Toyota kehittää seuraavan sukupolven hybridivoimalinjaa tuleviin multi-pathway-perusrakenteisiinsa. Järjestelmä yhdistää uuden nelisylinteristen 1,5-litraisten moottoreiden tuoteperheen, johon kuuluu sekä vapaasti hengittävä että turboahdettu versio, aiempaa kevyempiin ja kompaktimpiin sähkömoottoreihin, tehonohjausyksiköihin ja inverttereihin.
Toyotan tavoitteena on parantaa polttoainetaloudellisuutta yli 15 prosentilla. Uusi hybridijärjestelmä on myös huomattavasti aiempaa pienempi, joten se voidaan mahduttaa uuteen multi-pathway-perusrakenteeseen, joka on suunniteltu tuottamaan täysi sähköauton suorituskyky ulkonäöstä tinkimättä.
Energiaolosuhteet vaihtelevat alueittain ja maittain, samoin asiakkaiden tarpeet ja mieltymykset. Toyotan multi-pathway-lähestymistavalla vastataan tähän tarjoamalla erilaisia sähköistettyjä voimalinjoja ja mukauttamalla niiden tarjontaa markkinoiden kysynnän mukaan. Seuraavan sukupolven hybridijärjestelmä on suunniteltu tukemaan tätä joustavuutta sekä ajoneuvojen kehityksessä että tuotannossa.
Alusta asti uudelleen suunniteltu hybridivoimalinja
Toyota ei ole mukauttamassa olemassa olevaa moottoria uudenlaiseen käyttöön. Sen sijaan moottori, hybridijärjestelmä ja elektroniikka on kehitetty yhdessä yhtenä kokonaisuutena. Uudet 1,5-litraiset moottorit on suunniteltu alusta lähtien sähköistämistä varten. Ne ovat edeltäjiään pienempiä ja tehokkaampia. Vapaasti hengittävä versio on suunniteltu kattamaan suorituskyvyn osalta sellaiset tarpeet, joita Toyotan nykyiset 1,8-litrainen moottori ja 1,5-litrainen kolmisylinterinen moottori tällä hetkellä palvelevat.
Moottorit yhdistetään kevyempiin ja kompaktimpiin sähkömoottoreihin ja tehonohjausyksiköihin. Komponenttien tiiviimmällä integroinnilla pyritään vähentämään koko järjestelmän häviöitä.
Yli 15 prosenttia parempi polttoainetaloudellisuus
Toyota tavoittelee yli 15 prosentin parannusta polttoainetaloudellisuuteen. Parannuksen odotetaan syntyvän pienemmästä mekaanisesta kitkasta, tehokkaammasta lämmönhallinnasta, vähäisemmistä sähköisistä häviöistä sekä pienemmästä ilmanvastuksesta.
Suunniteltu mukautuville multi-pathway-perusrakenteille
Uutta, useita voimalinjavaihtoehtoja tukevaa alustaa kehitetään tarjoamaan tinkimätöntä suorituskykyä ja houkuttelevuutta täyssähköautona; samalle alustalle voidaan integroida myös kompakti hybridijärjestelmä. Hybridivoimalinjoja – mukaan lukien ladattavat hybridit – voidaan hyödyntää samassa perusrakenteessa vaikuttamatta ajoneuvon ulkoiseen muotoon, sisätiloihin tai auton suorituskykyyn.
Matalampi moottori ja kompaktimpi hybridijärjestelmä mahdollistavat myös matalamman konepellin ja dynaamisemmat mittasuhteet. Suunnittelijoilla on näin enemmän vapautta auton muotoiluun ja vähemmän teknisten ratkaisujen asettamia rajoitteita.
Mittakaavaetuja ja joustavuutta tuotantoon
Täyssähköautot, pistokeladattavat hybridit ja perushybridit käyttävät yhteistä arkkitehtuuria. Näin Toyota voi jakaa samoja kehitys- ja tuotantoinvestointeja suuremmille tuotantomäärille.
Tämän ansiosta voidaan saavuttaa taloudellisia ja teknisiä mittakaavaetuja tinkimättä minkään voimalinjaversion suorituskyvystä tai ominaisuuksista.
Yhteisen arkkitehtuurin on tarkoitus mahdollistaa myös tuotannon voimalinjajakauman joustava mukauttaminen vastaamaan mahdollisimman tarkasti asiakkaiden kysyntää.
Multi-pathway-lähestymistapa tukee hiilineutraaliustavoitetta
Toyota näkee erittäin tehokkaan hybriditeknologian edelleen osana multi-pathway-lähestymistapaansa hiilineutraaliuden saavuttamiseksi. Toyota aikoo lisätä uusien moottori- ja hybriditeknologioidensa myyntiä muille toimijoille tulevina vuosina. Järjestelmää kehitetään myös toimimaan uusiutuvilla ja hiilineutraaleilla polttoaineilla. Näin polttomoottoriin perustuvat sähköistetyt ajoneuvot voivat edelleen osaltaan vähentää päästöjä samalla, kun täyssähkö- ja polttokennosähköautoteknologioiden käyttö laajenee.
Yhteenveto
- Täysin uusi nelisylinterinen 1,5-litrainen moottori on modulaarinen ja saatavana sekä vapaasti hengittävänä että turboahdettuna versiona. Sähköistämistä varten suunniteltu moottori on aiempaa pienempi ja energiatehokkaampi.
- Voimalinjaan suunnitellaan kevyemmät ja kompaktimmat sähkömoottorit, tehonohjausyksiköt ja invertterit.
- Tavoitteena on yli 15 prosenttia parempi polttoainetaloudellisuus pienemmän kitkan, tehokkaamman lämmönhallinnan ja vähäisempien sähkön häviöiden avulla.
- Uuden multi-pathway-perusrakenteen yhteydessä kehitetty huomattavasti pienempi hybridijärjestelmä mahdollistaa kompaktin moottoritilan sekä virtaviivaiset ja tyylikkäät mittasuhteet niin täyssähköautoissa, ladattavissa hybrideissä kuin tavallisissakin hybrideissä – tinkimättä kuitenkaan täyssähköauton suorituskyvystä.
- Yhteinen arkkitehtuuri BEV-, PHEV- ja HEV-malliversioiden välillä mahdollistaa suuremmat taloudelliset ja tekniset mittakaavaedut.
- Multi-pathway-perusrakenteen ominaisuutena on, että tuotannon voimalinjajakaumaa voidaan myös mukauttaa joustavasti asiakkaiden kysyntään.
Lue myös
Autotoday testasi: Volvo EX60 – “uuden sukupolven” taidonnäyte
