A Toyota Prius váltó használata: Minden, amit tudnod kell
Sok tévhit kering az elektromos autókról, de egy dologban szinte mindenki egyetért: fékezéskor az elektromos autó visszatölt.
Hogyan működnek a pedálok és a "váltó" egy elektromos autóban?
Kezdjük azzal, hogy az elektromos autókban a pedálok máshogy működnek, mint a régebbi benzines autókban. A gázpedál nem áll fizikai kapcsolatban semmivel, hanem egy elektronikus érzékelő figyeli a helyzetét.
A fékpedál sincs egyértelműen a fékbetétekhez kapcsolva. Biztonsági okokból megtalálható a hagyományos fékrendszer, de van egy szakasz, amikor a pedált egy rugó ellenében nyomjuk, és egy érzékelő figyeli a szöghelyzetet. Ebben az esetben fizikailag semmi sem történik.
Ezt azért jó tudni, mert segít megérteni, hogy egy modern autóban nem vasakat nyomkodunk, hanem számítógépeknek adunk bemenő jelet. Csak megmondjuk az autó komputerének, mit akarunk, az pedig eldönti, mit csináljon.
A "váltó" ugyanazt csinálja, mint a gázpedál: elektronikus jellé alakítja a vezető szándékát. Megmondja a vezérlőegységnek, hogy merre akarunk menni, esetleg milyen stílusban (sport, normál, motorfék). Nem áll kapcsolatban egyetlen fogaskerékkel vagy váltóművel sem.
Avensis motorolaj feltöltési útmutató
Pláne nem, mert az elektromos autókban nincs sem a klasszikus automatához, sem a kézi váltóhoz hasonló sebességváltó. Helyette általában egy lassító áttétel van, ami egyetlen fogaskerékpárból áll. Ez olajban fut, aminek a szintjét és minőségét ellenőriztetni kell. Csereperiódusa típustól függően 50-100 ezer km.
A kezelőszervek és a motor működése
A kezelőszervek elektronikus kapcsolaton keresztül tudatják az autó számítógépével, hogy mit akar a vezető. Amikor nyomjuk a gázpedált, az elektronika a motorvezérlőn keresztül árammal látja el a motort.
Ha pedig a féket nyomjuk, akkor a motor segítségével, szintén a motorvezérlőn keresztül, áramot juttat az akkumulátorba, ami lassulást okoz. Ahogy a gyorsítást is fokozatmentesen tudja szabályozni az elektronika, úgy a lassítást is ugyanilyen finomsággal adagolja.
Elektromos vagy hibrid autóban tehát minden felhasználó használja a visszatöltős fékezést, akár akarja, akár nem, akár tud róla, akár nem!
A visszatöltés mértéke és a "B" fokozat
A visszatöltéssel való fékezés lassító képessége egyenesen arányos az autó sebességével. Tehát minél nagyobb a sebesség, annál jobban tudunk visszatöltéssel lassítani.
A Prius gyújtógyertyáinak fontossága
Ebből következik, hogy 5-10 km/h-s sebességnél már nem igazán lehet érdemi negatív gyorsulást elérni visszatöltéssel. Ilyenkor a számítógép jelet ad az üzemi féknek.
A VW e-UP-ban például egy műszer jelzi a visszatöltés mértékét, amit figyelve könnyebben megtalálhatjuk az átváltási pontot.
Normál használat mellett minden elektromos és hibrid autó így fékez, így nem kopnak el a féktárcsák és fékbetétek még 100.000 km megtétele után sem, mert az autó 90%-ban a motorral fékez.
Érdemes megemlíteni, hogy ez a viselkedés a normál használatra igaz. Mi a helyzet akkor, ha az akkumulátor töltöttsége 100%? Ilyenkor az akkuba hivatalosan nem fér több töltés, ezért nem működhet a visszatöltés sem.
Az elektromos és hibrid autókban általában találunk egy olyan módot, ami extra erős motorfékhatást biztosít. A VW csoport autóiban és a Toyota Priusokban „B”-vel jelölik, ami a brake szóra utal, a Nissan „e-pedal” fantázianéven emlegeti ezt a funkciót.
A közhiedelem szerint az autó csak ilyenkor tölt vissza, de ez nem igaz. Azt is gyakran látom, hogy arra biztatják egymást a felhasználók, hogy ha takarékoskodni akarnak az elektronokkal, akkor ezt a módot kell választani. A helyzet sajnos nem ennyire egyszerű, nem szabad általánosítani.
Inkább egy kényelmi extraként érdemes tekinteni rá, amely lehetővé teszi, hogy az autót 90%-ban egy pedállal vezessük. Nem kell átlépegetni a fékre, ha meg akarunk állni, egyszerűen csak fel kell engedni a gázpedált és az autó elektronikája először visszatöltéssel lassít, majd egyes típusoknál az üzemi fék használatával megállítja a járművet.
A „B” fokozat tartós lejtmenet esetén is hasznos lehet, mert nem kell folyamatosan nyomni a féket, az autó számítógépe biztosítja a motorfékkel elérhető maximális fékhatást, amibe csak ritkán kell pluszban belefékezni.
Sokan úgy gondolják, hogy a regeneratív fékezésnél nincs hatékonyabb módszer az energiával való spórolásra, de ez sem teljesen igaz. A hatótávnövelés szempontjából a legjobb módszer a kigurulás vagy más néven vitorlázás, amikor az autót hagyjuk szabadon futni egészen a megállásig.
Egy autó 50 km/h-s sebességről közel 1 km-t képes gurulni mielőtt megáll, tehát amikor a forgalmi szituáció megengedi, akkor a legjobb, amit tehetünk, hogy normál „D”-ben haladva levesszük a lábunkat a pedálokról és hagyjuk szépen gurulni az autót.
A fékezés közbeni energia visszanyerésnek van egy hátránya, ami miatt jobb a kigurulás, ez pedig a 100% alatti hatásfok. Amikor gyorsítunk az autóval, már akkor kialakulnak bizonyos veszteségek a rendszerben. Az akkumulátornak, a motorvezérlőnek, a motornak, a hajtásnak és a keréknek is van egy bizonyos hatásfoka.
Amikor visszatöltéssel fékezünk, akkor az energia ugyanezen az útvonalon, halad végig egészen az akkumulátorig. Ha ez megint 90% alatti, akkor az össz hatásfok nem lehet nagyobb ~80%-nál. Tehát ideális esetben csak a gyorsításra fordított energia 80%-a nyerhető vissza. Ez az oka annak, hogy jobb a vitorlázás.
Természetesen egy tisztán belsőégésű motoros jármű a mozgási energia 0%-át képes visszanyerni fékezéskor!
A másik trükk a hatékony vezetésre a folyamatos lassú haladás. Egy korábbi teszt szerint 50-60 km/h környékén olyan keveset fogyaszt az autó, hogy az átlagos használathoz képest majdnem dupla hatótáv is elérhető.
Sokszor látom leírva, hogy az e-pedal (vagy a „B” mód) veszélyes, mert az erőteljes motorfék megviccelheti a mögöttünk haladót. A feltételezés abból indul ki, hogy az autó féklámpája a fékpedál nyomására aktiválódik, de egy modern villanyautó esetén ez már nem igaz.
Érdekes kérdés, hogy milyen hatással van a regeneratív fékezés az autó akkumulátorára. Mivel a visszatöltést számítógép vezérli, amibe beprogramozták, hogy mekkora árammal szabad maximum tölteni az akksit, nem lehet probléma.
A villanyautók többségén van valamilyen energiatakarékos mód. A legtöbb gyártó „eco” jelzőt aggat erre a funkcióra. Ha benyomjuk a gombot, vagy aktiváljuk a menüben, sok érdekes dolog történik, amivel nem biztos hogy tisztában van a felhasználó.
A legfontosabb és valóban hasznos korlátozás, a motor teljesítményének csökkentése. Ezzel a gyorsítás mértékét és a végsebességet is limitálni lehet. Tulajdonképpen egy gyengébb autót kapunk a nagyobb hatótávért cserébe.
A másik - elég bosszantó dolog - hogy a belső hőmérséklet szabályzásáért felelős rendszer (klíma, fűtés, levegő befúvás) hatékonysága is csökken. Sok esetben belső keringetésre kapcsol és a ventilátor ereje is jelentősen lecsökken.
Olyan esetekről is hallottam, amikor a rádiót vagy a világítást is lekapcsolták az emberek a nagyobb hatótáv érdekében. Ennek viszont semmi értelme.
Az, hogy a klímát csak 1-2 °C fokkal hidegebbre állítsuk, mint a külső hőmérséklet vagy hogy a fűtést 15-18 fokra állítva kormány és ülésfűtéssel vezessünk még elfogadható, mert óránként akár 3-4 kWh energiát is megtakaríthatunk. Viszont a szellőztető ventilátor kikapcsolásával, a lámpák lekapcsolásával és a rádió kikapcsolásával egy 3-4 órás út során is maximum 0,5 kWh-át nyerhetünk. Megéri?
Aki elektromos autóba ül, mindenképp fogja használni a regeneratív fékezést, akár tisztában van vele akár nem. Az autó számítógépe igyekszik először mindig visszatöltéses fékezést alkalmazni.
Az e-pedal és a „B” mód nem takarékos üzemmódok, hanem kényelmi extrák, érdemi megtakarítást átlagos vezetési körülmények között nem lehet velük elérni, viszont városban, dinamikus vezetési stílus esetén javasolt a használatuk.
A hatótáv növelésének leghatékonyabb eszköze továbbra is az óvatos pedálkezelés, a kis sebesség és az előrelátó vezetés. Ugyan kicsit ellentmond ezzel a villanyautók kiemelkedő dinamizmusa és kanyarstabilitása, de ha meguntuk a játszadozást, jöhet a fogyasztási rekordok beállítása.
Villamosmérnökként szakmai csodálattal tekintek minden elektromos járműre, ugyanakkor azt látom, hogy sok az ismerethiányból adódó ellenérzés irántuk. Írásaimmal ezen szeretnék pozitív irányban változtatni!
A Toyota Prius váltója és a hibrid rendszer
A piacon minden bizonnyal a Toyotáé a legrégebbi, ennélfogva legismertebb hibrid rendszer. Így bizonyára sokan tudják, hogy a Prius, vagy épp a hibrid Corolla úgy tesz, mintha automata váltós lenne: a karon a szokásos R-N-D és B jelzéseket látjuk.
Pedig a japán gyártó autóiban valójában nincs klasszikus értelemben vett váltó. Helyette egy bolygómű kapcsolja össze az elektromos- és benzinmotort, maga osztja be, melyik mit csinál, és mikor csinálja.
A Toyota megoldását sokan hiszik CVT váltónak, pedig csak a viselkedése hasonlít arra, de hogy ne legyen ilyen egyszerű a képlet, más gyártók valóban építenek ilyen fokozatmentes automatát hibridbe.
Tényleg elpusztíthatatlan? - Toyota Prius 3 átvizsgálás
A megoldás a robogókból lehet ismerős, lényegében egy felnagyított variátor, ami azonban csak a nevében fokozatmentes, mert általában előre beprogramozott, virtuális fokozatokkal bolondítják meg. Ilyet használt korábban a Honda, bár újabban lecserélték a rendszert.
A CVT előnye, hogy a sok automata váltóra jellemző késedelemmel nem kell megküzdeni, és a szerkezet elfedi a villany- és benzinmotor összjátékát, viszont kevésbé tudja hasznosítani a mozgási energiát töltésre, mint más megoldások.
Az egyik legfrissebb technika a Renault-féle E-Tech, amelyet idén januárban mutattak be. Ennél a szintén automata megoldásnál benzinmotorhoz négy-, a villanyhoz kétfokozatú váltó tartozik, kuplung pedig nincs. Utóbbi tény elsőre meglepő, de mivel az elindulásnál kizárólag az elektromos hajtás dolgozik, nincs rá szükség.
A két egység szinkrongyűrűk nélkül, körmös kapcsolással feszül össze, majd ereszti el egymást újra és újra, tökéletes időzítéssel.
Léteznek továbbá olyan hibridek is, amelyekben valóban hagyományos automata váltó dolgozik, azt egészítik ki villanymotorral, amelyet gyakran a hidrodinamikus nyomatékváltó helyére építenek be. Ilyet találunk például a Mercedes, a Porsche vagy épp a BMW hibrideiben.
Kézi váltós hibridek
Oké-oké, de ezek szegről-végről mind automata váltók, tehát a kérdésre még nem válaszoltunk: tényleg minden hibrid automata? Nem az. Pár éve a Schaeffler fejlesztett olyan modult, amely lehetővé tette a kézi váltós hibridezést.
Ma körülnézve az autóiparban, egész sok márkánál találhatunk manuálisan kapcsolható sebességváltót hibrid autókban. Ez az úgynevezett lágy vagy mild hibridekre jellemző igazán, amilyen például a Suzuki megoldása.
Ezeket az autókat pontosan ugyanúgy vezethetjük, mint bármilyen más kézi váltós kocsit.
Az automata váltó előnyei és működése
Az automata sebességváltóval felszerelt autók előnye, hogy sokkal egyszerűbb és kényelmesebb ezeket vezetni. Hiszen nem kell a kuplungpedált nyomogatni (ez hiányzik is belőlük), sem arra figyelni, hogy a kellő pillanatban a megfelelő fokozatba kapcsoljuk a sebességváltó kart.
Az L fokozat ahhoz hasonlítható, mint amikor kézi váltónál 1-esben vagy 2-es sebességfokozatba kapcsolunk. Ebben a fokozatban az autó nem fog feljebb váltani akkor sem, ha a fordulatszám eléri vagy meghaladja az ehhez szükséges mértéket. Ez a funkció speciális esetekben, például vontatáskor vagy csúszós emelkedőn lehet praktikus.
Ezen kívül előfordulhatnak egyéb automata váltó fokozatok is, ilyen például az automata váltó S fokozata. Az S fokozat a hagyományos váltóknál a sport módot jelenti. Sport módban magasabb fordulatszámnál kapcsol feljebb az automata váltó.
Például a hybrid Toyotákban és elektromos Renaultokban olyan fokozattal is találkozhatunk, melyek a motorfékezés szerepét töltik be.
Az automata váltó kezelése nem ördöngösség, sőt, könnyebb és egyszerűbb, mint a kézi váltóé. Persze azon kívül, hogy nem kell a sebességváltással foglalkozni, az automata váltós autók esetében sok minden másképpen működik.
tags: #toyota #prius #2 #váltó #használata