Гибридные технологии Toyota накачивают мускулы

На очередном автосалоне во Франкфурте, который состоится в сентябре, Toyota планирует представить одно из своих новейших достижений – гибридный спорткар Yaris Hybrid-R мощностью 420 л.с.! В качестве силового агрегата конструкторы использовали гоночный мотор объёмом 1,6 л., два мощных электромотора и один генератор. Концепткар полноприводной, его 4-циллиндровый турбодвигатель работает на прямом впрыске, способен развивать 300 л.с. и был разработан компанией Toyota Motorsport GmbH (TMG) в полном соответствии с требованиями Международной автомобильной федерации (FIA). Каждый из электромоторов приводит в действие только задний привод, имеет мощность по 60 л.с. и аналогичен той технике, что применялась в стандартной модели Yaris Hybrid. В момент торможения оба мотора работают, как электрогенераторы, а при старте – как вспомогательные для разгона и добавляют крутящего момента.

Супер-конденсатор

У нового спорткара, по аналогии со спортивной моделью TS030 HYBRID, энергия, полученная во время торможения, накапливается в специальном супер-конденсаторе. В отличие от стандартного гибридного аккумулятора NiMh, у супер-конденсатора выше плотность мощности, выше скорость зарядки, выше скорость разрядки. Эта особенность как нельзя лучше подходит для спортивных трасс, где высокая мощность требуется на короткое время. Однако, уровень мощности зависит от того, насколько долго может подаваться необходимая энергия. При режиме каждодневной езды супер-конденсатор накопленную при торможении энергию отдаёт максимум в течение 10 секунд и общая мощность электромоторов падает до 40 л.с. При выборе спортивного режима электродвигатели способны выдавать максимум 120 л.с. в течение 5 сек, ведь при маневрировании приходится часто тормозить и часто разгоняться.

Улучшенный контроль хода

Электрогерератор автомобиля развивает 60 л.с. и расположен между мотором и 6-ступенчатой трансмиссией с последовательным переключением. Он работает как генератор при снижении скорости и поставляет дополнительную энергию супер-конденсатору, а во время разгона производит энергию и поставляет на два задних электромотора напрямую. Эту функцию можно назвать «умным полным приводом» или «контролем производительности электропривода», ведь она реализуется в тот момент, когда энергия ДВС стремительно подаётся на передние колёса и если грамотно не контролировать подачу мощности сзади, может возникнуть бессмысленное проскальзывание колёс. В такой момент одновременно в работу включаются задние электромоторы и машина получает полноценный полный привод. Подобная технология позволяет достичь равномерного разгона и управляемости, которая даже лучше традиционной Системы контроля хода (TRC) или традиционного полного привода.

Перенос крутящего момента

Каждый из задних моторов объединён с одним колесом и способен менять разделение крутящего момента между левым и правым задними колёсами. Подобный подход позволяет значительно улучшить управляемость Yaris Hybrid-R при маневрировании. Каждый мотор может применяться как отдельный генератор или как мотор. Таким образом достигается такой же эффект как при традиционном переносе крутящего момента. В зависимости от радиуса виражей, система может послать больший крутящий момент на внешнее колесо. Таким образом достигается более высокая скорость на вираже. На «внутреннее» колесо наоборот, подаётся большее тормозное усилие. Таким образом, ускоряя одни колёса и притормаживая другие коррегируется стабильность машины, ограничивается угол руления. Такую работу гибридной системы можно назвать «Умным контролем стабильности», который обеспечивается моторами, а не ABS, дарит фантастические ощущения водителю, при этом показывает высокие спортивные результаты.