Trong khi các đối thủ khác tìm nhiều cách để tăng hiệu suất động cơ, tiết kiệm nhiên liệu với chi phí nghiên cứu và chế tạo khá đắt đỏ, thì Toyota âm thầm vươn tới một đỉnh cao đầy tự hào khi trở thành nhà sản xuất xe lai xăng-điện số 1 thế giới, với hơn 10 triệu chiếc Prius đã bán ra.
Xe hybrid là gì?
Hybrid, hay xe lai, là tên gọi dòng xe kết hợp hai bộ truyền động: một động cơ chạy xăng và một mô-tơ chạy điện để vận hành xe.
Ưu điểm của dòng xe này là khả năng tiết kiệm nhiên liệu, thân thiện môi trường và độ tin cậy cao, chi phí bảo hành, bảo dưỡng không cao. Khi vận hành, tùy vào từng điều kiện đường sá, tốc độ xe mà hệ thống quản lí sẽ tự lựa chọn sử dụng động cơ nào cho phù hợp để đạt được hiệu suất cao nhất.
"Bí quyết" và cũng là yếu tố cốt yếu của hệ thống động cơ hybrid nằm ở hệ thống pin hybrid, nơi lưu trữ điện năng để cung cấp cho động cơ điện. Hệ thống pin này tự động sạc trong quá trình vận hành (động năng) nên không tốn thời gian và chi phí cho việc sạc.
Xe hybrid của Toyota hoạt động ra sao?
Hệ thống Toyota Hybrid (Toyota Hybrid System) được gọi là hệ thống thống hybrid song song, kết hợp giữa động cơ đốt trong hiệu suất cao và mô tơ điện công suất lớn. Đây là hệ thống điều khiển thực sự thông minh khi có khả năng lựa chọn nguồn năng lượng cần thiết để vận hành xe một cách mạnh mẽ mà vẫn tiết kiệm nhiên liệu.
Hệ thống Toyota Hybrid thay đổi liên tục để lựa chọn chế độ lái thích hợp theo từng điều kiện; ví dụ như chạy hoàn toàn bằng điện, hay chỉ chạy động cơ xăng, hay sử dụng cả động cơ xăng và mô tơ điện. Cơ chế hoạt động của hệ thống THS này có thể tóm tắt như sau:
- 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.
- Khi xe bắt đầu chuyển động ở tốc độ thấp, năng lượng được cung cấp từ pin hybrid đến động cơ điện. Động cơ xăng vẫn tắt, xe chuyển động nhờ động cơ điện.
- Khi tăng tốc, động cơ điện và động cơ xăng kết hợp cùng hoạt động để đạt được công suất mạnh mẽ. Khi 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 xe đi ở điều kiện bình thường, xe được dẫn động bởi động cơ xăng ở dải tốc độ mà xe hoạt động hiệu quả nhất. Tùy thuộc vào điều kiện lái xe, năng lượng được phân phối đến máy phát điện để cung cấp cho động cơ điện nhằm bổ sung cho động cơ xăng
- 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.
Một bước tiến đầy tự hào
Năm 1997, Toyota đã đưa ra một dự án đầy tham vọng với một mục tiêu: thiết kế một chiếc xe đẹp và thân thiện với môi trường để có thể phát triển bền vững cùng với thiên nhiên. Cũng trong năm đó, chiếc xe hybrid đầu tiên trên thế giới - Prius lra mắt. Kể từ đó đến nay, đã có 34 mẫu xe hybrid khác nhau được giới thiệu ra thị trường để đáp ứng nhu cầu của khách hàng
Tính tới hết tháng 1/2017, Toyota đạt doanh số hơn 10 triệu chiếc hybrid trên toàn thế giới, bao gồm cả các xe plug-in hybrid (xe hybrid sạc điện).
Việc sử dụng xe ô tô hybrid của Toyota, thay vì các loại xe chạy bằng xăng thông thường có kích thước và hiệu năng lái xe tương đương, đã giảm thiểu phát thải khoảng 77 triệu tấn khí CO2 và tiết kiệm được khoảng 29 tỷ lít xăng.
Trong kế hoạch đến năm 2050, Toyota đặt mục tiêu giảm 90% lượng khí thải CO2 từ các mẫu xe mới so với năm 2010, bằng cách tiếp tục thúc đẩy sự phát triển của các loại xe thế hệ mới bao gồm các mẫu xe hybrid, xe hybrid sạc điện, xe điện và các mẫu xe sử dụng pin nhiên liệu.
Vận hành linh hoạt, êm ái và thân thiện với môi trường..., hệ thống hybrid của Toyota đã chứng minh những ưu điểm trong việc hướng hướng tới công nghệ xanh trong ngành công nghiệp ôtô thế giới. Và đây chính là điều lí giải cho việc không phải tự nhiên mà Toyota đã trở thành "ông lớn" trong cuộc đua tiết kiệm nhiên liệu và bảo vệ môi trường, một xu hướng tương lai mà các thương hiệu lớn đang đầu tư rất nhiều tiền bạc và nhân lực để có thể tìm ra những hướng đi phù hợp nhất.