Napęd 4x4 według Toyoty. Czym różnią się klasyczne terenówki, hybrydowe SUV-y i elektryczny bZ4X?
Toyota udowadnia, że jest wiele sposobów na budowę niezawodnego napędu na cztery koła. W swojej gamie ma samochody terenowe z klasycznym, mechanicznym napędem 4x4, takie jak np. Toyota Land Cruiser, w hybrydowych SUV-ach stosuje inteligentny napęd AWD-i, a wraz z modelem bZ4X wprowadza na rynek zupełnie nowy napęd 4x4, wykorzystujący wyłącznie silniki elektryczne. Czym charakteryzują się napędy 4x4 Toyoty?
Toyota stosuje napędy 4x4 niemal od samego początku swojego istnienia. Terenowy Land Cruiser kolejnych generacji stał się jednymi ikoną off-roadu, RAV4 stworzył segment kompaktowych SUV-ów, a stosowane w motorsporcie napędy wszystkich kół przyniosły Toyocie dziesiątki zwycięstw w rajdowych mistrzostwach świata, a także mistrzowskie tytuły. Sukcesów nie brakuje także w rajdach cross-country z Rajdem Dakar na czele, a i wyścigowe prototypy startujące w WEC mają napęd wszystkich kół. Wieloletnie doświadczenie i innowacyjne rozwiązania sprawiają, że samochody Toyoty z napędem 4x4 to synonimy niezawodności, trwałości i bezpiecznego prowadzenia. Jakie są cechy napędów 4x4 stosowanych przez japońskiego producenta?
Toyota Land Cruiser to jeden z ostatnich prawdziwych samochodów terenowych na rynku
Klasyczny napęd w legendarnych modelach
Toyota jest jednym z niewielu producentów, który oferuje samochody terenowe o klasycznej konstrukcji, czyli z podwoziem ramowym oraz stałym napędem na cztery koła. Najlepszym przykładem jest Toyota Land Cruiser, w której stały napęd 4x4 daje lepszą przyczepność na śliskiej nawierzchni oraz w terenie. Kluczowymi elementami tego układu są silnik, skrzynia biegów i reduktor. Moment obrotowy przekazywany jest na przednią i tylną oś za pomocą wałów napędowych. Rolą reduktora jest multiplikowanie momentu obrotowego przekazywanego na koła, co ułatwia jazdę w terenie.
Toyota Land Cruiser wyposażona jest także w centralny oraz tylny mechanizm różnicowy, które zapewniają najlepszą kontrolę trakcji. Centralny mechanizm różnicowy rozdziela automatycznie moment obrotowy w zakresie 50:50 do 30:70. Działa tak szybko, że dostarcza moc zanim pojawi się uślizg koła. Ma też funkcję całkowitej blokady, by zapewnić jak największą przyczepność w ekstremalnych warunkach. Z kolei tylny mechanizm różnicowy wspomaga pracę całego układu, przenosząc moment obrotowy na koło z największą przyczepnością.
Stały napęd 4x4 czyni z Toyoty Land Cruiser prawdziwą terenówkę. Eleganckie auto może bez obaw zjechać z głównego szlaku i sprawdzi się w trudnym terenie. Sprawności i niezawodności napędu 4x4 w Land Cruiserze najlepiej dowodzą coroczne sukcesy tego auta w Rajdzie Dakar w grupie T2, czyli w rywalizacji niemal seryjnych samochodów. Blisko dwa tygodnie jazdy i ponad 7 tys. km w trudnym i zmiennym terenie jest prawdziwym testem dla tego auta.
Warsztat Toyoty. Czym charakteryzuje się klasyczny napęd 4x4? >>
AWD-i czyli 4x4 w autach hybrydowych
Toyota nie ogranicza stosowania napędu 4x4 jedynie do samochodów terenowych. Ważne miejsce w gamie modelowej japońskiej marki mają SUV-y, które najczęściej wyposażone są w ekologiczne napędy hybrydowe. By zwiększyć możliwości tych aut oraz poprawić ich właściwości jezdne, a tym samym zwiększyć bezpieczeństwo podróżujących, Toyota stworzyła inteligentny napęd na cztery koła AWD-i. Czym różni się od klasycznego napędu 4x4? W AWD-i Toyota nie stosuje żadnego mechanicznego połączenia między osiami, wału napędowego lub skrzyni rozdzielczej z reduktorem. Napęd na tylnej osi możliwy jest dzięki elektrycznemu silnikowi, którego praca jest w sposób inteligentny sterowana przez rozbudowany komputer układu hybrydowego.
Toyota RAV4 z napędem AWD-i występuje zarówno jako klasyczna hybryda oraz jako hybryda typu plug-in
Jak to wszystko działa? Układ hybrydowy przy przedniej osi składa się z silnika benzynowego i elektrycznego oraz generatora ładującego baterię trakcyjną. Silnik napędzający tylną oś, który wraz z systemem hybrydowym tworzy AWD-i, jest zatem trzecią jednostką elektryczną w aucie. Pracą tych urządzeń zarządza sterownik PCU za pośrednictwem przekładni hybrydowej i konwertera. A to oznacza, że można stosować mocniejsze silniki elektryczne przy utrzymaniu tej samej mocy i pojemności baterii.
Układ AWD-i działa bez angażowania kierowcy. W zależności od warunków na drodze moc przekazywana jest na przednią oś lub na wszystkie koła. Hybrydy Toyoty z napędem AWD-i przez długi czas mogą poruszać się w trybie wyłącznie elektrycznym, są też w stanie osiągać dość wysokie prędkości wyłącznie na prądzie. Oznacza to, że zużycie paliwa aut z AWD-i nie odbiega znacząco od wersji z napędem wyłącznie na przód.
Toyota Yaris Cross to obecnie najmniejszy model z napędem AWD-i
Atutem napędu AWD-i w samochodach Toyoty są też jego kompaktowe wymiary. Oznacza to, że bagażniki tych aut zachowują dużą pojemność, a przy tym AWD-i można stosować w samochodach różnych segmentów. Toyota oferuje napęd AWD-i w modelach Yaris Cross, Corolla Cross, RAV4 oraz Highlander.
Co powinieneś wiedzieć o inteligentnym napędzie 4x4 Toyoty w autach hybrydowych?>>
Przełomowy napęd 4x4 Toyoty bZ4X
Wraz z debiutem Toyoty bZ4X japoński producent wprowadza na rynek kolejną odmianę napędu 4x4. W tym wypadku mamy do czynienia z innowacyjnym rozwiązaniem, które wykorzystuje wyłącznie silniki elektryczne i, podobnie jak w przypadku napędu AWD-i, koła przedniej i tylnej osi nie są połączone wałem napędowym. Sterowanie napędem to zadanie dla komputera, który precyzyjnie dobiera moc dla każdego koła. Toyota bZ4X wykorzystuje układ e-Axle, który łączy przekładnię, silnik i inwerter w jeden zespół. Konstrukcja jest prosta, a inżynierowie skupili się na tym, by zminimalizować straty mocy. Zastosowanie modułu ESU (Electricity Supply Unit), który odpowiada za przetwarzanie mocy, pozwoliło na zaoszczędzenie przestrzeni i zmniejszenie masy.
Toyota bZ4X ma innowacyjny napęd elektryczny 4x4 z systemem XMODE
Napędy 4x4 w autach elektrycznych są dość powszechnym rozwiązaniem, ale układ Toyoty daje możliwość jazdy w prawdziwie terenowych warunkach. To zasługa systemu XMODE, który dobiera odpowiednią prędkość dla auta w zależności od warunków. Rolą kierowcy jest wytyczanie trasy. XMODE ma tryby pracy, które ułatwiają m.in. jazdę po śniegu i błocie, w głębokim śniegu i błocie (do 20 km/h) oraz w bardzo trudnych warunkach (do 10 km/h) z wykorzystaniem funkcji Grip Control. Ponadto bZ4X poradzi sobie z brodzeniem w zbiornikach wodnych do 50 cm głębokości.
Sześć rzeczy, które warto wiedzieć o Toyocie bZ4X >>
Udostępnij ten artykuł
