Hybrid Synergy Drive ( HSD ), también conocido como Toyota Hybrid System II , es la marca de Toyota Motor Corporation para la tecnología de tren de transmisión de automóviles híbridos utilizada en vehículos de las marcas Toyota y Lexus . Introducida por primera vez en el Prius , la tecnología es una opción en varios otros vehículos Toyota y Lexus y ha sido adaptada para el sistema de propulsión eléctrica del Mirai propulsado por hidrógeno y para una versión híbrida enchufable del Prius . Anteriormente, Toyota también otorgó licencia a Nissan su tecnología HSD para su uso en su Nissan Altima Hybrid. Su proveedor de repuestos, Aisin , ofrece transmisiones híbridas similares a otras empresas de automóviles.
La tecnología HSD produce un vehículo totalmente híbrido que permite que el automóvil funcione únicamente con el motor eléctrico, a diferencia de la mayoría de los híbridos de otras marcas que no pueden y se consideran híbridos suaves . El HSD también combina un propulsor eléctrico y un juego de engranajes planetarios que funciona de manera similar a una transmisión continuamente variable . Synergy Drive es un sistema de transmisión por cable sin conexión mecánica directa entre el motor y los controles del motor: tanto el pedal del acelerador/acelerador como la palanca de cambios en un automóvil HSD simplemente envían señales eléctricas a una computadora de control .
HSD es un refinamiento del sistema híbrido Toyota ( THS ) original utilizado en el Toyota Prius de 1997 a 2003. El sistema de segunda generación apareció por primera vez en el Prius rediseñado en 2004. El nombre se cambió en previsión de su uso en vehículos fuera de la marca Toyota ( Lexus ; los sistemas derivados de HSD utilizados en los vehículos Lexus se denominaron Lexus Hybrid Drive ). en el Camry y Highlander de 2006, y eventualmente se implementaría en el Prius de "tercera generación" de 2010 y el Prius c de 2012 . El sistema híbrido de Toyota está diseñado para aumentar la potencia y la eficiencia, y también mejorar la "escalabilidad" (adaptabilidad a vehículos más grandes y más pequeños), en el que el ICE/MG1 y el MG2 tienen rutas de reducción separadas y se combinan en un "compuesto". engranaje que está conectado al tren de engranajes de reducción final y al diferencial; [1] se introdujo en los modelos Lexus con tracción total y tracción trasera . [2] [3] En mayo de 2007, Toyota había vendido un millón de híbridos en todo el mundo; dos millones a finales de agosto de 2009; y superó la marca de los 5 millones en marzo de 2013. [4] [5] En septiembre de 2014 [actualizar], se habían vendido más de 7 millones de híbridos Lexus y Toyota en todo el mundo. [6] Estados Unidos representó el 38% de las ventas globales de híbridos de TMC en marzo de 2013 [actualizar]. [5]
El sistema HSD de Toyota reemplaza una transmisión de engranajes normal por un sistema electromecánico . Un motor de combustión interna (ICE) entrega potencia de manera más eficiente en un rango de velocidad pequeño , pero las ruedas deben moverse en el rango de velocidad completo del vehículo. En un automóvil convencional, la transmisión de engranajes entrega a las ruedas diferentes requisitos discretos de potencia de par y velocidad del motor. Las transmisiones de engranajes pueden ser manuales, con embrague , o automáticas, con convertidor de par , pero ambas permiten que el motor y las ruedas giren a diferentes velocidades. El conductor puede ajustar la velocidad y el par entregado por el motor con el acelerador y la transmisión transmite mecánicamente casi toda la potencia disponible a las ruedas que giran a un ritmo diferente al del motor, por un factor igual a la relación de transmisión del actual marcha seleccionada. Sin embargo, hay un número limitado de "marchas" o relaciones de transmisión entre las que el conductor puede elegir, normalmente de cuatro a seis. Este conjunto de relación de transmisión limitada obliga al cigüeñal del motor a girar a velocidades en las que el ICE es menos eficiente, es decir, en las que un litro de combustible produce menos julios. Los requisitos óptimos de velocidad y par del motor para diferentes condiciones de conducción y aceleración del vehículo se pueden medir limitando la tasa de RPM del tacómetro o el ruido del motor en comparación con la velocidad real. Cuando se requiere que un motor funcione eficientemente en un amplio rango de RPM, debido a su acoplamiento a una transmisión de engranajes, los fabricantes tienen opciones limitadas para mejorar la eficiencia , confiabilidad o vida útil del motor, así como reducir el tamaño o el peso del motor. . Esta es la razón por la que el motor de un motor generador suele ser mucho más pequeño, más eficiente, más confiable y de mayor vida útil que uno diseñado para un automóvil u otra aplicación de velocidad variable.
Sin embargo, una transmisión continuamente variable permite al conductor (o a la computadora del automóvil) seleccionar efectivamente la relación de transmisión óptima requerida para cualquier velocidad o potencia deseada. La transmisión no se limita a un conjunto fijo de marchas. Esta falta de restricción libera al motor para funcionar con su consumo de combustible óptimo específico para los frenos . Un vehículo HSD normalmente hará funcionar el motor con su eficiencia óptima siempre que se necesite energía para cargar las baterías o acelerar el automóvil, y apagará el motor por completo cuando se requiera menos energía.
Al igual que una CVT , una transmisión HSD ajusta continuamente la relación de transmisión efectiva entre el motor y las ruedas para mantener la velocidad del motor mientras las ruedas aumentan su velocidad de rotación durante la aceleración. Esta es la razón por la que Toyota describe los vehículos equipados con HSD como si tuvieran una e-CVT ( transmisión electrónica continuamente variable ) cuando es necesario clasificar el tipo de transmisión para listas de especificaciones estándar o con fines reglamentarios.
En el diseño de un automóvil convencional, el alternador excitado por separado con rectificador integral (generador de CC) y arrancador (motor de CC) se consideran accesorios que se conectan al motor de combustión interna (ICE), que normalmente impulsa una transmisión para impulsar las ruedas que impulsan el vehículo. Una batería se utiliza únicamente para arrancar el motor de combustión interna del automóvil y hacer funcionar los accesorios cuando el motor no está en marcha. El alternador se utiliza para recargar la batería y hacer funcionar los accesorios cuando el motor está en marcha.
El sistema HSD reemplaza la transmisión por engranajes, el alternador y el motor de arranque por:
Gracias al divisor de potencia, el sistema HSD de un híbrido completo en serie-paralelo permite los siguientes flujos de potencia inteligentes: [8]
El diseño de engranajes mecánicos del sistema permite que la potencia mecánica del ICE se divida de tres maneras: par adicional en las ruedas (bajo velocidad de rotación constante), velocidad de rotación adicional en las ruedas (bajo par constante) y energía para un generador eléctrico. . Una computadora que ejecuta programas apropiados controla los sistemas y dirige el flujo de energía desde las diferentes fuentes de motor + motor. Esta división de potencia logra los beneficios de una transmisión continuamente variable (CVT), excepto que la conversión de par/velocidad utiliza un motor eléctrico en lugar de una conexión de tren de engranajes mecánico directo. Un automóvil HSD no puede funcionar sin computadora, electrónica de potencia, batería y generadores de motor, aunque en principio podría funcionar sin el motor de combustión interna. (Ver: Híbrido enchufable ) En la práctica, los automóviles equipados con HSD pueden circular uno o dos kilómetros sin gasolina, como medida de emergencia para llegar a una gasolinera .
Una transmisión HSD contiene un conjunto de engranajes planetarios que ajusta y combina la cantidad de torque del motor y los motores según lo necesitan las ruedas delanteras. Es una combinación sofisticada y complicada de engranajes, motores-generadores eléctricos y controles electrónicos controlados por computadora. Uno de los motogeneradores, MG2, está conectado al eje de salida y, por lo tanto, acopla par dentro o fuera de los ejes de transmisión; La alimentación de electricidad al MG2 añade par a las ruedas. El extremo del motor del eje de transmisión tiene un segundo diferencial ; una pata de este diferencial está unida al motor de combustión interna y la otra pata está unida a un segundo motor-generador, MG1. El diferencial relaciona la velocidad de rotación de las ruedas con las velocidades de rotación del motor y MG1, utilizándose MG1 para absorber la diferencia entre la velocidad de las ruedas y el motor. El diferencial es un conjunto de engranajes epicíclicos (también llamado "dispositivo de división de potencia"); eso y los dos motogeneradores están todos contenidos en una única carcasa de transmisión que está atornillada al motor . Acoplamientos y sensores especiales monitorean la velocidad de rotación de cada eje y el par total en los ejes de transmisión, para retroalimentación a la computadora de control. [9]
En los HSD de Generación 1 y 2, MG2 está conectado directamente a la corona, es decir, una relación de 1:1, y que no ofrece multiplicación de par, mientras que en los HSD de Generación 3, MG2 está conectado a la corona a través de una relación 2.5: 1, [10] y que, en consecuencia, ofrece una multiplicación de par de 2,5:1, siendo este un beneficio principal del HSD Generación 3, ya que proporciona un MG2 más pequeño pero más potente. Sin embargo, un beneficio secundario es que el MG1 no tendrá exceso de velocidad con tanta frecuencia y, de lo contrario, obligaría a emplear el ICE para mitigar este exceso de velocidad; Esta estrategia mejora el rendimiento del HSD y ahorra combustible y desgaste del ICE.
El sistema HSD tiene dos paquetes de baterías principales, la batería de alto voltaje (HV), también conocida como batería de tracción, y una batería de plomo-ácido de 12 voltios conocida como batería de bajo voltaje (LV), que funciona como batería auxiliar. La batería BT suministra energía a los componentes electrónicos y accesorios cuando el sistema híbrido está apagado y el relé principal de la batería de alto voltaje está apagado. [11] [12]
La batería de tracción es una batería sellada de hidruro metálico de níquel (NiMH) . El paquete de baterías del Toyota Prius de primera generación constaba de 228 celdas empaquetadas en 38 módulos, mientras que el Prius de segunda generación constaba de 28 módulos prismáticos de hidruro metálico de níquel Panasonic, cada uno de los cuales contenía seis celdas de 1,2 voltios, conectadas en serie para producir un voltaje nominal de 201,6. voltios. La capacidad de potencia de descarga del paquete Prius de segunda generación es de aproximadamente 20 kW al 50% del estado de carga (SoC). La capacidad de potencia aumenta con temperaturas más altas y disminuye con temperaturas más bajas. El Prius tiene una computadora que se dedica exclusivamente a mantener la batería a la temperatura óptima y al nivel de carga óptimo. [13]
Al igual que el Prius de segunda generación, la batería del Prius de tercera generación se compone del mismo tipo de celdas de 1,2 voltios. Dispone de 28 módulos de 6 celdas para una tensión nominal total de sólo 201,6 voltios. Se utiliza un convertidor elevador para producir un voltaje de suministro de CC de 500 voltios para los inversores de MG1 y MG2. [11] La electrónica del automóvil solo permite utilizar el 40% de la capacidad nominal total del paquete de baterías (6,5 amperios-hora) para prolongar la vida útil de la batería. Como resultado, el SoC solo puede variar entre el 40 % y el 80 % de la carga completa nominal. [11] La batería utilizada en el Highlander Hybrid y el Lexus RX 400h estaba empaquetada en una carcasa metálica diferente con 240 celdas que entregan un alto voltaje de 288 voltios. [13]
Un botón con la etiqueta "EV" mantiene el modo de vehículo eléctrico después de encenderlo y en la mayoría de las condiciones de carga baja a menos de 40 km/h (25 mph) si la batería de tracción tiene suficiente carga. Esto permite una conducción totalmente eléctrica sin consumo de combustible durante hasta 1,6 km. Sin embargo, el software HSD cambia automáticamente al modo EV siempre que puede. [14] [15] Solo el Toyota Prius Plug-in Hybrid tiene una autonomía de conducción totalmente eléctrica más larga en funcionamiento combinado eléctrico-gasolina de 11 millas (18 km) ( clasificación de la EPA ) hasta que se agota la batería. [16] El Prius PHEV está equipado con baterías de iones de litio de 4,4 kWh desarrolladas conjuntamente con Panasonic que pesan 80 kg (180 lb) en comparación con la batería de hidruro metálico de níquel del Prius de tercera generación , que tiene una capacidad de sólo 1,3 kWh. y pesa 42 kg (93 libras). El paquete de baterías más grande permite un funcionamiento totalmente eléctrico a velocidades más altas y distancias más largas que el Prius híbrido convencional. [17] [18]
La siguiente tabla detalla la capacidad de la batería HV para varios vehículos Lexus y Toyota. [19]
El propulsor HSD funciona desviando energía eléctrica entre los dos generadores de motor, funcionando con el paquete de baterías, para igualar la carga en el motor de combustión interna. Dado que se dispone de un aumento de potencia de los motores eléctricos para períodos de aceleración rápida, el ICE puede reducirse para que coincida sólo con la carga promedio del automóvil, en lugar de dimensionarse según las demandas máximas de potencia para una aceleración rápida. El motor de combustión interna más pequeño se puede diseñar para que funcione de manera más eficiente. Además, durante el funcionamiento normal, el motor puede funcionar a o cerca de su velocidad y nivel de par ideales para potencia, economía o emisiones, con el paquete de baterías absorbiendo o suministrando energía según corresponda para equilibrar la demanda del conductor . Durante las paradas de tráfico, el motor de combustión interna puede incluso apagarse para ahorrar aún más.
La combinación de un diseño eficiente del automóvil, frenado regenerativo, apagado del motor en paradas de tráfico, un importante almacenamiento de energía eléctrica y un diseño eficiente del motor de combustión interna otorgan al automóvil propulsado por HSD importantes ventajas de eficiencia, especialmente en la conducción urbana.
El HSD opera en distintas fases dependiendo de la velocidad y el par demandado. Éstos son algunos de ellos:
El Toyota Prius tiene una aceleración modesta pero una eficiencia extremadamente alta para un sedán mediano de cuatro puertas: generalmente significativamente mejor que 40 mpg (EE.UU.) (5,9 L/100 km) que es típico de breves paseos por la ciudad; 55 mpg (4,3 L/100 km) no es raro, especialmente para viajes prolongados a velocidades modestas (un viaje más largo permite que el motor se caliente por completo). Esto es aproximadamente el doble de la eficiencia de combustible de un sedán de cuatro puertas equipado de manera similar con un tren motriz convencional. No toda la eficiencia adicional del Prius se debe al sistema HSD: el motor de ciclo Atkinson en sí también fue diseñado específicamente para minimizar la resistencia del motor a través de un cigüeñal desplazado para minimizar la resistencia del pistón durante la carrera de potencia , y un sistema de admisión único para evitar la resistencia. causado por el vacío del colector ("pérdidas de bombeo") versus el ciclo Otto normal en la mayoría de los motores. Además, el ciclo de Atkinson recupera más energía por ciclo que el de Otto debido a su carrera de potencia más larga. La desventaja del ciclo Atkinson es que el par es muy reducido, especialmente a baja velocidad; pero el HSD tiene un enorme par a baja velocidad disponible en MG2.
La Highlander Hybrid (también vendida como Kluger en algunos países) ofrece un mejor rendimiento de aceleración en comparación con su versión no híbrida. La versión híbrida pasa de 0 a 60 mph en 7,2 segundos, recortando casi un segundo el tiempo de la versión convencional. La potencia neta es de 268 CV (200 kW) frente a los 215 CV (160 kW) convencionales. La velocidad máxima para todos los Highlanders está limitada a 180 km/h (112 mph). La economía de combustible típica de la Highlander Hybrid oscila entre 27 y 31 mpg (8,7–7,6 L/100 km). Una Highlander convencional está clasificada por la EPA con 19 mpg en ciudad y 25 en carretera (12,4 y 9,4 L/100 km respectivamente).
El aumento de kilometraje del HSD depende del uso del motor de gasolina de la manera más eficiente posible, lo que requiere:
La mayoría de los sistemas HSD tienen baterías dimensionadas para un impulso máximo durante una sola aceleración desde cero hasta la velocidad máxima del vehículo; si hay más demanda, la batería puede agotarse por completo, de modo que este impulso extra de par no esté disponible. Luego, el sistema vuelve solo a la potencia disponible del motor. Esto da como resultado una gran disminución en el rendimiento bajo ciertas condiciones: un modelo anterior de Prius puede alcanzar más de 90 mph (140 km/h) en una pendiente ascendente de 6 grados, pero después de aproximadamente 2,000 pies (610 m) de altitud, la batería se agota. exhausto y el automóvil puede alcanzar sólo 55 a 60 mph en la misma pendiente. [ cita necesaria ] (hasta que la batería se recargue conduciendo en circunstancias menos exigentes)
El diseño del Toyota Hybrid System/Hybrid Synergy Drive ha tenido cinco generaciones desde el Toyota Prius original de 1997 en el mercado japonés. El tren de potencia tiene las mismas características básicas, pero se han realizado una serie de mejoras importantes.
Los diagramas esquemáticos ilustran las rutas del flujo de energía entre los dos motores-generadores eléctricos MG1 y MG2 , el motor de combustión interna ( ICE ) y las ruedas delanteras a través de los elementos planetarios "Power Split Device". El motor de combustión interna está conectado al portaengranajes planetarios y no a ningún engranaje individual. Las ruedas están conectadas a la corona dentada.
Se ha producido una mejora continua y gradual de la capacidad específica de la batería de tracción. El Prius original usaba celdas D de 1,2 voltios envueltas en plástico, y todos los vehículos THS/HSD posteriores han usado módulos de batería personalizados de 7,2 V montados en un soporte.
Llamado Sistema Híbrido Toyota para las generaciones iniciales del Prius, al THS le siguió el THS II en el Prius 2004, y las versiones posteriores se denominaron Hybrid Synergy Drive. El sistema híbrido de Toyota dependía del voltaje del paquete de baterías: entre 276 y 288 V. El Hybrid Synergy Drive agrega un convertidor de CC a CC que aumenta el potencial de la batería a 500 V o más. Esto permite utilizar paquetes de baterías más pequeños y motores más potentes.
Aunque no forman parte del HSD como tal, todos los vehículos HSD desde el Prius de 2004 en adelante han sido equipados con un compresor de aire acondicionado eléctrico, en lugar del tipo convencional impulsado por motor. Esto elimina la necesidad de hacer funcionar el motor continuamente cuando se requiere refrigeración de la cabina. En el núcleo del calentador se instalan dos calentadores con coeficiente de temperatura positivo para complementar el calor proporcionado por el motor. [27]
En 2005, vehículos como el Lexus RX 400h y el Toyota Highlander Hybrid agregaron tracción en las cuatro ruedas mediante la adición de un tercer motor eléctrico ("MGR") en el eje trasero. En este sistema, el eje trasero funciona exclusivamente de forma eléctrica y no existe ninguna conexión mecánica entre el motor y las ruedas traseras. Esto también permite un frenado regenerativo en las ruedas traseras. Además, el motor (MG2) está vinculado al transeje de la rueda delantera mediante un segundo engranaje planetario , lo que permite aumentar la densidad de potencia del motor. [1] Ford también ha desarrollado un sistema híbrido similar, introducido en el Ford Escape Hybrid .
En 2006 y 2007, se aplicó un desarrollo adicional de la transmisión HSD, bajo el nombre de Lexus Hybrid Drive, en los sedanes Lexus GS 450h / LS 600h. Este sistema utiliza dos embragues (o frenos) para cambiar la relación de transmisión del segundo motor a las ruedas entre una relación de 3,9 y 1,9, para regímenes de conducción a baja y alta velocidad, respectivamente. Esto disminuye la potencia que fluye de MG1 a MG2 (o viceversa) durante velocidades más altas. La ruta eléctrica tiene solo un 70% de eficiencia, lo que disminuye su flujo de potencia y aumenta el rendimiento general de la transmisión. El segundo conjunto de engranajes planetarios se amplía con un segundo soporte y un engranaje planetario hasta convertirse en un engranaje de tipo ravigneaux con cuatro ejes, dos de los cuales pueden mantenerse quietos alternativamente mediante un freno/embrague. Los sistemas GS 450h y LS 600h utilizaban tracción trasera y tracción total , respectivamente, y fueron diseñados para ser más potentes que las versiones no híbridas de las mismas líneas de modelos, [2] [3] al tiempo que proporcionaban una clase de motor comparable. eficiencia. [28]
El director ejecutivo de Toyota, Katsuaki Watanabe, dijo en una entrevista el 16 de febrero de 2007 que Toyota "tenía como objetivo reducir, a la mitad, tanto el tamaño como el costo del sistema HSD de tercera generación". [29] El nuevo sistema contará con baterías de iones de litio en años posteriores. Las baterías de iones de litio tienen una relación energía capacidad-peso más alta en comparación con las de NiMH , pero funcionan a temperaturas más altas y están sujetas a inestabilidad térmica si no se fabrican y controlan adecuadamente, lo que genera preocupaciones de seguridad. [30] [31]
El 13 de octubre de 2015, Toyota hizo públicos los detalles del Hybrid Synergy Drive de cuarta generación que se introducirá en el año modelo 2016. La transmisión y el motor de tracción se han rediseñado, lo que permite reducir su peso combinado. El motor de tracción en sí es considerablemente más compacto y obtiene una mejor relación potencia-peso . Cabe destacar que hay una reducción del 20 por ciento en las pérdidas mecánicas por fricción en comparación con el modelo anterior. El dispositivo de reducción de velocidad del motor (un segundo conjunto de engranajes planetarios que se encuentra solo en los transejes P410 y P510 de tercera generación) y que conecta el motor de tracción directamente al dispositivo de división de potencia y luego a las ruedas, ha sido reemplazado por engranajes paralelos en el Transmisión P610 de cuarta generación. El Prius c 2012 conserva la transmisión P510. El transeje P610 emplea engranajes helicoidales en lugar de los engranajes rectos de corte recto empleados en los transejes anteriores, y que funcionan de manera más suave y silenciosa, al tiempo que soportan cargas mecánicas más altas.
Con el HSD de cuarta generación, Toyota también ofrece una opción de tracción en las cuatro ruedas, denominada "E-Four", en la que el motor de tracción trasero se controla electrónicamente, pero no está acoplado mecánicamente al inversor delantero. De hecho, el sistema "E-Four" dispone de su propio inversor trasero, aunque este inversor se alimenta de la misma batería híbrida que el inversor delantero. "E-Four" comenzó a ofrecerse en los modelos Prius en los Estados Unidos en el año modelo 2019. "E-Four" es una parte integral de los modelos RAV4 Hybrid que se ofrecen en los Estados Unidos, y todos esos RAV4 Hybrid son únicamente "E-Four".
La siguiente es una lista de vehículos con Hybrid Synergy Drive y tecnologías relacionadas (Toyota Hybrid System):
En otoño de 2005, la empresa Antonov Automotive Technology BV Plc demandó a Toyota , la empresa matriz de la marca Lexus, por supuesta infracción de patente relacionada con componentes clave de la transmisión del RX 400h y del automóvil compacto híbrido Toyota Prius. El caso ha estado pendiente en secreto desde abril de 2005, pero las negociaciones para llegar a un acuerdo no produjeron un resultado mutuamente aceptable. Antonov eventualmente recurrió legalmente en el sistema judicial alemán, donde las decisiones generalmente se toman con relativa rapidez. El titular de la patente pretende imponer un impuesto a cada vehículo vendido, lo que podría hacer que el SUV híbrido sea menos competitivo. Toyota contraatacó intentando invalidar oficialmente las patentes pertinentes de Antonov. La moción judicial en formato de documento de Microsoft Word se puede leer aquí. [36]
El 1 de septiembre de 2006, Antonov anunció que el Tribunal Federal de Patentes de Munich no había confirmado la validez de la parte alemana de la patente de Antonov (EP0414782) contra Toyota. Unos días más tarde, un tribunal de Düsseldorf dictaminó que la línea motriz del Toyota Prius y la línea motriz del Lexus RX 400h no violan la patente CVT híbrida de Antonov. [37]
Ford Motor Company desarrolló de forma independiente un sistema con tecnologías clave similares a la tecnología HSD de Toyota en 2004. Como resultado, Ford obtuvo la licencia de 21 patentes de Toyota a cambio de patentes relacionadas con la tecnología de emisiones. [38]
Paice LLC recibió una patente para un vehículo híbrido mejorado con una unidad de transferencia de par controlable ( patente estadounidense 5343970, Severinsky; Alex J., "Vehículo eléctrico híbrido", emitida el 6 de septiembre de 1994 ) y tiene patentes adicionales relacionadas con vehículos híbridos. En 2010, Toyota acordó conceder la licencia de las patentes de Paice; Los términos del acuerdo no fueron revelados. [39] En el acuerdo "Las partes acuerdan que, aunque se ha determinado que ciertos vehículos Toyota son equivalentes a una patente de Paice, Toyota inventó, diseñó y desarrolló el Prius y la tecnología híbrida de Toyota independientemente de cualquier invención del Dr. Severinsky y Paice como parte de la larga historia de innovación de Toyota". [40] Paice anteriormente celebró un acuerdo con Ford para la licencia de la patente de Paice. [41]
Aisin Seiki Co. , propiedad minoritaria de Toyota, suministra sus versiones del sistema de transmisión HSD a Ford para su uso como e-CVT "Powersplit" en el Ford Escape híbrido [42] y el Ford Fusion Hybrid . [43]
Nissan obtuvo la licencia del HSD de Toyota para su uso en el Nissan Altima híbrido, utilizando la misma transmisión Aisin Seiki T110 que en el Toyota Camry Hybrid. [ cita necesaria ] El Infiniti M35h 2011 utiliza un sistema diferente de un motor eléctrico y dos embragues.
En 2010, Toyota y Mazda anunciaron un acuerdo de suministro para la tecnología híbrida utilizada en el modelo Prius de Toyota . [44]
La Cooperación Híbrida Global de General Motors , DaimlerChrysler y BMW es similar en el sentido de que combina la potencia de un solo motor y dos motores. En 2009, el Grupo de Trabajo Presidencial sobre la Industria Automotriz dijo que "GM está al menos una generación detrás de Toyota en el desarrollo avanzado y 'verde' de sistemas de propulsión". [45]
Por el contrario, el Integrated Motor Assist de Honda utiliza un ICE y una transmisión más tradicionales donde el volante se reemplaza por un motor eléctrico, conservando así la complejidad de una transmisión tradicional.
Algunas de las primeras conversiones de vehículos eléctricos híbridos enchufables que no son de producción se han basado en la versión de HSD que se encuentra en los modelos Prius de 2004 y 2005. Las primeras conversiones de baterías de plomo-ácido realizadas por CalCars han demostrado 10 millas (16 km) de autonomía en modo mixto solo para vehículos eléctricos y 20 millas (32 km) de doble kilometraje . Una empresa que planea ofrecer conversiones a los consumidores denominadas sistemas EDrive utilizará baterías Valence Li-ion y tendrá 35 millas (56 km) de autonomía eléctrica. Ambos sistemas dejan el sistema HSD existente prácticamente sin cambios y podrían aplicarse de manera similar a otros tipos de sistemas de propulsión híbridos simplemente reemplazando las baterías NiMH originales con un paquete de baterías de mayor capacidad y un cargador para recargarlas por aproximadamente $0,03 por milla en los enchufes domésticos estándar.
Desarrolló el "sistema dual" de propulsión híbrida patentado HD-10 para su uso en el Ford Escape Hybrid