Un hibrid cu două moduri este un vehicul hibrid care poate funcționa în două moduri distincte. Primul mod funcționează mult asemănător unui vehicul complet hibrid obișnuit. Al doilea mod este cel care face diferența – unde sistemul hibrid poate ajusta cantități variate de funcționare a motorului cu ardere internă și a motorului electric pentru a îndeplini cerințe foarte specifice ale vehiculului/sarcinii/traficului.
Parteneriatul face acest lucru posibil
Un efort comun de inginerie și dezvoltare între General Motors, Chrysler Corporation, BMW și, într-o oarecare măsură, Mercedes-Benz, a dat naștere sistemului cunoscut sub numele de Hibridul cu două moduri. Redus la componentele și elementele sale cele mai de bază, este un sistem în care o transmisie automată convențională cu angrenaje, benzi și ambreiaje a fost înlocuită cu o carcasă similară extern care găzduiește o pereche de motoare electrice și mai multe seturi de angrenaje planetare.
Cele două moduri de funcționare pot fi descrise ca un mod pentru viteză redusă, sarcină redusă și un mod pentru viteză mai mare, sarcină mai grea.
Primul mod
La viteză redusă și sarcină ușoară, vehiculul se poate mișca fie doar cu motoarele electrice, fie doar cu motorul cu ardere internă (ICE), fie cu o combinație a celor două. În acest mod, motorul (dacă funcționează) poate fi oprit în condiții adecvate și toate accesoriile, precum și deplasarea vehiculului, continuă să funcționeze exclusiv pe energie electrică. Sistemul hibrid va reporni ICE oricând este considerat necesar. Unul dintre motoare, de fapt mai bine descris ca motoare/generatoare (M/G-uri), acționează ca un generator pentru a menține bateria încărcată, iar celălalt funcționează ca un motor pentru a propulsa sau asista la propulsarea vehiculului.
Al doilea mod
La sarcini și viteze mai mari, ICE funcționează întotdeauna, iar sistemul hibrid utilizează tehnologii precum dezactivarea cilindrilor (GM o numește Active Fuel Management; Chrysler o numește Multi-Displacement System) și sincronizarea variabilă a supapelor pentru a crește eficiența motorului său. În al doilea mod, lucrurile devin puțin mai complicate, deoarece M/G-urile și seturile de angrenaje planetare intră și ies din funcționare pentru a menține cuplul și puterea la maximum. Practic, funcționează astfel: La pragul celui de-al doilea mod, ambele M/G-uri acționează ca motoare pentru a oferi un impuls complet motorului. Pe măsură ce viteza vehiculului crește, anumite combinații ale celor patru angrenaje planetare cu raport fix se cuplează și/sau se decuplează pentru a continua multiplicarea cuplului motor, permițând în același timp unuia sau celuilalt M/G să revină la modul generator. Acest „dans” între cele două M/G-uri și cele patru angrenaje planetare continuă pe măsură ce viteza vehiculului și/sau sarcina fluctuează în funcție de condițiile de drum și trafic.
Cei mai buni din ambele lumi: Eficient și puternic
Această combinație unică de M/G-uri și angrenaje cu raport fix este cea care permite sistemului cu două moduri să funcționeze ca o transmisie electronică cu viteză constantă (eCVT) extrem de eficientă, oferind în același timp o multiplicare mecanică solidă și de mare putere a cuplului prin intermediul seturilor de angrenaje planetare. În același timp, ambalarea eficientă și funcțională a acestui sistem într-o carcasă de transmisie automată convențională reduce aglomerația în compartimentul motorului care altfel ar apărea cu M/G-uri mari montate extern. Toate acestea se traduc într-un vehicul care este un cruiser foarte eficient din punct de vedere al consumului de combustibil la sarcini ușoare, în timp ce, într-o clipă, poate aplica forța deplină a unui motor mare pentru putere maximă de remorcare și transport.
