Khám phá động cơ hybrid trên Toyota Corolla Cross

Trở thành mẫu thương mại đầu tiên được trang bị một động cơ hybrid bán rộng rãi tại Việt Nam, thật khó để khẳng định Toyota Corolla Cross HV (phiên bản hybrid) là mẫu xe tiên phong cho xu hướng Xanh, tiết kiệm nhiên liệu và bảo vệ môi trường. Tuy nhiên, thực tế cho thấy, chỉ cần kết hợp hai yếu tố “thương hiệu Toyota” và một công nghệ hoàn toàn mới (tại Việt Nam) là động cơ hybrid cũng đã quá đủ để thu hút sự chú ý của người tiêu dùng Việt Nam tới một xu hướng của lựa chọn xe mới.

Xe hybrid là gì?

Xe Hybrid hay còn gọi là xe lai nghĩa là kết hợp sử dụng 2 bộ truyền động, một động cơ chạy xăng và một môtơ chạy điện. Đặc điểm quan trọng nhất của xe Hybrid là khả năng tiết kiệm nhiên liệu, thân thiện môi trường và yên tĩnh. Hơn nữa, công nghệ pin hybrid là một phần quan trọng tạo nên sự vận hành mạnh mẽ và độ tin cậy cao.

Tùy thuộc vào hệ thống, xe Hybrid sẽ sử dụng hai nguồn năng lượng theo các cách khác nhau để tạo nên sự vận hành mạnh mẽ mà vẫn đạt hiệu quả tiết kiệm nhiên liệu tối ưu. So với ắc quy trên xe thông thường, pin Hybrid lớn hơn nhiều và mạnh mẽ hơn.

Do pin là nguồn điện chính cho mô tơ nên pin có thể /nhận về dòng điện lớn, pin Hybrid tự động sạc trong quá trình xe vận hành vì vậy không tốn thời gian để sạc pin và không cần chi phí xây dựng trạm sạc…

Logo thể hiện dòng động cơ Xanh mà Toyota trang bị cho các mẫu xe của mình.

Có mấy loại động cơ hybrid:

Hiện có ba loại nền tảng động cơ hybrid chính:

Series Hybrid (loại nối tiếp): là loại xe có động cơ điện đóng vai trò trực tiếp trong việc truyền lực cho xe lăn bánh. và sử dụng động cơ xăng để tạo ra nguồn điện cung cấp cho động cơ điện và hoạt động như là một chiếc máy “phát điện” đúng nghĩa

Parallel Hybrid (loại song song): Trên những mẫu xe này, động cơ xăng chỉ làm một nhiệm vụ duy nhất là cung cấp sức mạnh cho chiếc xe, động cơ điện đóng vai trò hỗ trợ cho động cơ xăng khi tăng tốc, leo đèo… hệ thống tái tạo năng lượng phanh (Regenerative Braking) có nhiệm vụ “sạc pin” chứ không phải động cơ xăng, do đó tốc độ “phục hồi” năng lượng của pin sẽ diễn ra chậm.

Plug-in Hybrid: Là những loại “xe điện” 100%, chỉ dùng điện năng tích trữ trong bộ pin để cung cấp cho mô-tơ điện và giúp chiếc xe lăn bánh. Các dòng xe loại này có cụm pin rất lớn và được sạc bằng nguồn điện bên ngoài.

Toyota đang trang bị động cơ hybrid cho Corolla Cross là loại nào?

Hệ thống Hybrid của Toyota là loại Nối tiếp – Song song (Series – Parallel hybrid) kết hợp cả hai loại động cơ hybrid kể trên để khai thác công suất của động cơ đốt trong, sức mạnh của động cơ điện. Toyota sử dụng một hệ thống quản lý năng lượng để đảm bảo chiếc xe luôn đạt hiệu suất tối ưu nhất.

Động cơ hybrid của Toyota Corolla Cross hoạt động như thế nào?

Hệ thống Toyota Hybrid có khả năng lựa chọn nguồn năng lượng cần thiết để vận hành xe một cách mạnh mẽ mà vẫn tiết kiệm nhiên liệu.

Mô tả hoạt động của hệ thống Toyota hybrid trên mẫu Corolla Cross

Khi xe bắt đầu chuyển động: Ở tốc độ thấp, năng lượng được cung cấp từ pin đến động cơ điện để vận hành xe, động cơ xăng vẫn tắt.
Khi tăng tốc động cơ điện và động cơ xăng kết hợp cùng hoạt động để giúp xe đạt được tốc độ mong muốn một cách nhanh chóng. Khi đó ắc-quy Hybrid không còn đủ năng lượng, động cơ xăng sẽ làm quay động cơ điện và sử dụng nguồn điện tạo ra để dẫn động bánh xe.
Khi giảm tốc và phanh: Động cơ điện sử dụng động năng của xe làm máy phát quay, lượng điện này sẽ được tích vào pin hybrid
Khi xe ở chế độ nghỉ: Động cơ điện và động cơ xăng tự động tắt để bảo toàn năng lượng. Nhiên liệu không bị lãng phí khi xe không hoạt động.

Pin của Toyota Corolla Cross, tại sao không phải là Lithium?

Lithium là một cái tên quá quen thuộc với những ai dùng điện thoại thông minh, máy tính bảng hay đơn giản là pin dự phòng, ắc-quy cứu hộ ôtô. Vậy tại sao hệ thống hybrid của Toyota và cả nhiều hãng khác lại không dùng Lithium?

Mô tả hệ thống pin và cách thức tái tạo năng lượng trên Toyota Corolla Cross

Sử dụng pin Ni-MH cho hệ thống hybrid của mình, Toyota khai thác lợi thế về độ bền, tuổi thọ cao mà không cần bản quản quá cẩn trọng, ít tác hại tới môi trường khi có ít kim loại độc, có giá trị khi tái chế (với một số kim loại hiếm và đắt tiền như Niken, titan…) tiếp đến là việc tiết kiệm được chi phí sản xuất – một vấn đề ảnh hưởng đến giá thành xe. Hẳn không có khách hàng nào lại muốn lựa chọn một mẫu Toyota dùng động cơ hybrid có giá thành cao (tới hàng trăm nghìn USD) như những loại xe thể thao hạng sang chạy pin lithium của Đức hay Mỹ.

Ngoài ra, một thực tế cho thấy pin Lithium bất ổn về nhiệt khi vận hành quá tải hoặc ở nhiệt độ cao (như điện thoại là một ví dụ), đó chính là lý do mà loại pin này ít được lựa chọn để vận hành ôtô.

Vậy tuổi thọ pin trên động cơ Hybrid của Toyota có khả năng hoạt động ra sao?

Với việc xuất hiện của hệ thống điều khiển cũng như bộ chia công suất, hệ thống pin và mô-tơ điện trên những chiếc Toyota hybrid sẽ được vận dụng trong những lúc cần thiết và luân chuyển chính xác trong các trường hợp cần sử dụng động cơ điện hay động cơ cơ xăng cũng như quá trình sạc pin. Chính vì vậy, hệ thống pin trên các loại động cơ hybrid Nối tiếp – Song song này luôn đảm bảo có đủ năng lượng mỗi khi cần thiết.

Cùng với sự phát triển công nghệ là hệ thống pin cho động cơ điện trên xe Hybrid cũng được nâng cao cả về tuổi thọ và vận hành. Mức bảo hành tiêu chuẩn cho pin của hybrid từ 130.000 km tới 160.000 km tùy thuộc vào nhà sản xuất và vùng lãnh thổ, thậm chí tại Mỹ còn áp dụng mức bảo hành trong 10 năm vào 150.000 miles (tương đương 240.00 km), Thái Lan cũng đang áp dụng chế độ bảo hành 10 năm không giới hạn km kể từ tháng 8/2019 vừa qua. Tại Việt Nam, Toyota Corolla Cross hiện được bảo hành 3 năm hoặc 100.000 km theo đúng chính sách hiện hành.

nguồn: VnMedia