Testovacia jazda 20 rokov Toyota Prius: ako sa to všetko stalo

Séria o titánskej ceste, ktorú prešla japonská značka a hybridy, ktoré sa stali skutočnosťou

Vo februári 2017 dosiahol predaj kombinovaných hybridných modelov Toyoty 10 miliónov, pričom posledný milión sa dosiahol len za deväť mesiacov. Je to príbeh o skutočnom duchu, vytrvalosti, honbe za snami a cieľmi, hybridoch a potenciáli, ktorý v tejto kombinácii spočíva.

Na konci roku 1995, šesť mesiacov po tom, čo zodpovedná Toyota prevzala priekopnícke zelené svetlo pre projekt hybridných automobilov, a dva roky pred plánovanou sériovou výrobou boli pracovníci projektu nepokojní. Prototyp jednoducho nechce bežať a realita sa veľmi líši od simulácie na virtuálnom počítači, podľa ktorej musí systém fungovať hladko.

Tím Takeshiho Uchiamadu, ktorý do tohto podniku investoval neoceniteľné ľudské, technologické a finančné zdroje, bol nútený vrátiť sa na východiskový bod a prehodnotiť celú svoju stratégiu. Inžinieri si vyhrnú rukávy a celý mesiac sa venujú nepretržitým výpočtom, zmenám dizajnu, rekalibráciám, písaniu nového riadiaceho softvéru a iným nevďačným činnostiam. Nakoniec je ich úsilie odmenené, ale radosť je krátkotrvajúca - auto prejde niekoľko desiatok metrov a potom znova spadne.

V tom čase bola Toyota dlho automobilovým gigantom s dobre vybudovaným imidžom špičkovej automobilky a neúspech tak ambiciózneho nového podniku bol pre spoločnosť nemysliteľným scenárom. A čo viac, predstavenie technologického potenciálu a finančnej sily je kľúčovou súčasťou návrhu hybridného projektu a obchodníci si nemôžu dovoliť ustúpiť od svojej vlastnej úlohy.

Myšlienka hybridného vývoja vo všeobecnosti nie je typická pre ducha Toyoty, ktorá bola v tom čase známa skôr svojím konzervativizmom ako záväzkom k inováciám. Štýl spoločnosti sa už desaťročia riadi jedinečnou filozofiou, vrátane implementácie osvedčených výrobných a marketingových modelov, ich prispôsobovania, vývoja a zdokonaľovania. Kombinácia týchto metód v spojení s tradičným japonským duchom, disciplínou a motiváciou zdokonaľuje výrobné metódy ostrovného giganta a robí z neho meradlo efektívnosti. V posledných rokoch však vedenie Toyoty vyvinulo novú víziu budúcnosti v súlade s novou dôverou globálneho hráča ašpirujúceho na vrchol automobilového priemyslu a vytvorenie hybridného modelu by malo byť prvým veľkým krokom v ambiciózna stavebná úloha. avantgardný a uvoľnenejší vzhľad. Túžba po zmene núti proces, ktorý následne zaťažuje schopnosť firmy rozvíjať sa až na hranicu možností. Prvý Prius sa zrodil v agónii tantalu a jeho dizajnérsky tím čelil nečakaným prekážkam, prekvapivým výzvam a bolestivým technologickým záhadám. Fáza vývoja a návrhu je nákladný experiment sprevádzaný mnohými nesprávnymi krokmi a nedostatočne presnými inžinierskymi riešeniami, čo viedlo k obrovskej investícii času, úsilia a peňazí.

Cieľ bol nakoniec splnený – avantgardný hybrid Prius zohral očakávanú rolu marketingového katapultu, ktorý dokázal z Toyoty urobiť technologického priekopníka a zničiť konzervatívny imidž spoločnosti, čím vytvoril okolo seba úplne novú high-tech auru. Vývoj prvej generácie stál Toyotu ohromnú miliardu dolárov, zahŕňal obrovský inžiniersky potenciál a testoval vytrvalosť, pracovitosť, ducha a talent všetkých, ktorí sa na projekte priamo či nepriamo podieľali.

Aj keď to začalo ako „výstrel do tmy“, Prius nie je pre Toyota iba technologickou revolúciou. Proces jeho tvorby úplne mení celý model riadenia spoločnosti, ktorej vedenie nikdy neurobilo také riskantné rozhodnutia. Bez pevnej pozície vodcov ako Hiroshi Okuda a Fujio Cho by sa hybrid nemusel stať populárnym japonským gigantom. Škaredá trpiaca kačica sa stáva začiatkom všetkých začiatkov, mapuje možnú cestu do budúcnosti automobilu a druhá generácia začína prinášať priame finančné dividendy, padajúce na úrodnú pôdu vysokých cien ropy. Prirodzene, nasledujúci po dvoch spomenutých, riadiaca spoločnosť Katsuaki Watanabe šikovne využila základy, ktoré položili jeho predchodcovia, a dala tak hybridným technológiám v budúcich rokoch prednosť v rozvoji. Tretí Prius je teraz neoddeliteľnou súčasťou novej filozofie spoločnosti Toyota, bezpochyby dôležitým technologickým a trhovým faktorom v automobilovom priemysle, a štvrtý môže vyzerať zvláštne, pretože už existuje dostatok alternatív, napríklad tradičnejší Auris Hybrid. V súčasnosti sa hlavné investície zameriavajú na stavebné technológie a výrobné metódy, vďaka ktorým bude budúca generácia hybridov cenovo dostupnejšia a efektívnejšia, pričom hlavnými prioritami vývojových aktivít sú nové technológie batérií, moderná riadiaca elektronika a napájacie zdroje. Tu sa pokúsime hovoriť o skutočnom hrdinstve, ktoré prejavujú tvorcovia tohto jedinečného výtvoru.

Predslov

Ticho a čudne odchádza pre auto. Kĺže cez opar spálených uhľovodíkov a s tichou aroganciou míňa hučiace motory svojich bratov. Mierne zrýchlenie a ticho náhle preruší nepostrehnuteľný, ale charakteristický hukot benzínového motora. Klasický spaľovací motor, akoby demonštroval závislosť ľudstva na ropných palivách, skromne, ale jednoznačne deklaruje svoju prítomnosť v modernom hybridnom systéme. Zvuk malého high-tech piestového automobilu je celkom nenápadný, ale jeho samotný vzhľad ukazuje, že ocenený hybridný priekopník Prius stále nie je elektromobilom a zostáva hlboko spojený s plynovou nádržou ...

Toto rozhodnutie je celkom prirodzené. V nasledujúcich desaťročiach môže elektrické vozidlo nahradiť svojho náprotivku so spaľovacím motorom, ale v tejto fáze je hybridná technológia najlepšou alternatívou k klasickým benzínovým a naftovým automobilom, pokiaľ ide o nízke emisie. Alternatíva, ktorá skutočne funguje, sa vyrába vo veľkom množstve a už má rozumné ceny.

Súčasne je úloha benzínového motora v japonskom modeli výrazne znížená a elektrický systém sa priamo aj nepriamo podieľa na pohone, čím pomáha optimalizovať výkon motora. V posledných rokoch inžinieri Toyoty a Lexusu rozvinuli svoju pôvodnú myšlienku spojenia kvalít paralelného a sériového hybridu pridaním niektorých ďalších prvkov (vrátane najnovšej generácie prídavnej prevodovky) a zlepšením účinnosti elektromotorov, výkonovej elektroniky a batérie. Zostali však verní dvom technickým princípom – využitie planetárneho mechanizmu na spojenie sily dvoch elektrických strojov a spaľovacieho motora a elektrická premena časti energie spaľovacieho motora pred jej odoslaním na kolesá. . Pre mnohých vyzerá hybridná myšlienka japonských inžinierov fantasticky aj dnes, ale jej korene siahajú do minulosti. Skutočný prínos Toyoty spočíva v odvahe rozhodnutia vytvoriť hybridný automobil v čase, keď ho nikto nepotrebuje, v praktickej aplikácii moderných technológií, ktoré umožňujú adekvátne riadiť procesy pomocou inteligentných algoritmov a vysokorýchlostnej elektroniky. Táto jednoduchá formulácia však skrýva obrovskú a nezištnú prácu stoviek vysokokvalifikovaných inžinierov a vynaloženie obrovských finančných a technologických zdrojov. Vďaka pokrokovej výskumnej a vývojovej základni, kreatívnej interpretácii existujúcich úspešných nápadov a už dlhoročným skúsenostiam v oblasti vývoja hybridov je japonský gigant aj naďalej starší v tejto oblasti, bez ohľadu na ambície všetkých ostatných.

Dnes je jasné, že najdôležitejšou vlastnosťou Priusu je harmónia.

medzi jednotlivými komponentmi výkonovej cesty, dosiahnuté v snahe o maximálnu účinnosť. Jednotlivé agregáty sú prepojené v koncepčne jednotnej synergickej schéme, premietnutej do názvu systému pohonu – HSD (Hybrid Synergy Drive). Už pri vývoji modelu Prius I dokázali inžinieri Toyoty myslieť vo veľkom, posúvať hranice doteraz realizovaných kombinácií medzi spaľovacími motormi a elektromotormi a uvedomovať si výhody flexibilnejšieho využívania elektrickej energie v plne integrovanom systéme. V tomto sú koncepčne pred svojimi rovesníkmi a využívajú paralelné hybridné riešenia s koaxiálne prepojeným elektromotorom a benzínovým motorom. Japonci vytvorili stroj, v ktorom elektrina neprechádza elementárnou cestou „batéria – elektromotor – prevodovka – kolesá“ a naopak, ale vstupuje do zložitého cyklu, ktorý zahŕňa spaľovacie motory, ktorých mechanická energia sa využíva na generovanie hnací prúd v reálnom čase. Schéma Toyota umožňuje vyhnúť sa potrebe klasickej prevodovky, voliť vysoko efektívne režimy prevádzky spaľovacieho motora vďaka jeho nepriamemu spojeniu s hnacími kolesami, ako aj režim rekuperácie energie pri zastavení a vypnutí. motor pri zastavení, ako súčasť všeobecnej myšlienky maximálnej hospodárnosti.

Po úspechu Toyoty prešlo k hybridným modelom aj mnoho ďalších spoločností. Nemožno však poprieť, že takmer všetky projekty vedú k paralelnému konštrukčnému riešeniu, ktoré nedokáže zabezpečiť efektívnosť, a teda zmysel technologickej filozofie spoločnosti Toyota.

Spoločnosť sa aj dnes riadi základnou architektúrou pôvodne navrhnutého systému, ale pre pravdu musíme spomenúť, že výroba verzií väčších modelov Lexus si vyžaduje vývoj porovnateľný s vývojom prvého Priusu. Platí to najmä pre najnovšiu verziu hybridného systému s príplatkovou štvorstupňovou prevodovkou s planétovými prevodmi. Samotný Prius prešiel druhou, treťou a štvrtou generáciou významnými zmenami, medzi ktoré patrí pridanie zásuvnej verzie s lítium-iónovými batériami ako ďalší revolučný krok vo vývoji tejto technológie. Medzitým sa napätie v systéme výrazne zvýšilo, elektrické motory zvýšili účinnosť a znížili svoj objem, čo umožnilo vylúčiť niektoré časti z konštrukcie planétového prevodu a znížiť počet poháňaných prvkov. Vývoj sa tiež nikdy nezastavil a nové modely sa stali efektívnejšími ...

V neposlednom rade nie je výrazná výhoda modelu Toyota len v technickej stránke – sila Priusu spočíva v posolstve, ktoré vyžaruje z jeho komplexnej koncepcie a dizajnu. Zákazníci hybridných vozidiel hľadajú niečo úplne nové a snažia sa nielen ušetriť palivo a emisie, ale chcú to urobiť verejne ako prejav svojho environmentálneho pohľadu. „Prius sa stal synonymom hybridu, jedinečnej podstaty tejto technológie,“ povedal viceprezident spoločnosti. Honda John Mendel.

Zatiaľ neexistujú reálne vyhliadky, že by niekto spochybnil vedúce pozície Toyoty a Lexusu v oblasti hybridných technológií, a to aj napriek rastúcej konkurencii. Veľkú časť úspechu spoločnosti na trhu dnes poháňa Prius – ako raz povedal prezident Toyoty USA Jim Press: „Pred niekoľkými rokmi si ľudia kúpili Prius, pretože to bola Toyota; dnes si veľa ľudí kupuje Toyotu, pretože vyrába model ako Prius." To samo o sebe je vynikajúcim prielomom. Keď sa v roku 2000 dostali na trh prvé hybridy, väčšina ľudí sa na ne jednoducho pozerala so skeptickou zvedavosťou, no s rastúcimi cenami paliva sa rýchlosť a solídny náskok Toyoty rýchlo prispôsobili meniacim sa podmienkam.

Keď sa však začne vytvárať model Prius, nikto neočakáva, že sa toto všetko stane - iniciátori projektu a inžinieri zapojení do implementácie nemajú nič iné ako biele listy ...

Zrod filozofie

28. septembra 1998 na autosalóne v Paríži mala skupina vedúcich pracovníkov spoločnosti Toyota vedená predsedom Shoichiro Toyodou odhaliť nový malý model spoločnosti Yaris. Jeho výskyt na trhu starého kontinentu je naplánovaný na rok 1999 a v roku 2001 by sa mala jeho výroba začať v novom závode na juhu Francúzska.

Po skončení prezentácie, keď sa šéfovia chystajú odpovedať na otázky, sa stane niečo zvláštne. V zásade by sa pozornosť mala sústrediť na Yaris, no novinári, ktorí sa pýtajú, rýchlo upriamujú svoju pozornosť na nový hybridný model Toyoty s názvom Prius. Všetkých zaujíma jej prezentácia v Európe, ktorá by sa mala uskutočniť v roku 2000. Model bol prvýkrát predstavený v roku 1997 v Japonsku a vďaka svojej neuveriteľnej technológii a nízkej spotrebe paliva rýchlo pritiahol pozornosť výrobcov automobilov a novinárov po celom svete. V júli 1998 vtedajší generálny riaditeľ Hiroshi Okuda oznámil, že v roku 2000 začne Toyota vyvážať približne 20 000 vozidiel do Severnej Ameriky a Európy. Od tohto momentu sa vďaka Priusu slová Toyota a hybrid vyslovujú ako synonymá, hoci vtedy ešte nikto nevedel, o čom je reč. Málokto vie, že spoločnosti sa podarilo toto technologické majstrovské dielo nielen navrhnúť, ale pre chýbajúcu technickú základňu a rozvojový potenciál dodávateľov aj navrhnúť a vyrobiť množstvo unikátnych systémov a prvkov. Na niekoľkých stranách je ťažké úplne zopakovať skutočné hrdinstvo zodpovedných ľudí a dizajnérov Toyoty, ktorým sa podarilo premeniť nápad na model vhodný pre sériovú výrobu.

Projekt G21

V roku 1990 sa komunizmus rozpadal a ekonomiky priemyselných demokracií prekvitali. Vtedy predseda predstavenstva spoločnosti Toyota Aggi Toyoda vyvolal v spoločnosti búrlivé diskusie. „Mali by sme pokračovať vo výrobe automobilov tak, ako to robíme teraz?“ Prežijeme v storočí XNUMX, ak bude náš vývoj pokračovať rovnakou cestou?

V tom čase bolo cieľom výrobcov robiť autá väčšie a luxusnejšie a Toyota v tom nevynikala. Toyoda, muž, ktorý bol spolu so svojím kolegom Soichirom Hondou vedúcou osobnosťou japonského povojnového automobilového priemyslu, je však znepokojený. „Potom sa to stalo naším zameraním. Jedného dňa sa veci zmenia, a ak naše rozvojové aktivity nenasmerujeme novým spôsobom, v nasledujúcich rokoch budeme znášať následky.“ V čase, keď sú prioritou krátkodobé vyhliadky na výkonnejšie a luxusnejšie modely, to znie ako kacírstvo. Toyoda však pokračoval v hlásaní svojej filozofie, až kým výkonný viceprezident zodpovedný za dizajn a vývoj nových modelov Yoshiro Kimbara túto myšlienku neprijal. V septembri 1993 vytvoril G21, dizajnérsku komisiu na štúdium vízie a filozofie automobilu z roku 1993. Tu je ďalší zaujímavý fakt: v roku 3 Clintonova administratíva v Spojených štátoch spustila iniciatívu zameranú na vývoj automobilu, ktorý spotrebuje v priemere 100 litrov paliva na XNUMX km. Napriek ambicióznemu názvu New Generation Car Partnership (PNGV), do ktorého patria americké automobilky, výsledkom niekoľkoročnej práce inžinierov bola kasa amerického ľahkého miliardára a celkovo tri hybridné prototypy. Toyota a Honda sú z tejto iniciatívy vylúčené, ale to ich ešte viac povzbudzuje, aby vytvorili vlastné technológie na výrazné zníženie spotreby paliva...

(nasledovať)

Text: Georgy Kolev