Как работает гибридный автомобиль toyota альфард гибрид

Гибридная установка Toyota Alphard. Особенности двигателя

Какой у Toyota Alphard средний расход топлива, интересует многих, поскольку этот минивен заработал себе репутацию экономичного авто.

Данная модель получила неплохой спрос за счет комфортабельности, вместительности, надежности и адекватной стоимости. Также к ее основным преимуществам относят безопасность и небольшой расход топлива.

Ниже рассмотрим подробнее технические параметры двигателей alphard и узнаем, сколько же бензина он потребляет.

Особенности 2,5-литрового бензинового мотора

Подкапотное пространство третьего поколения японского минивена в начальных комплектациях занимает рядный силовой агрегат 2AR-FXE объемом 2,5 литра с четырьмя цилиндрами и 4 клапанами на каждый из них. Его производительность составляет 152 лошадиные силы при пиковой тяге в 235 ньютон-метров.

Движок функционирует по циклу Аткинсона со смешанным впрыском топлива. Электронная система автоматически изменяет фазы распределения газов на впуске и выпуске. Сами распределительные валы приводятся в движение посредством однорядной цепи газораспределительного механизма. Ресурс цепи высокий – ее хватает на 150-200 тысяч километров.

ДВС находится в передней части и имеет поперечное месторасположение. Он соответствует экологическим стандартам Euro-5. Выброс CO2 не превышает двухсот г/км.

У Toyota Alphard все владельцы отмечают низкий расход топлива.

Чтобы проехать 100 километров в условиях города на Toyota Alphard с таким ДВС и автоматической коробкой передач, понадобится около одиннадцати литров. При движении в комбинированном цикле расход достигает 8,6 л, а на трассе – 6 литров. Установка механической трансмиссии позволит немного снизить показатели.

Агрегат может похвастаться продолжительным эксплуатационным периодом – каких-либо существенных дефектов замечено не было. Вследствие несвоевременного обслуживания иногда протекает помпа и стучит муфта VVTi.

Внедрение гильз из чугуна с неровной поверхностью в блок ГБЦ дало возможность улучшить отвод тепла и гарантировать высокопрочное соединение. Правда, движок оказался непригоден к капитальному ремонту, так что в случае возникновения серьезной неисправности его нужно будет заменить.

Гибридная установка

В Toyota Alphard, как и в иных моделях toyota японского производства, применяется параллельно-последовательная схема гибридной установки. В ее состав входит 2,5-литровый движок, трудящийся на бензине, и электронная трансмиссия ECVT. Плюс к этому спереди и сзади оборудованы электродвигатели. Аппарат, расположенный во фронтальной части, развивает до 143 “лошадей”. На задней оси предусмотрен электродвижок силой в 68 киловатт, который участвует в рекуперации: с помощью отдельного редуктора его соединяют с остальными компонентами двигателя.

В сумме мощность установки достигает 197 л. с.

Справка! Автомобиль способен передвигаться в любом режиме – как в комбинированном, так и на электроустановке.

Присутствует мощная аккумуляторная батарея, посредством которой питается блок машины. Она гарантирует функционирование всей установки.

Емкость АКБ составляет семьдесят A*ч, а значение пускового тока достигает 600 ампер. Полностью заряженного аккумулятора хватить на 400 километров пробега, если ехать только на электричестве. При вождении в гибридном режиме проходимость повышается на 800 км.

АКБ со временем изнашивается, поэтому, возможно, придется приобретать новую батарею, которая обойдется в 110 тысяч рублей. Но в целом она надежна и способна прослужить как минимум 230 тысяч км пробега.

У гибридной версии Toyota Alphard эксплуатационные качества и расход просто великолепны. Для преодоления 100 км в городском цикле понадобится всего 4,3 литра. В городском цикле расход топлива повысится примерно на 3 литра. В комбинированном режиме минивен тратит около 5,4 л горючего на сотню км.

Особенности 3,5-литрового ДВС

Это V-образный мотор, работающий на бензине марки АИ-95, с 4-мя цилиндрами и шестнадцатью клапанами. Он выдает до 300 “лошадей” при максимальном крутящем моменте в 361 ньютон-метров.

В основе данного движка лежит блок из алюминиевого сплава. Предусмотрен механизм с функцией регулировки фаз газораспределения и дроссельная заслонка с электроуправлением. В качестве привода ГРМ выступают цепи – осуществлять регулировку самостоятельно не придется, поскольку имеются гидравлические компенсаторы.

Внимание! У Toyota Alphard хорош не только расход топлива, но и другие характеристики. Эксплуатационный ресурс ДВС при нормальном обслуживании легко превышает 300 000 км.

При вождении в городском цикле минивен потребляет порядка 13,2 литра, а в комбинированном цикле расход топлива снижается до 9,3 л. Для прохождения сотни километров за городом понадобится не больше семи литров.

Источник

Тойота Альфард гибрид характеристики: плюсы и минусы

Экстерьер тойота Альфард гибрид

Данный микроавтобус имеет выраженный спортивный экстерьер, не лишен некоторых ноток агрессивности.

Его внешний вид можно описать так:

Интерьер тойота Альфард гибрид

Салон Альфарда уютен и, одновременно, технологичен. Он оформлен в едином стиле: вставки на дверях, участки руля, а также приборная панель сделаны под древесину.

На приборной панели расположен бортовой компьютер, с дисплеем размером в 4.2 дюйма. А мультимедийная система представлена ЖК-монитором с размером в 9,2 дюйма.

Внутри минивэна могут с комфортом находиться до 7 пассажиров, размещаясь на креслах с дополнительным набором функций. Это подогрев сидений, их вентиляция, возможность менять угол наклона спинки.

Габариты салона Альфарда таковы:

Багажное отделение имеет объем полезного пространства в 1900 л.

Дороже, чем просят

Цена обновленного красавца варьирует от 25000$ до 40000$. К слову, в эту стоимость не включена установка боковых складывающихся кресел для инвалидов. Но, все же хочется заметить, что выглядит машина намного богаче, чем стоит. Этим автомобиль отчасти обязан новой приборной панели, выполненной под стиль дерева. Здесь использована не натуральная древесина, а качественный пластик, справляющийся со своей функцией имитации на все сто.

Бытует ошибочное мнение, что отделка деревянным стилем или покраска элементов салона в цвет слоновой кости – это только для автомобилей высшей категории. Но, здесь японцы постарались, и все это входит в обычную комплектацию всех рестайлинговых моделей. Только они все, кроме модификации MZ, остались без бардачка «под дерево». Помимо этого, можно заметить некоторые отличия по фактуре ткани для обшивки.

Выше мы предлагали вам ознакомиться с размерами автомобиля. Согласитесь, что такие габариты кузова не могут вызывать претензии по поводу недостаточного пространства внутри салона? Благодаря вместительности, Тойота Альфард используется большинством людей для семейных путешествий. Необязательно отправляться в поездку большой компанией, можно поехать одному или вдвоем. А все остальное свободное пространство займет багаж. Тогда можно отправиться в любой уголок страны и отдохнуть душой от шумного, надоевшего города. И все же для дальних прогулок лучше обратить внимание на гибридную модель Альфарда.

Технические характеристики тойота Альфард гибрид

В Тойота Альфард технические характеристики кузова следующие:

Как видно, у toyota alphard 2006 технические характеристики достаточно хорошие, что объясняет такую популярность данной модели среди российских автолюбителей.

Бензиновый двигатель

Тойота Альфард характеристики бензинового двигателя имеет следующие:

Электродвигатель

Чтобы понять величину грузоподъемности Тойота Альфард, нельзя не рассмотреть электрический мотор. В гибриде от Тойоты установлены два таких агрегата. Первый из низ контролирует работу передней оси, его мощность составляет 143 л.с.

Второй электрический мотор принимает участие в процессах рекуперации, он имеет мощность в 68 л.с. Специальный редуктор связывает его с силовой установкой.

Батарея и пробег

Рассматривая характеристики Тойота Альфард 2004 года по 2019 года выпуска, нельзя оставить без внимания наличие в машине металлогидридного аккумулятора. Емкость аккумулятора равна 70 А/ч, пусковой ток дает 600 А.

Toyota alphard 2020 характеристики на пробег посредством энергии от батареи и ДВС имеет равные 1200 км пути. На одном заряде аккумулятора, машина способна проехать около 400 км пути.

Расход топлива на 100 км и динамика

Изучая для toyota alphard 2020 характеристики, нужно уточнить, что машина имеет высокие динамические показатели. До скорости в 100 км/ч авто разгоняется за 8,3 с. Тойота может набирать скорость в 200 км/ч.

Особенности расхода топлива:

Особенности 2,5-литрового бензинового мотора

Подкапотное пространство третьего поколения японского минивена в начальных комплектациях занимает рядный силовой агрегат 2AR-FXE объемом 2,5 литра с четырьмя цилиндрами и 4 клапанами на каждый из них. Его производительность составляет 152 лошадиные силы при пиковой тяге в 235 ньютон-метров.

Движок функционирует по циклу Аткинсона со смешанным впрыском топлива. Электронная система автоматически изменяет фазы распределения газов на впуске и выпуске. Сами распределительные валы приводятся в движение посредством однорядной цепи газораспределительного механизма. Ресурс цепи высокий – ее хватает на 150-200 тысяч километров.

Внимание! Мотор работает на бензине АИ-92 и АИ-95. Для него специально использовали гильзованный алюминиевый блок легкого сплава. Охлаждение осуществляется посредством открытого типа рубашки.

ДВС находится в передней части и имеет поперечное месторасположение. Он соответствует экологическим стандартам Euro-5. Выброс CO2 не превышает двухсот г/км.

У Toyota Alphard все владельцы отмечают низкий расход топлива.

Чтобы проехать 100 километров в условиях города на Toyota Alphard с таким ДВС и автоматической коробкой передач, понадобится около одиннадцати литров. При движении в комбинированном цикле расход достигает 8,6 л, а на трассе – 6 литров. Установка механической трансмиссии позволит немного снизить показатели.

Агрегат может похвастаться продолжительным эксплуатационным периодом – каких-либо существенных дефектов замечено не было. Вследствие несвоевременного обслуживания иногда протекает помпа и стучит муфта VVTi.

Внедрение гильз из чугуна с неровной поверхностью в блок ГБЦ дало возможность улучшить отвод тепла и гарантировать высокопрочное соединение. Правда, движок оказался непригоден к капитальному ремонту, так что в случае возникновения серьезной неисправности его нужно будет заменить.

Надежность гибрида поломки

Технические характеристики Тойота Альфард 2006 определяют особенности его надежности. Многочисленные отзывы владельцев отмечают высокую надежность машины, единственное, что вызывает некоторые нарекания, это работа аккумуляторной батареи. Емкость блока составляет 250 тысяч км пробега, после чего о нормальном функционировании системы можно забыть. Экран панели управления сразу же выдаст сигнал о неисправности, устранять который нужно путем обращения к квалифицированному специалисту. Иногда требуется менять часть батареи, иногда не обойтись без ее полной замены.

Помимо этого, владельцы отмечают не слишком высокий дорожный просвет минивэна, а также недостаточно большой бак для топлива, требующий частой дозаправки.

Что касается систем безопасности, здесь Альфард может похвастаться наличием следующих составляющих:

Toyota Alphard отзывы владельцев

Поколение 2

Поколение 3

Эксплуатация в зимний период

Работа Альфарда в зимний период времени особых нареканий не вызывает. Нужно отметить, что аккумуляторная батарея особенно не капризничает, салон греется быстро и равномерно.

Разработчики предлагают покупателям дополнительный «зимний» пакет опций. Он содержит:

Главный конкурент

Технические характеристики Тойота Альфард гибрид 2007 позволяют отметить практически полное отсутствие сколько-нибудь значимых конкурентов.

Единственным автомобилем, который может спорить с Альфардом, является Mercedes V-Class hybrid. Данное авто оснащено двигателем, работающим на бензине, с мощностью в 210 л.с., а также электрической установкой, мощность которой составляет 90 кВт.

Суммарная мощность Мерседеса равна 333 л.с., а максимальный момент вращения равен 600 Нм.

Особенности 3,5-литрового ДВС

Это V-образный мотор, работающий на бензине марки АИ-95, с 4-мя цилиндрами и шестнадцатью клапанами. Он выдает до 300 “лошадей” при максимальном крутящем моменте в 361 ньютон-метров.

В основе данного движка лежит блок из алюминиевого сплава. Предусмотрен механизм с функцией регулировки фаз газораспределения и дроссельная заслонка с электроуправлением. В качестве привода ГРМ выступают цепи – осуществлять регулировку самостоятельно не придется, поскольку имеются гидравлические компенсаторы.

Внимание! У Toyota Alphard хорош не только расход топлива, но и другие характеристики. Эксплуатационный ресурс ДВС при нормальном обслуживании легко превышает 300 000 км.

При вождении в городском цикле минивен потребляет порядка 13,2 литра, а в комбинированном цикле расход топлива снижается до 9,3 л. Для прохождения сотни километров за городом понадобится не больше семи литров.

Источник

Тойота Альфард гибрид: характеристики, гибридная установка, обзор

Среди разнообразия гибридных автомобилей у компании Toyota можно выделить несколько лучших претендентов. Одним из таких можно смело считать минивэн Альфард Тойота гибрид, который покоряет автолюбителей потрясающим дизайном, энергичностью и комфортабельностью.

Экстерьер Тойота Альфард гибрид

Микроавтобус от Тойота получил выразительный спортивный силуэт с нотками агрессивности. Спереди нас встречает огромная радиаторная решётка, продолжающаяся до нижнего бампера, на котором имеются аэродинамические выступы. Также здесь имеются специальные углубления с решёткой, на которой установлены противотуманные фары. Оригинальные огни головного света подчёркивают дикий нрав машины. Лобовое стекло стало обтекаемым, прибавив немного в ширине. Поворотники теперь работают в режиме бегущей светодиодной ленты, что еще больше привлекает внимание.

Сбоку всё по стандарту: заниженные пороги, аккуратные линии, задняя раздвижная дверь. Всё это создаёт некий баланс тому, что мы видели спереди, подчёркивая элегантность внешнего образа.

Сзади располагается огромная дверь багажного отделения. На ней разместились волнообразные фары. Относительно небольшое стекло (по сравнению с лобовым) дополняет дизайн задней части. Крыша продолжается спойлером, под которым виднеется светодиодная полоска.

Интерьер Тойота Альфард гибрид

Попадая в салон Альфарда, одновременно поражаешься уюту и технологичности. Дверные вставки, участки руля и приборная панель выполнены под дерево. Бортовой компьютер представляет собой технологичную систему, представленную 4,2-дюймовым сенсорным дисплеем. Система мультимедиа представлена жидкокристаллическим 9,2-дюймовым монитором. Имеются зарядки USB, 12V и 220V.

Минивэн рассчитан на 7 человек. Кресла Ottomax выполнены из высококачественной кожи и оборудованы расширенным функционалом: подогрев, вентиляция, регулировка наклона спинки.

Салон имеет следующие габариты: длина – 3,21 м, ширина – 1,59 м, высота – 1,4 м. Объём багажного отделения составляется 1900 литров.

Вид гибридной установки

В Toyota Alphard Hybrid, как и во многих полноприводных авто японской фирмы, применяется комбинированная схема (последовательно-параллельная) гибридной установки.

Силовая установка минивэна включает ДВС и систему THS II с электронно-управляемой трансмиссией ECVT. Кроме бензинового двигателя, машина оснащена ещё 2 электромоторами, по одному на каждую ось. Такое соединение значительно упрощает всю конструкцию, позволяя совершать обмен энергией при помощи планетарного редуктора.

Суммарная мощность гибридного двигателя равняется 197 л.с.

Технические характеристики Тойота Альфард гибрид

«Начинка» обновлённого Alphard соответствует дерзкому и вызывающему внешнему образу. Основные технические характеристики представлены в таблице.

Бензиновый двигатель

Тойота Альфард гибрид оснащён 2,5 литровым бензиновым агрегатом 2AR-FXE типа DOHC c 4-мя цилиндрами.

Работа ДВС осуществляется по циклу Аткинсона с комбинированным впрыском горючего. Электронная система осуществляет регулировку фаз газораспределения впуск/выпуск, степень сжатия составляет 12,5.

Мощность бензинового агрегата 152 л.с. при 5700 об/мин. Максимальный крутящий момент составляет 206 Нм.

Электродвигатель

В полноприводном гибриде Toyota Alphard вместе с ДВС используются и электромоторы. Первый 2JM отвечает за работу передней оси и обладает мощностью 143 кВт.

Для работы задней оси установлен электромотор 2FM, принимающий участие в рекуперации, с мощностью в 68 кВт. При помощи отдельного редуктора он связан с составляющими силовой установки.

Батарея и пробег

Автомобиль питает блок металлогидридных аккумуляторов. Ёмкость составляет 70 А*ч, а пусковой ток достигает значения в 600 А. На одном электрическом заряде Альфард способен проехать 400 км. При работе в гибридном цикле он увеличивается до 1200 км.

Стоимость батареи в случае износа обойдётся порядка 110 000 рублей.

Расход топлива на 100 км и динамика Тойота Альфард гибрид

Первую «сотню» минивэн Альфред набирает весьма резво по меркам класса – за 8,3 секунды. Максимальная скорость при этом достигает отметки в 200 км/ч, что очень не плохо, учитывая вес, превышающий 2 тонны.

При езде по трассе будет тратиться порядка 4,3 литров бензина. В городе расход возрастёт до 7,4 литров. В смешанном цикле микроавтобус затратит 5,4 литров топлива.

Надёжность гибрида, поломки

Обновлённый Toyota Alphard – эталон надёжности и безопасности. Фирменная система Safety Sense 2.0 включает ещё больше функций.

Исходя из премиального качества автомобиля, в надёжности сомневаться не приходиться. Единственную слабину может дать батарея. Ресурсоёмкость одного блока при пробеге от 225 000 км и более истощается, хотя второй всё ещё способен нормально функционировать. В этом случае на экран выводится соответствующая ошибка. Для устранения данной неполадки необходимо обратиться к специалисту. Возможно, понадобится поменять часть батареи или сделать полную замену.

Из недостатков стоит отметить «невечную» батарею, низкий клиренс, вместимость топливного бака.

Эксплуатация в зимний период

Проблем с использованием в холодное время года не возникает. Батарея работает в обычном режиме, салон прогревается быстро. Хорошая передача тепла от двигателя в салон через печку даёт свои результаты.

Кроме всего прочего, разработчики выпустили зимний пакет опций. В него вошли подогрев зеркал заднего вида и сидений, электроподогрев руля и лобового стекла в зоне стеклоочистителей, а также воздуховоды на потолке.

Комплектации и цены Тойота Альфард гибрид

Обновлённый Alphard можно приобрести в 3 комплектациях: «Prestige», «Lux» и «Executive Lounge».

Стоимость начинается от 4 400 000 рублей.

Цена люксовой комплектации стартует от 4 465 000 рублей.

За максимальную комплектацию придётся отдать порядка 4 750 000 рублей

Для кого Тойота Альфард гибрид

Гибридная Toyota Alphard – автомобиль для состоятельных людей. Рассматривая его в этом классе покупателей, минивэн оценят люди с большими семьями. Также, приобретение этой машины для дальних поездок с комфортом – это оптимальный вариант. Большой запас хода, комфортабельность, большая вместимость салона и багажника станут незаменимыми.

Главный конкурент

Соперников у Альфарда практически нет. Основным конкурентом можно считать Mercedes V-Class hybrid. Он оснащается 4-х цилиндровым бензиновым двигателем мощностью в 210 л.с. и электромотора мощностью 90 кВт. Суммарная мощность такой установки составляет 333 л.с., а пиковый крутящий момент достигает 600 Нм.

Обзор (отзыв) Тойота Альфард гибрид

Ниже приведен полный видеообзор Тойота Альфард гибрид.

Видео взято с канала «NotBadCars».

Заключение

Тойота Альфард гибрид – уникальный автомобиль. Сочетание установки смешанного типа с кузовом минивэн создаёт необычного представителя гибридного класса, у которого практически нет прямых конкурентов. Единственный минус творения японской компании – эта цена, заплатить которую смогут немногие. Но анализируя ещё раз весь технологический состав данного авто становится понятно, что дешевле он стоить просто не может.

Источник

Гибридный привод Тойота — устройство, принципы работы и приёмы вождения

На интернет-форумах и в разных группах в соцмедии ходит неимоверное число сказок, баек и сплетен про принципы работы, надёжность, компоненты и ходовые качества гибридных автомобилей Тойота. Кто-то, не зная, как гибрид работает, придумает своё объяснение, кто-то, не умея обосновать какие-то особенности работы — аж свои законы физики. И плохо то, что эти сплетни, слухи и домыслы растут и множатся. Попробую некоторые моменты прояснить.

КРАТКАЯ ИСТОРИЯ
В 1993-м году Тойота активно занялась разработкой автомобиля 21-го века. Задача у конструкторов стояла следующая — создать полноразмерный автомобиль, соответствующий современным требованиям по динамике (понятно, речь не про суперкары), вмещающий пять взрослых японцев человек и потребляющий до пяти литров топлива на 100 км. Через четыре года — в феноменально малые сроки для разработки автомобиля и наладки производства, учитывая, что на тот момент многих необходимых технологий вообще не существовало — начались продажи Тойота Приус. Машинка получилась страшненькая, но интересная. Европейские автопроизводители в то время совершенствовали дизельные двигатели, так как считалось, что будущее за ними — топливная эффективность, отличные характеристики, высокий крутящий момент, низкие выбросы СО2, уже на тот момент назначенного врагом экологии номер один. Можно сказать, что при разработке Приуса Тойота смотрела в будущее на 40…50 лет. Немцы же — на 20…30. В 1991-м, кстати, году, Тойота запустила ещё один проект, который только сейчас раскручивается так же медленно, как Приус в 1997-м — автомобиль на водородных топливных элементах, Тойота Мирай. Но сейчас речь о гибриде.

В 2003-м был запущен Приус второго поколения, со вторым же поколением гибридного привода. Он был чуть мощнее (напряжение электромоторов при разгоне повысили с 273 до 500 В), чуть экономичнее и туда начало влезать пять взрослых европейцев. В остальном силовой агрегат тот же, что и на первом поколении, с работающим по циклу Аткинсона рядной четвёркой 1,5.

В 2009-м появился Приус 3, самый массовый гибридный автомобиль на данный момент. По моему мнению, дизайн офигенен (здесь надо иметь ввиду, что я в дизайне ценю ещё и функционал, а не просто молдинги, блестяшки и широкие колёса). Никель-металл-гидридный аккумулятор, двигатель Аткинсона-Миллера 1,8 73 кВт. Из гибридной трансмиссии пропала многорядная цепь, но принцип работы не изменился. Чуть позже появилась и версия с увеличенной до 4,4 кВт∙ч батареей и зарядкой от розетки.

В 2016-м — Приус 4. Дизайн на любителя, но точно бросающийся в глаза. Четвёртое поколение гибридного привода дало ещё бóльшую топливную эффективность и, кроме того, намного более чёткое ощущение привода водителем — разгон и торможение двигателем стали чётче, снизилось ощущения «резинки» между оборотами двигателя и разгоном автомобиля. Особенности четвёртого поколения гибридного привода, с 2019-го года устанавливающегося на все новые модели состоят в:
— изменённой компоновке — MG2 вынесен на отдельную ось и смещён назад и вверх. Благодаря этому исчез ещё один планетарный редуктор из устройства распределения мощности. Раньше в одной коронной шестерне было два планетарных редуктора — один, собственно, PSD, а второй — редуктор для MG2. Это показано на иллюстрации ниже. Теперь шестерёнок стало ещё меньше, и потерь на трение, соответственно, тоже;
— изменении типа обмоток MG2. Ранее это была обычная тонкая проволока круглого сечения, теперь же — толстая проволока прямоугольного сечения (примерно 1,5 х 2 мм). Это несколько снизило эффективность двигателя на низких оборотах и торможении, но сильно увеличило мощность на верхах. Новый MG2 теперь крутится до 18000 об/мин, что благодаря увеличенному передаточному отношению улучшило разгон на электротяге без потери максимальной скорости.

СТРОЕНИЕ И ПРИНЦИПЫ РАБОТЫ
Гибридный привод Тойота состоит из шести основных компонентов. Объяснения будут на основе четвёртого поколения гибридного привода, устанавливающегося на модели 2019-го года. На Приусе четвёртого поколения этот привод появился значительно раньше.

Компоненты гибридного привода:
ДВС — бензиновый двигатель. Из современных гибридов (2019+) 1,8 это двигатель, работающий по циклу Аткинсона (или, если точнее, то Миллера). 1,5 (Yaris 2020), 2,0 (Corolla), 2,5 (RAV4 и Camry) и 3,5 (Lexus LS500h) это новые двигатели, длинноходные, способные работать как по циклу Отто, так и Аткинскона-Миллера. Если нужна бóльшая мощность — разгон, подъём, то, как правило, это Отто. Если режим работы стабильный и нужна в первую очередь экономичность, мотор переходит на цикл Аткинсона-Миллера.
MG1 — мотор-генератор 1, работающий в паре с двигателем. В основном работает, как генератор, забирая у ДВС ровно половину его мощности. Кроме того, заводит ДВС. Может вращаться в обе стороны с оборотами примерно до 12000 в минуту. Вместе с устройством распределения мощности представляет собой трансмиссию e-CVT, являясь вариатором для ДВС.
Устройство распределения мощности — Power Split Device. Это, по сути, одинарный планетарный редуктор. Солнечную шестерню приводит MG1, водило приводится бензиновым двигателем, коронная шестерня имеет также зубы снаружи и является ведомой для ДВС и MG1 и наружными зубами приводит промежуточный вал, который уже вращает редуктор. PSD является как раз тем e-CVT — электрическим вариатором, который заявлен у гибридных Тойот в качестве типа трансмиссии. Никаких цепей, ремней и конусов в КПП гибридной Тойоты нет, только планетарный редуктор и MG1.

MG2 — ходовой двигатель. Соединён с редуктором механически постоянно. Работает, как правило, ходовым электродвигателем. При торможении работает генератором, «перекачивая» кинетическую энергию в виде электричества в аккумулятор.

MGR — задний ходовой двигатель на автомобилях с поперечно расположенным двигателем и полным приводом. Это отдельный узел, состоящий из электромотора и редуктора с дифференциалом. С основной трансмиссией он никак не связан, управляется отдельно, получая ток от инвертера.

Инвертер-конвертер, или Power Control Unit. PCU трансформирует и распределяет потоки электроэнергии между ходовым электроаккумулятором, MG1, MG2 и, если есть, то MGR. Инвертер-конвертер умеет много:
а) делает из высокого напряжения ходового аккумулятора напряжение порядка 14 В для питания бортовой сети – вся машина кроме гибридного привода и компрессора кондиционера двенадцативольтовая;
б) конвертирует высокое напряжение для питания компрессора кондиционера (тоже высоковольтного);
в) с помощью бустера поднимает напряжение высоковольтной батареи до 600…650 В (в зависимости от модели), обеспечивая мощность электродвигателей на высоких нагрузках;
г) конвертирует напряжение, получаемое с мотор-генераторов в напряжение батареи для её зарядки.
д) Кроме того, напряжение батареи постоянное, а мотор-генераторам надо переменное, так что ещё и этим приходится заниматься. Всё это с эффективностью до 98%.

Ходовой (высоковольтный) электроаккумулятор. Никель-металл-гидридная или литий-ионная батарея. Используется для:
а) питания электромоторов, когда использование ДВС нецелесообразно;
б) для накапливания излишков энергии, когда ДВС может отдавать её эффективно;
в) для накапливания энергии, получаемой при рекуперативном торможении.

ФИЗИКА И РАСХОД ТОПЛИВА
Встречается очень много разнообразных интересных и порой фантастических объяснений режимов работы ДВС в составе гибридного привода.
При объяснении топливной экономичности гибрида надо иметь ввиду несколько важных моментов:

1. Вся энергия, используемая для питания бортовых систем гибридного автомобиля, а также для его передвижения, получается из топлива. За заряжаемые от розетки гибриды сейчас отдельно говорить не будем, принцип их работы такой же, как у обычного гибрида, только батарея больше и есть возможность зарядить её от розетки, а не от ДВС.

2. Пик топливной эффективности бензинового двигателя приходится примерно на обороты, на которых у этого двигателя приходится также пик крутящего момента с полностью открытой дроссельной заслонкой. У «обычного» бензинового двигателя это порядка 4000…4400 об/мин. Да, именно на 4200 и полном газу можно получить «самый дешёвый» киловатт мощности. Другое дело, что на этих оборотах мощности будет столько, сколько нам вообще не надо, чтобы ехать. Автомобиль размера Короллы, движущийся по шоссе со скоростью 90 км/ч требует для поддержания скорости примерно 10…12 кВт мощности. Всего 10…12. На разгоне, на подъёме с небольшим уклоном, да, около 30…40. На максимальном разгоне, чтобы первым приехать к следующему светофору, можно использовать и полную мощность двигателя. Кроме того, максимальная мощность, как правило, определяет и максимальную скорость. Но, в любом случае, максимальное количество наиболее «дешёвых» киловатт бензиновый двигатель даст именно на пике крутящего момента на полном газу.
Обычному автомобилю столько мощности просто некуда девать, а вот у гибрида есть для этого большой аккумулятор, куда запасается дешёвая электроэнергия.

3. У двигателя Аткинсона-Миллера кривая крутящего момента волнистая — есть пики, есть провалы. На тех режимах, где с обычной КПП такому двигателю пришлось бы работать на «неудобных» для него оборотах, тратя много лишнего топлива, гибридный привод переводит двигатель на ближайший пик эффективности, а «лишнюю» энергию в виде электричества запасает на будущее в аккумуляторе. Когда аккумулятор заряжен, ДВС переводится на «ступеньку» ниже, где эффективность опять приемлемая, а недостаток мощности восполняется использованием запасённого ранее электричества.

4. Основная экономия бензина гибридным приводом состоит в том, что в любом режиме движения блок управления гибридными приводом использует ДВС в максимально эффективном режиме его работы, управляя балансом мощности, получаемой от ДВС и ходового аккумулятора. Именно поэтому, несмотря на то, что вся энергия получается из топлива, топлива гибридный автомобиль потребляет намного меньше чисто бензинового. И огромный плюс именно тойотовского гибридного привода в его вариаторной трансмиссии, позволяющей ДВС работать практически на любых оборотах в очень широком скоростном диапазоне.

Да, Закон сохранения энергии говорит нам, что для перемещения автомобиля некоего веса на некое расстояние необходимо потратить некое количество энергии, не зависящее от типа двигателя этого автомобиля. Но вот как, где и с какой эффективностью мы получим эту энергию, влияет на расход топлива и наших денег очень даже сильно.

ЭКОНОМИЯ ТОПЛИВА
Исходя из особенностей ДВС Аткинсона-Миллера и особенностей гибридного привода, при максимальной экономии топлива надо применять немного другие приёмы вождения:

РАЗГОН
Начинайте движение плавно, удерживая стрелку указателя мощности в первой половине зоны ECO. В этой зоне работает только ходовой электромотор, обладающей максимальным крутящим моментом именно с самых низких оборотов (не совсем с нуля, как многие считают, а примерно со ста). Бензиновый двигатель заглушен.
Когда разгона на одном MG2 уже не хватает и приходится нажимать педаль акселератора глубже, заводится бензиновый двигатель. И вот здесь таится основная хитрость — когда ДВС уже запустился, смело нажимайте на педаль, загоняя стрелку «тахометра» в зону PWR, примерно до середины. Это как раз те обороты, на которых киловатты становятся дешевле. Излишки мощности, если они будут, ЭБУ гибридного привода отправит в батарею, и ни один миллилитр бензина не пропадёт зря.
Когда вы таким образом разогнались до нужной скорости, отпустите педаль акселератора и нажмите снова, но ровно на столько, чтобы удерживать скорость. Стрелка указателя мощности останется в первой половине зоны ECO, и вы будете ехать только на электричестве.

ТОРМОЖЕНИЕ
Гибрид по максимуму использует MG2 для преобразования кинетической энергии автомобиля в электричество. Чтобы облегчить ему работу и увеличить эффективность рекуперативного торможения, старайтесь тормозить плавно и долго, не давая стрелке указателя мощности падать ниже середины зоны CHG (Charge). В этом случае гибрид применит тормозную систему только в самом конце, когда генератором тормозить уже неэффективно, и максимальное количество энергии, которой вы на обычном автомобиле топите воздух (преобразуя при торможении истраченное ранее топливо в тепло с помощью колодок и дисков), будет преобразовано в электричество и использовано для следующего разгона.

ТОРМОЖЕНИЕ ДВИГАТЕЛЕМ
Так как аккумулятор нельзя заряжать бесконечно, а если у MG2 энергию не забирать, то тормозить он не будет, то на затяжных спусках автомобиль после зарядки батареи до 80% будет тормозить тормозами. Чтобы их не перегреть, у гибридов есть положение трансмиссии «B», а у гибридов помощнее — «ручной» режим переключения шести, а у LS500h и LC500h — десяти «передач». Это симулированные передачи, которыми владелец определяет, насколько сильно гибрид будет тормозить двигателем. При торможении в положении «B», «M» или «S» часть энергии торможения тратится впустую — MG1 вращает коленвал заглушенного бензинового двигателя. «B», это не «Benzin», как некоторые думают, а «Braking» — «торможение». «M» — Manual, «S» — Sport. Да, шкала указателя расхода энергии показывает, что автомобиль в режиме «B» офигенно заряжает аккумулятор при отпускании педали газа. Но по факту, он показывает именно уровень торможения, а не зарядки. Большая часть этой энергии просто тратится на перекачивание воздуха двигателем с закрытой дроссельной заслонкой.
Эти режимы нужно использовать на затяжных спусках в горах и можно использовать при активно-агрессивной езде, так как ощущение автомобиля чётче, ну и торможение двигателем симулируется довольно неплохо.
На разгоне и при езде со стабильной скоростью в этих режимах гибридный привод ведёт себя так же, как в положении «D».

Из плюсов тойотовского гибрида:

1. Не надо напрягаться для экономии топлива — расход меньше как при спокойной, так и при активной езде. Главное, чтобы расход топлива был нормальным, не «тянуть» двигатель, разгоняясь плавно — когда мотор работает на низкой нагрузке и постоянно, его эффективность низка, и не тормозить резко.

2. Гибрид с двигателем 1,8 на данный момент является самым надёжным силовым агрегатом, который я знаю. Новые двигатели M15A, M20A и A25A (соответственно, трёхцилиндровый 1,5 на новом Ярисе, четырёхцилиндровые 2,0 на новом C-HR, Corolla и бензиновый RAV4, и четырёхцилиндровый 2,5 на Camry и гибридном RAV4) пока не накатали достаточно, чтобы можно было делать выводы о реальном ресурсе, однако двигатель изнутри выглядит очень грамотно спроектированным и сбалансированным. Кроме того, при заводских испытаниях эти двигатели гоняли на стенде на 60% дольше, чем двигатели предыдущих серий, поэтому сомневаться в их надёжности желания не возникает. 1,8 ZR-FXE же используется уже с третьего поколения Prius, а в обычном, «бензиновом» варианте — с 2006-го года на Аурисах, Короллах и многих других моделях. На версии же для гибрида, с суффиксом FXE, у него, вдобавок ко всему, нет VVT на выпуске, сцепления, стартера, генератора и вспомогательных ремней — он ещё проще. Электроника же у японцев традиционно крайне надёжная и долговечная.

3. Крайне простое устройство — механически там самая простая трансмиссия, где нет ни одного подключающегося или отключающегося элемента. Есть десяток шестерёнок и два десятка подшипников. Всё, больше ничего. Сломать можно разве что физически, пополам. Вдобавок, опять же, нет сцепления, стартера, генератора, вспомогательных ремней.

4. Ходовой аккумулятор в идеальных условиях (большой пробег за не очень большое время) ходит примерно 400…500 т км. В неидеальных условиях он больше устаёт от времени, чем от пробега, но порядка 300 т км тоже ходит. Новый, в зависимости от модели, стоит 1500…2500 евро. Плюс десятилетняя бесплатная гарантия на аккумуляторы новых гибридов с 2019-го года. На более старых тоже гарантия тоже возможна, но за небольшие деньги — по сути это страховка. Ходовой аккумулятор используется в диапазоне 40…80% ёмкости. Благодаря этому его использование очень эффективно, а кроме того, количество циклов зарядки-разрядки вырастает в сотни раз по сравнению с циклом 100% — 0% — 100%. Поэтому аккумуляторы и живут так долго. Стоит аккумулятор на Prius 2 у дилера порядка 1500 евро, на Prius 3 — 1700 евро. Для сравнения, это как комплект дизельных форсунок. Литий-ионный аккумулятор на гибридную Короллу 1,8 стоит, если не изменяет память, около 2300 евро. Это цены на новые батареи от дилера. Если пересобирать из элементов, будет ещё раза в три дешевле.

5. Оснащение гибридной модели, как правило, лучше, поэтому бóльшая цена, это не только за гибридный привод, а ещё и за большее количество всяких ништяков и кнопочек. Здесь расстраивает, пожалуй, только Prius 4 Plug-in с солнечной батареей — у него для компенсации массы из-за крыши и дополнительного аккумулятора урезали разные хорошие функции.

6. В цене гибрид падает медленнее. По сути, насколько дороже купишь, настолько потом пропорционально дороже продашь.

7. Трансмиссия работает намного лучше, чем любая другая автоматическая КПП — иногда можно ощутить слабые толчки, при запуске бензинового двигателя на ходу, но это если целенаправленно обращать внимание. Больше ни рывков, ни задумчивости нет.

2. Часто закисают задние тормоза, особенно при спокойном стиле вождения. Гибрид тормозит генератором, насколько это возможно, поэтому тормоза работают меньше, чем на обычном автомобиле.

3. На снегу может напугать, отказавшись разгоняться в горку. Он будет разгоняться, насколько позволит сцепление с дорогой, но бензиновый мотор будет при этом рычать и буксовать, а ходовой электромотор гибрида будет буксовать тихо. Поэтому может быть очень неприятное ощущение, что вы на газ нажали, вам очень надо разгоняться, а машина отказывается ехать. 🙂

4. Тем, кому нужна динамичная езда, будет скучно, потому что нет рывков, нет переключений передач. Разгон приличный, но ощущения разгона практически нет — гибрид на разгоне едет, как паровоз.

5. У гибридов до третьего поколения включительно (до 2019) более ярко выражен эффект «резинки» между оборотами двигателя и разгоном автомобиля — при нажатии на газ мотор набирает высокие обороты, но разгон не соответствует оборотам. Это не мешает, собственно, разгону, но для человека, привычного к механической коробке, непривычно и, поначалу, непонятно. По факту же, это сделано ради экономии топлива — двигатель выходит на те обороты, на которых нужное количество энергии получается при минимальных затратах. У четвёртого поколения гибридного привода этот эффект ощутимо снизили, и теперь машина разгоняется и тормозит примерно как автомат, при торможении имитируя более сильное торможение двигателем. Двигатели нового поколения (кроме 1,8) благодаря более гибким характеристикам, подстраиваются под нужные обороты лучше, чем 1,8 (или 1,5 с Prius 2) и тем компенсируют неоптимальные обороты.

6. На гибриде Toyota приёмы для более экономичной езды немного отличаются от таких приёмов на бензиновой машине. Часто бывает, что народ жалуется на высокий расход топлива, что по факту вызвано неправильными приёмами езды. Надо немного переучиваться, но это же сложно, да и мало кто готов признать, что ездит неправильно. 😉 Правильные приёмы описаны выше.

7. Максимальная скорость ограничена не мощностью, а оборотами MG2, который связан с колёсами напрямую. У автомобилей без дополнительных передач в гибридном приводе, а по сути, у всех гибридов с поперечным расположением двигателя, максимальная скорость колеблется в пределах 170…190 км/ч. Даже у Лексуса ES300h. Дури-то хватает, но на такой скорости обороты MG2 максимальные допустимые. Там постоянный магнит — здоровая железяка. Если её ещё раскрутить — разорвёт центробежной силой. У автомобилей, которым очень надо ездить быстрее, как, например, Lexus GS450h и IS300h, между MG2 и остальной трансмиссией есть двухступенчатый планетарный редуктор, примерно как в автоматической коробке. В диапазоне 60…90 км/ч он переключается, изменяя этим обороты MG2 по отношению к скорости автомобиля. В результате машина может ехать 250. У Lexus LS500h в транмиссии вообще четырёхдиапазонный автомат стоит, между всей трансмиссией и карданным валом. Там можно не только обороты MG2 менять, но и ДВС с MG1. В результате, на скорости 200 обороты ДВС 1800 оборотов. Заодно гибридный привод симулирует переключения аж десяти передач, чтобы тем, кто хочет их попереключать лепестками под рулём, было, чем заняться. 🙂

8. Гибридному приводу нельзя сильно буксовать. Опять же, из-за MG2. Когда ведущее колесо буксует, обороты MG2 растут очень быстро, и если ведущее колесо вдруг резко схватит асфальт, или же водитель ударит по тормозам, то инерция ротора MG2 настолько велика, что КПП может не выдержать. Поэтому VSC у гибридной Тойоты довольно нервная и буксовать почти не даёт. На снегу в горку, или в очень скользкой грязи можно и застрять на ровном месте. На гибриде с неработающей ABS/VSC увеличиваются шансы сломать трансмиссию. Впрочем, как известно, сдуру можно и всё сломать.

9. Вспомнился ещё один интересный момент в связи с проходимостью гибрида: у электромотора максимальный крутящий момент уже на самых низких оборотах, но не с нуля! MG1 никогда не удерживается на месте, только на оборотах начиная от примерно 100 об/мин в обе стороны — иначе перегреются обмотки, да и силы у него при нуле оборотов нет. Думаю, у MG2 примерно так же. Чем это аукается — если упереться колёсами в бордюр (а в Питере — в поребрик), то гибрид явственно не хочет на тот бордюр заезжать. Надо нажимать педаль очень глубоко, и когда машина всё-таки заедет на то препятствие, то резко прыгнет вперёд.
Чтобы заехать на небольшое препятствие нормально, нужно чуть откатиться и дать машине хотя бы несколько сантиметров для разгона, чтобы MG2 раскрутился хотя бы до полусотни оборотов.

10. При езде машина живёт немного своей жизнью — обороты держит, какие ей удобно. Это больше всего ощущается на втором поколении (Приус 2 и Ярис до 2020-го), немного меньше — на третьем (Приус 3, Аурис, RAV4 до 2019-го, Лексусы, на конец 2020-го года все кроме LS/LC500h, ES300h). На четвёртом поколении гибрида этот эффект снижен до уровня обычного вариатора. Это не мешает ездить, но может быть непривычно.
Так же немного своей жизнью живут тормоза на моделях со старой тормозной системой — при торможении усилие на колёсах может немного плавать, особенно при остановке. Это связано с тем, что гибридный привод всё время старается максимально использовать генератор для торможения, а если не хватает, то подтягивает в помощь рабочий тормоз, и эти изменения распределения ощущаются.

По факту, при покупке гибрида покупатель платит чуть больше не только за будущую экономию топлива, но и за более плавную и приятную езду, лучшее оснащение, высокую надёжность. Плюс, немного «переплаченных» денег вернётся при продаже, благодаря более высокой цене на вторичном рынке.

Вопросы при желании можно задавать в комментариях. Спорить и не соглашаться можно и это даже приветствуется. Но корректно, без хамства, обзывательств и пустого трёпа. Кидаться говном в меня, в Тойоту, в гибриды и в окружающих не надо, этого хватает в соцсетях типа Фейсбука и Вконтакте — идите туда, там в вас с удовольствием кинут в ответ.

Источник