Замедление: колёса крутят MG2
У обычной машины вся энергия разгона при торможении превращается в тепло колодок и дисков. Гибрид часть этой энергии забирает обратно. Мотор-генератор MG2 всё время связан с колёсами через редуктор, и когда водитель отпускает газ или нажимает тормоз, блок управления переводит его в режим генератора. Теперь не мотор крутит колёса, а колёса крутят мотор, и его ротор вырабатывает ток. Силовой блок выпрямляет этот ток и отправляет в высоковольтную батарею. Это и есть рекуперация: торможение, которое заряжает батарею.
Что происходит в делителе мощности
- ДВС глохнет. Тяга не нужна, поэтому подача топлива прекращается, и двигатель останавливается. Водило делителя стоит.
- MG2 тормозит колёса. Силовой блок задаёт MG2 отрицательный момент: машина замедляется, а в батарею идёт ток заряда. В модели показание «Батарея» становится отрицательным — это и есть заряд.
- MG1 вращается свободно. Коронная шестерня ещё крутится вместе с колёсами, водило стоит, поэтому солнечная шестерня с MG1 вращается в обратную сторону. Момента MG1 не создаёт и почти не участвует в торможении.
- У самой остановки — колодки. Чем ниже скорость, тем меньше может дать генератор. В конце торможения рекуперация плавно уходит, а машину останавливают и держат обычные тормоза.
Сколько энергии реально возвращается
Энергию нельзя вернуть целиком. Часть съедают сопротивление качению и воздух, часть — нагрев MG2, инвертора и самой батареи. Кроме того, батарея принимает ограниченную мощность, а при резком торможении большую часть работы делают колодки. Учебный ориентир: плавная остановка с 60 км/ч добавляет к заряду батареи примерно 1–3 %, а плавный разгон до 40 км/ч на электротяге отнимает примерно столько же. По руководству вашего автомобиля значения могут отличаться.
Поэтому рекуперация не заменяет двигатель: на одной энергии торможения далеко не уедешь. Её польза в городе, где разгонов и торможений много: энергия, которая у обычной машины ушла бы в тепло, возвращается и тратится на следующий разгон.
Рекуперация — это генераторный режим MG2. Двигатель при замедлении стоит, MG1 вращается вхолостую, ток идёт в батарею. Больше всего энергии возвращает плавное торможение.
Задания в 3D-модели
В интерактивном уроке 5 заданий выполняются в учебной 3D-модели, модель сама проверяет результат:
- Найдите мотор-генератор MG2 — главный генератор при торможении
- Включите режим «Торможение» на 60 км/ч с педалью 30 %: момент MG2 и мощность батареи становятся отрицательными
- Дождитесь, пока ДВС остановится, а машина ещё едет
- Откройте ракурс «Номограмма»: ДВС на нуле, MG1 вращается в обратную сторону
- Поднимите SOC до 84 % и снова поставьте 60 км/ч: батарея почти не принимает, MG2 едва тормозит
Проверьте себя
В конце интерактивного урока — проверка из 3 вопросов. Прогресс сохраняется в браузере.