Itan diẹ - bawo ni awakọ arabara Toyota ṣe dagbasoke?
A ti n wakọ C-HR ni ọfiisi olootu fun igba diẹ bayi. A mọrírì awọn anfani ti awakọ arabara ni ilu ni gbogbo ọjọ, ṣugbọn fun igba diẹ a ti n iyalẹnu bawo ni Arabara Synergy Drive ṣe wa ṣaaju ki o de awoṣe tuntun? Ti o ba tun nife, ka siwaju.
Njẹ o ti ṣe iyalẹnu bi itan-akọọlẹ ti awọn awakọ arabara ti lọ? Ni idakeji si awọn ifarahan, iru kiikan yii kii ṣe aaye ti awọn ọdun mejila to kẹhin tabi diẹ ẹ sii. Itọsi akọkọ fun eto wiwakọ nipa lilo ẹrọ ijona inu ati ina mọnamọna jẹ ti William H. Patton, ati pe o han ... titi di ọdun 128 sẹhin! Itọsi yii ni idagbasoke Ọkọ ayọkẹlẹ Patton mọto, ọna agbara arabara ti a lo lati ṣe agbara awọn ọkọ oju-ọna ati awọn locomotives kekere. A ṣẹda apẹrẹ ni ọdun 1889, ati ni ọdun mẹjọ lẹhinna ẹya iṣelọpọ ti locomotive ti ta si ile-iṣẹ ọkọ oju-irin kan.
Phaeton kọlu awọn ọna ni ọdun kan ṣaaju iṣelọpọ ti ọkọ ayọkẹlẹ USB Patton. Rara, kii ṣe Volkswagen-Bentley yii. Armstrong Phaeton. Boya ọkọ ayọkẹlẹ arabara akọkọ, tabi dipo kẹkẹ, ninu itan-akọọlẹ. Lori ọkọ je a 6,5-lita 2-cylinder ti abẹnu engine ijona, bi daradara bi ẹya ina. Awọn flywheel tun sise bi a dynamo ti o gba agbara si batiri. Armstrong Phaeton tẹlẹ gba agbara pada lati braking, ṣugbọn ni ọna ti o yatọ diẹ ju awọn arabara oni. A lo mọto ina lati fi agbara si awọn ina ati bẹrẹ ẹrọ ijona ti inu, ati pe eyi le ma jẹ iyalẹnu ti kii ba ṣe fun otitọ pe o ṣaju ibẹrẹ adaṣe adaṣe Cadillac nipasẹ ọdun 16.
Nife? Bawo ni nipa 3-iyara ologbele-laifọwọyi gbigbe? Awọn jia ko ni lati yipada patapata pẹlu ọwọ. Ni pipẹ ṣaaju ki o to ṣẹda awọn amuṣiṣẹpọ ati pe a ti gbagbe ilana idimu meji, mọto ina kan ṣiṣẹ idimu laifọwọyi nigbati o ba yipada awọn jia. Sibẹsibẹ, ẹrọ Armstrong Phaeton jẹ... lagbara ju. Ó máa ń ba àwọn àgbá kẹ̀kẹ́ onígi jẹ́ nígbà gbogbo, èyí tí a ṣàtúnṣe lẹ́yìn-ọ̀-rẹyìn nípa ṣíṣàfikún àwọn àgbá kẹ̀kẹ́ náà.
Ferdinand Porsche tun ni awọn iteriba rẹ ninu itan-akọọlẹ awọn ọkọ ayọkẹlẹ. Lohner-Porsche Mixte Hybrid jẹ ọkọ ayọkẹlẹ kan ti o wa ni awọn ẹya nigbamii nipasẹ awọn ẹrọ ina mọnamọna - ọkan fun kẹkẹ kọọkan. Awọn enjini wọnyi ni agbara nipasẹ awọn batiri ati iyipo ti ẹrọ ijona inu. Ọkọ ayọkẹlẹ yii le gbe to awọn eniyan mẹrin ati pe o wa nipasẹ agbara itanna nikan tabi nipasẹ lilo ẹrọ ijona inu nikan.
Ohun nla? Ko patapata. Awọn batiri Mixte ni awọn sẹẹli 44 80-volt ati iwọn 1,8 toonu. Awọn ọna asopọ ko lagbara pupọ, nitorinaa wọn ti wa ni pipade ni apoti ti o dara ati daduro lori awọn orisun omi. Sibẹsibẹ, eyi ni batiri funrararẹ, jẹ ki a ṣafikun ọpọlọpọ awọn mọto ina si rẹ. Awọn kiikan ti Lohner ati Porsche wọn diẹ sii ju 4 toonu. Botilẹjẹpe lati iwo ode oni o dabi aṣiwere pipe, Mixte fun ọpọlọpọ awọn onimọ-ẹrọ ni idaduro. Fun apẹẹrẹ, awọn ti Boeing ati NASA ti o kẹkọọ ẹrọ yii daradara. Pẹlu awọn ipa, nitori LRV, eyiti Apollo 15, 16 ati 17 awọn iṣẹ apinfunni lo lati rin irin-ajo lori Oṣupa, ni ọpọlọpọ awọn solusan ti o ya lati arabara Lohner-Porsche Mixte.
Itan-akọọlẹ ti awọn arabara jẹ pipẹ pupọ, nitorinaa jẹ ki a lọ taara si awọn akoko ode oni lati ibẹrẹ ibẹrẹ. Awọn arabara bi a ti mọ wọn nikan di olokiki ni opin awọn ọdun 90 nigbati Toyota Prius wọ ọja Japanese. O jẹ lẹhinna fun igba akọkọ - ni ọdun 1997 - pe orukọ "Toyota Hybrid System" ti lo, eyiti o di "Hybrid Synergy Drive". Kini iran kọọkan dabi?
Ni akọkọ Toyota Prius – Toyota arabara System
A ti mọ tẹlẹ pe ero ti ọkọ ayọkẹlẹ arabara kii ṣe tuntun. Sibẹsibẹ, o gba diẹ sii ju ọdun 100 fun imọran lati di olokiki gaan. Toyota Prius di ọkọ ayọkẹlẹ arabara ti a ṣejade lọpọlọpọ. Boya eyi ni idi ti gbogbo awọn arabara ṣe ni nkan ṣe pẹlu Prius. Ṣugbọn jẹ ki a wo awọn solusan imọ-ẹrọ.
Botilẹjẹpe iṣelọpọ Prius bẹrẹ ni ọdun 1997, apakan tita yii ni opin si ọja Japanese. Ṣe okeere si awọn ọja miiran, nipataki AMẸRIKA, bẹrẹ ni ọdun 2000 nikan. Sibẹsibẹ, awoṣe okeere NHW11 ti ni igbega die-die ni akawe si aṣaaju rẹ (NHW10).
Labẹ awọn Hood ti awọn arabara Japanese je kan 1.5 VVT-i engine pẹlu ayípadà àtọwọdá ìlà, nṣiṣẹ lori Atkinson ọmọ. Awọn awqn wà diẹ ẹ sii tabi kere si kanna bi bayi - petirolu engine ni atilẹyin nipasẹ meji ina Motors - ọkan sise bi a monomono, ati awọn miiran lé awọn kẹkẹ. Jia Planetary naa, ti n ṣiṣẹ bi apoti jia CVT oniyipada nigbagbogbo, jẹ iduro fun pinpin iṣẹ ṣiṣe ti awọn ẹrọ ni deede.
Kii ṣe ọkọ ayọkẹlẹ ti o yara pupọ, pẹlu iṣelọpọ agbara ti 58 hp. ati 102 Nm ni 4000 rpm. Nitori naa isare jẹ iwọntunwọnsi, bii iyara oke ti 160 km / h. Ohun ti o wuyi ni agbara epo kekere, eyiti o le lọ silẹ ni isalẹ 5 l/100 km.
Ni NHW11, ọpọlọpọ awọn paati ti ni ilọsiwaju lati pese iṣẹ ṣiṣe to dara julọ. Agbara mọto ina ti pọ nipasẹ 3 kW ati iyipo nipasẹ 45 Nm. Awọn adanu ẹrọ ti dinku ati ariwo ti dinku. Iyara ẹrọ ti o pọju ti tun ti pọ nipasẹ 500 rpm.
Prius akọkọ, sibẹsibẹ, ko ni ominira lati awọn ailagbara rẹ - ko ṣe igbẹkẹle bi awọn awoṣe ode oni, awọn iṣoro wa pẹlu awọn batiri igbona, ati diẹ ninu awọn paati itanna (gẹgẹbi ina mọnamọna) ti pariwo pupọ.
Prius II, ie Hybrid Synergy Drive
Ni ọdun 2003, Prius miiran farahan pẹlu ẹrọ THS iran keji. Fun igba akọkọ ti o ti a npe ni Hybrid Synergy Drive. Ṣaaju ki a to de awakọ, o tọ lati darukọ apẹrẹ aami. Ko dide lati ibikibi ati paapaa ni orukọ tirẹ - “Kammbak”. O jẹ idagbasoke ni awọn ọdun 30 nipasẹ ẹlẹrọ aerodynamic Wunibald Kamm. Ara ti o ga, apakan ẹhin ti a ge jẹ ṣiṣan diẹ sii, ko si rudurudu ni ẹhin ọkọ ayọkẹlẹ naa.
Lakoko ti o n ṣiṣẹ lori iran keji Prius, Toyota forukọsilẹ bi ọpọlọpọ bi awọn iwe-aṣẹ 530. Botilẹjẹpe ero funrararẹ jẹ iru si awakọ THS, HSD nikan lo awọn agbara ti eto disiki naa daradara. Agbara ti ina mọnamọna ati ẹrọ ijona inu jẹ dọgba, ni idakeji si imọran iṣaaju ti o jẹ lati mu agbara ẹrọ ijona inu pọ si lati mu iṣẹ dara sii. Prius keji ti bẹrẹ ati isare ni apakan nipa lilo mọto ina. Agbara ti apakan itanna ti awakọ ti pọ nipasẹ 50%.
Iran yii tun ṣafihan konpireso amuletutu afẹfẹ ina ti ko nilo ẹrọ ijona inu lati tutu tabi gbona agọ naa. Eyi wa titi di oni. Prius tun gba awọn batiri nickel-metal hydride fẹẹrẹfẹ ni ọdun 2003. Nọmba awọn sẹẹli ti dinku ati iwuwo elekitiroti pọ si. Paapaa, o wa ninu awoṣe yii ti ipo EV akọkọ han, eyiti o fun ọ laaye lati wakọ nikan lori ẹrọ ina mọnamọna.
Lexus ti ni idagbasoke awọn oniwe-ara powertrain awọn aṣayan fun iran yi. Ni ọdun 2005, o ṣafikun ọkọ ayọkẹlẹ ina mọnamọna miiran si axle ẹhin ati nitorinaa ṣẹda arabara kan pẹlu awakọ gbogbo-kẹkẹ. Ẹrọ kẹta ṣiṣẹ ni ominira ti aṣẹ si axle iwaju - botilẹjẹpe, dajudaju, o jẹ iṣakoso nipasẹ oludari ti o ṣatunṣe iyipo ati iyatọ iyara.
Lexus GS 450h akọkọ ati LS 600h fihan bi HSD ṣe le ṣiṣẹ pẹlu awọn ẹrọ ti o lagbara ati awakọ kẹkẹ ẹhin. Eto yii paapaa jẹ eka sii - paapaa ni agbegbe gbigbe. Ravigneaux Planetary gearbox pẹlu awọn ọpa mẹrin, awọn idimu meji ti o yi ipin jia ti ẹrọ keji ni ibatan si awọn kẹkẹ - ko ṣee ṣe lati lọ sinu awọn alaye. Eyi yẹ ki o ṣe alaye nipasẹ ẹlẹrọ ẹrọ.
Arabara Synergy wakọ III
A de iran penultimate ti awakọ arabara. Iyika gidi kan waye nibi. 90% ti awọn ẹya rọpo. Ẹrọ ijona ti inu pọ si iṣipopada rẹ si 1.8 liters, ṣugbọn awọn ẹrọ ina mọnamọna dinku. Agbara pọ si 136 hp, lakoko ti agbara epo dinku nipasẹ 9%. Ninu iran yii a ni anfani lati yan awọn ipo awakọ - deede, eco ati agbara.
HSD ni ipin ti o wa titi, nitorinaa jia aye, botilẹjẹpe iru si CVT, jẹ nkan ti o yatọ patapata. Iwọn jia ita jẹ motor MG2, jia oorun jẹ motor MG1, ati ẹrọ ijona inu ti sopọ nipasẹ “awọn aye aye”. Awakọ naa le bakan ni ipa lori iṣẹ ti ẹrọ ijona inu ati ina mọnamọna, ṣugbọn ẹlẹsẹ imuyara jẹ lilo nikan lati ṣe ibaraẹnisọrọ pẹlu kọnputa naa. A sọ bawo ni a ṣe fẹ lati yara, ati kọnputa naa ṣe iṣiro kini awọn ipo opopona jẹ ati bii o ṣe le ni imunadoko ni apapọ iṣẹ ṣiṣe ti alupupu ina ati ẹrọ ijona inu.
Toyota C-HR tabi HSD IV
Iran kẹrin ti awakọ han ... ni iran kẹrin ti Prius. Sibẹsibẹ, o ti gba gbongbo tẹlẹ ninu awọn awoṣe miiran - fun apẹẹrẹ, ninu C-HR. Mẹrin naa da lori HSD III, ṣugbọn fun pọ paapaa diẹ sii ninu rẹ lakoko lilo epo kekere. Sibẹsibẹ, "diẹ sii" ko tumọ si agbara, bi o ti dinku si 122 hp.
Ni akọkọ, awọn abuda gbigba agbara ti awọn batiri ti ni ilọsiwaju - awọn hybrids tuntun ni anfani lati fa awọn iwọn agbara nla ni akoko kukuru. Oluyipada naa ni eto itutu agbaiye lọtọ ati gba aaye 30% kere si. Apoti gear Planetary ti rọpo nipasẹ apoti jia iyipo. Gbogbo apoti jia ti tun ṣe apẹrẹ nitorina o ṣe ipilẹṣẹ 20% awọn adanu ti o dinku.
Akopọ
A wo awọn apakan ti ọna Toyota si awọn ọkọ ayọkẹlẹ ti o darapọ awọn anfani ti awọn mọto ina mọnamọna pẹlu iyipada ti awọn ẹrọ ijona inu. Sibẹsibẹ, kii ṣe disk funrararẹ ni o yipada. Ero ti ọkọ ayọkẹlẹ arabara tun n yipada. Eyi ti pẹ lati igba ti o ti lọ lati Prius ati pe o n ṣe ọna rẹ sinu awọn ọkọ ayọkẹlẹ ti o dabi diẹ sii lasan. Awọn arabara ti n di apakan ti igbesi aye ojoojumọ. Nibi gbogbo ni a rii wọn ni awọn ilu nla.
Ọkan ninu wọn ni Toyota C-HR, eyi ti yoo rawọ si awon ti o fẹ lati gbe ni ayika ilu ni ohun awon adakoja, ṣugbọn iye kekere idana agbara ati idakẹjẹ. Imọye ti n dagba tun wa ti iwulo lati dinku idoti - ati lakoko ti awọn ọkọ ayọkẹlẹ kii ṣe orisun ti gbogbo ibi nibi, wọn jẹ apakan rẹ, nitorinaa ohun kan nilo lati ṣe nipa rẹ. Toyota ti ṣe igbasilẹ idagbasoke pataki ni tita awọn ọkọ ayọkẹlẹ arabara ni ọdun ni ọdun. Kii ṣe ọpẹ si Prius - ọpẹ si awọn ọkọ ayọkẹlẹ bii Auris tabi C-HR - tun ni ifarada lori apamọwọ, ni package ti aṣa, ṣugbọn pẹlu awakọ ti a ti tunṣe ti o ni iye ti a ṣafikun ti igbẹkẹle ti a fihan.
Nigbawo ni iran ti mbọ? A ko mọ. Boya a yoo duro fun ọdun diẹ diẹ sii. Sibẹsibẹ, awọn powertrain ti awọn titun Toyota hybrids tẹlẹ Gigun ohun ti iyalẹnu ga ipele ti complexity.
