重いかも


注) 私のTHSへの理解が進んでいくと共に解釈が変わっていきますのであまり信用しないで下さい(笑)


黒:タイヤおよび駆動モーター  赤:エンジン  青:発電機
エンジン始動


駆動モーター停止 エンジン回転 発電機発電

 クルマは停止しているのでタイヤ(灰色)は回らない。ここで発電機(青)をちょこっと回すとエンジン(赤)が回転を始め、火が入る。これが普通の車で言うセルモーターの代わりとなる。しばらくは暖気運転と発電を行う(1分〜5分)。発電機はエンジンの力で回転し電気を起こし、充電する。
発進!


駆動モーター回転 エンジン回転 発電機発電

 ギヤをドライブに入れ、アクセルを踏むと駆動モーター(黒)が回転を始めタイヤが回り前進を始める。暖気運転中や充電不足の時にはエンジンは止まらないが、必要に応じてエンジンを停止させる。その時の発進は極めて静か(次のモーター走行参照)。
エンジン停止・モーター走行


駆動モーター回転 エンジン停止 発電機空転

 走行中負荷が小さくなると必要に応じてエンジンが停止する。エンジン停止時のショックはほとんど無い。点火タイミングなど細かく制御して振動を抑えているらしい。
(この時発電機を使用しているかどうか不明)
モーター走行


駆動モーター回転 エンジン停止 発電機 空転

 低速、定速走行時、緩やかな下りではモーターのみの静かな走行が楽しめる。プリウスならでは。このモードでエンジンは停止している(逆転させないようなクラッチがついているらしい*2)
モーター走行中のエンジン始動


駆動モーター回転 エンジン始動 発電機発電

 モーター走行中負荷が大きくなると必要に応じてエンジンが始動する。空転していた発電機の電気回路を閉じ(=負荷をかける)、発電機の発電を開始させる。負荷がかかることで逆回転していたサンギアが正回転になる。それがエンジンを正方向に回転させるように働く。ここでエンジンが始動する。走行エネルギーをうまく使用した押しがけ方式であるが、細やかな制御によってエンジン始動時のショックはほとんど感じられない。

 発電機によって発電された電力は駆動モーターへ回されるか、余裕があればバッテリーに蓄電される。逆に加速力を必要とする時はバッテリーからも電力を持ち出して駆動モーターへ流れる。これらの制御は、アクセル開度、走行状態などを勘案してコンピュータが全て判断している。プリウスのアクセルはスロットルでは無くて、運転手がコンピュータへ示す意志表現の手段なのである(だから時々おやっと感じる)。
エンジン絶好調 (120km/hまで)


駆動モーター回転か空転 エンジン回転 発電機発電

 高速道路でいわゆるトップギア。ぎゅんぎゅん。発電機からの電力は走行状態にしたがって適宜駆動モーターに渡されるか、バッテリーに充電される。
さらに高速走行(万が一120km/h以上出すと)


 ここでさらに発電機の負荷を高めてやると、さらに速度を上げることができる。モーター回転数>エンジン回転数。ただし走行状態によっては発電機の発電量よりも駆動モーターの消費量が高くなり、バッテリーに蓄えられている電気が持ち出されていく。その場合やがて蓄電量が少なくなってこのモードでの走行は出来なくなる(多分カメマーク点灯)。


01/6/13 修正して上げておきました。まだまだ十分理解できていないのでビミョーに変なところがあるかもしれません。加速ばかりしていてもいけないので今度は減速の巻を作る予定です。

 上の最高速度は、エンジン最高回転数(rpm)*減速比*タイヤ円周(m)*60/1000=4,500/4*1.8*60/1000=121 km/h でよいでしょうか。

01/9/3 作成してからおよそ3ヶ月経ちますが、ずっと疑問だった点、「最高巡航速度が160km/h」のことが分かってきました。平地でエンジン全開の時に、発電機で発電した電力を100%モーターに注ぎ込んでオーバートップ状態を維持するのが最高巡航速度ということでしょうか。バッテリーからの持ち出しが無ければ巡航可能ですよね。修正しました。

初回作成 01/6

戻る