Как работает гибридный двигатель тойота: Гибридный автомобиль Тойота Приус | Автомобильный журнал

Содержание

Принцип работы гибридной силовой установки

Современные гибридные автомобили основаны на совмещении двух двигателей: бензинового и электрического. За счет такого объединения, удается снизить расход топлива, уменьшить количество и уровень токсичности выхлопных газов. От того, какое место в работе занимает электрический мотор, зависит какой вид гибрида это будет – полный или умеренный.

  1. При полном можно некоторое расстояние проехать только на электротяге, а бензиновый служит дополнительным.
  2. При умеренном электромотор работает в качестве помощника бензиновому «сердцу» автомобиля.

Toyota Aqua – новый гибридный автомобиль от Тойота. Оба двигателя работают синхронно, что позволяет считать Тойоту Аква наиболее экономичным автомобилем на современном рынке. Расход составляет примерно 1 литр бензина на 37,5 километров.

Гибридная двигательная установка

В автомобильном строении применяется три основные схемы гибридных установок: последовательная, параллельная и смешанная. В современном производстве наиболее распространенным считается параллельная схема. При использовании этой технологии два двигателя работаю одновременно. Двигатель внутреннего сгорания работает по циклу Аткинсона, что позволяет снизить потери на трении и повысить степень сжатия мотора. Применение цикла Аткинсона позволяет усовершенствовать работу двигателя более чем на пятнадцать процентов.

Состав или технические характеристики

Бензиновый двигатель – четырёхцилиндровый, шестнадцати клапанный с системой VVT-i, объем которого составляет 1496 см.куб. Мощность составляет 74 л/с, оснащение системой рециркуляции выхлопных газов. Электрический двигатель работает от батареи, заряда которой хватает на 100 км дороги.

Принцип работы

Первичный разгон машины обеспечивает электромотор, он проворачивает шестерню передачи, с помощью которой сигнал передается на колеса и автомобиль начинает движение. Если мощности недостаточно, в помощь вступает бензиновый двигатель. При этом, он работает в наиболее экономичном режиме.

Планетарный механизм, установленный в гибридах Тойота, позволяет равномерно распределять нагрузку на шестерни. Благодаря этому, инженерам фирмы удалось спроектировать универсальную систему распределения крутильного момента.

Эта система работает за счет прямых проводов, что также помогло избавиться от сложных механических и гидравлических узлов.

Частые неисправности

Мониторя проблемы, с которыми водители сталкиваются наиболее часто, можно выбрать несколько основных.

  1. Проблемы с инвертором (перегрев за счет не поменянного вовремя антифриза).  Если не охлаждать вовремя инвертор, помпа не выдерживает перегревания и приходит в непригодность. В этом случае, помпа ремонту не подлежит, требуется замена. При столкновении с данной проблемой, нужно следить за уровнем антифриза. Для того, чтобы контролировать температуру инвертора и не допустить перегрева, можно приобрести программу hybrid assistant. Данная программа синхронизируется и позволяет отслеживать поведение температуры. Рекомендуется заливать 5,3 литра антифриза, в инвертор -1,6 литров. Соблюдая нужное количество жидкости о проблемах помпы и инвертора можно забыть.
  2. При покупке б/у автомобиля нужно проверять масло, тормозную жидкость и фильтра. В идеале сделать промывку системы и залить полностью новые и свежие жидкости. Тогда точно можно быть уверенным в качестве используемых материалов. Замену масла необходимо делать на каждые пройденные 7 тыс. км в зимнее время и не более 10 тыс. км в летнее время.
  3. Обязательно следить за вентилятором высоковольтной батареи. Это необходимо для того, чтобы была хорошая циркуляция воздуха.

Способы исключения поломок

Перед приобретением рекомендуется загнать автомобиль на станцию технического обслуживания. Это гарантирует покупку без «кота в мешке». Зная заранее, есть ли дефекты или проблемы с ними, в дальнейшем будет гораздо легче справиться.  Многие водители стараются исправить мелкие недочеты самостоятельно. То, что не требует специального оборудования, вполне можно контролировать самому. Наличие тормозной жидкости, наличие антифриза, уровень масла, работу всех лампочек и замену фильтров можно производить самостоятельно. А вот более серьёзные работы – замену тормозных колодок, свечей и контроль работы двигателя лучше доверить профессионалам.

Заключение

Проанализировав все достоинства и недостатки Тойоты Аква, можно сделать вывод, что данный автомобиль заслуживает внимания со стороны автолюбителей. Его главный слоган –модернизированный, экономичный и простой в эксплуатации. Машина вместительная и быстрая, мощная и экономная. В современном мире идет борьба за экологию. Машины, которые оснащены такими устройствами фильтрации, как Тойота Аква, буду иметь место на рынке автомобилей по всему миру.

Гибридные авто Toyota Hybrid — современные технологии и качество

Проставляя эту отметку я даю однозначное согласие ПИИ «Тойота-Украина», код ЕГРПОУ 32589471, проспект Степана Бандеры, 24-Б., Г. Киев 04073 (далее, «Владелец») на обработку своих персональных данных, а именно: фамилии, имени , отчества, адреса электронной почты, номера телефона с целью обеспечения реализации хозяйственных и гражданско-правовых отношений в сфере торговли товарами и услугами, в частности, но не ограничиваясь автомобилями под торговыми марками «Toyota» ( «Тойота») и / или «Lexus» («Лексус»), на следующих условиях:

  • Предоставляемые мной персональные данные, в пределах указанной выше цели обработки персональных данных, могут быть переданы компании Toyota Motor Europe NV / SA (юридический адрес Avenue Du Bourget 60 1140 Брюссель, Бельгия), другим аффилированным лицам владельцам (любым компаниям группы Toyota, независимо от страны), официальным дилерам владельцев (которые также могут выступать как распорядители персональных данных), а также другим лицам, имеющим договорные отношения с владельцем и / или его официальными дилерами и осуществляют рекламные, маркетинговые мероприятия и тому подобное.
  • Это согласие действительно в течение срока, необходимого для реализации предусмотренной им цели обработки персональных данных, и может быть отозвано путем направления уведомления владельца. Отзыв этого согласия влечет прекращение обработки моих персональных данных.
  • Я уведомлен (а) о Владельце моих персональных данных, состав и содержание, цель обработки моих персональных данных и лиц, которым передаются мои персональные данные. Распространение, передача и предоставление доступа к персональным данным другим лицам в рамках этого согласия, не потребуют получения отдельного согласия на такие действия или предоставления мне отдельного сообщения.
  • Любые обращения относительно обработки моих персональных данных должны быть направлены на указанную выше адрес Владельца.
  • Я уведомлен(а) о том, что имею следующие права субъекта персональных данных, предусмотренных ст. 8 Закона Украины «О защите персональных данных», а именно:
  • 1) знать об источниках сбора, местонахождение своих персональных данных, цель их обработки, местонахождение или место жительства (пребывания) владельца или распорядителя персональными данными или дать соответствующее поручение о получении этой информации уполномоченным им лицам, кроме случаев, установленных законом;
  • 2) получать информацию об условиях предоставления доступа к персональным данным, включая информацию о третьих лицах, которым передаются мои персональные данные;
  • 3) на доступ к своим персональным данных;
  • 4) получать не позднее чем за тридцать календарных дней со дня поступления запроса, кроме случаев, предусмотренных законом, ответ о том, обрабатываются ли мои персональные данные, а также получать содержание таких персональных данных;
  • 5) предъявлять мотивированное требование владельцу персональных данных с возражением против обработки своих персональных данных;
  • 6) предъявлять мотивированное требование об изменении или уничтожении своих персональных данных любым владельцем и распорядителем персональных данных, если эти данные обрабатываются незаконно или являются недостоверными;
  • 7) на защиту своих персональных данных от незаконной обработки и случайной потери, уничтожения, повреждения в связи с умышленным сокрытием, непредоставлением или несвоевременным их предоставлением, а также на защиту от предоставления сведений, которые являются недостоверными или порочащих честь, достоинство и деловую репутацию физического лица;
  • 8) обращаться с жалобами на обработку своих персональных данных к Уполномоченному Верховной Рады Украины по правам человека или в суд;
  • 9) применять средства правовой защиты в случае нарушения законодательства о защите персональных данных;
  • 10) вносить предостережения об ограничении права на обработку своих персональных данных при предоставлении согласия;
  • 11) отозвать согласие на обработку персональных данных;
  • 12) знать механизм автоматической обработки персональных данных;
  • 13) на защиту от автоматизированного решения, которое имеет для меня правовые последствия.

Toyota Prius Работа автомобиля в различных режимах движения часть1

Крутящий момент и энергия ДВС и моторов/генераторов объединены и распределяются планетарным набором шестерен, названным Toyota «устройством распределения мощности» (PSD, Power Split Device). И хотя оно не сложно для производства, это устройство является весьма трудным для его понимания и еще более мудреным, чтобы рассмотреть в полном контексте все режимы работы привода. Поэтому посвятим несколько других тем обсуждению устройства распределения мощности. Короче говоря, это позволяет Prius работать и в последовательном-, и в параллельно-гибридных режимах работы одновременно и получать некоторые из преимуществ каждого режима. ДВС может крутить колеса непосредственно (механически) через PSD. В то же самое время переменное количество энергии может быть снято с ДВС и превращено в электричество. Оно может заряжать батарею или передаваться к одному из моторов/генераторов, чтобы помогать крутить колеса. Гибкость этого механического/электрического распределения энергии позволяет Prius улучшать показатели топливной экономичности и управлять выбросами во время движения, что невозможно при жесткой механической связи между ДВС и колесами, как в параллельном гибриде, но без потерь электрической энергии, как в последовательном гибриде. Prius, как часто говорят, имеет CVT (Continue Variable Transmission) — бесступенчато-регулируемую или «постоянно-переменную» трансмиссию, это и есть устройство распределения мощности PSD. Однако обычная бесступенчато-регулируемая передача работает точно так же, как нормальная коробка передач за исключением того, что передаточное отношение может меняться непрерывно (плавно), а не в небольшом диапазоне шагов (первая передача, вторая передача и т.д.). Немного позже мы рассмотрим, чем PSD отличается от обычной бесступенчато-регулируемой передачи, т.е. вариатора.

Обычно самый задаваемый вопрос по «коробке» автомобиля Prius: какое масло туда льется, сколько по объему и как часто его менять. Очень часто среди работников автосервиса бытует такое заблуждение: раз в коройке нет щупа — значит, масло там менять вообще не нужно. Это заблуждение привело к гибели уже не одной коробки.

10    кузов: рабочая жидкость Т-4 — 3,8 литра.

11    кузов: рабочая жидкость Т-4 — 4,6 литра.

20 кузов: рабочая жидкость ATF WS — 3,8 литра. Срок замены: через 40 тыс. км. По японским срокам масло меняется раз в 80 тыс. км, но для особо тяжелых условий эксплуатации (а японцы относят эксплуатацию автомобилей в России как раз к этим особо тяжелым условиям — и мы с ними солидарны) масло положено менять в 2 раза чаще.

Расскажу об основных различиях в обслуживании коробок, т.е. о замене масла. Если в 20-м кузове, чтобы поменять масло, надо просто открутить сливную пробку и, слив старое, залить новое масло, то на 10-м и 11-м кузовах не все так просто. Конструкция масляного поддона на этих машинах выполнена таким образом, что если просто открутить сливную пробку, то сольется только часть масла, причем не самого грязного. А 300-400 грамм самого грязного масла с прочим мусором (кусочки герметика, продукты износа) остается в поддоне. Поэтому чтобы заменить масло, надо снять поддон коробки и, вылив грязь и почистив его, поставить на место. При съеме поддона мы получаем еще один дополнительный бонус — мы можем продиагностировать состояние коробки по продуктам износа, находящимся в поддоне. Самое страшное для владельца — это когда он на дне поддона увидит желтую (бронзовую) стружку. Такой коробке жить осталось недолго. Прокладка поддона пробковая, и если отверстия на ней не приобрели овальную форму — ее можно использовать повторно без всяких герметиков! Главное при установке поддона — не перетянуть болты, чтобы не разрезать прокладку поддоном. Что еще интересного применено в трансмиссии: Использование цепной передачи довольно необычно, но все обычные автомобили имеют шестеренчатые редукторы между двигателем и осями. Их цель состоит в том, чтобы позволить двигателю вращаться быстрее, чем колеса и также увеличивать произведенный двигателем крутящий момент к большему крутящему моменту на колесах. Отношения, с которыми скорость вращения уменьшена и крутящий момент увеличены — обязательно то же самое (пренебрежем трением) из-за закона сохранения энергии. Отношение называют «полным передаточным числом». Полное передаточное число Prius в 11-м кузове — 3,905. Оно получается так:

—    Цепное колесо с 39 зубьями на выходном валу PSD приводит в движение цепное колесо с 36 зубьями на первом промежуточном валу через бесшумную цепь (так называемую цепь Морзе).

—    Шестерня с 30 зубьями на первом промежуточном валу связана и приводит в движение шестерню с 44 зубьями на втором промежуточном валу.

—    Шестерня с 26 зубьями на втором промежуточном валу связана и приводит в движение шестерню с 75 зубьями на входе дифференциала.

—    Значение выхода дифференциала к двум колесам -такое же, как вход дифференциала (они, фактически, идентичны, кроме тех случаев, когда происходит движение в повороте).

Если мы выполним простое арифметическое действие: (36/39) * (44/30) * (75/26), мы получим (с точностью до четырех значащих цифр) полное передаточное число 3,905.

Почему используется цепной привод? Потому что это позволяет избежать осевого усилия (сила, направленная вдоль оси вала), которая возникала бы при применении обычных косозубых шестерен, используемых в автомобильных трансмиссиях. Этого можно было бы также избежать при использовании прямозубых шестерен, но они производят шум. Осевое усилие не проблема на промежуточных валах и может быть уравновешено коническими роликовыми подшипниками. Однако, это не так просто с выходным валом PSD. Нет ничего очень необычного в дифференциале, осях и колесах Prius. Как в обычном автомобиле, дифференциал позволяет внутренним и внешним колесам вращаться с разными скоростями, когда автомобиль поворачивает. Оси передают крутящий момент от дифференциала до ступицы колеса и включают сочленение, позволяющее колесам перемещаться вверх и вниз вслед за подвеской. Колеса — легкий алюминиевый сплав и оснащены шинами высокого давления с низким сопротивлением качения. Шины имеют катящийся радиус приблизительно 11,1 дюймов, что означает, что на каждый оборот колеса автомобиль перемещается на 1,77 м. Необычен только размер штатных покрышек на 10 и 11 кузове: 165/65-15. Это довольно редкий размер резины в России. Многие продавцы даже в специализированных магазинах совершенно серьезно убеждают, что такой резины не существует в природе. Мои рекомендации: для российских условий наиболее подходящим размером является 185/60-15. В 20 Prius размер резины увеличен, что благотворно сказалось на ее долговечности. Теперь интересней: что отсутствует в Prius, что есть в любом другом автомобиле?

Это:

—    нет никакой ступенчатой коробки передач, ни ручной, ни автоматической — Prius не использует ступенчатые передачи;

—    нет никакого сцепления или трансформатора — колеса всегда жестко связаны с ДВС и моторами/генераторами;

—    нет никакого стартера — запуск ДВС производится с помощью MG1 через шестерни в устройстве распределения мощности;

—    нет никакого генератора переменного тока -электроэнергия производится моторами/генераторами при необходимости.

Поэтому конструктивная сложность гибридного привода Prius фактически не намного больше, чем у обычного автомобиля. Кроме того, новые и незнакомые части, такие, как моторы/генераторы и PSD, имеют более высокую надежность и более длительный срок службы, чем некоторые из частей, которые были устранены из конструкции.

Гибридный автомобиль — Hybrid vehicle

Автомобиль, использующий два или более источника питания

Информацию о транспортном средстве, в котором электродвигатель сочетается с мощностью генератора ДВС и аккумулятором или с параллельной конфигурацией, см. В разделе « Гибридный электромобиль» .

Гибридное транспортное средство является тот , который использует два или более различных типов мощности, таких как подводные лодки , что использование дизельных , когда всплыли и батареи при погружении. Другие средства хранения энергии включают жидкость под давлением в гидравлических гибридах .

Основной принцип гибридных автомобилей заключается в том, что разные двигатели лучше работают на разных скоростях; электродвигатель более эффективен при создании крутящего момента или крутящего момента, а двигатель внутреннего сгорания лучше для поддержания высокой скорости (лучше, чем типичный электродвигатель). Своевременное переключение с одного на другой с одновременным ускорением дает беспроигрышный вариант с точки зрения энергоэффективности , как таковой, например, в большей эффективности использования топлива .

Тип машины

Двухколесные и веломобили

Мопеды , электрические велосипеды и даже электрические самокаты представляют собой простую форму гибрида, приводимого в действие двигателем внутреннего сгорания или электродвигателем и мускулами гонщика. Первые прототипы мотоциклов конца 19 века использовали тот же принцип.

  • В параллельном гибридном велосипеде крутящие моменты человека и двигателя механически связаны на педали или на одном из колес, например, с помощью ступичного двигателя, ролика, прижимающегося к шине, или соединения с колесом с помощью передаточного элемента. Большинство моторизованных велосипедов , мопедов относятся к этому типу.
  • В серийном гибридном велосипеде ( SHB ) (разновидность велосипеда без цепи ) пользователь крутил педали генератора, заряжая аккумулятор или питая двигатель, который обеспечивает весь необходимый крутящий момент. Они коммерчески доступны, просты в теории и изготовлении.

Первый опубликованный прототип SHB принадлежит Августу Кинзелю (патент США 3’884’317) в 1975 году. В 1994 году Берни Макдональдс изобрел Electrilite SHB с силовой электроникой, позволяющей рекуперативное торможение и вращение педалей в неподвижном состоянии. В 1995 году Томас Мюллер спроектировал и построил «Fahrrad mit elektromagnetischem Antrieb» для своей дипломной работы 1995 года. В 1996 году Юрг Блаттер и Андреас Фукс из Бернского университета прикладных наук построили SHB, а в 1998 году модифицировали трехколесный велосипед Leitra (европейский патент EP 1165188). До 2005 года было построено несколько прототипов трициклов и квадрициклов SH . В 1999 году Харальд Куцке описал «активный велосипед»: его цель — приблизиться к идеальному велосипеду, который ничего не весит и не имеет сопротивления, с помощью электронной компенсации.

  • Серии гибридный электрических петролейный велосипед ( SHEPB ) питаются от педалей, батарей, бензинового генератора, или плагина зарядного устройства — обеспечивает гибкость и диапазон усовершенствование по сравнению с электрическими только велосипедами.

В прототипе SHEPB, созданном Дэвидом Китсоном в Австралии в 2014 году, использовался легкий бесщеточный электродвигатель постоянного тока от беспилотного летательного аппарата и небольшой двигатель внутреннего сгорания размером с ручной инструмент , а также система привода, напечатанная на 3D-принтере, и легкий корпус, общий вес которых составлял менее 4,5 кг. Активное охлаждение предотвращает размягчение пластиковых деталей. В прототипе используется обычный порт для зарядки электрического велосипеда.

Тяжелый автомобиль

В гибридных силовых поездах используются дизель-электрические или турбо-электрические железнодорожные локомотивы, автобусы, грузовые автомобили, мобильные гидравлические машины и корабли. А дизель / газотурбинный двигатель приводит в действие электрический генератор или гидравлический насос, который питает электрические / гидравлические двигатели — строго электрический / гидравлических передач (не гибрид), если она не может принимать энергию извне. С большими транспортными средствами потери при преобразовании уменьшаются, и преимущества распределения энергии по проводам или трубам, а не по механическим элементам, становятся более заметными, особенно при питании нескольких приводов, например, ведомых колес или гребных винтов. До недавнего времени у большинства тяжелых транспортных средств было мало вторичных аккумуляторов энергии, например батарей / гидроаккумуляторов, за исключением неатомных подводных лодок , одного из старейших серийных гибридов, работающих на дизелях на поверхности и аккумуляторных батареях в подводном положении. На подводных лодках времен Второй мировой войны использовались как последовательные, так и параллельные установки.

Железнодорожный транспорт

Европа
Новый Autorail à grande capacity (AGC или вагон большой вместимости), построенный канадской компанией Bombardier для обслуживания во Франции, представляет собой дизельные / электрические двигатели, потребляющие 1500 или 25000 В на различных железнодорожных системах. Он был протестирован в Роттердаме, Нидерланды, совместно с компанией Railfeeding, Genesee и Wyoming .

Китай
Первый гибридный оценивающий локомотив был разработан железнодорожным исследовательским центром MATRAI в 1999 году и построен в 2000 году. Это был локомотив G12, модернизированный с батареями, дизельным генератором мощностью 200 кВт и 4 двигателями переменного тока.

Япония
Первый гибридный поезд в Японии со значительным накоплением энергии — KiHa E200 с установленными на крыше литий-ионными батареями .

Индия В январе 2015 года
индийская железная дорога запустила один в своем роде гибридный поезд, работающий на КПГ и дизель. Поезд оснащен двигателем мощностью 1400 л.с., в котором используется технология фумигации. Первый из этих поездов будет курсировать по маршруту Ревари-Рохтак протяженностью 81 км. КПГ — менее загрязняющая альтернатива дизельному топливу и бензину и популярна в качестве альтернативного топлива в Индии. Уже сейчас многие транспортные средства, такие как авто-рикши и автобусы, работают на СПГ-топливе.

Северная Америка
В США компания General Electric изготовила локомотив с натриево-никелевыми батареями (Na-NiCl 2 ). Они ожидают ≥10% экономии топлива.

Вариант дизель-электровоза включает в себя сменные двигатели Green Goat (GG) и Green Kid (GK), построенные канадской Railpower Technologies , со свинцово-кислотными аккумуляторами (Pba) и электродвигателями мощностью от 1000 до 2000 л.с., а также новый двигатель чистого горения мощностью ~ 160 л.с. дизельный генератор. На холостой ход не тратится топливо — для локомотивов этого типа ~ 60–85% времени. Неясно, используется ли рекуперативное торможение; но в принципе им легко пользоваться.

Так как этим двигателям обычно требуется дополнительный вес для обеспечения тяги в любом случае, вес аккумуляторной батареи является незначительным штрафом. Дизель-генератор и батареи обычно строятся на существующей «списанной» «верфи» раме локомотива. Существующие двигатели и ходовая часть ремонтируются и используются повторно. Заявленная экономия топлива на 40–60% и снижение уровня загрязнения до 80% по сравнению с «типичным» более старым двигателем для сменной / верфи. Преимущества гибридных автомобилей в отношении частых запусков и остановок, а также периодов простоя применимы к типичному использованию сменной станции. Локомотивы «Green Goat» были закуплены, среди прочих, компаниями Canadian Pacific Railway , BNSF Railway , Kansas City Southern Railway и Union Pacific Railroad .

Краны

Инженеры Railpower Technologies, работающие с TSI Terminal Systems, тестируют гибридную дизельную электрическую силовую установку с аккумуляторным аккумулятором для использования в козловых кранах с резиновыми шинами (RTG). Краны RTG обычно используются для погрузки и разгрузки транспортных контейнеров на поезда или грузовики в портах и ​​на складских площадках. Энергия, используемая для подъема контейнеров, может быть частично восстановлена ​​при их опускании. Инженеры Railpower прогнозируют сокращение выбросов дизельного топлива и выбросов на 50–70%. Ожидается, что первые системы будут введены в эксплуатацию в 2007 году.

Дорожный транспорт, коммерческий транспорт

Гибридные системы находят применение в грузовиках, автобусах и других большегрузных транспортных средствах. Небольшие размеры автопарка и затраты на установку компенсируются экономией топлива за счет таких достижений, как повышение емкости, снижение стоимости аккумуляторных батарей и т. Д. Toyota, Ford, GM и другие представляют гибридные пикапы и внедорожники. Компания Kenworth Truck Company недавно представила Kenworth T270 Class 6, который для городского использования кажется конкурентоспособным. FedEx и другие инвестируют в гибридные средства доставки — особенно для городского использования, где гибридные технологии могут окупиться в первую очередь. По состоянию на декабрь 2013 года FedEx тестирует два грузовика с электродвигателями Wrightspeed и дизельными генераторами; Утверждается, что комплекты для модернизации окупятся через несколько лет. Дизельные двигатели работают с постоянной частотой вращения для максимальной эффективности.

В 1978 году студенты Миннеаполиса, профессионально-технического центра Хеннепина в Миннесоте, переоборудовали Volkswagen Beetle в нефтегидравлический гибрид с готовыми компонентами. Автомобиль мощностью 32 мили на галлон возвращал 75 миль на галлон с двигателем мощностью 60 л.с., замененным двигателем на 16 л.с., и достиг 70 миль в час. В 1990-х годах инженеры Национальной лаборатории по выбросам транспортных средств и топлива Агентства по охране окружающей среды разработали нефтегидравлическую трансмиссию для типичного американского седана. Тестовый автомобиль показал более 80 миль на галлон в комбинированных ездовых циклах EPA город / шоссе. Ускорение было 0-60 миль в час за 8 секунд, используя 1,9-литровый дизельный двигатель. Никакие легкие материалы не использовались. По оценкам Агентства по охране окружающей среды, производство больших объемов гидравлических компонентов добавит к стоимости всего 700 долларов. В рамках тестирования EPA гидравлический гибрид Ford Expedition показал 32 мили на галлон (7,4 л / 100 км) по городу и 22 миль на галлон (11 л / 100 км) по шоссе. В настоящее время UPS обслуживает два грузовика, использующих эту технологию.

Военные внедорожники

С 1985 года военные США тестируют серийные гибридные Хаммеры и обнаружили, что они обеспечивают более быстрое ускорение, скрытый режим с низкой тепловой сигнатурой , почти бесшумную работу и большую экономию топлива.

Корабли

Суда с парусами на мачте и паровыми двигателями были ранней формой гибридных транспортных средств. Другой пример — дизель-электрическая подводная лодка . Он работает от аккумуляторов, когда он погружен в воду, и аккумуляторы могут перезаряжаться дизельным двигателем, когда судно находится на поверхности.

Более новые гибридные судовые двигательные установки включают в себя большие буксирные змеи, производимые такими компаниями, как SkySails . Буксировочные воздушные змеи могут летать на высоте в несколько раз выше, чем самые высокие мачты корабля, захватывая более сильные и устойчивые ветры.

Самолет

Самолет-демонстратор топливных элементов Boeing имеет гибридную систему топливного элемента с протонообменной мембраной (PEM) и литий-ионной батареи для питания электродвигателя, который соединен с обычным воздушным винтом. Топливный элемент обеспечивает всю мощность для крейсерского этапа полета. Во время взлета и набора высоты, когда требуется наибольшая мощность, система использует легкие литий-ионные батареи.

Самолет-демонстратор представляет собой моторный планер Dimona, построенный австрийской Diamond Aircraft Industries, которая также внесла конструктивные изменения в самолет. Самолет с размахом крыла 16,3 метра (53 фута) сможет развивать крейсерскую скорость около 100 км / ч (62 мили в час) на мощности от топливного элемента.

Гибридные крылья FanWings были разработаны. FanWing состоит из двух двигателей, которые могут автоматически вращаться и приземляться как вертолет.

Тип двигателя

Гибридные электромобили с бензиновым двигателем

Когда используется термин « гибридный автомобиль» , он чаще всего относится к гибридному электромобилю . Сюда входят такие автомобили, как Saturn Vue , Toyota Prius , Toyota Yaris , Toyota Camry Hybrid , Ford Escape Hybrid , Ford Fusion Hybrid , Toyota Highlander Hybrid , Honda Insight , Honda Civic Hybrid , Lexus RX 400h и 450h , Hyundai Ioniq и другие. В гибридных бензиново- электрических двигателях чаще всего используются двигатели внутреннего сгорания (использующие различные виды топлива, обычно бензиновые или дизельные двигатели ) и электродвигатели для приведения в действие транспортного средства. Энергия хранится в топливе двигателя внутреннего сгорания и электрической аккумуляторной батареи . Существует много типов бензиновых и электрических гибридных трансмиссий , от полностью гибридных до мягких , которые обладают различными преимуществами и недостатками.

Уильям Х. Паттон подал заявку на патент на бензиново-электрическую гибридную силовую установку рельсового вагона в начале 1889 года и на аналогичную силовую установку гибридной лодки в середине 1889 года. Нет никаких доказательств того, что его гибридная лодка имела какой-либо успех, но он построил прототип гибридного трамвая и продал небольшой гибридный локомотив .

В 1899 году Анри Пипер разработал первый в мире нефтеэлектрический гибридный автомобиль. В 1900 году Фердинанд Порше разработал серийно-гибридный вариант, в котором использовались два двигателя в ступице колеса с генератором внутреннего сгорания, обеспечивающим электроэнергию; Гибрид Porsche установил два рекорда скорости. В то время как гибриды жидкое топливо / электричество появились в конце 19 века, регенеративный гибрид торможения был изобретен Дэвидом Артурсом, инженером-электриком из Спрингдейла, штат Арканзас, в 1978–79 годах. Сообщалось, что его переоборудованный в дом Opel GT давал целых 75 миль на галлон с планами, все еще проданными с этим оригинальным дизайном, и измененной версией «Новости Матери Земли» на их веб-сайте.

Подключаемые к электросети электромобили (PEV) становятся все более распространенными. У него есть диапазон, необходимый в местах, где есть большие пробелы без услуг. Батареи могут быть подключены к электричеству дома (от сети) для зарядки, а также заряжаться при работающем двигателе.

Электромобиль с постоянной подзарядкой подвесного двигателя

Некоторые аккумуляторные электромобили можно заряжать во время движения. Такое транспортное средство устанавливает контакт с электрифицированным рельсом, пластиной или воздушными проводами на шоссе через прикрепленное токопроводящее колесо или другой аналогичный механизм (см. Токоприемник в кабелепроводе ). Аккумуляторы автомобиля перезаряжаются в ходе этого процесса — на шоссе — и затем могут нормально использоваться на других дорогах, пока аккумулятор не разрядится. Например, некоторые аккумуляторные электровозы, используемые для технического обслуживания поездов в лондонском метро, ​​способны работать в этом режиме.

Развитие инфраструктуры для аккумуляторных электромобилей обеспечит преимущество практически неограниченной протяженности шоссе. Поскольку многие пункты назначения находятся в пределах 100 км от основных автомагистралей, эта технология может снизить потребность в дорогостоящих аккумуляторных системах. Однако частное использование существующей электрической системы почти повсеместно запрещено. Кроме того, технология для такой электрической инфраструктуры в значительной степени устарела и за пределами некоторых городов не получила широкого распространения (см. Токопровод , трамваи , электрорельс , троллейбусы , третий рельс ). Обновление необходимых затрат на электроэнергию и инфраструктуру, возможно, может быть профинансировано за счет поступлений от платы за проезд или за счет специальных транспортных налогов.

Гибридное топливо (двойной режим)

В дополнение к транспортным средствам, которые используют два или более разных устройства для приведения в движение , некоторые также считают, что транспортные средства, которые используют разные источники энергии или типы ввода (« топливо »), использующие один и тот же двигатель, являются гибридами, хотя во избежание путаницы с гибридами, как описано выше, и используйте правильно термины, их, пожалуй, правильнее назвать двухрежимными транспортными средствами:

  • Некоторые электрические троллейбусы могут переключаться между бортовым дизельным двигателем и воздушным питанием в зависимости от условий (см. Двухрежимный автобус ). В принципе, это можно было бы объединить с аккумуляторной подсистемой для создания настоящего подключаемого гибридного троллейбуса, хотя по состоянию на 2006 год, похоже, о такой конструкции не было объявлено.
  • Транспортные средства с гибким топливом могут использовать смесь входящего топлива, смешанного в одном баке — обычно бензин и этанол , метанол или биобутанол .
  • Двухтопливное транспортное средство : сжиженный нефтяной газ и природный газ сильно отличаются от нефти или дизельного топлива и не могут использоваться в одних и тех же резервуарах, поэтому было бы невозможно построить гибкую топливную систему (СНГ или ПГ). Вместо этого автомобили построены с двумя параллельными топливными системами, питающими один двигатель. Например, некоторые Chevrolet Silverado 2500 HD могут легко переключаться между бензином и природным газом, предлагая дальность действия более 1000 км (650 миль). В то время как дублированные резервуары требуют места в некоторых приложениях, увеличенный диапазон, снижение стоимости топлива и гибкость там, где инфраструктура СНГ или КПГ является неполной, могут быть значительным стимулом для покупки. В то время как инфраструктура природного газа в США частично не завершена, она быстро растет и уже имеет 2600 АГНКС . С ростом инфраструктуры заправочных станций в ближайшем будущем можно ожидать широкомасштабного внедрения этих двухтопливных транспортных средств. Рост цен на газ также может подтолкнуть потребителей к покупке этих автомобилей. Когда цены на газ составляют около 4 долларов США, цена на бензин составляет 28 долларов США за миллион британских тепловых единиц (95,5 долларов США / МВт-ч ) по сравнению с 4 долларами США на миллион британских тепловых единиц (13,6 долларов США / МВт-ч ) на природный газ. В расчете на единицу сравнительной энергии это делает природный газ намного дешевле, чем бензин. Все эти факторы делают двухтопливные автомобили, работающие на КПГ и бензине, очень привлекательными.
  • Некоторые автомобили были модифицированы для использования другого источника топлива, если он доступен, например, автомобили, модифицированные для работы на автомобильном газе (СНГ), и дизели, модифицированные для работы на отработанном растительном масле , которое не было переработано в биодизель.
  • Также включены вспомогательные механизмы для велосипедов и других транспортных средств, приводимых в движение человеком (см. Моторизованный велосипед ).

Гибрид жидкости

Минивэн Chrysler, бензогидравлический гибрид Французский нефтехимический гибридный автомобиль MDI разработан совместно с Tata

Гидравлические гибридные и пневматические гибридные автомобили используют двигатель или рекуперативное торможение (или и то, и другое) для зарядки аккумулятора давления для привода колес с помощью гидравлических (жидкостных) или пневматических (сжатый газ) приводов. В большинстве случаев двигатель отсоединяется от трансмиссии и служит исключительно для зарядки аккумулятора энергии. Передача без шва. Рекуперативное торможение может использоваться для возврата части подаваемой энергии привода обратно в аккумулятор.

Петро-воздушный гибрид

Французская компания MDI разработала и выпустила в эксплуатацию модели автомобиля с гибридным двигателем и бензином. Система не использует пневмодвигатели для привода транспортного средства, поскольку приводится в движение непосредственно гибридным двигателем. В двигателе используется смесь сжатого воздуха и бензина, впрыскиваемая в цилиндры. Ключевым аспектом гибридного двигателя является «активная камера», которая представляет собой камеру, которая нагревает воздух топливом, удваивая выходную мощность. Индийская компания Tata Motors провела оценку этапа проектирования в направлении полного производства для индийского рынка и приступила к «завершению детальной разработки двигателя сжатого воздуха для конкретных транспортных средств и стационарных применений».

Петрогидравлический гибрид

Концепт-кар Peugeot 2008 HYbrid с пневмо / гидравликой

Peugeot 2008 HYbrid пневмо / гидравлический в разрезе

Петрогидравлические конфигурации были обычным явлением в поездах и тяжелых транспортных средствах на протяжении десятилетий. Автомобильная промышленность недавно сосредоточила внимание на этой гибридной конфигурации, поскольку теперь она перспективна для внедрения в автомобили меньшего размера.

В нефтогидравлических гибридах степень рекуперации энергии высока, и поэтому система более эффективна, чем гибриды с зарядкой от электрических батарей, использующие текущую технологию электрических батарей, демонстрируя увеличение экономии энергии от 60% до 70% в Агентстве по охране окружающей среды США (EPA). тестирование. Зарядный двигатель должен иметь размер только для среднего использования со всплесками ускорения с использованием накопленной энергии в гидроаккумуляторе, который заряжается при работе транспортного средства с низким энергопотреблением. Двигатель зарядки работает с оптимальной скоростью и нагрузкой для повышения эффективности и долговечности. В ходе испытаний, проведенных Агентством по охране окружающей среды США (EPA), гидравлический гибрид Ford Expedition показал 32 мили на галлон США (7,4 л / 100 км; 38 миль на галлон ‑ имп. ) В городе и 22 мили на галлон США (11 л / 100 км). ; 26 миль на галлон ‑имп ) по трассе. В настоящее время UPS обслуживает два грузовика, использующих эту технологию.

Хотя нефтегидравлическая гибридная технология известна уже несколько десятилетий и используется в поездах и очень больших строительных машинах, высокая стоимость оборудования не позволила установить системы на более легких грузовиках и легковых автомобилях. В современном понимании эксперимент подтвердил жизнеспособность небольших нефтегидравлических гибридных дорожных транспортных средств в 1978 году. Группа студентов из Миннеаполиса, Миннесотского профессионального технического центра Хеннепина, переделала автомобиль Volkswagen Beetle, чтобы он работал в качестве нефтегидравлического гибрида, используя автономные двигатели. компоненты полки. Автомобиль рассчитан на 32 миль на галлон -US (7,4 л / 100 км; 38 миль на галлон -imp ) возвращается 75 миль на галлон -us (3,1 л / 100 км, 90 миль на галлон -imp ) с 60 л.с. заменен на 16 л.с.. Экспериментальная машина достигла скорости 70 миль в час (110 км / ч).

В 1990-х годах группе инженеров, работающих в Национальной лаборатории по выбросам транспортных средств и топлива Агентства по охране окружающей среды, удалось разработать революционный тип нефтегидравлической гибридной трансмиссии, которая будет приводить в движение типичный американский седан. Тестовый автомобиль показал более 80 миль на галлон в комбинированных ездовых циклах EPA город / шоссе. Ускорение было 0-60 миль в час за 8 секунд, используя 1,9-литровый дизельный двигатель. Никакие легкие материалы не использовались. По оценкам Агентства по охране окружающей среды, производимые в больших объемах гидравлические компоненты добавят к базовой стоимости автомобиля всего 700 долларов.

Нефтегидравлическая гибридная система имеет более быструю и эффективную циклическую зарядку / разрядку, чем нефте-электрические гибриды, а также дешевле в сборке. Размер емкости аккумулятора определяет общую емкость накопителя энергии и может потребовать больше места, чем комплект электрических батарей. Любое пространство транспортного средства, занимаемое резервуаром-аккумулятором большего размера, может быть компенсировано потребностью в зарядном двигателе меньшего размера с точки зрения лошадиных сил и физических размеров.

Исследования ведутся как в крупных корпорациях, так и в небольших компаниях. Теперь Focus переключился на автомобили меньшего размера. Компоненты системы были дорогими, что не позволяло устанавливать их в грузовики и легковые автомобили меньшего размера. Недостатком было то, что приводные двигатели были недостаточно эффективны при частичной нагрузке. Британская компания (Artemis Intelligent Power) совершила прорыв, представив гидравлический двигатель / насос с электронным управлением, двигатель / насос Digital Displacement®. Насос очень эффективен во всех диапазонах скоростей и нагрузок, что позволяет применять в небольших масштабах нефтегидравлические гибриды. Компания превратила автомобиль BMW в испытательный стенд, чтобы доказать его жизнеспособность. BMW 530i дал вдвое больше миль на галлон при езде по городу по сравнению со стандартным автомобилем. В этом тесте использовался стандартный двигатель объемом 3000 куб. См, с меньшим двигателем цифры были бы более впечатляющими. Конструкция нефтегидравлических гибридов с использованием аккумуляторов большого размера позволяет уменьшить размер двигателя до средней, а не пиковой мощности. Пиковая мощность обеспечивается энергией, накопленной в аккумуляторе. Более эффективный двигатель меньшей мощности с постоянной частотой вращения снижает вес и освобождает место для более крупного аккумулятора.

Текущие кузова автомобилей спроектированы на основе механических элементов существующих двигателей / трансмиссий. Установка нефтехимической механики в существующие кузова, не предназначенные для гидравлических установок, является ограничительной и далеко не идеальной. Цель одного из исследовательских проектов — создать новый автомобиль с чистым листом бумаги, чтобы максимально упаковать нефтегидравлические гибридные компоненты в автомобиле. Все громоздкие гидравлические компоненты интегрированы в шасси автомобиля. Одна конструкция заявляла, что при испытаниях расходует 130 миль на галлон с использованием большого гидроаккумулятора, который также является структурным шасси автомобиля. Небольшие гидравлические приводные двигатели встроены в ступицы колес, приводя колеса в движение и реверсируя кинетическую энергию торможения. Ступичные двигатели устраняют необходимость в фрикционных тормозах, механических трансмиссиях, приводных валах и U-образных шарнирах, снижая затраты и вес. Гидростатический привод без фрикционных тормозов используется в промышленных транспортных средствах. Цель — 170 миль на галлон в средних условиях вождения. Энергия, создаваемая амортизаторами, и кинетическая энергия торможения, которая обычно тратится впустую, помогает заряжать аккумулятор. Небольшой поршневой двигатель, работающий на ископаемом топливе, рассчитанный на среднюю мощность, заряжает аккумулятор. Аккумулятор рассчитан на работу автомобиля в течение 15 минут при полной зарядке. Целью является полностью заряженный аккумулятор, который будет развивать скорость разгона от 0 до 100 км / ч менее 5 секунд при использовании полного привода.

В январе 2011 года промышленный гигант Chrysler объявил о партнерстве с Агентством по охране окружающей среды США (EPA) для проектирования и разработки экспериментальной нефтегидравлической гибридной трансмиссии, подходящей для использования в больших легковых автомобилях. В 2012 году существующий серийный минивэн был адаптирован к новой гидравлической трансмиссии для оценки.

PSA Peugeot Citroën представила экспериментальный двигатель Hybrid Air на Женевском автосалоне 2013 года . В автомобиле используется газообразный азот, сжатый за счет энергии, полученной при торможении или замедлении, для питания гидравлического привода, который дополняет мощность его обычного бензинового двигателя. Гидравлические и электронные компоненты были поставлены компанией Robert Bosch GmbH . По оценкам, пробег составил около 118 миль на галлон ‑US (2 л / 100 км; 142 миль на галлон ‑ имп. ) В рамках цикла испытаний Euro при установке в кузов Citroën C3 . PSA Несмотря на то, что автомобиль был готов к производству и доказал свою пригодность для достижения заявленных результатов, Peugeot Citroën не удалось привлечь крупного производителя для разделения высоких затрат на разработку и откладывает проект до тех пор, пока не будет заключено партнерство.

Электроэнергетический гибридный автомобиль

Другая форма гибридных транспортных средств — это электромобили, работающие на людях. К ним относятся такие автомобили, как Sinclair C5 , Twike , электрические велосипеды , электрические скейтборды , а также электрические мотоциклы и скутеры.

Конфигурации силовой передачи гибридного автомобиля

Параллельный гибрид

Ford Escape Hybrid с последовательно-параллельной трансмиссией

В параллельном гибридном транспортном средстве электродвигатель и двигатель внутреннего сгорания связаны таким образом, что они могут приводить в действие транспортное средство либо по отдельности, либо вместе. Чаще всего двигатель внутреннего сгорания, электродвигатель и коробка передач соединены автоматически управляемыми муфтами. Для электрического привода сцепление между двигателем внутреннего сгорания разомкнуто, в то время как сцепление с коробкой передач включено. В режиме горения двигатель и мотор работают с одинаковой скоростью.

Первым серийным параллельным гибридом, проданным за пределами Японии, стал Honda Insight 1-го поколения .

Мягкий параллельный гибрид

В этих типах используется, как правило, компактный электродвигатель (обычно <20 кВт) для обеспечения функций автоматической остановки / запуска и обеспечения дополнительной мощности во время ускорения, а также для генерации на фазе замедления (также известной как рекуперативное торможение ).

Дорожные примеры включают Honda Civic Hybrid , Honda Insight 2-го поколения, Honda CR-Z , Honda Accord Hybrid , Mercedes Benz S400 BlueHYBRID , гибриды BMW 7 серии, General Motors BAS Hybrids , Suzuki S-Cross , Suzuki Wagon R и Smart fortwo с микрогибридный привод.

Гибрид с разделением мощности или последовательно-параллельный

В гибридной электроприводе с разделением мощности используются два двигателя: тяговый электродвигатель и двигатель внутреннего сгорания. Мощность этих двух двигателей может быть разделена для привода колес через устройство разделения мощности, которое представляет собой простой планетарный редуктор . Соотношение может составлять от 100% для двигателя внутреннего сгорания до 100% для тягового электродвигателя или что-то среднее. Двигатель внутреннего сгорания может действовать как генератор, заряжающий аккумуляторы.

Современные версии, такие как Toyota Hybrid Synergy Drive, имеют второй электродвигатель / генератор, подключенный к планетарной передаче. В сочетании с тяговым двигателем / генератором и устройством разделения мощности это обеспечивает бесступенчатую трансмиссию.

На открытой дороге основным источником энергии является двигатель внутреннего сгорания. Когда требуется максимальная мощность, например, для обгона, для помощи используется тяговый электродвигатель. Это увеличивает доступную мощность на короткий период, создавая эффект более мощного двигателя, чем фактически установлен. В большинстве случаев двигатель внутреннего сгорания отключается, когда автомобиль движется медленно или неподвижно, что снижает выбросы на обочину.

Установки для легковых автомобилей включают Toyota Prius , Ford Escape и Fusion, а также Lexus RX 400h, RX450h, GS450h, LS600h и CT200h.

Гибридная серия

Series- или последовательный гибридный автомобиль приводится в движение электродвигателем, функционирует в качестве электрического транспортного средства , в то время как батарейный блок питания энергии достаточно, с двигателем , настроенным для работы в качестве генератора , когда аккумуляторная батарея недостаточно. Как правило, между двигателем и колесами нет механического соединения, и основная цель расширителя диапазона — заряжать аккумулятор. Серия-гибриды были также упоминается как расширенный диапазон электрических транспортных средств , диапазон-продлил электрическое транспортное средство, или электрического транспортного средства с увеличенным диапазоном (EREV / REEV / ВСЕГДА).

BMW i3 с Range Extender представляет собой серийное производство гибрида. Он работает как электромобиль до тех пор, пока не разрядится аккумулятор, а затем активирует генератор с приводом от двигателя для поддержания мощности, а также доступен без расширителя диапазона. Фискер Карма была первой серии гибрид производство автомобилей.

При описании автомобилей аккумулятор серийного гибрида обычно заряжается путем подключения к сети, но серийный гибрид также может позволить аккумулятору действовать только в качестве буфера (и для целей регенерации), а мощность электродвигателя увеличиваться. постоянно снабжаться поддерживающим двигателем. Последовательные схемы были обычным явлением для дизель-электрических локомотивов и судов. Фердинанд Порше эффективно изобрел эту конструкцию в гоночных автомобилях, устанавливающих рекорд скорости в начале 20 века, таких как Lohner-Porsche Mixte Hybrid . Порше назвал свою конструкцию «System Mixt», и это была конструкция двигателя ступицы колеса , где каждое из двух передних колес приводилось в движение отдельным двигателем. Это устройство иногда упоминалось как электрическая трансмиссия , поскольку электрический генератор и приводной двигатель заменили механическую трансмиссию. Транспортное средство не могло двигаться, если не работал двигатель внутреннего сгорания.

В 1997 году Toyota выпустила первый серийный гибридный автобус, проданный в Японии. GM представила подключаемый гибрид серии Chevy Volt в 2010 году, стремясь к полностью электрическому запасу хода 40 миль (64 км), хотя этот автомобиль также имеет механическую связь между двигателем и трансмиссией. Суперконденсаторы в сочетании с литий-ионным аккумулятором были использованы AFS Trinity в переделанном автомобиле Saturn Vue SUV. Используя суперконденсаторы, они заявляют до 150 миль на галлон в последовательно-гибридной схеме.

Nissan Note e-power — пример запуска серийной гибридной технологии с 2016 года в Японии.

Подключаемый гибридный электромобиль

Другой подтип гибридных автомобилей — это подключаемый к сети гибридный электромобиль . Подключаемый гибрид, как правило, представляет собой обычный топливно-электрический (параллельный или последовательный) гибрид с увеличенной емкостью накопления энергии, обычно через литий-ионный аккумулятор , который позволяет транспортному средству проехать в полностью электрическом режиме расстояние, которое зависит от аккумулятора. размер и его механическое расположение (последовательное или параллельное). Его можно подключить к электросети в конце поездки, чтобы избежать зарядки от бортового двигателя внутреннего сгорания.

Эта концепция привлекательна для тех, кто стремится минимизировать выбросы на дорогах, избегая — или, по крайней мере, сводя к минимуму — использование ДВС во время ежедневного вождения. Как и в случае с чисто электрическими транспортными средствами, общая экономия выбросов, например, в пересчете на CO 2 , зависит от источника энергии в электроэнергетической компании.

Для некоторых пользователей этот тип транспортного средства также может быть привлекательным с финансовой точки зрения, если используемая электроэнергия дешевле, чем бензин / дизельное топливо, которые они использовали бы в противном случае. В нынешних налоговых системах многих европейских стран налогообложение минеральных масел используется в качестве основного источника дохода. Как правило, это не относится к электроэнергии, которая облагается единым налогом для внутреннего потребителя, однако это лицо использует ее. Некоторые поставщики электроэнергии также предлагают ценовые льготы для ночных пользователей в непиковый период, что может еще больше повысить привлекательность варианта подключения к сети для пассажиров и городских автомобилистов.

Безопасность дорожного движения для велосипедистов, пешеходов

В отчете Национальной администрации по безопасности дорожного движения за 2009 год были рассмотрены аварии с участием гибридных электромобилей с участием пешеходов и велосипедистов и проведено сравнение их с авариями с участием транспортных средств с двигателями внутреннего сгорания (ICEV). Результаты показали, что в определенных дорожных ситуациях HEV более опасны для пешеходов или велосипедистов. В случае аварий, когда транспортное средство замедляло ход или останавливалось, двигалось задним ходом, въезжало или покидало парковочное место (когда разница в звуке между HEV и ICEV наиболее выражена), HEV были в два раза чаще вовлечены в дорожно-транспортное происшествие с пешеходом, чем ICEV. В случае аварий с участием велосипедистов или пешеходов частота инцидентов HEV была выше, чем ICEV, когда транспортное средство поворачивало за угол. Но не было статистически значимой разницы между типами транспортных средств, когда они ехали прямо.

Несколько автопроизводителей разработали предупреждающие звуковые сигналы для электромобилей, предназначенные для предупреждения пешеходов о присутствии транспортных средств с электрическим приводом, таких как гибридные электромобили, подключаемые к сети гибридные электромобили и полностью электрические транспортные средства (EV), движущиеся на малых скоростях. Их цель — сообщить пешеходам, велосипедистам, слепым и другим людям о присутствии автомобиля при работе в полностью электрическом режиме .

На рынке представлены автомобили с такими устройствами безопасности: Nissan Leaf , Chevrolet Volt , Fisker Karma , Honda FCX Clarity , Nissan Fuga Hybrid / Infiniti M35 , Hyundai ix35 FCEV , Hyundai Sonata Hybrid , Honda Fit EV 2012, Toyota Camry Hybrid 2012, 2012. Lexus CT200h и все недавно представленные семейные автомобили Prius , включая стандартный Prius 2012 модельного года , Toyota Prius v и Toyota Prius Plug-in Hybrid .

Экологические проблемы

Снижение расхода топлива и выбросов

Гибридный автомобиль обычно обеспечивает большую экономию топлива и более низкие выбросы, чем обычные автомобили с двигателем внутреннего сгорания (ICEV), что приводит к меньшему количеству выбросов. Эта экономия достигается в первую очередь за счет трех элементов типичной гибридной конструкции:

  1. Использование как двигателя, так и электродвигателей для обеспечения пиковой мощности, что приводит к уменьшению размера двигателя больше для среднего использования, а не для пиковой мощности. Двигатель меньшего размера может иметь меньшие внутренние потери и меньший вес.
  2. Имея значительную емкость аккумулятора для хранения и повторного использования возвращенной энергии, особенно в пробках с остановками, типичных для городского цикла езды .
  3. Возврат значительного количества энергии во время торможения, которая обычно теряется в виде тепла. Это рекуперативное торможение снижает скорость автомобиля, преобразовывая часть его кинетической энергии в электричество, в зависимости от номинальной мощности двигателя / генератора;

Другие методы, которые не обязательно являются «гибридными», но часто встречаются на гибридных автомобилях, включают:

  1. Использование двигателей с циклом Аткинсона вместо двигателей с циклом Отто для повышения экономии топлива.
  2. Выключение двигателя во время остановки движения, движения накатом или в другие периоды простоя.
  3. Улучшение аэродинамики ; (Одна из причин, по кото

Как устроен гибридный автомобиль?

Вас, наверное, каждый раз поражает повышение цен на бензин. Заправляя бак, Вы, возможно, подумываете перейти на более экономичный автомобиль. Или, может быть, Вас беспокоит выброс выхлопов с парниковыми газами в атмосферу.
 
Автомобильная промышленность разработала технологию, которая поможет справиться с этими проблемами. Это гибридный автомобиль. На рынке представлено множество моделей гибридов, и большинство производителей уже заявили о намерении начать выпускать собственные варианты.
 
Как же устроен гибридный автомобиль? Что же такого находится под капотом, что делает гибрид экономичнее обычного автомобиля? И правда ли это, что при меньшем расходе у него меньше вредных выхлопов? В этой статье мы поможем Вам разобраться в том, как устроена эта технология, а также дадим Вам несколько советов по вождению гибрида для максимальной экономичности.
 
Многие люди пользовались каким-либо гибридом. Например, мопед (велосипед с мотором) является гибридным транспортным средством, т.к. бензиновый двигатель можно отключить и крутить педали. На самом деле, гибридные транспортные средства повсюду. Большинство локомотивов в поездах являются дизель-электрическими гибридами. В некоторых городах, например, Сиэтле, используются дизель-электрические автобусы, которые могут использовать электричество от проводов, а если над ними нет проводов, то могут ехать на дизельном топливе. Огромные горнодобывающие грузовики также зачастую являются дизель-электрическими гибридами. Подводные лодки тоже гибриды — некоторые ядерно-электрические, а некоторые дизель-электрические. Любое транспортное средство, в котором используется два и более источников энергии, которая непосредственно или косвенно обеспечивает тяговую мощность, является гибридом. Большинство существующих гибридных автомобилей являются бензин-электрическими, хотя французский производитель PSA Peugeot Citroen разрабатывает два дизель-электрических гибрида. Бензиновые гибриды стали очень популярными, поэтому в этой статье мы расскажем о них поподробнее.
 
Гибридные автомобили, такие как 2007 Honda Civic Hybrid,  были разработаны для экономии топлива и уменьшения выхлопа. 

 

  
Бензин и электричество
 
Бензин-электрические гибридные автомобили  являются нечто средним между автомобилем с бензиновым двигателем и электромобилем. Давайте рассмотрим несколько примеров для того, чтобы понять разницу между автомобилем с бензиновым двигателем и электромобилем.
 
В автомобиле с бензиновым двигателем установлен топливный бак, из которого бензин поступает в двигатель. Двигатель вращает трансмиссию, которая вращает колеса.
 
В электромобиле имеется комплект батарей, которые осуществляют подачу питания на электродвигатель. Двигатель вращает трансмиссию, которая вращает колеса.
 
Гибрид объединяет эти два подхода. Он рассчитан на снижение расхода топлива и вредных выхлопов бензинового двигателя, устраняя при этом недостатки электродвигателя.
 
Такой автомобиль должен соответствовать минимальным требованиям. 
 
·        Пробег между дозаправками должен быть не менее 300 миля (482 км)
·        Заправка должна быть быстрой и несложной
·        Соответствовать скорости движения потока
 
Автомобили с бензиновым двигателем соответствуют данным требованиям, однако загрязняют атмосферу и имеют очень высокий расход. Электромобили, в свою очередь, практически не загрязняют окружающую среду, однако полного заряда батарей хватает только на 50-100 миль (80-161 км). Проблема также заключается в том, что электромобили медленно, и их неудобно подзаряжать.
 
Бензин-электрический автомобиль объединяет оба типа в одну систему, которая использует как бензин, так и электричество.

 

Устройство бензин-электрического гибрида
 
Бензин-электрические гибриды включают следующие элементы:
 
·        Бензиновый двигатель — В гибридном автомобиле используется практически такой же бензиновый двигатель, как и в обычном. Однако двигатель гибрида меньше и в нем используются улучшенные технологии снижения выхлопа и расхода топлива.
·        Топливный бак — Топливный бак гибридного автомобиля является аккумулятором энергии для бензинового двигателя. Энергетическая плотность бензина значительно выше, чем у аккумулятора.             Например, для хранения энергии 1 л бензина (750 г) требуется 453 кг аккумуляторных батарей.
·        Электродвигатель — В гибридных автомобилях используются современные и сложные электродвигатели. Современная электроника позволяет использовать двигатель также в качестве генератора. Например, при необходимости, происходит потребление энергии аккумулятора для разгона автомобиля. Но также, работая в качестве генератора, электродвигатель может понизить скорость автомобиля и заряжать аккумулятор.
·        Генератор — Принцип действия генератора схож с электродвигателем, однако генератор работает только на выработку электроэнергии. В основном, он используется в последовательных гибридах.
·        Аккумуляторы — Аккумуляторы в гибридных автомобилях являются накопителем энергии для электродвигателя. В отличие от бензина в топливном баке, который может питать только бензиновый двигатель, электродвигатель может не только потреблять энергию, но и заряжать аккумуляторы.
·        Трансмиссия — Трансмиссия гибридного автомобиля выполняет те же функции, что и трансмиссия обычного автомобиля. В некоторых гибридных автомобилях, например, Honda Insight, установлены обычные трансмиссии. В других же, например, Toyota Prius, установлены совершенно другие.
 

 

Существуют различные комбинации источников энергии в гибридном автомобиле. Например, в т.н. параллельном гибриде используется топливный бак, питающий бензиновый двигатель и комплект аккумуляторов, питающих электродвигатель. Оба двигателя могут вращать трансмиссию одновременно, а трансмиссия, в свою очередь, вращает колеса.
 
В последовательном гибриде бензиновый двигатель вращает генератор, а генератор либо заряжает аккумуляторы, либо питает электродвигатель, вращающий трансмиссию. Таким образом, в данном типе гибрида, бензиновый двигатель не принимает непосредственного участия во вращении колес.
 
 
Конструкция гибридного автомобиля предусматривает использование двух источников энергии для повышения экономичности и производительности. В следующем разделе статьи мы расскажем о производительности гибридного автомобиля.

 
К.п.д. гибридного автомобиля
 
Ключевой особенностью гибридных автомобилей является то, что в них используются гораздо меньшие бензиновые двигатели, чем в обычных автомобилях, но при этом они более производительные. Во многих автомобилях используются довольно большие двигатели для обеспечения достаточной мощности при разгоне. Однако в небольшом двигателе к.п.д. можно увеличить за счет использования меньших, облегченных деталей, сокращения количества цилиндров и работы двигателя с практически максимальной нагрузкой.
 
Существует несколько причин, почему у небольших двигателей к.п.д. выше, чем у больших:
 
·        Большие двигатели тяжелее небольших, поэтому автомобиль затрачивает дополнительную энергию при разгоне и подъеме.
·        Поршни и другие детали значительно тяжелее, что требует затраты дополнительной энергии при их движении в цилиндре.
·        Рабочий объем цилиндров больше, следовательно, для каждого цилиндра требуется больше топлива.
·        В больших двигателях обычно установлено больше цилиндров, и в каждом цилиндре сгорает топливо при запуске двигателя, даже если автомобиль стоит на месте.
 
Это объясняет, почему у двух автомобилей одной модели с разным объемом двигателя разный расход. При движении обоих автомобилей по шоссе с одинаковой скоростью, меньше энергии затрачивает тот, у которого меньше объем двигателя. Обоим двигателям необходимо одинаковое количество мощности для движения автомобиля, но меньший двигатель затрачивает меньше мощности на преодоление собственной массы. Но как двигатель меньшего объема может производить столько же мощности, сколько и более мощные автомобили?
 
Давайте сравним Chevrolet Camaro с большим 8-цилиндровым двигателем и гибридный автомобиль с небольшим бензиновым и электрическим двигателем. Двигатель Camaro более мощный, чем требуется при езде в общем потоке. Двигатель гибрида обладает достаточной мощностью для движения автомобиля по шоссе, но если нужно увеличить скорость, то ему требуется дополнительная помощь. Эту помощь оказывают электродвигатель и аккумулятор, которые обеспечивают дополнительную мощность.
 
Объем двигателя обычного автомобиля рассчитан на использование максимальной мощности (например, когда Вы полностью выжимаете педаль газа). На самом же деле, большинство водителей используют максимальную мощность автомобиля реже 1% всего времени. В гибридах используется меньший двигатель, который рассчитан на среднее потребление мощности, а не на максимальные нагрузки.

 
Снижение расхода топлива
 
Помимо небольшого, но более производительного двигателя, в современных гибридах используются и другие способы понижения расхода топлива. Некоторые из этих способов могут снизить расход для любого автомобиля, а некоторые подходят только для гибридов. Для максимальной экономии топлива гибридный автомобиль:
 
Восстанавливает энергию и хранит ее в аккумуляторе — Каждый раз, когда Вы нажимаете на педаль тормоза, автомобиль расходует энергию. Чем быстрее движется автомобиль, тем большей кинетической энергией он обладает. При торможении автомобиль расходует энергию, переводя ее в тепло. Гибридный автомобиль может использовать часть этой энергии и накапливать в аккумуляторе для дальнейшего использования. Это происходит за счет рекуперативного торможения. В этом случае вместо простого торможения, электродвигатель также замедляет движение автомобиля. При этом электродвигатель работает в качестве генератора и заряжает аккумуляторы при торможении автомобиля.
Иногда отключает двигатель — Гибридному автомобилю не всегда требуется использовать бензиновый двигатель, т.к. он может использовать другой источник энергии — электродвигатель и аккумуляторы.  Таким образом, гибридный автомобиль может иногда отключать бензиновый двигатель, например, при остановке на светофоре.
Улучшенная аэродинамика для снижения сопротивления — Когда Вы едете по шоссе, большая часть мощности двигателя уходит на преодоление сопротивления воздуха. Эта сила также называется аэродинамическое сопротивление. Сопротивление может быть снижено различными способами. Например, можно уменьшить площадь лобовой поверхности автомобиля. При этом большому внедорожнику приходится оказывать сопротивление большей площади, чем компактному спортивному автомобилю.
Использование шин с низким сопротивлению качению — Большинство автомобильных шин предназначены для обеспечения спокойной езды без шума и хорошего сцепления с дорогой в любую погоду. Но они редко рассчитаны на снижение расхода. В действительности же, именно шины вызывают наибольшее сопротивление при езде. В гибридных автомобилях используются специальные более жесткие шины, которые накачены под более высоким давлением, чем обычные. В результате, они снижают сопротивление качению вдвое.
Использование более легких материалов — Снижение общей массы автомобиля помогает уменьшить расход топлива. Легкие автомобили расходуют меньше энергии при разгоне или движении в гору. Для снижения массы могут быть использованы такие композитные материалы, как углепластик или легкие металлы, например, алюминий или магний.
 

Во всех современных гибридных автомобилях применяются вышеописанные способы снижения расхода. Далее мы подробнее расскажем о Honda Insight и Toyota Prius.
 
Несмотря на то, что оба автомобиля являются параллельными гибридами, у них есть свои отличия. У Honda Insight и Toyota Prius установлены бензиновые двигатели, электродвигатели и аккумуляторы, но на этом, пожалуй, все сходства заканчиваются. Давайте начнем с Honda Insight.
 

 
 
Honda Insight
 
Honda Insight была представлена в США в 2000 г. Автомобиль был сконструирован специально для максимального снижения расхода топлива. Несмотря на то, что Honda больше не выпускает Insight, этот автомобиль остается хорошим примером гибрида.
 
Honda сделала все возможное для максимального снижения расхода. Insight — это небольшой, легкий двухместный автомобиль с маленьким, но мощным бензиновым двигателем. Согласно Управлению по охране окружающей среды США, у Insight самые высокие показатели топливной экономичности из всех гибридов, представленных на рынке.
 
Honda Insight представляет собой упрощенный параллельный гибрид. Электродвигатель сопрягается с бензиновым двигателем там, где обычно располагается маховик. Honda назвала данную разработку «комбинированный электроусилитель двигателя». В Insight устанавливается либо обычная 5-ступенчатая механическая трансмиссия, либо автоматическая бесступенчатая трансмиссия CVT (вариатор).
 
Электродвигатель Insight обеспечивает экономию топлива:
 
·        Содействует работе бензинового двигателя, обеспечивая дополнительную мощность при разгоне и движении в гору
·        Обеспечивает рекуперативное торможение для накопления энергии, выделяемой при торможении
·        Запускает двигатель, заменяя стартер
 
Однако электродвигатель не может приводить машину в движение самостоятельно, для этого необходимо, чтобы работал бензиновый двигатель.
 
Honda использовала все вышеперечисленные способы снижения расхода топлива. Но в Insight производитель опирался на три основных момента:
 
·        Снижение массы — Несмотря на то, что автомобиль и так небольшой, кузов изготовлен из алюминия для дополнительного снижения массы. Благодаря сниженной массе, стало возможным использование небольшого двигателя, к.п.д. которого соответствует обычным автомобилям. Insight весит менее 1.900 фунтов (862 кг), что на 500 фунтов (227 кг) меньше, чем масса самого легкого автомобиля компании Honda Civic.
·        Использование небольшого, но производительного двигателя — Масса двигателя Insight объемом 1.0 л составляет всего 124 фунта (56 кг), а его мощность 67 л.с. при 5.700 об/мин. В двигателе используется система Honda VTEC (электронная система газораспределения с автоматически изменяемыми фазами клапанов), а также технология, основанная на использовании бедной смеси. Расход топлива Insight составляет 3,9 л/100 км по городу и 3,5 л/100 км по шоссе. Помимо этого, благодаря дополнительной мощности электродвигателя, автомобиль может разгоняться от 0 до 100 км/ч за 13 секунд.
При работающем электродвигателе, мощность Insight составляет 73 л.с. при 5.700 об/мин. Если сравнить с показателями только бензинового двигателя, то получается, что электродвигатель увеличивает мощность всего на 6 л.с. Но максимальных показателей электродвигатель достигает на низких оборотах бензинового двигателя. Мощность электродвигателя Insight составляет 10 кВт (около 13 л.с.) при 3.000 об/мин.
·        It’s the peak torque numbers that really tell the story. Без электродвигателя, крутящий момент Insight составляет 89,5 Н*м при 4.800 об/мин. С электродвигателем, крутящий момент Insight составляет 107 Н*м при 1.500 об/мин. Таким образом, электродвигатель увеличивает крутящий момент на низких оборотах, когда не справляется бензиновый двигатель. Такое решение позволяет Honda Insight иметь маленький двигатель с показателями большого.
 
·        Улучшенная аэродинамика — Honda Insight имеет классический дизайн, автомобиль выполнен в форме капли: задняя часть автомобиля уже передней.   Задние колеса частично закрыты кузовом для придания более обтекаемой формы, а днище закрыто пластиковыми панелями. Благодаря этому, коэффициент волочения составляет всего 0,25, что делает Honda Insight одним из самых аэродинамичных автомобилей на рынке.
 

 
Садясь за руль, Вы понимаете, что Insight не очень сильно отличается от обычных автомобилей. При разгоне бензиновый двигатель выполняет большую часть работы. При быстром разгоне, подключается электродвигатель для увеличения мощности.
 
При езде по шоссе, бензиновый двигатель выполняет большую часть работы. Когда Вы нажимаете на тормоз или отпускаете педаль газа, электродвигатель включается для накопления энергии и подзарядку аккумуляторов. Вам не нужно подключать Insight к розетке, электродвигатель генерирует энергию, необходимую для заряда аккумуляторов.
 
Следует отметить, что в Insight механическая трансмиссия отделена от бензинового и электрического двигателей муфтой сцепления. Это значит, что если Вы из тех водителей, которые любят выжимать сцепление или переключать на нейтральную передачу при замедлении хода, рекуперативное торможение происходить не будет. Для накопления энергии автомобиль должен быть на передаче.
 
Теперь мы предлагаем ознакомиться с Toyota Prius. Prius значительно отличается от Insight.

 
Toyota Prius
 
Toyota Prius была представлена в Японии в конце 1997 г. и сконструирована для снижения вредных выбросов в городах. Для выполнения поставленной задачи Toyota создала силовой агрегат для параллельных гибридов, который получил название Toyota Hybrid System (THS). Новая конструкция обладала некоторыми преимуществами последовательного гибрида. Prius соответствует стандарту Калифорнии SULEV (автомобиль с максимально низким выбросом вредных веществ). Автомобиль представляет собой четырехдверный седан, силовой блок обеспечивает скорость выше 15 миль/ч (24 км/ч) только за счет электродвигателя. Это способствует снижению расхода при езде по городу, но не по шоссе. Prius получил награду Лучший автомобиль Северной Америки 2004.
 
В отличие от Honda, Toyota сосредоточила свое внимание на силовом блоке для достижения поставленных целей по снижению выбросов и расхода. Prius весит 2.900 фунтов (1.315 кг), при этом размер салона и багажника такие же, как у Toyota Corolla. 
 
В Prius используются два основных способа увеличения к.п.д. и снижения выбросов:
 
·        Двигатель работает только в том диапазоне оборотов и нагрузок, который обеспечивает максимальную экономичность — Для снижения выхлопа, Prius разгоняется до 15 миль/ч (24 км/ч) за счет электродвигателя. Бензиновый двигатель подключается только при достижении определенного порога скорости. После этого бензиновый двигатель работает только в узком диапазоне частот.
 
·        Трансмиссия с разветвлением потоков мощности — Бензиновый двигатель можно отрегулировать для более эффективной работы в определенном диапазоне оборотов и нагрузки. Трансмиссия с разветвлением потоков мощности в Prius позволяет двигателю работать в диапазоне оборотов и нагрузки, который обеспечивает максимальной экономии топлива.
 
Toyota разработала для Prius объемом 1,5 л для работы с максимальной скоростью всего 5000 об/мин, при этом его мощность составляет 76 л.с. Низкая максимальная скорость двигателя позволяет использовать более легкие компоненты, которые также снижают расход.
 
Мощность электродвигателя Prius составляет 67 л.с. при 1.200 — 1.540 об/мин. Крутящий момент при 0 — 1.200 об/мин составляет 400 Н*м, что более, чем достаточно для движения автомобиля без помощи бензинового двигателя.

  
Преимущества гибридного автомобиля
 
У Вас может возникнуть вопрос: зачем создавать такой сложный автомобиль, если большинство водителей устраивают их обычные машины? Ответ прост: для снижения выхлопа и расхода топлива. На самом деле, эти две задачи тесно связаны.
 
Давайте в качестве примера рассмотрим стандарт на содержание отработавших газов Калифорнии, в котором указаны нормы по составу выхлопа на территории Калифорнии. Содержание вредных веществ обычно указывается в граммах на километр (г/км). Например, для малотоксичных транспортных средств (LEV) стандарт допускает выброс 5,4 г/км моноксида углерода (угарного газа). Ключевым аспектом данного стандарта является то, что нормы не зависят от расхода топлива автомобиля. Если у одного автомобиля расход в два раза больше, чем у другого, то и выброс вредных веществ у него будет в два раза больше. Дополнительный выхлоп вредных веществ устраняется при помощи оборудования для контроля выбросов в атмосферу. Благодаря снижению расхода топлива можно снизить выброс.
 
Двуокись углерода(CO2) также содержится в выхлопе. Его содержание не контролируется правительством США, однако ученые считают, что данный газ способствует глобальному потеплению. Вследствие отсутствия контроля, в автомобилях не используются устройства для устранения СО2 из выхлопа. Если у одного автомобиля расход в два раза больше, чем у другого, то и выброс СО2 в атмосферу у него будет в два раза больше.
 
Производители автомобилей в США стремятся снизить расход топлива еще по другой причине. Согласно законодательству, их продукция должна соответствовать Закону о среднем расходе топлива автомобилями, выпускаемыми корпорацией (CAFE). Согласно действующим стандартам, средний расход всех продаваемых новых автомобилей должен составлять 27,5 миль/галлон (8,55 л/100 км). Это значит, что если производитель продает 1 гибрид с расходом 60 миль/галлон (3,92 л/100 км), он также может продать 4 дорогих автомобиля класса люкс с расходом 20 миль/галлон (11,76 л/100 км).
 
Каждый должен знать способы снижения расхода топлива. На следующей странице мы расскажем, как сократить расход топлива Вашего гибрида (или обычного автомобиля).

Источник: https://auto.howstuffworks.com/hybrid-car.htm

Отличия гибридной Toyota от Honda — Автотехцентр «Сигнал»

На наших хабаровских дорогах каждый день мы видим нашествие гибридов. Сначала это были Toyota Prius, а затем – Camry Hybrid, Lexus RX400h и GS450h. Эти гибридные автомобили заставили поверить в их безотказность, и народ начал смелее в них пересаживаться.

В Хабаровске немалая часть Prius работает в такси, доказывая пригодность гибридных автомобилей для этой нелегкой службы.

И вот мы с директором автотехцентра «Сигнал» Владимиром Буяновым разбираемся, все ли гибриды одинаковы, все ли они такие экономичные.

Расход топлива

Гибридные Honda и Toyota – это две большие разницы. Конструктивно Civic Hybrid намного ближе к обычным автомобилям, чем Prius. Поднимите капот Prius – и вы сразу поймете, что это не обычный автомобиль. Civic свою сущность выдает разве что проводами в оранжевой оплетке, но далеко не всем известно, что это за провода такие.

Гибридные Honda и Toyota работают по-разному. Prius может ездить на одном электромоторе (несколько километров), а бензиновый двигатель в зависимости от условий движения помогает электромотору либо крутит генератор и заряжает тяговую батарею. Civic и похожий на него Insight на это не способны. Они ездят на бензиновом двигателе, а электромотор ему помогает либо работает в режиме генератора и заряжает батарею. С одной стороны, оно и неплохо. Если в Civic сбросить фишку с электромотора или отключить высоковольтную батарею, машина будет ездить на одном двигателе. Будет тупить, но ехать. Если отключить электромотор или высоковольтную батарею в Prius, он не заведется. Однако всегда есть обратная сторона медали. Расходом бензина гибридные Honda чаще разочаровывают своих владельцев, которые, покупая Civic Hybrid, прежде всего рассчитывали на экономию топливо.

Трансмиссионный подвох

Бензиновый двигатель надежен. Гибридный привод, ходовая часть, дополнительное электрооборудование – тоже. Если бы кроме расхода топлива больше гибридные Honda ничем другим не разочаровывали, все было бы неплохо. Однако в том-то и дело, что есть два неприятных вопроса, которые, судя по опыту нашей СТО, довольно часто встают перед владельцами Civic Hybrid.

Первый подводный камень заложен в трансмиссии. В Prius совместные действия электромотора и двигателя внутреннего сгорания согласовывает планетарный механизм. От него крутящий момент передается ведущим колесам. Вещь надежная, вопросов не возникало.

В трансмиссии Civic Hybrid в качестве коробки передач используется клиноременный вариатор. То есть ведущий и ведомый элементы – шкивы, между ними цепь. О какой долговечности может идти речь, если работа на износ запрограммирована самим принципом работы вариатора? Чтобы продлить вариатору жизнь, есть лишь одно средство – нужно вовремя менять масло. В наших условиях – не реже чем через 20 тысяч.

Что-то с памятью моей стало

Производители уверяют, что никель-металлогидридные батареи не имеют эффекта памяти, но на практике мы видим совсем другое. Чтобы батарея служила дольше, рекомендация одна – машина должна чаще ездить. Для любой батареи хорошо, когда она регулярно в работе и разряжается-заряжается. Это, если утрированно, позволяет батарее поддерживать свою «спортивную» форму.

Вместо заключения

Тот, кто ездил на тойтовских гибридах, пересев на Hondy гибридную, вообще разочаруется. А тот, кто первый раз собрался купить себе Hondy гибридную, разочаруется в ее мнимой экономии топлива. Поэтому совет один: не слушайте никого, если нравится машина и душа к ней лежит – покупайте.

 

С уважением к Вам и Вашему автомобилю, Владимир Буянов.

 

Как работают гибридные автомобили | HowStuffWorks

Бензино-электрические гибридные автомобили состоят из следующих частей:

  • Бензиновый двигатель — Гибридный автомобиль имеет бензиновый двигатель, очень похожий на тот, который вы найдете на большинстве автомобилей. Однако двигатель на гибриде меньше по размеру и использует передовые технологии для снижения выбросов и повышения эффективности.
  • Топливный бак — Топливный бак в гибриде является накопителем энергии для бензинового двигателя.Бензин имеет гораздо более высокую плотность энергии, чем батареи. Например, для хранения такого количества энергии, как 1 галлон (7 фунтов) бензина, требуется около 1000 фунтов батарей.
  • Электродвигатель — Электродвигатель гибридного автомобиля очень сложен. Усовершенствованная электроника позволяет ему действовать как двигатель, а также как генератор. Например, при необходимости он может использовать энергию аккумуляторов для ускорения автомобиля. Но действуя как генератор, он может замедлить автомобиль и вернуть энергию аккумуляторам.
  • Генератор — Генератор похож на электродвигатель, но действует только для выработки электроэнергии. Используется в основном на серийных гибридах (см. Ниже).
  • Аккумуляторы — Аккумуляторы в гибридном автомобиле являются накопителем энергии для электродвигателя. В отличие от бензина в топливном баке, который может приводить в действие только бензиновый двигатель, электродвигатель гибридного автомобиля может подавать энергию в батареи, а также получать энергию из них.
  • Трансмиссия — Трансмиссия гибридного автомобиля выполняет те же основные функции, что и трансмиссия обычного автомобиля.Некоторые гибриды, такие как Honda Insight, имеют обычные трансмиссии. У других, например, Toyota Prius, кардинально другие модели, о которых мы поговорим позже.

Изображение предоставлено DaimlerChrysler
Mercedes-Benz M-Class HyPer — гибридный концептуальный автомобиль

Два источника питания гибридного автомобиля можно комбинировать по-разному. Один способ, известный как параллельный гибрид , имеет топливный бак, который подает бензин к двигателю, и набор аккумуляторов, подающих питание на электродвигатель.И двигатель, и электродвигатель могут вращать трансмиссию одновременно, а трансмиссия затем вращает колеса.

На анимации ниже показан типичный параллельный гибрид. Вы заметите, что топливный бак и бензиновый двигатель соединены с трансмиссией. Аккумуляторы и электродвигатель также независимо подключаются к трансмиссии. В результате в параллельном гибриде и электродвигатель, и газовый двигатель могут обеспечивать тяговую мощность.


Параллельный гибридный автомобиль
Наведите указатель мыши на детали, чтобы отобразить трехмерное изображение.

Напротив, в гибриде серии (см. Ниже) бензиновый двигатель вращает генератор, и генератор может либо заряжать батареи, либо приводить в действие электродвигатель, приводящий в действие трансмиссию. Таким образом, бензиновый двигатель никогда не приводит в движение автомобиль напрямую.

Взгляните на схему серийного гибрида, начиная с топливного бака, и вы увидите, что все компоненты образуют линию, которая в конечном итоге соединяется с трансмиссией.


Гибридный автомобиль серии
Наведите указатель мыши на детали, чтобы отобразить трехмерное изображение.

Конструкция гибридного автомобиля использует два источника энергии для повышения эффективности и обеспечения тех характеристик, которые большинство из нас ожидает от автомобиля. В следующем разделе мы увидим, как это достигается.

Объявление

уроков от Toyota’s Long Drive

Перепечатка: R0707E

В декабре прошлого года Toyota Motor Corporation официально прогнозировала, что в 2007 году она продаст 9,34 миллиона автомобилей, что может сделать ее крупнейшим автопроизводителем в мире.Однако быстрый рост и глобализация создали множество проблем для компании, и успех уже начинает проявляться. Два редактора HBR взяли интервью у президента Toyota Кацуаки Ватанабе и нескольких топ-менеджеров, чтобы узнать о стратегиях, которые они разрабатывают, чтобы справиться с ситуацией в будущем.

На протяжении более десяти лет J.D. Power и другие исследовательские компании неизменно оценивали Toyota как лучшие автомобили по качеству, надежности и долговечности. Но в 2006 году серия проблем с автомобилями угрожала запятнать репутацию компании.Более того, быстрое расширение для удовлетворения спроса и борьба за то, чтобы идти в ногу с технологическими изменениями, в совокупности бросили вызов грандиозным амбициям Toyota и ее знаменитому «пути Toyota».

Для Ватанабэ быть номером один означает «быть лучшим в мире с точки зрения качества». По его словам, если качество Toyota продолжит улучшаться, за ним последуют объемы продаж и доходы. Если проблемы возникают из-за перенапряжения, он хочет, чтобы они были видны, потому что тогда его люди будут «ломать себе голову», чтобы решить их — а если это означает отсрочку роста, пусть будет так.

Долгосрочная стратегия Toyota включает разработку как глобальных, так и региональных моделей автомобилей, чтобы конкурировать во всем мире с полным ассортиментом продукции. Ватанабэ стремится достичь своих целей с помощью комбинации кайдзен («постоянное совершенствование») и какушин («радикальные инновации»). Одно из его видений будущего — это «автомобиль мечты»: транспортное средство, которое очищает воздух, предотвращает аварии, способствует укреплению здоровья, вызывает волнение и может путешествовать по миру на одном баке бензина.

Г-н Ватанабэ, вы недавно говорили о том, что начало двадцать первого века является «вторым периодом основания Toyota», когда компания возьмет курс на создание более процветающего общества в будущем. Практически на одном дыхании вы говорили о «укреплении основ» компании. Готова ли Toyota к долгосрочному росту или компания переживает кризис?

Toyota должна продолжать расти, даже если закладывает прочный фундамент для будущего; это необходимо для долгосрочного здоровья компании.Есть три ключа к созданию более прочного фундамента: мы должны улучшать качество продукции, продолжать снижать затраты и, для достижения этих двух целей, развивать человеческие ресурсы. Мы должны создать прочную основу на каждом этапе цепочки поставок, от разработки продукта до послепродажного обслуживания. Наши продукты должны быть лучшими в мире; мы должны первыми предлагать их покупателям; мы должны производить их по самой низкой цене; и мы должны продавать их через лучшие сервисные сети.Я сосредоточен на том, как Toyota может достичь всего этого одновременно.

Что для вас значит стать номером один в мировой автомобильной индустрии?

Для меня стать номером один — это не значит быть мировым лидером с точки зрения того, сколько автомобилей мы производим или продаем за год, или получать наибольшую выручку от продаж или прибыль. Быть номером один — значит быть лучшими в мире с точки зрения качества на постоянной основе. Я придаю большое значение качеству; это лежит в основе моего стиля управления.Для Toyota крайне важно продолжать производить автомобили высочайшего качества в мире — лучшие во всех отношениях продукты, произведенные без каких-либо дефектов. Если мы не повысим качество сегодня, мы не сможем надеяться на рост в будущем. Вот почему мы инвестируем в развитие новых технологий, новых процессов и человеческих ресурсов. Мой главный приоритет — добиться того, чтобы мы делали это решительно, уверенно и тщательно. Мы никогда не пытались стать лидером по объемам продаж или доходам; пока мы продолжаем улучшать качество, размер будет автоматически изменяться.

Это амбициозная повестка дня. Но прямо сейчас на Toyota действует несколько факторов давления. Например, с 2004 по 2006 год компания отозвала больше автомобилей, чем когда-либо прежде. Когда вы заняли пост генерального директора в июне 2005 года, вы открыто говорили о «болезни крупных компаний» и рисках самоуспокоенности. Как вы справляетесь с напряженностью, создаваемой ростом и глобализацией?

С тех пор, как я стал генеральным директором, Toyota продолжала очень быстро расти. В 2006 году мы произвели примерно на 3 миллиона автомобилей больше, чем в 2000 году.За это время мы открыли около десятка новых производств, строим еще пять заводов. В 1995 году было 26 заводов Toyota; в 2007 году их будет 63. Я лично посетил наши новые производственные предприятия в Китае и США и видел новые заводы, которые мы строим в Таиланде, Канаде, Китае и России. Конечно, каждый завод Toyota сталкивается с определенными проблемами и трудностями, но я понимаю, что наша система может быть перегружена.

Мы должны сделать эту проблему видимой. Скрытые проблемы — это те, которые со временем становятся серьезными угрозами.Если проблемы обнаружатся на всеобщем обозрении, я успокоюсь. Потому что как только проблемы были визуализированы, даже если наши люди не заметили их раньше, они будут ломать себе голову, чтобы найти их решения. Это ДНК, которую мы унаследовали от производственной системы Toyota. Какие проблемы у выпущенных нами новых моделей? Достаточно ли хорошо мы обучили наших новых рабочих, чтобы производить качественные продукты? Наши новые объекты работают нормально? Какой способ сбыта и продажи Tundra был бы наиболее подходящим, учитывая рыночные условия в Соединенных Штатах? Если мы знаем, с какими потребностями и проблемами сталкиваемся, мы можем придумать контрмеры.

Если есть проблемы, которые выходят за рамки наших непосредственных возможностей по их решению, мы должны при необходимости остановиться, отложив проекты и рост. Когда я веду машину, я держу руки на рулевом колесе, но я также постоянно думаю о том, когда мне следует задействовать акселератор, а когда — тормозить. Возможно, мне сейчас не нужно тормозить, но если в Toyota придет время, когда мне нужно будет нажать на педаль тормоза, а не на акселератор, я без колебаний сделаю это.

Когда рабочий Toyota в цехе замечает проблему, он или она может немедленно потянуть за шнур и шнур , остановить линию и убедиться, что проблема устранена, прежде чем перезапускать производство.Но действительно ли возможно это сделать со всей компанией? Разве тебе не нужно что-то исправлять по ходу дела?

Тот же принцип применим и к менеджменту, и моя работа — дергать андон за шнур. Как вы знаете, вскоре после того, как я стал президентом, мы столкнулись с рядом проблем, связанных с качеством. Мы создали команды, специализирующиеся в разных областях, и поручили им проанализировать основные причины проблем в каждой области. Мы обнаружили, что в нескольких случаях проблемы возникали из-за недостатков конструкции или из-за короткого времени выполнения заказа, что не позволяло нашим инженерам построить достаточное количество физических прототипов.Если бы мы более четко думали о дизайне продуктов или у нас было время для проведения дополнительных экспериментов, мы могли бы избежать этих проблем.

Чтобы предотвратить появление новых проблем, я предложил нам продлить сроки для нескольких проектов на шесть месяцев, даже если это означало задержку новых запусков, и отложить или исключить другие проекты. Конечно, мы не могли откладывать некоторые важные проекты; Мы внимательно следили за рыночными условиями и тенденциями развития технологий и инвестировали дополнительные ресурсы, чтобы в первую очередь решить проблемы, связанные с этими проектами.Но я не допущу повторения тех же проблем; мы не будем использовать полусырые идеи для решения неполных задач. Мы должны повышать качество, даже если мне придется замедлить наши темпы роста. Изучив каждый проект в нашем конвейере, продукт за продуктом, рынок за рынком, мы создали новый план разработки продукта. Некоторые проекты пошли в другом направлении, а другие я остановил — так же, как рабочие останавливают очереди.

Как президент Toyota вы несете ответственность перед рынками капитала.По мере того, как вы быстрее расширяетесь по всему миру, будет ли увеличиваться изменчивость цены акций — бета-версии компании? Как Toyota решает этот риск со стратегической точки зрения?

Приоритетом высшего руководства Toyota является постоянное увеличение акционерной стоимости в долгосрочной перспективе. По мере того как компания продолжает расширяться за пределами Японии, мы все больше будем сталкиваться с рыночным риском, который будет варьироваться от страны к стране. Трудно создать компанию, которая сможет постоянно противостоять колебаниям во всем мире.Однако мы используем концепцию выравнивания колебаний ( heijunka ), которая является частью производственной системы Toyota, чтобы снизить риск. Например, условия на некоторых азиатских рынках, таких как Тайвань и Индонезия, все еще остаются тяжелыми. В экономике Японии дела идут лучше, но автомобильный рынок находится в состоянии стагнации, за исключением сегмента мини-транспортных средств [с двигателем объемом менее 660 см3]. На разных рынках всегда будут такие перипетии, поэтому важно выравнивать эти пики и спады.Наша основная философия — производить автомобили там, где есть клиенты. Когда на одном рынке возникают краткосрочные колебания спроса, мы используем наши операции в Японии для их поддержки.

Чем больше заводов Toyota построит в разных странах, тем стабильнее станут ее финансы, потому что компания сможет застраховаться от колебаний курса иены по отношению к евро, доллару и другим валютам. Но сохранит ли стабильность ваша долгосрочная стратегия, которую вы описали как наличие полной линейки продуктов и конкуренцию во всех регионах? GM конкурирует с полной линейкой продуктов на всех рынках, но эта стратегия оказалась скорее помехой, чем возможностью.

Мы создадим полную линейку подходящих продуктов для каждого региона мира, предлагая глобальные модели, а также разрабатывая региональные модели. В Японии мы должны продолжать удерживать нашу долю на рынке, выпуская новые продукты, которые создают новые сегменты рынка, и обновляя наши каналы продаж. В Северной Америке мы недавно вошли в сегмент полноразмерных пикапов с модернизированной Tundra, и мы должны более тесно взаимодействовать с клиентами поколения Y через такие бренды, как Scion.В Европе мы будем расширять и усиливать модельный ряд, продавая дизельные двигатели и гибридные автомобили. Как я сказал ранее, мы верим в производство автомобилей там, где мы их продаем, поэтому мы увеличим наши производственные мощности за рубежом.


Однако это иногда может создать негибкость с точки зрения использования производственных мощностей, поскольку местный спрос будет колебаться. Для повышения эффективности мы разработали глобальную систему производства ссылок. Благодаря инновационным технологиям на наших заводах в Японии мы можем быстро переносить производство различных моделей между ними.Поэтому мы связали некоторые предприятия в Японии с нашими зарубежными предприятиями. Когда наблюдается всплеск спроса, скажем, в Европе, наш завод в Англии будет поддерживать стабильное производство, в то время как завод по производству звеньев в Японии производит необходимые дополнительные блоки. Эта система помогает нам несколькими способами: она позволяет нам быстро реагировать на изменения спроса; обеспечивает высокую загрузку мощностей на всех предприятиях; и это экономит капитальные затраты, потому что мы используем существующие в Японии ресурсы, чтобы сбалансировать спрос на других рынках. Наши заводы в Японии служат буферами, поэтому наша стратегия «полная линия, все регионы» работает эффективно.

Япония, где у вас 40% автомобильного рынка, является вашей ареной для экспериментов с новыми продуктами и производственными процессами, а в Северной Америке и Европе, где у вас 12% и 6% рынка, вы планируете углубить проникновение до добиться масштабности и прибыльности. Но каково видение БРИК у Toyota — Бразилии, России, Индии и Китая? Являются ли они просто источниками сырья или же рынками? Разве вы не вошли в них очень поздно?

Бразилия, Россия, Индия и Китай — совершенно новые рынки для нас.В конечном итоге они станут важными рынками для Toyota. По мере роста экономики этих стран нам необходимо выяснить, какие производственные мощности мы должны создать и какие виды продукции нам нужно продавать. Мы будем внедрять глобальные и региональные модели и увеличивать нашу производственную базу в этих странах. Не думаю, что мы опоздали. Эти страны являются развивающимися рынками, и они будут продолжать расти. Мы не хотим быть в них слишком агрессивными, несмотря на их потенциал. Как сказал наш бывший исполнительный вице-президент г.Йошими Инаба сказал, что мы не хотели бы создавать большие мощности и снижать цены на продукцию, как это делают некоторые из наших конкурентов, когда спрос не растет, как ожидалось. По мере того, как люди в БРИК ищут более качественные автомобили, по мере строительства дорог и по мере того, как эффективность использования энергии становится все более важной, спрос на автомобили Toyota будет расти. Нам лучше подождать, чем прыгать на рынок; мы должны позволить рынку прийти к нам. Toyota никогда не может быть дешевым брендом; это качественный продукт по разумной цене, которая на развивающихся рынках может быть высокой.Но люди увидят ценность наших продуктов и подумают: «В следующий раз я должен купить что-нибудь получше, например Toyota». Мы не обязательно можем быть чьей-то первой машиной; мы определенно хотим быть второй машиной, которую купит семья. Мы должны медленно и неуклонно выходить на эти рынки, следя за тем, чтобы идти в ногу с их ростом, но не двигаться быстрее, чем это оправдано.

Мешает ли вам более агрессивный выход на развивающиеся рынки из-за опасений, что Toyota может пойти на компромисс в отношении качества? На этих рынках требуются недорогие автомобили, которые подразумевают компромисс между стоимостью и качеством, на который Toyota, возможно, не захочет идти.Оказывается, качество — враг роста?

Неправильно рассматривать развивающиеся рынки как единое целое. Бразилия отличается от Китая, от Индии и так далее. В Бразилии Corolla хорошо продается; в России Lexus продается очень хорошо. Иногда я задаюсь вопросом, правильно ли, что такая дорогая машина так хорошо продается в России. В любом случае было бы неправильно говорить, что на этих рынках нужна продукция более низкого качества. Но да, у них есть один общий фактор: многие их потребители хотят недорогие автомобили.Когда я стал президентом, я создал команду для работы над проектом, связанным с этим. Но я сказал нашим инженерам: давайте не будем сосредотачиваться на разработке недорогих автомобилей; позвольте нам разрабатывать технологии и процессы, которые позволят Toyota производить все наши автомобили с меньшими затратами. Если мы это сделаем, мы сможем производить автомобили для БРИК, и мы сможем использовать те же процессы, чтобы снизить стоимость автомобилей для других стран. Осмысляя проблему таким образом, мы также будем соответствовать нашим стандартам качества, а не беспокоиться о том, придется ли нам идти на компромисс с ними на развивающихся рынках.Мы уже начали разработку этих технологий. Наши соперники могут пытаться создавать недорогие автомобили для развивающихся рынков, но Toyota пойдет дальше и разработает оптимальные автомобили для всех миров.

Toyota явно пытается расти, поскольку она всегда росла стабильными темпами. Но силы мирового рынка тянут вас, и вас заставляют двигаться все быстрее и быстрее, чтобы не отставать. Неужели эти силы настолько сильны, что могут разорвать Toyota? Как они меняют фундаментальные принципы работы компании?

Toyota Way был и будет стандартом для всех, кто работает на Toyota во всем мире.Наши руководящие принципы определяют миссию и ценности Toyota, но Путь Toyota определяет то, как мы работаем. Для меня это как воздух, которым мы дышим. Toyota Way имеет два основных принципа: постоянное совершенствование и уважение к людям. Уважение необходимо для работы с людьми. Под «людьми» мы подразумеваем сотрудников, партнеров по поставкам и клиентов. «Клиент прежде всего» — один из основных принципов компании. Мы не имеем в виду только конечного потребителя; на конвейере человек на следующем рабочем месте также является вашим покупателем. Это ведет к командной работе.Если вы воспользуетесь этим принципом, вы также будете продолжать анализировать то, что делаете, чтобы видеть, все ли у вас все получается идеально, чтобы не беспокоить клиента. Это развивает вашу способность выявлять проблемы, и если вы внимательно наблюдаете за происходящим, это приведет к постоянному совершенствованию кайдзен: . Корень Toyota Way — недовольство существующим положением вещей; вы должны постоянно спрашивать: «Почему мы это делаем?» Люди могут применять эти концепции во всем мире, а не только в Японии. Вопрос в том, сколько времени нужно, чтобы обучить людей формированию мышления Toyota.


Сколько времени нужно, особенно если кто-то не японец, чтобы изучить путь Toyota?

Буквально вчера я провел целый день с 30 нашими молодыми руководителями. По крайней мере 50% из них были из-за пределов Японии. Они были разбиты на команды для решения различных проблем, и они сделали презентации, основанные на том, что они узнали об использовании Toyota Way для их решения. Я слушал и комментировал. Менеджеры обрадовались и сказали, что многому научились. Когда я спросил, многие из них ответили, что теперь они могут полностью понять путь Toyota.Это совершенно неправильно. Два или три месяца — недостаточный срок для понимания Toyota Way. Менеджеры, возможно, поняли, что скрывается на поверхности, но то, что скрывается под ними, гораздо больше. Я попросил их изучить это. Нет конца процессу изучения пути Toyota. Я не думаю, что у меня есть полное понимание даже сегодня, а я проработал в компании 43 года.

Как Toyota сбалансирует спрос на свою продукцию с долгосрочными потребностями в человеческих ресурсах? Производство автомобилей — это капиталоемкий бизнес, но производство в Toyota — это бизнес, требующий больших затрат человеческого капитала.Все ваши исполнительные вице-президенты говорят, что Toyota испытывает серьезную нехватку обученных людей. Сможете ли вы догнать и удовлетворить спрос на людей?

Наш спрос на людей осложняется многими факторами, присущими автомобильной промышленности: длительный жизненный цикл продукции; крупные и сложные сети поставщиков; и, во все большей степени, новейшие технологии в отношении безопасности, окружающей среды и комфорта в поездках. Как сказал наш исполнительный вице-президент г-н Мицуо Киношита, нам нужна рабочая сила, которая специализируется как на новых технологиях, так и на глобальном уровне из-за расширения Toyota.Для развития специалистов Toyota требуется время, которых обучают на рабочем месте, а не в классе. Только когда сотрудники начинают работать в Toyota, они узнают от своего начальства, какие ценности и навыки им необходимы для выполнения своей работы. Большинство наших заводов за пределами Японии были открыты за последние десять лет, поэтому даже высокопоставленные сотрудники за рубежом имеют относительно небольшой опыт работы с Toyota Way.

Toyota развивает людей типа T. [См. «Знакомство с T-образными менеджерами» Мортена Т. Хансена и Болко фон Этингера, HBR, март 2001 г.] Как вы, возможно, знаете, вертикальная черта буквы T означает, что сотрудники должны усиливать или углублять то, что они делают, а горизонтальная черта означает, что они должны осваивать другую работу. Создание персонала T-типа — трудоемкий процесс. Однако во многих странах за пределами Японии сложно нанять людей на длительный срок. Как только мы начинаем работу, начинается текучесть кадров. Итак, мы учимся удерживать людей.

Раньше мы передавали Toyota Way через систему материнского завода, при этом японский завод служил родительским для каждого нового зарубежного завода, который мы открывали.Этот японский завод отвечал за обучение людей на заграничном заводе и привитие им Toyota Way. Из-за темпов, с которыми мы растем за рубежом, мы отказались от этой системы. Теперь мы отправляем координаторов из Японии, чтобы они привили нашу философию и концепции нашим зарубежным компаниям. Когда создается новая компания, координатор будет выполнять роль учителя, или сенсей , для ее сотрудников. Через несколько лет координатор во втором поколении будет выполнять функции тренера, а не наставника.Еще через несколько лет координатор в третьем поколении будет действовать как советник, а не коуч. Координаторы критически важны для обучения людей в духе Toyota, но у нас всего около 2000 координаторов. Наши люди в Японии по очереди служат координаторами каждые три-пять лет. Учитывая размер нашего бизнеса, нам нужно в три раза больше координаторов, чем сейчас.

Если вы пытаетесь поддерживать рост кривой обучения так же быстро, как и кривая спроса на людей, сколько времени вам понадобится, чтобы утроить число координаторов?

Сложно сказать.Мы потратили много лет на развитие наших человеческих ресурсов, чтобы создать 2000 координаторов. Как сказал вам исполнительный вице-президент Toyota г-н Токуичи Ураниши, подготовка менеджера типа T занимает около 20 лет. Помимо знания производственной системы Toyota и пути Toyota, координатору необходимы коммуникативные навыки, способность чувствовать чувства других людей и готовность работать в разных культурах.

Мы предприняли несколько шагов, чтобы справиться с ситуацией. Во-первых, мы официально задокументировали путь Toyota.Мы устно разъясняли его принципы в течение десятилетий, но шесть лет назад мы решили записать его, чтобы он мог служить библией для зарубежных руководителей. Они также используют его как инструмент измерения, чтобы увидеть, где они находятся и как можно улучшить. Если бы мы не планировали так агрессивно расширяться за пределами Японии, мы, возможно, никогда не записали бы путь Toyota. Во-вторых, Toyota оставляет японских сотрудников старше 60 лет, если они хотят продолжать работать. Если они не хотят работать за границей, мы используем их на месте, и это дает молодым людям возможность работать за границей.В-третьих, мы создали несколько новых тренировочных комплексов. В 2002 году мы основали институт Toyota, чтобы обучать руководителей принципам Toyota. В институте работает глобальная школа лидерства, которая готовит руководителей со всего мира для наших предприятий, и школа развития менеджмента, которая обучает наших сотрудников применению Toyota Way. В 2003 году мы также открыли глобальный производственный центр в Японии, который вы посетили, и региональные центры в Таиланде, США и Великобритании. Эти центры «обучают инструкторов» методам управления предприятием, руководящим ролям и навыкам работы в цехах.

Наконец, некоторые из наших зарубежных филиалов, такие как Toyota Canada и Toyota Kentucky, имеют почти 20-летний опыт работы с Toyota Way. Пришло время отправить сотрудников этих компаний в качестве координаторов, особенно на другие англоязычные рынки. Это будет первый случай, когда мы будем использовать неяпонских сотрудников для обучения других неяпонских сотрудников. Компания ощущает безотлагательность, и мы должны иметь возможность набрать достаточно людей, чтобы поддерживать темпы нашей глобальной экспансии.

Вы описали важность кайдзен, постоянного совершенствования, говоря о Пути Toyota. Но во время этого визита мы впервые услышали, что вы недавно начали говорить о kakushin — революционных изменениях или радикальных нововведениях. Разве в наше революционное время недостаточно постепенных улучшений?

Пятнадцать лет назад я бы сказал, что пока у нас достаточно людей, Toyota может достигать своих целей с помощью кайдзен. Однако в современном мире изменения могут быть произведены с помощью кайдзен, но, возможно, они также должны быть вызваны какушином.Когда скорость изменений слишком низкая, у нас нет выбора, кроме как прибегать к радикальным изменениям или реформе: kaikaku . Возьмем, к примеру, перемещение деталей на заводе. Перемещение компонентов не увеличивает их ценность; напротив, это разрушает ценность, потому что детали могут быть упущены или поцарапаны. Так что перемещение компонентов следует максимально ограничить. Я хочу, чтобы наши инженеры-технологи взяли на себя задачу обеспечить как можно меньшее количество движений — близкое к теоретическому пределу нуля — в цехах.Для этого требуется смелость и радикальное мышление.

Включает ли новое производственное предприятие, которое Toyota строит в Такаоке, радикальные изменения, которые, по вашему мнению, необходимы?

Новые производственные процессы в Такаоке полностью изменят способ производства автомобилей Toyota. Мы называем их «простой, тонкой и быстрой» производственной системой. Сейчас наши процессы сложны, поэтому, когда возникает проблема, трудно определить причину. Мы постарались упростить процессы в Takaoka, сделать предприятие тонким и позволить людям наблюдать за процессом.Простые и тонкие системы позволяют людям сразу же замечать отклонения.

Когда этим летом откроется первая линия в Такаоке, это будет самая быстрая производственная линия Toyota, которая вдвое сократит время выполнения заказа, логистику и время сборки. Мы также надеемся на 50% снизить количество проблем на каждой рабочей станции. Мы установили новинки в штамповочном цехе, цехе формования пластмасс и цехе окраски. Например, вместо панели передачи мы будем использовать robots. Это позволит линии переместиться на 1.В 7 раз быстрее, чем раньше. Мы урезали длину лески вдвое. Новый процесс окраски позволяет нам наносить три слоя одновременно, не дожидаясь высыхания каждого слоя. Это сократит время покраски на 40%. Чтобы добиться высокого качества, мы выйдем за рамки визуального осмотра и будем использовать высокоточные инструменты.

Вот почему сегодня в США процветают гибридные автомобили

Вы, наверное, заметили, что все больше и больше гибридных автомобилей появляется на проезжей части. Соединенные Штаты.

Многие производители автомобилей, которые продают автомобили для водителей из США, обратили внимание на растущую популярность гибридных автомобилей и разработали модели для удовлетворения растущего спроса. Этот тип автомобилей существует уже много лет, но широко доступен в качестве разумного средства передвижения только около десяти лет. С тех пор, как Toyota выпустила Prius в 2000 году, гибридные автомобили стали популярны среди экономных пассажиров, молодых водителей, заботящихся об окружающей среде, и популярных футбольных мам.


Toyota Prius первого поколения стал первым в мире серийным бензиново-электрическим гибридным автомобилем (Toyota UK)

Несмотря на то, что гибридные автомобили сейчас довольно распространены, многие водители все еще не знают, какие технологии лежат в основе этих автомобилей и как они сравниваются с традиционными автомобилями с бензиновым двигателем.

Вот основные принципы функционирования гибридных автомобилей:

  1. 1

    Гибридные автомобили представляют собой смесь автомобилей с бензиновым двигателем, у которых есть топливный бак и двигатель внутреннего сгорания, и электромобилей, которые работают от набора аккумуляторы и электродвигатель.

  2. 2

    Гибридные автомобили сочетают в себе положительные характеристики бензиновых и электромобилей. Бензиновый компонент гибрида позволяет быстро заправлять автомобиль и преодолевать большие расстояния до того, как потребуется заправка.Электрический компонент снижает выбросы и расход топлива водителя.

  3. 3

    Существует два типа конструкций гибридных автомобилей. Параллельный гибридный автомобиль имеет две отдельные системы питания, которые могут работать вместе или независимо. В серийном гибриде для поворота генератора используется бензиновый двигатель. Генератор либо заряжает электрические батареи, либо питает электродвигатель. В обоих типах гибридных автомобилей либо бензин, либо электроэнергия вращают трансмиссию транспортного средства, что, в свою очередь, заставляет транспортное средство двигаться.

  4. 4

    Многие гибридные автомобили имеют меньшие бензиновые двигатели, чем сопоставимые полностью бензиновые автомобили. Поскольку электродвигатель может создавать дополнительную мощность при ускорении или движении по склону, гибридные транспортные средства могут обеспечивать такой же тип управляемости, как более мощный автомобиль с двигателем с меньшим количеством цилиндров и меньшей массой.

  5. 5

    Во многих гибридных автомобилях используется так называемая регенеративная энергия для зарядки аккумулятора при замедлении автомобиля.Когда водитель применяет тормоза, включается электрогенератор и начинает заряжать батареи, одновременно замедляя движение автомобиля.

  6. 6

    Поскольку владельцы гибридных автомобилей обычно озабочены топливной экономичностью и сокращением выбросов углекислого газа, внешний вид многих гибридных автомобилей спроектирован так, чтобы оптимизировать расход топлива. Аэродинамический дизайн кузова, специальные шины и сверхлегкие материалы — все это способствует эффективности концепции гибридного автомобиля.

Подробнее о гибридах, которые сегодня очень популярны. Проверьте, чем они отличаются от обычных гибридов и почему они экономичнее.

Если вы ищете свой первый автомобиль или замену, и беспокоитесь о топливной эффективности и окружающей среде, почему бы не рассмотреть гибрид? Владельцы гибридных автомобилей имеют собственное сообщество и обычно очень любят свои уникальные автомобили. Если вы решили, что гибридный автомобиль лучше всего соответствует вашим потребностям вождения, вот список некоторых из самых популярных и доступных гибридных моделей на рынке США:

Самые доступные гибридные автомобили в США

  1. 1

    Как упоминалось ранее, Toyota Prius широко считается оригинальным гибридом для массового рынка.Необычный стиль кузова этого автомобиля почти не изменился за последнее десятилетие, и его легко узнать на дороге. Prius — это первое, что приходит на ум, когда речь заходит о гибридных автомобилях. Prius доступен только в гибридной форме.


    Toyota Prius C получает высшие баллы за безопасность, но не ожидает быстрого разгона (автомобильные ритмы)

  2. 2

    Hyundai Ioniq — еще один гибрид, который очень трудно превзойти. Он предлагает лучшую экономию топлива в своем классе, а цена выглядит чрезвычайно привлекательной.Его 1,6-литровый четырехцилиндровый двигатель и электродвигатель вместе составляют 139 лошадиных сил. В отличие от Prius, Ioniq также доступен в полностью электрической версии. Единственный потенциальный недостаток — довольно низкий прогнозируемый рейтинг надежности.


    Hyundai планирует удвоить количество своих экологически чистых предложений к 2020 году и очень серьезно относится к этому (автомобильные ритмы)

  3. 3

    Хотя Ford и Chevrolet присоединились к гибридной победе позже, чем другие производители автомобилей, теперь они предлагают несколько отличных гибридов. быстро набирающие популярность модели.Самые доступные гибриды Ford включают Fusion и C-MAX. Chevrolet предлагает гибрид Malibu и Volt, оба очень успешные. Chevy Malibu предлагает не только большой пробег, но и длинный список технических преимуществ, таких как 4G LTE WiFi.


    Ford C-MAX может похвастаться просторным и изысканным салоном и доступной ценой, но он немного более голоден, чем другие гибриды

  4. 4

    Два самых популярных автомобиля среднего размера в Америке, Honda Accord и Toyota Camry были доступны в гибридной форме уже несколько лет.Это надежные и традиционные экономичные модели, оснащенные гибридной технологией, обеспечивающей водителям дополнительную эффективность и наилучшую управляемость.


    Гибрид Тойота Камри имеет приличный пробег и довольно мощный для своего класса

  5. 5

    Многие производители автомобилей класса люкс выпустили гибридные автомобили. Примеры самых популярных роскошных гибридов — это Mercedes-Benz S-Class, гибрид Lexus GS и BMW 7 серии.


    Lexus GS 450h — ваш выбор, если вы рассматриваете роскошный экономичный круизер с бескомпромиссной мощностью двигателя.

Вождение гибридного автомобиля — это воплощение путешествий двадцать первого века.

Теперь, когда вы понимаете, как работают гибриды и познакомились с несколькими популярными моделями, вы готовы протестировать свой первый гибридный автомобиль и точно понять, о чем идет речь.

Что такое самозарядный гибридный автомобиль?

Возможно, вы видели поток рекламы от Toyota и Lexus, в котором говорилось о «самозарядных» гибридах, и задавались вопросом, о чем они вообще говорят. Этот термин относится к традиционным гибридным автомобилям, которые имеют обычный двигатель вместе с электродвигателем и небольшой аккумуляторной батареей.

«Самозарядка» — это термин, используемый Toyota, Lexus и совсем недавно Kia для описания гибридного автомобиля, в котором бензиновый или дизельный двигатель сочетается с электрической мощностью. Они считаются самозарядными, потому что их нельзя зарядить, подключив к электросети. Вместо этого автомобиль подзаряжает батареи во время движения.

Этим они отличаются от подключаемых гибридов. С помощью подключаемых гибридов вы можете заряжать батареи, подключив их к специальному зарядному устройству или даже к обычной розетке. С другой стороны, «самозарядный гибрид» — это термин, используемый для описания гибрида без розетки.

Аккумуляторы в самозарядных гибридах восстанавливают энергию, обычно теряемую при торможении, а также от бензинового двигателя, когда это эффективно. Эту электроэнергию можно использовать для движения автомобиля на малых скоростях на короткие расстояния. Его основное предназначение — помочь двигателю при разгоне.

За счет уменьшения усилий, которые двигатель должен прилагать при ускорении, эта электрическая мощность может помочь снизить расход топлива. Однако с гораздо меньшими аккумуляторными блоками, чем подключаемые гибриды, самозарядные гибриды обычно могут проехать менее мили на электричестве и намного менее эффективны, чем полностью заряженные подключаемые гибриды.

«Самозарядка», однако, также является раскопкой маркетологов Toyota и Lexus в отношении полностью электрических автомобилей, которые необходимо заряжать, и гибридов, которые, вероятно, будут очень неэффективными, если водитель не сможет их зарядить. .

Помните, однако, что, хотя самозарядные гибриды могут понравиться тем, кто не заботится о зарядке своего автомобиля, многие из текущих партий электромобилей могут проехать от 200 до 300 миль на одной зарядке — это означает, что вам не следует необходимо заряжать их слишком часто — и, вероятно, они будут иметь гораздо меньшее воздействие на окружающую среду, поскольку они обходятся без всех материалов, необходимых для бензинового или дизельного двигателя, и не имеют выбросов из выхлопной трубы.

Кроме того, подключаемые гибриды, которые обычно могут покрывать расстояние до 30 миль на одной зарядке, вероятно, будут намного более экономичными, чем самозарядные гибриды для водителей, которые преимущественно покрывают короткие поездки и регулярно подключаются к машине.

Гибридные автомобили с автоматической зарядкой

Как упоминалось выше, гибридные автомобили с автоматической зарядкой по сути являются гибридами без подключаемых модулей. Toyota и Lexus придумали эту фразу, поэтому модели таких брендов, как Lexus IS и RX, являются самозарядными, как и Toyota C-HR и Toyota Prius, хотя Toyota также продает подключаемую версию Prius.

Kia также начала использовать это словосочетание в своей рекламе, особенно в своем последнем гибридном автомобиле Niro, который доступен в самозарядном гибридном исполнении, подключаемом гибриде и в форме электрического «e-Niro».

Ниже приведен список гибридных автомобилей с автоматической зарядкой, выставленных на продажу в Великобритании.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.