Гибридная установка лексус rx400h
Добавил пользователь Валентин П. Обновлено: 05.10.2024
Гибридный Lexus RX 400h: характеристики, гибридная установка
Гибридный Lexus RX 400h – второе поколение гибридных «премиум»-автомобилей японской корпорации Toyota Motor. Сочетает электрические двигатели и бензиновый, питающий электрогенератор для зарядки аккумулятора.
1 Внешний вид и основные габариты
Лексус класса «К2» с динамичным профилем. Образуемая гранями пирамида придает экстерьеру хищный вид. Штампованные линии сходятся к радиаторной решетке. Многочисленные вертикальные планки, втиснутые в хромированную рамку, дополняют вертикальные блоки фронтального света. Противотуманная подсветка вмонтирована в передний бампер. В центральной нижней части расположена полоса воздухозаборника.
Крыша кузова с небольшим скосом. Образ завершается стоп-сигналами, повторяющими стилистику фар. Кормовой бампер рельефный, со светоотражающими элементами.
Габариты европейской и американской серий незначительно различаются (в скобках параметры версии для США): 4755 (4760)х1844 (1845)х1686 (1735). Клиренс (высота просвета) 19 см, передняя колея – 1,58 м, задняя – 1,56 м. Колесная база 2,7 м.
2 Салон
Для интерьера Lexus RX 400h сегмента «премиум» используется качественная кожа темных оттенков, добротное дерево, полированный алюминий. Передние сиденья с многофункциональной регулировкой и поясничной подкачкой создают максимальный комфорт.
Сзади установлен вместительный диван с валиками поддержки. Что еще отмечают пользователи:
- ступенчатый подогрев сидений;
- функциональные информационные системы;
- aвтoмaгнитoлa MarkLevinson с качественным звучанием;
- спортивный дизайн приборной доски;
- вместительные бардачки.
3 Гибридная установка
Для оптимизации потребления топлива и уменьшения количества выхлопных газов гибрид Лексус RX 400 оснащен двумя источниками энергии:
- на низких скоростях обороты подают электродвигатели или только один, работающие от аккумуляторов;
- когда умеренный скоростной режим, бензиновый двигатель работает как привод электрогенератора;
- при возрастающей нагрузке (въезд на склон) на ходовую передается движущий момент со всех трех моторов: двух электрических, одного бензинового;
- при торможении колеса выполняют функцию динамо-машины, заряжают аккумулятор.
Синхронизированная оптимизация гибридной системы обеспечивает большую мощность при низком расходе топлива.
3.1 Вид гибридной установки на lexus rx400h
У гибридного автомобиля последовательно-параллельная схема подключения приводов с планетарной передачей, поперечного расположения.
- совокупность двигателей;
- никель-металлогибридная батарея 45 кВт;
- генератор электротока мощностью 650 В;
- блок регулировки мощности;
- инвертор.
Инверторный преобразователь трансформирует:
- постоянный ток от аккумулятора в трехфазный высокочастотный;
- переменный электроток, поступающий от генератора, выпрямляет для зарядки батарей.
3.2 Передний электродвигатель
- мощность 167 л.с. эквивалентна 123 кВт;
- максимальная частота вращения 12,4 тысяч об/мин;
- крутящий момент 333 Нм.
3.3 Задний электродвигатель
Оптимизируется при пробуксовке или увеличении нагрузки. Повышает стабильность движения.
Мощность агрегата с постоянным магнитом – 50 кВт или 68 л.с. Частота передаваемого вращения – 10 тыс. об/мин. Крутящий момент – 130 Нм.
4 Технические характеристики lexus rx400h
Задачи трансмиссии выполняет планетарный дифференциал. Мощность зависит от суммарного количества оборотов. Суммарная мощность привода 270 л.с. Время разгона – 7,6 сек, максимальная скорость – 200 км/ч (средний показатель для спортивных моделей).
Вспомогательный бензиновый двигатель
V- образный 6-цилиндровый ДВС с 24 клапанами с объемом рабочей камеры 3,3 м3, степень сжатия горючей смеси 10,5 выдает мощность 155 кВт, что соответствует 5,6 тыс. об/мин.
4.1 Расход топлива L exus rx400h
Производители заявляют расход на 100 км по трассе 10 л, фактически при средней динамике летом – 9,8 л зимой до 10,4. В режиме «город» с частыми остановками и запусками – 14 л.
4.2 Тормозная система
Торможение регенеративное, управляется электроникой или с помощью гидравлических тормозов. Система самостоятельно выбирать тип торможения.
4.3 Подвеска
Подвеска спереди сделана на базе McPherson, сзади двойные поперечные рычаги улучшают управляемость.
4.4 Масса
Собственная масса 1, 8 тонн, при полной загрузке увеличивается до 2,4 тонны. Модели для Европы и США различаются по весу до 100 кг.
5 Недостатки гибридного авто
В отзывах есть замечания по поводу:
- работы климат-контроля, автоматически включается охлаждение;
- тяжеловатый руль;
- камера заднего вида в дождливую погоду малоэффективна.
Необходим постоянный контроль за зарядкой батарей, при полной разрядке придется вызывать «аварийку».
6 Стоимость автомобиля и обслуживания
Цена подержанных моделей зависит от:
- года выпуска;
- пробега;
- состояния батареи;
- состояния ходовой.
Модели 2015-2017 года можно купить в пределах 2–2,5 млн., 2007 года – 800 тысяч.
Для ремонта используют многие стандартные запчасти концерна. Стоимость обслуживания – до 150 тыс. в год. Замена батареи – самая затратная, обойдется 9,5 тыс. долларов.
7 Гибридный Lexus RX 400h обзор
Заключение
По отзывам автомобилистов, машина поражает тишиной работы двигателей, легкостью управления. Японцам удалось соединить роскошь класса «премиум» с универсальным кузовом, современной «начинкой», минимумом недостатков. Высокая цена оправдана.
Гибридный кроссовер Lexus RX 400h – обзор автомобиля
Внешний вид и основные габариты
Лексус RX400h имеет динамичный экстерьер. Решетка радиатора состоит из поперечных пластиковых планок в обрамлении хромированной металлической рамки. От углов решетки, вправо и влево на капот уходят ребра жесткости, которые вместе с решеткой образуют пирамиду, что придает автомобилю довольно «хищный», но приятный вид. Блоки фронтального света довольно большие и установлены вертикально. В них совмещены ходовые огни и сигналы поворотов. В нижней части бампера находятся противотуманные фары и между ними воздухозаборник. Задний бампер оборудован светоотражающими элементами, а стоп сигналы повторяют дизайн фар. У крыши автомобиля имеется небольшой наклон. Габаритные размеры автомобиля – это соответственно, длина, ширина и высота.
Важно! Рейлинги при замере высоты не учитываются.
- Габаритные размеры европейских автомобилей – 4760х1845х1735 мм;
- габаритные размеры американских автомобилей – 4755х1844х1686 мм;
- высота дорожного просвета равна 190 мм, передняя/задняя колея – 1575/1555 мм.
Технические характеристики Lexus RX400h
Расход топлива
Внимание! По массе автомобили с Американского и Российского рынка тоже отличаются.
- Заявленная масса европейских машин (максимальная) – 2040 кг.
- Заявленная масса американских машин – 1981 кг.
При полной загрузке масса автомобиля может увеличиться до 2380 кг. Багажное отделение – 439 литров, за счет задних сидений его можно увеличить до 2130 литров.
Масса
| Полная масса | |
| передняя ось | 1245 кг |
| задняя ось | 1260 кг |
| общая кг | 2505 кг |
| Снаряженная масса | |
| минимальная | 2000 кг |
| максимальная | 2040 кг |
Гибридная установка
Гибридная установка, представляет из себя, совокупность бензинового агрегата, двух электромоторов, блока регулировки мощности, делителя мощности, а также никель-металлгидридной батареи и генератора. Основой гибридной установки является инвертор.
Важно! Обратное преобразование энергии называется рекуперацией (от лат. Recuperatio) — обратное получение, возвращение части материала или энергии, расходуемых при проведении того или иного технологического процесса, для повторного использования в том же процессе.
В инверторе установлен конвертор, который отвечает за – преобразование механической энергии в электрическую.
При заряженном аккумуляторе автомобиль, на малых скоростях может двигаться только на электротяге. При надавливании на педаль акселератора подключается бензиновый двигатель, увеличиваются обороты, мощность и Лексус едет быстрее.
Вспомогательный бензиновый двигатель
Почему же бензиновый двигатель называется вспомогательным? Потому, что он не является основой данного автомобиля и при повороте ключа не заводится. Ехать можно и на электродвигателях; как говорилось ранее, бензиновый мотор подключится только в случае недостаточности мощности, а также при разрядке батареи, он будет её подзаряжать. Двигатель передает одновременно крутящий момент к генератору, заряжающему батарею и передним колесам. С помощью системы VDIM задние колеса станут ведущими, если в этом возникает необходимость. В момент пробуксовки передних колес включится электромотор заднего привода.
Недостатки гибридного авто
Даже в таком автомобиле, оказывается, есть и минусы. Что отмечают все владельцы этого «красавца»?
Внимание! С починкой двигателя в крупных городах проблем нет, а вот в маленьких городах и тем более, в деревне или на селе, с ремонтом возможны проблемы.
Тяжеловатый руль, как на высоких скоростях, так и на низких.
Камера заднего вида, которая в дождливую погоду подвергается сильному загрязнению через непродолжительное время после начала движения.
Только два крупных пассажира смогут разместиться на заднем диване.
Ничего критичного по этому авто в источниках, больше найти не удалось. Все другие описанные поломки являются индивидуальными и не несут массовый характер.
Важно! Постоянный контроль за зарядкой батарей, вряд ли, можно отнести к недостаткам этого автомобиля, но для рассеянных автолюбителей, или часто путешествующих «на пару недель куда-нибудь» – это будет проблемой, так как при отсутствии эксплуатации 1,5-2 недели возможна разрядка аккумуляторов и потребуется помощь специалиста.
Стоимость автомобиля
Лексус RX400h выпускался с 2004 по 2009 год, хотя официальные продажи в России были зафиксированы в 2005 году.
Заключение
Плюс любого гибридного авто в экологичности. Конечно, не стоит забывать, что представленный автомобиль также довольно комфортен и динамичен в движении. Минусы этих автомобилей тоже описаны в данной статье. Если вы проживаете в крупном городе, где можно отремонтировать гибридный автомобиль, который ломается абсолютно также, как и любой другой, то ваш вклад в экологию, наверное, не будет заметен, однако, когда вашему примеру последуют другие автовладельцы, то это будет довольно ощутимо. Решение принимать только автолюбителю, то есть Вам.
Lexus RX 400h (2005-2008 гг.): h-мобиль
Гибридных автомобилей становится все больше. Если десятилетие назад таковым был лишь «Приус», то сейчас все ведущие фирмы серийно выпускают подобные авто. Но вот насколько надежны машины с бензоэлектрическим силовым агрегатом?
«Лексус-RX 400h» (заводской индекс MHU 38) стал первым гибридом, официально поставляемым в Россию. С 2005 года наработан солидный опыт эксплуатации, ведь пробег многих машин перевалил за 150 тыс. км. В отличие от модели, продаваемой в Америке (ее индекс MHU 33), наш «эр-икс» полноприводный: в дополнение к передней гибридной трансмиссии введен электродвигатель с редуктором привода задней оси. Интересно, что эта часть гибридного привода всего лишь обдувается воздухом, в то время как передняя часть трансмиссии имеет общий контур с системой охлаждения бензинового двигателя.
Изредка случается, что антифриз начинает подтекать по стыку картера трансмиссии — обращайте внимание на это место. Проще периодически проверять уровень в правом расширительном бачке, но не забывайте и о левом, который отвечает за охлаждение инвертора — силового преобразователя постоянного тока батареи в переменный для питания электромоторов. Соответственно в режиме рекуперации электроны бегут в обратную сторону, заряжая батарею.
Взгляните, во что превращаются транзисторы инвертора вследствие перегрева. По статистике, семь из восьми случаев приходятся на гарантийный период, то есть драгоценный инвертор чаще меняют бесплатно.
В этом отдельном контуре жидкость перегоняет электронасос, у которого хоть и крайне редко, но случаются сбои. Предсказать скорую кончину насоса невозможно, ведь он включается лишь по мере надобности — когда инвертор действительно нуждается в охлаждении. Дефект почувствуете только в движении, когда вследствие перегрева инвертор отключится. При этом машина станет тупить, а на дисплее высветится надпись: Check Hybrid System.
При замене жидкости необходимо выгнать из системы воздушные пробки, иначе впоследствии инвертор будет перегреваться. Хотя электроника при этом ограничит подаваемый ток, могут взорваться силовые транзисторы. Дилеры отдельно их не меняют, предлагая раскошелиться на новый инвертор в сборе (более полумиллиона рублей!). Однако в Интернете можно найти более гуманные цены на ремонт. Причем чем дальше на восток, тем дешевле. Например, в Екатеринбурге с вас возьмут 100–120 тысяч, а во Владивостоке — почти вдвое меньше. К счастью, отказы инверторов все же редки.
Передняя часть гибридной трансмиссии на этой машине пока в полном порядке (пробег 112 тыс. км). Отпотевание в передней части (кружок) не критично. Гораздо хуже, если масло или охлаждающая жидкость начнут капать в зоне, показанной стрелкой.
Коробки передач у гибрида в привычном понимании нет. Ее роль играют всего два планетарных ряда. Первый через водило с сателлитами соединен с бензиновым двигателем, а через солнечную шестерню — с электромотором в 650 В, который является одновременно стартером и генератором. Этот же мотор, меняя обороты, изменяет передаточное отношение между ДВС и коронной шестерней, связанной через редуктор и дифференциал с колесами. Второй планетарный ряд через солнечную шестерню (коронная у обоих рядов общая) связан с тяговым мотор-генератором (тоже на 650 В). Очень красивая конструкция! И на удивление беспроблемная. Важно только следить за маслом (оригинальное — Toyota ATF WS). Хотя по регламенту оно «вечное», дилеры рекомендуют менять через 160 тыс. км.
ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА
Бывает, подобную машину покупают лишь для имиджа и она простаивает месяцами. Это худший вариант эксплуатации, на который гибрид не рассчитан — об этом ясно сказано в инструкции. Даже штатная электроника довольно быстро разряжает 12-вольтовый аккумулятор емкостью всего 36 A•ч, предназначенный для питания вспомогательного оборудования. А ведь многие устанавливают на машину дополнительную сигнализацию («Лексус» привлекает повышенный интерес угонщиков), у которой ток покоя может достигать 100 мA.
Несложно подсчитать, что аккумулятор полностью разрядится всего за полмесяца. А ведь он также питает силовые реле подключения тяговой батареи, от которой пускают двигатель. Из-за естественного саморазряда основная батарея тоже может сесть. Поэтому возьмите за правило периодически (раз в неделю) прокатывать машину хотя бы вокруг дома, а потом ждать, пока ДВС сам не заглохнет. Это знак, что тяговый аккумулятор заряжен.
Чтобы реанимировать автомобиль с севшей батареей, придется «прикурить» (этот экземпляр бездействовал всего две недели). В ограниченное пространство аккумулятор большей емкости, увы, не входит.
Бытует мнение, что в условиях русской зимы гибриды долго не живут. Не верьте слухам! На полюсе холода в Оймяконе до сих пор ездят праворульные «приусы» первого поколения. Что касается RX — да, случались отказы батареи (на экземплярах 2005 года, меняли по гарантии), но их можно по пальцам пересчитать. Кстати, чем дальше на восток, тем больше умельцев, готовых за умеренную плату перебрать батарею, заменив дефектные ячейки (всего ячеек 240 штук).
Конструкция бензинового двигателя 3MZ-FE (3,3 л) проверена временем. Мотор построен на базе трехлитрового 1MZ-FE, который неплохо зарекомендовал себя на моделях RX 300 и «Тойоте-Кэмри». 3MZ-FE устанавливали также на чисто бензиновый RX 330. Под гибрид двигатель все же немного модифицировали: здесь другие опоры, система впуска и фазы газораспределения. А главное — нет навесных агрегатов, приводимых поликлиновым ремнем, поскольку усилитель руля и компрессор кондиционера электрические.
Ремень ГРМ меняем каждые 100 тыс. км, обязательно вместе с роликами. Помпа приводится тем же ремнем; она вполне надежна и служит порой свыше 200 тыс. км. А вот свечи зажигания, хоть и иридиевые, больше 40 тыс. км не держатся. При замене нужно снимать впускной коллектор. Это, пожалуй, основная сложность при обслуживании машины.
Вид сверху на левую часть подкапотного пространства (пластиковый щиток, закрепленный на трех пистонах, здесь снят): электронасос охлаждения инвертора (стрелка) установлен непосредственно под инвертором, а его расширительный бачок расположен выше.
Дилеры при каждом ТО (10 тыс. км) промывают узел дроссельной заслонки, мотивируя процедуру тем, что на RX 330 с очень похожим мотором к 30–60 тыс. км из-за грязевых отложений начинают плавать обороты холостого хода. И хотя двигатель гибрида никогда не работает в таком режиме (он либо молчит, либо работает под нагрузкой, заряжая тяговую батарею), у него могут наступить проблемы с пуском.
ПРОСТО «ЭР-ИКС»
А как поживает обычный бензиновый RX, на базе которого построена модель 400h? Его бензиновый двигатель столь же надежен (знай меняй свечи, привод ГРМ да промывай дроссель), но вот коробка-автомат способна преподнести сюрприз даже на 120 тыс. км. С машинами для американского рынка ситуация еще хуже: 50–60 тыс. миль — и агрегат уже не жилец.
Из-за того, что гидроблок трансмиссии «американца» настроен на быстрое переключение передач (у российской версии, сделанной с учетом морозов, автомат более медлителен), у него могут включиться сразу две передачи. Понятно, что срок службы эта особенность не продлевает. Учтите: после переборки нужно перенастроить блок управления КП — стереть все предшествующие настройки и вшить новые, соответствующие измененным моментам схватывания при включении и выключении передач. Иначе ждите новых проблем.
Электропривод задней оси имеет воздушное охлаждение. Поэтому важно поддерживать в чистоте оребрение картера. Втулки стабилизатора изнашиваются и начинают стучать к 30 тыс. км (спереди — к 40 тыс. км), иногда приходится менять не только их, но и сам стабилизатор — из-за коррозии в зоне охвата втулки. Ресурс тормозных колодок сильно зависит от манеры вождения: порой они изнашиваются к 20 тыс. км, но бывает, что служат в шесть раз дольше.
По стыку задней крышки раздатки иногда течет масло — проще его периодически подливать. Если масло подтекает через завальцовку напорного шланга ГУРа (случается к 80 тыс. км), меняем не раздумывая — с рулевым не шутят. Общая проблема любых RX, в том числе гибридов, — суппорты задних тормозов. В них довольно быстро перетираются резинки направляющих пальцев, попавшая сквозь щели влага сковывает механизмы. Поэтому при каждом ТО проводим профилактику.
Стоимость километра пробега гибрида, рассчитанная по методике нашей рубрики (ЗР, 2011, № 1), оказалась значительно ниже, чем у бензиновой версии: 12,83 против 15,54 руб. Но если не повезет с инвертором или тяговой батареей, расклад будет совсем не в пользу гибрида: слишком дороги пока электрические узлы и агрегаты.
ИЗ ИСТОРИИ МОДЕЛИ
Lexus RX
ДЕБЮТ: RX второго поколения был представлен в США в январе 2003 года. В Северной Америке и на Ближнем Востоке предлагалась версия с 3,3-литровым V6. Европейские и азиатские покупатели получили 3-литровый мотор. В марте 2005 года начали выпускать гибрид RX 400h, который с июня того же года официально поставляли в Россию.
Lexus RX 400h
КУЗОВ: 5-дверный универсал (SUV).
ДВИГАТЕЛИ: бензиновые — V6, 3,0 л, 204 л.с.; V6, 3,3 л, 230 л.с.; V6, 3,5 л, 277 л.с. Для гибридной версии: бензиновый, V6, 3,3 л, 210 л.с., плюс передний электромотор 165 л.с., плюс задний электромотор 68 л.с. (суммарная мощность силовой установки — 270 л.с.).
КОРОБКИ ПЕРЕДАЧ: А5 для обычной версии, бесступенчатая планетарная для гибрида.
ПРИВОД: передний или полный.
РЕСТАЙЛИНГ: в 2007 году изменились решетка радиатора, бамперы, колесные диски, а также некоторые декоративные элементы кузова. Годом раньше прежние V6 были заменены двигателем 3,5 л.
КРЭШ-ТЕСТЫ: в 2004 году уровень безопасности при лобовом столкновении по методикам IIHS и NHTSA (США) был признан наивысшим. Последствия за наезд сзади заслужили оценку «плохо» (IIHS).
Как работает гибридная силовая установка Lexus RХ400h
В гибридной силовой установке сочетается работа современного ДВС и электромотора. Всем комплексом управляет электронная система, в том числе расходом топлива (в зависимости от выбранного способа вождения).
Начало движения
Движение начинает электромотор, который также работает при небольших скоростях. С увеличением скорости энергия направляется батарей на блок управления электропитанием, который ее распределяет на электромоторы. Электромоторы позволяют гибридам трогаться с места очень плавно. Весь принцип работы гибридной силовой установки демонстрирует гибридный автомобиль Lexus RХ400h.
При движении машины в нормальном режиме энергия распределяется между колесами и генератором, генератором, который в движение приводит электромоторы. Контролирует энергию, в целях ее максимальной экономии, электронная система. Генератор, в случае необходимости, отдает излишек энергии батареи, заряжая ее.
Задача гибридных силовых установок:
- Обеспечить хорошие эксплуатационные характеристики и быстрый набор скорости за счет мгновенной подачи энергии.
- Сохранить при торможении часть энергии, частично преобразовав ее в электрическую, а частично – в тепловую (в отличие от автомобилей обычных, где она 100% превращается в тепловую).
- Обеспечить гибрид современной системой управления расходуемой энергией.
- Снизить размеры и массу компонентов.
«То есть, гибридные силовые установки в автомобилях должны объединить желание защитить окружающую среду с высокой безопасностью вождения и максимально получаемым от этого удовольствием». Это высказывание главного инженера Lexus RХ400h, который так же сообщил, что новая гибридная система, созданная компанией, отлично подходит для автомобилей большого и среднего размера.
Гибридная трансмиссия
Ее целью в гибридной силовой установке является перераспределение потока мощности туда, где она нужна больше. Но, помимо обеспечения максимально экономного расходования мощности, она также управляет совместной работой двух двигателей, откликаясь на потребность водителя в большей мощности мгновенно.
Два источника энергии – электрический и бензиновый, которые RX400h (как и любой другой автомобиль) приводят в движение, являются прекрасным дополнением друг друга. Моментально обеспечивая дополнительную мощность, электрические моторы не расходуют топливо, сохраняя при этом чистоту атмосферы. Каждый из источников работает в системе в оптимальном режиме, обеспечивая топливную экономичность автомобилю и прекрасные качества ходовые.
Восстановление энергии в гибридной силовой установке
Энергию, безвозвратно теряемую в обычных условиях, гибридные технологии силовой установке позволяют частично использовать, т.е. это и является одним из источников экономии. В частности гибридные технологии Lexus обеспечивают высокую производительность благодаря высокопроизводительному основному источнику энергии, в качестве которого используется современный двигатель внутреннего сгорания V6 и электромотору с большим крутящим моментом, обеспечивающему дополнительную мощность. При этом не возникает никаких вибраций, снижается уровень шума, расход бензина и количество СО2, выбрасываемых в атмосферу. Водитель только чувствует, как мгновенно двигатель реагирует на команды. Сложная и компактная одновременно гибридная силовая установка, к которой относится высоковольтный мотор электрический, обеспечивает плавный разгон и максимальный комфорт во время движения.
При торможении автомобиля также используется генератор, что при поездках по городу особенно эффективно. В гибридной силовой установке практически отсутствует трения благодаря тому, что нет коробки передач, что и позволяет сохранить энергию кинетическую, преобразовав ее в электрическую.
Инвертор в гибридной силовой установке
Постоянный ток преобразуется в переменный, который и питает электромотор, благодаря инвертору. В Lexus RХ400h используется высоковольтная схема, повышающая напряжение, за счет чему при том же значении тока растет электрическая мощность, повышается производительность и кутящий момент привода двигателя электрического.
VDIM, или система интегрированного управления динамикой машины
Запуск системы
Включается система подачи энергии, получив подтверждение от электронного ключа, означающее, что водитель находится внутри авто. Как только включается зажигание, осуществляется проверка системой исправности всех датчиков, мотора бензинового и электрического, батареи и генератора. Затем включаются различные компоненты системы высоковольтной – авто готово к работе.
Отключение системы
До того, как салон покинет водитель, отключивший зажигание, все компоненты силовой утсановки отключаются – последним отключается компьютер, удостоверившись, что отключение компонентов завершено.
Контроль торможения в гибридной силовой установке
Система регенеративного торможения, которой управляет электроника, для оптимизации количества сохраняемой энергии, самостоятельно принимает решение о том, когда необходимо использовать тормоза гидравлические, а в каких случаях производить регенеративное торможение, которое она (система) по возможности применяет чаще.
Управление мощностью
Контроль за потребляемой энергией силовая установка осуществляет по всему автомобилю, определяя, отталкиваясь от текущего состояния гибрида, какой из двух моторов нужно включить в работу. То есть, исходит она из того, требуется ли ускорение, а также на подаваемых компьютером сигналах от батареи. Если заряда батареи достаточно, а температура не слишком низкая, то при первом запуске авто работает от электромотора, для чего вначале запускается от генератора мотор (сразу производится расчет энергии, которая нужна для всего авто). Далее производится расчет условий движения исходя из обеспечения максимальной эффективности, требующейся для выработки необходимой энергии. После этого, сигнал направляется к двигателю, чтобы получить требуемое количество оборотов, дальнейший контроль за которыми производит генератор.
Присматриваемся к гибридам: мы «разобрали» Lexus RX400h
В ситуации, когда каждый месяц растет цена на топливо, все больше людей интересуются гибридами. Мы уже изучили Toyota Prius с точки зрения экономии. Теперь в руки Сергея Боярских попал гибридный кроссовер Lexus RX400h 2006 г.в.
 |
Сперва заглянем под капот: левая часть моторного отделения занята электрическим приводом, закрытым крышкой с надписью Hybrid Synergy Drive, правая отведена бензиновому двигателю.
 |
Бензиновый двигатель – 211-сильная V-образная «шестерка» объемом 3,3 л. В обозначении моделей Lexus после буквенного индекса указывается округленный объем мотора. То есть, если мы видим Lexus IS250, значит перед нами модель IS с объемом двигателя 2,5 л, если GS300 – то у этой модели Lexus мотор объемом 3,0 л. Почему же у нашего RX числовой индекс в обозначении не совпадает с рабочим объемом двигателя?
 |
Потому что RX400h – гибрид. И «бензиновым» аршином его не «измеришь». Поднимаем машину! Прямо над нами то, что нередко называют коробкой передач, хотя на самом деле это планетарный механизм, согласующий работу бензинового двигателя и электромотора, состыкованного с «коробкой» с противоположной от бензинового двигателя стороны. Мощность электромотора 123 кВт, что соответствует 167 л.с. Конструкция очень сложная. Но, как нам рассказали мастера СТО, очень надежная. Все известные им полноприводные гибриды ездят на СТО только для обычного техобслуживания. Крупных поломок и крупных ремонтов не было, только замена масла и «расходников».
 |
Если мы пройдем под поднятым над нами автомобилем к его задним колесам, то обнаружим еще один электромотор. Его мощность 50 кВт, или 68 л.с. Все три силовых агрегата способны развить суммарную мощность в 446 л.с.!
Правда, есть одна загвоздка – использовать все эти силы на привод колес невозможно по определению. Часть мощности бензинового двигателя должна расходоваться на зарядку никель-металлогидридной батареи. Максимум, что может выделить управляющая электроника для интенсивного разгона машины – 272 л.с. Однако и этого достаточно, чтобы по мощности RX400h был сопоставим с обычным автомобилем, оснащенным двигателем объемом 4,0 л, что и объясняет ситуацию с обозначением модели.
Но к проходимости и надежности гибридной конструкции у нас есть ряд вопросов. Электромоторы, питающие кабели, разъемы. Что будет, если «окунуть» гибрид в воду? Инженеры Lexus утверждают: все будет хорошо. А если машина постоит в воде полчаса? Если вы провалились в лужу, пошли за трактором, вернулись, он вас вытащил – что будет с разъемами? Ответ на этот вопрос могут дать только владельцы. Если у вас есть что рассказать об эксплуатации гибридов, сообщите свои координаты на news@abw.by.
 |
Как отличить гибридный внедорожник от «просто» Lexus? Одновременно с RX400h выпускались негибридные RX300 и RX330. Внешне от них RX400h отличишь разве что шильдиком. В салоне разница заметнее благодаря наличию дисплея, на котором отражается работа гибридного синергетического привода, но не это главное. Среди всех RX гибридный - самый мощный, и со старта с места с легкостью «сделает» своего собрата RX330, способного развивать лишь 226 л.с. Поэтому, и это очень важный момент, люди покупали гибридный RX не только ради экономии топлива и экологичности. Но из-за динамических характеристик. Разгон с 0 до 100 км/ч занимает 7,6 с. При этом расход топлива в городском цикле – 9,1 л/100 км. Mercedes ML350 того же модельного года разгоняется до 100 км/ч за 8,4 с, а в городе расходует 15,2 л. Разница – 6 литров на каждую «сотню». За 100.000 км гибрид израсходует на шесть тонн меньше топлива.
 |
Ну и раз мы оказались под RX400h, грех будет заодно не познакомиться с устройством его ходовой части. По подвеске сюрпризов не ждите. Передняя подвеска однорычажная со стабилизатором поперечной устойчивости. Шаровая опора крепится к рычагу болтами, стало быть, и меняется отдельно от рычага.
 |
Задняя подвеска многорычажная. Два поперечных рычага, один продольный и стабилизатор поперечной устойчивости – как у обычных RX. Все надежно и «ходит» долго.
 |
Но рулевая рейка с электрическим усилителем. Вообще говоря, в RX400h, как в любом гибридном автомобиле, на электроприводах все и вся. Бензиновый двигатель по ситуации может отключаться вообще, а вспомогательные устройства должны работать постоянно, поэтому об их приводе с помощью ременных передач или вакуума не может быть и речи. Поэтому любой гибрид – это почти троллейбус. Все что может быть электрическим – электрическое. И снова замечу - надежное. Мастера СТО затруднились сказать что-то плохое в адрес RX. «Ездит и не ломается…».
 |
Тормозные механизмы дисковые. Бросается в глаза отсутствие на дисках заметной выработки. И это у автомобиля 2006 года выпуска – вот что значит торможение электромоторами в режиме рекуперации энергии. Тормозные диски и колодки у «гибридов» меняются значительно реже.
Почему я куплю автомобиль с гибридным двигателем на примере Lexus RX
В то время, как наибольший интерес сейчас представляют собой электромобили и автомобили с гибридными силовыми установками, машины с обычными бензиновыми двигателями многим уже кажутся «динозаврами». Но это не совсем так: да, электромобили можно назвать более технологичными, однако во многих случаях без традиционного агрегата не обойтись. Мне как-то нужно было проехать 700 километров без остановки, и здесь даже самая топовая Tesla сдалась бы уже на половине пути.
В чем-то Tesla сильно проигрывает гибриду
К тому же автопроизводители постоянно работают над обновлением своих машин. Дошло до того, что общая длина проводов в машине порой достигает 5 километров, да и просто автомобили зачастую умнее человека, со всеми этими системами удержания в потоке, автоматическим торможением и контролем за состоянием водителя. Долгие поездки я люблю, поэтому когда мне представилась возможность проехаться за рулем обновленного Lexus RX из Марселя в Лион, с радостью принял этот челлендж. Ведь это отличная возможность понять, на что способны современные автомобили, и что совсем отказываться от бензиновых двигателей пока не стоит.
Зима в Провансе, конечно, хороша
Зачем нужен гибридный двигатель
В ходе тест-драйва мне удалось прокатиться на нескольких моделях Lexus RX, но больше всего времени я провел за рулем гибридной версии. Зачем она нужна? По сути это что-то среднее между электромобилем и машиной с традиционной силовой установкой: можно спокойно ехать на бензине (и не думать, что через 400 километров нужно искать розетку), но если топливо все же закончится, можно проехать до 100 километров на одном только электродвигателе. Электромотор заряжается на ходу самостоятельно, а не от розетки.
Гибрид уже давно перестал обозначать "Toyota Prius". Теперь это полноценная категория автомобилей.
Как работает гибрид
Двигатель крутит колеса в паре с электромотором, одновременно вращая генератор (на примере Lexus NX)
Гибридная установка у Lexus представляет собой бензиновый двигатель, который объединен с двумя электрическими мотор-генераторами, установленными параллельно. Общая отдача такой силовой установки составляет 313 лошадиных сил. Единственный минус — нельзя принудительно ехать на одной электротяге.
Устройство гибридного автомобиля Lexus RX
Если крутящего момента на передних колесах оказывается недостаточно или они начинают проскальзывать, подключается задняя электротяга. На скорости выше 115 км/ч работает только бензиновая установка, чтобы лишний раз не расходовать заряд аккумулятора.
Характеристики Lexus RX
Помимо измененной внешности вроде нового контура фар и противотуманок в самом низу бампера, есть и более значимые нововведения. Так, в новой модели переработали шасси и стали использовать более жесткий кузов. За счет перенастройки амортизаторов и увеличенной толщины заднего стабилизатора машина рулится еще лучше и уверенно чувствует себя на плохих дорогах. Свою роль здесь играет адаптивная подвеска, которая сама подстраивается под дорожные условия.
Обновленный Lexus RX
Обновили фары и расположение противотуманок
Системы помощи водителю
Этого здесь тоже предостаточно. Так, система автоматического экстренного торможения способна распознавать велосипедистов и пешеходов, причем не только днем, но и ночью. На российских дорогах это особенно актуально, но и по дороге в Лион, когда было уже темно, и уличное освещение оставляло желать лучшего, я оценил все преимущества этой системы. Плюс есть распознавание дорожных знаков с помощи камеры и возможность подстроить скорость под актуальное ограничение на круиз-контроле.
Более точно стал работать ассистент, который удерживает машину в центре полосы. Даже во время парковки RX тормозит сам, если вдруг вы отвлеклись. А фары BladeScan позволяют менять пучок неослепляющего дальнего света суперплавно, так что вы получаете не только хороший обзор в ночное время, но и не слепите водителей на встречном потоке. Конечно, стоят такие фары как крыло самолета (ладно, чуть дешевле), поэтому, наверное, есть столько систем помощи водителю. Повредить фару никому не хочется.
Мультимедийная система Lexus RX
CarPlay работает как часы
Гораздо больше понравилось пользоваться картами Google, чем встроенной навигацией
Очень понравился проекционный дисплей. Это уже не новинка в автомобилестроении, но он реализован максимально удобно.
Кстати, прострочка в салоне осуществляется специальным швом вручную мастерами такуми — только они допускаются к отделке интерьеров автомобилей Lexus.
Тест-драйв Lexus RX
Прежде, чем описать свои ощущения от вождения автомобиля, расскажу вкратце о предлагаемых силовых агрегатах, поскольку от их выбора зависит многое. На младшей версии RX 300 устанавливается двухлитровая «турбочетверка» на 238 л. с. Этого, откровенно говоря, мало, для столь крупного кроссовера нужен двигатель мощнее. При резком обгоне не хватало той “изюминки”, присущей комплектациям с мощностью силового агрегата выше 300 л. с.
Кстати, машины специально пригнали из Москвы во Францию
F Sport — специальная модификация RX с характерной спортивной направленностью. О том, что ты находишься именно в F Sport, узнают все: специальные логотипы есть везде — от селектора КПП до рулевого колеса. Передний бампер, решетка радиатора, вставки интерьера — все эксклюзивно для F Sport. Даже сиденья первого ряда сделали специально для этой версии — они более эргономичные и обладают улучшенной боковой поддержкой.
На серпантине F Sport чувствует себя как рыба в воде
Гибрид RX 450h стоит на полтора миллиона дороже и развивает 313 сил. И это один из самых интересных автомобилей, на которых мне приходилось ездить. Там, где нужно быть пошустрее, — он ускорится, но пока ему не «приказать», этот плавный пароход просто комфортно доставил до места назначения. Это отличный вариант для города, где, как правило, больше стоишь в пробках, чем двигаешься вперед (особенно заметно это было на узких улицах Марселя). В этом случае совершенно без разницы, за сколько секунд машина разменивает “сотню”: в первую очередь ценишь плавность хода, комфорт и экономичность (с режимом вождения Eco сделать это еще проще).
Это невероятный автомобиль во всех смыслах. И даже огрехи с мультимедиа можно простить за все остальное.
Автомобиль настроен таким образом, что все системы, работая в симбиозе, обеспечивают максимально комфортное и безопасное вождение даже при заметном потенциале под капотом. Коробка работала слаженно с двигателем, не торопилась с переключениями и будто понимала, что время “рвать” еще не настало. При этом расход в смешанном режиме едва превышал 6 литров на сотню (надо ли говорить, что «тапку в пол» выжимать я не стеснялся).
Определенную часть маршрута я проехал по автостраде с адаптивным круиз-контролем (блин, эта штука реально работает!). Но был и внедорожный участок, с которым автомобиль справился превосходно. Несмотря на уменьшенный дорожный просвет спереди за счет рестайлингового бампера, машина ни разу не уткнулась «носом» в препятствие. Здесь, конечно, важно скорость выдерживать.
Довелось и поездить в качестве пассажира. Погода во Франции менялась на глазах
Гибрид против электромобиля
Но гибрид останется в моем сердце. Все же когда за пару дней тестируешь сразу несколько версий одного автомобиля, можешь дать беспристрастную оценку по каждой. Мою вы услышали. А свою можете рассказать в нашем Telegram-чате.
Тест драйв Lexus RX –
"“Lexus” на батарейках (RX400h)"
На первый взгляд, для отечественного автомобилиста новый люкс-внедорожник, главные достоинства которого заключаются, казалось бы, в экономичности и пониженной токсичности выхлопа, не так уж привлекателен. Многие ли покупатели иномарок задумываются об экологии, когда вокруг безнаказанно разъезжают тысячи чадящих машин времен СССР? И разве волнует экономия топлива человека, выложившего за джип $70.000. Корреспондент “Клаксона”, побывавший на презентации новинки в Греции, попытался представить, насколько хорошо ездить за рулем “RX400h”по улицам Москвы, и пришел к неожиданным выводам
ЗАПАДНЫЕ страны в последние десятилетия привыкли жить “экологично” и жертвовать многим ради сохранения окружающей среды. Жесткие нормы регламентируют деятельность промышленных предприятий и выхлоп автомобилей, да и сами граждане соблюдают неписаные энергосберегающие и “зеленые” законы. Пожив однажды неделю в Германии, я был удивлен многими непривычными для нас, но общепринятыми у немцев правилами. Например, в коттеджах автономная система отопления, работающая на специальном керосине, поделена на зоны: скажем, пока обитатели дома находятся в гостиной, кухонный калорифер принято выключать, чтобы не работал впустую. За ночь температура там может опуститься до уличной. В санузле отопления вообще не предусмотрено. И знакомые немцы уверяли, что дело не в дороговизне “отопительного” керосина (он вполне доступен), а в отношении к природным ресурсам.
Отправляясь на встречу с гибридным “Лексусом”, я готовился к подобным “жертвам”, которые, казалось, заведомо обусловлены конструкцией автомобиля. Не внушала оптимизма и интеллектуальная система управления гибридной силовой установкой, которая “натаскана” при любой удобной возможности глушить мощный бензиновый V6 и ехать на двух электромоторах. Означает ли это провалы тяги? Заторможенную реакцию на газ? Флегматичный темперамент.
Спринтер из партии “зеленых”
ПРИ ПОВОРОТЕ ключа в замке зажигания “Lexus” не издает никаких звуков. Довольно непривычно начинать движение в полной тишине. Перевожу селектор вариатора (на “гибрид” ставится только такая трансмиссия) в положение “Drive”, и машина начинает бесшумно катиться. Сейчас работают только электродвигатели: один вращает передние колеса, второй - задние.
Стоило чуть сильнее придавить газ, как под капотом заработал обычный мотор и внедорожник резво устремился вперед. При этом настойчивое рычание V6 явно говорило о том, что двигатель работает на максимальных оборотах. Я по привычке бросил взгляд на тахометр и. оторопел: стрелка уперлась в крайнее положение, указывая на отметку “200 кВт”. Значит, в данный момент автомобиль тянут 272 “лошади”. Да, вместо тахометра на приборной панели “RX400h” стоит указатель мощности (к сожалению, на шкале нет оцифровки в лошадиных силах - показания надо умножать на 1,36). Что ж, появление такого прибора вполне логично, ведь три двигателя взаимодействуют по довольно сложной схеме, и водителю стоит знать лишь их суммарную отдачу.
Принцип работы гибридной силовой установки наглядно показан на информационном экране в центральной консоли. На передние колеса может поступать тяга как от обычного мотора, так и от переднего электродвигателя. Задние же колеса вращает только второй электромотор. Оба электродвигателя питаются от мощного аккумулятора. Автоматика сама определяет, как задействовать гибридную силовую установку. Например, трогание с места и движение на малых скоростях происходит только на электрической тяге. Ведь именно при трогании обычные автомобили выбрасывают наибольшее количество вредных веществ.
Во время энергичного разгона задействуются все три двигателя и соответственно режим “4х4”. При езде с постоянной скоростью используется только передний привод от двух моторов: V6 и электрического. А при торможении электродвигатели переключаются в “обратный” режим, превращаясь в генераторы. Они создают дополнительное замедление, при этом энергия торможения не расходуется зря, а превращается в электрическую и подзаряжает аккумулятор. На экране водитель не просто видит, как включаются и выключаются моторы. Ему показаны потоки энергии: куда пошла тяга, как расходуется, когда идет восстановление заряда батареи.
У российского автомобилиста неизбежно возникает вопрос: а если аккумулятор сядет? Целиком и полностью? Автомобиль превратится в памятник гибридному “RX”? Нет. Вы можете спокойно отправляться в путь на одном лишь бензиновом V6. Как водитель обычного “RX”.
Если верить экрану, режимы работы силовой установки постоянно меняются, однако на ходу это практически не ощущается - настолько плавно двигается автомобиль. Да, реакции на газ немного заторможены, но, выжав педаль до пола, можно получить очень солидное ускорение. Куда более солидное, чем на традиционном “Lexus RX300” с бензиновым мотором! Объясняется это несколькими причинами. Во-первых, “гибрид” построен не на основе европейской трехлитровой модификации, а на базе американской версии с мотором 3,3 л (она продается под обозначением “RX330”). Во-вторых, свою лепту вносят электромоторы. В итоге “RX400h” на 66 л.с. мощнее обычного “RX300” - 272 силы против 204.
Как ни парадоксально, вести гибридный “RX400h” быстро, с энергичными ускорениями, куда приятнее, нежели бензиновый “RX300”. Ведь новый внедорожник готов стремительно начать разгон с любой скорости - этому благоприятствуют характеристики электродвигателей: они развивают максимальный крутящий момент во всем диапазоне оборотов. Тойотовцы приводят интересный пример на основе заводских испытаний. Скажем, вы едете по шоссе со скоростью 80 км/ч, а для обгона ему надо ускориться до 120 км/ч. “Гибриду” для такого рывка требуется 150 м, тогда как бензиновому “RX300” необходимо около 200.
Неудивительно, что в России японцы планируют продвигать гибридный “Lexus” по-особенному. Экономии топлива и “экологичности” особое внимание уделяться не будет. Ожидается, что этот “асфальтовый” люксовый внедорожник придется по вкусу сравнительно молодым покупателям (от 35 лет), интересующимся высокими технологиями и выбирающим эту модификацию за лучшую динамику.
Отнюдь не чудо экономичности
СВЕРНУВ с широкого шоссе на дорогу, тянувшуюся вдоль побережья Эгейского моря, я был вынужден резко сбросить темп. Петляющая вдоль скал трасса едва позволяла держать 60 км/ч. После нескольких виражей, в которых машина пугающе кренилась и скрипела резиной, начинаю ехать еще медленнее. Несмотря на динамику, достойную спортивного внедорожника - разгон с места до 100 км/ч занимает 7,6 с, - “Lexus RX400h” нельзя воспринимать как спортивный внедорожник. Стюарт Маккала, директор “Lexus Europe”, подчеркивает, что перед создателями “RX400h” вообще не стояла задача как-либо улучшить управляемость по сравнению c “RX300”. Объясняется это просто: данные маркетинговых исследований показали, что покупатели этих машин не готовы жертвовать комфортностью подвески и плавностью хода в угоду спортивным повадкам. А сибаритствующие американцы так вовсе требуют еще более мягких пружин и амортизаторов! Для Нового Света именно такой “смягченный” вариант и будет производиться.
Внедрение технологий будущего, к сожалению, никак не отразилось на внешности автомобиля. Точнее, дизайнеры все же приложили некоторые усилия, чтобы отчасти освежить облик джипа, но все равно гибридному “Лексусу” суждено затеряться в ряду стандартных машин: изменения экстерьера незначительны. Надо быть знатоком, чтобы обратить внимание на то, что передние “противотуманки” стали круглыми, а не вытянутыми, как раньше; что на решетке радиатора появились горизонтальные линии в дополнение к вертикальным. А в переднем бампере значительно расширился воздухозаборник - это решение продиктовано повышенной теплоотдачей моторов. Новации в задней светотехнике ограничились появлением светодиодных габаритных огней. В салоне деревянная отделка уступила место более “спортивной” алюминиевой.
Советуем также тест-драйвы конкурирующих машин
Volvo XC60
(универсал 5-дв.)
Mercedes-Benz GLC AMG
(универсал 5-дв.)
Lexus NX
(универсал 5-дв.)
Что касается экономичности. “RX400h” потребяет минимум бензина только при аккуратной езде, желательно с равномерной скоростью. По заверениям японцев, средний расход топлива составляет 8,1 л/100 км. Бортовой компьютер моей машины на финише показал, что расход бензина за поездку составил 15,3 л/100 км. Это, конечно, великолепный показатель для 272-сильного внедорожника, но отнюдь не чудо экономичности.
Все “Лексусы” станут гибридными
ИЗНАЧАЛЬНО “Toyota” ориентировала гибридные модели на особые рынки. Например, на Калифорнию, где действуют максимально строгие экологические нормы, а покупатели “гибридов” получают налоговые льготы. Но теперь ожидается массированный выход подобных моделей на рынки всех стран, в том числе и в Россию.
- Наши новые гибридные модели смогут привлечь покупателей не только “экологическими” технологиями, но и улучшенными ходовыми качествами, - рассказывает Джеймс Розенштайн, вице-президент “Toyota Motor Marketing Europe”. - Гибридные моторы станут флагманскими. Ведь по мощности они превосходят двигатели внутреннего сгорания. Ожидается, что уже в этом году в Европе каждый четвертый проданный “RX” будет гибридным. Объем продаж этой модификации к концу года составит 4.000 штук. А на следующий год реализация должна удвоиться. Российское же представительство “Toyota Motor” намерено в этом году продать 200 экземпляров “RX400h”. Спрос на них ожидается даже больший, но объем поставок ограничен.
Следующей гибридной моделью от “Lexus” станет седан бизнес-класса “GS450h” (на фото), выпуск которого начнется через год. Он будет оснащен 3,5-литровой бензиновой “шестеркой”, работающей в паре с одним электромотором. Мощность гибридного двигателя превысит 300 сил, то есть будет сопоставима с отдачей традиционного бензинового V8 объемом 4,5 л - отсюда и цифра ”450” в названии новинки. С такой мощью гибридный автомобиль обретет весьма впечатляющую динамику. Утверждается, что “GS450h” сможет разгоняться до 100 км/ч менее чем за 6 с. При этом по расходу топлива могучий седан будет сравним со скромными 4-цилиндровыми моделями.
Читайте также: