Testna vožnja Toyota Prius od leta 2009

Izbira sadja

Trajalo bo veliko časa, avtomobili z ničelnimi izpušnimi plimi pa bodo na primer vodikove avtomobile končno nadomestile svoje prednike z bencinskimi in dizelskimi motorji. Medtem se proizvajajo tako imenovani hibridi. Par z motorjem za notranje zgorevanje deluje električni motor: daje povečanje moči in navora, pomaga prihraniti gorivo in znatno izboljša okoljske kazalnike.
Število takšnih modelov raste. V našem virtualnem dvoboju sta se združila dva ustanovitelja hibridnega gibanja. Toyota Prius živi v drugi generaciji prve različice, ki je bila predstavljena leta 1997, in postala pionir serijske hibridizacije na svetu.
Dve leti pozneje je izšel Honda Insight. Koncepti japonskih strojev so na splošno podobni, vendar se izvajajo na različne načine.
V kraljestvu notranjega zgorevanja
V Atkinsonovem ciklu deluje enolitrski bencinski motor Toyota, zasnovan posebej za Prius. Geometrijska stopnja stiskanja 13,5 v primerjavi s številnimi motorji s tradicionalnim ciklom OTTO je zelo visoka. Da bi preprečili destruktivno eksplozijo, je sesalni ventil zaprt veliko pozneje kot spodnja mrtva točka, ki izpljune del svežega naboja nazaj v sesalni razdelilnik. Izkazalo se je, da za stiskanje mešanice bat uporablja le del svoje kapi in vse na staktih širitve. To je koristno v smislu popolnosti zgorevanja mešanice in vam omogoča, da dobite najboljše okoljske kazalnike in gospodarstvo.
Faze porazdelitve plina regulira sistem VVT, znan po drugih Toyotinih motorjih. Krmilna enota, odvisno od obremenitve in revolucij, izračuna optimalen čas odpiranja in zapiranja ventilov ter daje ukaz hidravlične rotacijske naprave, ki vrtijo odmične gredi. Za motor Prius so oblikovalci čim bolj olajšali bate, izbrani ventili vzmeti z optimalno togostjo in namestili sistem sproščanja z minimalnim ponarejanjem. Večina konstruktivnih rešitev je seveda prešla od predhodnika motorja prve generacije. Nov motor nadzira računalnik s 32-bitnim procesorjem.
Honda, ki je razvijala motor vpogled, je tudi v ospredju postavila prihranke goriva in ekologijo. Oblikovalci so poskušali najti samo visokotehnološke materiale, da bi zmanjšali skupno težo enote in izgube trenja, ampak tudi zmanjšali število podrobnosti. Na primer, večcelvena struktura (štiri na valj) stane eno odmično gred v postelji glave bloka. Mimogrede, da bi zmanjšali trenje na rockerje, so bili nameščeni valji in na batni krila naneseni protifinirani premaz. Razvijalci pravijo, da so se izgube energije na ta način zmanjšale za 30%. Za olajšanje strukture je bila oljna motorja in krmilna ovca narejena iz magnezijeve zlitine, ki je približno tretji lažji od aluminija. Nekatere podrobnosti motorja, zlasti sesalni razdelilnik in blok glave bloke, so narejene iz sestavljenih materialov.
Dinamične značilnosti Honda motorja izboljšajo sistem za nastavitev faze VTEC. Številne radovedne odločitve so bile prisiljene izvajati iz železa in ekologije. Na primer, izpušni razdelilnik je kombiniran z glavo bloka. Izdelani plini hitreje ogrejejo nevtralizator, kar pomeni, da so s hladnim zagonom škodljive emisije manj onesnažene v atmosferi. Nepogrešljiva zasnova je lahko zmagala v teži. Poleg tega za varčevanje z gorivom v načinih z nizko in srednje moči motor deluje na izčrpanih mešanicah, med zgorevanjem, od katerih se sproščajo dušikovi oksidi. Zajeti svoje poslovanje dodatnega nox-nevtralizatorja.
Plus kilovat
Samo bencinski motor s 57 kW ni mogel zagotoviti vrednih dinamičnih značilnosti Priusa. Z njim deluje 50-kilovatni električni motor izmeničnega toka. Za razliko od hibridne namestitve prve generacije, tukaj električni motor ni več pomožni, ampak prevladujoča vloga. Avtomobil se dotakne električnega korita tudi s precej dinamičnim pospeševanjem. Bencinska enota se dela veliko pozneje pridruži. S srednjimi hitrostmi in v nekaterih načinih, predvsem kadar motor za notranjo zgorevanje deluje v območju neoptimalnega hitrosti, električni motor prevzame tudi glavno obremenitev.
Zanimivo je, da lahko voznik s pritiskom na gumb EV (električni voziček električni voziček) na instrumentni plošči nastavi način, v katerem motor za notranje zgorevanje sploh ne bo vklopil. S popolnoma napolnjenimi baterijami duhovnik prehaja le na elektriko do 2 km s hitrostjo največ 50 km/h.
Menjalniki kot taki nimajo hibridne Toyote. Električni in bencinski motorji ter zaganjalni generator so povezani s planetarnim menjalnikom, od trenutka, od koder skozi menjalnik (razmerje 4.11: 1) gre na kolesa. Krmilna enota koordinira prenos prenosa in daje ukaze izvršilnim mehanizmom planetarnega prenosa in zavira potrebno prestavo.
Honda se drži drugačne sheme. Električni motor z zmogljivostjo 7 kW pomaga samo motorju z notranjim zgorevanjem in ne deluje sam. Tako kot Prius tudi na postankih tudi bencinski motor, ne da bi zapravljal gorivo in brez onesnaževanja ozračja. Da ga pustite na cedilu, samo stisnite sklopko in vklopite prvo prestavo.
Hondin električni motor Bronnote v Hondi je bolj kompakten in lažji kot Toyotovsky. Med motorjem in menjalnikom je nameščeno ozko 60-mm ohišje (izbira mehanske petstopenjske ali spremenljivke). Električni motor ob pospeševanju zasuka ročično gred in ko zaviranje deluje kot generator, pretvori mehansko energijo v električno in daje tok kovinske -hidridne baterije, ki se nahaja v tleh za sedeži. Glede na sposobnost in dimenzije je manjši od Priusa. Toda Toyota Electric Motor je večkrat močnejši. Toda za razliko od Prieusa, ko ne uspete z električnim motorjem, se lahko odpravite na insite na bencinskem motorju.
Prihranki tal
Ena glavnih nalog, ki so jih razvijalci hibridov postavili za izdelavo avtomobila bodisi po videzu bodisi v dinamičnih lastnostih, ki se ne razlikujejo od običajnih strojev. Hibrid je treba sprostiti s prijaznostjo do okolja in skromno porabo goriva. Po izračunih Honda približno 65% shranjenega bencina predstavlja hibridno enoto. Kje je ostalih 35%?
Razvijalci Insight so poskušali čim bolj olajšati avtomobil. Uspeli so odstraniti izven kilogramov ne le iz kompaktne napajalne enote. Dvojno telo je aluminij, razen nekaterih delov iz skoraj breztežnih kompozitnih materialov. Jeklena obleka bi bila skoraj 40% težja.
Toyota inženirji so tudi razumeli: odvečna teža zaman izgubljenih bencinskih litrov. Zato je telo iz lahkega jekla, aluminija in kompozitnih delov z visoko napetostjo, ki je naredilo hibrid. Seveda Toyota ni mogla doseči fenomenalnih rezultatov Honde. Vendar ne pozabite, da je vpogled manjši, v kabini pa sta le dve mesti, v prozi pa se bo sedlo pet.
V razvoju teles je bila seveda velika pozornost namenjena aerodinamiki. Lizali so vse, kar je mogoče, in dna avtomobilov so bila popolnoma ravno. Na Insiteju je celo zaprla zadnja kolesa s ščiti. Rezultat: SX Honda 0,25, Toyota 0,26.
Ozke pnevmatike z nizko kotalno odpornostjo pomagajo prihraniti bencin. Še posebej nenavadno je velikost čevlja Prie. Hibridni volanski ojačevalniki so električni. Iz motorja ne jemljejo presežnih sil in ne zapravljajo v prostem dragocenem gorivu. Iz istega razloga kompresor klimatske naprave daje tudi električni motor.
Čas je, da povzamemo prvo stopnjo hibridizacije. S tehničnega vidika je Toyota bolj zanimiva. Nič čudnega, da je bilo med razvojem prve obveznice izdanih 300 patentov, druga 530. Nekatera velika podjetja so že kupila licenco od Toyote. Honda je močna v drugih hibridnih komponentah so bolj kompaktne in enostavne.
Oba koncepta sta sposobna preživeti. Proizvodnja vezi raste, Honda pa je že naredila več modelov s hibridnimi instalacijami. Očitno se bo Zveza električne energije in bencina okrepila. In prostornino rezervoarja za gorivo nas bo zanimalo ne več kot zmogljivost baterije.
 
Maxim Sachkov

Vir: Revija "vožnja"