Nowe silniki, przekładnie i napędy hybrydowe Toyoty

O technologii TNGA po raz pierwszy usłyszeliśmy przy okazji premiery nowej generacji Priusa. Zgodnie z jej założeniami powstała całkowicie nowa platforma podłogowa, która po Priusie została wykorzystana przy budowie crossovera C-HR oraz Priusa Plug-in Hybrid, a sukcesywnie będzie wprowadzana do kolejnych modeli japońskiej marki. Nowa platforma TNGA dość radykalnie zmienia strukturę konstrukcji auta - ma ono niżej położony środek ciężkości oraz maskę, przez co zyskuje większą stabilność, lepszą dynamikę, a także komfort prowadzenia.

To był jednak dopiero pierwszy krok w kierunku technologicznej rewolucji Toyoty. Japończycy wprowadzą na rynek również nowe silniki, przekładnie i udoskonalone napędy hybrydowe, opracowane w technologii Toyota New Global Architecture. Założeniem jest zwiększenie mocy, a przez polepszenie osiągów i dynamiki nowych modeli przy jednoczesnym ograniczeniu zużycia paliwa. Nowe technologie pojawią się zarówno w modelach napędzanych konwencjonalnymi jednostkami spalinowymi, jak i w hybrydach.

Proces wprowadzania nowych rozwiązań rozpocznie się już w przyszłym roku i potrwa do 2021 r. Nowe napędy pojawią się w co najmiej 60 proc. aut Toyoty oraz Lexusa oferowanych w Europie, Stanach Zjednoczonych, Japonii i Chinach. Docelowo pojawi się 17 nowych wersji 9 silników, w tym całkowicie nowa 2,5-litrowa jednostka benzynowa, 4 nowe przekładnie w 10 wersjach i 6 nowych napędów hybrydowych w 10 wersjach.

Nowa linia silników spalinowych o nazwie Dynamic Force Engines mają się wyróżniać większą dynamiką, lepszą elastycznością i niskim zużyciem paliwa. Jednostki te zostały zaprojektowane całkowicie od podstaw. Silniki będą wykorzystywały technologię szybkiego spalania i inteligentny system zmiennych faz rozrządu. Jednym z nowo opracowanych silników jest 2,5-litrowa jednostka o, jak zapewnia Toyota, najlepszej na świecie wydajności cieplnej, która sięga 40 proc. w konwencjonalnych samochodach spalinowych i 41 proc., gdy silnik stanowi element napędu hybrydowego. Udało się to osiągnąć m.in. dzięki ograniczeniom strat energii w systemach chłodzenia i układzie wydechowym.

Nowe 8- i 10-biegowe automatyczne skrzynie biegów (Direct Shift-8AT i Direct Shift-10AT) zostały tak zaprojektowane, żeby zwiększyć ich wydajność do jednego z najwyższych poziomów na świecie i zminimalizować straty energii. Nowe przekładnie są bardziej kompaktowe i lżejsze od dotychczas używanych, zmniejszają przy tym zapotrzebowanie samochodu na paliwo. Przekładnie reagują na przyspieszanie szybko i płynnie, zwiększając komfort jazdy.

Toyota zamierza ponadto udoskonalić napęd hybrydowy oparty na 2,5-litrowym silniku benzynowym i stworzyła nowy układ Multistage THS II dla samochodów z tylnym napędem. Układ ten korzysta z tych samych rozwiązań, które pozwoliły ograniczyć wielkość układu i straty energii w nowym Priusie, zapewniając lepsze osiągi i wyższą wydajność cieplną niż rozwiązanie obecne na rynku. Nowy napęd hybrydowy oznacza także lepsze przyspieszenie w pełnym zakresie prędkości oraz niższe zużycie paliwa przy dużych prędkościach.

Udoskonalony został także układ hybrydowy plug-in. System dwóch trybów jazdy pozwala wykorzystać drugi silnik elektryczny, który pełnił dotąd jedynie funkcję generatora, jako dodatkowe źródło mocy, zarówno w trybie hybrydowym, jak i elektrycznym. W nowym układzie hybrydowym plug-in zastosowano akumulator litowo-jonowy o większej pojemności, która zwiększy zasięg samochodu w trybie elektrycznym do co najmniej 60 km.

Koncepcja Toyota New Global Architecture uprości ponadto znacznie procesy tworzenia, projektowania i produkcji samochodów poprzez standaryzację wymiarów i położenia zasadniczych podzespołów w obrębie ujednoliconych platform nowych pojazdów. TNGA zmienia również podejście do projektowania komory silnika, kładąc nacisk na umieszczanie elementów na mniejszej wysokości i w bardziej uporządkowany sposób. Pozwala to projektować nadwozia z niżej położoną maską, co z kolei przyczynia się do poprawy bezpieczeństwa dzięki lepszej widoczności z pozycji kierowcy. Mamy nadzieję, że nowa architektura Toyoty pozwali tworzyć nie tylko lepsze samochody, ale również w konkurencyjnych cenach.