Гибридный синергетический привод

Гибри́дный синергети́ческий при́вод (англ. Hybrid Synergy Drive, HSD; произносится [ха́йбрид си́неджи драйв]) — технология силовой установки автомобиля, основанная на синергетическом эффекте,^{[источник не указан 343 дня]} разработанная Александром Северинским (патент 1992 года) и незаконно использованная японской корпорацией «Toyota». Впервые применена в 1997 году в серийном автомобиле «Prius». На данный момент Тойота отчисляет с каждого проданного в США гибридного автомобиля процент в пользу А. Северинского.

Объединяет 7 основных компонентов:

• бензиновый двигатель 1NZ-FXE с изменяемыми фазами газораспределения, (цикл Аткинсона, сжатие 13:1), соединён с «водилом» планетарной передачи
• электродвигатель (синхронный, с постоянным магнитом), соединён с «короной» планетарной передачи
• электрогенератор, соединён с «солнцем» планетарной передачи
• планетарная передача
• аккумуляторная батарея (рассчитана на весь срок службы автомобиля)
• инвертор (преобразует постоянный ток в переменный)
• электронный вариатор

Комплекс управляется компьютером по концепции drive-by-wire (без прямого механического контакта)

Фазы работы

На скорости выше средней бензиновый двигатель передаёт часть энергии (через водило и корону планетарной передачи) непосредственно на передние колеса, оставшаяся часть (через водило и солнечную шестерню) идет на электрогенератор. От генератора часть тока ответвляется на подзарядку батареи, а часть возвращается (через инвертор 500 В) на тяговый электромотор, который вращает передние колеса через коронную шестерню.

При обгоне (максимальном ускорении) компьютер прекращает подзарядку батареи и направляет весь ток от генератора на электромотор. Кроме того, ток от батареи через инвертор также поступает на электромотор.

При торможении компьютер выключает бензиновый двигатель, а электродвигатель переключается в режим генерации тока и возвращает энергию в батарею (рекуперация).

На малой скорости (до 50 км/ч) автомобиль работает в режиме электромобиля, получая энергию только от батареи.^{[источник не указан 343 дня]}

Фактически, силовая установка автомобиля разбита на два модуля — электрическая подсистема отвечает за работу на переходных и установившихся режимах, подсистема внутреннего сгорания — только за работу на установившихся режимах. Такой подход кардинально меняет требования к двигателю внутреннего сгорания и целевые функции конструкторов при разработке всей силовой установки автомобиля, а не только одной трансмиссии, как, например, в опытной разработке General Motors, DaimlerChrysler AG и BMW « Two-Mode» (англ.), которая предназначена для гибридизации стандартных бензиновых или дизельных двигателей старых конструкций, разработанных без учета работы в составе гибридного агрегата.

«Хайбрид Синерджи Драйв» является заметной вехой в автомобилестроении.

• 
• 
• 
• 

  Power Split Device

• 

  Гибридный двигатель

• 

  Инвертор THS (с NHW11)

См. также

• На Викискладе есть медиафайлы по теме Гибридный синергетический привод
• 1NZ-FXE
• Гибридный автомобиль
• Рекуперативное торможение
• Холостой ход

Ссылки

• Технология гибридного привода
• Видеоролик о гибридном приводе
• «Общая мощность бензо-электрического агрегата…»

• Power Split Device (нем.)
• A Guide to Hybrid Synergy Drive (англ.)
• Macromedia flash info from Toyota on Hybrid Synergy Drive (HSD) (англ.)
• Фотографии плат контроллеров двигателя и электомотора (англ.)

• BMW, GM и Daimler потратят миллиард… (рус.)
• BMW, GM и Daimler: Two-Mode (рус.)
• Зачем менять фазы газораспределения