A Toyota Prius egy hibrid hajtású személyautó, amelyet a japán Toyota Motor Corporation gyárt 1997 óta. Összesen 4 generációja van, az ötödik generációs Toyota Prius, az XW60, 2022-ben mutatkozott be. Indulásakor a villanymotor nagy nyomatékkal hajtja az autót néhány méteren át, 40 km/h-s sebességig. Azután egyenletes, közepes fordulaton beindul a belső égésű motor, de nincs zúgás és erős zaj. Fékezésnél, amikor megállunk a forgalomban, leáll a másfél literes benzinmotor, és nem indul újra addig, amíg újra fel nem gyorsul az autó. Induláskor újra a csendes elektromos motor veszi át a meghajtást, amely indítási energiáját részben a lejtmenetből és a fékezésből visszanyert akkumulátortöltésből kapja.
A Toyota Prius fűtési rendszere és működése
A hibrid autók fűtése a téli időszakban különösen fontos szempont. A Toyota Prius esetében a fűtési rendszert az autó generációja is befolyásolja.
Megnéztem, a klíma villannyal megy, a fűtéshez viszont beröffenti a benzinmotort. A P3 PHV-nek a fűtéshez kell motort indítani, a P4-nek már nem. Az e-autók fűtési teljesítményének javítása érdekében elsődlegesen az ülések és a kormány elektromos melegítésével, valamint hűtő-fűtő rendszerbe épített hőszivattyúkkal próbálkoztak a mérnökök. A Toyota a problémát elektromos hősugárzó segítségével oldaná meg. Demonstrációs jelleggel a Prius Prime plug-in hibridbe építette be az új megoldást, amivel szerinte más módszereknél gyorsabban és hatékonyabban érhető el kellemes hőmérséklet. Az elektromos hősugárzó által generált infravörös sugarak az útjukba kerülő tárgyakat felmelegítik. A Prius-ban a vezetőre irányított sugarak a test frontális részeit érik, kiegészítve az ülésfűtést, ami a hátat és a comb hátoldalát melegíti. Egy konvencionális hűtő-fűtőrendszert úgy terveznek általában, hogy az egész utasteret melegítse, ami azonban elnyújtja a folyamatot. Az átalakított Prius-nál ellenben a rendszernek csak a lábak alsó felét és a térdeket kell melegítenie. Az elektromos fűtőtestet a Toyota a Prius kormánya alá helyezte. Az első elektromos modell, ami megkapja a technológiát, a bZ4X lesz. A Toyota az átalakított Prius-t a Denso egy 150 wattos radiátorával látta el. A SAE International cikke szerint a megoldás tesztelése céljából egy 6,7 Celsius fokos tesztkamrába állították a járművet, majd a hűtő-fűtőrendszert 22 Celsius fok elérésére, majd automatikus tartására állították. Öt perc elteltével a radiátor mellett a pilóta csak a lábfejét érezte nem elég melegnek.
Télen, ha megy a fűtés, akkor ugyan jár a benzinmotor, de EV kijelzés van, ha van elég töltés. Vagyis a benzinmotor fordulata állandó és gyorsításra nem reagál, vagyis a hajtásban nem vesz részt. Tulajdonképpen szállítok magammal egy működő benzinmotort. Egyébként, ha például munkába megyek, a fűtést az út kb. második felében már kikapcsolom, mert egész jól be tud melegedni az utastér. Ekkor viszont a benzinmotor leáll.
Távirányítóval történő fűtéskapcsolás
Lehet fűtést kapcsolni a távirányítóval? Bekapcsol a motor, hogy fűtsön? Csak ha van a távirányítón A/C gomb. A fűtés hőszivattyús, nem kell hozzá motor.
Nálam nyomva kell tartani 5 mp-ig, és beindul, de csak akkor, ha elegendő a nagy aksi töltöttsége. Viszont állítani nem lehet, mindig a legutolsó beállítás fog elindulni. Az autó nyitott, vagy bezárt (központi zár) állásában is működik, de az ajtó kinyitására, vagy a távirányító nyitás gombjára mindig leáll. Ha az ajtó fizikailag nyitva van, bármelyik az 5 közül nincs jól becsukva, akkor nálam nem indítható a távosról a klíma.
Hogyan szervizeljem a hibridemet? I Hybridek karbantartása I Schiller TV I Hybrid Kisokos #3
Téli üzemeltetés és fogyasztás
Az új Priusnak semmi gondja a téllel. A Toyota hibridrendszere jóval kevésbé érzékeny a hidegre, mint a klasszikus Otto-motorok. Aki benzines autóval jár, tudhatja, hogy télen, hidegben simán eszik 1-2, vagy még több literrel többet a kocsi. Hát a Prius nem. Az előző teszt 5,3 literes fogyasztásához képest hasonló utakon használva ugyanazzal a sofőrrel a kocsi nemritkán mínusz tíz alatt hajtva még a reggeli jégleolvasztó járatásokkal együtt is elvolt 5,9 literből, a kútnál mérve.
A fűtés érezhető megindulásának, a beltér felmelegedésének tempója akár hajtva, akár állva melegítve hasonló egy normál benzineséhez. Bár az elektronika nem kötötte orrunkra, hogy hidegindítás után jobban kíméli-e a motort, mint üzemeleg állapotban, a Prius Atkinson-ciklusú motorjának hidegen szétpörgetése komplikáltabb feladat, mint mondjuk egy kis turbómotoré.
Várható energiafogyasztás különböző helyzetekben:
- Hideg időjárás: a „legrosszabb eset” alapja -10°C és a fűtés használata.
- Enyhe időjárás: a „legjobb eset” alapja 23°C és légkondicionáló nélkül.
- Az „Autópálya” adatok esetében feltételezett állandó sebesség 110 km/h.
HVAC rendszer és speciális olaj
A HVAC-rendszerű autóklíma indukciós motort használ a zárt rendszerű görgős kompresszor meghajtására, amelyet általában nem alkalmaznak az autóiparban. A görgős kompresszor használata növeli a rendszer hatékonyságát, az rugalmasabbá válik, így a klímaberendezés működni fog akkor is, ha a motor ki van kapcsolva. Mivel a hűtőközeggel együtt alkalmazott olaj a nagyfeszültségű motoros tekercsek körül is folyik, a folyadéknak elektromosan szigetelőnek kell lennie, hogy elkerülje a villamos áram áthúzását a rendszer fémes részeihez. Ezért a Toyota megszabja a betöltendő POE-olaj típusát (ND11). A rendszert nem lehet a gépkocsikhoz általában használt berendezésekkel ellátni, amelyek tipikusan PAG-(ásvány)olajat használnak, mivel a berendezés szennyezné az ND11-olajat PAG-olajjal. A SAE J2843 szabvány szerint a karbantartási berendezésekből származó olajnak kevesebb mint 0,1% PAG-ot szabad tartalmaznia a töltés során.
Toyota Prius generációk és műszaki adatok
A Toyota Prius gyártása 1997 óta tart, és ez idő alatt több generációt élt meg:
- XW10: első generáció (NHW10 az első fázis, NHW11 a második fázis)
- XW20: második generáció
- XW30: harmadik generáció
- XW50: negyedik generáció
- XW60: ötödik generációs Toyota Prius, melyet 2022. november 16-án mutattak be.
A Toyota Prius 3. generációja rendkívül népszerű hazánkban és világszerte. Számtalan technikai újítás hivatott a fogyasztást csökkenteni ebben e típusban és a 2. generációhoz képest szinte mindent átdolgoztak a mérnökök. Összteljesítménye 136 lóerőre emelkedett 110 lóerőről. Új 1798 köbcentiméteres, 98 lóerős és 142 newtonméter nyomatékú Atkinson ciklusú benzinmotort kapott, amivel 10,4 másodperc alatt gyorsul a meglehetősen nagy karosszéria 100 kilométer/óra sebességre. Az elektromos meghajtást egy új fejlesztésű 60 kW-os 650 Volt maximális feszültségű, állandó mágneses szinkronmotor végzi együttműködve a benzinmotorral, funkciótól függően. A csomagtér alatt található nikkel-metál akkumulátor 202 voltos feszültségű. Az autóban található inverter az akku egyenáramát 650 voltos váltóárammá alakítja.
| Kategória | Adat |
|---|---|
| Hossz | 4275-4600 mm |
| Szélesség | 1695-1780 mm |
| Magasság | 1420-1490 mm |
| Tömeg | 1240-1480 kg |
| Tengelytáv | 2550-2750 mm |
| Üzemanyagtartály | 45-50 l |
| Teljesítmény (rendszer) | 70-98 kW (95-134 LE) |
| Gyorsulás (0-100 km/h) | 10-11 másodperc |
| Váltó | e-CVT |
A Prius akkumulátorok és élettartamuk
Két akkumulátorral szerelik az autót: egy nagyfeszültség (HV), ún. meghajtó akkuval és egy 12 voltos, kisfeszültségűvel (LV). A tölthető HV-akku mechanikusan elválasztva, 38 modulból álló, 273,6 voltos feszültségű, 6,5 Ah kapacitású és 53,3 kg tömegű, japán Panasonic gyártmányú nikkel-metál-hidrid akkumulátor (NiMH). Élettartama megnövelése érdekében csak teljes kapacitása 40-60%-ára tanácsos feltölteni, hogy maradjon hely a fékezési energia-visszatáplálásnak. A második generációs Priusnak 1,310 kWh-s, 28-modulos meghajtó akkumulátora van. Minden modul hat db, sorbakapcsolt, egyenként 1,2 V-os, 6,5 Ah-s Prismatic NiMH cellából áll, 7,2 V-on, 46 Wh/kg-os energiasűrűséggel és 1,3 kW/kg-os kimenő teljesítménnyel. Minden modul beépített töltésvezérlőt és relét tartalmaz. Belőlük 28-at sorbakapcsolva kapjuk a 201,6 V; 6,5 Ah-s meghajtótelepet, amelyet energiatároló rendszernek is neveznek. A számítógép által felügyelt töltésvezérlő az akkumulátor töltését 38% és 82% között tartja, átlagosan 60% körül. Kevés töltési ciklus esetén a telepnek csak kis nettó tárolókapacitása (kb. 400 Wh) hasznosul a hibrid meghajtórendszerben és drámaian növelhető az élettartama a hőelvezetéssel.
Amikor a Prius már tíz éve kapható volt az amerikai piacon, 2011 februárjában a Fogyasztói Jelentések megvizsgálták az akkumulátortelep élettartamát és cseréje költségeit. A magazin egy 2002-es Toyota Priust vizsgált 200 000 mérföldes futásteljesítmény után, és összehasonlította annak eredményeit egy 2001-es Prius 2000 mérföldes futás után, a cég által tíz évvel korábban elvégzett teszt eredményeivel. Az összehasonlítás csak egy kis különbséget mutatott ki az üzemanyag-felhasználás és a gyorsulás tekintetében. A 2001-es modell 5,79 l/100 km, míg a 2002-es nagy futásteljesítmény után 5,82 l/100 km értéket mutatott.
Valós fogyasztás és tulajdonosi tapasztalatok
Környezettudatos, nem szeret tankolni, sokat jár városban, keveset költ javításra, modern gondolkodású, megfontolt családapa…. vagy taxis. Ilyen és ehhez hasonló tulajdonságokkal vértezi fel a közvélekedés azt, aki Prius vásárlásra adja a fejét. Igazuk van. Az átlag hibrid tulajdonosokra ráhúzható ez a kabát.
Egy átlag Toyota Prius városi forgalomban beéri 4 liter benzinnel 100 kilométerenként, legalábbis papíron. A valóságban 5-6 liter közötti fogyasztásra számítson, aki ilyen autót tervez vásárolni. A Toyota Prius fogyasztása városban a gyár által reklámozott 4 liter helyett 5,5 liter körül alakul 100 kilométerenként. Az autó tömegéhez és méreteihez ez az érték is kiváló.
A motor alig hallhatóan járt alapjáraton és a kipufogócső belseje is korom és olajmentes volt. Elmentünk egy próbakörre, ahol szinte hangtalanul suhantunk a budapesti utcákon. A motor szinte észrevétlenül kapcsolt ki-be.
OBD beállítások és további funkciók
A P3-asom "Key Less Go", elég ha nálam van a kulcs. Közeledésre felkapcsolódik a belső világítás, az ajtót ki tudom nyitni, ha hozzáérek a kilincshez és gombnyomásra indul. Erről az ablak fel/le húzogatásról távirányítóval nem tudok. Annyi lett módosítva OBD-n keresztül, hogy ha hátramenetbe teszem, akkor ne vinnyogjon folyamatosan, hanem csak csipogjon egyet. Ez hasznos, mert amúgy is csipognak az érzékelők, és nekem is tolatáskor nyomta a szaggatott csipogást. Sajnos nekem nincs ehhez szoftverem, így márkaszerviz oldotta fel a jelzést.
A vízhőfokot semelyik Hybrid nem jelzi, anno az Aurishoz, most meg ennél a Priusnál is beraktam egy egyszerű digitális kijelzőt, aminek az érzékelőjét kivezettem a motortérbe, és hozzá erősítettem a motor hűtővíz rendszeréhez. Így nem csak a külső hőmérsékletet látom Celsiusban, induláskor, (Nálam a fő-panelon Fahrenheit kijelzés van, átkapcsolhatatlanul...)hanem motor működés közben a vízhőfokot is. A Techstream a program neve, amivel ilyen módosításokat lehet végezni.