نگاهی به سیستم هیبریدی درون تویوتا پریوس

تویوتا پریوس پرفروش‌ترین و یکی از بهترین خودروهای هیبریدی جهان است. این خودرو اخیرا با شرایطی خاص به خیابان‌های ایران نیز راه یافته است.

در پس شهرت و نشان بهترین خودرو در زمینه مصرف سوخت که به نسل چهارم خودرو تویوتا پریوس تعلق دارد، حقایق خوشحال کننده‌ جدیدی نهفته است. برخلاف نسل‌های قبلی پریوس، در واقع مدل جدید لذت رانندگی را نیز به همراه دارد. خط‌مشی جهانی جدید تویوتا یا Toyota New Global Architecture (TNGA) سواری و هندلینگ به مراتب بهتری را فراهم آورده است. همچنین با باز طراحی سیستم نیروی محرکه این خودرو، واکنش و چالاکی آن نسبت به مدل‌های قبلی بهبود یافته است.

اما تنها و مهمترین ویژگی که در رابطه با این خودرو ارزش دانستن را دارد این است که خودرو Toyota Prius جدید دارای بالاترین شاخص صرفه‌جویی مصرف سوخت در بین خودروهای بدون نیاز به شارژ شدن از آژانس حفاظت از محیط زیست ایالات متحده آمریکا (EPA) است. ۴.۳۶ لیتر در ۱۰۰ کیلومتر مصرف شهری، ۴.۷۰ بزرگراه و ۴.۵۲ مصرف ترکیبی، اعداد و ارقامی هستند که نشان از کم‌مصرف بودن این خودرو دارند. همچنین مدل فوق اقتصادی Two Eco از این خودرو با مصرف ۴.۰۶، ۴.۴۴ و ۴.۲۰ به ترتیب برای حالت‌های شهری، بزرگراه و ترکیبی، در جایگاه بالاتری قرار می‌گیرد.

تویوتا پریوس

توان این خودرو از یک پیشرانه جدید ۱.۸ لیتری چهار سیلندر با توانایی تولید ۹۶ اسب بخار به همراه یک جفت پیشرانه الکتریکی که ۷۱ اسب بخار توان تولید می‌کنند، تامین می‌شود. باتری‌های مورد استفاده در این خودرو همانند گذشته در قسمت انتهایی خودرو قرار داده شده‌اند. تمام توان تولید شده توسط این مجموعه با فشار دکمه‌ای به نام Power در اختیار راننده قرار خواهد گرفت، اما گشتاور و به طبع شتاب خودرو همچنان به عدد ۱۴۳ نیوتن-متر محدود شده است.

بازده خودرو پریوس که به طور قابل ملاحظه‌ای بالاتر از دیگر خودروها قرار دارد، حاصل سه پیشرفت عمده در زمینه‌های فرایند احتراق، مدریت انتقال حرارت و کاهش اصطکاک است. بنا بر گفته‌های هرالدو استفانون، مدیر وسایل نقلیه و سیستم‌های محرکه‌ هیبریدی در مرکز فنی مهندسی کمپانی تویوتا در امریکا، تقسیم توان در سیستم محرکه که توازن بین پیشرانه بنزینی و جریان باتری‌ها را فراهم می‌آورد، از همان الگویی استفاده می‌کند که در مدل‌های قبلی نیز شاهده آن بودیم. اما، پیشرانه به کلی بازطراحی شده است و راه‌های جدیدی به منظور انتقال توان با هدر رفت پایین‌تر ایجاد شده است. احتراق به وسیله گسترش سیستم چرخش گازهای خروجی و بازنگری در نحوه ورود هوا به داخل سیلندرها که موجب افزایش حجم ورودی هوا شده است، بهبود یافته است. همچنین کاهش اصطکاک در همه بخش‌ها که موجب افزایش بازده پیشرانه خودرو شده است نیز از اهمیت بسزایی برخوردار است. پیشرفت‌هایی که در زمینه مدیریت انتقال حرارت صورت گرفته است، شامل پوشش بهتر سرسیلندر توسط مایع خنک کننده، فضای ذخیره‌سازی جدید برای مایع خنک کننده و قرار گیری مسیرهایی برای عبور این مایع در بلوک سیلندر، به منظور نگهداری پیشرانه در دمای بهینه کارکرد، می‌شود.

تویوتا پریوس

علاوه بر تمام این اقدامات، کمپانی تویوتا ادعا می‌کند که بیش از ۵۰ مورد تکنولوژی جدید به منظور افزایش بازده در سیستم نیروی محرکه پریوس قرار داده شده است که در مجموع این خودرو را برای رسیدن به مقدار فوق‌العاده ۴۰ درصد در حداکثر بازده حرارتی، یاری رسانده‌اند. این در حالی است که دیگر خودروهایی که از پیشرانه‌های احتراق داخلی استفاده می‌کنند، دارای بازده حرارتی ۳۳ تا ۳۵ درصدی هستند. این شاخص در واقع میزان انرژی از سوخت را که به چرخ‌ها انتقال می‌یابد، اندازه‌گیری می کند. استفانون در همین باره می‌گوید که کمپانی تویوتا در حال درهم شکستن مرزهای انتقال انرژی به چرخ‌ها با استفاده از کاهش اتلافاتی است که به شکل گرما به هدر می‌روند. او همچنین رسیدن به میزان بازده ۴۰ درصد را یک هدف مشخص از ابتدای کار دانست.

باقی قطعات سیستم محرکه نیز سبک‌تر و منسجم‌تر شده‌اند. Transaxle (گیربکس ترکیب شده با دیفرانسیل در یک واحد) با به کار گیری ساختار شفت‌های موازی به جای یک شفت که یک مجموعه چرخ‌دنده خورشیدی را به همراه اصطکاک مرتبط با آن حذف می‌کند، هم کوچکتر شده و هم از وزن کمتری برخوردار است. واحد کنترل توان (PCU) از مدارهای الکترونیکی جدید بهره می‌برد که نتنها مجموعه منسجم‌تری را فراهم آورده است بلکه با کوچک‌تر کردن اجزای آن فضای بیشتری را در در زیر کاپوت و صندوق عقب نیز ایجاد می‌کند.

اتلافات الکتریکی نیز کاهش یافته است. به جای استفاده از پیچ در برای متصل کردن اجزا، از فرایند جوش به کار رفته است. در مجموع با تمام بازنگری‌هایی که در این باره صورت گرفته است، کمپانی تویوتا توان آن را یافته است تا در کنار رسیدن به هدف صرفه‌جویی در مصرف سوخت، کارایی و لذت رانندگی را نیز حفظ کند. استفانون می‌گوید که این کار یک برنامه دقیق با بازطراحی تمام قسمت‌ها به منظور دستیابی به حداکثر بازده بوده است.

تویوتا پریوس

استفانون همچنین اضافه کرد که ایجاد تعادل بین صرفه‌جویی و لذت رانندگی بزرگترین چالش تیم طراحی بوده است. در نسل‌های قبلی، دستیابی به بازده بالا در مصرف سوخت هدف اصلی بود است، اما در رابطه با مدل جدید پریوس حفظ کارایی به همراه سیستم‌هایی با بازده بیشتر چالش بسیار بزرگ‌تری را به همراه داشته است. برای مثال، فنربندی جدید دوبل جناقی عقب موجب افزایش وزن شده است، بنابراین کنترل و توزیع وزن و همچنین مشخصات آیرودینامیکی حائز اهمیت شدند. تعدادی از قطعات اضافه شده یا بازطراحی شده وزن خودرو را بالا بردند. از طرف دیگر با کاهش وزن حاصل از بازطراحی دیگر قطعات، وزن پایه خودرو تقریبا بدون تغییر مانده است.

با روی کار آمدن مدل‌ها جدید پریوس، ناخود آگاه به این فکر فرو خواهیم رفت که نسل بعدی آن چه میزان بهتر از قبل خواهد بود بدون آن‌که به شکل قابل ملاحظه‌ای کارایی و لذت راندن آن را تحت تاثیر قرار دهد. نظری که استفانون در رابطه با هزینه‌ها دارد به این شکل است: «هزینه همواره مشکل‌ساز است. بنابراین ما پیوسته به دنبال کاهش آن هستیم. همچنین همواره راهی برای افزایش راندمان وجود دارد، بنابراین برای بهبود استفاده از انرژی موجود در سوخت‌های فسیلی و باتری‌ها و حفظ لذت رانندگی که همه به دنبال آن هستند، در حال کار هستیم.»

منبع autoblog

از سراسر وب

  دیدگاه
کاراکتر باقی مانده
تبلیغات

بیشتر بخوانید