاص داده شده به خودروهای هیبریدی، یک نظرسنجی بارها در مورد این موضوع انجام شد. نیروی محرکه اصلی که مالکان را به خرید پریوس ترغیب کرد، تمایل به صرفه جویی در مصرف بنزین بود (و این تعجب آور نیست). در شرایط بحران کنونی، این حرکت بیشتر مرتبط می شود. اما چیز دیگری تعجب آور است: استدلال بعدی برای خرید این خودرو، تمایل به صرفه جویی در مالیات حمل و نقل و بیمه نبود (اگرچه پس انداز در مقایسه با یک خودروی "ساده" واقعاً بسیار قابل توجه است)، بلکه "میل به بودن در خط مقدم پیشرفت تکنولوژی و رانندگی ماشین آینده"!
برای درک این خودروی آینده و احساس کامل شعار آشنای تویوتا «رویایی را برانید»، این کتاب به کارتان خواهد آمد.
چه نوع موتورهای هیبریدی وجود دارد
انواع هیبریدها را می توان به سه گروه تقسیم کرد:
1. هیبریدهای متوالی
2. هیبریدهای موازی
3. هیبریدهای سری موازی.
هیبریدهای متوالی اصل کار: چرخ ها از یک موتور الکتریکی می چرخند، که توسط یک ژنراتور که توسط یک موتور احتراق داخلی به حرکت در می آید. آن ها ساده شده: موتور احتراق داخلی ژنراتوری را به حرکت در می آورد که برای موتور کششی برق تولید می کند. در این طرح از موتورهای احتراق داخلی کم حجم و کم قدرت و ژنراتورهای قدرتمند استفاده می شود. یک اشکال واضح این است که باتری ها شارژ می شوند و خودرو فقط زمانی حرکت می کند که موتور احتراق داخلی دائما روشن باشد.
اصل یک هیبرید متوالی را نمی توان در مورد هیچ خودروی سواری تولید انبوه اعمال کرد. بیشتر از مزایا معایب دارد.
هیبریدهای موازی در اینجا چرخ ها می توانند هم از درایو ICE و هم از باتری بچرخند. اما برای این، موتور از قبل به گیربکس نیاز دارد و عیب اصلی این سیستم: موتور نمی تواند همزمان چرخ ها را بچرخاند و در عین حال باتری را شارژ کند. نمونه خوبی از هیبریدی موازی هوندا اینسایت است. دارای یک موتور الکتریکی است که می تواند خودرو را همراه با موتور احتراق داخلی به حرکت درآورد. این به شما امکان می دهد از یک موتور احتراق داخلی با قدرت کمتر استفاده کنید، زیرا موتور الکتریکی در صورت نیاز به قدرت بیشتر کمک می کند.
 |
همه این کاستی ها در رفع شده استهیبرید سری-موازی. بسته به شرایط رانندگی از کشش موتور الکتریکی به صورت جداگانه، کشش موتور بنزینی با امکان شارژ همزمان باتری استفاده می کند. علاوه بر این، زمانی که تلاش مشترک هر دو موتور بنزینی و الکتریکی استفاده شود، یک نوع ممکن است. تنها از این طریق می توان به حداکثر راندمان نیروگاه دست یافت.
این طرح هیبریدی سری موازی در تویوتا پریوس شما نیز استفاده می شود. از لاتین "Prius" به عنوان "پیشرفته" یا "پیشرفت" ترجمه شده است.
من فوراً می گویم که امروز تویوتا پریوس در چهار بدنه وجود دارد: 10، 11، 20 و 30. من اطلاعات مقایسه ای آنها را در جدول "اطلاعات مقایسه ای خودروهای پریوس در سال های مختلف ساخت" ارائه می دهم.
وقتی در مورد پریوس صحبت می کنم، بدنه 20 را به عنوان رایج ترین بدنه در نظر خواهم داشت و به طور خاص تمام تفاوت های آن را در بدنه 10 و 11 مشخص می کنم.
علاوه بر پریوس، سیستم هیبریدی توسط تویوتا در مدل های زیر استفاده می شود: Alphard، Harrier، Highlander، Coaster، Crown، Camry و FCHV. در لکسوس، سیستم هیبریدی تویوتا در RX400H (و برادر کوچکترش RX450H)، GS450H و LS600H استفاده می شود.
در این اثر از گزیده‌های زیادی از وب‌سایت یک مهندس آمریکایی، متخصص در زمینه فناوری ریزپردازنده، گراهام دیویس، استفاده شده است.
ترجمه توسط اولگ آلفردوویچ مالیف (بوردوزل)، یکی از اعضای انجمن AUTODATA انجام شده است که از او بسیار سپاسگزاریم. سعی می کنم با مشاوره کاربردی در مورد تعمیر و نگهداری این قطعات، نحوه عملکرد تمامی قطعات هیبریدی را برای شما توضیح دهم.
اجزای درایو هیبریدی
 |
جدول. داده های مقایسه ای خودروهای پریوس در سال های مختلف تولید.
| پریوس (NHW10) | پریوس (NHW11) | پریوس (NHW20) | پریوس (ZVW30) | ||
| شروع فروش | 1997 | 2000 | 2003 | 2009 | |
| ضریب کشیدن | Cx = 0.26 | Cx = 0.29 | Cx = 0.26 | ||
|
باتری | ظرفیت، آه | 6,0 | 6,5 | 6,5 | 6,5 |
| وزن (کیلوگرم | 57 | 50 | 45 | 45 | |
| تعداد ماژول ها (تعداد بخش در هر ماژول) | 40 (6) | 38 (6) | 28 (6) | 28 (6) | |
| کل بخش ها | 240 | 228 | 168 | 168 | |
| ولتاژ یک سگمنت، V | 1,2 | 1,2 | 1,2 | 1,2 | |
| ولتاژ کل، V | 288,0 | 273,6 | 201,6 | 201,6 | |
| موتور الکتریکی | توان، کیلووات | 30 | 33 | 50 | 60 |
|
موتور گازسوز | قدرت، در سرعت چرخشی، کیلو وات / دور در دقیقه | 43/4000 (1NZ-FXE) | 53/4500 (1NZ-FXE) | 57/5000 (1NZ-FXE) | 98/5200 (2ZR-FXE) |
| حجم موتور، l | 1.5 (1NZ-FXE) | 1.5 (1NZ-FXE) | 1.5 (1NZ-FXE) | 1.8 (2ZR-FXE) | |
| حالت سینرژیک: قدرت، کیلووات (اسب بخار) | 58 (78,86) | 73 (99,25) | 82 (111,52) | 100 (136) | |
| شتاب 0 تا 100 کیلومتر بر ساعت، s | 13,5 | 11,8 | 10,9 | 9,9 | |
| حداکثر سرعت (روی موتور الکتریکی)، کیلومتر در ساعت | 160 (40) | 170 (60) | 180 (60) | - | |
موتور احتراق داخلی
پریوس دارای یک موتور احتراق داخلی (ICE) است که برای خودرویی با وزن 1300 کیلوگرم بسیار کوچک است و حجم آن 1497 سانتی متر مکعب است. این امر با وجود موتورهای الکتریکی و باتری هایی امکان پذیر می شود که به موتور احتراق داخلی در مواقعی که به نیروی بیشتری نیاز است کمک می کنند. در یک خودروی معمولی، موتور برای شتاب بالا و بالا رفتن از شیب تند طراحی شده است، بنابراین تقریبا همیشه با راندمان پایین کار می کند. در بدنه 30 از موتور دیگری به نام 2ZR-FXE با حجم 1.8 لیتر استفاده شده است. از آنجایی که خودرو نمی تواند به شبکه برق شهری (که توسط مهندسان ژاپنی در آینده نزدیک برنامه ریزی شده است) وصل شود، منبع انرژی طولانی مدت دیگری وجود ندارد و این موتور باید برای شارژ باتری و همچنین انرژی مورد نیاز خود را تامین کند. ماشین را حرکت دهید و مصرف کننده های اضافی مانند کولر، بخاری برقی، صدا و غیره را تغذیه کنید.
نام تویوتا برای موتور پریوس 1NZ-FXE است.
نمونه اولیه این موتور موتور 1NZ-FE است که بر روی خودروهای Yaris، Bb، Fun Cargo، Platz نصب شده است. طراحی بسیاری از قطعات موتورهای 1NZ-FE و 1NZ-FXE یکسان است. به عنوان مثال، بلوک های سیلندر Bb، Fun Cargo، Platz و Prius 11 یکسان هستند. با این حال، موتور 1NZ-FXE از طرح تشکیل مخلوط متفاوتی استفاده می کند و بنابراین تفاوت های طراحی با این امر مرتبط است.
موتور 1NZ-FXE از چرخه اتکینسون استفاده می کند، در حالی که موتور 1NZ-FE از چرخه Otto معمولی استفاده می کند. در موتور سیکل اتو، در طول فرآیند مکش، مخلوط هوا و سوخت وارد سیلندر می شود. با این حال، فشار در منیفولد ورودی کمتر از سیلندر است (زیرا جریان توسط دریچه گاز کنترل می شود) و بنابراین پیستون کار اضافی مکش مخلوط هوا و سوخت را انجام می دهد و به عنوان یک کمپرسور عمل می کند. دریچه ورودی نزدیک به نقطه مرگ پایین بسته می شود. مخلوط موجود در سیلندر در لحظه اعمال جرقه فشرده و مشتعل می شود. در مقابل، چرخه اتکینسون دریچه ورودی را در نقطه مرگ پایین نمی‌بندد، اما در حالی که پیستون شروع به بالا رفتن می‌کند، آن را باز می‌گذارد. بخشی از مخلوط هوا و سوخت به منیفولد ورودی فشار داده می شود و در سیلندر دیگری استفاده می شود. بنابراین، تلفات پمپاژ در مقایسه با چرخه اتو کاهش می یابد. از آنجایی که حجم مخلوطی که متراکم می شود و می سوزد کاهش می یابد، فشار در حین فشرده سازی با این طرح تشکیل مخلوط نیز کاهش می یابد که افزایش نسبت تراکم به 13 را بدون خطر انفجار امکان پذیر می کند. افزایش نسبت تراکم باعث افزایش راندمان حرارتی می شود. همه این اقدامات به بهبود بهره وری سوخت و سازگاری با محیط زیست موتور کمک می کند. نتیجه کاهش قدرت موتور است. بنابراین موتور 1NZ-FE دارای قدرت 109 اسب بخار و موتور 1NZ-FXE دارای قدرت 77 اسب بخار است.
موتور/ژنراتورها
پریوس دارای دو موتور/ژنراتور الکتریکی است. آنها در طراحی بسیار شبیه هستند، اما در اندازه متفاوت هستند. هر دو موتور سنکرون آهنربای دائم سه فاز هستند. نام پیچیده تر از خود طراحی است. روتور (قسمتی که می چرخد) یک آهنربای بزرگ و قدرتمند است و هیچ گونه اتصال الکتریکی ندارد. استاتور (قسمت ثابت متصل به بدنه خودرو) شامل سه مجموعه سیم پیچ است. هنگامی که جریان در یک جهت معین از طریق یک مجموعه از سیم پیچ ها می گذرد، روتور (آهن ربا) با میدان مغناطیسی سیم پیچ در تعامل است و در موقعیت خاصی قرار می گیرد. با عبور جریان به صورت سری از هر مجموعه سیم پیچ، ابتدا در یک جهت و سپس در جهت دیگر، می توان روتور را از یک موقعیت به موقعیت دیگر منتقل کرد و بنابراین آن را به چرخش درآورد.
البته این یک توضیح ساده است، اما ماهیت این نوع موتورها را نشان می دهد.
اگر یک نیروی خارجی روتور را بچرخاند، جریان به نوبه خود از طریق هر مجموعه از سیم پیچ ها عبور می کند و می تواند برای شارژ باتری یا تغذیه موتور دیگر استفاده شود. بنابراین، بسته به اینکه جریانی از سیم‌پیچ‌ها برای جذب آهن‌رباهای روتور عبور می‌کند یا زمانی که نیروی خارجی روتور را می‌چرخاند، یک دستگاه می‌تواند یک موتور یا ژنراتور باشد. این حتی ساده تر است، اما به عمق توضیح کمک می کند.
موتور/ژنراتور 1 (MG1) به دنده خورشیدی دستگاه توزیع برق (PSD) متصل است. این کوچکتر از این دو است و حداکثر توان خروجی آن حدود 18 کیلو وات است. معمولاً موتور احتراق داخلی را روشن می کند و با تغییر مقدار برق تولیدی، دور موتور احتراق داخلی را تنظیم می کند. موتور/ژنراتور 2 (MG2) به چرخ دنده حلقه دنده سیاره ای (دستگاه توزیع نیرو) و بیشتر از طریق گیربکس به چرخ ها متصل می شود. بنابراین مستقیماً ماشین را به حرکت در می آورد. این بزرگتر از دو ژنراتور موتور است و حداکثر توان خروجی 33 کیلووات (50 کیلووات برای پریوس NHW-20) دارد. MG2 گاهی اوقات به عنوان "موتور کششی" نامیده می شود و نقش معمول آن به حرکت درآوردن خودرو به عنوان یک موتور یا بازگشت انرژی ترمز به عنوان یک ژنراتور است. هر دو موتور/ژنراتور با ضد یخ خنک می شوند.
معکوس کننده
از آنجایی که موتورها/ ژنراتورها با جریان سه فاز AC کار می کنند و باتری، مانند همه باتری ها، جریان مستقیم تولید می کند، برای تبدیل یک شکل جریان به دیگری به دستگاهی نیاز است. هر MG یک "اینورتر" دارد که این عملکرد را انجام می دهد. اینورتر موقعیت روتور را از حسگر روی شفت MG می آموزد و جریان در سیم پیچ های موتور را کنترل می کند تا موتور را با سرعت و گشتاور مورد نیاز کار کند. هنگامی که قطب مغناطیسی روتور از آن سیم پیچ عبور می کند و به قطب بعدی می رود، اینورتر جریان را در یک سیم پیچ تغییر می دهد. علاوه بر این، اینورتر ولتاژ باتری را به سیم‌پیچ‌ها اعمال می‌کند و سپس دوباره آن را خیلی سریع (در فرکانس بالا) خاموش می‌کند تا مقدار جریان متوسط و در نتیجه گشتاور را تغییر دهد. اینورتر با بهره‌برداری از «خود القایی» سیم‌پیچ‌های موتور (ویژگی سیم‌پیچ‌های الکتریکی که در برابر تغییر جریان مقاومت می‌کنند)، در واقع می‌تواند جریان بیشتری را از سیم‌پیچ عبور دهد که توسط باتری تامین می‌شود. فقط زمانی کار می کند که ولتاژ سیم پیچ ها کمتر از ولتاژ باتری باشد، بنابراین در انرژی صرفه جویی می شود. با این حال، از آنجایی که مقدار جریان عبوری از سیم پیچ تعیین کننده گشتاور است، این جریان امکان دستیابی به گشتاور بسیار بالا را در سرعت های پایین فراهم می کند. تا سرعت تقریبی 11 کیلومتر در ساعت، MG2 قادر به تولید 350 نیوتن متر (400 نیوتن متر برای پریوس NHW-20) گشتاور در جعبه دنده است. به همین دلیل است که خودرو بدون استفاده از گیربکس می تواند با شتاب قابل قبولی شروع به حرکت کند که معمولاً باعث افزایش گشتاور موتور احتراق داخلی می شود. در صورت اتصال کوتاه یا گرمای بیش از حد، اینورتر قسمت ولتاژ بالای دستگاه را خاموش می کند.
در همان واحد با اینورتر، یک مبدل نیز وجود دارد که برای تبدیل معکوس ولتاژ AC به DC - 13.8 ولت طراحی شده است.
برای انحراف کمی از تئوری، کمی تمرین: اینورتر، مانند موتور ژنراتورها، توسط یک سیستم خنک کننده مستقل خنک می شود. این سیستم خنک کننده توسط یک پمپ الکتریکی تغذیه می شود.
اگر در بدنه 10 این پمپ هنگامی که دما در مدار خنک کننده هیبریدی به حدود 48 درجه سانتیگراد می رسد روشن می شود، در بدنه 11 و 20 از الگوریتم متفاوتی برای عملکرد این پمپ استفاده می شود: حداقل 40- درجه "روی کشتی" باشید. پمپ همچنان با روشن کردن جرقه کار خود را شروع می کند. بر این اساس، منابع این پمپ ها بسیار بسیار محدود است. چه اتفاقی می‌افتد وقتی یک پمپ گیر می‌کند یا می‌سوزد: طبق قوانین فیزیک، تحت گرم شدن MG (به ویژه MG2)، ضد یخ بالا می‌آید - به اینورتر. و در اینورتر باید ترانزیستورهای قدرت را خنک کند که تحت بار به طور قابل توجهی گرم می شوند. نتیجه شکست آنهاست، یعنی. رایج ترین خطا در بدنه 11: P3125 - خرابی اینورتر به دلیل سوختگی پمپ. اگر در این مورد ترانزیستورهای قدرت در برابر چنین آزمایشی مقاومت کنند، سیم پیچ MG2 می سوزد. این یکی دیگر از خطاهای رایج در بدنه 11 است: P3109. در بدنه بیستم، مهندسان ژاپنی پمپ را بهبود بخشیدند: اکنون روتور (پروانه) در یک صفحه افقی نمی چرخد، جایی که کل بار به یک یاتاقان پشتیبانی می رود، بلکه در یک یاتاقان عمودی که بار به طور مساوی روی 2 یاتاقان توزیع می شود. . متأسفانه، این قابلیت اطمینان کمی را اضافه کرد. تنها در فروردین تا اردیبهشت 1388، 6 پمپ روی 20 بدنه در کارگاه ما تعویض شد. توصیه‌های عملی برای دارندگان پریوس 11 و 20: حداقل هر 2 تا 3 روز یکبار کاپوت را با احتراق روشن یا ماشین روشن به مدت 15 تا 20 ثانیه باز کنند. بلافاصله حرکت ضد یخ را در مخزن انبساط سیستم هیبریدی مشاهده خواهید کرد. پس از آن، می توانید با خیال راحت رانندگی کنید. اگر حرکت ضد یخ در آنجا وجود نداشته باشد، شما نمی توانید ماشین رانندگی کنید!
باتری ولتاژ بالا
باتری پریوس ولتاژ بالا (به اختصار HVB) در بدنه 10 شامل 240 سلول با ولتاژ اسمی 1.2 ولت است که بسیار شبیه به یک باتری چراغ قوه در اندازه D است که در 6 قطعه ترکیب شده و به اصطلاح "بامبو" می شود. (از نظر ظاهری شباهت کمی وجود دارد). بامبوها در 20 قطعه در 2 ساختمان نصب شده اند. ولتاژ نامی کل VVB 288 V است. ولتاژ عملیاتی در حالت بیکار از 320 تا 340 ولت در نوسان است. هنگامی که ولتاژ در VVB به 288 ولت کاهش می یابد، راه اندازی موتور احتراق داخلی غیرممکن می شود. در این حالت، نماد باتری با نماد "288" در داخل صفحه نمایش روشن می شود. برای راه اندازی موتور احتراق داخلی، ژاپنی ها در بدنه دهم از یک شارژر معمولی استفاده کردند که از صندوق عقب قابل دسترسی است. سوالات متداول، چگونه از آن استفاده کنیم؟ من پاسخ می دهم: اولاً تکرار می کنم که فقط زمانی می توان از آن استفاده کرد که نماد "288" روی نمایشگر باشد. در غیر این صورت، هنگامی که دکمه "START" را فشار می دهید، به سادگی صدای جیر جیر تند و زننده ای را می شنوید و چراغ قرمز "خطا" روشن می شود. ثانیا: شما باید یک "اهدا کننده" را به پایانه های یک باتری کوچک وصل کنید، یعنی. یا یک شارژر یا یک باتری قدرتمند با شارژ خوب (اما به هیچ وجه یک دستگاه راه انداز!). پس از آن، با احتراق خاموش، دکمه "START" را برای حداقل 3 ثانیه فشار دهید. هنگامی که چراغ سبز روشن می شود، VVB شروع به شارژ می کند. پس از 1-5 دقیقه به طور خودکار پایان می یابد. این شارژ برای 2-3 استارت موتور احتراق داخلی کاملاً کافی است و پس از آن VVB از مبدل شارژ می شود. اگر 2-3 استارت منجر به راه اندازی موتور احتراق داخلی نشد (و در عین حال "READY" ("آماده") روی صفحه نمایش نباید چشمک بزند، اما به طور پیوسته بسوزد)، پس باید استارت های بی فایده را متوقف کنید. و به دنبال علت خرابی باشید. در بدنه یازدهم، VVB از 228 عنصر 1.2 ولتی تشکیل شده است که در 38 مجموعه 6 عنصری با ولتاژ نامی کل 273.6 ولت ترکیب شده اند.
کل باتری پشت صندلی عقب نصب شده است. در همان زمان، عناصر دیگر "بامبو" نارنجی نیستند، بلکه ماژول های تخت در جعبه های پلاستیکی خاکستری هستند. حداکثر جریان باتری در هنگام تخلیه 80 آمپر و هنگام شارژ 50 آمپر است. ظرفیت اسمی باتری 6.5 Ah است، با این حال، لوازم الکترونیکی خودرو اجازه می دهد تا تنها 40 درصد از این ظرفیت به منظور افزایش عمر باتری استفاده شود. وضعیت شارژ فقط می تواند بین 35٪ تا 90٪ از شارژ کامل نامی تغییر کند. با ضرب ولتاژ باتری و ظرفیت آن، ذخیره اسمی انرژی - 6.4 مگا ژول (مگاژول) و ذخیره قابل استفاده - 2.56 مگاژول به دست می آید. این انرژی برای شتاب خودرو، راننده و سرنشین تا 108 کیلومتر در ساعت (بدون کمک موتور احتراق داخلی) 4 بار کافی است. برای تولید این مقدار انرژی، یک موتور احتراق داخلی تقریباً به 230 میلی لیتر بنزین نیاز دارد. (این ارقام فقط برای این است که به شما ایده ای از میزان انرژی ذخیره شده در باتری داده شود.) وسیله نقلیه را نمی توان بدون سوخت رانندگی کرد، حتی زمانی که با 90 درصد شارژ کامل در یک فرود طولانی شروع می شود. بیشتر اوقات شما حدود 1 مگا ژول باتری قابل استفاده دارید. بسیاری از VVB دقیقاً پس از تمام شدن بنزین مالک تعمیر می شوند (در این مورد، نماد "Check Engine" و یک مثلث با علامت تعجب روی تابلوی امتیاز روشن می شود)، اما مالک سعی می کند "دستش را دراز کند" به سوخت گیری پس از افت ولتاژ روی عناصر زیر 3 ولت، آنها "می میرند". در بدنه 20، مهندسان ژاپنی راه دیگری را برای افزایش قدرت در پیش گرفتند: آنها تعداد عناصر را به 168 کاهش دادند، یعنی. 28 ماژول باقی مانده است. اما برای استفاده در یک اینورتر، ولتاژ باتری با استفاده از یک دستگاه خاص - تقویت کننده به 500 ولت افزایش می یابد. افزایش ولتاژ نامی MG2 در بدنه NHW-20 امکان افزایش توان آن را تا 50 کیلووات بدون تغییر ابعاد فراهم کرد.
بخش های VVB: NHW-10، 20، 11.
پریوس یک باتری کمکی نیز دارد. این یک باتری 12 ولتی 28 آمپر ساعتی سرب اسیدی است که در سمت چپ صندوق عقب (در بدنه 20 - سمت راست) قرار دارد. هدف آن این است که وقتی سیستم هیبریدی خاموش است و رله اصلی باتری ولتاژ بالا خاموش است، به وسایل الکترونیکی و لوازم جانبی انرژی می دهد. هنگامی که سیستم هیبریدی کار می کند، منبع 12 ولت یک مبدل DC/DC از سیستم ولتاژ بالا به 12 ولت DC است. همچنین در صورت نیاز باتری کمکی را شارژ می کند.
واحدهای کنترل اصلی از طریق گذرگاه CAN داخلی ارتباط برقرار می کنند. سیستم‌های باقیمانده از طریق شبکه ناحیه الکترونیک بدن ارتباط برقرار می‌کنند.
VVB همچنین دارای واحد کنترل خود است که دمای عناصر، ولتاژ روی آنها، مقاومت داخلی و همچنین فن تعبیه شده در VVB را کنترل می کند. در بدنه دهم 8 سنسور دما که ترمیستور هستند روی خود "بامبوها" وجود دارد و 1 سنسور معمولی کنترل دمای هوا VVB است. در بدن یازدهم - 4 + 1 و در 20 - 3 + 1.
دستگاه توزیع برق
گشتاور و انرژی موتور احتراق داخلی و موتورها/ژنراتورها توسط مجموعه سیاره‌ای از چرخ دنده‌ها که توسط تویوتا "دستگاه تقسیم قدرت" (PSD، Power Split Device) نامیده می‌شود، ترکیب و توزیع می‌شوند. و اگرچه ساخت آن دشوار نیست، اما درک این دستگاه بسیار دشوار است و حتی در نظر گرفتن تمام حالت های عملکرد درایو در زمینه کامل، دشوارتر است. بنابراین چندین موضوع دیگر را به بحث دستگاه توزیع برق اختصاص خواهیم داد. به طور خلاصه، این به پریوس اجازه می دهد تا در هر دو حالت هیبریدی سری و موازی به طور همزمان کار کند و از مزایای هر حالت بهره مند شود. ICE می تواند چرخ ها را مستقیماً (مکانیکی) از طریق PSD بچرخاند. در عین حال می توان مقدار متغیری انرژی از موتور احتراق داخلی گرفته و به برق تبدیل کرد. این می تواند یک باتری را شارژ کند یا به یکی از موتورها/ژنراتورها منتقل شود تا به چرخاندن چرخ ها کمک کند. انعطاف‌پذیری این توزیع نیروی مکانیکی/الکتریکی به پریوس اجازه می‌دهد تا بازده سوخت را بهبود بخشد و آلاینده‌ها را در حین رانندگی مدیریت کند، که با اتصال مکانیکی سفت و سخت بین موتور احتراقی و چرخ‌ها، مانند یک هیبریدی موازی، امکان‌پذیر نیست، اما بدون از دست دادن انرژی الکتریکی، مانند یک سری ترکیبی.
اغلب گفته می شود که پریوس دارای یک CVT (Continue Variable Transmission) است - گیربکس متغیر پیوسته یا "مستمر متغیر"، این واحد توزیع برق PSD است. با این حال، یک گیربکس معمولی با متغیر پیوسته دقیقاً مانند یک گیربکس معمولی عمل می کند، با این تفاوت که نسبت دنده می تواند به طور مداوم (آرام) به جای یک محدوده کوچک از مراحل (دنده اول، دنده دوم و غیره) تغییر کند. کمی بعد، به تفاوت PSD با یک گیربکس معمولی متغیر پیوسته، یعنی. متغیر
معمولاً بیشترین سؤال در مورد "جعبه" یک ماشین پریوس: چه نوع روغنی در آنجا ریخته می شود ، چقدر حجم دارد و هر چند وقت یکبار آن را تعویض کنید. اغلب اوقات، چنین تصور نادرستی در بین کارگران خدمات خودرو وجود دارد: از آنجایی که هیچ میله ای در جعبه وجود ندارد، به این معنی است که اصلاً نیازی به تعویض روغن در آنجا نیست. این تصور غلط منجر به مرگ بیش از یک جعبه شده است.
بدنه 10: سیال کار T-4 - 3.8 لیتر. بدنه 11: سیال کار T-4 - 4.6 لیتر.
بدنه 20: مایع کار ATF WS - 3.8 لیتر.
دوره تعویض: بعد از 40 هزار کیلومتر. طبق شرایط ژاپنی، روغن هر 80 هزار کیلومتر تعویض می شود، اما برای شرایط عملیاتی به خصوص دشوار (و ژاپنی ها عملکرد اتومبیل ها در روسیه را به این شرایط به خصوص دشوار نسبت می دهند - و ما با آنها همبستگی داریم)، روغن فرض می شود. 2 بار بیشتر عوض شود
من در مورد تفاوت های اصلی در نگهداری جعبه ها به شما خواهم گفت. در مورد تعویض روغن اگر در بدنه 20 ، برای تعویض روغن ، فقط باید پیچ تخلیه را باز کنید و با تخلیه قدیمی ، روغن جدید را پر کنید ، در بدنه 10 و 11 خیلی ساده نیست. طراحی ظرف روغن روی این ماشین ها به گونه ای است که اگر به سادگی پیچ تخلیه را باز کنید، تنها بخشی از روغن تخلیه می شود و کثیف ترین آن نیست. و 300-400 گرم از کثیف ترین روغن با سایر زباله ها (تکه های درزگیر، محصولات سایش) در مخزن باقی می ماند. بنابراین برای تعویض روغن باید ظرف جعبه را برداشته و پس از ریختن کثیفی و تمیز کردن آن در جای خود قرار دهید. هنگام برداشتن پالت، یک جایزه اضافی دیگر دریافت می کنیم - می توانیم وضعیت جعبه را با محصولات سایش در پالت تشخیص دهیم. بدترین چیز برای صاحب این است که تراشه های زرد (برنزی) را در ته ظرف ببیند. این جعبه دوام زیادی نخواهد داشت. واشر تابه چوب پنبه ای است و اگر سوراخ های روی آن حالت بیضی پیدا نکرده باشد، می توان از آن بدون هیچ گونه درزگیر استفاده مجدد کرد! نکته اصلی هنگام نصب پالت این است که پیچ ها را بیش از حد سفت نکنید تا واشر با پالت بریده نشود.
چه چیز جالب دیگری در انتقال استفاده می شود:
استفاده از درایو زنجیر نسبتاً غیر معمول است، اما همه خودروهای معمولی دارای دنده‌های کاهش دنده بین موتور و محورها هستند. هدف آنها این است که به موتور اجازه می دهند سریعتر از چرخ ها بچرخند و همچنین گشتاور تولید شده موتور را به گشتاور بیشتری در چرخ ها افزایش دهند. نسبت هایی که با آنها سرعت چرخش کاهش می یابد و گشتاور افزایش می یابد، به دلیل قانون بقای انرژی، لزوماً یکسان هستند (اصطکاک نادیده گرفته می شود). این نسبت "نسبت دنده کل" نامیده می شود. ضریب دنده کل پریوس در بدنه یازدهم 3.905 است. اینطور معلوم می شود:
چرخ دنده 39 دندانه روی شفت خروجی PSD، چرخ دنده 36 دندانه روی اولین شفت میانی را از طریق یک زنجیر بی صدا (به اصطلاح زنجیر مورس) به حرکت در می آورد.
چرخ دنده 30 دندانه روی محور اول به چرخ دنده 44 دندانه روی میل دوم متصل شده و به حرکت در می آید.
دنده 26 دندانه روی میل دوم به چرخ دنده 75 دندانه در ورودی دیفرانسیل متصل شده و به حرکت در می آید.
مقدار خروجی دیفرانسیل به دو چرخ با ورودی دیفرانسیل برابر است (در واقع آنها یکسان هستند، مگر زمانی که پیچیدن اتفاق می افتد).
اگر یک عملیات حسابی ساده انجام دهیم: (36/39) * (44/30) * (75/26)، نسبت دنده کل 3.905 (به چهار رقم قابل توجه) می رسد.
چرا از درایو زنجیره ای استفاده می شود؟ زیرا از نیروی محوری (نیروی در امتداد محور شفت) که با چرخ دنده های مارپیچ معمولی استفاده می شود در گیربکس های خودرو جلوگیری می کند. با چرخ دنده های خار نیز می توان از این امر جلوگیری کرد، اما آنها صدا تولید می کنند. تراست در محورهای میانی مشکلی ایجاد نمی کند و می توان آن را با رولبرینگ های مخروطی متعادل کرد. با این حال، این کار با شفت خروجی PSD چندان آسان نیست.
هیچ چیز خیلی غیرعادی در مورد دیفرانسیل پریوس، محورها و چرخ ها وجود ندارد. مانند خودروهای معمولی، دیفرانسیل به چرخ‌های داخلی و خارجی اجازه می‌دهد در هنگام چرخش خودرو با سرعت‌های متفاوتی بچرخند. اکسل ها گشتاور را از دیفرانسیل به توپی چرخ منتقل می کنند و شامل یک مفصل است که به چرخ ها اجازه می دهد به دنبال سیستم تعلیق بالا و پایین حرکت کنند. چرخ‌ها از آلیاژ آلومینیوم سبک وزن هستند و به لاستیک‌های فشار قوی با مقاومت غلتشی کم مجهز شده‌اند. شعاع چرخش لاستیک ها تقریباً 11.1 اینچ است که به این معنی است که ماشین برای هر دور چرخش 1.77 متر حرکت می کند. فقط اندازه لاستیک های استوک روی بدنه 10 و 11 غیر معمول است: 165/65-15. این اندازه تایر نسبتا کمیاب در روسیه است. بسیاری از فروشندگان، حتی در فروشگاه های تخصصی، کاملاً جدی متقاعد می شوند که چنین لاستیک در طبیعت وجود ندارد. توصیه های من: برای شرایط روسیه، مناسب ترین اندازه 185/60-15 است. در پریوس 20 سایز لاستیک افزایش یافته است که تاثیر مفیدی در دوام آن دارد.
حالا جالب تر: چه چیزی در پریوس گم شده است، چه چیزی در هر ماشین دیگری وجود دارد؟
این:
هیچ گیربکس پلکانی، دستی یا اتوماتیک وجود ندارد - پریوس از گیربکس پلکانی استفاده نمی کند.
هیچ کلاچ یا ترانسفورماتور وجود ندارد - چرخ ها همیشه به ICE و موتورها / ژنراتورها متصل می شوند.
هیچ استارتی وجود ندارد - راه اندازی موتور احتراق داخلی توسط MG1 از طریق چرخ دنده در دستگاه توزیع نیرو انجام می شود.
دینام وجود ندارد - برق در صورت نیاز توسط موتورها/ژنراتورها تولید می شود.
بنابراین، پیچیدگی ساختاری درایو هیبریدی پریوس در واقع خیلی بیشتر از یک خودروی معمولی نیست. علاوه بر این، قطعات جدید و ناآشنا مانند موتور/ژنراتور و PSD نسبت به برخی از قطعاتی که از طراحی حذف شده اند، قابلیت اطمینان و عمر طولانی تری دارند.
عملکرد خودرو در شرایط مختلف رانندگی
راه اندازی موتور
برای راه اندازی موتور، MG1 (متصل به دنده خورشیدی) با استفاده از برق باتری ولتاژ بالا به جلو می چرخد. اگر وسیله نقلیه ساکن باشد، چرخ دنده سیاره ای نیز ثابت می ماند. بنابراین چرخش چرخ دنده خورشیدی، حامل سیاره را مجبور به چرخش می کند. به موتور احتراق داخلی (ICE) متصل است و آن را با 1/3.6 سرعت چرخشی MG1 میلنگ می کند. برخلاف خودروهای معمولی که به محض شروع به چرخاندن موتور احتراق داخلی، سوخت و احتراق را برای موتور احتراق داخلی تامین می‌کند، پریوس منتظر می‌ماند تا MG1 موتور احتراق داخلی را تا حدود 1000 دور در دقیقه افزایش دهد. این در کمتر از یک ثانیه اتفاق می افتد. MG1 به طور قابل توجهی قدرتمندتر از یک موتور استارت معمولی است. برای چرخاندن موتور احتراق داخلی در این سرعت باید خود با سرعت 3600 دور در دقیقه بچرخد. راه اندازی یک ICE در 1000 دور در دقیقه تقریباً هیچ استرسی روی آن ایجاد نمی کند زیرا این سرعتی است که یک ICE خوشحال می شود با قدرت خود کار کند. همچنین پریوس تنها با شلیک چند سیلندر شروع به کار می کند. نتیجه یک استارت بسیار نرم و بدون سر و صدا و انقباض است که سایش و پارگی ناشی از استارت های معمولی موتور خودرو را از بین می برد. در عین حال، بلافاصله توجه را به یک اشتباه رایج تعمیرکاران و صاحبان جلب می کنم: آنها اغلب با من تماس می گیرند و می پرسند چه چیزی مانع از ادامه کار موتور احتراق داخلی می شود، چرا 40 ثانیه روشن می شود و متوقف می شود. در واقع، در حالی که قاب READY چشمک می زند، یخ کار نمی کند! او را تبدیل به MG1 می کند! اگرچه از نظر بصری - احساس کامل راه اندازی موتور احتراق داخلی، یعنی. موتور صدا می دهد، دود از لوله اگزوز خارج می شود ...
هنگامی که ICE با قدرت خود شروع به کار کرد، رایانه باز شدن دریچه گاز را کنترل می کند تا در حین گرم کردن، سرعت بیکاری مناسب را بدست آورد. برق دیگر انرژی MG1 را تامین نمی کند و در واقع اگر باتری کم باشد، MG1 می تواند برق تولید کند و باتری را شارژ کند. کامپیوتر به سادگی MG1 را به عنوان یک ژنراتور به جای موتور تنظیم می کند، دریچه گاز موتور را کمی بیشتر باز می کند (تا حدود 1200 دور در دقیقه) و برق می گیرد.
شروع سرد
وقتی پریوس را با موتور سرد راه اندازی می کنید، اولویت اصلی آن گرم کردن موتور و مبدل کاتالیزوری است تا سیستم کنترل آلایندگی بتواند کار کند. موتور برای چند دقیقه کار می کند تا این اتفاق بیفتد (مدت زمان بستگی به دمای واقعی موتور و مبدل کاتالیزوری دارد). در این زمان، اقدامات ویژه ای برای کنترل اگزوز در هنگام گرم کردن انجام می شود، از جمله نگه داشتن هیدروکربن های خروجی در جاذب برای تمیز کردن بعدا و روشن کردن موتور در حالت خاص.
شروع گرم
وقتی پریوس را با موتور گرم روشن می کنید، برای مدت کوتاهی کار می کند و سپس متوقف می شود. دور آرام در 1000 دور در دقیقه خواهد بود.
متأسفانه، هنگام روشن کردن خودرو، نمی توان از روشن شدن موتور احتراق داخلی جلوگیری کرد، حتی اگر تنها کاری که می خواهید انجام دهید حرکت به آسانسور نزدیک باشد. این فقط برای بدنه های 10 و 11 اعمال می شود. در بدنه بیستم، یک الگوریتم شروع متفاوت اعمال می شود: ترمز را فشار دهید و دکمه "START" را فشار دهید. اگر انرژی کافی در VVB وجود داشته باشد و بخاری را برای گرم کردن فضای داخلی یا شیشه روشن نکنید، موتور احتراق داخلی روشن نمی شود. کتیبه "READY" ("آماده") به سادگی روشن می شود، یعنی. ماشین کاملا آماده حرکت است. کافی است جوی استیک را (و انتخاب حالت ها در بدنه 20 با جوی استیک انجام می شود) در موقعیت D یا R قرار دهید و ترمز را رها کنید، می روید!
شروع کردن
پریوس همیشه در دنده مستقیم است. این بدان معناست که موتور به تنهایی نمی تواند تمام گشتاور را برای راندن شدید خودرو فراهم کند. گشتاور برای شتاب اولیه توسط موتور MG2 اضافه می شود که مستقیماً چرخ دنده حلقه سیاره ای متصل به ورودی گیربکس را به حرکت در می آورد که خروجی آن به چرخ ها متصل است. موتورهای الکتریکی بهترین گشتاور را در دورهای پایین تولید می کنند، بنابراین برای راه اندازی خودرو ایده آل هستند.
بیایید تصور کنیم که ICE در حال کار است و ماشین ثابت است، به این معنی که موتور MG1 به جلو می چرخد. الکترونیک کنترل شروع به گرفتن انرژی از ژنراتور MG1 می کند و آن را به موتور MG2 منتقل می کند. حالا، وقتی از یک ژنراتور انرژی می گیرید، آن انرژی باید از جایی بیاید. نیرویی وجود دارد که چرخش شفت را کند می کند و چیزی که شفت را می چرخاند باید در مقابل این نیرو مقاومت کند تا سرعت را حفظ کند. کامپیوتر با مقاومت در برابر این "بار ژنراتور" موتور احتراق داخلی را برای افزایش قدرت بیشتر سرعت می بخشد. بنابراین، ICE حامل سیاره را سخت تر می چرخاند و MG1 در تلاش است تا چرخش چرخ دنده خورشیدی را کاهش دهد. در نتیجه نیرویی بر چرخ دنده حلقه ای وارد می شود که باعث چرخش آن و شروع حرکت ماشین می شود.
به یاد بیاورید که در یک چرخ دنده سیاره ای، گشتاور موتور احتراق داخلی بین 72٪ تا 28٪ بین تاج و خورشید تقسیم می شود. تا زمانی که ما پدال گاز را فشار دادیم، ICE فقط در حالت بیکار بود و هیچ گشتاور خروجی تولید نمی کرد. حالا اما دورها اضافه شده و 28 درصد گشتاور مثل یک ژنراتور MG1 را می چرخاند. 72 درصد دیگر گشتاور به صورت مکانیکی به چرخ دنده و در نتیجه به چرخ ها منتقل می شود. در حالی که بیشتر گشتاور از موتور MG2 می آید، ICE به این ترتیب گشتاور را به چرخ ها منتقل می کند.
اکنون باید بفهمیم که چگونه 28 درصد گشتاور ICE که به MG1 می رسد می تواند استارت خودرو را با MG2 تقویت کند. برای انجام این کار، باید به وضوح بین گشتاور و انرژی تمایز قائل شویم. گشتاور یک نیروی چرخشی است و درست مانند نیروی خط مستقیم، برای حفظ نیرو نیازی به انرژی نیست. فرض کنید یک سطل آب را با وینچ می کشید. او انرژی می گیرد. اگر وینچ توسط یک موتور الکتریکی به حرکت در می آید، باید آن را با برق تامین کنید. اما، وقتی سطل را به بالا بردید، می توانید آن را با نوعی قلاب یا میله یا چیز دیگری قلاب کنید تا آن را در بالا نگه دارید. نیروی (وزن سطل) که به طناب وارد می شود و گشتاوری که طناب به درام وینچ منتقل می کند از بین نرفته است. اما چون نیرو حرکت نمی کند، انتقال انرژی صورت نمی گیرد و وضعیت بدون انرژی پایدار است. به همین ترتیب، هنگامی که وسیله نقلیه ساکن است، حتی اگر 72 درصد از گشتاور ICE به چرخ ها فرستاده شود، هیچ جریان انرژی در آن جهت وجود ندارد زیرا چرخ دنده حلقه ای نمی چرخد. با این حال، دنده خورشیدی به سرعت می‌چرخد، و اگرچه تنها ۲۸ درصد گشتاور را دریافت می‌کند، اما این اجازه می‌دهد تا الکتریسیته زیادی تولید شود. این خط استدلال نشان می دهد که وظیفه MG2 اعمال گشتاور به ورودی یک گیربکس مکانیکی است که به قدرت زیادی نیاز ندارد. جریان زیادی باید از سیم پیچ های موتور عبور کند و بر مقاومت الکتریکی غلبه کند و این انرژی به عنوان گرما هدر می رود. اما زمانی که خودرو به کندی حرکت می کند، این انرژی از MG1 می آید.
با شروع حرکت خودرو و افزایش سرعت، MG1 کندتر می چرخد و قدرت کمتری تولید می کند. با این حال، کامپیوتر ممکن است سرعت موتور احتراق داخلی را کمی افزایش دهد. اکنون گشتاور بیشتری از ICE می آید و از آنجایی که گشتاور بیشتری باید از چرخ دنده خورشیدی عبور کند، MG1 می تواند تولید برق را بالا نگه دارد. کاهش سرعت چرخش با افزایش گشتاور جبران می شود.
ما تا این لحظه از ذکر باتری خودداری کرده ایم تا روشن شود که چگونه لازم نیست ماشین را راه اندازی کنیم. با این حال، بیشتر راه‌اندازی‌ها نتیجه انتقال مستقیم برق از باتری به موتور MG2 توسط رایانه است.
زمانی که ماشین آهسته حرکت می کند محدودیت سرعت ICE وجود دارد. آنها به دلیل نیاز به جلوگیری از آسیب به MG1 هستند که باید خیلی سریع بچرخند. این مقدار توان تولید شده توسط موتور احتراق داخلی را محدود می کند. علاوه بر این، شنیدن این موضوع که ICE در حال افزایش بیش از حد برای شروع نرم است، برای راننده ناخوشایند خواهد بود. هر چه بیشتر پدال گاز را فشار دهید، دور ICE بیشتر می شود، اما همچنین انرژی بیشتری از باتری تامین می شود. اگر پدال را روی زمین قرار دهید، تقریباً 40٪ انرژی از باتری و 60٪ از موتور احتراق داخلی با سرعت حدود 40 کیلومتر در ساعت تأمین می شود. همانطور که خودرو شتاب می‌گیرد و دور ICE همزمان بالا می‌رود، بیشتر قدرت را ارائه می‌کند و اگر همچنان پدال را روی زمین فشار دهید، به حدود 75 درصد در سرعت 96 کیلومتر در ساعت می‌رسد. همانطور که به یاد داریم، انرژی موتور احتراق داخلی شامل چیزی است که توسط ژنراتور MG1 گرفته شده و به صورت برق به موتور MG2 منتقل می شود. در سرعت 96 کیلومتر در ساعت، MG2 در واقع گشتاور بیشتری را به چرخ‌ها و در نتیجه قدرت بیشتری نسبت به چرخ دنده‌های سیاره‌ای از موتور احتراق داخلی ارائه می‌کند. اما بیشتر برقی که استفاده می کند از MG1 و بنابراین به طور غیرمستقیم از ICE می آید، نه از باتری.
شتاب گیری و رانندگی در سربالایی
هنگامی که به قدرت بیشتری نیاز است، ICE و MG2 با هم کار می کنند تا گشتاور تولید کنند تا ماشین را به همان روشی که در بالا توضیح داده شد، تولید کنند. با افزایش سرعت خودرو، میزان گشتاوری که MG2 قادر به ارائه آن است، با شروع به کار در حد توان 33 کیلووات کاهش می یابد. هرچه سریعتر بچرخد، گشتاور کمتری را می تواند در آن توان تولید کند. خوشبختانه این با انتظارات راننده مطابقت دارد. هنگامی که یک خودروی معمولی شتاب می گیرد، جعبه دنده به سمت بالا تعویض می شود و گشتاور روی محور کاهش می یابد تا موتور بتواند سرعت خود را به مقدار مطمئن کاهش دهد. اگرچه این کار با مکانیزم‌های کاملاً متفاوت انجام می‌شود، اما پریوس همان حسی را که در یک خودروی معمولی شتاب می‌گیرد، ایجاد می‌کند. تفاوت اصلی عدم وجود "تکان" هنگام تعویض دنده است، زیرا به سادگی گیربکس وجود ندارد.
بنابراین، موتور احتراق داخلی حامل ماهواره های مکانیسم سیاره ای را می چرخاند.
72 درصد از گشتاور آن به صورت مکانیکی از طریق چرخ دنده به چرخ ها ارسال می شود.
28 درصد از گشتاور آن از طریق دنده خورشیدی به ژنراتور MG1 فرستاده می شود و در آنجا به برق تبدیل می شود. این انرژی الکتریکی موتور MG2 را تغذیه می کند که مقداری گشتاور اضافی به چرخ دنده حلقه می افزاید. هر چه بیشتر پدال گاز را فشار دهید، موتور احتراق داخلی گشتاور بیشتری تولید می کند. هم گشتاور مکانیکی از طریق تاج و هم مقدار الکتریسیته تولید شده توسط ژنراتور MG1 برای موتور MG2 را افزایش می دهد تا گشتاور بیشتری اضافه کند. بسته به عوامل مختلفی مانند وضعیت شارژ باتری، درجه جاده، و به خصوص میزان سختی پدال زدن، رایانه ممکن است نیروی باتری اضافی را به MG2 هدایت کند تا سهم خود را افزایش دهد. به این ترتیب شتاب به دست می آید که برای راندن چنین خودروی بزرگی با موتور احتراق داخلی با قدرت تنها 78 اسب بخار در بزرگراه کافی است. با.
از طرفی اگر توان مورد نیاز آنقدر زیاد نباشد، می توان مقداری از برق تولید شده توسط MG1 را حتی در هنگام شتاب گیری برای شارژ باتری استفاده کرد! مهم است که به یاد داشته باشید که ICE هم چرخ ها را به صورت مکانیکی می چرخاند و هم ژنراتور MG1 را می چرخاند و باعث تولید برق می شود. اینکه چه اتفاقی برای این برق می‌افتد و اینکه آیا الکتریسیته باتری بیشتری اضافه می‌شود به مجموعه‌ای از دلایل بستگی دارد که همه ما نمی‌توانیم آنها را توضیح دهیم. این کار توسط کنترل کننده سیستم هیبریدی خودرو انجام می شود.
رانندگی با سرعت متوسط
هنگامی که در یک جاده صاف به سرعت ثابت رسیدید، نیرویی که باید توسط موتور تامین شود برای غلبه بر اصطکاک کششی و غلتشی آیرودینامیکی استفاده می شود. این مقدار بسیار کمتر از قدرت مورد نیاز برای رانندگی در سربالایی یا شتاب دادن یک ماشین است. موتور احتراق داخلی برای اینکه در قدرت کم کارآمد باشد (و همچنین صدای زیادی ایجاد نشود)، موتور احتراق داخلی با سرعت پایین کار می کند.
جدول زیر میزان قدرت لازم برای حرکت خودرو با سرعت های مختلف در یک جاده هموار و دور تقریبی را نشان می دهد.
| سرعت خودرو، کیلومتر در ساعت | توان مورد نیاز برای حرکت، کیلو وات | دور موتور، دور در دقیقه | چرخش ژنراتور MG1،
دور در دقیقه |
| 64 | 3,6 | 1300 | -1470 |
| 80 | 5,9 | 1500 | -2300 |
| 96 | 9,2 | 2250 | -3600 |
توجه داشته باشید که سرعت بالای خودرو و RPM پایین ICE دستگاه توزیع برق را در موقعیت جالبی قرار می دهد: همانطور که از جدول می بینید MG1 اکنون باید به سمت عقب بچرخد. چرخش به عقب باعث می شود ماهواره ها به جلو بچرخند. چرخش سیارات به چرخش حامل (از موتور احتراق داخلی) می افزاید و باعث می شود چرخ دنده حلقه ای بسیار سریعتر بچرخد. یک بار دیگر، تفاوت این است که در مورد قبلی، ما خوشحال بودیم که با کمک دورهای موتور بالا، حتی با سرعت کمتر حرکت می کردیم، قدرت بیشتری دریافت می کردیم. در مورد جدید، ما می‌خواهیم ICE در RPM پایین بماند، حتی اگر تا سرعت مناسبی شتاب گرفته‌ایم تا بتوانیم مصرف توان کمتری را با راندمان بالا تنظیم کنیم.
ما از بخش دستگاه های توزیع نیرو می دانیم که MG1 باید گشتاور روی دنده خورشیدی را معکوس کند. این، همانطور که بود، نقطه تکیه اهرم است که با کمک آن موتور احتراق داخلی چرخ دنده حلقه (و در نتیجه چرخ ها) را می چرخاند. بدون درگ MG1، ICE به جای حرکت دادن خودرو، به سادگی MG1 را می چرخاند. هنگامی که MG1 به جلو می چرخید، به راحتی می شد دید که این گشتاور معکوس می تواند توسط بار ژنراتور ایجاد شود. بنابراین، الکترونیک اینورتر مجبور شد از MG1 نیرو بگیرد و سپس گشتاور معکوس ظاهر شد. اما اکنون MG1 به سمت عقب می‌چرخد، پس چگونه می‌توانیم این گشتاور معکوس را تولید کنیم؟ خوب، چگونه MG1 را به جلو بچرخانیم و گشتاور مستقیم تولید کنیم؟ اگر فقط مثل یک موتور کار می کرد! برعکس این است: اگر MG1 به سمت عقب می چرخد و ما می خواهیم گشتاور را در همان جهت بدست آوریم، MG1 باید موتور باشد و با استفاده از برق تامین شده توسط اینورتر بچرخد.
شروع کرده است عجیب و غریب به نظر برسد. ICE هل می دهد، MG1 هل می دهد، MG2، چه، هم فشار می دهد؟ هیچ دلیل مکانیکی وجود ندارد که چرا این اتفاق نمی افتد. ممکن است در نگاه اول جذاب به نظر برسد. دو موتور و موتور احتراق داخلی همگی به ایجاد حرکت کمک می کنند. اما، باید یادآوری کنیم که با کاهش سرعت موتور احتراق داخلی برای کارایی، به این وضعیت رسیدیم. این یک راه کارآمد برای رساندن قدرت بیشتر به چرخ ها نخواهد بود. برای انجام این کار، باید RPM ICE را افزایش دهیم و به وضعیت قبلی که MG1 در حالت ژنراتور به جلو می چرخد، برگردیم. یک مشکل دیگر وجود دارد: ما باید بفهمیم که برای چرخش MG1 در حالت موتور از کجا می خواهیم انرژی بگیریم؟ از باتری؟ ما می توانیم برای مدتی این کار را انجام دهیم، اما به زودی مجبور خواهیم شد این حالت را ترک کنیم، بدون باتری برای شتاب دادن یا بالا رفتن از کوه. خیر، ما باید این انرژی را به طور مداوم دریافت کنیم، بدون اینکه اجازه دهیم باتری تمام شود. بنابراین، ما به این نتیجه رسیدیم که انرژی باید از MG2 که باید به عنوان یک ژنراتور عمل کند، تامین شود.
آیا ژنراتور MG2 برای موتور MG1 نیرو تولید می کند؟ از آنجایی که ICE و MG1 هر دو به نیرویی کمک می کنند که توسط یک چرخ دنده سیاره ای ترکیب می شود، نام "حالت ترکیب نیرو" پیشنهاد شده است. با این حال، ایده تولید نیروی MG2 برای موتور MG1 آنقدر با ایده های مردم در مورد نحوه عملکرد سیستم در تضاد بود که نامی ابداع شد که به طور کلی پذیرفته شده است - "حالت بدعت".
بیایید دوباره آن را مرور کنیم و دیدگاه خود را تغییر دهیم. موتور احتراق داخلی حامل سیاره را با سرعت کم می چرخاند. MG1 دنده خورشیدی را به عقب می چرخاند. این باعث می شود سیارات به جلو بچرخند و چرخش بیشتری را به چرخ دنده حلقه ای اضافه می کند. چرخ دنده تاج هنوز تنها 72 درصد از گشتاور ICE را دریافت می کند، اما سرعت چرخش حلقه با حرکت موتور MG1 به عقب افزایش می یابد. چرخش سریعتر تاج به خودرو امکان می‌دهد در دورهای پایین موتور سریعتر حرکت کند. MG2، به طور باورنکردنی، مانند یک ژنراتور در برابر حرکت خودرو مقاومت می کند و برق تولید می کند که موتور MG1 را تامین می کند. ماشین توسط گشتاور مکانیکی باقیمانده از موتور احتراق داخلی به جلو رانده می شود.
اگر در تعیین دور موتور توسط گوش خوب باشید، می توانید تعیین کنید که در این حالت حرکت می کنید. شما با سرعت مناسبی به جلو رانندگی می کنید و به سختی صدای موتور را می شنوید. می توان آن را به طور کامل با سر و صدای جاده پوشاند. صفحه نمایش مانیتور انرژی قدرت موتور ICE را به چرخ ها و موتور/ژنراتور در حال شارژ باتری را نشان می دهد. تصویر می تواند تغییر کند - فرآیندهای شارژ و تخلیه باتری به موتور به منظور چرخاندن چرخ ها متناوب می شوند. من این تناوب را به عنوان تنظیم بار ژنراتور MG2 برای ثابت نگه داشتن انرژی رانندگی تفسیر می کنم.
ساحل نشینی
وقتی پای خود را از روی پدال گاز بر می دارید، می توانید بگویید که در حال حرکت "کوستینگ" هستید. موتور سعی نمی کند ماشین را به جلو هل دهد. سرعت خودرو به دلیل اصطکاک غلتشی و کشش آیرودینامیکی به تدریج کاهش می یابد. در خودروهای معمولی، موتور همچنان به وسیله گیربکس به چرخ ها متصل است. موتور بدون سوخت کار می کند و بنابراین سرعت خودرو را نیز کاهش می دهد. به این "ترمز موتور" می گویند. در حالی که هیچ دلیلی برای این اتفاق در پریوس وجود ندارد، تویوتا تصمیم گرفت با شبیه سازی ترمز موتور، همان حسی که یک خودروی معمولی دارد به خودرو بدهد. هنگامی که در حال تردد هستید، سرعت خودرو سریعتر از زمانی است که فقط حرکت غلتشی و آیرودینامیکی روی آن اعمال می شود. برای ایجاد این نیروی کندکننده اضافی، MG2 به عنوان یک ژنراتور روشن می شود و باتری را شارژ می کند. بار ژنراتور آن ترمز موتور را شبیه سازی می کند.
از آنجایی که برای راندن خودرو به موتور نیازی نیست، می تواند متوقف شود. حامل پینیون متوقف شده و چرخ دنده حلقه همچنان در حال چرخش است. به یاد داشته باشید که MG2 مستقیماً به چرخ دنده حلقه متصل است. ماهواره ها به جلو و MG1 به عقب می چرخند. انرژی توسط MG1 تولید یا مصرف نمی شود. فقط آزادانه می چرخد
با این حال، ما می دانیم که MG1 2.6 برابر سریعتر از چرخ دنده حلقه به عقب می چرخد و MG2 به جلو می چرخد. وقتی ماشین با سرعت بالا رانندگی می کند این وضعیت ایمن نیست. در سرعت های 67 کیلومتر در ساعت یا بیشتر، اگر حامل سیاره ثابت بماند، MG1 با بیش از 6500 دور در دقیقه به عقب می چرخد. بنابراین، برای جلوگیری از این اتفاق، کامپیوتر MG1 را به عنوان یک ژنراتور روشن می کند و شروع به حذف انرژی می کند. بار ژنراتور از چرخش بیش از حد MG1 جلوگیری می کند و در عوض حامل سیاره ای شروع به چرخش به جلو می کند. با چرخش سیاره‌بر و ICE در 1000 دور در دقیقه، MG1 تا سرعت 104 کیلومتر در ساعت محافظت می‌شود. در سرعت های بالاتر، حامل سیاره و ICE باید سریعتر بچرخند. برق تولید شده توسط MG1 در این حالت می تواند برای شارژ باتری استفاده شود.
ترمز
وقتی می‌خواهید سرعت خودرو را سریعتر از هنگام سوار شدن (coasting) کاهش دهید - از مقاومت غلتشی، کشش آیرودینامیکی و ترمز موتور، پدال ترمز را فشار می‌دهید. در خودروهای معمولی، این فشار توسط یک مدار هیدرولیک به ترمزهای اصطکاکی در چرخ ها منتقل می شود. لنت های ترمز روی دیسک های فلزی یا درام فشار داده می شود و انرژی رانندگی خودرو به گرما تبدیل می شود و سرعت خودرو کاهش می یابد. پریوس دقیقاً همان ترمزها را دارد، اما چیز دیگری دارد - ترمز احیا کننده. در حالی که در طول سواری، MG2 مقداری بار ژنی برای شبیه سازی ترمز موتور ایجاد می کند، زمانی که پدال ترمز فشرده می شود، تولید برق MG2 افزایش می یابد و بار ژنی بسیار بزرگتر به کاهش سرعت خودرو کمک می کند. برخلاف ترمزهای اصطکاکی که انرژی جنبشی خودرو را برای تولید گرما هدر می دهند، الکتریسیته تولید شده توسط ترمز احیاکننده در باتری ذخیره می شود و بعداً مورد استفاده قرار می گیرد. کامپیوتر محاسبه می کند که با ترمز احیا کننده چقدر کاهش سرعت ایجاد می شود و فشار هیدرولیک منتقل شده به ترمزهای اصطکاکی را به میزان مناسب کاهش می دهد.
در یک ماشین معمولی، در سراشیبی شیب‌دار، ممکن است تصمیم بگیرید که دنده را پایین بیاورید تا میزان ترمز موتور را افزایش دهید. موتور با سرعت بیشتری می چرخد و خودرو را بیشتر عقب نگه می دارد و به ترمزها کمک می کند سرعت آن را کاهش دهد. اگر بخواهید از آن استفاده کنید، همین انتخاب در پریوس نیز وجود دارد. اگر اهرم انتخاب حالت را به موقعیت "B" ببرید، موتور برای ترمز استفاده می شود. در حالی که موتور به طور معمول در حالت ترمز متوقف می شود، در حالت "B" کامپیوتر و موتورها/ژنراتورها طوری چیده شده اند که ICE را بدون سوخت و با دریچه گاز تقریبا بسته بچرخانند. مقاومتی که ایجاد می کند با کاهش حرارت ترمز سرعت خودرو را کاهش می دهد و به شما امکان می دهد فشار ترمز خود را کاهش دهید.
چگونه پریوس "خزنده" می شود و با برق روشن می شود
اگر پای خود را از روی پدال ترمز بردارید، یک خودروی گیربکس اتوماتیک معمولی شروع به حرکت می کند. این یک عارضه جانبی مبدل گشتاور است، اما در حالی که پای خود را روی پدال گاز می‌گذارید، به طور مفیدی از چرخش خودرو به سمت عقب بر روی تپه جلوگیری می‌کند. آنها می گویند که ماشین "خزنده" است. مانند ترمز موتور، دلیلی وجود ندارد که پریوس اینگونه رفتار کند، جز اینکه تویوتا می خواهد رانندگان احساس آشنایی داشته باشند. بنابراین "خزیدن" نیز شبیه سازی شده است. با رها کردن ترمز مقدار کمی از باتری به موتور MG2 منتقل می شود. او به آرامی ماشین را به جلو هل می دهد.
اگر پدال گاز را کمی فشار دهید، انرژی وارد شده به موتور MG2 افزایش یافته و خودرو با سرعت بیشتری حرکت می کند. از آنجایی که MG2 بسیار قدرتمند است و گشتاور بالایی دارد، تا زمانی که ترافیک به شما اجازه می دهد به آرامی شتاب بگیرید، می توانید با برق فقط تا سرعت مناسب شروع به کار کنید. هر چه بیشتر روی پدال گاز فشار دهید، ICE زودتر روشن می شود و شروع به کمک به شما در مورد گشتاور و برق تولید شده توسط MG1 می کند.
اگر پدال را روی زمین فشار دهید، ICE بلافاصله شروع به کار می کند، اگرچه قبل از اینکه به شتاب کمک کند و انرژی زیادی به شما کمک کند، خط را ترک خواهید کرد. اما، برای بیشتر شروع‌ها در داخل شهر، فقط با استفاده از موتور MG2 که با باتری کار می‌کند، تقریباً در سکوت از خط دور می‌شوید. ICE خاموش می ماند و MG1 آزادانه به سمت عقب می چرخد.
رانندگی آهسته و "حالت وسیله نقلیه الکتریکی" ("حالت EV")
در بالا توضیح دادم که اگر به شدت پدال گاز را فشار ندهید، ماشین فقط با استفاده از برق و موتور MG2 کار می کند. اگر قبل از روشن شدن موتور به سرعت مورد نظر برسید، می توانید فقط با استفاده از نیروی الکتریکی به رانندگی ادامه دهید. این حالت "EV mode" نامیده می شود زیرا ماشین دقیقاً مانند یک EV واقعی نیرو می گیرد. چرخ دنده حلقه ای زمانی که MG2 به وسیله نقلیه نیرو می دهد، حامل سیاره ای و توقف ICE می چرخد، دنده خورشیدی و MG1 آزادانه به سمت عقب می چرخند.
حتی اگر ICE در حین شتاب گیری راه اندازی شود، زمانی که به سرعت رسیده اید و فشار پدال را کاهش داده اید، ممکن است انرژی مورد نیاز برای ادامه حرکت به سطحی کاهش یابد که موتور بتواند به راحتی تامین کند.
MG2. سپس ICE خاموش می شود و شما در حالت EV خواهید بود. پیش بینی زمان وقوع این اتفاق دشوار است زیرا به عوامل مختلفی بستگی دارد - میزان شارژ باتری و سایر شرایط رانندگی. با این حال، پس از مدتی رانندگی در حالت خودروی برقی، قطعاً سطح باتری کاهش می یابد و شانس ICE برای شروع به کار با سرعت بالا و شارژ مجدد باتری افزایش می یابد.
روشی که ICE در حالت EV در مواقع ضروری شروع می شود شبیه به استارت گرم است، اما تاج و دنده خورشیدی ثابت نیستند. دنده خورشیدی به سمت عقب می چرخد و ابتدا باید سرعت خود را کاهش دهد. این ممکن است برای رساندن ICE به سرعت شروع خود بسته به سرعت ماشین کافی باشد و خورشید ممکن است مجبور شود جهت خود را تغییر دهد و شروع به چرخیدن به جلو کند. برای کاهش سرعت چرخ دنده خورشیدی، MG1 ابتدا در حالت ژنراتور کار می کند و انرژی حذف می شود. با این حال، با کاهش سرعت MG1 نزدیک به صفر، باید آن را به عنوان یک موتور چرخش رو به جلو روشن کرد و انرژی داد تا به سرعت جهت چرخش را تغییر دهد، از نقطه صفر عبور کند و شروع به چرخش به جلو کند. در نتیجه، همانطور که در مورد روشن کردن موتور در یک ماشین ساکن، حامل ماهواره ها و همراه با آن موتور احتراق داخلی به جلو می چرخند. چرخ دنده چرخشی رو به جلو چرخ دنده سیاره ای در وسیله نقلیه مجهز به MG2 به شتاب دادن ICE به سرعت شروع با سرعت پایین تر MG1 کمک می کند. با این حال، شروع به کار موتور احتراق داخلی مقاومت در برابر چرخش آزاد چرخ دنده حلقه ایجاد می کند. برای اینکه این تکان‌ها توسط راننده و سرنشینان احساس نشود، و نه قهوه موجود در جا فنجان، یک تکانه انرژی اضافی به MG2 اعمال می‌شود تا گشتاور اضافی مورد نیاز برای راه‌اندازی موتور احتراق داخلی به دست آید.
در بدنه بیستم (در نسخه های ژاپنی و اروپایی)، دکمه "EV" به عنوان استاندارد گنجانده شده است. دکمه فشار دادن عملکرد "ماشین الکتریکی" را مجبور می کند. در تغییرات آمریکایی، این دکمه را می توان به صورت اضافی نصب کرد.
آهسته و سراشیبی
وقتی به آرامی سرعت خود را کاهش می دهید یا به سمت سرازیری می روید، انرژی مورد نیاز برای حرکت کاهش می یابد زیرا اینرسی یا گرانش به شما کمک می کند به جلو بروید. بنابراین فشار روی پدال گاز را کمی کاهش می دهید. اگر کمی سرعت خود را کاهش دهید یا از یک تپه کوچک به سرعت پایین بروید، قدرت موتور و دور در دقیقه تا حدودی کاهش می یابد، اما به سختی می توانید متوجه شوید. برای کاهش سرعت بیشتر یا فرودهای تندتر، بسته به سرعت، در صورتی که MG2 بتواند آنچه مورد نیاز است را تامین کند، ممکن است ICE تولید برق را به کلی متوقف کند.
قبلاً توضیح داده ام که چگونه موتور MG2 هنگام حرکت آهسته می تواند تمام انرژی لازم را با توقف ICE تأمین کند. شتاب گیری و حرکت افقی با سرعت ثابت، حالت خودروی الکتریکی در سرعت های بالاتر از 64 کیلومتر در ساعت به سختی امکان پذیر است، زیرا نیروی مورد نیاز برای غلبه بر کشش آیرودینامیکی برای روشن شدن موتور احتراق داخلی کافی است. حالت EV در سرعت‌های بالاتر می‌تواند رخ دهد، با این حال، تحت شرایط خاص و به احتمال زیاد هنگام کاهش سرعت یا سرازیری سریع رخ می‌دهد. برای کارکردن در حالت EV با سرعت 67 کیلومتر در ساعت و بالاتر، خودرو باید MG1 را در برابر دورهای بسیار بالا به همان روشی که در هنگام سوار شدن به ساحل محافظت می کند، محافظت کند. تنها تفاوت این است که چرخ دنده حلقه توسط حرکت وسیله نقلیه هدایت نمی شود، بلکه توسط موتور MG2 هدایت می شود. آلترناتور MG1 همچنان در حال تولید نیرو برای مقاومت در برابر چرخش بیش از حد است، بنابراین ICE ختم می شود. سوخت و احتراق عرضه نمی شود. البته با این کار MG1 انرژی هایی را که در غیر این صورت باعث شتاب خودرو می شود را از بین می برد. برخی از تلفات به چرخش ICE می رسد، اما برخی از آن به عنوان نیروی تولید شده توسط MG1 نشان داده می شود. به سادگی به منبع ولتاژ بالا باز می گردد تا تا حدی انرژی مصرف شده توسط MG2 را دوباره پر کند.
معکوس
پریوس هیچ گونه دنده معکوس ندارد که به خودرو اجازه دهد توسط ICE در عقب رانده شود. بنابراین تنها با کمک موتور الکتریکی MG2 می تواند به سمت عقب حرکت کند.
DVS نمی تواند به طور مستقیم کمک کند. در بیشتر موارد، هنگامی که انتخابگر حالت را به موقعیت "R" ببرید، خودرو ICE را متوقف می کند. از آنجایی که MG2 ورودی گیربکس را به سمت عقب می چرخاند، چرخ دنده حلقه سیاره ای نیز به سمت عقب می چرخد. موتور احتراق داخلی بدون حرکت است، به این معنی که حامل ماهواره ها نیز بی حرکت است. این به سادگی به این معنی است که MG1 به جلو می چرخد. بدون مصرف یا تولید انرژی آزادانه می چرخد. این شبیه به حالت EV است، اما برعکس. کامپیوتر به شما اجازه نمی دهد با سرعتی معکوس رانندگی کنید که MG1 خیلی سریع بچرخد.
اگر زمانی که اهرم انتخابگر حالت در موقعیت R قرار دارد، ICE به کار خود ادامه دهد، به عنوان مثال اگر شارژ باتری کم باشد، MG2 همچنان به سادگی ماشین را به صورت معکوس به حرکت در می آورد. تنها تفاوت این است که حامل سیاره ای به جلو می چرخد، دنده خورشیدی و MG1 با سرعت بیشتری به جلو می چرخند، و کامپیوتر باید سرعت عقب خودرو را به مقدار کمتری محدود کند تا از MG1 در برابر چرخش بیش از حد محافظت کند. برق را می توان از ژنراتور MG1 برای تامین برق MG2 و شارژ باتری دریافت کرد.
خطرات تعمیرات هیبریدی
با تمام فن آوری های جدید خطراتی، واقعی و خیالی به وجود می آید. آیا استفاده از تلفن همراه برای ساعت ها در نهایت مغز شما را سرخ می کند؟ آیا کراتوتومی رادیال بینایی شما را بهبود می بخشد یا آن را خراب می کند؟ این می تواند تعجب آور باشد که چگونه فناوری های جدید آشنا می شوند و بدیهی می شوند. ما حتی واقعی ترین خطر را فراموش می کنیم. ما آرام با یک و نیم تن فولاد، شیشه و لاستیک در امتداد بزرگراه با سرعت 90 کیلومتر در ساعت، در چند متری اشیاء مشابه که با همان سرعت در جهت مخالف حرکت می کنند، مدام ده لیتر یا بیشتر در حال حرکت هستیم. مایع قابل اشتعال در یک مخزن فولادی نازک در زیر ماشین. اما وقتی شخصی یک سیستم الکتریکی قدرتمند را در ماشین قرار می دهد، ناگهان عصبی می شویم. در این قسمت می خواهم در مورد خطرات نگهداری و تعمیر پریوس صحبت کنم.
ولتاژ بالا
یک بخاری برقی خانگی با ولتاژ 220 ولت کار می کند و تا 30 آمپر جریان دارد.سیستم ولتاژ بالا Prius تقریباً با ولتاژ 273 ولت کار می کند - کمی بیشتر از یک بخاری. جریان می تواند بیش از 30 A باشد، اما در صورت شوک الکتریکی، جریان عبوری از بدن شما که باعث آسیب الکتریکی می شود، اهمیت دارد. هر سیستم الکتریکی که بتواند یک آمپر یا بیشتر تولید کند به همان اندازه خطرناک است. میزان آسیب ناشی از شوک الکتریکی 273 ولت به مقاومت الکتریکی بدنه و مسیر جریان از بدن بستگی دارد. این اتفاق می افتد که یک فرد با کمی ناراحتی موقت، شوک 220 ولتی را از یک دست به دست دیگر، درست در سراسر قلب تجربه می کند. اگر احمق نیستید، می توانید بدون نگرانی از برق گرفتگی بخاری را راه اندازی کرده و تعمیر کنید. به همین ترتیب و به همین دلیل می توانید پریوس را تعمیر و سرویس کنید.
فقط یک تفاوت وجود دارد. خیلی وقت بود که نشنیده بودم وسایل خانگی در اتاق نشیمن شما با هم برخورد می کنند. اما شما همیشه در مورد تصادفات رانندگی می شنوید. فرض کنید شخصی وارد خانه شما شده و با پتک به بخاری شما حمله کرده است. شما به خانه می آیید و سیم های آویزان را می بینید. آیا آنها را لمس می کنید؟ هیچ البته نه. این همان چیزی است که تویوتا به شما توصیه می کند که پس از تصادف به سیم های آویزان شده از وسیله نقلیه خود دست نزنید. در پریوس، سیم های فشار قوی توسط یک محافظ فلزی احاطه شده اند تا از شکستن آنها جلوگیری شود. آنها به رنگ نارنجی هستند. من می گویم خطر برق گرفتگی صفر است.
ریختن الکترولیت باتری
ماشین ها دارای باتری هستند. باتری ها حاوی اسید هستند. اسید خطرناک است. یک ماشین با باتری های قوی باید حاوی مقدار زیادی اسید باشد و بسیار خطرناک باشد، درست است؟
الکترولیت باتری های NiMH پریوس هیدروکسید پتاسیم است. این یک اسید نیست، یک قلیایی است، کاملا برعکس. البته، لیمو غلیظ می تواند به اندازه اسید سوزاننده و خطرناک باشد، به همین دلیل است که اسناد حاوی هشدارهای نشت هستند. این نباید ترسناک باشد، زیرا محل قرارگیری باتری در خودرو به خوبی از آن محافظت می کند و هر سلول باتری حاوی مقدار بسیار کمی الکترولیت است. به نظر من بزرگترین خطر ثانویه در تصادف، مانند هر ماشین معمولی، بنزین است.
رانندگی در حالت مخفی کاری
معنی آن این است که شما می توانید بی صدا حرکت کنید. این اصطلاح مایه تاسف است زیرا بدیهی است که همیشه ایده خوبی نیست.
همچنین، مردم در مورد "حالت مخفی کاری" صحبت می کنند. در بدنه 20، حالت "Sealth" را می توان به زور با دکمه "EV" روشن کرد.
شما همچنین می توانید با نحوه رانندگی خود بر خودرو تأثیر بگذارید، اما احتمالاً ابتدا باید بر این "قابلیت پیشرفته پریوس" مسلط شوید. در واقع، فلسفه پریوس "فقط رویا را برانید" به شما اجازه می دهد تا حل مشکل را به ماشین بسپارید. کسانی از ما که به دنبال صرفه جویی شدید و درک کامل تر از نحوه عملکرد یک خودرو هستند، کسانی هستند که بیشتر در مورد حالت "Stealth mode" یا "EV" (خودروی الکتریکی) صحبت می کنند.
تخلیه باتری کمکی
اولین اقدام احتیاطی در کار با پریوس، جلوگیری از خالی شدن باتری کمکی است. برخلاف خودروهای معمولی که یک باتری 12 ولتی باید برق استارت را تامین کند، باتری پریوس 12 ولتی نیازی به انرژی ذخیره شده زیادی ندارد و بنابراین ظرفیت کمی 28 آمپر ساعت دارد. با روشن گذاشتن چراغ های داخلی، باز بودن درها، یا روشن کردن فن داخلی در زمانی که خودرو کار نمی کند، می توان آن را در مدت زمان بسیار کوتاهی تخلیه کرد. حتی اگر همه چراغ ها و سایر مصرف کنندگان خاموش باشند نیز می توان آن را تخلیه کرد. جریان باتری کمکی اندازه گیری و ثبت شد.
من داده ها را در اینجا بازتولید می کنم: (برای بدن یازدهم)
بدیهی است که اگر خودرو را برای مدتی رها کنید، باید از خاموش بودن کلید چراغ جلو و پارکینگ اطمینان حاصل کنید. رها کردن سوئیچ در حالت "روشن" و اجازه دادن به خودرو به تنهایی چراغ های جلو را خاموش کند برای یک یا دو هفته خوب است. 0.036 A ظرفیت 28 Ah باتری را در 28 / 0.036 = 778 ساعت یا 32 روز مصرف می کند. بنابراین، کمتر از یک ماه باید ایمن باشد، اما نه بیشتر.
اگر پریوس یک ماه یا بیشتر رانده نشده باشد (مثلاً در گاراژ زمستانی شده است) برای یک ماه یا بیشتر (مثلاً منتظر قطعات)، در اینجا چند روش برای جلوگیری از تخلیه باتری کمکی آورده شده است:
از شخصی بخواهید هر چند هفته یکبار ماشین را روشن کند و به او اجازه دهد باتری کمکی را شارژ کند.
باتری کمکی را غیرفعال کنید (تنظیمات رادیویی و ساعت را از دست خواهید داد)
شارژر را به باتری کمکی وصل کنید.
اگر این مراحل را انجام ندهید، بدترین چیزی که ممکن است اتفاق بیفتد باتری مرده است. شما می توانید پریوس را به روش معمول از خودروی دیگری روشن کنید و روشن کنید (البته توصیه نمی شود ماشین های دیگر را از پریوس روشن کنید). به دلیل مصرف کم انرژی، نیازی به روشن کردن موتور خودروی دیگری نیست. همچنین می توانید از باتری دیگری شروع کنید. سیم های کمکی سبک وزن به خوبی کابل های جامپر ضخیم کار می کنند. تنها چیزی که باید از آن آگاه بود این است که هر بار که باتری سرب اسیدی به طور کامل دشارژ می شود، عمر آن کاهش می یابد.
تخلیه باتری با ولتاژ بالا
نگرانی دوم تخلیه باتری ولتاژ بالا است. به همان سرعتی که باتری کمکی 12 ولتی خالی می‌شود، اتفاق نمی‌افتد، اما وقتی این اتفاق بیفتد، ممکن است اتفاق جدی‌تری رخ دهد. اگر سطح شارژ کمتر از سطح برنامه ریزی شده باشد، خودرو روشن نمی شود. در بدنه دهم VVB، همانطور که قبلاً گفتم، می توانید با استفاده از یک شارژر معمولی شارژ کنید. در بدنه یازدهم و بیستم باید VVB را به اجبار شارژ کنید. این کاملاً پر زحمت است و به صلاحیت خاصی در انجام کار نیاز دارد. با خاموش شدن احتراق خودرو، باتری ولتاژ بالا به طور کامل قطع می شود. هیچ جریانی از باتری نشت نمی کند. متأسفانه، باتری‌های نیکل متال هیدرید (NiMH) دارای ویژگی به نام "خود تخلیه" هستند که به موجب آن حتی زمانی که هیچ چیز به باتری وصل نیست، شارژ را از دست می دهند. 2% از دست دادن شارژ در روز اغلب در باتری های NiMH (که در خانه در دمای اتاق استفاده می شود) ذکر شده است، اما این ممکن است برای باتری های Prius صادق نباشد.
توصیه تویوتا که در وب سایتش در بخش پرسش و پاسخ ظاهر شد، این است که موتور پریوس را هر دو ماه یکبار روشن کنید و بگذارید 30 دقیقه کار کند. البته اگر باتری کمکی را قبلاً جدا کرده اید، باید دوباره وصل کنید. به عنوان مثال، در زمستان می توانید آرامش بیشتری داشته باشید، زیرا سرعت تخلیه خود در دماهای پایین کاهش می یابد. در دمای بالا زمانی که خود تخلیه افزایش می یابد باید بیشتر مراقب بود.
شرح مراحل تعمیر، عیب یابی و سرویس تویوتا پریوس را می توانید در کتاب "Toyota Prius 2003-2009" در آدرس زیر بیابید:
شما می توانید مقالات فردی را در مورد بسیاری از عناصر نصب ترکیبی در وب سایت Legion-Avtodata بیابید -
تویوتا پریوساین یک خودروی هیبریدی کامل با فناوری اختصاصی Hybrid Synergy Drive است. از ویژگی های اصلی خودرو می توان به سازگاری با محیط زیست بالا (با حاشیه ای که الزامات یورو 5 را پوشش می دهد) و راندمان (مصرف ترکیبی کمتر از 5 لیتر در 100 کیلومتر) اشاره کرد. این سومین نسل از این مدل است که به طور قابل توجهی بازطراحی و بهبود یافته است. علاوه بر این، مدل های 2010 از پرتوهای LED استفاده می کنند.
بیایید سعی کنیم ویژگی های درایو هیبریدی را درک کنیم و خودرو را در شهر و بزرگراه بررسی کنیم.
2. در واقع دو بازیگر بزرگ در بازار خودروهای هیبریدی وجود دارد: تویوتا پریوس و هوندا اینسایت. البته مدل های هیبریدی دیگری نیز وجود دارد، اما من آنها را لیست نمی کنم، زیرا آنها بسیار کمتر محبوب و شناخته شده هستند. هر دو مدل از اواخر دهه 90 عمدتاً برای بازارهای ایالات متحده و اروپا تولید شده اند. تفاوت بین آنها در انواع نصب هیبریدی نهفته است - پریوس، همانطور که در بالا ذکر کردم، یک هیبریدی تمام عیار است (جزئیات زیر)، در حالی که نصب هیبریدی هوندا اینسایت به صورت موازی کار می کند (موتور الکتریکی به موتور بنزینی کمک می کند، اما ماشین فقط با کشش الکتریکی نمی تواند حرکت کند). در روسیه، آنها شروع به فروش رسمی تنها آخرین نسل سوم پریوس کردند.
3. بیایید با یک نیروگاه هیبریدی شروع کنیم. زیر کاپوت یک موتور بنزینی 1.8 لیتری (در نسل قبلی از موتور 1.5 لیتری استفاده می شد)، دو موتور ژنراتور، یک دنده سیاره ای و یک اینورتر قرار دارد. باتری در پشت صندلی های عقب، زیر کف محفظه بار قرار دارد.
4. موتور بنزینی در چرخه اتکینسون کار می کند، اگرچه این یک جمله کاملاً درست نیست. در واقعیت، از یک آنالوگ ساده استفاده می شود که مطابق با چرخه میلر کار می کند، به این دلیل که ایجاد یک موتور مطابق با چرخه اتکینسون به مکانیزم میل لنگ بسیار پیچیده نیاز دارد. به طور خلاصه، چرخه اتکینسون با افزایش فاز زمانی سکته کار مشخص می شود. در عمل، این کارایی و سازگاری با محیط زیست را افزایش می دهد، اما کشش در سرعت های پایین از بین می رود. در خودروهای هیبریدی، این با یک موتور الکتریکی که حداکثر گشتاور را در یک محدوده دور وسیع ارائه می کند، جبران می شود. برای افزایش راندمان، تمام اتصالات از موتور حذف شدند: یک پمپ آب و یک کمپرسور تهویه مطبوع الکتریکی. علاوه بر این، هیچ استارتی وجود ندارد، نقش آن توسط یکی از موتورهای الکتریکی ایفا می شود.
برای وضوح، نموداری را تهیه کردم که به شما امکان می دهد اصل عملکرد یک درایو هیبریدی را درک کنید. در واقع، طراحی بسیار ساده است. در سمت چپ ما یک موتور بنزینی داریم که به اولین موتور ژنراتور متصل است. در سمت راست ما دومین موتور ژنراتور کششی را داریم. به اینورتر متصل است که به نوبه خود به باتری و اولین موتور ژنراتور متصل می شود. در مرکز یک چرخ دنده سیاره ای قرار دارد که جریان قدرت در سمت چپ و راست را خلاصه می کند و گشتاور را به گیربکس و درایو نهایی را به چرخ ها منتقل می کند. چرخ دنده سیاره ای به طور کامل جایگزین گیربکس می شود و بر اساس اصل یک متغیر متغیر پیوسته کار می کند.
5. چگونه کار می کند؟ در شروع، فقط موتور کششی کار می کند، در صورت لزوم، یک موتور بنزینی به طور خودکار به آن متصل می شود. توسط اولین موتور ژنراتور راه اندازی می شود که با تنظیم سرعت چرخش ها این کار را بسیار روان و نامحسوس انجام می دهد. لحظه از موتور بنزینی به چرخ دنده سیاره ای و همچنین (!) به اولین موتور ژنراتور منتقل می شود که در حالت ژنراتور کار می کند و انرژی را به اینورتر می دهد که به نوبه خود انرژی دریافتی را یا به باتری هدایت می کند. شارژ مجدد یا به موتور الکتریکی کششی، لحظه ای که از طریق چرخ دنده سیاره ای به چرخ ها منتقل می شود. نتیجه یک چرخه بسته است که نقش اصلی را موتور الکتریکی کششی ایفا می کند و موتور بنزینی روی پیکاپ کار می کند. هنگام ترمزگیری، موتور کششی در حالت ژنراتور کار می کند و تمام انرژی دریافتی در باتری ذخیره می شود.
قدرت موتور بنزینی 98 اسب بخار و موتور الکتریکی کششی 79 اسب بخار است. در عین حال، قدرت کل پیشرانه هیبریدی 136 اسب بخار است. از دست دادن اسب بخار به این دلیل است که جریان خروجی از باتری به صورت الکترونیکی محدود است و موتور الکتریکی در واقع با نصف ظرفیت خود کار می کند. اما، همانطور که آزمایش نشان داد، درجه شارژ باتری مطلقاً تأثیری بر ویژگی های دینامیکی و زمان شتاب تا 100 کیلومتر در ساعت ندارد.
6. پریوس با شکل ساده خود به طور قابل توجهی در جریان شهر خودنمایی می کند. نسل های گذشته پریوس واقعا مضحک به نظر می رسیدند، اما آخرین مدل بسیار زیبا است. ضریب درگ Cx 0.26 است. این یکی از بهترین شاخص ها برای خودروهای تولیدی است.
7. نوری LED (جزئیات زیر). رینگ ها دارای کلاهک های آیرودینامیکی هستند. صادقانه بگویم، ظاهرشان یکسان است. در عمل، وجود آنها مصرف سوخت را تنها 1-2 درصد کاهش می دهد. درست تر است که آنها را کاملاً بسته کنید، اما در این صورت مشکل خنک شدن مکانیزم ترمز وجود خواهد داشت.
8. نوآوری اصلی در مدل 2010 نور پایین LED است. چراغ جلو بلوک از چندین ماژول تشکیل شده است. در بالا یک چراغ پارکینگ (در کمال تعجب با یک لامپ هالوژن)، در سمت راست یک ماژول کلاسیک نور بالا با یک بازتابنده و یک لامپ هالوژن است. نور پایین به سه ماژول تقسیم می شود. دو ماژول عدسی که یک پرتو نور واضح و متمرکز را به دوردست می دهد. در بالای آنها یک ماژول نور پراکنده برای روشن کردن منطقه نزدیک ماشین وجود دارد. چراغ های راهنما جلو روی سپر و در کنار چراغ های مه شکن قرار می گیرند. مجموع توان مصرفی بخش نور پایین 33 وات است که با زنون معمولی قابل مقایسه است. اما بین آنها تفاوت عظیمی در قدرت نور وجود دارد. سر و شانه های سبک بالاتر از همه، بهترین زنون.
9. در مقایسه با نسل قبلی، قسمت عقب پریوس تقریباً بدون تغییر باقی مانده است. چراغ‌های عقب مشابه و یک درب عقب شیشه‌ای دو تکه با اسپویلر. عدم وجود بصری لوله اگزوز به نگرش وفادار خودرو به محیط زیست اشاره دارد.
10. محبوب ترین پریوس در ایالات متحده دریافت شده است و این بازار اصلی آنهاست (بدون اینکه فراموش کنیم در خانه، در ژاپن نیز بسیار محبوب هستند). باشگاه های مالک زیادی وجود دارند که سعی می کنند کمترین مصرف سوخت را برای پریوس کاهش دهند. اغلب بی معنی است، از نقطه نظر کاربرد عملی، یک شغل تعداد بسیار زیادی از مردم را به خود جذب می کند.
11. حداقلی که علاقه مندان توانسته اند از پریوس بیرون بیاورند در حالت شهری 1.73 لیتر در هر 100 کیلومتر است. برای این کار، فشار تایر به 5 اتمسفر افزایش یافت.
12. صندوق عقب بزرگ با دسترسی آسان. زیر زمین یک راهرو و یک کشوی نسبتاً جادار برای وسایل کوچک وجود دارد. در طرفین سوله های بزرگی بین چراغ های عقب و قوس چرخ ها وجود دارد.
13. در داخل، پریوس شبیه هواپیمای مسافربری است. تزئینات داخلی از پلاستیک سخت، اما با بافت بسیار دلپذیر ساخته شده است. با توجه به شیب شدید جلوپنجره، فضای داخلی بزرگ و جادار به نظر می رسد.
14. روی فرمان دکمه های لمسی با تکرار اطلاعات روی نمایشگر مرکزی. به جای یک دسته دنده - یک جوی استیک غیر ثابت. "پارکینگ" با یک دکمه (در پس زمینه) فعال می شود. هنگام رانندگی، می توانید از دو حالت استفاده کنید: D - درایو معمولی، B - حالت ترمز موتور، که عمدتاً برای رانندگی در فرودها در مناطق کوهستانی مورد نیاز است و در صورت استفاده صحیح، صرفه جویی در مصرف سوخت اضافی دارد.
15. در سمت چپ در گوشه - دکمه های کنترلی برای صفحه نمایش بر روی شیشه جلو (در فیلم زیر نشان داده شده است). سیستم تهویه مطبوع دارای تقسیم بندی به مناطق نیست، اما از یک تهویه مطبوع کاملا برقی استفاده می کند. به عنوان یک گزینه، می توان خنک کننده داخلی را از راه دور از جا کلیدی (نه در این پیکربندی) شروع کرد. درباره سیستم رسانه بیشتر بدانید. پوشش ناوبری بسیار زیاد است - روسیه اصولاً فراتر از اورال به شرق وجود ندارد. جالب ترین چیز این است که این اولین سیستم رسانه ای تمام وقت است که از توانایی دریافت موسیقی از طریق بلوتوث از دستگاه های تلفن همراه با استفاده از پروتکل A2DP پشتیبانی می کند (در حالی که ضبط صوت های رادیویی معمولی 5 سال پیش یاد گرفتند که چگونه این کار را انجام دهند). به هر حال - صدای سیستم صوتی بسیار بهتر از آن چیزی است که از آن انتظار دارید. در زیر سه دکمه کنترل هیبریدی وجود دارد. در حالت تمام الکتریکی، شتاب بسیار نرم است و می توانید با سرعتی بیش از 50 کیلومتر در ساعت حرکت کنید. با یک باتری کاملا شارژ شده، می توانید حدود 1-1.5 کیلومتر رانندگی کنید. حالت‌های «Eco» و «Power» فقط حساسیت پدال گاز را تغییر می‌دهند و راننده را برای رانندگی آرام‌تر یا برعکس، سبک‌تر رانندگی می‌کنند.
16. نشانگر آماده نشان می دهد که ماشین "استارت" است، در حالی که موتور بنزینی در پارکینگ تنها در صورتی روشن می شود که باتری به شدت تخلیه شود. سرعت سنج وجود ندارد، جای آن توسط اکونومایزر گرفته شده است که حالت رانندگی بهینه را با حداقل مصرف سوخت نشان می دهد. مصرف سوخت بیش از 10 لیتر برای یک پریوس از قلمرو فانتزی (مشروط).
17. سالن به خصوص در جزئیات جالب است. محفظه دستکش دو محفظه ای بسیار یادآور جعبه چمدان های مشابه در هواپیماها است. با باز شدن صاف و یک کلیک مشخص هنگام بسته شدن.
18. چند صفحه از سیستم رسانه.
19. و گزینه های نمایش در صفحه نمایش مرکزی. دو تصویر گرد دکمه های مربوطه روی فرمان را کپی می کنند و با لمس فعال می شوند. در سمت راست چندین صفحه نمایش وجود دارد: یک نمایشگر انرژی که نشان می دهد انرژی در کجا بین موتورها، چرخ ها و باتری می رود. نشانگر عملکرد یک نصب هیبریدی، به اصطلاح، یک اکونومایزر پیشرفته؛ و همچنین نمودارهای مصرف سوخت برای بازه های زمانی گذشته و 5 دقیقه آخر (عملیات بیدرنگ در فیلم زیر قابل مشاهده است).
21. مقایسه دینامیک ماشین با ترولی‌بوس راحت‌تر است. شتاب صاف و ثابت از هر سرعتی. شتاب تا 100 کیلومتر در ساعت - 11.5 ثانیه (طبق پاسپورت 10.5 ثانیه). شبیه یک خودروی کلاس C با موتور دو لیتری بنزینی و گیربکس اتوماتیک است. دینامیک برای حرکت ایمن کافی است.
23. تونل مرکزی عالی است. دست راست خیلی راحت روی آن قرار می گیرد. اما چرا دکمه های گرمکن صندلی در این طاقچه، در کنار سوکت فندک قرار داده شده است؟ خیلی ناخوشایند است که برای روشن کردن آن دست دراز کنید.
24. تکیه گاه بازو چند منظوره - به عقب می لغزد تا به جای لیوان تبدیل شود، یا برای دسترسی به کشو بلند می شود. عملکرد بسته شدن مجاری هوا بسیار سرد است، بدون اینکه ساختار را با عناصر غیر ضروری پیچیده کند. با روشن کردن حالت چرخش با یک دکمه روی فرمان، مهندسان تویوتا به وضوح از BMW جاسوسی کردند، اما دکمه های تغییر دما به وضوح اضافی و بی فایده هستند.
25. پشت جادار، اما بسیار خسته کننده است. از ویژگی های صندلی های جلو - پشت صندلی راننده تنظیم شیب صافی ندارد و در عین حال نمی توان آن را در یک موقعیت کاملا عمودی ثابت کرد.
26. چرم سوراخ دار خاکستری روشن اصلا گران به نظر نمی رسد اما بسیار کاربردی است. در کنار صندلی عقب سمت راست یک مشبک خروجی باتری قرار دارد - طبق دستورالعمل، نباید با چیزی پوشانده شود. پشت در کنار هم نشستن خیلی خوب است، اما ما سه نفر تنگ خواهیم شد.
27. View back جداکننده شیشه را با اسپویلر می بندد. شیشه پایینی رنگی است. برای من، بزرگترین راز باقی می ماند - چرا برف پاک کن عقب اینجاست؟ منطقه تمیز کردن آن منحصراً قسمت بالایی شیشه است که به هر حال چیزی از آن دیده نمی شود. سنسور پارک وجود ندارد، با دوربین دید عقب جایگزین شده است. علاوه بر این، یک عملکرد پارکینگ خودکار وجود دارد، عملکرد آن در ویدیو (از این پس) نشان داده شده است.
28. صحبت در مورد پیچیدگی های هندلینگ با لاستیک های این ابعاد به سادگی بی معنی است. اما در واقع، همه چیز آنقدر بد نیست که در نگاه اول به نظر می رسد. فرمان برقی به وضوح تلاش فرمان را با افزایش سرعت افزایش می‌دهد و سیستم تعلیق از کاهش کشش چرخ‌ها جلوگیری می‌کند. پایه بلند تاثیر بسیار مثبتی بر ثبات و راحتی هنگام رانندگی در بزرگراه دارد.
29. سیستم ترمز مستحق بررسی جداگانه است. با فشار دادن پدال ترمز ابتدا پیشرانه هیبریدی به حالت بازیابی انرژی تغییر می کند. بنابراین، بیشتر انرژی که در یک ماشین معمولی صرف گرم کردن لنت و دیسک ترمز می شود، به برق تبدیل می شود که در باتری ذخیره می شود. با فشار قوی تر روی پدال ترمز، سیستم ترمز استاندارد علاوه بر این شروع به کار می کند. در این راستا عملکرد سیستم ترمز ضد قفل (ABS) و سیستم تثبیت دینامیکی تغییرات قابل توجهی داشته است. ABS امکان ترمز شدید با قفل کامل چرخ را فراهم می کند و تنها پس از اینکه خودرو برای مدتی با چرخ های قفل شده لیز بخورد روشن می شود.
30. رایانه داخلی مقیاس مصرف را در فواصل پنج دقیقه ای نمایش می دهد. اتومبیل های کوچک - پاداش های انباشته شده برای استفاده مؤثر از نصب هیبریدی، می توان آنها را با ترمز "جمع آوری" کرد.
من کمی تحقیق کردم تا متوجه مصرف واقعی بنزین شوم. هنگام رانندگی بر روی کروز کنترل در مسیر نسبتاً مسطح بدون تغییر ارتفاع، مقادیر زیر به دست آمد:
سرعت 60 کیلومتر در ساعت - 3 لیتر در 100 کیلومتر
سرعت 70 کیلومتر در ساعت - 3.5 لیتر در 100 کیلومتر
سرعت 90 کیلومتر در ساعت - 4.5 لیتر در 100 کیلومتر
سرعت 120 کیلومتر در ساعت - 6.5 لیتر در 100 کیلومتر
سرعت 135 کیلومتر در ساعت - 7.5 لیتر در 100 کیلومتر
البته در این حالت نصب هیبریدی آنطور که در نظر گرفته شده عمل نمی کند و میزان مصرف در واقع بر اساس راندمان سوخت موتور بنزینی و ضریب درگ (برای سرعت های 90 کیلومتر بر ساعت و بالاتر) تعیین می شود. هر توربودیزل مدرن در پیست ارقام مصرف قابل مقایسه را نشان می دهد (به عنوان مثال BMW 123d).
آزمایشات در ترافیک مسکو ارقام جالب تری را نشان داد. اگر با سرعت جریان خون آرام رانندگی می کنید، در ترافیک بایستید (مهم نیست کدام یک - موتور بنزینی در توقف خاموش می شود، بنابراین می توانید حداقل چند ساعت بدون مصرف سوخت بایستید) و این کار را نکنید. اصلا به مصرف سوخت فکر کنید، در هر 100 کیلومتر مصرف 5.5-6 لیتری خواهید داشت. اگر به صورت دینامیک و با شتاب های مکرر رانندگی کنید، دریافت میانگین مصرف بیش از 7.5-8 لیتر در 100 کیلومتر بسیار دشوار خواهد بود. مهمترین چیز این است که فراموش نکنید که برای شارژ مجدد باتری کم کنید.
فرض بر این است که میانگین مسافت پیموده شده سالانه یک صاحب خودرو معمولی 30 هزار کیلومتر است. یک خودروی معمولی با قدرت قابل مقایسه (موتور بنزینی 2 لیتری با گیربکس اتوماتیک) در سیکل ترکیبی با غلبه ترافیک شهری در ترافیک در هر 100 کیلومتر 10 لیتر مصرف می کند. پریوس در شرایط مشابه مصرفی حدود 6 لیتر در هر 100 کیلومتر را نشان خواهد داد. اگر فرض کنیم که هزینه یک لیتر بنزین 95 25 روبل است، پس انداز سالانه هنگام استفاده از Prius تنها 30 هزار روبل خواهد بود.
لازم به ذکر است که برای دستیابی به حداقل مصرف باید باد، نوع سطح جاده، دمای هوا و فشار لاستیک را نیز در نظر گرفت. تمامی تست ها در دمای 5+ درجه روی لاستیک های میخ دار زمستانی با فشار 2.5 اتمسفر انجام شد.
این ویدئو عملکرد سیستم کمک پارکینگ را نشان می دهد. گزینه ای فوق العاده بی فایده که علاوه بر چرخاندن فرمان، کار دیگری نمی تواند انجام دهد و همیشه نیاز به حمایت راننده دارد. من فقط از پارکینگ عمودی فیلم گرفتم، زیرا قدرت کافی برای انجام تمام شرایط سیستم برای پارک موازی را نداشتم تا زودتر خاموش نشود (نمی توانید گاز را فشار دهید، باید ترمز را نگه دارید. ، ماشین نمی تواند بدون گاز از یک تپه کوچک بالا برود، سیستم فضای پارک بالقوه را نمی بیند). به صدای جیر جیر تند و زننده هنگام درگیر شدن دنده عقب توجه کنید که نمی توان آن را خاموش کرد! علاوه بر این، عملکرد پیش بینی سرعت سنج و اکونومایزر روی شیشه جلو نشان داده شده است (اعلام سیستم ناوبری نیز در آنجا نمایش داده می شود)، یک قسمت از شتاب از سکون تا 100 کیلومتر در ساعت (من می خواهم فوراً توجه کنم که سبقت خودرو در لاین سمت چپ در چراغ های راهنمایی سرعت خود را کاهش نداده و در زمان شروع پریوس سرعت خود را داشت) و صفحه نمایش حالت های عملکرد نیروگاه هیبریدی را نشان می دهد.
32. پریوس در دو سطح تریم به روسیه تحویل داده می شود: Elegance به قیمت 1.1 میلیون روبل و Prestige به قیمت 1.35 میلیون روبل. تفاوت اصلی بین سطوح تریم: نور کم LED، ناوبری، فضای داخلی چرمی، سنسورهای باران و نور، کنترل آب و هوا و بلوتوث.
پریوس در منحصر به فرد بودنش زیباست. توجه دیگران را به خود جلب می کند، راحت و قابل اعتماد است، همانطور که یک ماشین تویوتا باید باشد. تا حد امکان از نظر تکنولوژی پیشرفته است و با تمام سیستم های الکترونیکی مدرن تا کره چشم پر شده است (تا گزینه ای به شکل پنل های خورشیدی روی سقف که سیستم تهویه مطبوع را تغذیه می کند تا هوای کابین در پارکینگ راکد نشود. زیاد است، اما چنین تجهیزاتی به روسیه آورده نمی شود). تنها مشکل خرید پریوس در روسیه این است که دولت ما آنطور که در کشورهای متمدن انجام می شود، خرید خودروهای سازگار با محیط زیست و اقتصادی را تشویق نمی کند. و با این حال جامعه ما اصولاً به مشکلات زیست محیطی فکر نمی کند. و حتی افراد آگاه درک می کنند که سهم شخصی آنها در مراقبت از محیط زیست در پس زمینه زباله هایی که در جاده های ما حرکت می کنند و هیچ استاندارد زیست محیطی را رعایت نمی کنند قابل توجه نخواهد بود.
در هر صورت، این یک ماشین عالی برای ترافیک شهری است. خرید یک پریوس در درجه اول یک چیز مد است و دلیلی برای افتخار است که شما صاحب یک خودروی پیشرفته و دوستدار محیط زیست هستید. اما اگر جامعه انتخاب شما را درک نکرد تعجب نکنید.
تویوتا پریوسعملکرد خودرو در حالت های مختلف رانندگی
داده های مقایسه ای خودروهای پریوس در سال های مختلف ساخت
موتور احتراق داخلی تویوتا پریوس
تویوتا پریوسدارای یک موتور احتراق داخلی (ICE) با حجم 1497 سی سی است که برای یک خودروی 1300 کیلوگرمی به طور غیرعادی کوچک است. این امر به دلیل وجود موتورهای الکتریکی و باتری هایی که در زمان نیاز به قدرت بیشتر به ICE کمک می کنند امکان پذیر شده است. یک خودروی معمولی، موتور برای شتاب زیاد و راندن از تپه‌های شیب‌دار طراحی شده است، بنابراین تقریباً همیشه با راندمان پایین کار می‌کند. بدنه 30 از یک موتور متفاوت، 2ZR-FXE، 1.8 لیتری استفاده می‌کند. زیرا ماشین نمی‌تواند به منبع تغذیه شبکه شهری (که قرار است در آینده نزدیک توسط مهندسان ژاپنی اجرا شود)، هیچ منبع انرژی طولانی مدت دیگری وجود ندارد و این موتور باید برای شارژ باتری و همچنین حرکت خودرو و همچنین انرژی مورد نیاز خود را تامین کند. برق مصرف کنندگان اضافی مانند تهویه مطبوع، بخاری برقی، صدا، و غیره .e نام تویوتا برای موتورپریوس - 1NZ-FXE. نمونه اولیه این موتور موتور 1NZ-FE است که روی خودروهای Yaris,Bb,Fun Cargo, Platz نصب شده است.طراحی بسیاری از قطعات موتورهای 1NZ-FE و 1NZ-FXE به همین صورت است.مثلا سیلندر بلوک‌های Bb، Fun Cargo، Platz و Prius 11 با این حال، موتور 1NZ-FXE از طرح کاربراتوری متفاوتی استفاده می‌کند و بنابراین تفاوت‌های طراحی مرتبط است. موتور 1NZ-FXE از چرخه اتکینسون استفاده می‌کند، در حالی که موتور 1NZ-FE از چرخه اتکینسون استفاده می‌کند. چرخه معمولی اتو
در موتور سیکل اتو، در طول فرآیند مکش، مخلوط هوا و سوخت وارد سیلندر می شود. با این حال، فشار در منیفولد ورودی کمتر از سیلندر است (زیرا جریان توسط دریچه گاز کنترل می شود) و بنابراین پیستون کار اضافی مکش مخلوط هوا و سوخت را انجام می دهد و به عنوان یک کمپرسور عمل می کند. دریچه ورودی نزدیک به نقطه مرگ پایین بسته می شود. مخلوط موجود در سیلندر در لحظه اعمال جرقه فشرده و مشتعل می شود. در مقابل، چرخه اتکینسون دریچه ورودی را در نقطه مرگ پایین نمی‌بندد، اما در حالی که پیستون شروع به بالا رفتن می‌کند، آن را باز می‌گذارد. بخشی از مخلوط هوا و سوخت به منیفولد ورودی فشار داده می شود و در سیلندر دیگری استفاده می شود. بنابراین، تلفات پمپاژ در مقایسه با چرخه اتو کاهش می یابد. از آنجایی که حجم مخلوطی که متراکم می شود و می سوزد کاهش می یابد، فشار در حین فشرده سازی با این طرح تشکیل مخلوط نیز کاهش می یابد که افزایش نسبت تراکم به 13 را بدون خطر انفجار امکان پذیر می کند. افزایش نسبت تراکم باعث افزایش راندمان حرارتی می شود. همه این اقدامات به بهبود بهره وری سوخت و سازگاری با محیط زیست موتور کمک می کند. نتیجه کاهش قدرت موتور است. بنابراین موتور 1NZ-FE دارای قدرت 109 اسب بخار و موتور 1NZ-FXE دارای قدرت 77 اسب بخار است.
موتور / ژنراتور تویوتا پریوس
تویوتا پریوسدارای دو موتور/ژنراتور الکتریکی آنها در طراحی بسیار شبیه هستند، اما در اندازه متفاوت هستند. هر دو موتور سنکرون آهنربای دائم سه فاز هستند. نام پیچیده تر از خود طراحی است. روتور (قسمتی که می چرخد) یک آهنربای بزرگ و قدرتمند است و هیچ گونه اتصال الکتریکی ندارد. استاتور (قسمت ثابت متصل به بدنه خودرو) شامل سه مجموعه سیم پیچ است. هنگامی که جریان در یک جهت معین از طریق یک مجموعه از سیم پیچ ها می گذرد، روتور (آهن ربا) با میدان مغناطیسی سیم پیچ در تعامل است و در موقعیت خاصی قرار می گیرد. با عبور جریان به صورت سری از هر مجموعه سیم پیچ، ابتدا در یک جهت و سپس در جهت دیگر، می توان روتور را از یک موقعیت به موقعیت دیگر منتقل کرد و بنابراین آن را به چرخش درآورد. البته این یک توضیح ساده است، اما ماهیت این نوع موتورها را نشان می دهد. اگر یک نیروی خارجی روتور را بچرخاند، جریان به نوبه خود از طریق هر مجموعه از سیم پیچ ها عبور می کند و می تواند برای شارژ باتری یا تغذیه موتور دیگر استفاده شود. بنابراین، بسته به اینکه جریانی از سیم‌پیچ‌ها برای جذب آهن‌رباهای روتور عبور می‌کند یا زمانی که نیروی خارجی روتور را می‌چرخاند، یک دستگاه می‌تواند یک موتور یا ژنراتور باشد. این حتی ساده تر است، اما به عمق توضیح کمک می کند.
موتور/ژنراتور 1 (MG1) به دنده خورشیدی دستگاه توزیع برق (PSD) متصل است. این کوچکتر از این دو است و حداکثر توان خروجی آن حدود 18 کیلو وات است. معمولاً موتور احتراق داخلی را روشن می کند و با تغییر مقدار برق تولیدی، دور موتور احتراق داخلی را تنظیم می کند. موتور/ژنراتور 2 (MG2) به چرخ دنده حلقه دنده سیاره ای (دستگاه توزیع نیرو) و بیشتر از طریق گیربکس به چرخ ها متصل می شود. بنابراین مستقیماً ماشین را به حرکت در می آورد. این بزرگتر از دو ژنراتور موتور است و حداکثر توان خروجی 33 کیلووات (50 کیلووات برای پریوس NHW-20) دارد. MG2 گاهی اوقات به عنوان "موتور کششی" نامیده می شود و نقش معمول آن به حرکت درآوردن خودرو به عنوان یک موتور یا بازگشت انرژی ترمز به عنوان یک ژنراتور است. هر دو موتور/ژنراتور با ضد یخ خنک می شوند.
تویوتا پریوس اینورتر
از آنجایی که موتورها/ ژنراتورها با جریان سه فاز AC کار می کنند و باتری، مانند همه باتری ها، جریان مستقیم تولید می کند، برای تبدیل یک شکل جریان به دیگری به دستگاهی نیاز است. هر MG یک "اینورتر" دارد که این عملکرد را انجام می دهد. اینورتر موقعیت روتور را از حسگر روی شفت MG می آموزد و جریان در سیم پیچ های موتور را کنترل می کند تا موتور را با سرعت و گشتاور مورد نیاز کار کند. هنگامی که قطب مغناطیسی روتور از آن سیم پیچ عبور می کند و به قطب بعدی می رود، اینورتر جریان را در یک سیم پیچ تغییر می دهد. علاوه بر این، اینورتر ولتاژ باتری را به سیم‌پیچ‌ها اعمال می‌کند و سپس دوباره آن را خیلی سریع (در فرکانس بالا) خاموش می‌کند تا مقدار جریان متوسط و در نتیجه گشتاور را تغییر دهد. اینورتر با بهره‌برداری از «خود القایی» سیم‌پیچ‌های موتور (ویژگی سیم‌پیچ‌های الکتریکی که در برابر تغییر جریان مقاومت می‌کنند)، در واقع می‌تواند جریان بیشتری را از سیم‌پیچ عبور دهد که توسط باتری تامین می‌شود. فقط زمانی کار می کند که ولتاژ سیم پیچ ها کمتر از ولتاژ باتری باشد، بنابراین در انرژی صرفه جویی می شود. با این حال، از آنجایی که مقدار جریان عبوری از سیم پیچ تعیین کننده گشتاور است، این جریان امکان دستیابی به گشتاور بسیار بالا را در سرعت های پایین فراهم می کند. تا سرعت تقریبی 11 کیلومتر در ساعت، MG2 قادر به تولید 350 نیوتن متر (400 نیوتن متر برای پریوس NHW-20) گشتاور در جعبه دنده است. به همین دلیل است که خودرو بدون استفاده از گیربکس می تواند با شتاب قابل قبولی شروع به حرکت کند که معمولاً باعث افزایش گشتاور موتور احتراق داخلی می شود. در صورت اتصال کوتاه یا گرمای بیش از حد، اینورتر قسمت ولتاژ بالای دستگاه را خاموش می کند. در همان واحد با اینورتر، یک مبدل نیز وجود دارد که برای تبدیل معکوس ولتاژ AC به DC -13.8 ولت طراحی شده است. برای انحراف کمی از تئوری، کمی تمرین: اینورتر، مانند موتور ژنراتورها، توسط یک سیستم خنک کننده مستقل خنک می شود. این سیستم خنک کننده توسط یک پمپ الکتریکی تغذیه می شود. اگر در بدنه 10 این پمپ هنگامی که دما در مدار خنک کننده هیبریدی به حدود 48 درجه سانتیگراد می رسد روشن می شود، در بدنه 11 و 20 از الگوریتم متفاوتی برای عملکرد این پمپ استفاده می شود: حداقل 40- درجه "روی کشتی" باشید. پمپ همچنان با روشن کردن جرقه کار خود را شروع می کند. بر این اساس، منابع این پمپ ها بسیار بسیار محدود است. چه اتفاقی می‌افتد وقتی یک پمپ گیر می‌کند یا می‌سوزد: طبق قوانین فیزیک، ضد یخ تحت حرارت MG (به ویژه MG2) بالا می‌رود - به اینورتر. و در اینورتر باید ترانزیستورهای قدرت را خنک کند که تحت بار به طور قابل توجهی گرم می شوند. نتیجه شکست آنهاست، یعنی. رایج ترین خطا در بدنه 11: P3125 - خرابی اینورتر به دلیل سوختگی پمپ. اگر در این مورد ترانزیستورهای قدرت در برابر چنین آزمایشی مقاومت کنند، سیم پیچ MG2 می سوزد. این یکی دیگر از خطاهای رایج در بدنه 11 است: P3109. در بدنه بیستم، مهندسان ژاپنی پمپ را بهبود بخشیدند: اکنون روتور (پروانه) در یک صفحه افقی نمی چرخد، جایی که کل بار به یک یاتاقان پشتیبانی می رود، بلکه در یک یاتاقان عمودی که بار به طور مساوی روی 2 یاتاقان توزیع می شود. . متأسفانه، این قابلیت اطمینان کمی را اضافه کرد. تنها در فروردین تا اردیبهشت 1388، 6 پمپ روی 20 بدنه در کارگاه ما تعویض شد. توصیه‌های عملی برای دارندگان پریوس 11 و 20: حداقل هر 2 تا 3 روز یکبار کاپوت را با احتراق روشن یا ماشین روشن به مدت 15 تا 20 ثانیه باز کنند. بلافاصله حرکت ضد یخ را در مخزن انبساط سیستم هیبریدی مشاهده خواهید کرد. پس از آن، می توانید با خیال راحت رانندگی کنید. اگر حرکت ضد یخ در آنجا وجود نداشته باشد، شما نمی توانید ماشین رانندگی کنید!
باتری ولتاژ بالا تویوتا پریوس
باتری ولتاژ بالا(به اختصار VVB تویوتا پریوسپریوس در بدنه 10 متشکل از 240 سلول با ولتاژ نامی 1.2 ولت است که بسیار شبیه به یک باتری چراغ قوه در اندازه D است که در 6 قطعه ترکیب شده و به اصطلاح "بامبو" می شود (از نظر ظاهری شباهت کمی وجود دارد). بامبوها در 20 قطعه در 2 ساختمان نصب شده اند. ولتاژ نامی کل VVB 288 V است. ولتاژ عملیاتی در حالت بیکار از 320 تا 340 ولت در نوسان است. هنگامی که ولتاژ در VVB به 288 ولت کاهش می یابد، راه اندازی موتور احتراق داخلی غیرممکن می شود. در این حالت، نماد باتری با نماد "288" در داخل صفحه نمایش روشن می شود. برای راه اندازی موتور احتراق داخلی، ژاپنی ها در بدنه دهم از یک شارژر معمولی استفاده کردند که از صندوق عقب قابل دسترسی است. سوالات متداول، چگونه از آن استفاده کنیم؟ من پاسخ می دهم: اولاً تکرار می کنم که فقط زمانی می توان از آن استفاده کرد که نماد "288" روی نمایشگر باشد. در غیر این صورت، هنگامی که دکمه "START" را فشار می دهید، به سادگی صدای جیر جیر تند و زننده ای را می شنوید و چراغ قرمز "خطا" روشن می شود. ثانیا: شما باید یک "اهدا کننده" را به پایانه های یک باتری کوچک وصل کنید، به عنوان مثال. یا یک شارژر یا یک باتری قدرتمند با شارژ خوب (اما به هیچ وجه یک دستگاه راه انداز!). پس از آن، با احتراق خاموش، دکمه "START" را برای حداقل 3 ثانیه فشار دهید. هنگامی که چراغ سبز روشن می شود، VVB شروع به شارژ می کند. پس از 1-5 دقیقه به طور خودکار پایان می یابد. این شارژ برای 2-3 استارت موتور احتراق داخلی کاملاً کافی است و پس از آن VVB از مبدل شارژ می شود. اگر 2-3 استارت منجر به راه اندازی موتور احتراق داخلی نشد (و در عین حال "READY" ("آماده") روی صفحه نمایش نباید چشمک بزند، اما به طور پیوسته بسوزد)، پس باید استارت های بی فایده را متوقف کنید. و به دنبال علت خرابی باشید. در بدنه یازدهم، VVB از 228 عنصر 1.2 ولتی تشکیل شده است که در 38 مجموعه 6 عنصری با ولتاژ نامی کل 273.6 ولت ترکیب شده اند.
کل باتری پشت صندلی عقب نصب شده است. در همان زمان، عناصر دیگر "بامبو" نارنجی نیستند، بلکه ماژول های تخت در جعبه های پلاستیکی خاکستری هستند. حداکثر جریان باتری در هنگام تخلیه 80 آمپر و هنگام شارژ 50 آمپر است. ظرفیت اسمی باتری 6.5 Ah است، البته لوازم الکترونیکی خودرو اجازه می دهد تا تنها 40 درصد از این ظرفیت به منظور افزایش طول عمر باتری استفاده شود. وضعیت شارژ فقط می تواند بین 35٪ تا 90٪ از شارژ کامل نامی تغییر کند. با ضرب ولتاژ باتری و ظرفیت آن، ذخیره اسمی انرژی - 6.4 مگا ژول (مگاژول) و ذخیره قابل استفاده - 2.56 مگاژول به دست می آید. این انرژی برای شتاب خودرو، راننده و سرنشین تا 108 کیلومتر در ساعت (بدون کمک موتور احتراق داخلی) 4 بار کافی است. برای تولید این مقدار انرژی، یک موتور احتراق داخلی تقریباً به 230 میلی لیتر بنزین نیاز دارد. (این ارقام فقط برای این است که به شما ایده ای از میزان انرژی ذخیره شده در باتری داده شود.) وسیله نقلیه را نمی توان بدون سوخت رانندگی کرد، حتی زمانی که با 90 درصد شارژ کامل در یک فرود طولانی شروع می شود. بیشتر اوقات شما حدود 1 مگا ژول باتری قابل استفاده دارید. بسیاری از VVB دقیقاً پس از تمام شدن بنزین مالک تعمیر می شوند (در این مورد، نماد "Check Engine" و یک مثلث با علامت تعجب روی تابلوی امتیاز روشن می شود)، اما مالک سعی می کند "دستش را دراز کند" به سوخت گیری پس از افت ولتاژ روی عناصر زیر 3 ولت، آنها "می میرند". در بدنه 20، مهندسان ژاپنی راه دیگری را برای افزایش قدرت در پیش گرفتند: آنها تعداد عناصر را به 168 کاهش دادند، یعنی. 28 ماژول باقی مانده است. اما برای استفاده در یک اینورتر، ولتاژ باتری با استفاده از یک دستگاه تقویت کننده ویژه به 500 ولت افزایش می یابد. افزایش ولتاژ نامی MG2 در بدنه NHW-20 امکان افزایش توان آن را تا 50 کیلووات بدون تغییر ابعاد فراهم کرد.
پریوس یک باتری کمکی نیز دارد. این یک باتری 12 ولتی 28 آمپر ساعتی سرب اسیدی است که در سمت چپ صندوق عقب (در بدنه 20 - سمت راست) قرار دارد. هدف آن این است که وقتی سیستم هیبریدی خاموش است و رله اصلی باتری ولتاژ بالا خاموش است، به وسایل الکترونیکی و لوازم جانبی انرژی می دهد. هنگامی که سیستم هیبریدی در حال اجرا است، منبع 12 ولت یک مبدل DC/DC از سیستم ولتاژ بالا به 12 ولت DC است. همچنین در صورت نیاز باتری کمکی را شارژ می کند. واحدهای کنترل اصلی از طریق گذرگاه CAN داخلی ارتباط برقرار می کنند. سیستم‌های باقیمانده از طریق شبکه ناحیه الکترونیک بدن ارتباط برقرار می‌کنند. VVB همچنین دارای واحد کنترل خود است که دمای عناصر، ولتاژ روی آنها، مقاومت داخلی و همچنین فن تعبیه شده در VVB را کنترل می کند. در بدنه دهم 8 سنسور دما که ترمیستور هستند روی خود "بامبوها" وجود دارد و 1 سنسور معمولی کنترل دمای هوا VVB است. در بدن یازدهم -4 +1 و در 20 -3 +1.
واحد توزیع برق تویوتا پریوس
گشتاور و انرژی موتور احتراق داخلی و موتورها/ژنراتورها توسط مجموعه سیاره‌ای از چرخ دنده‌ها که توسط تویوتا "دستگاه تقسیم قدرت" (PSD، Power Split Device) نامیده می‌شود، ترکیب و توزیع می‌شوند. و اگرچه ساخت آن دشوار نیست، اما درک این دستگاه بسیار دشوار است و حتی در نظر گرفتن تمام حالت های عملکرد درایو در زمینه کامل، دشوارتر است. بنابراین چندین موضوع دیگر را به بحث دستگاه توزیع برق اختصاص خواهیم داد. به طور خلاصه، این به پریوس اجازه می دهد تا در هر دو حالت هیبریدی سری و موازی به طور همزمان کار کند و از مزایای هر حالت بهره مند شود. ICE می تواند چرخ ها را مستقیماً (مکانیکی) از طریق PSD بچرخاند. در عین حال می توان مقدار متغیری انرژی از موتور احتراق داخلی گرفته و به برق تبدیل کرد. این می تواند یک باتری را شارژ کند یا به یکی از موتورها/ژنراتورها منتقل شود تا به چرخاندن چرخ ها کمک کند. انعطاف‌پذیری این توزیع نیروی مکانیکی/الکتریکی به پریوس اجازه می‌دهد تا بازده سوخت را بهبود بخشد و آلاینده‌ها را در حین رانندگی مدیریت کند، که با اتصال مکانیکی سفت و سخت بین موتور احتراقی و چرخ‌ها، مانند یک هیبریدی موازی، امکان‌پذیر نیست، اما بدون از دست دادن انرژی الکتریکی، مانند یک سری ترکیبی. اغلب گفته می شود که پریوس دارای یک CVT (Continue Variable Transmission) است - گیربکس متغیر پیوسته یا "مستمر متغیر"، این واحد توزیع برق PSD است. با این حال، یک CVT معمولی دقیقاً مانند یک گیربکس معمولی کار می کند، با این تفاوت که نسبت دنده می تواند به طور مداوم (آرام) تغییر کند نه در محدوده کوچکی از مراحل (دنده اول، دنده دوم و غیره). کمی بعد، به تفاوت PSD با یک گیربکس معمولی متغیر پیوسته، یعنی. متغیر
معمولاً بیشترین سؤال در مورد "جعبه" یک ماشین پریوس: چه نوع روغنی در آنجا ریخته می شود ، چقدر حجم دارد و هر چند وقت یکبار آن را تعویض کنید. اغلب اوقات، چنین تصور نادرستی در بین کارگران خدمات خودرو وجود دارد: از آنجایی که در پوسته پوسته آن وجود ندارد، به این معنی است که روغن به هیچ وجه نیازی به تعویض ندارد. این تصور غلط منجر به مرگ بیش از یک جعبه شده است.
بدنه 10: سیال کار T-4 - 3.8 لیتر.
بدنه 11: سیال کار T-4 - 4.6 لیتر.
بدنه 20: مایع کار ATF WS - 3.8 لیتر. دوره تعویض: بعد از 40 هزار کیلومتر. طبق شرایط ژاپنی، روغن هر 80 هزار کیلومتر تعویض می شود، اما برای شرایط عملیاتی به خصوص دشوار (و ژاپنی ها عملکرد اتومبیل ها در روسیه را به این شرایط به خصوص دشوار نسبت می دهند - و ما با آنها همبستگی داریم)، روغن قرار است 2 بار بیشتر عوض شود
من در مورد تفاوت های اصلی در نگهداری جعبه ها به شما خواهم گفت. در مورد تعویض روغن اگر در بدنه 20 ، برای تعویض روغن ، فقط باید پیچ تخلیه را باز کنید و با تخلیه قدیمی ، روغن جدید را پر کنید ، در بدنه 10 و 11 خیلی ساده نیست. طراحی ظرف روغن روی این ماشین ها به گونه ای است که اگر به سادگی پیچ تخلیه را باز کنید، تنها بخشی از روغن تخلیه می شود و کثیف ترین آن نیست. و 300-400 گرم از کثیف ترین روغن با سایر زباله ها (تکه های درزگیر، محصولات سایش) در مخزن باقی می ماند. بنابراین برای تعویض روغن باید ظرف جعبه را برداشته و پس از ریختن کثیفی و تمیز کردن آن در جای خود قرار دهید. هنگام برداشتن پالت، یک جایزه اضافی دیگر دریافت می کنیم - می توانیم وضعیت جعبه را با محصولات سایش در پالت تشخیص دهیم. بدترین چیز برای صاحب این است که تراشه های زرد (برنزی) را در ته ظرف ببیند. این جعبه دوام زیادی نخواهد داشت. واشر تابه چوب پنبه ای است و اگر سوراخ های روی آن حالت بیضی پیدا نکرده باشد، می توان از آن بدون هیچ گونه درزگیر استفاده مجدد کرد! نکته اصلی هنگام نصب پالت این است که پیچ ها را بیش از حد سفت نکنید تا واشر با پالت بریده نشود. چه چیز دیگری در گیربکس جالب است: استفاده از درایو زنجیر کاملاً غیر معمول است، اما همه خودروهای معمولی دارای کاهش دنده بین موتور و محورها هستند. هدف آنها این است که به موتور اجازه می دهند سریعتر از چرخ ها بچرخند و همچنین گشتاور تولید شده موتور را به گشتاور بیشتری در چرخ ها افزایش دهند. نسبت هایی که با آنها سرعت چرخش کاهش می یابد و گشتاور افزایش می یابد، به دلیل قانون بقای انرژی، لزوماً یکسان هستند (اصطکاک نادیده گرفته می شود). این نسبت "نسبت دنده کل" نامیده می شود. ضریب دنده کل پریوس در بدنه یازدهم 3.905 است. اینطور معلوم می شود:
چرخ دنده 39 دندانه روی شفت خروجی PSD، چرخ دنده 36 دندانه روی اولین شفت میانی را از طریق یک زنجیر بی صدا (به اصطلاح زنجیر مورس) به حرکت در می آورد.
چرخ دنده 30 دندانه روی محور اول به چرخ دنده 44 دندانه روی میل دوم متصل شده و به حرکت در می آید.
دنده 26 دندانه روی میل دوم به چرخ دنده 75 دندانه در ورودی دیفرانسیل متصل شده و به حرکت در می آید.
مقدار خروجی دیفرانسیل به دو چرخ با ورودی دیفرانسیل برابر است (در واقع آنها یکسان هستند، مگر زمانی که پیچیدن اتفاق می افتد).
اگر یک عملیات حسابی ساده انجام دهیم: (36/39) * (44/30) * (75/26)، نسبت دنده کل 3.905 (به چهار رقم قابل توجه) می رسد.
چرا از درایو زنجیره ای استفاده می شود؟ زیرا از نیروی محوری (نیروی در امتداد محور شفت) که با چرخ دنده های مارپیچ معمولی استفاده می شود در گیربکس های خودرو جلوگیری می کند. با چرخ دنده های خار نیز می توان از این امر جلوگیری کرد، اما آنها صدا تولید می کنند. تراست در محورهای میانی مشکلی ایجاد نمی کند و می توان آن را با رولبرینگ های مخروطی متعادل کرد. با این حال، این کار با شفت خروجی PSD چندان آسان نیست. هیچ چیز خیلی غیرعادی در مورد دیفرانسیل پریوس، محورها و چرخ ها وجود ندارد. مانند خودروهای معمولی، دیفرانسیل به چرخ‌های داخلی و خارجی اجازه می‌دهد در هنگام چرخش خودرو با سرعت‌های متفاوتی بچرخند. اکسل ها گشتاور را از دیفرانسیل به توپی چرخ منتقل می کنند و شامل یک مفصل است که به چرخ ها اجازه می دهد به دنبال سیستم تعلیق بالا و پایین حرکت کنند. چرخ‌ها از آلیاژ آلومینیوم سبک وزن هستند و به لاستیک‌های فشار قوی با مقاومت غلتشی کم مجهز شده‌اند. شعاع چرخش لاستیک ها تقریباً 11.1 اینچ است که به این معنی است که ماشین برای هر دور چرخش 1.77 متر حرکت می کند. فقط اندازه لاستیک های استوک روی بدنه 10 و 11 غیر معمول است: 165/65-15. این اندازه تایر نسبتا کمیاب در روسیه است. بسیاری از فروشندگان، حتی در فروشگاه های تخصصی، کاملاً جدی متقاعد می شوند که چنین لاستیک در طبیعت وجود ندارد. توصیه های من: برای شرایط روسیه، مناسب ترین اندازه 185/60-15 است. در پریوس 20 سایز لاستیک افزایش یافته است که تاثیر مفیدی در دوام آن دارد. حالا جالب تر: چه چیزی در پریوس گم شده است، چه چیزی در هر ماشین دیگری وجود دارد؟
هیچ گیربکس پلکانی، دستی یا اتوماتیک وجود ندارد - پریوس از گیربکس پلکانی استفاده نمی کند.
هیچ کلاچ یا ترانسفورماتور وجود ندارد - چرخ ها همیشه به ICE و موتورها / ژنراتورها متصل می شوند.
هیچ استارتی وجود ندارد - راه اندازی موتور احتراق داخلی توسط MG1 از طریق چرخ دنده در دستگاه توزیع نیرو انجام می شود.
دینام وجود ندارد - برق در صورت نیاز توسط موتورها/ژنراتورها تولید می شود.
بنابراین، پیچیدگی ساختاری درایو هیبریدی پریوس در واقع خیلی بیشتر از یک خودروی معمولی نیست. علاوه بر این، قطعات جدید و ناآشنا مانند موتور/ژنراتور و PSD نسبت به برخی از قطعاتی که از طراحی حذف شده اند، قابلیت اطمینان و عمر طولانی تری دارند.
عملکرد خودرو در شرایط مختلف رانندگی
استارت موتور تویوتا پریوس
برای راه اندازی موتور، MG1 (متصل به دنده خورشیدی) با استفاده از برق باتری ولتاژ بالا به جلو می چرخد. اگر وسیله نقلیه ساکن باشد، چرخ دنده سیاره ای نیز ثابت می ماند. بنابراین چرخش چرخ دنده خورشیدی، حامل سیاره را مجبور به چرخش می کند. به موتور احتراق داخلی (ICE) متصل است و آن را با 1/3.6 سرعت چرخشی MG1 میلنگ می کند. برخلاف خودروهای معمولی که به محض شروع به چرخاندن موتور احتراق داخلی، سوخت و احتراق را برای موتور احتراق داخلی تامین می‌کند، پریوس منتظر می‌ماند تا MG1 موتور احتراق داخلی را تا حدود 1000 دور در دقیقه افزایش دهد. این در کمتر از یک ثانیه اتفاق می افتد. MG1 به طور قابل توجهی قدرتمندتر از یک موتور استارت معمولی است. برای چرخاندن موتور احتراق داخلی در این سرعت باید خود با سرعت 3600 دور در دقیقه بچرخد. راه اندازی یک ICE در 1000 دور در دقیقه تقریباً هیچ استرسی روی آن ایجاد نمی کند زیرا این سرعتی است که یک ICE خوشحال می شود با قدرت خود کار کند. همچنین پریوس تنها با شلیک چند سیلندر شروع به کار می کند. نتیجه یک استارت بسیار نرم و بدون سر و صدا و انقباض است که سایش و پارگی ناشی از استارت های معمولی موتور خودرو را از بین می برد. در عین حال، بلافاصله توجه را به یک اشتباه رایج تعمیرکاران و صاحبان جلب می کنم: آنها اغلب با من تماس می گیرند و می پرسند چه چیزی مانع از ادامه کار موتور احتراق داخلی می شود، چرا 40 ثانیه روشن می شود و متوقف می شود. در واقع، در حالی که قاب READY چشمک می زند، یخ کار نمی کند! او را تبدیل به MG1 می کند! اگرچه از نظر بصری - احساس کامل راه اندازی موتور احتراق داخلی، یعنی. موتور صدا می دهد، دود از لوله اگزوز خارج می شود..
هنگامی که ICE با قدرت خود شروع به کار کرد، رایانه باز شدن دریچه گاز را کنترل می کند تا در حین گرم کردن، سرعت بیکاری مناسب را بدست آورد. برق دیگر انرژی MG1 را تامین نمی کند و در واقع اگر باتری کم باشد، MG1 می تواند برق تولید کند و باتری را شارژ کند. کامپیوتر به سادگی MG1 را به عنوان یک ژنراتور به جای موتور تنظیم می کند، دریچه گاز موتور را کمی بیشتر باز می کند (تا حدود 1200 دور در دقیقه) و برق می گیرد.
استارت سرد تویوتا پریوس
وقتی پریوس را با موتور سرد راه اندازی می کنید، اولویت اصلی آن گرم کردن موتور و مبدل کاتالیزوری است تا سیستم کنترل آلایندگی بتواند کار کند. موتور برای چند دقیقه کار می کند تا این اتفاق بیفتد (مدت زمان بستگی به دمای واقعی موتور و مبدل کاتالیزوری دارد). در این زمان اقدامات خاصی برای کنترل اگزوز در هنگام گرم کردن انجام می شود، از جمله نگه داشتن هیدروکربن های خروجی در جاذب که بعداً تمیز می شود و موتور در حالت خاصی روشن می شود.
شروع گرم تویوتا پریوسس
وقتی پریوس را با موتور گرم روشن می کنید، برای مدت کوتاهی کار می کند و سپس متوقف می شود. دور آرام در 1000 دور در دقیقه خواهد بود.
متأسفانه، هنگام روشن کردن خودرو، نمی توان از روشن شدن موتور احتراق داخلی جلوگیری کرد، حتی اگر تنها کاری که می خواهید انجام دهید حرکت به آسانسور نزدیک باشد. این فقط برای بدنه های 10 و 11 اعمال می شود. در بدنه بیستم، یک الگوریتم شروع متفاوت اعمال می شود: ترمز را فشار دهید و دکمه "START" را فشار دهید. اگر انرژی کافی در VVB وجود داشته باشد و بخاری را برای گرم کردن فضای داخلی یا شیشه روشن نکنید، موتور احتراق داخلی روشن نمی شود. کتیبه "READY" (Totob ") فقط روشن می شود، یعنی ماشین کاملاً آماده حرکت است. کافی است جوی استیک را تغییر دهید (و انتخاب حالت های بدنه 20 با جوی استیک انجام می شود) به موقعیت D یا R و ترمز را رها کن، می روی!
پریوس همیشه در دنده مستقیم است. این بدان معناست که موتور به تنهایی نمی تواند تمام گشتاور را برای راندن شدید خودرو فراهم کند. گشتاور برای شتاب اولیه توسط موتور MG2 اضافه می شود که مستقیماً چرخ دنده حلقه سیاره ای متصل به ورودی گیربکس را به حرکت در می آورد که خروجی آن به چرخ ها متصل است. موتورهای الکتریکی بهترین گشتاور را در دورهای پایین تولید می کنند، بنابراین برای راه اندازی خودرو ایده آل هستند.
بیایید تصور کنیم که ICE در حال کار است و ماشین ثابت است، به این معنی که موتور MG1 به جلو می چرخد. الکترونیک کنترل شروع به گرفتن انرژی از ژنراتور MG1 می کند و آن را به موتور MG2 منتقل می کند. حالا، وقتی از یک ژنراتور انرژی می گیرید، آن انرژی باید از جایی بیاید. نیرویی وجود دارد که چرخش شفت را کند می کند و چیزی که شفت را می چرخاند باید در مقابل این نیرو مقاومت کند تا سرعت را حفظ کند. کامپیوتر با مقاومت در برابر این "بار ژنراتور" موتور احتراق داخلی را برای افزایش قدرت بیشتر سرعت می بخشد. بنابراین، ICE حامل سیاره را سخت تر می چرخاند و MG1 در تلاش است تا چرخش چرخ دنده خورشیدی را کاهش دهد. در نتیجه نیرویی بر چرخ دنده حلقه ای وارد می شود که باعث چرخش آن و شروع حرکت ماشین می شود.
به یاد بیاورید که در یک چرخ دنده سیاره ای، گشتاور موتور احتراق داخلی بین 72٪ تا 28٪ بین تاج و خورشید تقسیم می شود. تا زمانی که ما پدال گاز را فشار دادیم، ICE فقط در حالت بیکار بود و هیچ گشتاور خروجی تولید نمی کرد. حالا اما دورها اضافه شده و 28 درصد گشتاور مثل یک ژنراتور MG1 را می چرخاند. 72 درصد دیگر گشتاور به صورت مکانیکی به چرخ دنده و در نتیجه به چرخ ها منتقل می شود. در حالی که بیشتر گشتاور از موتور MG2 می آید، ICE به این ترتیب گشتاور را به چرخ ها منتقل می کند.
اکنون باید دریابیم که چگونه 28 درصد گشتاور ICE که به ژنراتور MG1 ارسال می‌شود، احتمالاً با کمک موتور MG2، استارت خودرو را تقویت می‌کند. برای انجام این کار، باید به وضوح بین گشتاور و انرژی تمایز قائل شویم. گشتاور یک نیروی چرخشی است و درست مانند نیروی خط مستقیم، برای حفظ نیرو نیازی به انرژی نیست. فرض کنید یک سطل آب را با وینچ می کشید. او انرژی می گیرد. اگر وینچ توسط یک موتور الکتریکی به حرکت در می آید، باید آن را با برق تامین کنید. اما، وقتی سطل را به بالا بردید، می توانید آن را با نوعی قلاب یا میله یا چیز دیگری قلاب کنید تا آن را در بالا نگه دارید. نیروی (وزن سطل) که به طناب وارد می شود و گشتاوری که طناب به درام وینچ منتقل می کند از بین نرفته است. اما چون نیرو حرکت نمی کند، انتقال انرژی صورت نمی گیرد و وضعیت بدون انرژی پایدار است. به همین ترتیب، هنگامی که وسیله نقلیه ساکن است، حتی اگر 72 درصد از گشتاور ICE به چرخ ها فرستاده شود، هیچ جریان انرژی در آن جهت وجود ندارد زیرا چرخ دنده حلقه ای نمی چرخد. با این حال، دنده خورشیدی به سرعت می‌چرخد، و اگرچه تنها ۲۸ درصد گشتاور را دریافت می‌کند، اما این اجازه می‌دهد تا الکتریسیته زیادی تولید شود. این خط استدلال نشان می دهد که وظیفه MG2 اعمال گشتاور به ورودی یک گیربکس مکانیکی است که به قدرت زیادی نیاز ندارد. جریان زیادی باید از سیم پیچ های موتور عبور کند و بر مقاومت الکتریکی غلبه کند و این انرژی به عنوان گرما هدر می رود. اما زمانی که خودرو به کندی حرکت می کند، این انرژی از MG1 می آید. با شروع حرکت خودرو و افزایش سرعت، MG1 کندتر می چرخد و قدرت کمتری تولید می کند. با این حال، کامپیوتر ممکن است سرعت موتور احتراق داخلی را کمی افزایش دهد. اکنون گشتاور بیشتری از ICE می آید و از آنجایی که گشتاور بیشتری باید از چرخ دنده خورشیدی عبور کند، MG1 می تواند تولید برق را بالا نگه دارد. کاهش سرعت چرخش با افزایش گشتاور جبران می شود.
ما تا این لحظه از ذکر باتری خودداری کرده ایم تا روشن شود که چگونه لازم نیست ماشین را راه اندازی کنیم. با این حال، بیشتر راه‌اندازی‌ها نتیجه انتقال مستقیم برق از باتری به موتور MG2 توسط رایانه است.
زمانی که ماشین آهسته حرکت می کند محدودیت سرعت ICE وجود دارد. آنها به دلیل نیاز به جلوگیری از آسیب به MG1 هستند که باید خیلی سریع بچرخند. این مقدار توان تولید شده توسط موتور احتراق داخلی را محدود می کند. علاوه بر این، شنیدن این موضوع که ICE در حال افزایش بیش از حد برای شروع نرم است، برای راننده ناخوشایند خواهد بود. هر چه بیشتر پدال گاز را فشار دهید، دور ICE بیشتر می شود، اما همچنین انرژی بیشتری از باتری تامین می شود. اگر پدال را روی زمین قرار دهید، تقریباً 40٪ انرژی از باتری و 60٪ از موتور احتراق داخلی با سرعت حدود 40 کیلومتر در ساعت تأمین می شود. همانطور که خودرو شتاب می‌گیرد و دور ICE همزمان بالا می‌رود، بیشتر قدرت را ارائه می‌کند و اگر همچنان پدال را روی زمین فشار دهید، به حدود 75 درصد در سرعت 96 کیلومتر در ساعت می‌رسد. همانطور که به یاد داریم، انرژی موتور احتراق داخلی شامل چیزی است که توسط ژنراتور MG1 گرفته شده و به صورت برق به موتور MG2 منتقل می شود. در سرعت 96 کیلومتر در ساعت، MG2 در واقع گشتاور بیشتری را به چرخ‌ها و در نتیجه قدرت بیشتری نسبت به چرخ دنده‌های سیاره‌ای از موتور احتراق داخلی ارائه می‌کند. اما بیشتر برقی که استفاده می کند از MG1 و بنابراین به طور غیرمستقیم از ICE می آید، نه از باتری.
شتاب گیری و رانندگی در سربالایی تویوتا پریوس
هنگامی که به قدرت بیشتری نیاز است، ICE و MG2 با هم کار می کنند تا گشتاور تولید کنند تا ماشین را به همان روشی که در بالا توضیح داده شد، تولید کنند. با افزایش سرعت خودرو، میزان گشتاوری که MG2 قادر به ارائه آن است، با شروع به کار در حد توان 33 کیلووات کاهش می یابد. هرچه سریعتر بچرخد، گشتاور کمتری را می تواند در آن توان تولید کند. خوشبختانه این با انتظارات راننده مطابقت دارد. هنگامی که یک خودروی معمولی شتاب می گیرد، جعبه دنده به سمت بالا تعویض می شود و گشتاور روی محور کاهش می یابد تا موتور بتواند سرعت خود را به مقدار مطمئن کاهش دهد. اگرچه این کار با مکانیزم‌های کاملاً متفاوت انجام می‌شود، اما پریوس همان حسی را که در یک خودروی معمولی شتاب می‌گیرد، ایجاد می‌کند. تفاوت اصلی عدم وجود "تکان" هنگام تعویض دنده است، زیرا به سادگی گیربکس وجود ندارد.
بنابراین، موتور احتراق داخلی حامل ماهواره های مکانیسم سیاره ای را می چرخاند.
72 درصد از گشتاور آن به صورت مکانیکی از طریق چرخ دنده به چرخ ها ارسال می شود.
28 درصد از گشتاور آن از طریق دنده خورشیدی به ژنراتور MG1 فرستاده می شود و در آنجا به برق تبدیل می شود. این انرژی الکتریکی موتور MG2 را تغذیه می کند که مقداری گشتاور اضافی به چرخ دنده حلقه می افزاید. هر چه بیشتر پدال گاز را فشار دهید، موتور احتراق داخلی گشتاور بیشتری تولید می کند. هم گشتاور مکانیکی از طریق تاج و هم مقدار الکتریسیته تولید شده توسط ژنراتور MG1 برای موتور MG2 را افزایش می دهد تا گشتاور بیشتری اضافه کند. بسته به عوامل مختلفی مانند وضعیت شارژ باتری، درجه جاده، و به خصوص میزان سختی پدال زدن، رایانه ممکن است نیروی باتری اضافی را به MG2 هدایت کند تا سهم خود را افزایش دهد. به این ترتیب شتاب به دست می آید که برای راندن چنین خودروی بزرگی با موتور احتراق داخلی با قدرت تنها 78 اسب بخار در بزرگراه کافی است. با
از طرفی اگر توان مورد نیاز چندان زیاد نباشد، می توان بخشی از برق تولید شده توسط MG1 را برای شارژ باتری حتی در هنگام شتاب گیری استفاده کرد! مهم است که به یاد داشته باشید که ICE هم چرخ ها را به صورت مکانیکی می چرخاند و هم ژنراتور MG1 را می چرخاند و باعث تولید برق می شود. اینکه چه اتفاقی برای این برق می‌افتد و اینکه آیا الکتریسیته باتری بیشتری اضافه می‌شود به مجموعه‌ای از دلایل بستگی دارد که همه ما نمی‌توانیم آنها را توضیح دهیم. این کار توسط کنترل کننده سیستم هیبریدی خودرو انجام می شود.
هنگامی که در یک جاده صاف به سرعت ثابت رسیدید، نیرویی که باید توسط موتور تامین شود برای غلبه بر اصطکاک کششی و غلتشی آیرودینامیکی استفاده می شود. این مقدار بسیار کمتر از قدرت مورد نیاز برای رانندگی در سربالایی یا شتاب دادن یک ماشین است. موتور احتراق داخلی برای اینکه در قدرت کم کارآمد باشد (و همچنین صدای زیادی ایجاد نشود)، موتور احتراق داخلی با سرعت پایین کار می کند. جدول زیر میزان قدرت لازم برای حرکت خودرو با سرعت های مختلف در یک جاده هموار و دور تقریبی را نشان می دهد.
توجه داشته باشید که سرعت بالای خودرو و RPM پایین ICE دستگاه توزیع برق را در موقعیت جالبی قرار می دهد: همانطور که از جدول می بینید MG1 اکنون باید به سمت عقب بچرخد. چرخش به عقب باعث می شود ماهواره ها به جلو بچرخند. چرخش سیارات به چرخش حامل (از موتور احتراق داخلی) می افزاید و باعث می شود چرخ دنده حلقه ای بسیار سریعتر بچرخد. یک بار دیگر، تفاوت این است که در مورد قبلی، ما خوشحال بودیم که با کمک دورهای موتور بالا، حتی با سرعت کمتر حرکت می کردیم، قدرت بیشتری دریافت می کردیم. در مورد جدید، ما می‌خواهیم ICE در RPM پایین بماند، حتی اگر تا سرعت مناسبی شتاب گرفته‌ایم تا بتوانیم مصرف توان کمتری را با راندمان بالا تنظیم کنیم. ما از بخش دستگاه های توزیع نیرو می دانیم که MG1 باید گشتاور روی دنده خورشیدی را معکوس کند. این، همانطور که بود، نقطه تکیه اهرم است که با کمک آن موتور احتراق داخلی چرخ دنده حلقه (و در نتیجه چرخ ها) را می چرخاند. بدون درگ MG1، ICE به جای حرکت دادن خودرو، به سادگی MG1 را می چرخاند. هنگامی که MG1 به جلو می چرخید، به راحتی می شد دید که این گشتاور معکوس می تواند توسط بار ژنراتور ایجاد شود. بنابراین، الکترونیک اینورتر مجبور شد از MG1 نیرو بگیرد و سپس گشتاور معکوس ظاهر شد. اما اکنون MG1 به سمت عقب می‌چرخد، پس چگونه می‌توانیم این گشتاور معکوس را تولید کنیم؟ خوب، چگونه MG1 را به جلو بچرخانیم و گشتاور مستقیم تولید کنیم؟ اگر فقط مثل یک موتور کار می کرد! برعکس این است: اگر MG1 به سمت عقب می چرخد و ما می خواهیم گشتاور را در همان جهت بدست آوریم، MG1 باید موتور باشد و با استفاده از برق تامین شده توسط اینورتر بچرخد. شروع کرده است عجیب و غریب به نظر برسد. ICE هل می دهد، MG1 هل می دهد، MG2، چه، هم فشار می دهد؟ هیچ دلیل مکانیکی وجود ندارد که چرا این اتفاق نمی افتد. ممکن است در نگاه اول جذاب به نظر برسد. دو موتور و موتور احتراق داخلی همگی به ایجاد حرکت کمک می کنند. اما، باید یادآوری کنیم که با کاهش سرعت موتور احتراق داخلی برای کارایی، به این وضعیت رسیدیم. این یک راه کارآمد برای رساندن قدرت بیشتر به چرخ ها نخواهد بود. برای انجام این کار، باید RPM ICE را افزایش دهیم و به وضعیت قبلی که MG1 در حالت ژنراتور به جلو می چرخد، برگردیم. یک مشکل دیگر وجود دارد: ما باید بفهمیم که برای چرخش MG1 در حالت موتور از کجا می خواهیم انرژی بگیریم؟ از باتری؟ ما می توانیم برای مدتی این کار را انجام دهیم، اما به زودی مجبور خواهیم شد از این حالت خارج شویم، بدون باتری برای شتاب دادن یا بالا رفتن از کوه. خیر، ما باید این انرژی را به طور مداوم دریافت کنیم، بدون اینکه اجازه دهیم باتری تمام شود. بنابراین، ما به این نتیجه رسیدیم که انرژی باید از MG2 که باید به عنوان یک ژنراتور عمل کند، تامین شود. آیا ژنراتور MG2 برای موتور MG1 نیرو تولید می کند؟ از آنجایی که ICE و MG1 هر دو به نیرویی کمک می کنند که توسط یک چرخ دنده سیاره ای ترکیب می شود، نام "حالت ترکیب نیرو" پیشنهاد شده است. با این حال، ایده تولید نیروی MG2 برای موتور MG1 آنقدر با ایده های مردم در مورد نحوه عملکرد سیستم در تضاد بود که نامی ابداع شد که به طور کلی پذیرفته شده است - "حالت بدعت". بیایید دوباره آن را مرور کنیم و دیدگاه خود را تغییر دهیم. موتور احتراق داخلی حامل سیاره را با سرعت کم می چرخاند. MG1 دنده خورشیدی را به عقب می چرخاند. این باعث می شود سیارات به جلو بچرخند و چرخش بیشتری را به چرخ دنده حلقه ای اضافه می کند. چرخ دنده تاج هنوز تنها 72 درصد از گشتاور ICE را دریافت می کند، اما سرعت چرخش حلقه با حرکت موتور MG1 به عقب افزایش می یابد. چرخش سریعتر تاج به خودرو امکان می‌دهد در دورهای پایین موتور سریعتر حرکت کند. MG2، به طور باورنکردنی، مانند یک ژنراتور در برابر حرکت خودرو مقاومت می کند و برق تولید می کند که موتور MG1 را تامین می کند. ماشین توسط گشتاور مکانیکی باقیمانده از موتور احتراق داخلی به جلو رانده می شود.
اگر در تعیین دور موتور توسط گوش خوب باشید، می توانید تعیین کنید که در این حالت حرکت می کنید. شما با سرعت مناسبی به جلو رانندگی می کنید و به سختی صدای موتور را می شنوید. می توان آن را به طور کامل با سر و صدای جاده پوشاند. صفحه نمایش مانیتور انرژی قدرت موتور ICE را به چرخ ها و موتور/ژنراتور در حال شارژ باتری را نشان می دهد. تصویر می تواند تغییر کند - فرآیندهای شارژ و تخلیه باتری به موتور به منظور چرخاندن چرخ ها متناوب می شوند. من این تناوب را به عنوان تنظیم بار ژنراتور MG2 برای ثابت نگه داشتن انرژی رانندگی تفسیر می کنم.
