Принцип работы тойота приус

Toyota Prius Батарейка с моторчиком

• Toyota Prius Батарейка с моторчиком
• Гибридная силовая установка
• Начало работы
• Характеристики батареи
• Источники:

Трансмиссия Приуса

Двигатель и коробка Приуса

Toyota Prius — это полноценный гибридный автомобиль с фирменной технологией Hybrid Synergy Drive.

Среди основных особенностей автомобиля — высокая экологичность (с запасом покрывает требования Евро-5) и экономичность (расход в смешанном цикле менее 5 литров/100 км).

Гибридная силовая установка

Под капотом находится бензиновый двигатель объемом 1,8 литра (в прошлом поколении использовался мотор с объемом 1,5 л), два мотор-генератора, планетарная передача и инвертор.

Аккумуляторная батарея располагается за спинками задних сидений, под полом багажного отделения.

Бензиновый двигатель работает по цикла Аткинсона.

В реальности используется упрощенный аналог, работающий по циклу Миллера, ввиду того, что создание двигателя по циклу Аткинсона требует очень сложного кривошипно-шатунного механизма.

Цикл Аткинсона характеризуется увеличенной по времени фазой рабочего хода. На практике это дает более высокие показатели экономичности и экологичности, но теряется тяга на низких оборотах.

В гибридном автомобиле это компенсируется электромотором, который выдает максимальный крутящий момент в широком диапазоне оборотов.

Для повышения экономичности с двигателя убрано все навесное оборудование: водяная помпа и компрессор кондиционера электрические.

Кроме этого отсутствует стартер, его роль выполняет один из электромоторов.

Начало работы

На старте работает только тяговый электродвигатель.

При необходимости к нему автоматически подключается бензиновый мотор. Его запускает первый мотор-генератор, который делает это очень плавно и незаметно за счет регулирования скорости оборотов.

Момент от бензинового двигателя передается на планетарную передачу, а также на первый мотор-генератор, который работает в режиме генератора и выдает энергию на инвертор. Он перенаправляет полученную энергию либо в аккумуляторую батарею для подзарядки, либо на тяговый электромотор, момент с которого через планетарную передачу передается на колеса.

В результате получается замкнутый цикл, где главную роль играет тяговый электромотор, а бензиновый двигатель работает на подхвате.

При торможении тяговый электромотор работает в режиме генератора и вся полученная энергия накапливается в аккумуляторе.

Суммарная мощность гибридного привода составляет 136 лс. Потеря лошадиных сил обусловлена тем, что ток, отдаваемый аккумуляторной батареей, ограничен электроникой, и электромотор фактически работает на половину своей мощности. Но степень заряженности аккумулятора абсолютно не влияет на динамические характеристики и время разгона до 100 км/ч.

Коэффициент аэродинамического сопротивления Cx равен 0,26. Это один из лучших показателей для серийных автомобилей.

На колесных дисках одеты аэродинамические колпаки. Их наличие снижает расход топлива всего на 1-2 процента.

Правильнее их делать полностью закрытыми, но тогда возникнет проблема охлаждения тормозных механизмов.

Светодиодный ближний свет. Блок-фара состоит из нескольких модулей. Вверху располагается габаритный огонь с галогеновой лампой, справа — классический модуль дальнего света с рефлектором и галогеновой лампой.

Ближний свет разделен на три модуля. Два линзованных модуля дают четкий и сфокусированный световой поток вдаль. Над ними — модуль рассеянного света для освещения пространства вблизи автомобиля.

Передние поворотники вынесены на бампер рядом с протувотуманными фарами.

Суммарное энергопотребление секции ближнего света — 33 ватта, что сопоставимо с обычным ксеноном.

Багажник большой с удобным доступом.

Под полом расположена докатка и достаточно вместительный ящик для мелочей. По бокам огромные ниши между задними фонарями и колесными арками.

Отделка салона выполнена из жесткого пластика, но с очень приятной текстурой. Из-за сильного наклона лобового стекла салон кажется большим и просторным.

На руле сенсорные кнопки с дублированием информации на центральном дисплее.

Вместо ручки КПП — нефиксируемый джойстик. «Паркинг» включается кнопкой. В движении можно пользоваться двумя режимами: D — обычный драйв, B — режим торможения двигателем.

Климатическая установка не имеет разделения на зоны, зато использует полностью электрический кондиционер.

В качестве опции есть возможность запуска охлаждения салона дистанционно с брелка.

Медиасистема поддерживает возможность приема музыки по bluetooth с мобильных устройств по протоколу A2DP.

Еще ниже три кнопки управления гибридной установкой. В полностью электрическом режиме разгон происходит ооочень плавно и двигаться можно со скоростью не более 50 км/ч. На полностью заряженной батарее можно проехать примерно 1-1,5 километра. Режимы «Eco» и «Power» всего лишь меняют чувствительность педали газа, настраивая водителя на спокойную, или наоборот более спортивную манеру вождения.

Бардачок из двух отделений напоминает аналогичные ящики для багажа на самолетах. С плавным открытием и характерным щелчком при закрытии.

Динамику автомобиля проще всего сравнить с троллейбусом.

Спокойное и постоянное ускорение с любой скорости. Разгон до 100 км/ч — 11,5 секунд.

Спинка водительского кресла не имеет плавной регулировки наклона и не может фиксироваться в строго вертикальном положении.

Рядом с правым задним сиденьем расположена вентиляционная решетка аккумуляторной батареи — по инструкции ее нельзя ничем закрывать. Вдвоем сзади сидеть отлично, но втроем будет тесно.

При нажатии на педаль тормоза в первую очередь гибридная силовая установка переключается в режим рекуперации энергии. Таким образом, большая часть энергии, которая на обычном автомобиле уходит на нагрев тормозных колодок и дисков, преобразуется в электричество, которое накапливается в аккумуляторе. При более сильном нажатии на педаль тормоза дополнительно начинает работать штатная тормозная система. В связи с этим существенно изменена схема работы антиблокировочной системы (ABS) и системы динамической стабилизации. ABS допускает интенсивное торможение с полной блокировкой колес и включится только после того, как автомобиль проскользит с заблокированными колесами некоторое расстояние.

Бортовой компьютер показывает шкалу расхода с пятиминутными интервалами. Маленькие машинки — накопленные бонусы за эффективное использование гибридной установки, их можно «собирать» на торможениях.

Характеристики батареи

Производитель использует аккумуляторы от компаний NiMH и Panasonic, на которые дается 8 лет гарантии. Собственно, благодаря этим элементам и обеспечивается экономичность модификации авто «Тойота-Приус-Гибрид». Технические характеристики используемых батарей выглядят следующим образом:

• Емкость – от 6 до 21 А*ч.
• Время на выполнение полной зарядки – 90 мин.
• Масса – от 45 до 80 кг, в зависимости от версии.
• Количество модулей в батарее – от 28 до 40.
• Количество сегментов в модуле – 6.
• Напряжение в сегменте – 1,2 В.
• Суммарное напряжение – от 206 до 288 В.
• Запасная энергия аккумулятора – максимум 4,4 кВт*ч.

Источники:

• Drive2.ru
• DRIVE2
• victorborisov.livejournal.com
• FB.ru
• AUTOTOPIK.RU

Понравилась статья? Расскажите друзьям:

Оцените статью, для нас это очень важно:

Проголосовавших: 4 чел.
Средний рейтинг: 4.3 из 5.

Устройство и схема работы коробки передач и двигателей тойота приус (Toyota Prius)

Давайте вместе разберемся как же инженерам компании Toyota удалось создать сложнейший редуктор для работы трех двигателей на одной оси в своем автомобиле тойота приус. Посмотрим на видео как передается момент от двигателей к колесам в реальном времени через специальную планетарную раздаточную муфту.

Автомобиль Toyota Prius имеет достаточно сложную систему привода.

 

Основные компоненты силовой установки Toyota Prius:

1. Двигатель внутреннего сгорания —  бензиновые двигатель работающий по циклу Аткинсона. Основные достоинства такого двигателя — малый расход топлива, высокий КПД и очень низкая токсичность.

Двигатель может не только передавать усилие на колеса автомобиля при необходимости, но так же может крутить мотор генератор вырабатывая энергию для электрической сети автомобиля.

Электричество от генератора может запасаться в аккумуляторных батареях или тратится на климат-контроль или другие системы автомобиля.

Оснонвые элементы привода Toyota Prius — два электродвигателя и коробка в разборе

2. Мотор/генератор 1 — может работать как генератор, вырабатывает энергию для последующей зарядки аккумуляторов или для прямой передачи энергии к мотору 2 который непосредственно крутит колеса, в моменты когда ему не хватает мощности батарей. Так же этот мотор помогает запустить ДВС как стартер в обычном автомобиле.

3. Мотор/генератор 2 — служит для передачи основного усилия на колеса автомобиля используя энергию аккумуляторных батарей.

Оба мотор/генератора сделаны на основе мощных неодимовых магнитов.

Сердечник элетромотора Тойота Приус из стали с нишами под неодимовые магниты

Постоянные магниты двигаются внутри элетромагнитного статора состоящего из множества медных обмоток вырабатывая электрический ток.

Электрический статор мотор/генератора Тойота Приус с медными трехфазными силовыми обмотками

На выходе статора при работе в режиме генератора мы получаем трехфазное переменное напряжение, которое с помощью конвертера  преобразовывается в постоянное напряжение, необходимое для подзарядки аккумуляторов и стабильно работы электросети автомобиля.

 

Так же в режиме мотора, если на обмотки электромагнитного статора подается трехфазное контролируемое напряжение, ротор с магнитами крутится вырабатывая необходимое количество кинетической энергии.

4. Планетарный раздаточный механизм — самый сложный элемент привода автомобиля. Позволяет комбинировать усилия от Двигателя внутреннего сгорания и тягового электродвигателя. Механизм может не только подключать в нужные моменты ДВС, но так же может отключать его от всей системы привода, оставляя его один на один с генератором.

Основной особенностью планетарного механизма автомобиля Toyota Prius является то, что двигатель внутреннего сгорания не связан напрямую с колесами. ДВС может частично помогать вращать колеса отдавая лишь часть энергии и происходит это на оптимальных оборотах двигателя и на соответствующей оптимальной скорости автомобиля.

Как показывает практика — ДВС работает оптимально на трассе при оборотах выше 2000 — особенно это касается двигателя с циклом Аткинсона, который практически не отдает момента на низких оборотах.

В основном ДВС крутит генератор который вырабатывает электрическую энергию. Если автомобиль движется в пробках и передвигается медленно, его перемещает основной электродвигатель за счет аккумуляторных батарей. В случае если автомобилю нужно набрать скорость дополнительная энергия вырабатывается генератором который раскручивается с помощью ДВС.

Схема работы коробки передач (передаточного планетарного механизма) и двигателей тойота приус

Основные части планетарного механизма

Основные элементы планетарного шестеренчатого механизма Тойота Приус

1. Основное кольцо  — внешняя круговая шестерня

2. Солнечная шестерня — по аналогии с солнечной системой расположена в центре механизма

3. Планетарные шестерни — расположены на планетарной оси которая вращается вокруг солнечной шестерни и соответственно так же вращаются и планетарные шестерни.

Собранные вместе основные элементы планетарного шестеренчатого механизма Тойота Приус

Мотор/генератор 1 — который в большинстве случаев работает как генератор или как стартер подключен напрямую к солнечной шестерне.

Мотор/генератор 2 — подключен к основному кольцу и в свою очередь напрямую к колесам.

ДВС — подключен к планетарной оси с планетарными шестернями.

На стенде представлена вся система в сборе.

Собранная вместе система привода Тойота Приус из двух электромоторов, распределительного планетарного механизма и диска сцеплени ДВС

Основные элементы — диск сцепления на валу планетарного механизма (ДВС), мотор/генератор 1  и Мотор/генератор 2.

Видео — принцип работы и составные части планетарного механизма соединяющего электродвигатели и двс в тойту приус

Примеры работы коробки передач тойоты приус:

1. Если автомобиль остановился Мотор/генератор 2 тоже останавливается так как соединен напрямую с колесами.

Если аккумлуяторные батареи недостаточно заряжены для последующего движения их нужно зарядить с помощью генератор. Для этого необходимо завести двигатель.

Мотор/генератор 1 начинает свое вращение и через планетарный механизм вращает и заводит двигатель.

ДВС в свою очередь начинает вращать Мотор/генератор 1  и тот в режиме генератора вырабатывает необходимую энергию. Переменное напряжение на выходе генератора преобразовывается в постоянное напряжение 120 Вольт для зарядки аккумуляторов.

Так же двигатель может запускаться и останавливаться в таком режиме при необходимости для зарядки аккумуляторов или  для подпитки потребителей бортовой сети автомобиля (климат-контроль, магнитола, свет).

2. Если нам необходмо начать движение и двигатель внутреннего сгорания остановлен, энергия направляется на Мотор/генератор 2 который начинает вращать колеса и одновременно через планетарный механизм вращает Мотор/генератор 1. На этом этапе происходит обратное преобразование из постоянного напряжения 120 Вольт в трехфазное переменное для вращения электромотора.

При большом разгоне автомобиля, мы можем достигнуть такой скорости на колесах автомобиля а значит и на оси Мотор/генератор 2 которая будет больше допустимой скорости Мотор/генератор 1. Обычно это скорость около 40 миль в час при которой обороты на Моторе 1 достигают максимальных 6000.

Мотор 2 приводит в движение  Мотор 1 через шестерни с соотношением 2,6. То есть при вращении Мотор 2 на максимальных оборотах, Мотор 1 будет делать в 2,6 раза больше оборотов.

3. Запуск двигателя на ходу происходит при остановке Мотор/генератор 1 с помощью электромагнитного поля подаваемого как противовес — против вращения ротора. При такой комбинации усилий, сила вращения колеса передается на вал ДВС. Двигатель прокручивается и заводится.

ДВС начинает вращаться и увлекает за собой Мотор/генератор 1. Теперь все моторы вращаются в одном направлении и все силы равномерно расходуются на движения колес. Правило соблюдается только если скорости всех моторов одинаковые.

Если ДВС начинает крутится быстрее прикода колес (Мотор/генератора 2), он начинает быстрее вращать генератор 1 вырабатывае больше энергии для зарядки аккумуляторов  и последующего движения.

На данном примере мы можем четко проследить что Двигатель Внутреннего сгорание не связан напрямую с приводом авто. Он вращается свободно — может вращаться быстрее или медленнее основного привода (Мотор/генератора 2). ДВС может только помогать вращаться колесам при совпадении оборотов колес и оси двигателя —  в остальных случаях он работает только на генератор добавляя необходимую энергию в систему в нужные моменты.

4. Задний ход реализован с помощью Мотор/генератора 1, который как вы помните по описанию выше использовался только как генератор или стартер.

В случае если ДВС заглушен и автомобиль необходимо сдвинуть назад — Мотор/генератора 1 подключается в режиме мотора  и вращается  в направлении  противоположном вращению Мотор/генератора 2. При остановленом ДВС планетарная ось остановлена на месте и усилие с Мотора 1 передается через планетарные шестерни напрямую на Мотор 2.

Мотор 2 вращается в обратно направлении и автомобиль двигается назад.

Если в момент запуска заднего хода работает ДВС, необходимо просто вращать Мотор/генератора 1 быстрее чем вращается ДВС, тем самым дополнительное усилие (вращение с превышающей скоростью) будет передаваться на Мотор/генератора 2 в виде обратного вращения — заднего хода.

Таким образом сложный и в тоже время простой планетарный механизм позволяет соединить три двигателя  в любых комбинациях необходимых для полноценной работы автомобиля Toyota Prius.

Что такое гибридные автомобили и как они работают?

Электромобили, несомненно, находятся на пути к тому, чтобы стать доминирующим типом транспортных средств на рынке. Однако до того, как Tesla сделала электромобили обычным явлением, некоторые крупные производители автомобилей создали ступеньку, которая привела к полностью электрическим автомобилям: гибрид.

Строго говоря, гибридным транспортным средством является любой автомобиль с двумя разными типами двигателей. Так что танк с ГТД и ДВС — это все-таки гибридная машина. Тем не менее, сегодня мы сосредоточимся на гибридных автомобилях — что они собой представляют и как они работают.

Что такое гибридный автомобиль?

Первым серийным гибридным автомобилем стала Toyota Prius 1997 года. Этот автомобиль приводится в движение 1,5-литровым рядным 4-цилиндровым бензиновым двигателем и электродвигателем на 288 В в сочетании с вариатором. Это означает, что бензиновый двигатель и электродвигатель работают вместе, чтобы приводить автомобиль в движение.

Эта технология позволяет экономить топливо, так как электродвигатель приводит автомобиль в движение на малых скоростях, где он наиболее эффективен. Затем, как только вы достигаете скорости шоссе, бензиновый двигатель вступает во владение. Кроме того, при торможении автомобиль улавливает тепло, выделяемое тормозами, и использует его для подзарядки аккумулятора. Эта система гарантирует, что ваш автомобиль всегда будет работать эффективно.

Различные типы гибридных автомобилей

В то время как ранее упомянутое описание было оригинальной конструкцией гибридного автомобиля Toyota, несколько производителей автомобилей в конечном итоге разработали свои собственные системы. Вы найдете гибридные двигатели, устанавливаемые на различные типы автомобилей — от повседневных автомобилей эконом-класса, таких как Toyota Prius и Chevrolet Volt, до суперкаров, таких как Acura NSX и Porsche 918.

Итак, чтобы помочь вам отличиться, вот различные гибридные системы, которые вы можете найти.

Параллельный гибрид

Источник изображения: Kevaauto/Wikimedia Commons

Это наиболее распространенная гибридная конструкция на рынке, в которой двигатель внутреннего сгорания (ДВС) и электрический двигатель работают одновременно для обеспечения мощности. Два двигателя обычно соединяются с осью через бесступенчатую трансмиссию.

С помощью этой системы автомобиль сам определяет наиболее эффективную трансмиссию — электрическую, бензиновую или и то, и другое — и делает соответствующий выбор.

Помимо Toyota Prius, другие параллельные гибридные автомобили включают Chevrolet Malibu, Honda Insight и другие.

Plug-In Hybrid

Источник изображения: Mariordo (Mario Roberto Durán Ortiz)/Wikimedia Commons

Подключаемый гибрид похож на параллельную гибридную систему, но имеет большую батарею, которую необходимо заряжать от розетки. Автомобили с этой системой обычно называют подключаемыми гибридными электромобилями (PHEV), и они в основном работают на своих электродвигателях. Как только бортовая батарея разрядится, система вернется к типичной параллельной гибридной установке.

Эта система лучше всего подходит для движения по городу, когда водители обычно ездят на короткие расстояния. В этом случае вам, возможно, даже не придется заправлять машину в течение нескольких месяцев, так как она будет использовать только аккумулятор, особенно если вы будете заряжать его каждый раз, когда находитесь дома. Примером этого является Ford Fusion Energi, у которого полностью электрический запас хода составляет 21 милю.

Дорожный гибрид

В этом гибридном силовом агрегате используются разные силовые агрегаты на разных осях. Например, подключаемые гибридные модели Volvo используют передний привод типичной модели ICE и соединяют его с задней осью с электрическим приводом.

Эта система упрощает установку, что снижает затраты на разработку. Кроме того, он добавляет функциональность полного привода (AWD) к модели с передним или задним приводом. Гибриды для бездорожья могут быть подключаемыми или параллельными моделями.

Помимо разработок Volvo, другие примеры гибридов для бездорожья включают Acura NSX, BMW i8 и Porsche 918 Spyder. Эта конструкция популярна среди суперкаров, поскольку они проще, меньше весят, обеспечивают тягу полного привода и увеличивают общую выходную мощность.

Серия

Гибрид

В отличие от параллельной гибридной трансмиссии, серийные гибридные автомобили приводятся в движение исключительно электрическим двигателем. Хотя на борту все еще есть двигатель внутреннего сгорания, он не подключен к какой-либо оси; таким образом, он не может водить машину.

Основное назначение бензинового двигателя — обеспечивать питанием электродвигатель — либо напрямую, либо путем подзарядки автомобильного аккумулятора. Эта установка позволяет испытать электромобиль без беспокойства о запасе хода, которое он доставляет.

Однако, поскольку двигатель внутреннего сгорания не подключен к педали акселератора, некоторые водители могут быть сбиты с толку, услышав, что их бензиновый двигатель работает на высоких оборотах, даже если они работают на холостом ходу в пробке. Это просто означает, что он работает на полную мощность, чтобы перезарядить аккумулятор. Одним из примеров этого является BMW i3 с опцией Range Extender.

Мягкий гибрид

Система является полной противоположностью серийной гибридной системе. Вместо электрического двигателя, работающего от ДВС, мягкие гибриды представляют собой автомобили с бензиновым двигателем и электродвигателем, который помогает повысить производительность.

Основной целью электродвигателя является повышение производительности двигателя, когда бензиновый двигатель работает с большими нагрузками, улучшение экономии топлива на низких и средних скоростях, а также использование в качестве стартера для систем старт-стоп.

Эта система не обеспечивает лучшей экономии топлива, чем другие гибридные системы, но обычно это самая дешевая и простая гибридная технология для разработки существующей модели автомобиля. Некоторые примеры включают Honda Civic Hybrid и Mercedes Benz S400 BlueHYBRID.

Зачем переходить на гибрид?

Поскольку электромобили сейчас набирают популярность, а зарядные станции для автомобилей становятся все более распространенными, особенно в городских районах, зачем покупать гибридный автомобиль?

Основная причина выбора гибридного автомобиля заключается в том, что он по-прежнему оснащен бензиновым двигателем, что устраняет любые проблемы с запасом хода, которые могут возникнуть у электромобиля. Кроме того, они являются единственным экологически чистым транспортным средством, которое есть у многих пользователей в местах, где нет разветвленной сети зарядки — по сути, в любой стране за пределами Северной Америки, Европы и Японии.

И если вы относитесь к тому типу людей, которым необходимо максимально увеличить запас хода автомобиля и часто совершать поездки на большие расстояния, возможно, пока нецелесообразно приобретать полностью электрический автомобиль.

Гибридные автомобили — следующий лучший вариант

Для большей части мира электромобили просто недоступны. Они либо слишком дороги, либо непрактичны, и их нелегко перезарядить. Если вы обычно ездите по городу с большим количеством нагнетателей, то электромобили — это практичный выбор, если вы можете их себе позволить.

Но если вы живете в месте, где нет станций быстрой зарядки для автомобилей, то единственным выходом для вас может стать гибрид. Хотя эти автомобили не имеют нулевых выбросов, они могут удвоить или утроить ваш пробег на одном полном баке, что значительно снижает ваш углеродный след.

Система зарядки аккумуляторов Prius | Enel X

Когда вы думаете о гибридном автомобиле, скорее всего, вы представляете Prius. Давняя флагманская модель Toyota признана золотым стандартом гибридной индустрии. От надежности до экономии топлива, этот автомобиль гарантирует безопасное и эффективное прибытие водителей. Но как на самом деле работает этот гибрид и как долго работают батареи Prius? В этой статье объясняется все, что вам нужно знать о зарядке аккумулятора Prius.

На данный момент существует несколько поколений моделей Prius. Первоначально Prius первого и второго поколения в стандартной комплектации поставлялся с 1,5-литровым бензиновым двигателем и двенадцативольтовой батареей, которая питала электродвигатель. По мере развития Prius машина становилась все более сложной и начала использовать аккумуляторную батарею NiMH емкостью 1,3 кВтч. Эти аккумуляторные блоки входят в стандартную комплектацию всех моделей после 2012 года и заряжаются за счет переработанной энергии бензинового двигателя. Эти модификации Prius сделали автомобиль более мощным, сохранив при этом такую ​​же топливную экономичность и низкий уровень выбросов, которыми славился гибрид.

Подключаемый гибрид Prius

В 2012 году Toyota представила подключаемую гибридную версию Prius, в которой говорится о том, что автомобиль можно подключить к сети для зарядки аккумулятора. Таким образом, место, где вы заряжаете аккумулятор электромобиля, может быть даже в комфорте вашего дома. Подключаемый гибрид Prius отличается от стандартной гибридной модели, которая не предлагает подключаемый модуль. Подключаемый гибрид Prius по-прежнему использует ту же гибридную технологию, которая входит в стандартную комплектацию других моделей Prius. Наиболее существенное различие между двумя вариантами автомобиля заключается в способности подключаемого модуля Prius работать полностью в электрическом режиме.

В то время как все модели Prius работают на электроэнергии при скорости ниже 15 миль в час, подключаемый модуль Prius уникален тем, что способен преодолеть это ограничение. Благодаря специальной 15-амперной схеме подключаемый модуль Prius может развивать скорость до 65 миль в час на расстояние до 15 миль полностью на электроэнергии. Эта функция была добавлена ​​для повышения производительности автомобиля при движении по городу на короткие расстояния.

Подключаемый к сети Prius особенно привлекателен тем, что его можно подключить к стандартной розетке на 120 В, которая есть у вас дома. Подключаемой версии Prius требуется всего три часа для полной зарядки аккумулятора при получении заряда от источника 120 В. Кроме того, подключаемый модуль Prius по-прежнему использует систему рекуперативного торможения, которая заряжает аккумулятор Prius во время движения автомобиля. Это означает, что для большинства подключаемых моделей автомобиль необходимо подключать к сети только в редких случаях.

Поскольку емкость аккумулятора Prius Prime составляет всего 8,8 кВтч, для ежедневной зарядки можно использовать зарядное устройство уровня 1 на 120 В, поставляемое с автомобилем. Однако более мощное зарядное устройство 2-го уровня, такое как JuiceBox Pro 32 или 40, быстро полностью зарядит автомобиль и позволит владельцам проехать больше миль на чистой и менее дорогой электроэнергии. Владельцы также могут воспользоваться многими функциями интеллектуальной зарядки, доступными в JuiceBox, которые могут сделать зарядку более удобной, а также сэкономить деньги.

Стандартный гибрид Prius

Для всех других стандартных моделей Prius мощность в основном вырабатывается бензиновым двигателем. Хотя у Prius есть электродвигатель, автомобиль не считается «электромобилем». Изобретательность Prius исходит из , когда и как он переключается с бензинового автомобиля на электрический.

Причина, по которой Prius так популярен среди жителей мегаполисов, заключается в способности автомобиля плавно переключаться с газа на электричество. Способность Prius включать электродвигатель короткими рывками, особенно на малых скоростях, творит чудеса с точки зрения экономии топлива. Автомобиль полагается на мощность бензинового двигателя для ускорения и высоких скоростей, когда бензиновый двигатель работает с максимальной эффективностью.

Где обычный газовый двигатель не справляется, так это в медленном городском вождении, например, на переулках и в пробках. Именно в этих ситуациях Prius сияет. Prius включает электродвигатель на скорости менее 15 миль в час, который получает энергию от большой аккумуляторной батареи внутри автомобиля.

Как заряжается аккумулятор Prius?

Аккумулятор Prius Hybrid заряжается в ходе обычного ездового цикла. Гибридную версию никогда не нужно подключать к сети для подзарядки аккумулятора, потому что Prius сам управляет зарядом аккумулятора и поддерживает его, используя мощность бензинового двигателя и/или мощность, восстанавливаемую во время торможения или замедления.

Тем не менее, Prius Plug-in Hybrid, как и новый Prius Prime, также восстанавливает энергию во время движения, используя встроенную технологию рекуперативного торможения, но также может быть подключен к зарядной станции уровня 1 или уровня 2. Рекуперативное торможение — это механизм рекуперации энергии, который замедляет электромобиль, преобразовывая его кинетическую энергию в форму, которую можно либо использовать немедленно, либо сохранять до тех пор, пока она не понадобится.

Настоящая изобретательность Prius заключается в повторно используемой энергии. Prius — яркий пример рекуперативной энергии, а его запатентованная система рекуперативного торможения — вершина этой концепции.

Как работает рекуперативное торможение?

Рекуперативное торможение происходит, когда автомобиль начинает тормозить или замедляться. Когда автомобиль замедляется, двигатель все еще выдает мощность. Одновременно автомобиль выключает двигатель, экономя заряд батареи и бензин вашего электромобиля. Этот процесс перерабатывает энергию, которая в противном случае просто тратилась бы на замедление и торможение.

Рекуперативное торможение является неотъемлемой частью работы Prius. Именно система рекуперативного торможения сделала Prius одним из лучших гибридов на рынке на протяжении стольких лет. Флагманский гибрид Toyota был первым, кто интегрировал этот тип системы рециркуляции энергии в автомобиль, что позволило двигателю меньше полагаться на бензин. Кроме того, система рекуперативного торможения помогает продлить срок службы автомобильного аккумулятора. Чем меньше аккумулятор нужно заряжать от источника электричества, тем дольше он прослужит.

JuiceBox
Быстрее, умнее, чище Домашняя зарядка электромобиля

Купить сейчас

Как работает двигатель Prius?

С двумя разными источниками энергии вы можете спросить себя, как именно работает двигатель Prius? Очень просто, у Prius, как и у большинства гибридов, два мотора. Prius имеет небольшой бензиновый двигатель, который можно найти в малолитражном автомобиле эконом-класса, но у него также есть небольшой электродвигатель, как в небольшом электромобиле. Эти два двигателя выполняют две очень разные функции в отношении работы транспортного средства.

Электродвигатель питается от NiMH аккумуляторной батареи мощностью 1,3 кВтч и отвечает за питание полностью электрических компонентов автомобиля. Как и в обычном автомобиле с бензиновым двигателем, такие вещи, как внутреннее освещение, стереосистема и даже автоматические стеклоподъемники управляются аккумулятором. Однако, в отличие от традиционной газовой батареи, батарея Prius также отвечает за движение автомобиля.

Электрическая батарея обеспечивает всю мощность, необходимую для движения автомобиля со скоростью 15 миль в час или меньше. Использование энергии аккумулятора на низких скоростях — одна из основных причин, по которой Prius отлично подходит для езды по городу. Независимо от того, едете ли вы по переулкам или находитесь в пробке с частыми остановками, использование двигателя с батарейным питанием позволяет Prius повысить эффективность использования топлива. Однако, когда Prius достигает скорости 16 миль в час или выше, включается бензиновый двигатель. Энергия, вырабатываемая бензиновым двигателем, также заряжает рекуперативную батарею автомобиля. Автомобиль использует только бензиновый двигатель для ускорения. На крейсерских скоростях, когда автомобиль не толкают для ускорения, автомобиль использует только бензиновый двигатель.

Именно на максимальной крейсерской скорости газовые двигатели наиболее эффективны, поэтому Prius выключает электрический двигатель, чтобы продлить срок службы аккумулятора. Кроме того, Prius получает энергию от двигателя, работающего на газе, а также от вращающихся колес, и сохраняет эту энергию в аккумуляторной батарее. Когда Prius полностью останавливается, оба двигателя полностью отключаются, и остается включенным только электричество автомобиля.

Но как Prius может переключаться между двигателями?

Prius использует трансмиссию с разделением мощности для переключения между двигателями. Во время резкого ускорения Prius будет использовать трансмиссию с разделением мощности, чтобы объединить крутящий момент электродвигателя и бензинового двигателя.

Трансмиссия с разделением мощности также управляет переключением между электродвигателем и бензиновым двигателем. Отметка 15 миль в час очень важна для внутренней работы Prius. Если скорость превышает 15 миль в час, трансмиссия с разделением мощности включает газовый двигатель автомобиля, одновременно выключая газовый двигатель. Благодаря продуманной конструкции двух отдельных контуров двигателя, бензиновый и электрический двигатели Prius никогда не пересекаются. Трансмиссия с разделением мощности действует как релейный переключатель, который определяет, как и когда автомобиль получает мощность от одного или обоих двигателей.

Разряжается ли аккумулятор моего Prius полностью?

Если вы регулярно пользуетесь Prius, аккумулятор никогда не разрядится полностью. Трансмиссия с разделением мощности гарантирует, что Prius переключится с электричества на газ до того, как аккумулятор достигнет критически низкого уровня заряда. Кроме того, пока автомобиль движется, аккумулятор постоянно подзаряжается. Единственное предостережение заключается в том, что если ваш Prius остается полностью неподвижным в течение длительного периода времени, аккумулятор полностью разрядится.

Стандартная батарея Prius имеет напряжение всего 12 вольт, но все больше автопроизводителей переходят на 48-вольтовые батареи для повышения топливной экономичности гибридов. 12-вольтовая батарея означает, что аккумулятору требуется всего около четырех недель, чтобы избавиться от всех своих электрических зарядов. Этот процесс может быть еще короче, в зависимости от того, заперт ли автомобиль с включенной сигнализацией. Хотя система безопасности вашего Prius требует лишь небольшого количества электроэнергии, ее достаточно, чтобы полностью разрядить аккумулятор примерно за 3 недели. В результате руководство пользователя Toyota рекомендует запускать каждый Prius не менее 30 минут каждые две недели.

Если ваша батарея разряжена, ее можно перезарядить, запустив автомобиль. Если аккумулятор полностью разрядится, то вам, вероятно, придется столкнуться с изрядной суммой за замену. Из-за тонкого баланса электрической системы Prius необходимо запускать автомобиль каждые две недели, чтобы поддерживать правильный заряд. Обычно период продолжительностью более четырех недель влияет не только на батарею, но и на топливо. Топливо может стать вязким и почти непригодным для использования после достаточно длительного периода, поэтому, если вы планируете оставить свой Prius без дела на длительное время, следуйте этим рекомендациям:

1. Попросите друга или члена семьи позаботиться о вашем автомобиле. Это гарантирует, что вашему автомобилю будет уделено должное внимание, необходимое для поддержания правильного заряда аккумулятора.
2. Отключить аккумулятор от автомобиля. Отключив аккумулятор, вы можете быть уверены, что аккумулятор не разрядится в результате движения автомобиля. Однако все батареи со временем разряжаются даже без использования, поэтому используйте эту опцию, только если вы уезжаете в продолжительный отпуск и т.