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豐田的混合動力卡車系統將改變游戲規則

發布時間：

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。

豐田已經制造混合動力車四分之一個多世紀了，但直到最近才開始應用于卡車領域。這是一件大事，因為汽車制造商的卡車一直由其絕對的可靠性來定義。因此，在動力總成技術方面，他們一直落后于市場。對于卡車來說，豐田喜歡堅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置。

新款4Runner和陸地巡洋艦的首席工程師Ketia Moritsu說：“對于環境問題，美國顯然有嚴格的規定，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，以提高環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行的普銳斯混合動力系統。事實上，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馬力的電動發電機夾在中間。電機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]從根本上設計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。”“它幫助我們實現峰值扭矩，當然，當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，在短時間內以低速運行純電力，系統可以關閉發動機，以便在高速公路上滑行。燃油經濟性也不是當務之急。與僅天然氣的同類產品相比，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，這是關于表現的。

Moritsu解釋說：“我們并沒有只遵循專注于燃油經濟性的混合動力系統的道路。”“如此強大、扭矩、敏捷、機動性和性能，這些都是優先事項。我們能夠與車輛的環境性能取得平衡。這是對發展的最大挑戰。”

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

電動機本身也是一個相當簡單的設備。真的，卡車可靠性最大的問題是發動機。

Brown解釋說：“首先，許多卡車占空比確實發生在發動機一側。”

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

Brown說：“發動機的內部組件也經過了規格，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，我們在設計要求以及測試協議方面達到商業級。”

這意味著設計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。我們來看看機油在整個發動機中是如何移動的，確保當你爬升到30%的等級時，你不會因為發動機而渴望機油。”

使用傳統的自動變速器可以實現良好的牽引額定值，并包含一個低范圍的轉移箱，這是越野的必需品。雖然這確實存在一個問題。例如，在塔科馬，低檔齒輪是2.57:1，當你有465磅英尺的時，這是一個很大的扭矩乘數。布朗告訴我們，豐田實際上必須更改4-Low的油門圖，以確保司機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[工程團隊]說，'我能給你的最高贊美是，這是不起眼的，因為它只是在我想做的時候做了我想做的一切，'”

在路上，與標準純天然氣的塔科馬相比，混合動力系統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。

（文章摘自汽車產業前線觀察公眾號）