கொஞ்சம் வரலாறு - டொயோட்டாவின் ஹைப்ரிட் டிரைவ் எப்படி வளர்ந்தது?

நாங்கள் சிறிது காலமாக செய்தி அறையில் C-HR ஐ இயக்கி வருகிறோம். ஒவ்வொரு நாளும் நகரத்தில் ஹைப்ரிட் டிரைவின் நன்மைகளைப் பாராட்டுகிறோம், ஆனால் ஹைப்ரிட் சினெர்ஜி டிரைவ் சமீபத்திய மாடலுக்கு வருவதற்கு முன்பு எவ்வளவு தூரம் சென்றது என்று சிறிது நேரம் யோசித்துக்கொண்டிருந்தோம். உங்களுக்கும் ஆர்வம் இருந்தால் படிக்கவும்.

ஹைப்ரிட் டிரைவ்களின் வரலாறு எவ்வளவு தூரம் வந்திருக்கிறது என்று நீங்கள் எப்போதாவது யோசித்திருக்கிறீர்களா? வெளித்தோற்றத்திற்கு மாறாக, இந்த வகை கண்டுபிடிப்பு கடந்த தசாப்தங்களில் இல்லை. உள் எரிப்பு இயந்திரம் மற்றும் மின்சார மோட்டாரைப் பயன்படுத்தும் டிரைவ் சிஸ்டத்திற்கான முதல் காப்புரிமை வில்லியம் எச். பாட்டனுக்கு சொந்தமானது, அது தோன்றியது ... 128 ஆண்டுகளுக்கு முன்பு! இந்த காப்புரிமையானது பாட்டன் மோட்டார் காரை உருவாக்கியது, இது ஒரு கலப்பின பவர் ட்ரெய்ன் ஸ்ட்ரீட் கார்கள் மற்றும் சிறிய இன்ஜின்களை இயக்க பயன்படுகிறது. 1889 ஆம் ஆண்டில், ஒரு முன்மாதிரி உருவாக்கப்பட்டது, எட்டு ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு ரயில் என்ஜின் தொடர் பதிப்பு ரயில்வே நிறுவனத்திற்கு விற்கப்பட்டது.

ஒரு வருடத்திற்கு முன்பு, பாட்டனின் கேபிள் கார் உற்பத்திக்கு முன் பைட்டன் சாலைகளில் இறங்கியது. இல்லை, இது Volkswagen-Bentley அல்ல. ஆம்ஸ்ட்ராங் பைடன். ஒருவேளை வரலாற்றில் முதல் கலப்பின கார் அல்லது சக்கர நாற்காலி. போர்டில் 6,5 லிட்டர் 2-சிலிண்டர் உள் எரிப்பு இயந்திரம் மற்றும் மின்சார மோட்டார் இருந்தது. ஃப்ளைவீல் பேட்டரியை சார்ஜ் செய்யும் டைனமோவாகவும் செயல்பட்டது. ஆம்ஸ்ட்ராங் பைடன் ஏற்கனவே பிரேக்கிங்கிலிருந்து ஆற்றலை மீட்டெடுத்தார், ஆனால் இன்றைய கலப்பினங்களை விட சற்று வித்தியாசமான முறையில். மின்சார மோட்டார் விளக்குகளை இயக்கவும், உள் எரிப்பு இயந்திரத்தைத் தொடங்கவும் பயன்படுத்தப்பட்டது, மேலும் இது காடிலாக்கின் தானியங்கி ஸ்டார்ட்டரை 16 ஆண்டுகளுக்கு விஞ்சியது என்பதில் ஆச்சரியமில்லை.

ஆர்வமா? 3-ஸ்பீடு செமி ஆட்டோமேட்டிக் டிரான்ஸ்மிஷன் எப்படி இருக்கும்? கியர்களை கையால் முழுமையாக மாற்ற வேண்டியதில்லை. சின்க்ரோனைசர்கள் கண்டுபிடிக்கப்படுவதற்கும், இரட்டை கிளட்ச் நுட்பம் மறக்கப்படுவதற்கும் நீண்ட காலத்திற்கு முன்பே, கியர்களை மாற்றும் போது மின் மோட்டார் தானாகவே கிளட்சை இயக்கியது. இருப்பினும், ஆம்ஸ்ட்ராங் பைடன் இயந்திரம் மிகவும் சக்தி வாய்ந்தது. அவர் தொடர்ந்து மர சக்கரங்களை சேதப்படுத்தினார், பின்னர் அது சக்கரங்களுக்கு வலுவூட்டல்களைச் சேர்ப்பதன் மூலம் அகற்றப்பட்டது.

ஃபெர்டினாண்ட் போர்ஷே கார்களின் வரலாற்றிலும் அவரது தகுதியைக் கொண்டிருந்தார். Lohner-Porsche Mixte Hybrid என்பது ஒரு வாகனம் ஆகும், அதன் பின் பதிப்புகளில், ஒவ்வொரு சக்கரத்திற்கும் ஒன்று மின்சார மோட்டார்கள் மூலம் இயக்கப்பட்டது. இந்த மோட்டார்கள் பேட்டரிகள் மற்றும் உள் எரிப்பு இயந்திரத்தின் முறுக்கு மூலம் இயக்கப்படுகின்றன. இந்த வாகனம் நான்கு பேரை ஏற்றிச் செல்லக்கூடியது மற்றும் மின்சாரத்தின் சக்தி மூலம் அல்லது உள் எரிப்பு இயந்திரத்தைப் பயன்படுத்தி மட்டுமே செல்ல முடியும்.

நன்றாக இருக்கிறதா? முழுமையாக இல்லை. மிக்ஸ்ட் பேட்டரிகள் 44 80-வோல்ட் செல்கள் மற்றும் 1,8 டன் எடை கொண்டது. இணைப்புகள் மிகவும் வலுவாக இல்லை, எனவே அவை பொருத்தமான வழக்கில் மூடப்பட்டு நீரூற்றுகளில் தொங்கவிடப்பட்டன. இருப்பினும், இது பேட்டரி தானே, அதில் நிறைய மின்சார மோட்டார்கள் சேர்க்கலாம். லோஹ்னர் மற்றும் போர்ஷேயின் கண்டுபிடிப்பு 4 டன்களுக்கு மேல் எடை கொண்டது. இன்றைய பார்வையில் இது ஒரு முழுமையான தவறான செயலாகத் தோன்றினாலும், மிக்ஸ்டே பல பொறியாளர்களை சிந்திக்க வைத்தது. எடுத்துக்காட்டாக, போயிங் மற்றும் நாசாவைச் சேர்ந்தவர்கள், இந்தக் கருவியை மிகவும் கவனமாகப் படித்தவர்கள். விளைவுகளுடன், ஏனெனில் அப்பல்லோ 15, 16 மற்றும் 17 பயணங்கள் சந்திரனைச் சுற்றி வரப் பயன்படுத்திய LRV ஆனது Lohner-Porsche Mixte கலப்பினத்திலிருந்து எடுக்கப்பட்ட பல தீர்வுகளைக் கொண்டிருந்தது.

கலப்பினங்களின் வரலாறு மிகவும் நீளமானது, எனவே ஆரம்பத்திலிருந்தே நேரடியாக நிகழ்காலத்திற்குச் செல்வோம். 90 களின் பிற்பகுதியில் டொயோட்டா ப்ரியஸ் ஜப்பானிய சந்தையில் நுழைந்தபோதுதான் கலப்பினங்கள் பிரபலமடைந்தன. அப்போதுதான் முதல் முறையாக - 1997 இல் - "டொயோட்டா ஹைப்ரிட் சிஸ்டம்" என்ற பெயர் பயன்படுத்தப்பட்டது, அது பின்னர் "ஹைப்ரிட் சினெர்ஜி டிரைவ்" ஆனது. தனிப்பட்ட தலைமுறைகள் எப்படி இருந்தன?

முதல் Toyota Prius - Toyota Hybrid System

ஒரு ஹைப்ரிட் கார் யோசனை புதியதல்ல என்பதை நாங்கள் ஏற்கனவே அறிவோம். இருப்பினும், இந்த கருத்து உண்மையில் பிரபலமடைய 100 ஆண்டுகளுக்கும் மேலாக ஆனது. டொயோட்டா ப்ரியஸ் அதிக அளவில் உற்பத்தி செய்யப்பட்ட முதல் ஹைப்ரிட் கார் ஆனது. ஒருவேளை அதனால்தான் அனைத்து கலப்பினங்களும் ப்ரியஸுடன் தெளிவாக தொடர்புடையவை. ஆனால் தொழில்நுட்ப தீர்வுகளைப் பார்ப்போம்.

ப்ரியஸின் உற்பத்தி 1997 இல் தொடங்கப்பட்டாலும், விற்பனையின் இந்த பகுதி ஜப்பானிய சந்தைக்கு மட்டுமே. மற்ற சந்தைகளுக்கு, முக்கியமாக அமெரிக்காவிற்கு ஏற்றுமதி 2000 இல் தான் தொடங்கியது. இருப்பினும், ஏற்றுமதி மாதிரியான NHW11 அதன் முன்னோடியிலிருந்து (NHW10) சிறிது மேம்படுத்தப்பட்டுள்ளது.

ஜப்பானிய கலப்பினத்தின் ஹூட்டின் கீழ் 1.5 VVT-i இன்ஜின் மாறி வால்வு நேரத்தைக் கொண்டது, அட்கின்சன் சுழற்சியில் வேலை செய்கிறது. அனுமானங்கள் இப்போது இருப்பதைப் போலவே அதிகமாகவோ அல்லது குறைவாகவோ இருந்தன - பெட்ரோல் இயந்திரம் இரண்டு மின்சார மோட்டார்களால் ஆதரிக்கப்பட்டது - ஒன்று ஜெனரேட்டராக வேலை செய்கிறது, மற்றொன்று சக்கரங்களை இயக்குகிறது. கோளக் கியர், தொடர்ச்சியாக மாறக்கூடிய CVT பரிமாற்றமாக செயல்பட்டது, இயந்திரங்களின் வேலையின் சரியான விநியோகத்திற்கு காரணமாக இருந்தது.

இது 58 ஹெச்பி ஆற்றலைக் கொண்ட மிக வேகமான கார் அல்ல. மற்றும் 102 ஆர்பிஎம்மில் 4000 என்எம். எனவே, முடுக்கம் மிகவும் மிதமானது, அதிகபட்ச வேகம் மணிக்கு 160 கிமீ ஆகும். குறைந்த எரிபொருள் நுகர்வு எனக்கு மகிழ்ச்சியைத் தந்தது, இது சராசரியாக 5 எல் / 100 கிமீக்கு கீழே விழக்கூடும்.

NHW11 பதிப்பில், சிறந்த செயல்திறனை வழங்குவதற்காக பெரும்பாலான கூறுகள் மேம்படுத்தப்பட்டுள்ளன. மின்சார மோட்டாரின் சக்தி 3 kW ஆகவும், முறுக்கு 45 Nm ஆகவும் அதிகரிக்கப்பட்டுள்ளது. இயந்திர இழப்புகள் குறைக்கப்பட்டு சத்தம் குறைக்கப்பட்டுள்ளது. அதிகபட்ச எஞ்சின் வேகமும் 500 ஆர்பிஎம் அதிகரிக்கப்பட்டுள்ளது.

இருப்பினும், முதல் ப்ரியஸ் குறைபாடுகள் இல்லாமல் இல்லை - இது இன்றைய மாடல்களைப் போல நம்பகமானதாக இல்லை, பேட்டரிகள் அதிக வெப்பமடைவதில் சிக்கல்கள் இருந்தன, மேலும் சில மின் கூறுகள் (மின் மோட்டார் போன்றவை) மிகவும் சத்தமாக இருந்தன.

ப்ரியஸ் II, அல்லது ஹைப்ரிட் சினெர்ஜி டிரைவ்

2003 இல், மற்றொரு ப்ரியஸ் இரண்டாம் தலைமுறை THS இயந்திரத்துடன் தோன்றியது. இது முதலில் ஹைப்ரிட் சினெர்ஜி டிரைவ் என்று அழைக்கப்பட்டது. நாங்கள் டிரைவிற்குள் செல்வதற்கு முன், சின்னமான வடிவத்தைக் குறிப்பிடுவது மதிப்பு. இது புதிதாக எழவில்லை மற்றும் அதன் சொந்த பெயரைக் கொண்டுள்ளது - "கம்பக்". இது 30களில் ஏரோடைனமிக் இன்ஜினியர் வுனிபால்ட் கம் என்பவரால் உருவாக்கப்பட்டது. ஒரு உயர், வெட்டு முதுகு கொண்ட உடல் மிகவும் நெறிப்படுத்தப்பட்டுள்ளது, கார் பின்னால் எந்த கொந்தளிப்பு இல்லை.

இரண்டாம் தலைமுறை ப்ரியஸில் பணிபுரியும் போது, ​​டொயோட்டா 530 காப்புரிமைகளைப் பதிவு செய்தது. THS இயக்ககத்தைப் போலவே கருத்துருவும் இருந்தாலும், HSD இல் மட்டுமே வட்டு அமைப்பின் திறன்கள் சரியாகப் பயன்படுத்தப்பட்டன. மின் மோட்டார் மற்றும் உள் எரிப்பு இயந்திரத்தின் திறன் சமப்படுத்தப்பட்டது, முந்தைய யோசனைக்கு மாறாக, உற்பத்தியை அதிகரிக்க உள் எரிப்பு இயந்திரத்தின் சக்தியை அதிகரிக்க வேண்டும். இரண்டாவது ப்ரியஸ் ஒரு மின்சார மோட்டாரின் உதவியுடன் தொடங்கப்பட்டு ஓரளவு வேகமெடுத்தது. இயக்ககத்தின் மின் பகுதியின் சக்தி 50% அதிகரித்துள்ளது.

இந்த தலைமுறையில் மின்சார ஏர் கண்டிஷனிங் கம்ப்ரசர் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது, இது உட்புறத்தை குளிர்விக்க அல்லது சூடாக்க உள் எரிப்பு இயந்திரம் தேவையில்லை. அது இன்றுவரை அப்படியே இருந்து வருகிறது. ப்ரியஸ் 2003 இல் இலகுவான NiMH பேட்டரிகளையும் பெற்றது. செல்களின் எண்ணிக்கை குறைக்கப்பட்டு, எலக்ட்ரோலைட்டின் அடர்த்தி அதிகரிக்கப்பட்டுள்ளது. மேலும், இந்த மாடலில்தான் EV பயன்முறை முதன்முதலில் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது, இது உங்களை மின்சார மோட்டாரில் மட்டுமே ஓட்ட அனுமதிக்கிறது.

லெக்ஸஸ் இந்த தலைமுறையின் பவர்டிரெய்னின் சொந்த வகைகளை உருவாக்கியது. 2005 ஆம் ஆண்டில், அவர் பின்புற அச்சில் மற்றொரு மின்சார மோட்டாரைப் பயன்படுத்தினார், இதனால் ஆல்-வீல் டிரைவ் ஹைப்ரிட் ஒன்றை உருவாக்கினார். மூன்றாவது இயந்திரம் முன் அச்சுக்கு கட்டளையிலிருந்து சுயாதீனமாக வேலை செய்தது - இருப்பினும், இது முறுக்கு மற்றும் வேக வேறுபாட்டைக் கட்டுப்படுத்தும் ஒரு கட்டுப்படுத்தியால் கட்டுப்படுத்தப்பட்டது.

முதல் லெக்ஸஸ் ஜிஎஸ் 450எச் மற்றும் எல்எஸ் 600எச் எச்எஸ்டி எப்படி சக்தி வாய்ந்த என்ஜின்கள் மற்றும் ரியர் வீல் டிரைவ் ஆகியவற்றுடன் இணைந்து செயல்பட முடியும் என்பதைக் காட்டியது. இந்த அமைப்பு இன்னும் சிக்கலானது - குறிப்பாக பரிமாற்றத் துறையில். நான்கு தண்டுகள் கொண்ட Ravigneaux கிரக கியர்பாக்ஸ், சக்கரங்களுடன் தொடர்புடைய இரண்டாவது இயந்திரத்தின் கியர் விகிதத்தை மாற்றும் இரண்டு கிளட்ச்கள் - விவரங்களுக்குச் செல்வது தெளிவாகத் தெரியவில்லை. இதை மெக்கானிக்கல் இன்ஜினியர் விளக்க வேண்டும்.

ஹைப்ரிட் சினெர்ஜி டிரைவ் III

கலப்பின இயக்ககத்தின் இறுதி தலைமுறையை நாங்கள் அடைகிறோம். இங்குதான் உண்மையான புரட்சி நடந்தது. 90% பாகங்கள் மாற்றப்பட்டுள்ளன. உள் எரிப்பு இயந்திரம் வேலை அளவை 1.8 லிட்டராக அதிகரித்தது, ஆனால் மின்சார மோட்டார்கள் குறைக்கப்பட்டன. ஆற்றல் 136 ஹெச்பிக்கு அதிகரித்தது, அதே நேரத்தில் எரிபொருள் நுகர்வு 9% குறைந்துள்ளது. இந்த தலைமுறையில், எங்களால் ஓட்டுநர் பயன்முறையைத் தேர்ந்தெடுக்க முடிந்தது - இயல்பான, சுற்றுச்சூழல் மற்றும் மாறும்.

HSD ஆனது நிலையான கியர் விகிதத்தைக் கொண்டுள்ளது, எனவே கிரக கியர், CVT போன்றது, முற்றிலும் வேறுபட்டது. கியரிங் வெளிப்புற வளையம் MG2 மோட்டார், சூரிய கியர் MG1 மோட்டார், மற்றும் ICE "கிரகங்கள்" மூலம் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. உள் எரிப்பு இயந்திரம் மற்றும் மின்சார மோட்டாரின் செயல்பாட்டை இயக்கி எப்படியாவது பாதிக்கலாம், ஆனால் முடுக்கி மிதி கணினியுடன் தொடர்பு கொள்ள மட்டுமே பயன்படுத்தப்படுகிறது. நாங்கள் எவ்வாறு முடுக்கிவிட விரும்புகிறோம் என்று நாங்கள் கூறுகிறோம், மேலும் சாலை நிலைமைகள் என்ன என்பதையும், மின்சார மோட்டார் மற்றும் உள் எரிப்பு இயந்திரத்தின் வேலையை எவ்வாறு மிகவும் திறம்பட இணைப்பது என்பதையும் கணினி கணக்கிடும்.

டொயோட்டா C-HR அல்லது HSD IV

நான்காவது தலைமுறை இயக்கி தோன்றியது ... நான்காவது தலைமுறை ப்ரியஸில். இருப்பினும், அவர் ஏற்கனவே மற்ற மாடல்களில் வேரூன்ற முடிந்தது - எடுத்துக்காட்டாக, C-HR இல். குவார்டெட் HSD III இல் பெரிதும் சாய்ந்துள்ளது, ஆனால் குறைந்த எரிபொருள் நுகர்வுடன் அதிலிருந்து இன்னும் அதிகமாக அழுத்துகிறது. இருப்பினும், "மேலும்" என்பது சக்தியைக் குறிக்காது, ஏனெனில் இது 122 hp ஆக குறைக்கப்பட்டுள்ளது.

முதலாவதாக, பேட்டரிகளின் சார்ஜிங் பண்புகள் மேம்படுத்தப்பட்டுள்ளன - புதிய கலப்பினங்கள் குறைந்த நேரத்தில் அதிக அளவு ஆற்றலை உறிஞ்சும் திறன் கொண்டவை. இன்வெர்ட்டர் ஒரு தனி குளிரூட்டும் அமைப்பைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் 30% குறைவான இடத்தை எடுக்கும். கிரக கியர் ஒரு உருளை மூலம் மாற்றப்படுகிறது. முழு கியர்பாக்ஸும் மறுவடிவமைப்பு செய்யப்பட்டுள்ளதால், இது 20% குறைவான கழிவுகளை உருவாக்குகிறது.

தொகுப்பு

உள் எரிப்பு இயந்திரங்களின் பல்துறைத்திறனுடன் மின்சார மோட்டார்களின் நன்மைகளை இணைக்கும் வாகனங்களுக்கான டொயோட்டாவின் பயணத்தின் சில பகுதிகளைப் பார்த்தோம். இருப்பினும், வட்டு மாறவில்லை. ஹைப்ரிட் கார் என்ற கருத்தும் மாறி வருகிறது. இது நீண்ட காலமாக ப்ரியஸாக இருப்பதை நிறுத்திவிட்டு, இன்னும் கொஞ்சம் வழக்கமானதாகத் தோன்றும் கார்களில் அதன் வழியை உருவாக்குகிறது. கலப்பினங்கள் படிப்படியாக அன்றாட வாழ்க்கையின் ஒரு பகுதியாக மாறி வருகின்றன. பெரிய நகரங்களில் எல்லா இடங்களிலும் நாம் அவர்களைப் பார்க்கிறோம். 

அவற்றில் ஒன்று டொயோட்டா சி-எச்ஆர் ஆகும், இது ஒரு சுவாரஸ்யமான குறுக்குவழியில் நகரத்தை சுற்றி வர விரும்புவோரை ஈர்க்கும், ஆனால் குறைந்த எரிபொருள் நுகர்வு மற்றும் சத்தமின்மை ஆகியவற்றைப் பாராட்டுகிறது. மாசுபாட்டைக் குறைக்க வேண்டியதன் அவசியத்தைப் பற்றிய விழிப்புணர்வும் அதிகரித்து வருகிறது - மேலும் இங்குள்ள அனைத்து தீமைகளுக்கும் கார்கள் ஆதாரமாக இல்லை என்றாலும், அவை அதன் ஒரு பகுதியாகும், எனவே அதைப் பற்றி ஏதாவது செய்ய வேண்டும். டொயோட்டா ஹைபிரிட் வாகன விற்பனையில் ஆண்டுக்கு ஆண்டு குறிப்பிடத்தக்க வளர்ச்சியை பதிவு செய்கிறது. ப்ரியஸுக்கு நன்றி இல்லை - ஆரிஸ் அல்லது சி-எச்ஆர் போன்ற கார்களுக்கு நன்றி - வாலட்டில், வழக்கமான பேக்கேஜிங்கில் இன்னும் கிடைக்கிறது, ஆனால் மேம்படுத்தப்பட்ட டிரைவ் டிரெய்னுடன், இதன் கூடுதல் மதிப்பு நம்பகத்தன்மை நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது.

அடுத்த தலைமுறை எப்போது? எங்களுக்குத் தெரியாது. அநேகமாக இன்னும் சில வருடங்கள் காத்திருப்போம். இருப்பினும், சமீபத்திய டொயோட்டா ஹைப்ரிட்களின் பவர்டிரெய்ன் ஏற்கனவே நம்பமுடியாத அளவிற்கு அதிநவீன நிலையை அடைந்துள்ளது.