Тайна коробки Гибрида

В последнее время, меня часто спрашивают, как же устроена коробка передач на Приусе.

Для начала давайте разберемся — зачем нужно переключать передачи?

Переключение передач — необходимость, возникшая в связи с неравномерной характеристикой крутящего момента бензинки. У бензинового двигателя, например, приемлемый крутящий момент находится в достаточно ограниченном диапазоне оборотов. На низких оборотах он невысок. А если на «низах» нагрузить двигатель — есть вероятность повредить его детали. Максимальный же выход силы — где-то в районе 4200. Больше 6000-7000 можно «перекрутить двигатель», возвратно-поступательные движения по многим причинам не терпят высоких оборотов. Колесо вращается с различными оборотами и при разгоне машины нужно сопрягать обороты ДВС с оборотами трансмиссии, удерживаясь в диапазоне необходимого крутящего момента. Чтобы автомобиль мог двигаться с максимальным ускорением, необходимо чтобы двигатель на всем протяжении разгона выдавал максимальную силу. Для этого сопряжения и предназначена КПП. Будь то «механика», «автомат» или вариатор. Коробки изменяют передаточное отношение двигатель/колёса.

Электродвигатель, в отличии от ДВС, имеет крутящий момент одинаковый на всем диапазоне оборотов. И коробки переключения передач не требуется.
В случае объединения несовместимого — в гибридах — появляется возможность в оптимальном режиме складывать силы разного происхождения и качества: ДВС и ЭЛЕКТРОМОТОРА. А изящное решение этой проблемы в гибридной установке на самом деле удостаивается внимания, поражая своей простотой и гениальностью идей.

В гибриде нет коробки!

Как устроен гибридный агрегат?

Гибридный агрегат (механическая часть) состоит из бензинового двигателя внутреннего сгорания, тягового электромотора, мотора-генератора и трёх приводной муфты.

Представим себе, к примеру, задний мост. На кардан, напрямую, подсоединен ДВС, на одну из полуосей подключен мотор генератор, а на вторую полуось подключен тяговый мотор, и эта же полуось через понижающую передачу идет прямо на колёса. Соответственно, тяговый мотор работает постоянно, а когда его не хватает, заводится бензиновый мотор. Судя по схеме, если полуось на которой висит мотор-генератор, будет свободно вращаться, сила потечет в сторону свободной полуоси, но стоит только нагрузить мотор-генератор, и сила потечет в помощь тяговому двигателю. Постольку поскольку система должна поддерживать на ДВС оптимальные обороты, излишки энергии перегоняются через мотор-генератор, в аккумуляторную батарею, а оттуда в тяговый мотор.

Двигатель у Приуса бензиновый. Работает он по циклу Аткинсона, что позволяет снизить токсичность, и соответственно поднять КПД. Включается он не только когда нужна помощь тяговому мотору. Режим работы ДВС зависит еще от собственной температуры, температуры салона, напряжения батарей, и т.п.
Двигатель с подобным принципом газораспределения был известен еще в 20х годах, но его не применяли из-за потерь связанных с увеличением насосного эффекта и как следствие низкой мощности, снятой c куба объема.

Svetilo : . про Аткинсона. Нам не литровая мощность важна, а именно недостаток крутящего момента на низах. А при обычном соединении, если крутить и трогаться, то сцеплпние жжешь. Напиши про ресурс. ДВС на постоянных оборотах, без рывковых нагрузок. Электродвигатель вообще с механической точки зрения живуч. Батарея то же на 7 лет расчитана. Но нельзя ее морозить, потому рекомендовать теплый бокс зимой. про ощущения! просторный салон орбиральной станции! И что электромоторчик перегревать не рекомендуется!

Электромотор

Электромотор, мощностью 30 кВт синхронного типа, управляется компьютером, через инвертор. При этом контролирует обороты колес по датчику вращения. На Приусах второго поколения, устанавливаются моторы в 50 кВт, которые могут раскручивать ротор до 10000 оборотов в минуту.

Мотор-генератор

Такой же мотор, как и тяговый только меньшего размера. Он может выполнять функцию, как сцепления, так и стартера в зависимости оттого, что требуется в данный момент.

3х ходовая муфта

Этот элемент конструкции является тем самым звеном, которое сопрягает работу вышеозначенных элементов. Похожий по конструкции элемент, был известен давно, и использовался в автоматических КПП как передача. Он состоит из четырех планетарных шестерней, центры которых находятся на одной станине. И двух зубчатых колец, одно из которых описывает получившийся квадрат, а другое вписано в него. Четыре маленькие шестерни, закрепленные параллельно оси на одной площадке с центрами равномерно расположенными по окружности. А если посмотреть кинематическую схему, то это самый обычный дифференциал.

	Вот этим валом, планетарный механизм, через демпфер, присоединен к маховику двигателя.
	В сборе со внешней и внутренней шестернями.
	То же, с другой стороны. Шлицевое соединение на оси — передача на маслянный насосик трансмиссии.
	Правые зубья — зто передача на колесо. Цепная.
	Они закреплены на внешней шестерне планетарного механизма. Шлицевая внутренней шестерни соединена с мотором-генератором.
	Крышка сзади — прямой привод тягового мотора.

Особое умиление вызвал маленький масленый насосец. Если посмотреть схематично, он находится в задней части коробки, но предназначение его, при детальном рассмотрении, оказалось очень простым. Он смазывает муфту в тот момент, кода автомобиль стоит, а ДВС работает. В остальное время, детали смазываются обычным разбрызгиванием. В качестве масла в трансмиссии гибрида, используется Toyota Type T-4, объем жидкости составляет порядка 4-х литров, а охлаждающей жидкости — антифриз хорошего качества.

Хочется отметить, что эксплуатировать автомобиль следует в соответствии с инструкцией и рекомендациями завода производителя. Несоблюдение режимов и чрезмерные нагрузки могут привести городской вид транспорта к поломкам, устранение которых на данный момент стоит весьма и весьма недешево. Правда, скорее всего ситуация в скоре должна поменяться. Могу сказать, что ремонтировать и обслуживать Приус можно и в Новосибирске.

Комментарии посетителей:

Анатолий 2007-05-24

Про ДВС, работающий по циклу Аткинсона: в нём смещены по сравнению с циклом Отто фазы газораспределения, что приводит к экономии бензина и делает ДВС не способным к работе под нагрузкой на малых оборотах. Но именно там прежде всего и обеспечивает работу электродвигатель. КПД при этом нисколько не отличается от ДВС с циклом Отто. Далее приоритет у силовой установки Приуса отдан электромотору, и лишь после того как блок управления определяет, что электромашина не может развить заданную педалью акселератора мощность в данных дорожных условиях, подключается ДВС. Кстати, Хонда Инсайт не имеет выхода ДВС на ведущие колёса, ДВС работает только для зарядки ВВБ. В этом основное отличие от Приуса.

Трёхходовая муфта: имеет более привычное название — планетарный редуктор.

Сцепление: на Приусе всё-таки есть, и это не электромотор, а демпферный диск, который имеет точно такое же назначение, как и на машинах с обычной механикой ведомый диск сцепления. Отличие состоит в том, что нет режима отсоединения трансмиссии от ДВС при трогании и переключении передач. Отсюда фрикционные накладки диска могут работать до самого списания машины.

Про ВВБ(высоко-вольтная батарея): опыт эксплуатации Приуса в 10-м кузове наглядно показал, что машина заводится в любые морозы без ущерба для батареи, но ставить её на стоянку надо обязательно в заряженном состоянии. Гарантийный срок эксплуатации ВВБ Панасоник — 8 лет эксплуатации, или 150 тыс.км пробега.

Про недостатки: ДВС очень чувствителен к чистоте свечей зажигания, к чистоте воздушного фильтра и датчику массового расхода воздуха(назвал по аналогии с нашими чтобы было понятно о чем речь). Неисправности названных узлов и запчастей сразу приводят к потере мощности до режима «черепахи» на панели приборов.

При спуске с горы приходится пользоваться торомозами, а зимой на гололеде машину не остановить в экстренном режиме: томожение двигателем отсутствует, АБС вообще неэффективна.

Константин 2007-09-15

При спуске с горы надо пользоваться режимом -В- коробки — будет торможение двигателем (долго ездить на -В- нельзя)

Анатолий 2008-03-24

На спусках ДВС Приуса заглушен программно, так что о «торможении двигателем» речи быть не может. В режиме «В» отсутствует зарядка ВВБ от колес машины (рекуперация)и всё.

Имявладимир 2008-08-12

Есть интерес к приусу хочу купить приус выкинуть двигатель и установить новые аккамуляторы,подскажите если кто знает это реально?Ивообще способен ли он ездить без двигателя на одних батареях,

Мах 2008-11-07

День добрый. Не подскажите ли какое масло нужно для коробки Приуса??(20 кузов). Автомобиль 2004 года. Пробег 80 т.км. В разным магазинах рекомендуют разное масло.. Что посоветуете?

Дмитрий 2008-11-20

Преклоняю голову пред знатоками гибридов.А в чём сокрыта тайна свиста на ЭСТИМАХ?Источник свиста находится между картером двигателя и коробкой.Как с этим побороться.

Евгений 2009-01-20

Может кто подскажет? На 20-ке после 100 миль пробега, «пробуксовывает» двигатель (ревет, а разгоняется вяло), что раньше замечалось только на холодном двигателе и коробке.

ЕВГЕНИЙ 2009-07-31

Хочу залить Форсан для коробки,он есть для механических и для автоматических коробок передач, у меня автомобиль Toyota Prius Hubrid. Может кто-нибудь подсказать какой залить для моего автомобиля.

Fep 2009-11-03

Подскажиет пожалуйста как можно узнать температуру двигателя на ПРиусе в 11-ом кузове

MAXMOTORS 2009-11-06

По дате, сканером.

Dikiy 2009-12-03

Подскажите пожалуйста где можно купить тяговую батарею на Prius 1998года? Заранее спасибо

Альберт 2010-02-25

Подскажите, кто может. Живу в Башкортостане. Где, по близости можно продиагностировать и отремонтировать тойоту приус гибрид 1998г. При трогании иногда совершенно не включается ДВС после ЭД и при заводке многократно включается-выключается двигатель, с вибрацией в капоте.

FRAKC 2010-04-05

я знаю где можно купить тяговую баторею на Приус 1998. если купил ответь где купил . ))

shkrek 2010-04-15

Есть батарея на 10 приус в отличном состоянии. приобрёл по случаю с машины после дтп. У самого 11 приус. думал подойдёт. НЕ ПОДХОДИТ . Могу продать или поменяться 10 на 11. Живу в Питере. Звоните 8-950-043-0065

Алия 2010-05-31

А как можно проверить батарею? Рабочая она или нет?

Юрий 2010-06-06

Скажите пожалуйста. Вы не оказываете услуги проверки авто с выездом к клиенту?

Собрался покупать Приуса 2001г. Стоит он сейчас на рынке. Кота в мешке покупать не хочется а проверить сам его не могу, поскольку это для меня как космический корабль. Хоть и в обычных авто немного разбераюсь.

Имя ольга 2010-10-11

Приус 1999г. Идет вибрация с сильным шумом. Двигатель в норме, коробку передач поменял ни чего не изменилось. В чем может быть причина?

Сергей 2010-11-22

Эксплуатирую Приус 98г.в. NHW-10 в зимних условиях шестой год. Появилось как у Альберта из Башкирии. Думаю дело или в необходимости замены бензинового фильтра, чистке форсунок, замене запускающего аккумулятора. Все делать — денег нет, с чего начать или вообще не туда копаю-?

Настя 2010-11-23

хотела спросить, как она себя ведет в мороз?? и почему когда аккумулятор заряжен вылазеет черепашка.

Андрей 2010-12-01

подскажите, сколько стоит замена 3х ходовой муфты? и смогу ли я заменить ее сам?

Сергей 2010-12-08

ДОБРЫЙ ДЕНЬ!У мена приус в 10 кузове Подскажите пожалуйста номер подшипника MG1 коробки передач.

Slevin 2010-12-21

Доброго всем времени суток!

Ребята, конечно не в целях рекламы, но всё же! Вам с такими вопросами всем сюда prius.pro именно здесь вам помогут ) всем удачи!

ольга 2012-03-29

КОРОБКУ ЗАЧЕМ МЕНЯЛИ? Может быть дело в катушке зажигания!?

TOYOTA CAMRY 2012-05-19

toyota camry 2007 стук из коробки, кто-нибудь помогите . на ходу, и на месте тоже,

MAXMOTORS:
Если Камри гибрид — обращайтесь.

Алексей 2014-10-20

День добрый.У меня такое впечатление,что отзывы пишут люди которые на приусе вообще не ездили.У меня приус 2005 г. выпуска.Брал с пробегом 45 000 миль, сейчас 120 000 миль.За все время эксплуатации дважды прочистил коллектор от нагара и все. Эксплуатирую машину круглый год.Заменил всего одну стойку стабилизатора . Зимой проблем нет.В любой мороз без проблем. На льду или снежной шуге всегда включаю режим В . Тормозит и управляется лучше.Время отклика систем безопасности минимальное.Постоянная тяга на колеса. Гоняйте авто ежегодно на диагностику и будет все хорошо. Просьба не давать советов если нет машины.Спасибо

Анатолий 2014-11-13

после замены кпп при разгоне дергается как будто троит двигатель..на хх все работает ровно и при зарядке ввб идет вибрация приус 10

Источник http://maxmotors.info/LIB/prius/prius3m