Sedhela sejarah - kepiye carane drive hibrida Toyota berkembang?

Saiki kita wis mbukak C-HR ing ruangan warta. Saben dina kita ngormati keuntungan saka drive hibrida ing kutha, nanging sawetara wektu kita kepingin weruh carane adoh Hybrid Synergy Drive sadurunge teka model paling anyar? Yen sampeyan uga kasengsem, maca ing.

Apa sampeyan kepingin weruh kepiye sejarah drive hibrida? Beda karo penampilan, jinis penemuan iki dudu domain ing dekade kepungkur utawa luwih. Paten pisanan kanggo sistem drive nggunakake mesin pembakaran internal lan motor listrik duweke William H. Patton, lan katon ... sadurunge 128 taun kepungkur! Paten iki ngembangake Mobil Motor Patton, sawijining powertrain hibrida sing digunakake kanggo nguwasani trem lan lokomotif cilik. Ing taun 1889, prototipe digawe, lan wolung taun sabanjure versi serial lokomotif didol menyang perusahaan sepur.

Setaun sadurunge, Phaeton diluncurake menyang dalan sadurunge produksi mobil kabel Patton. Ora, ora iki Volkswagen-Bentley. Armstrong Phaeton. Mbokmenawa mobil hibrida pisanan, utawa malah kursi rodha, ing sajarah. Ing Papan ana 6,5 liter 2-silinder mesin pembakaran internal, uga motor listrik. Flywheel uga tumindak minangka dinamo sing ngisi baterei. Armstrong Phaeton wis mbalekake energi saka rem, nanging kanthi cara sing rada beda tinimbang hibrida saiki. Motor listrik digunakake kanggo lampu daya lan miwiti mesin pembakaran internal, lan mbok menawa iki ora bakal kaget yen ora kanggo kasunyatan sing outstripped wiwitan otomatis Cadillac kang 16 taun.

kasengsem? Kepiye babagan transmisi semi-otomatis 3-kacepetan? Gir ora kudu diganti kanthi tangan. Suwe sadurunge sinkronisasi diciptakake lan teknik kopling ganda dilalekake, motor listrik nggerakake kopling kanthi otomatis nalika ganti gear. Nanging, mesin Armstrong Phaeton… kuat banget. Dheweke terus-terusan ngrusak roda kayu, sing banjur diilangi kanthi nambahi bala menyang roda.

Ferdinand Porsche uga nduweni kaluwihan ing sajarah mobil. Lohner-Porsche Mixte Hybrid minangka kendaraan sing, ing versi sabanjure, didhukung dening motor listrik, siji kanggo saben roda. Motor kasebut didhukung dening baterei lan torsi mesin pembakaran internal. Kendaraan iki bisa ngangkut nganti patang wong lan obah mung liwat daya listrik utawa mung nggunakake mesin pembakaran internal.

Swara apik? Ora babar pisan. Baterei Mixte kasusun saka 44 sel 80-volt lan bobote 1,8 ton. Tautan kasebut ora kuwat banget, mula ditutup ing kasus sing cocog lan digantung ing sumber. Nanging, iki baterei dhewe, lan ayo nambah akeh motor listrik. Penemuan Lohner lan Porsche bobote luwih saka 4 ton. Sanajan saka sudut pandang saiki katon kaya salah tembak, Mixte entuk akeh insinyur sing mikir. Contone, sing saka Boeing lan NASA, sing nyinaoni aparat iki kanthi teliti. Kanthi efek, amarga LRV sing misi Apollo 15, 16, lan 17 digunakake kanggo ngubengi rembulan wis akeh solusi sing dijupuk saka hibrida Lohner-Porsche Mixte.

Sajarah hibrida cukup dawa, mula ayo langsung menyang saiki wiwit wiwitan. Hibrida sing kita kenal mung dadi populer ing pungkasan taun 90-an nalika Toyota Prius mlebu pasar Jepang. Nalika iku kanggo pisanan - ing taun 1997 - jeneng "Toyota Hybrid System", kang banjur dadi "Hybrid Synergy Drive". Apa generasi individu katon kaya?

First Toyota Prius - Toyota Hybrid System

Kita wis ngerti manawa ide mobil hibrida ora anyar. Nanging, butuh luwih saka 100 taun kanggo konsep iki dadi populer banget. Toyota Prius dadi mobil hibrida pisanan sing diprodhuksi massal. Mbok menawa kabeh hibrida jelas digandhengake karo Prius. Nanging ayo goleki solusi teknis.

Sanajan produksi Prius diwiwiti ing 1997, bagean dodolan iki mung kanggo pasar Jepang. Ekspor menyang pasar liyane, utamane AS, mung diwiwiti ing taun 2000. Nanging, model ekspor NHW11 wis rada dianyari saka sadurunge (NHW10).

Ing hood saka Sato Japanese ana engine 1.5 VVT-i karo wektu katup variabel, operasi ing siklus Atkinson. Panyangka kurang luwih padha karo saiki - mesin bensin didhukung dening rong motor listrik - siji digunakake minangka generator, lan liyane nyopir roda. Gear planet, sing dadi transmisi CVT sing terus-terusan, tanggung jawab kanggo distribusi sing bener saka mesin.

Iku ora mobil cepet banget, karo output daya saka 58 hp. lan 102 Nm ing 4000 rpm. Mulane, akselerasi rada andhap asor, kaya kacepetan maksimum 160 km / h. Sing nyenengake yaiku konsumsi bahan bakar sing kurang, sing rata-rata bisa mudhun ing ngisor 5 l / 100 km.

Ing versi NHW11, umume komponen wis ditingkatake kanggo nyedhiyakake kinerja sing luwih apik. Daya motor listrik wis tambah 3 kW lan torsi 45 Nm. Kerugian mekanik wis suda lan gangguan wis suda. Kacepetan engine maksimum uga wis tambah dening 500 rpm.

Prius pisanan, Nanging, ora tanpa cacat - iku ora dipercaya minangka model saiki, ana masalah karo baterei overheating, lan sawetara komponen electrical (kaya motor listrik) rame banget.

Prius II, utawa Hybrid Synergy Drive

Ing taun 2003, Prius liyane muncul kanthi mesin THS generasi kapindho. Iki pisanan diarani Hybrid Synergy Drive. Sadurunge kita mlebu drive, iku worth nyebutke wangun apik. Ora muncul saka awal lan malah duwe jeneng dhewe - "Kammbak". Iki dikembangake ing taun 30-an dening insinyur aerodinamis Wunibald Kamm. Awak kanthi dhuwur, dipotong maneh luwih ramping, ora ana turbulensi ing mburi mobil.

Nalika nggarap Prius generasi kapindho, Toyota ndhaptar nganti 530 paten. Sanajan konsep kasebut padha karo drive THS, nanging mung ing HSD, kemampuan sistem disk digunakake kanthi bener. Potensi motor listrik lan mesin pembakaran internal diimbangi, beda karo ide sadurunge, yaiku nambah daya mesin pembakaran internal kanggo nambah produktivitas. Prius kapindho diwiwiti lan nyepetake sebagian kanthi bantuan motor listrik. Daya bagean listrik drive tambah 50%.

Generasi iki uga nyumurupi introduksi kompresor AC listrik sing ora mbutuhake mesin pembakaran internal kanggo adhem utawa panas kompartemen penumpang. Iku tetep nganti saiki. Prius uga nampa baterei NiMH sing luwih entheng ing taun 2003. Jumlah sel wis suda lan kapadhetan elektrolit wis tambah. Uga, ing model iki pisanan ngenalaken mode EV, sing ngijini sampeyan kanggo drive mung ing motor listrik.

Lexus ngembangake varian dhewe saka powertrain generasi iki. Ing taun 2005, dheweke ngetrapake motor listrik liyane ing poros mburi lan nggawe hibrida kabeh-wheel drive. Mesin katelu makarya kanthi bebas saka prentah menyang poros ngarep - sanajan, mesthi, dikontrol dening pengontrol sing ngatur torsi lan diferensial kacepetan.

Pisanan Lexus GS 450h lan LS 600h nuduhake carane HSD bisa bebarengan karo mesin kuat lan mburi wheel drive. Sistem iki malah luwih rumit - utamane ing bidang transmisi. Gearbox planet Ravigneaux karo papat shafts, loro clutches sing ngganti rasio pindah saka engine kaloro relatif kanggo gembong - iku ora cetha kanggo pindhah menyang rincian. Iki kudu diterangake dening insinyur mekanik.

Hibrid Synergy Drive III

Kita tekan generasi penultimate drive hibrida. Iki ngendi revolusi nyata njupuk Panggonan. Diganti 90% bagean. Mesin pembakaran internal nambah volume kerja nganti 1.8 liter, nanging motor listrik wis suda. Daya tambah kanggo 136 hp, nalika konsumsi bahan bakar suda dening 9%. Ing generasi iki, kita bisa milih mode nyopir - normal, eco lan dinamis.

HSD nduweni rasio gear tetep, saengga gear planet, sanajan padha karo CVT, beda banget. Dering njaba gearing yaiku motor MG2, gear srengenge yaiku motor MG1, lan ICE disambungake karo "planet". Pembalap bisa uga mengaruhi operasi mesin pembakaran internal lan motor listrik, nanging pedal akselerator mung digunakake kanggo komunikasi karo komputer. Kita ngomong carane kita arep kanggo akselerasi, lan komputer bakal ngetung apa kahanan dalan lan carane paling èfèktif gabungke karya motor listrik lan mesin pembakaran internal.

Toyota C-HR utawa HSD IV

Generasi papat drive muncul ... ing generasi kaping papat saka Prius. Nanging, dheweke wis bisa njupuk ROOT ing model liyane - contone, ing C-HR. Quartet leans akeh banget ing HSD III, nanging squeezes malah luwih metu saka konsumsi bahan bakar kurang. Nanging, "luwih" ora ateges daya, amarga wis suda kanggo 122 hp.

Kaping pisanan, karakteristik pangisian daya baterei wis ditingkatake - hibrida anyar bisa nyerep energi kanthi dosis gedhe ing wektu sing luwih cendhek. Inverter nduweni sistem pendinginan sing kapisah lan njupuk 30% kurang papan. Gear planet diganti karo silinder. Kothak gear kabeh wis didesain ulang supaya bisa ngasilake 20% kurang sampah.

Kekirangan

Kita wis ndeleng bagean saka perjalanan Toyota menyang mobil sing nggabungake keuntungan saka motor listrik karo versatility mesin pembakaran internal. Nanging, dudu disk dhewe sing diganti. Konsep mobil hibrida uga ganti. Iki wis suwe mandheg dadi Prius lan mlebu mobil sing katon luwih konvensional. Hibrida mboko sithik dadi bagian saka urip saben dina. Kita ndeleng wong-wong mau ing ngendi wae ing kutha-kutha gedhe. 

Salah siji saka wong-wong mau - Toyota C-HR, kang bakal mréntahaké kanggo wong-wong sing pengin pindhah sak kutha ing silang menarik, nanging appreciate konsumsi bahan bakar kurang lan noiselessness. Ana uga kesadaran sing tuwuh babagan kabutuhan nyuda polusi - lan nalika mobil ora dadi sumber saka kabeh piala ing kene, dheweke dadi bagean, mula ana sing kudu ditindakake. Toyota nyathet wutah sing signifikan ing penjualan kendaraan hibrida saben taun. Ora thanks kanggo Prius - thanks kanggo mobil kaya Auris utawa C-HR - isih terjangkau ing dompet, ing paket conventional, nanging karo drivetrain majeng kang nilai tambah wis kabukten linuwih.

Kapan generasi penerus? Kita ora ngerti. Kita bakal ngenteni sawetara taun maneh. Nanging, powertrain saka hibrida Toyota paling anyar wis tekan tingkat kecanggihan sing luar biasa dhuwur.