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豐田的混合動力卡車系統(tǒng)將改變游戲規(guī)則

發(fā)布時間：

2024-05-28

豐田中型卡車的總工程師解釋了新的四缸混合動力車。

豐田已經(jīng)制造混合動力車四分之一個多世紀(jì)了，但直到最近才開始應(yīng)用于卡車領(lǐng)域。這是一件大事，因?yàn)槠囍圃焐痰目ㄜ囈恢庇善浣^對的可靠性來定義。因此，在動力總成技術(shù)方面，他們一直落后于市場。對于卡車來說，豐田喜歡堅(jiān)持它能力范圍的工作，而不是為了新事物而想出新的東西。

現(xiàn)在，豐田有兩個混合動力卡車動力總成，一個用于Tundra和Sequoia的雙渦輪增壓V-6，一個用于Tacoma、4Runner和Land Cruiser的單渦輪四缸。在Land Cruiser和Tacoma混合動力車的第一次駕駛中，我們深入研究了四缸設(shè)置。

新款4Runner和陸地巡洋艦的首席工程師Ketia Moritsu說：“對于環(huán)境問題，美國顯然有嚴(yán)格的規(guī)定，所以對我們來說，為了確保盡可能多的客戶能夠享受這輛車......我們需要接受挑戰(zhàn)，以提高環(huán)境友好性和燃油效率。”

它被稱為i-Force Max，它并不像豐田長期運(yùn)行的普銳斯混合動力系統(tǒng)。事實(shí)上，理解起來并不能。在這里，你有一個2.4升渦輪增壓四缸，一個八速自動和一個48馬力的電動發(fā)電機(jī)夾在中間。電機(jī)由安裝在后排座椅下的1.9千瓦時鎳氫動力電池供電（并充電）。系統(tǒng)總輸出為326馬力和465磅英尺的扭矩。

塔科馬的首席工程師謝爾頓·布朗說：“[電機(jī)]從根本上設(shè)計(jì)是為了真正支持扭矩坡道和動力坡道的那部分，你知道渦輪增壓器正在加速。”“它幫助我們實(shí)現(xiàn)峰值扭矩，當(dāng)然，當(dāng)我們的渦輪增壓效率開始下降時，它可以回來提供幫助。”

由于電池小，Tacoma Hybrid沒有專用的電動汽車模式。它可以由ECU自行決定，在短時間內(nèi)以低速運(yùn)行純電力，系統(tǒng)可以關(guān)閉發(fā)動機(jī)，以便在高速公路上滑行。燃油經(jīng)濟(jì)性也不是當(dāng)務(wù)之急。與僅天然氣的同類產(chǎn)品相比，混合動力Tacomas在城市中多出約2英里，在高速公路上多出1英里，總和多出1英里。真的，這是關(guān)于表現(xiàn)的。

Moritsu解釋說：“我們并沒有只遵循專注于燃油經(jīng)濟(jì)性的混合動力系統(tǒng)的道路。”“如此強(qiáng)大、扭矩、敏捷、機(jī)動性和性能，這些都是優(yōu)先事項(xiàng)。我們能夠與車輛的環(huán)境性能取得平衡。這是對發(fā)展的最大挑戰(zhàn)。”

就可靠性而言，混合系統(tǒng)本身不應(yīng)該證明有太大問題。Moritsu向我們保證了這一點(diǎn)。豐田從一開始就使用鎳氫動力電池化學(xué)，雖然這不是能量密度最高的，但這是一種久經(jīng)考驗(yàn)的技術(shù)。Brown說：“我們喜歡它的耐用性。”

電動機(jī)本身也是一個相當(dāng)簡單的設(shè)備。真的，卡車可靠性最大的問題是發(fā)動機(jī)。

Brown解釋說：“首先，許多卡車占空比確實(shí)發(fā)生在發(fā)動機(jī)一側(cè)。”

塔科馬的2.4升與許多其他豐田產(chǎn)品共享，特別是Highlander和Grand Highlander。但卡車卻截然不同。

Brown說：“發(fā)動機(jī)的內(nèi)部組件也經(jīng)過了規(guī)格，也許以軸承涂層為例，這些組件的占空比會更長或更高。”“具體來說，當(dāng)我們開始考慮渦輪增壓等事情時，我們考慮卡車工作周期真的很重要，它們會拖曳，這意味著你將更多地處于升壓模式。你可能正在拉一個減速器，這意味著你的轉(zhuǎn)速上升了。特別是在這些卡車上，你會給它豆子，在沙漠中奔跑。因此，我們在設(shè)計(jì)要求以及測試協(xié)議方面達(dá)到商業(yè)級。”

這意味著設(shè)計(jì)50%更大的占空比，以及更多特定于卡車的場景。“我們花時間真正考慮卡車是如何使用的，”布朗說，“這些卡車將爬上大山，向下行駛。我們來看看機(jī)油在整個發(fā)動機(jī)中是如何移動的，確保當(dāng)你爬升到30%的等級時，你不會因?yàn)榘l(fā)動機(jī)而渴望機(jī)油。”

使用傳統(tǒng)的自動變速器可以實(shí)現(xiàn)良好的牽引額定值，并包含一個低范圍的轉(zhuǎn)移箱，這是越野的必需品。雖然這確實(shí)存在一個問題。例如，在塔科馬，低檔齒輪是2.57:1，當(dāng)你有465磅英尺的時，這是一個很大的扭矩乘數(shù)。布朗告訴我們，豐田實(shí)際上必須更改4-Low的油門圖，以確保司機(jī)在需要精確控制時可以管理所有扭矩。

Brown說：“有一次，我們在評論中，我對[工程團(tuán)隊(duì)]說，'我能給你的最高贊美是，這是不起眼的，因?yàn)樗皇窃谖蚁胱龅臅r候做了我想做的一切，'”

在路上，與標(biāo)準(zhǔn)純天然氣的塔科馬相比，混合動力系統(tǒng)的扭矩是顯而易見的，但同樣，這一切都無縫地工作。你不會想到它是一種混合動力車。

只有時間才能揭示這款動力總成是否與豐田的最佳車型并列，但要知道這些是該公司非常重視的品牌。如果豐田打算為卡車使用混合動力車，它不能錯過。在早期曝光方面，他們似乎沒有。

（文章摘自汽車產(chǎn)業(yè)前線觀察公眾號）

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