Экотехнология Toyota

Новые бензиновые двигатели

За основу усовершенствованного двигателя внутреннего сгорания, предназначенного для установки в гибридных автомобилях, был взят бензиновый двигатель AR с рабочим объемом 2,5 л, в котором используется цикл Аткинсона и система непосредственного впрыска топлива D-4S. Новый тип двигателя достиг высоких показателей термического КПД1 в 38,5%, отличаясь как низким расходом топлива, так и высокой мощностью. Двигатель AR рабочим объемом 2,5 литра впервые был использован в составе гибридных установок новой модели Lexus ES 300h2.

C 2014 года компания «Тойота Мотор Корпорэйшн» (Япония) также планирует начать производство автомобилей, оснащенных новым 2-литровым двигателем AR. В основе этой разработки — упомянутый выше бензиновый двигатель AR рабочим объемом 2,5 л. Меньший рабочий объем нового двигателя позволит еще больше снизить расход топлива, а турбонаддув обеспечит увеличение мощности.

Новые дизельные двигатели

Совершенствование дизельных двигателей, например, увеличение давления впрыска топлива, а также применение высокоэффективной турбины, позволило создать новый дизельный двигатель ND для легковых автомобилей рабочим объемом 1,4 л, обладающий превосходной топливной экономичностью и высокими динамическими характеристиками. Более того, адаптация новейшей технологии снижения токсичности отработавших газов позволила этому двигателю получить сертификат соответствия нормам Евро-6, которые предполагают самые жесткие требования по минимизации выбросов вредных веществ в атмосферу. Начало выпуска автомобилей, оснащенных новым дизельным двигателем ND рабочим объемом 1,4 л, запланировано на 2015 год.

В дизельном двигателе KD рабочим объемом 3,0 л, предназначенном для установки на коммерческие автомобили, применяется технология i-ART3. Данная система впрыска топлива обеспечивает высокий уровень точности впрыска под давлением и позволяет достичь отличных показателей топливной экономичности и низкого содержания вредных веществ в отработавших газах. Компания Тойота впервые установила этот двигатель в апреле 2012 года на пикапы Toyota Hilux для рынка Бразилии4.

Трансмиссии

Разработанный компанией Тойота новый бесступенчатый вариатор Super CVT-i позволяет достичь высокой топливной экономичности и плавного ускорения. Эта трансмиссия была впервые установлена в июне 2012 года на автомобили Toyota Corolla для японского рынка. Планируется установка нового вариатора и на другие компактные модели.

Новая 8-ступенчатая автоматическая трансмиссия для переднеприводных автомобилей обеспечивает плавный и быстрый разгон, а также превосходную топливную экономичность. При этом новая трансмиссия сопоставима по размерам и весу с 6-ступенчатой АКПП. Новая трансмиссия была впервые установлена в августе 2012 года на кроссоверы Lexus RX 350 F Sport для североамериканского рынка5.

Автомобили с системой гибридного привода

Ожидается, что суммарный объем продаж гибридных автомобилей всех производителей в мире приблизится к 1 миллиону по итогам 2012 года. Компания «Тойота Мотор Корпорэйшн» планирует до конца 2015 года вывести на рынок 21 новую и обновленную модель легковых автомобилей с системой гибридного привода. Объемы продаж гибридных автомобилей Toyota и Lexus в мире в 2013—2015 годах ожидаются на уровне 1 миллиона единиц ежегодно.

Гибридные автомобили с возможностью зарядки от электросети

В 2012 году в Японии, США и странах Западной Европы начались продажи серийного гибридного автомобиля с возможностью зарядки от электросети Toyota Prius Plug-in Hybrid. Компания «Тойота Мотор Корпорэйшн» (Япония) планирует повысить привлекательность данной модели для клиентов за счет увеличения количества комплектаций и установки дополнительного электрического разъема, позволяющего использовать гибридную силовую установку автомобиля в качестве аварийного источника электропитания.

Электромобили

В конце 2012 года компания Тойота начнет продажи ограниченного количества новых электромобилей на базе модели A-сегмента Toyota iQ. В Японии модель носит название Toyota eQ, в США — Scion iQ EV. В электромобиле применяются новые компактные и мощные литий-ионные аккумуляторные батареи (104 Вт·ч/км). Несмотря на небольшую емкость (12 кВт·ч), батарея позволяет проехать до 100 км6 на одной зарядке при максимальной скорости движения до 125 км/ч. От сети переменного тока 200 В батарея может быть полностью заряжена в течение 3 часов.

Автомобили с двигателем на топливных элементах

В 2015 году компания Тойота планирует коммерциализировать модель автомобиля на топливных элементах на основе концепта FCV-R. Батарея топливных элементов FC stack, которая предназначена для установки на серийную модель в 2015 году, при уменьшенном весе и размерах отличается высокими показателями плотности потока энергии в 3 кВт/л, что в 2 раза превышает характеристики существующей батареи топливных элементов FC. Последняя применяется в прототипе гибридного автомобиля на топливных элементах Toyota FCHV-adv.

«Тойота Мотор Корпорэйшн» также разработала высокоэффективный преобразователь напряжения для автомобилей на топливных элементах. Благодаря повышению напряжения в бортовой сети стало возможным уменьшение размера электродвигателя и сокращение количества топливных ячеек. Это позволило уменьшить размеры и стоимость силовой установки, при этом повысив КПД.

В 2016 году компании «Тойота Мотор Корпорэйшн» и Hino Motors, Ltd. планируют вывести на рынок автобус на топливных элементах.

Аккумуляторные батареи нового поколения

Продолжая совершенствование батарей с твердым электролитом, компания Тойота создала новый вид твердого электролита. За счет интенсификации потока ионов разработчикам удалось повысить плотность потока энергии в 5 раз по сравнению с существующими аккумуляторными батареями, применяемыми «Тойота Мотор Корпорэйшн».

Беспроводная зарядка батарей

Компания Тойота продолжает разработку технологии беспроводной зарядки аккумуляторных батарей. Технология основана на передаче электроэнергии при помощи электромагнитной индукции. В 2013 году «Тойота Мотор Корпорэйшн» планирует тестирование технологии в Японии.

1 Теплота сгорания топлива, затраченная на создание тягового усилия (т. е. топливо, которое было израсходовано на фактическое перемещение автомобиля), от общей тепловой энергии, затраченной на работу двигателя. При повышении термического КПД снижается расход топлива автомобиля.

2 Автомобили Lexus ES 300h представлены на российском рынке с 15 сентября 2012 года.

3 I-ART — «Интеллектуальная технология контроля давления и впрыска», которая в автоматическом режиме компенсирует погрешности впрыска топлива.

4 На автомобилях Toyota Hilux, поставляемых на российский рынок, технология i-ART не применяется.

5 На российском рынке автомобили Lexus RX 350 представлены только в полноприводной версии с 6-ступенчатой автоматической трансмиссией.

6 В ходе испытательного цикла JC08 (Япония).