Как работает тойота приус
PRIUS - идущий впереди!
Здравствуй, дорогой Приусовод! Если ты держишь в руках эту книгу, то тебя можно так назвать с большой уверенностью. Эта книга поможет тебе не только грамотно самостоятельно обслужить и отремонтировать свой автомобиль, но и понять сам принцип работы гибридной системы и всех основных компонентов: высоковольтной батареи, инвертора, мотор- генераторов и т.д. Многим владельцам Приусов книга покажется сложной, но не будем забывать, что часть людей не только ездит на Prius, но и хочет хотя бы в общих чертах знать, как устроен этот чудо-автомобиль.
Начнем с того, зачем и почему Вы купили именно этот автомобиль. В интернете на форумах, посвященных гибридным автомобилям, неоднократно проводился опрос на эту тему. Основной движущей силой, побудившей владельцев купить Prius, оказалось (и это не удивительно) желание сэкономить на бензине. В условиях нынешнего кризиса этот побудительный момент становится еще более актуальным. Но удивило другое: следующим доводом для приобретения данного автомобиля явилось не желание сэкономить на транспортном налоге и страховке (хотя экономия, по сравнению с "простым" авто, действительно очень существенная), а "желание быть на острие технического прогресса и управлять автомобилем будущего"!
Чтобы понять этот автомобиль будущего и в полной мере почувствовать на себе всем знакомый слоган Toyota "управляй мечтой", Вам и пригодится эта книга.
Какие виды гибридных двигателей существуют
Все виды гибридов можно разделить на три группы:
1. Последовательные гибриды
2. Параллельные гибриды
3. Последовательно-параллельные гибриды.
Последовательные гибриды. Принцип работы: колеса вращаются от электродвигателя, который питается от генератора, приводимого в движение ДВС. Т.е. упрощенно: ДВС приводит генератор, который вырабатывает электричество для тягового электромотора. При этой схеме используются ДВС маленького объема и небольшой мощности и мощные генераторы. Явный недостаток – зарядка аккумуляторов и движение машины происходит только при постоянно включенном ДВС.
Принцип последовательного гибрида нельзя привести ни на одном серийно выпускаемом легковом автомобиле. У него недостатков гораздо больше, чем достоинств.
Параллельные гибриды. Здесь колеса могут вращаться, как от привода ДВС, так и от аккумулятора. Но для этого двигателю уже необходима коробка передач и основной недостаток этой системы: двигатель не может одновременно крутить колеса и в то же время заряжать батарею. Хороший пример параллельного гибрида: Honda Insight. На ней имеется электромотор, который может приводить в движение автомобиль наряду с ДВС. Это позволяет использовать ДВС меньшей мощности, потому что электромотор выручит, когда потребуется большая мощность.
Все эти недостатки исключены в последовательно-параллельном гибриде. В нем в зависимости от условий движения используется тяга электродвигателя отдельно, тяга бензинового двигателя с возможностью одновременной зарядки батареи. Кроме этого возможен вариант, когда используется совместное усилие и бензинового, и электрического двигателя. Только таким образом можно достичь максимальной эффективности силовой установки.
Эта схема последовательно-параллельного гибрида и применена в Вашем автомобиле Toyota Prius. С латинского "Prius" переводится как "передовой", или "идущий впереди".
Скажу сразу, на сегодняшний день существует Toyota Prius в четырех кузовах: 10, 11, 20 и 30. Их сравнительные данные приведу в таблице "Сравнительные данные автомобилей Prius различных годов выпуска".
Когда буду рассказывать о Prius, то буду иметь ввиду 20-й кузов, как наиболее распространенный, а все отличия от него 10-го и 11-го кузовов буду оговаривать специально.
Кроме Prius гибридная система применяется Toyota на следующих моделях: Alphard, Harrier, Highlander, Coaster, Crown, Camry и FCHV. На Lexus тойотовская гибридная система используется в моделях: RX400H (и его молодым братом RX450Н), GS450H и LS600H.
В данной работе было использовано много выдержек с сайта американского инженера, специалиста в области микропроцессорной техники, Грэма Дэвиса.
Перевод осуществил участник форума АВТОДАТА Олег Альфредович Малеев (Burrdozel), за что ему огромное спасибо. Я попытаюсь Вам объяснить работу всех компонентов гибрида с практическими советами по ремонту и обслуживанию этих компонентов.
Компоненты гибридного привода
Схема гибридного привода автомобиля Prius
Таблица. Сравнительные данные автомобилей Prius различных годов выпуска.
Двигатель внутреннего сгорания
Prius имеет необычно маленький для автомобиля весом 1300 кг двигатель внутреннего сгорания (ДВС), объемом 1497 см3. Это стало возможным из-за наличия электрических моторов и батареи, которые помогают ДВС, когда необходима большая мощность. На обычном автомобиле двигатель рассчитан на высокое ускорение и движение на крутой подъем, поэтому он почти всегда работает с низкой эффективностью (к.п.д). На 30-м кузове применяется другой двигатель, 2ZR-FXE, объемом 1,8 литра. Так как автомобиль не может быть подключен к городской сети электроснабжения (что плани- руется осуществить японскими инженерами в недалеком будущем), нет никакого другого долгосрочного источника энергии и этот двигатель должен поставлять энергию для зарядки батареи, а также для перемещения автомобиля и питания дополнительных потребителей таких, как кондиционер воздуха, электрический нагреватель, аудио, и т.д.
Обозначение Toyota для двигателя Prius - 1NZ-FXE.
Прототипом данного двигателя является двигатель 1NZ-FE, который устанавливался на автомобили Yaris, Bb, Fun Cargo, Platz. Конструкция многих деталей двигателей 1NZ-FE и 1NZ-FXE одинакова. Например, блоки цилиндров у Bb, Fun Cargo, Platz и Prius 11 одинаковые. Однако двигатель 1NZ-FXE использует другую схему смесеобразования, и соответственно с этим связаны конструктивные отличия.
В двигателе 1NZ-FXE реализован цикл Atkinson, тогда как в двигателе 1NZ-FE используется обычный цикл Отто. В двигателе цикла Отто, в процессе впуска, топливо-воздушная смесь поступает в цилиндр. Однако давление во впускном коллекторе ниже, чем в цилиндре (поскольку расход регулируется дроссельной заслонкой), и поэтому поршень совершает дополнительную работу по всасыванию топливовоздушной смеси, работая как компрессор. Около нижней мертвой точки закрывается впускной клапан. Смесь в цилиндре сжимается и поджигается в момент подачи искры. В отличие от этого, цикл Atkinson не закрывает впускной клапан в нижней мертвой точке, а оставляет его открытым, в то время как поршень начинает подниматься. Часть топливовоздушной смеси вытесняется во впускной коллектор, и используется в другом цилиндре. Таким образом, уменьшаются насосные потери, по сравнению с циклом Отто. Поскольку объем смеси, который сжимается и сгорает, уменьшен, то давление в процессе сжатия при такой схеме смесеобразования также уменьшается, что позволяет повысить степень сжатия до 13, без риска появления детонации. Увеличение степени сжатия способствует увеличению термического КПД. Все эти мероприятия способствуют улучшению топливной экономичности и экологичности двигателя. Расплатой является уменьшение мощности двигателя. Так двигатель 1NZ-FE имеет мощность 109 л.с., а двигатель 1NZ-FXE - 77 л.с.
Мотор/Генераторы
Prius имеет два электрических мотора/генератора. Они очень похожи по конструкции, но отличаются по размерам. Оба – трехфазные синхронные двигатели с постоянными магнитами. Название более сложно, чем сама конструкция. Ротор (часть, которая вращается) – представляет собой большой, мощный магнит и не имеет никаких электрических соединений. Статор (неподвижная часть, прикрепленная к корпусу автомобиля), содержит три набора обмоток. Когда ток проходит в некотором направлении через один комплект обмоток, ротор (магнит) взаимодействует с магнитным полем обмотки и устанавливается в некотором положении. Пропуская ток последовательно через каждый набор обмоток сначала в одном направлении, а затем в другом, можно перемещать ротор из одного положения к следующему и так заставить его вращаться.
Конечно, это упрощенное объяснение, но показывает суть данного типа двигателя.
Если же ротор вращает внешняя сила, электрический ток течет в каждом наборе обмоток по очереди и может использоваться для заряда батареи или для питания другого двигателя. Таким образом, одно устройство может быть двигателем или генератором в зависимости от того, пропускается ли ток в обмотках, чтобы притягивать магниты ротора, или ток выходит, когда некая внешняя сила вращает ротор. Это еще более упрощено, но послужит глубине объяснений.
Мотор/генератор 1 (MG1) связан с солнечной шестерней устройства распределения мощности (PSD). Он - меньший из двух и имеет максимальную мощность около 18 кВт. Обычно он осуществляет запуск ДВС и регулирует обороты ДВС изменением производимого количества электроэнергии. Мотор/генератор 2 (MG2) связан с коронной шестерней планетарного механизма (устройства распределения мощности) и далее через редуктор на колеса. Поэтому он непосредственно приводит в движение автомобиль. Он - больший из двух моторов-генераторов и имеет максимальную мощность 33 кВт (50 кВт для Prius NHW-20). MG2 иногда называют "тяговый мотор", и его обычная роль - приводить автомобиль в движение как двигатель или возвращать энергию торможения как генератор. Оба мотора/генератора охлаждаются антифризом.
Поскольку моторы/генераторы работают от переменного трехфазного тока, а батарея, как и все батареи, производит постоянный ток, необходимо некое устройство, чтобы преобразовать один вид тока в другой. Каждый MG имеет "инвертор", который выполняет эту функцию. Инвертор узнает положение ротора от датчика на валу MG и управляет током в обмотках мотора так, чтобы поддерживать вращение мотора на требуемой скорости и с необходимым вращающим моментом. Инвертор изменяет ток в обмотке, когда магнитный полюс ротора проходит мимо этой обмотки и переходит к следующей. Кроме того, инвертор подключает напряжение батареи на обмотки и затем выключает снова очень быстро (с высокой частотой), чтобы изменить среднее значение тока и, следовательно, крутящий момент. Используя "самоиндуктивность" моторных обмоток (свойство электрических катушек, которые сопротивляются изменению тока), инвертор может фактически пропустить больший ток через обмотку, чем поступает от батареи. Он работает только когда напряжение на обмотках меньше напряжения батареи, следовательно, энергия сохраняется. Однако, поскольку значение тока через обмотку определяет крутящий момент, этот ток позволяет достигнуть очень большого крутящего момента на малых оборотах. Приблизительно до 11 км/ч, MG2 способен создать крутящий момент 350 Нм (400 Нм для Prius NHW-20) на редукторе. Именно поэтому автомобиль может начать движение с приемлемым ускорением без использования коробки передач, которая обычно увеличивает крутящий момент ДВС. При коротком замыкании или перегреве инвертор отключает высоковольтную часть машины.
В одном блоке с инвертором расположен и конвертер, который предназначен для обратного преобразования переменного напряжения в постоянное - 13,8 вольт.
Чтобы немного отойти от теории, немного практики: инвертор, как и мотор-генераторы, охлаждаются от независимой системы охлаждения. Эта система охлаждения приводится в действие электрической помпой.
Если на 10 кузове эта помпа включается при достижении температуры в гибридном контуре охлаждения около 48°С, то на 11 и 20 кузовах применен другой алгоритм работы этой помпы: будь "за бортом" хоть -40 градусов, помпа все равно нач
Будущее марки Тойота – это гибридные автомобили. Пока электромобили не совершенны и передвигаются без подзарядки максимум до 150 км. Аккумуляторные батареи гибридных автомобилей получают подзарядку от ДВС, обеспечивая комфорт и экономичность при езде на любые расстояния.
Устройство гибридного автомобиля
Устройство гибридного автомобиля (например, Тойота Приус) основано на последовательно-параллельно схеме. У таких транспортных средств крутящий момент на колеса может подаваться и от мотора, и от мотора-генератора. При этом величина мощности агрегатов варьируется в зависимости от степени заряда и возможностей мотора.
Основу конструкции составляют двигатель внутреннего сгорания, электромотор, два генератора и делитель мощности. Последнее устройство позволяет трогаться и осуществлять движение на малых скоростях исключительно на электромоторе. ДВС в этот момент будет обеспечивать только работу генератора.
Зарядка гибридного автомобиля осуществляется посредством отдельного генератора, поэтому электрический мотор-генератор используется только для привода ведущих колес. Во время высоких нагрузок, таких как подъем в гору или езда на высокой скорости в работу активно подключается бензиновый мотор. Делитель мощности контролирует передачу от крутящего момента ДВС на колеса, перераспределяя часть ее для заряда АКБ и генератора.
Принцип работы гибридного автомобиля
Принцип работы гибридного автомобиля (например, Тойота Приус) состоит в следующем: старт, первоначальный разгон и езду на малых оборотах обеспечивает электрический мотор-генератор, при повышенных нагрузках подключается бензиновый мотор. Компьютер регулирует его работу так, чтобы были обеспечены самые высокие показатели экономичности.
Шестерня делителя мощности, передающая крутящий момент на ведущие колеса, вращается посредством электромотора. Основной принцип действия гибридного автомобиля заключается в формировании передаточного числа трансмиссии делителем мощности, именно он распределяет уровень включенности в работу каждого из моторов.
Такая схема гибридного автомобиля называется последовательно-параллельной. Она соединила все преимущества последовательно и параллельной схем. В итоге инженеры японского автоконцерна смогли создать максимально надежный агрегат, ведь управление крутящим моментом происходит при помощи электроники, исключая участие множественных механических узлов и механизмов.
Рекуперативная система торможения также передает кинетическую энергию на генератор, восполняя запас аккумулятора. Для экстренного торможения применяется обычная фрикционная тормозная система.
Двигатель (ДВС) гибридного автомобиля
Мотор авто, работающего по принципу гибрида, в первую очередь основывается на принципе экономичности. Для Тойота Приус инженеры компании Toyota смогли выпустить агрегат в 1,8 литров мощностью 98 лошадиных сил. Теперь расход Тойота Приус гибрид составляет примерно 4,5 литра на 100 км (5 литров по городу и 3,9 литра по трассе). В холодное время года вне зависимости от режима езды потребление топлива увеличивается в среднем на 2 литра на 100 км. Для заправки завод-изготовитель рекомендует использовать бензин марки АИ-95.
Стоит отметить, что разогнать машину до сотни получится чуть боле, чем за 10 секунд. При этом максимальная скорость авто составит 180 км/ч.
Тип двигателя Тойота гибрид подбирался с точки зрения максимального коэффициента полезного действия. У современных гибридов он составляет 40%. Такие показатели позволило получить использование мотора, работающего по циклу Аткинсона. Основная особенность такого бензинового мотора состоит в том, что сжатие топлива запаздывает за ходом поршня. Оно запускается несколько позже начала движения поршня в верхнюю часть гильзы. Благодаря такой уловке некоторое количество топливно-воздушной смеси возвращается во впускной коллектор.
Данный тип ДВС дал современному мотору Toyota Prius следующие преимущества:
- увеличение рабочего хода поршня;
- повышение КПД;
- уменьшение расхода топлива;
- оптимально подходящая конструкция для работы в узком диапазоне оборотов коленчатого вала;
- 122 лошадиных силы суммарной мощности движущей установки.
Электромотор автомобиля Тойота
В Toyota Prius имеется два электромотора: управляющий и тяговый моторы-генераторы. Оба движка питает АКБ.
Тяговый мотор-генератор обеспечивает авто запуск и первоначальный разгон. Управляющий мотор-генератор отвечает за зарядку гибридного автомобиля, а также выполняет функции стартера.
Мощность электромотора Тойота Приус определяется следующими характеристиками:
- 60 лошадиных сил;
- 56 кВт;
- 163 Н*м.
Последние модели Prius получили возможность заряжаться и от электрической розетки, что позволило сделать их еще экономичнее. Минус один – полная зарядка аккумулятора составит 6 часов, поэтому пока использование транспортного средства без участия двигателя внутреннего сгорания неудобно для поездок на дальние расстояния.
На борту Тойота Приус аккумуляторных батарей две:
1. Вспомогательная аккумуляторная батарея автомобиля емкостью 45 А/ч.
2. Основная никель-металлгидридная высоковольтная аккумуляторная батарея емкостью 6,5 А/ч и напряжением 201,6 В, состоящая из 168 ячеек.
Особенность устройства основной аккумуляторной батареи автомобиля состоит в том, что они оснащены собственной системой охлаждения.
В свое время Тойота Приус была первопроходцем среди автомобилей гибридов. Сегодня установки типа hybrid удалось усовершенствовать так, что они стали устанавливаться и на другие более массовые модели Toyota, тем не менее Prius заслуженно входит в . Популярность подобной схемы мотора можно объяснить ее экологичностью, экономичностью и надежностью, проверенной годами.
Prius обладает бензиновым двигателем и двумя электрическими мотор-генераторами, а также аккумулятором невысокой ёмкости 6,5 А-ч (часто называемым высоковольтной батареей, ВВБ). Электромотор способен также работать как генератор, превращая кинетическую энергию в электричество и подзаряжая аккумулятор. При этом электроэнергия может генерироваться как за счёт работы бензинового двигателя, так и за счёт торможения автомобиля (система рекуперативного торможения). Моторы могут работать как порознь, так и вместе. Бензиновый мотор является двигателем Аткинсона, такие двигатели экономичны, но обладают относительно низкой мощностью. Работой всех двигателей управляет бортовой компьютер.
Prius легко узнать по его обтекаемой форме. Коэффициент аэродинамического сопротивления составляет всего 0,26. Кондиционер работает непосредственно от аккумулятора, независимо от двигателей.
Приус высокоэкономичен по нескольким причинам:
КПД любого бензинового мотора не является постоянной величиной, а зависит от мощности. Благодаря возможности как добавлять мощность за счёт электромотора, так и тратить часть мощности на зарядку аккумулятора, а также (на низких скоростях) вообще выключать бензиновый мотор и ехать только за счёт электричества, удаётся оптимизировать работу двигателя.
Двигатель Аткинсона экономичен сам по себе. Его маломощность является терпимым недостатком, поскольку дополнительная мощность может обеспечиваться электромотором.
При торможении и притормаживании (например, на крутом спуске) энергия запасается в аккумуляторе благодаря рекуперативному торможению.
Низкое аэродинамическое сопротивление снижает расход топлива, особенно на высоких скоростях или при сильном встречном ветре.
Некоторые модели оборудованы кнопкой EV, активизирующей режим электромобиля. В этом режиме автомобиль может плавно разгоняться (до 57 км/ч) и тормозить, и на свободных шоссе с малыми перепадами высот может показывать высокую эффективность. Дополнительным плюсом является возможность въехать в плохо проветриваемый гараж и не бояться отравиться выхлопными газами. Однако в этом режиме в холодное время года возможности обогрева салона ограничены — все современные машины обогревают салон, отбирая тепло из системы охлаждения, которая при неработающем двигателе остывает за несколько десятков минут.
Низкий уровень загрязнения атмосферы. Частично это следствие экономичности (чем меньше сжигается топлива, тем меньше вредных выбросов), а частично — выключения двигателя на остановках, когда в атмосферу попадают особенно вредные для здоровья людей газы. По сравнению с традиционным автомобилем Prius выбрасывает в атмосферу на 85 % меньше несгоревших углеводородов СnНm и окислов азота NOx[источник не указан 409 дней].
Низкий уровень шума, по нескольким причинам:
Во время остановок двигатель выключается
Вместе с бензиновым двигателем, а иногда и вместо него, работает более тихий электродвигатель
тяговый электродвигатель всегда выдает максимальный крутящий момент
отсутствие КПП как таковой (используется планетарная передача)
Высокий уровень безопасности для водителя и пассажиров, по нескольким причинам:
Две независимые системы торможения — рекуперативная и фрикционная
Машина тяжёлая (1240 кг)
Высокие результаты краш-тестов для водителя и пассажиров[4]
Электронный ключ зажигания.
Существует мнение, что бесшумность машины может быть опасной для слепых или невнимательных пешеходов.
Автомобиль не рекомендуется оставлять без движения на срок более 3 месяцев из-за возможной разрядки аккумуляторов.[5]
Малое количество специалистов по ремонту и автосервисов, ремонтирующих гибридные автомобили.
При отрицательных температурах достоинства гибридного привода могут теряться, так как двигатель внутреннего сгорания работает почти всегда, вырабатывая энергию для обогрева салона, если он включен.
Высокая динамика достижима лишь на малых скоростях, так как при высоких скоростях вся нагрузка приходится на маломощный двигатель внутреннего сгорания.
В Top gear Джереми Кларксон критиковал Prius за то что она не так экономична и не экологична, так как поставка и переработка всех компонентов автомобиля, в частности аккумуляторных батарей оставляет слишком большой экологический след[6]. На треке BMW M3 и Toyota Prius сделали одновременно 10 кругов со скоростью 160 км/ч. BMW M3 следовал за Toyota Prius. Экономичней оказалась BMW с пробегом 19,4 мили на галлон бензина, в то время как пробег Prius составил 17,2 миль на галлон бензина.
То есть если хотите экономичную машину, покупайте BMW M3? — Нет… Не меняйте машину, меняйте свой стиль езды.
Оригинальный текст (англ.) [показать]
If you want an economical car, — buy BMW M3? — No . Don't change the car, change your driving style.
При динамичном разгоне оба двигателя объединяют усилия — Hybrid Synergy Drive.
Бортовой компьютер (32-битный процессор) поддерживает оптимальный режим работы бензинового двигателя (Цикл Аткинсона) и оптимальный уровень заряда аккумулятора (Panasonic, NiMH, 8 лет гарантии).
Тойота
Компания Toyota уже давно является производителем качественных гибридных автомобилей. Настоящий фурор произвёл хэтчбек Тойота Приус гибрид, который был выпущен в 1997 году. Модель производится только с установкой смешанного типа. В 2015 году на автосалоне во Франкфурте было представлено четвёртое поколение машины. Массовый выпуск обновлённого Prius Hybrid начался в 2016 году.
Экстерьер Тойота Приус гибрид
Инженеры Тойота ощутимо переработали внешний облик нового Приус. Передняя часть кузова стала более резкой и спортивной. Светодиодные фары сложной формы, маленькая радиаторная решётка, бампер с угольными свесами добавили драйв экстерьеру.
Профиль машины стал выглядеть более обтекаемым. Покатое лобовое стекло и плавно снижающаяся крыша ещё раз подтверждают это. Использование нового кузова лифтбек позволило увеличить длину и сделать машину ниже.
Задняя часть выделяется большим багажником, как бы задранным вверх. Вытянутая задняя оптика со светодиодной лентой по краю добавляет спортивные нотки общему образу.
Автомобиль имеет следующие габаритные размеры: длина – 4,540 м, ширина – 1,760 м, высота – 1,470 м.
Интерьер Тойота Приус гибрид
Внутреннее убранство приобрело некий футуризм. Приборная панель размещена под лобовым стеклом. На ней расположены два цветных дисплея с диагональю 4,2 дюйма, на которые выводятся контрольно-измерительные данные. Это создаёт иллюзию болида или космического корабля. Теперь не нужно отрывать взгляд от дороги, чтобы взглянуть на спидометр или заряд батареи. Рулевое колесо многофункциональное и обито кожей.
Под панелью расположился блок управления системой мультимедиа и климат-контролем. Он представлен полноцветным ЖК-дисплеем с диагональю 6,2 дюйма. Ещё ниже можно обнаружить странный рычажок, отвечающий за управление трансмиссией. В наличии имеется аудиосистема Entune с 6-ю динамиками. В авто установлены технологии Bluetooth, Siri, синхронизация со смартфоном и распознавание голоса.
Пятиместный салон вместительный и просторный. Передние кресла получили выраженную боковую поддержку. На заднем ряду места достаточно, но слишком заниженная крыша может вызвать ощущение дискомфорта, особенно у высоких людей. Объём багажника составляет 502 литра.
Вид гибридной установки
В качестве основы для Тойота Приус была взята новая модульная платформа TNGA. Обтекаемые формы и низкий центр тяжести позволяют получить высокие показатели управляемости и контроля над дорогой.
При создании гибрида использовалась последовательно-параллельная схема установки. Устройство гибридного двигателя включает ДВС, электромотор, высоковольтную батарею и распределитель силового потока.
В качестве тягового двигателя могут выступать как бензиновый, так и электромотор. Последний также играет роль генератора, который заряжает батарею. В машину установлена система стоп/старт, которая включает и выключает ДВС в нужный момент.
Принцип работы гибридной системы несложный. Производимая двумя моторами энергия поступает к делителю силового потока. Далее крутящий момент распределяется на колёса. Он может гибко изменяться, передавая необходимое количество энергии в нужный момент.
Суммарная мощность гибридной установки составляет 122 л.с.
Описание режимов работы гибридной силовой установки
В гибриде Toyota Prius предусмотрено 4 режима езды:
1. EV mode – режим электромобиля, который предусматривает езду только на электротяге. Это позволяет исключить расход топлива. Из недостатков – ограничение по скорости и возможное расстояние. Так можно ехать только со скоростью до 60 км/ч в тёплую погоду и до 30 км/ч в холод.
2. ECO mode – режим максимальной экономичности при вождении, при котором машина, в основном, использует электротягу. Машина плохо отзывается на ускорение. Данный режим лучше использовать в пробках и во дворах. Однако из-за постоянной нужды давить на газ, расход топлива не очень-то уменьшается. Поэтому данный режим лучшее вообще не использовать.
3. Normal – ничего не выбрано. Автомобиль работает в обычном режиме. Стартует на электротяге, далее включается ДВС. При торможении активируется система рекуперации. Самый удобный и универсальный режим.
4. Power mode – режим максимальной эффективности. Как работают силовые агрегаты в таком случае? Электромотор и ДВС находятся в связке, обеспечивают максимальную мощь. Подойдёт для использования на автобанах и при выполнении резких манёвров. Минусом является большой расход топлива при его использовании.
Технические характеристики Тойота Приус гибрид
Обновлённый Toyota Prius получил достойные технические характеристики, которые способны удовлетворить желания любого водителя. Автомобиль оснащён передним приводом.
Основная информация о характеристиках приведена в таблице.
| Коробка передач | Автоматическая, вариатор |
| Клиренс | 136 мм |
| Колёсная база | 2700 мм |
| Радиус разворота | 5,4 м |
| Ширина колеи передней и задней | 1530/1520 |
| Масса | 1,375 т |
| Объём бака | 43 л |
| Подвеска передняя и задняя | Стойки МакФерсон/ независимая двурычажка |
| Тормоза передние и задние | Дисковые вентилируемые/дисковые |
| Размер колёс | 195/65 R15 |
| Диски | 15X6J |
Справка! Данные приведены для всех комплектаций. В продвинутых модификациях добавляются только новые опции и функции, характеристики остаются неизменными.
В автомобиле также предусмотрена запаска (полноразмерное запасное колесо), которая размещается в специальной нише багажного отделения.
Бензиновый двигатель
В качестве ДВС гибридная Тойота Приус использует 4-цилиндровый мотор 2ZR-FXE типа DOHC. Объём составляет 1,8 литра. Максимальная мощность в 98 л.с. достигается при 5200 об/мин. Крутящий момент доходит до 142 Нм.
Двигатель соответствует экологическому стандарту Евро-6. Кроме того он укомплектован системой газораспределения Dual VVT-i. Для обеспечения дополнительной мощности применяется распределённый впрыск топлива.
Электродвигатель
Пару ДВС составляет электромотор, который также находится под капотом. Его мощность составляет 53 кВт, а крутящий момент – 163 Нм.
Эффективность электродвигателя повышается благодаря накоплению рекуперативной кинетической энергии при торможении, что позволяет своевременно заряжать батарею.
Батарея и пробег на одном заряде
Гибрид Тойота Приус оснащён блоком никель-металлогидридных батарей. Он располагается под задним сиденьем, что позволило инженерам не сокращать объём багажника.
Сам батарейный блок состоит из 28 модулей, по 7,2 Вольт каждый. Ёмкость ВВБ – 1,3 кВт*ч, а напряжение составляет 201,6 Вольт.
Запас хода Toyota Prius Hybrid составляет около 30 км по хорошей дороге. В случае поломки, стоимость замены ВВБ обойдётся в районе 105 000 рублей.
В машине установлена и стандартная 12-вольтовая АКБ, которая питает бортовые системы и электронику.
Расход топлива на 100 км и динамика
Обновлённый Приус имеет неплохие показатели динамики. Разгон до 100 километров занимает порядка 10,6 секунд. Максимальная скорость ограничена отметкой 180 км/ч.
При езде по трассе будет расходоваться около 4,36 литров. В городе расход топлива на 100 км 4,7 литров бензина. Смешанный цикл затребует 4,5 литров горючего.
Важно! По официальным данным расход топлива меньше на 1-1,3 литра, но по факту он не соответствует. На расход бензина сильно влияет качество дорожного покрытия и погодные условия.
Для снижения расхода горючего можно использовать такие методы:
- не забывать активировать езду на электротяге во дворах, пробках и выездах со стоянок;
- не допускать резких перепадов скорости;
- тормозить заранее, увидев препятствие;
- держать давление в шинах в норме.
Надёжность гибрида, поломки
В автомобиле установлена улучшенная система безопасности Toyota Safety Sense.
- стандартные системы ABS, EBD, BAS, TCS;
- электронный контроль устойчивости;
- помощник при спуске и подъёме;
- круиз-контроль;
- система распознавания велосипедистов и пешеходов;
- функция экстренного торможения;
- автоматическое управление дальним светом;
- помощник при начале движения в сложных погодных условиях;
- контроль над полосой движения с предупреждениями о смене и выходе.
Хэтчбек Prius обладает следующими плюсами:
- эффектный и притягательный облик;
- новая приборная панель;
- технологичный и просторный салон;
- скромные габариты.
Из недостатков выделяются:
- маленький дорожный просвет;
- слабоватый двигатель;
- высокая цена.
Поломки очень редки и касаются чаще всего батареи. Начинают выходить из строя модуля, особенно такая проблема возникает в зимний период. Помочь может частичная замена.
Управляемость на дороге Тойота Приус гибрид
Применяемая платформа TNGA c преимуществом в виде низкого центра тяжести и жёсткого кузова вывела управляемость на новый уровень. Благодаря задней независимой подвеске и усовершенствованной McPherson спереди, Приус гибрид очень легко управляется в скоростных поворотах.
По плохой дороге с небольшими ямами можно ехать, не сбавляя скорость, амортизаторы заглатывают все неровности. Значение крена мало. Автомобиль чувствителен к рулевому управлению. Каждый поворот отлично ощущается, как будто ты находишься в спортивном болиде.
Эксплуатация в зимний период
Зимой автомобиль Тойота Приус проблем не испытывает. Двигатель заводится сразу, а салон прогревается за 3 минуты. Иногда даёт сбои батарея, модули которой не выдерживают морозов. Однако такое угрожает автомобилям с пробегом и при температуре ниже -25ºС.
Комплектации и цены Тойота Приус
Автомобиль Toyota Prius Hybrid поставляется в Россию только в комплектации Люкс. Кроме всего перечисленного выше, комплектацию дополняет:
- двухзонный климат-контроль;
- кожаная обивка сидений;
- камера заднего обзора.
Производитель предлагает дополнительное оборудование, которое включает:
- 7-дюймовый сенсорный экран;
- навигацию;
- систему Entune c 10 динамиками и JBL аудио.
Возможна также установка прозрачного люка, с выдвижной солнцезащитной шторкой и автоматической регулировкой, а также установка проекционного дисплея на лобовое стекло.
Стоимость комплектации в зависимости от дополнительного оборудования будет варьироваться от 2 268 000 рублей до 2 322 000 рублей.
Отзывы о Тойота Приус гибрид
1. Езжу уже 3 года на Приусе. Функции экономии авто выполняет на все 100%. Нравится дизайн и надёжность машины. За всё время менял только расходники. Аккумулятор ресурсоёмкость не теряет. Использую гибрид только в городских условиях, поэтому мощности мне хватает.
2. Стала проблема покупки нового авто. Выбор пал на Toyota Prius, раньше ездил на Хёндай Туксон. Порадовала экономичность и технические данные авто. С полностью заряженной батареей машинка весьма резвая. Не хватает дорожного просвета, на плохой дороге иногда цепляю покрытие.
Для кого Тойота Приус
Гибрид от Тойота подойдёт для активных жителей города и людям с семьями. Надёжность, безопасность и дизайн, полный футуризма – что ещё нужно, чтобы вписаться в городскую жизнь. Просторный и функциональный салон порадует как водителя, так и пассажиров. Автомобиль подойдёт для городских и загородных поездок.
Главный конкурент
Соперником Toyota Prius выступает гибридный Hyundai Ioniq. Мощность ДВС составляет 105 л.с. при 5700 об/мин. Крутящий момент составляет 147 Нм. Мощность электромотора составляет 32 кВт при 170 Нм. Расход горючего в среднем составляет 4,4 литра на 100 км пути.
Обзор Тойота Приус гибрид
В прикреплённом ниже видео Вы можете просмотреть подробный обзор автомобиля Toyota Prius.
Заключение
Toyota Prius – классика среди гибридов. Каждое поколение находило своих ценителей и почитателей. Инженеры автомобильной компании Toyota постоянно улучшают дизайн и характеристики автомобиля, доводя его до совершенства.
Японская компания позиционирует свой гибрид в качестве наиболее экономичного автомобиля в сегменте. Но сколько он позволит сэкономить на топливе и стоит ли доплачивать за электромотор.
Удивительно, но история этого высокотехнологичного автомобиля началась еще в прошлом тысячелетии – в 1993 году, когда японцы решили сделать машину, способную успешно продаваться по всему миру. Основной акцент сделан на экономичности – была поставлена цель добиться сокращения расхода топлива на 50% по сравнению с моделью Toyota Corolla. И это им удалось. Серийный автомобиль сошел с конвейера в 1997 году, спустя всего пять лет после начала проекта. Сейчас Toyota Prius – самый продаваемый гибрид. Каждый день реализуется более 2 тысяч таких автомобилей по всему миру.
Начало производства Toyota Prius – 1997 год
Какой реальный расход у Toyota Prius?
Давайте проверим некоторые теоретические данные на практике. Например, заявленный заводом-производителем расход топлива в городском режиме у Prius – 3,9 литра на 100 километров, что выглядит достаточно оптимистично. Только непонятно, в каких условиях были получены данные результаты. Поэтому проведем свой эксперимент по определению реального расхода топлива у гибридного автомобиля Toyota Prius.
Сколько Toyota Prius проедет исключительно на электротяге?
Сколько проедет Toyota Prius на одном электродвигателе?
На электромоторе пройдено 1800 метров
Стоимость Toyota Prius в максимальной комплектации – 1 399 000 рублей
Субъективное впечатление
Интерьер не отличается красочностью
Особенности и стоимость владения Toyota Prius
Toyota Prius 20
Колодки задние вечные, передние ходят очень долго. Про умирающую батарею – сказки, они у первых Prius своей смертью начали умирать только сейчас. Ремонт недорогой, всю менять не обязательно – меняются отдельные элементы, по 1,5-3 тыс. руб. Новая стоит 60 тыс. руб., если покупать самому.
– Александр, можно ли считать Toyota Prius автомобилем на каждый день?
– Конечно! Toyota Prius – вполне комфортный автомобиль, не доставляющий головной боли.
Немножко теории
Так в чем же инновационность автомобиля Toyota Prius? Только ли в гибридной силовой установке? Не только. Основные агрегаты автомобиля – мотор и коробка передач – в Toyota Prius не совсем обычные: двигатель работает по циклу Аткинсона, а КПП имеет так называемую планетарную структуру.
Коробка передач в Toyota Prius – планетарная: механическая система, состоящая из нескольких планетарных зубчатых колес (шестерен), вращающихся вокруг центральной солнечной шестерни. Такой тип коробки передач более компактен и обеспечивает быстрое и плавное переключение скоростей без потери мощности, в отличие от обычной АКПП с гидротрансформатором. Планетарные передачи отличаются долговечностью, так как нагрузка передается сразу несколькими сателлитами, что снижает напряжение зубьев. По субъективным ощущениям, такой тип коробки передач похож на вариатор – автомобиль разгоняется плавно и без рывков.
Что касается гибридной схемы Toyota Prius, то она в автомобиле параллельная и состоит из двигателя внутреннего сгорания объемом 1,8 л и мощностью 99 л.с. (145 Н·м) и электромотора мощностью 81 л.с. (207 Н·м). Кроме двигателей гибридная схема включает в себя инвертор, аккумуляторную батарею и генератор, который также выполняет роль стартера для пуска бензинового двигателя. Батарея может заряжаться несколькими способами: при торможении (рекуперация энергии), от двигателя через генератор и используя кинетическую энергию автомобиля.
Читайте также: