Les développeurs de Toyota ont trouvé une solution efficace pour la mise en œuvre d'une unité hybride parallèle de l'hybride Synergy Drive (HSD). Les ingénieurs de la société sont un schéma en parallèle, combinant dans leur actionneur les meilleures qualités de construction en série et en parallèle.
Les développeurs de l'unité parallèle ont pris le diagramme d'un hybride parallèle et ont ajouté un diviseur de puissance (mécanisme planétaire) et un générateur séparé. À la suite de ce développement, l'hybride acquiert des fonctions d'une transmission en série, où la voiture est en train d'effectuer un encrage et de conduire à basse vitesse, seulement pour le moteur électrique. Le moteur à combustion interne doit être activé lorsque le véhicule est à vitesse constante ou à grande vitesse.
Dans les modes de charge élevée (comme la montagne, l'accélération, etc.), l'hybride commence à fonctionner comme un parallèle, alimentant le moteur électrique de la batterie. Le train d'entraînement hybride fournit un générateur séparé qui est utilisé pour charger la batterie. Le moteur électrique entre dans le travail seulement pour le volant et pour la récupération de l'énergie (freinage à récupération).
Le mécanisme planétaire permet de transférer une partie de la puissance vers les roues principales, et le reste jusqu'au générateur, qui charge la batterie ou alimente le moteur électrique.
Dans différentes conditions de trafic pour une exploitation optimale, le bloc d'alimentation des deux sources est régulée par le système informatique embarquant. Dans un tel circuit parallèle, l'IVS n'est activé que dans les régimes les plus efficaces, et la plupart du temps, l'hybride fonctionne sur le moteur électrique. Par conséquent, le système hybride peut être utilisé dans un système hybride avec une capacité inférieure.
Toyota Prius est l'une des voitures les plus célèbres de Toyota avec l'hybride Synergy Drive
Pour sa séquence de transmission parallèle, les ingénieurs de Toyota ont choisi le moteur, qui n'est pas standard pour la plupart du cycle BAR Otto, mais dans le cycle d'Atkinson plus économique.
Ainsi, lorsque le moteur tourne sur le cycle Otto, le piston à l'attaque de l'entrée vers le bas, crée un vide dans le cylindre qui est aspiré par le carburant et l'air. En mode à basse vitesse, avec des gaz presque complètement fermés, il y a des pertes pompables.
De plus, l'air frais des cylindres est également dégradé, ce qui entraîne une augmentation de la consommation de carburant et une augmentation des émissions nocives dans l'atmosphère. Lorsque le piston est atteint, le point mort inférieur (NRMM) est fermé par la valve d'admission. Lors de l'ouverture de la soupape de décharge, les gaz d'échappement sont toujours sous pression, mais leur énergie est gaspillée. Cet effet est appelé la perte de la libération.
Dans les moteurs du cycle d'Atkinson, le clapet d'admission sur le cycle d'admission est fermé beaucoup plus tard que NRMM, ce qui présente un certain nombre d'avantages indéniables.
Il s'agit d'une réduction de la perte de la pompe, comme pendant le piston après avoir transmis NRMM, une partie du mélange n'est pas émise dans un silencieux, mais est repoussée dans le collecteur d'admission et peut être utilisée dans un autre cylindre. De plus, un mélange combustible doit être emporté avec lui et une partie de la chaleur provenant de la paroi du cylindre. Comme la durée de l'horloge de compression est réduite par rapport à l'accident vasculaire cérébral, le moteur fonctionne sur une boucle avec un degré d'expansion plus élevé. L'énergie des gaz d'échappement est utilisée pendant une plus longue période, c'est-à-dire que la perte de production est réduite. Il en résulte une meilleure performance environnementale, une plus grande efficacité et une plus grande efficacité, mais une capacité moindre. Mais cela devait être réalisé par les développeurs de l'unité parallèle. Étant donné que le moteur de Toyota n'est utilisé que dans les modes à faible charge, les défauts du cycle d'Atkinson ont peu d'effet.
Déficiences dans l'unité parallèle séquentielle
Le coût plus élevé des composants ;
Le besoin d'un générateur distinct ;
La présence du massif et de l'ensemble de la batterie ;
Un système informatique plus sophistiqué.
Interesting facts about parallel hybrid-drive layout
Le développement de l'unité hybride HSD par Toyota a acquis Nissan et Ford et a utilisé le développement de Nissan Altima et Ford Escape Hybrid.
Le modèle Toyota Prius est le leader parmi les véhicules hybrides à consommation de carburant dans la ville de 4l/100 km. En général, il s'agit de la première voiture avec de telles mesures de l'économie de carburant, où la consommation de carburant dans le cycle urbain est inférieure à celle de la route.
En parallèle au train électrique hybride, grâce à l'application de l'élément spécial du moteur électrique et du DSS (par exemple, différentiel planétaire asymétrique) pour redistribuer les flux d'énergie sortants. Le dispositif de cokéfaction est capable de redistribuer les flux d'énergie entre le moteur thermique et l'unité électrique et les deux points d'écoulement vers les roues motrices (électromécaniques et mécaniques), tout en passant le courant dans n'importe quelle direction.
Un tel système est bon en ce sens qu'il permet d'opérer à la fois à partir d'une source d'énergie et de deux côtés, et le moment peut être transmis à la fois comme moteur électrique et comme moteur à combustion interne, ou l'un d'entre eux (tout).
Un système d'entraînement hybride spécifie une économie de fonctionnement élevée, une flexibilité accrue dans les différents modes de fonctionnement dans le système de puissance de traction. Mais, en même temps, ce système d'entraînement séquentiel-parallèle nécessite la création d'éléments mécaniques coûteux et complexes, et il suffit à la fois dans la conception et la mise en œuvre.
Le développement et la mise en œuvre d'unités hybrides ont permis de faire progresser le développement de la voiture de l'avenir en plusieurs étapes. Ainsi, les véhicules hybrides ont développé des accumulateurs compacts et intensifs, de nouvelles technologies pour la recharge rapide des batteries à partir d'une source externe, de nouveaux systèmes de réutilisation de l'énergie, de nouveaux moteurs électriques puissants et les corps les plus légers.