Прототип гибридного мотоцикла Yamaha сочетает в себе бензиновый двигатель не с одним, а с двумя электродвигателями
Yamaha разработала инновационную бензиново-электрическую гибридную силовую установку, которая может быть запущена в производство в будущем.
Система использует традиционный двигатель внутреннего сгорания, а также два электродвигателя, что позволяет использовать несколько режимов работы: от полностью электрического хода на низких скоростях до одновременной работы всех трех источников энергии для максимальной скорости по прямой.
Известная как «последовательно-параллельная» гибридная конструкция, это первый случай использования такой системы на двух колесах.
На данный момент Yamaha заявляет, что их система SPHEV в настоящее время разрабатывается для «скутера среднего класса», и построила рабочий прототип на основе сильно модифицированного XMax. Однако они также дали весомый намек на то, что система может быть применена к их трехцилиндровой платформе CP3 объемом 890 куб. см.
Два двигателя, один двигатель
Хотя точные данные о размере двигателя, выходной мощности двигателя или емкости аккумулятора не подтверждены, Yamaha предоставила представление о том, как работает их система SPHEV.
Она начинается с двигателя внутреннего сгорания — в случае прототипа, возможно, с одного 292-кубового двигателя от XMax 300 — соединенного с задним колесом с помощью, по-видимому, знакомой главной передачи CVT в стиле скутера. К этому Yamaha добавила не один, а два электродвигателя.
Первый, известный как «приводной» двигатель, установлен на одной линии с задним колесом. Он работает и как двигатель, передавая крутящий момент непосредственно на колесо, и также может использоваться для рекуперативного торможения, возвращая заряд в аккумулятор при движении накатом или замедлении.
Второй электродвигатель, прикрепленный к коленчатому валу бензинового двигателя, называется двигателем «генератора». Его основная задача, как следует из названия, — работать с двигателем внутреннего сгорания, вырабатывая электричество для зарядки аккумулятора.
Но когда гонщику нужна полная производительность, он также может работать в обратном направлении, вращая коленчатый вал и помогая поршневому двигателю вращаться быстрее.
Гибридная система начинает работать в полностью электрическом режиме. Откройте дроссельную заслонку, и задний приводной двигатель черпает энергию из аккумулятора, чтобы заставить вас двигаться; закройте дроссельную заслонку, и он действует как генератор, добавляя заряд, пока вы замедляетесь.
После этого к вечеринке присоединяется бензиновый двигатель. Сначала он действует просто как генератор, вырабатывая электричество для зарядки аккумулятора. Но по мере увеличения скорости двигатель меняет роли, чтобы вместо этого приводить в движение заднее колесо через переменную трансмиссию в стиле скутера.
Когда требуется большая производительность, приводной двигатель работает вместе с бензиновым двигателем, обеспечивая «двойное ускорение». А для максимального ускорения все три источника энергии включаются одновременно, при этом электродвигатель, установленный на коленчатом валу, помогает бензиновому двигателю.
От скутера до спортивного нейкеда
Рабочий прототип Yamaha, возможно, начинал свою жизнь как XMax, но он был преобразован из обычного скутера с ступенчатым приводом в радикально выглядящий городской малолитражный байк.
Пространство, где обычно располагались ноги водителя, было заполнено аккумулятором гибридной системы, инвертором и блоком управления. Таким образом, вместо того, чтобы стоять на подножках, теперь они опираются на подножки в стиле мотоцикла, хотя задний тормоз по-прежнему управляется рычагом на левом руле.
Есть и другие заметные изменения шасси, включая набор перевернутых вилок и пару радиально установленных тормозных суппортов, которые больше похожи на TMax, чем на XMax. Глушитель также поменял сторону, с правой на левую, предположительно, чтобы избежать размещения заднего приводного двигателя.
Похожа ли готовая к производству модель на этот нетрадиционный прототип, или же продолжающиеся разработки Yamaha приведут к чему-то, что ближе к стандартному скутеру, еще предстоит увидеть.
Но Yamaha сделала большой намек на другое применение этой гибридной технологии, которое они исследуют. В конце видеообъявления SPHEV слова «Что будет дальше» показаны на крупном плане отличительного 890-кубового трехцилиндрового двигателя Yamaha CP3.
Чем он отличается от Kawasaki
Система Yamaha — это «последовательно-параллельный» гибрид. Это означает, что она объединяет два разных способа проектирования гибридной силовой установки. По сути, это гибрид гибридов.
В «последовательном» гибриде двигатель внутреннего сгорания никогда не движет транспортное средство вперед напрямую. Вместо этого он используется только для выработки электроэнергии, в то время как колеса всегда вращаются электродвигателями.
В «параллельном» гибриде двигатель внутреннего сгорания и электродвигатели могут работать независимо или вместе. Гибридные мотоциклы Kawasaki Ninja 7 и Z7 используют параллельную конструкцию — они могут работать только на электричестве, только на бензине или на обоих сразу.
Прототип Yamaha объединяет обе эти идеи. Бензиновый двигатель может эффективно служить просто генератором с болтовым креплением или может напрямую приводить в движение заднее колесо. Эта повышенная гибкость должна позволить ему работать еще эффективнее в более широком диапазоне сценариев езды, улучшая как экономию топлива, так и производительность.