Połącz się z nami

Cześć, wpisz to czego szukasz

Aktualności

Elektryczne pojazdy Toyoty, o których pewnie nie wiedziałeś

Pierwszy elektryczny samochód Toyota zaprezentowała ponad 50 lat temu. Zasługą koncernu jest także wprowadzenie w 1996 r. pierwszego w świecie SUV-a z napędem elektrycznym. Przedstawiamy historię elektrycznego napędu Toyoty oraz wybrane pojazdy koncernu czerpiące energię z gniazdka.

Wkrótce Toyota wprowadzi nową serię samochodów elektrycznych na dedykowanej platformie e-TNGA. W ciągu kilku lat nastąpi dalsza elektryfikacja modelowej gamy aut osobowych koncernu.

Prace nad pojazdami elektrycznymi Toyota rozpoczęła już 53 lata temu, zaś małoseryjną produkcję pierwszego elektrycznego SUV-a (RAV4 EV) podjęto w 1996 roku. Wówczas rynek samochodowy nie był jednak przygotowany na zmianę źródła energii, a pojazdy elektryczne traktowano niemal wyłącznie jako eksperymentalne. Liczne zalety „elektryków”: zerowa emisja spalin, niski poziom hałasu i dobra dynamika nie były w stanie przeważyć ich głównych wad: zaporowej ceny i niewielkiego zasięgu.

W latach 60. 8-milionowe Tokio i inne japońskie aglomeracje borykały się z gigantycznymi korkami, brakiem miejsc parkingowych i smogiem, który powstawał także za sprawą toksycznych spalin. Jesienią 1968 roku inżynierowie Toyoty rozpoczęli projektowanie elektrycznego, trójkołowego mikrosamochodu. Celem było stworzenie pojazdu do pokonywania krótkich dystansów z domu lub stacji metra do miejsca pracy, na uczelnię lub do centrum handlowego. Toyota Comutter był samochodem innowacyjnym, jednocześnie nawiązywał do idei z początków motoryzacji. Trójkołowcem był Benz Patent Motorwagen (1885), uznawany za pierwszy samochód na świecie.

Także napęd elektryczny był niezwykle popularny, zwłaszcza w USA już na początku XX wieku, lecz ostatecznie zwyciężyła koncepcja silnika spalinowego. Sensacją 17. edycji salonu Tokyo Motor Show w listopadzie 1970 r. była koncepcyjna Toyota Comutter. Dwuosobowy trójkołowiec był napędzany bateriami ołowiowymi umieszczonymi nad przednim kołem. Wykonane z tworzywa sztucznego, nadwozie zapewniało znakomitą widoczność. Na zatłoczonych parkingach sprawdzały się przesuwane do tyłu drzwi. Kierownicę zastąpiono stosowanym w lotnictwie wolantem (kolumną sterową). Zamiast prędkościomierza przed kierowcą zamontowano wskaźnik ładowania baterii.

Pojazd rozwijał prędkość 40 km/h. Nazwę elektrycznego prototypu wykorzystano ponownie w 1977 r. w modelu HiAce i jest ona nadal używana na wybranych rynkach w Azji. Trzy lata po Comutterze, uwagę zwiedzających tokijski salon zwrócił koncept elektrycznego samochodu miejskiego Toyota EV2.

EV-30 i eCom

W październiku 1987 r. na salonie w Tokio Toyota zaprezentowała koncept dwuosobowego miejskiego mikrosamochodu elektrycznego EV-30. Nadwozie wykonano z żywic wzmacnianych włóknem szklanym ze stalowymi wzmocnieniami płyty podłogowej. Jeden z prototypów posiadał nadwozie otwarte, drugi – karoserię z całkowicie przeszklonym dachem bez drzwi. Przełomem był zastosowanie opracowanych wspólnie z firmą Nippondenso (obecnie Denso) innowacyjnych cynkowo-bromowych akumulatorów przepływowych o napięciu 106 V.

Przystosowano je do ładowania ze standardowych w Japonii gniazdek 100 V. W porównaniu do klasycznych baterii ołowiowych lekki akumulator Zn/Br dostarczał dwukrotnie więcej energii. Pojazd był zasilany indukcyjnym silnikiem prądu zmiennego o mocy 5,5 kW. EV rozwijał prędkość maksymalną 43,4 km/h. Przy prędkości stałej 30 km/h EV-30 miał osiągał zasięg 165 km. Długość pojazdu wynosiła 2,1 m, szerokość – 1,32 m. Prototyp był wyjątkowo zwrotny: promień skrętu wynosił zaledwie 2,7 m. Poza odbiorcami indywidualnymi z dużych aglomeracji potencjalną grupę docelową stanowiły duże centra handlowe, zakłady produkcyjne i szpitale.

Dokładnie 10 lat po premierze EV-30 (1997) Toyota zaprezentowała koncepcyjny miejski dwuosobowy eCom o wymiarach typowych dla popularnych w Japonii kei-cars. Długość nadwozia Toyoty eCom wynosiła 2,78 m, a masa własna zaledwie 770 kg. Mikrosamochód był napędzany elektrycznym silnikiem prądu zmiennego o mocy 25 KM, współpracującym, z automatyczną skrzynią biegów o jednym przełożeniu, umieszczoną z tyłu w układzie Transaxle. Maksymalny moment obrotowy jednostki napędowej wynosił 76 Nm w zakresie od 0 do 2450 obr./min. Pojazd zasilały 24 baterie niklowo-metalowo-wodorkowe (Ni/MH) o łącznym napięciu 288 V i pojemności 28 Ah. Skonstruowano je wspólnie z firmą Panasonic. Dwuosobowe nadwozie wykonano z tworzywa sztucznego z udziałem tworzywa TSOP (Toyota Super Olefin Polymer) oraz stalowych elementów.

t

Przednie zawieszenie oparto na kolumnach MacPhersona, z tyłu zastosowano belkę skrętną. Pojazd posiadał liczne udogodnienia m.in. układ kierowniczy z elektrycznym wspomaganiem, poduszki powietrzne kierowcy i pasażera oraz pasy bezpieczeństwa z regulacją wysokości. Zasięg eComa wynosił ok. 100 km. Podczas testów pojazd rozwinął prędkość ponad 100 km/h i był jednym z najszybszych „elektryków” w swojej klasie. W latach 1997-98 zbudowano kilkadziesiąt egzemplarzy Toyoty eCom. Planowano budowę wypożyczalni pojazdów w Toyota City, lecz Projektu Canyon nie udało się zrealizować w 100%. Auto prezentowano także w University of California w Irvine. Toyota eCom była demonstracją możliwości technologicznych, które wyprzedzały epokę o co najmniej dekadę.

Pierwszy elektryczny SUV na świecie

Prace nad prototypami pojazdów elektrycznych (EV – Electric Vehicle) Toyota kontynuowała w latach 90., równolegle z tworzeniem pierwszego w świecie seryjnie produkowanego samochodu z napędem hybrydowym – Priusa. Kluczowe były długoletnie badania koncernu nad nowymi typami akumulatorów litowo-jonowych, które znacznie przewyższały wydajnością i tradycyjne baterie ołowiowe, wyróżniając się niższą masą.

Zaprezentowany w maju 1994 r. światowy bestseller i prekursor segmentu SUV – Toyota RAV4 (XA10) już po dwóch latach doczekała się w pełni elektrycznej wersji EV z napędem na koła przedniej osi. Od 1996 r. oferowano ją w Japonii , a od 1997 r. w USA, głównie w stanie Kalifornia. Auta przeznaczone na rynek amerykański montowano w zakładach w Toyota City (Japonia). Z zewnątrz, poza napisem „EV” pojazd praktycznie nie odróżniał się od wersji zasilanej jednostkami spalinowymi.

Źródłem napędu RAV4 EV 1. generacji był synchroniczny silnik elektryczny z magnesami trwałymi. Osiągał on moc maksymalną 67 KM i moment obrotowy 191 Nm dostępny już w zakresie do 1500 obr./min. Akumulatory niklowo-metalowo-wodorkowe (Ni/MH) opracowano we współpracy z koncernem Panasonic. Składały się one z 24 modułów, każdy o napięciu 24V i pojemności 95 Ah. Napięcie układu napędowego wynosiło 288 V. Masa baterii wynosiła ponad 450 kg. Pełne ładowanie ładowarką 6,6 kW (220V) trwało ponad 5 godzin. Maksymalny zasięg wynosił 153 km. Pojazd rozwijał 125 km/h i od 0 do 100 km/h przyspieszał w ponad 17 sekund. W RAV4 EV wykorzystano niektóre elementy zastosowane w opisanym powyżej mikrosamochodzie Toyota eCom.

Do listopada 2002 r. klienci indywidualni oraz floty w USA zamówiły 1484 egzemplarzy RAV4 EV, wraz z autami sprzedanymi w Japonii łącznie zbudowano ok. 1900 pojazdów. Cena bazowej wersji wynosiła ponad 42 tys. dolarów: RAV „elektryk” był ponad dwukrotnie droższy od wersji benzynowej. Konstrukcja wyróżniała się wysoką jakością i trwałością. Układ zasilania II generacji RAV4 EV (od 2012 r) Toyota skonstruowała we współpracy z firmą Tesla w latach 2009-2011. Elektryczny, indukcyjny silnik na prąd zmienny rozwijał moc 154 KM. Zastosowano baterie litowo-jonowe (Li-ion) o masie ok. 300 kg i napięciu całkowitym 386 V. Umieszczono je pod podłogą bagażnika. W trybie S (sport) pojazd rozwijał 160 km/h, w trybie N (Normal) auto rozpędzało się do 138 km/h. We wrześniu 2012 r. RAV4 EV drugiej generacji kosztował 49,8 tys. dolarów, lecz stopniowo wprowadzano bardziej atrakcyjne warunki finansowe oraz wsparcie dopłatami federalnymi i stanowymi dla pojazdów niskoemisyjnych. W kalifornijskich salonach Toyoty rabat wynosił 2,5 tys. dolarów. Klient otrzymywał także ponad 7 tys. USD „ekologicznej” dotacji federalnej. Do września 2014 r. wyprodukowano 2489 egz. drugiej generacji elektrycznej RAV4 EV.

Personalna Mobilność

W październiku 2003 r. podczas 37. edycji Tokyo Motor Show Toyota zaprezentowała koncepcyjny prototyp PM (Personal Mobility). Jednoosobowy pojazd wyróżniał się aerodynamicznym nadwoziem o zmiennej geometrii. Innowacją był regulowany za pomocą siłowników rozstaw osi kabiny. Wraz ze wzrostem prędkości obniżała się jej wysokość (1,85 m), jednocześnie sterowane elektronicznie zawieszenie usztywniało się. Wokół futurystycznego nadwozia-kapsuły umieszczono 2,5 tysiąca diod LED, co zapowiadało nadchodzący przełom w technologii oświetlenia samochodów. Zamiast tradycyjnych instrumentów i wskaźników Toyota PM posiadała jeden z pierwszych na świecie elektroniczny, wirtualny kokpit, znany dziś w seryjnie produkowanych Toyotach. Dzięki systemowi kamer i pokładowemu komputerowi PC pojazd mógł komunikować się z innymi egzemplarzami Toyoty PM.

FT-EV II: hołd dla Comuttera w wydaniu hi-tech

23 października 2009 roku, podczas 41. Salonu w Tokio Toyota zaprezentował koncept elektrycznego samochodu miejskiego FT-EV II (Future Toyota Electric Vehicle II). Nadwozie mierzyło 2,73 m. długości i 1,68 m. szerokości. Rozstaw osi wynosił 1,9 m. Stylistycznie pojazd nawiązywał do seryjnie produkowanego modeli iQ, był jednak od niego nieco mniejszy. Według deklaracji producenta wnętrze mieściło 4 osoby. Sposób otwierania drzwi – przesuwanie ich do tyłu za pomocą elektrycznych siłowników był ewidentnym nawiązaniem do klasycznego konceptu Toyota Comutter sprzed 4 dekad. Lakierowane na biały, perłowy kolor nadwozie skonstruowano z uwzględnieniem obowiązujących wówczas norm bezpieczeństwa NCAP oraz wymogów NTHSA (USA).

Elektryczny silnik Toyota był zasilany z lekkich i wydajnych akumulatorów litowo-jonowych nowej generacji. Pozwalały one na przejechanie dystansu 88 km na jednym ładowaniu. Prędkość maksymalna FT-EV II wynosiła ponad 100 km/h. Jak w przypadku konceptu Comutter kierownicę zastąpiono „wolantem”, a raczej elektronicznym joystickiem łączącym funkcję kierownicy oraz pedału gazu i hamulca. Zamiast zewnętrznych lusterek zastosowano kamery. Kolejną innowacją była dodatkowa szyba umieszczona poniżej linii kokpitu ułatwiająca obserwację drogi tuż przed pojazdem. W Toyocie FT-EV II zastosowano oświetlenie diodami LED, dotąd spotykane wyłącznie w samochodach segmentu Premium.

i-Road: sztuka mobilnego przechyłu

W 2013 r. Toyota zaskoczyła innowacyjnym konceptem dwuosobowego pojazdu miejskiego i-Road z elektrycznym napędem. Jak w przypadku konceptu Comutter zastosowano 3 koła, lecz pojedyncze koło umieszczono z tyłu pojazdu. Przednie, napędzane koła stanowią element systemu zawieszenia Toyota Active Lean. Są połączone elementem sterowanym za pomocą przekładni oraz elektrycznego siłownika. Przy skręcie w prawo prawe koło unosi się do góry, a lewe ku dołowi.

Elektroniczny żyroskop przekazuje dane do czujników i komputera sterującego. Dzięki systemowi Active Lean pojazd, choć wychyla się na zakręcie jak motocykl, pozostaje stabilny nawet przy prędkości maksymalnej ograniczonej do 45 km/h, nie tracąc nic ze swojej niezwykłej zwrotności. Źródłem napędu i-Road są dwa silniki prądu zmiennego po 2 kW (2,7 KM) każdy, zasilane bateriami litowo-jonowymi. Zasięg wynosił 50 km. Toyota i-Road ma 2,34 m długości i zaledwie 87 cm szerokości. Niewielkie gabaryty pozwalają zaparkować 4 i-Roady na 1 miejscu parkingowym. Masa własna pojazdu wynosi 300 kg. 1 października 2014 r. we francuskim Grenoble uruchomiła pilotażowy program Cité lib by Ha:mo. 35 egzemplarzy i-Road oraz 35 czterokołowych, jednomiejscowych pojazdów Toyota Auto Body COMS było dostępnych dla turystów i mieszkańców alpejskiego miasta w centrum wynajmu krótkoterminowego (carsharing).

Toyota realizowała projekt wspólnie z władzami regionu Grenoble-Alpes Métropole, koncernem energetycznym EDF (27 stacje ładowania w Grenoble i okolicy) oraz operatorem energii elektrycznej SODETREL. Wypożyczenie Toyoty i-Road na kwadrans kosztowało 3 euro, 4 godzinna jazda od 17 do 19 euro. Każdy pełnoletni najemca posiadający prawo jazdy przechodził obowiązkowe 45-minutowe szkolenie z techniki jazdy niezwykłym pojazdem. Poza Grenoble system carsharingu Ha:mo wdrożono w Toyota City i Tokio. W marcu 2020 r. projekt Toyoty w Grenoble zawieszono.

W czerwcu 2015 r. Toyota przedstawiła koncepcyjny prototyp Camatte Hajime. Ten elektryczny pojazd stworzono z myślą o rozpoczęciu motoryzacyjnej edukacji dzieci podczas targów zabawek Tokyo Toy Fair 15’. Najmłodsi goście imprezy mogli w nim zasiąść i zapoznać się z wnętrzem niezwykłego samochodu-zabawki. Nazwa „Hajime” (początek) jest więc całkowicie uzasadniona.

Camatte Hajime to szósty, po modelach Sora, Daichi, Takumi, 57 i 57 Sports, pojazd z rodziny Camatte – koncepcyjnych prototypów Toyoty łączących cechy zabawki i prawdziwego samochodu. Otwarte nadwozie o długości 3.02 metra i szerokości 1,32 m. jest hołdem projektantów dla wczesnych modeli Land Cruiser BJ z lat 50. Panele karoserii są całkowicie wymienne. Pojazdy serii Camatte można więc łatwo przekształcić z terenówki w sportowego roadstera lub „dostawczaka”. We wnętrzu są trzy miejsca wyposażone w pasy bezpieczeństwa. Kierownica i pedały są regulowane, tak, by dostosować je do wzrostu najmłodszych adeptów motoryzacji.
Napędzana silnikiem elektrycznym Toyota Camatte Hajime to przykład wizjonerskiego podejścia do problemu motoryzacyjnej edukacji.

„Elektryki” przyszłości

W ciągu najbliższych lat Toyota poszerzy gamę o co najmniej 10 nowych samochodów z napędem elektrycznym, w tym 6 globalnych. Jednym z nich jest miejski, dwuosobowy mikrosamochód Toyota C+pod z napędem elektrycznym, dostępny w Japonii. Auto ma 2,49 m długości i waży 690 kg. Maksymalna prędkość to 60 km/h jest jednocześnie maksymalną prędkością dopuszczoną w ruchu miejskim w Japonii. Zasięg wynosi 150 km. W Chinach w sprzedaży jest elektryczna wersja crossovera Toyota C-HR oraz bliźniaczego modelu IZOA, zaś na wybranych rynkach Europy –
elektryczne odmiany Proace i Proace City.

Jeśli chodzi o koncepty, to nie można przejść obojętnie obok autonomicznej Toyoty e-Racer z napędem elektrycznym. Trudno jednak przewidzieć, czy trafi do produkcji, a jeśli tak, to czy będzie wyglądał równie ekscytująco jak koncept z 2019 roku. Zaś już za kilka dni Toyota pokaże nowy elektryczny koncept, który będzie stanowił zapowiedź całej linii seryjnych samochodów zaprojektowanych na platformie e-TNGA.

Reklama

Może Cię również zainteresować

Aktualności

W pierwszej połowie roku 2020, Audi dostarczyło do klientów na całym świecie 17 641 sztuk modelu e-tron.

Aktualności

Po wielu miesiącach zapowiedzi spółka ElectroMobility Poland ujawniła prototypy polskich samochodów elektrycznych

Aktualności

Pierwszy na świecie elektryczny rajdowy puchar jednej marki

Aktualności

Najnowsze badanie przeprowadzone na polskich respondentach przez zespół analityczny InsightOut Lab we współpracy z marką Volkswagen dowodzi, że rozwój rynku fotowoltaicznego może pozytywnie wpłynąć...