Najważniejsze źródÅ‚a oszczÄ™dnoÅ›ci sÄ… w istocie dwa: pierwszym jest wykorzystanie energii odzyskiwanej podczas hamowania, która w konwencjonalnych pojazdach jest tracona w postaci ciepÅ‚a, zaÅ› drugie to optymalizacja pracy silnika spalinowego.
Idea odzyskiwania energii poprzez tzw. hamowanie rekuperacyjne jest genialnie prosta: podczas zwalniania silnik elektryczny peÅ‚ni rolÄ™ generatora napÄ™dzanego przez koÅ‚a samochodu, a wytwarzany przezeÅ„ prÄ…d Å‚aduje akumulator trakcyjny. Zgromadzona w akumulatorze energia jest później wykorzystywana do zasilania silnika elektrycznego, który podczas ruszania lub niezbyt szybkiej jazdy jest czÄ™sto jedynym źródÅ‚em napÄ™du pojazdu – silnik spalinowy pozostaje wyÅ‚Ä…czony, a wiÄ™c w ogóle nie zużywa paliwa. Szczególnie duże oszczÄ™dnoÅ›ci daje to podczas jazdy po mieÅ›cie, gdzie czÄ™sto trzeba siÄ™ zatrzymywać na Å›wiatÅ‚ach, by za chwilÄ™ znów ruszać. DodatkowÄ… korzyÅ›ciÄ… jest mniejsze zużycie klocków i tarcz hamulcowych, bo sÄ… wykorzystywane tylko przy silnym hamowaniu.
Optymalizacja pracy silnika spalinowego ma kilka aspektów. Pierwszym jest zasada dziaÅ‚ania szeregowo-równolegÅ‚ych hybrydowych ukÅ‚adów napÄ™dowych Toyoty i Lexusa. Silnik spalinowy i generator sÄ… w nich sprzÄ™gniÄ™te z koÅ‚ami pojazdu za poÅ›rednictwem specjalnej przekÅ‚adni planetarnej, peÅ‚niÄ…cej rolÄ™ bezstopniowej, automatycznej skrzyni biegów. O doborze jej przeÅ‚ożenia decyduje sterujÄ…cy jej pracÄ… komputer, zapewniajÄ…c w ten sposób pracÄ™ silnika spalinowego w optymalnym zakresie parametrów. DziÄ™ki temu podczas przyspieszania przy maÅ‚ej prÄ™dkoÅ›ci silnik spalinowy nie musi dziaÅ‚ać na maÅ‚ych obrotach, przy których nie dziaÅ‚a on optymalnie, bo część prÄ™dkoÅ›ci obrotowej jest przekazywana do generatora. Wytworzony w ten sposób prÄ…d zasila silnik elektryczny, który odciąża silnik spalinowy. Zyskuje na tym nie tylko ekonomiczność, ale i dynamika samochodu.
Druga sprawa to stosowanie w napÄ™dach hybrydowych Toyoty i Lexusa silników pracujÄ…cych w oszczÄ™dnym cyklu Atkinsona. OdznaczajÄ… siÄ™ one mniejszymi niż w silnikach konwencjonalnych oporami ssania, a jednoczeÅ›nie lepszym wykorzystaniem energii gazów spalinowych, co przekÅ‚ada siÄ™ na mniejsze zużycie paliwa szczególnie w cyklu pozamiejskim.
Warto zauważyć, że oszczÄ™dność paliwa i mniejsza emisja dwutlenku wÄ™gla to nie jedyna zaleta szeregowo-równolegÅ‚ego napÄ™du hybrydowego. Istotna jest także unikalna dla tego rozwiÄ…zania prostota konstrukcji, z której wyeliminowano szereg zawodnych i zużywajÄ…cych siÄ™ elementów, takich jak sprzÄ™gÅ‚o i skrzynia biegów, zastÄ…pione przez przekÅ‚adniÄ™ planetarnÄ…, czy alternator z napÄ™dzajÄ…cym go paskiem oraz rozrusznik (ich rolÄ™ peÅ‚ni generator). To również wpÅ‚ywa na obniżenie kosztów eksploatacji.