Впереди – неизвестность
Все поменялось буквально за несколько дней. Еще недавно разработчики Toyota лишь робко предполагали, каким быть автомобилю XXI в., и тут все неожиданно стало предельно ясно. Изначально, как мы помним, перед командой проекта G21 не стояло четких сроков и задач, но теперь оказалось, что времени в обрез. Руководство компании рассчитывало, что прототип будущего гибрида будет готов к Токийскому международному автосалону. Очевидно, высшие чины Toyota боялись утечки информации и возможного ответного шага конкурентов, и прежде всего Honda. Ну а поскольку выставка в столице Японии традиционно проводится осенью по нечетным годам, то в январе 1995-го у дополненной специалистами по электромобилям команды проекта G21 на все про все оставалось чуть более полугода!
Проблем же предстояло решить множество. И первой из них являлся выбор принципиальной схемы работы гибрида. Подобные силовые установки делятся на два основных типа «серийные» и «параллельные». В первом случае ДВС используется лишь для того, чтобы подзаряжать аккумуляторы, которые в свою очередь питают электромотор, приводящий машину в движение. Такая система сравнительно проста конструктивно, но не слишком эффективна с точки зрения экономичности.
Параллельный гибрид работает принципиально иначе. Здесь двигатель внутреннего сгорания и электромотор вместе вращают колеса автомобиля, то есть работают параллельно друг с другом. Минус такой схемы в том, что ДВС постоянно находится в работе, а значит и экономия топлива вновь получается не слишком впечатляющей. Вот почему инженеры Toyota усовершенствовали принципиальную схему параллельного гибрида, предложив систему с разрывом потока мощности. Поскольку двигатель внутреннего сгорания или попросту ДВС наиболее эффективен в зоне 40–60 % от максимальной мощности, то можно избавится от потерь, скажем, при трогании с места, возложив эту задачу лишь на электромотор. Благодаря компьютеру, который постоянно отслеживает нагрузкубензинового двигателя, автомобиль самостоятельно подключает оптимальный в данной конкретной ситуации источник питания. Скажем, при интенсивном разгоне задействован и ДВС, и электромотор, а при медленной езде в пробках только электрический двигатель.
Избрав в качестве главного аргумента для привлечения покупателей невероятную для автомобиля этого класса экономичность, японские инженеры рассчитали, что теоретически новый гибрид сможет добиться фантастически низкого расхода топлива – в районе 3 л на 100 км пробега. Но то в теории – на деле же все оказалось гораздо сложней.
Начать с того, что Toyota, как выяснилось, не выпускает основных компонентов для гибридного автомобиля – ни аккумуляторов, ни электромоторов, ни электрических инверторов – преобразователей тока. Вот почему заказ на разработку никельметалгидридных батарей поручили фирме Panasonic. Множество вопросов вызывало и собственно разделение нагрузки между ДВС и электромотором. В какой пропорции распределить мощность бензинового двигателя между генератором и ведущими колесами? Насколько мощный электромотор необходим для того, чтобы сдвинуть машину с места? Как наконец соединить в единый организм столь разные по сути силовые агрегаты? Напервомэтапе роль связующего элемента между бензиновым и электрическим двигателем доверили клиноременному вариатору, на тот момент считавшемуся самым эффективным и экономичным типом трансмиссии. Наэтом успехи исчерпывались. К обозначенному дедлайну ничего толком не было готово. И хуже всего – представленные Panasonic аккумуляторы не отвечали требованиям разработчиков ни по емкости, ни по габаритам. Так что довольно скоро стало ясно – к Токийскому автосалону подготовить полностью работоспособный прототип не удастся.
Но раз расписывать все преимущества будущего гибрида придется на бумаге, необходимо было сделать так, чтобы концепт-кар хотя бы выглядел привлекательно. Среди многочисленных дизайн-студий Toyota, разбросанных по всему миру, провели творческий конкурс на лучший экстерьер будущего гибрида. Победителем стала работаИрвина Луи из калифорнийского центра стиля, справившегося со всей работой за две с половиной недели!
Читать дальше
Конец ознакомительного отрывка
Купить книгу