Устройство

Эксплуатация

Ремонт

Приём звонков:
Пн. - Пт.
10:00 - 18:00

Трансмиссия eCVT Toyota: отличительные особенности и принцип работы

PSD Рисунок 1: возможности планетарного механизма.

Приветствуем уважаемого читателя. В данной статье автор сайта Vodorod-Tex.Ru максимально внятно, доступно и кратко опишет систему передачи крутящего момента eCVT, устанавливаемую на автомобили Toyota.

По ряду организационных причин "eCVT" - это иносказательная отсылка к коммерческому бренду HSD ("Hybrid Synergy Drive"; "гибридный синергетический привод", или "синергетическая силовая установка смешанного типа"), используемому компанией Toyota в своих гибридных автомобилях.

Вот что нужно понимать:

1. "eCVT" расшифровывается как electronic continuously variable transmission, то есть "Электронно-управляемая бесступенчатая трансмиссия".

2. По факту eCVT является разновидностью комбинированной трансмиссии. Ни вариатора, ни гидротрансформатора в eCVT нет.

3. eCVT радикально отличается от других современных бесступенчатых коробок передач (CVT). CVT, как правило, включают в себя электронно-управляемый вариатор и могут включать в себя гидротрансформатор. eCVT не имеет в своём составе механического устройства "вариатор" (!).

4. eCVT включает в себя в том числе трансмиссию, мотор-генераторы и наборы планетарных передач, называемые компанией Тойота Power Split Device (PSD, планетарный делитель мощности). Она порой устроена куда проще современных АКПП: может содержать приблизительно в пять раз меньше движущихся деталей, чем современная многоступенчатая автоматическая коробка переключения передач.

5. Многие специалисты относят eCVT к так называемым "Power Share Device transmission" из-за её способности комбинировать крутящие моменты двигателя внутреннего сгорания и тяговых электромоторов. Комбинирование по своей работе напоминает вариатор: передаточное число не имеет фиксированных значений в данной системе, и зависит от скорости вращения электродвигателей.

6. Вышеуказанные крутящие моменты по команде электронного блока управления выдаются в необходимом объёме; комбинируются в заранее рассчитанной пропорции согласно программе. И, с помощью системы планетарных передач, направляются на колёса и на генерацию электрического тока.

В принципе, помимо Тойота МОтор, много различных производителей используют аналогичные конструкции. Например, GM, Daimler, Chrysler и BMW используют подобные технологии в рамках программы Global Hybrid Cooperation.

Устройство силовой установки смешанного типа "Hybrid Synergy Drive" (HSD) будет рассмотрено в отдельной статье:
Устройство HSD
("Hybrid Synergy Drive" является торговой маркой Тойота Мотор)

Таким образом, когда речь заходит о eCVT, не спешите пытаться понять, как это вариатор может быть электронным. Плавное изменения передаточных чисел имеет место. Но чтобы понять, как оно происходит, нужно наблюдать за работой HSD в различных режимах. Без прямого созерцания человеку без технического образования слова навроде "...мотор-генератор установлен на планетарном водиле..." мало что объяснят.

Главное - не дайте себя обмануть, когда Вам говорят про вариатор у Prius: никакого механического вариатора там нет. Ни шестерней с изменяемым диаметром, ни роликов Extroid.

Установленная на "Тойота Приус" (а также "Камри" и других) трансмиссия передаёт крутящий момент бесступенчато с помощью гибридного механизма весьма оригинальной и остроумной конструкции.


eCVT: отличия от других автоматических коробок передач

Упростим объяснение до предела. Задача любой коробки передач - передавать крутящий момент от двигателей, по возможности плавно изменяя передаточное число. Это необходимо, чтобы при примерно одних и тех же оптимальных оборотах двигателей скорость авто плавно повышалась, и не имела при этом негативных влияний на двигатели. Попробуйте разогнаться на задней - сразу почувствуете, как она душит традиционный ДВС.

eCVT сконструирована так, чтобы управляемые электроникой электромоторы, вращая некоторые части трансмиссии, плавно изменяли передаточное число коробки передач. Вот и всё!

Кажется простым? О да. Но только не в движении. Прочтите статью Hybrid Synergy Drive, чтобы узнать больше о работе трансмиссии в последовательно-параллельных силовых установках комбинированного типа.

Следует также чётко понимать следующее: серьёзным отличием electronic continuously variable transmission от прочих "автоматов" является то, что она потребляет значительное количество электрической энергии при работе.

Взгляните на рисунок 1. Плавное, регулируемое увеличение скорости вращения коронной шестерни (internal gear) приведет к плавному ускорению вращения солнечной шестерни (sun gear). Именно так и варьируется передаточное отношение в системе.