Toyota: Νέα γενιά υβριδικών με πάνω από 15% μειωμένη κατανάλωση

Η Toyota ετοιμάζει σημαντική αναβάθμιση της υβριδικής τεχνολογίας της, με νέο τετρακύλινδρο κινητήρα 1,5 λίτρων και πιο συμπαγές ηλεκτρικό σύστημα. Στόχος της είναι να μειώσει την κατανάλωση πάνω από 15% και να δημιουργήσει κοινή πλατφόρμα για υβριδικά, plug-in hybrid και ηλεκτρικά μοντέλα.

Για σχεδόν 30 χρόνια, η υβριδική τεχνολογία συγκαταλέγεται στα σημαντικότερα πλεονεκτήματα της Toyota. Η ιαπωνική αυτοκινητοβιομηχανία επένδυσε με συνέπεια στον συνδυασμό βενζινοκινητήρα και ηλεκτροκίνησης, από το πρώτο Prius έως τα σύγχρονα Yaris, Corolla και RAV4, καθιστώντας την τεχνολογία βασικό στήριγμα των πωλήσεών της.

Το επόμενο βήμα της εταιρείας είναι ένα εντελώς νέο υβριδικό σύστημα κίνησης, με υποσχέσεις για χαμηλότερη κατανάλωση, μικρότερο βάρος και μεγαλύτερη ελευθερία στον σχεδιασμό των μελλοντικών μοντέλων. Η αλλαγή δεν περιορίζεται στον κινητήρα, καθώς επηρεάζει συνολικά τον τρόπο με τον οποίο θα κατασκευάζονται τα αυτοκίνητα της Toyota τα επόμενα χρόνια.

Βασικό στοιχείο του νέου συστήματος είναι ένας τετρακύλινδρος βενζινοκινητήρας 1,5 λίτρων, διαθέσιμος τόσο ως ατμοσφαιρικός όσο και ως υπερτροφοδοτούμενος. Αντί να προσαρμόσει έναν ήδη υπάρχοντα κινητήρα στην υβριδική λειτουργία, η Toyota τον εξέλιξε εξαρχής με σκοπό να συνεργάζεται με ηλεκτροκινητήρες.

Ο κινητήρας εσωτερικής καύσης εξελίχθηκε ταυτόχρονα με τους ηλεκτροκινητήρες και τα ηλεκτρονικά ισχύος, με τα επιμέρους στοιχεία να αντιμετωπίζονται ως ένα ενιαίο σύνολο. Αυτή η προσέγγιση επέτρεψε στους μηχανικούς να μειώσουν τόσο το βάρος όσο και τις διαστάσεις, ενώ περιόρισαν και τις ενεργειακές απώλειες.

Η ατμοσφαιρική εκδοχή του νέου κινητήρα των 1.500 κ.εκ. αναμένεται να καλύψει το φάσμα επιδόσεων που σήμερα αντιστοιχεί στον τρικύλινδρο των 1,5 λίτρων και στον τετρακύλινδρο των 1,8 λίτρων. Συνεπώς, ένας νέος τετρακύλινδρος κινητήρας θα μπορεί να αναλάβει τον ρόλο δύο διαφορετικών μηχανικών συνόλων που συναντώνται σήμερα σε δημοφιλή υβριδικά της εταιρείας.

Παρότι διαθέτει έναν κύλινδρο επιπλέον, ο νέος κινητήρας είναι μικρότερος σε εξωτερικές διαστάσεις από τον σημερινό τρικύλινδρο 1.5. Κατά τα στοιχεία που είχαν δημοσιοποιηθεί όταν ανακοινώθηκε αρχικά η νέα οικογένεια κινητήρων, στην ατμοσφαιρική έκδοση ο όγκος και το ύψος έχουν μειωθεί κατά περίπου 10%.

Η μικρότερη διάσταση του κινητήρα έχει ουσιαστική επίδραση και στη σχεδίαση: χρειάζεται λιγότερο χώρο κάτω από το καπό, με αποτέλεσμα να ανοίγει ο δρόμος για χαμηλότερο εμπρός τμήμα και αμάξωμα με καλύτερη αεροδυναμική. Επιπλέον, η πιο συμπαγής κατασκευή ηλεκτροκινητήρων, μετατροπέων ισχύος και μονάδων ελέγχου διευκολύνει τη συνολική διάταξη των εξαρτημάτων.

Οι παρεμβάσεις υπηρετούν τον βασικό σκοπό της Toyota, δηλαδή να μειώσει την κατανάλωση καυσίμου κατά περισσότερο από 15%. Η εξοικονόμηση αναμένεται να επιτευχθεί μέσω χαμηλότερων μηχανικών τριβών, καλύτερης διαχείρισης της θερμότητας, περιορισμού των ηλεκτρικών απωλειών και μικρότερης αεροδυναμικής αντίστασης στα μελλοντικά αυτοκίνητα.

Ωστόσο, το ποσοστό αυτό παραμένει προς το παρόν στόχος εξέλιξης και όχι επιβεβαιωμένη μέτρηση σε μοντέλο παραγωγής. Το πόσο θα μειωθεί τελικά η κατανάλωση θα εξαρτηθεί, μεταξύ άλλων, από το αυτοκίνητο που θα εξοπλιστεί με το νέο σύστημα.

Πιθανώς σημαντικότερη από την εξοικονόμηση καυσίμου είναι η αρχιτεκτονική που σχεδιάζει η Toyota. Η νέα multi-pathway platform θα μπορεί να υποστηρίζει τρεις διαφορετικές επιλογές κίνησης: συμβατικά υβριδικά (HEV), plug-in hybrid (PHEV) και αμιγώς ηλεκτρικά οχήματα (BEV).

Έως τώρα, οι διαφορές στη διάταξη ενός ηλεκτρικού αυτοκινήτου σε σχέση με ένα μοντέλο με κινητήρα εσωτερικής καύσης συχνά επέβαλλαν μεγάλες αλλαγές στην πλατφόρμα. Η Toyota θέλει να περιορίσει αυτή την ανάγκη, δημιουργώντας μια ενιαία βάση για τις τρεις τεχνολογίες, χωρίς σημαντικούς συμβιβασμούς στους χώρους, στη σχεδίαση ή στις δυνατότητες των μοντέλων.

Η πλατφόρμα έχει σχεδιαστεί με γνώμονα τις απαιτήσεις ενός αμιγώς ηλεκτρικού αυτοκινήτου, ενώ η μικρότερη κατασκευή του υβριδικού συστήματος καθιστά δυνατή την τοποθέτησή του στην ίδια αρχιτεκτονική. Έτσι, ένα μελλοντικό μοντέλο θα μπορεί να διατίθεται με διαφορετικά συστήματα κίνησης, βασιζόμενο σε μεγάλο βαθμό στην ίδια κατασκευαστική βάση.

Η κοινή βάση αναμένεται να ωφελήσει και την παραγωγική διαδικασία. Η αξιοποίηση περισσότερων κοινών εξαρτημάτων και μεθόδων θα βοηθήσει την Toyota να μειώσει το κόστος εξέλιξης και κατασκευής, προσφέροντας παράλληλα μεγαλύτερη ευελιξία στα εργοστάσιά της. Για παράδειγμα, αν σε μια αγορά ενισχυθεί η ζήτηση για υβριδικά και σε μια άλλη για ηλεκτρικά, η παραγωγή θα μπορεί να προσαρμόζεται πιο εύκολα στις ανάγκες καθεμιάς.

Η επιλογή αυτή εντάσσεται στην ευρύτερη στρατηγική της Toyota να διατηρήσει περισσότερες από μία τεχνολογίες κίνησης. Η εταιρεία εκτιμά ότι η στροφή προς την ηλεκτροκίνηση δεν θα γίνει με τον ίδιο ρυθμό σε όλες τις αγορές, καθώς θα εξαρτηθεί από τις υποδομές φόρτισης και τις οικονομικές δυνατότητες των καταναλωτών.

Παράλληλα, η νέα οικογένεια κινητήρων αναπτύσσεται με δυνατότητα λειτουργίας με ανανεώσιμα καύσιμα και καύσιμα ουδέτερου ισοζυγίου άνθρακα. Η Toyota σκοπεύει επίσης να προσφέρει τις νέες τεχνολογίες κινητήρων και υβριδικών συστημάτων σε άλλους κατασκευαστές.

Παραμένει άγνωστο πότε θα ξεκινήσει η παραγωγή του νέου συστήματος και ποιο μοντέλο θα το αξιοποιήσει πρώτο. Μεταξύ των πιθανών σεναρίων είναι η παρουσίασή του στην επόμενη γενιά του Corolla, που αναμένεται περίπου το 2028, χωρίς η Toyota να έχει επιβεβαιώσει κάτι τέτοιο.

Το βέβαιο είναι ότι η ιαπωνική εταιρεία συνεχίζει να επενδύει στην τεχνολογία που την καθιέρωσε ως πρωτοπόρο στα υβριδικά αυτοκίνητα. Με έναν μικρότερο τετρακύλινδρο κινητήρα, πιο αποδοτικό ηλεκτρικό σύστημα και κοινή πλατφόρμα για διαφορετικές μορφές εξηλεκτρισμού, η επόμενη γενιά των υβριδικών Toyota φιλοδοξεί να ανεβάσει ακόμη περισσότερο τον πήχη της οικονομίας καυσίμου.