Гибри́дный синергети́ческий при́вод (англ. Hybrid Synergy Drive, HSD; произносится [ха́йбрид си́неджи драйв]) — технология силовой установки автомобиля, основанная на синергетическом эффекте,[источник не указан 4593 дня] разработанная японской корпорацией «Toyota». Впервые применена в 1997 году в серийном автомобиле «Prius».
Объединяет семь основных компонентов:
- бензиновый двигатель 1NZ-FXE (2ZR-FXE) с изменяемыми фазами газораспределения, (цикл Аткинсона, сжатие 13:1), соединён с водилом планетарной передачи
- электродвигатель (синхронный, с постоянным магнитом), соединён с коронной шестернёй планетарной передачи
- электрогенератор, соединён с солнечной шестернёй планетарной передачи
- планетарная передача
- аккумуляторная батарея (рассчитана на весь срок службы автомобиля)
- инвертор (преобразует постоянный ток в переменный)
- электронный вариатор
Комплекс управляется компьютером по концепции drive-by-wire (без прямого механического контакта)
Фазы работы
На скорости выше средней бензиновый двигатель передаёт часть энергии (через водило и корону планетарной передачи) непосредственно на передние колеса, оставшаяся часть (через водило и солнечную шестерню) идёт на электрогенератор. От генератора часть тока ответвляется на подзарядку батареи, а часть возвращается (через инвертор 500 В) на тяговый электромотор, который вращает передние колеса через коронную шестерню.
При обгоне (максимальном ускорении) компьютер прекращает подзарядку батареи и направляет весь ток от генератора на электромотор. Кроме того, ток от батареи через инвертор также поступает на электромотор.
При торможении компьютер выключает бензиновый двигатель, а электродвигатель переключается в режим генерации тока и возвращает энергию в батарею (рекуперация).
На малой скорости (до 50 км/ч) автомобиль работает в режиме электромобиля, получая энергию только от батареи.[источник не указан 4593 дня]
Фактически, силовая установка автомобиля разбита на два модуля — электрическая подсистема отвечает за работу на переходных и установившихся режимах, подсистема внутреннего сгорания — только за работу на установившихся режимах. Такой подход кардинально меняет требования к двигателю внутреннего сгорания и целевые функции конструкторов при разработке всей силовой установки автомобиля, а не только одной трансмиссии, как, например, в опытной разработке General Motors, DaimlerChrysler AG и BMW « Two-Mode» (англ.), которая предназначена для гибридизации стандартных бензиновых или дизельных двигателей старых конструкций, разработанных без учета работы в составе гибридного агрегата.
«Хайбрид Синерджи Драйв» является заметной вехой в автомобилестроении.
См. также
- На Викискладе есть медиафайлы по теме Гибридный синергетический привод
- 1NZ-FXE
- Гибридный автомобиль
- Рекуперативное торможение
- Холостой ход
Ссылки
- Технология гибридного привода
- Видеоролик о гибридном приводе
- «Общая мощность бензо-электрического агрегата…»