Toyota predstavila úplne nový motor a prevodovku

• Toyota vyvinula bezstupňovú automatickú prevodovku Direct Shift-CVT, celosvetovo prvé ústrojenstvo typu CVT s rozjazdovým prevodom
• Toyota vyvinula novú pohonnú jednotku s objemom 2,0 litra založenú na platforme TNGA
• V roku 2023 plánuje Toyota montovať hnacej jednotky založené na platforme TNGA do približne 80-tich percent áut a znížiť emisie CO2 vozidiel Toyota najmenej o 18 percent

Spoločnosť Toyota Motor Corporation oznámila, že vyvinula novú prevodovku s plynulo meniteľným prevodom (CVT), šesťstupňovú manuálnu prevodovku, spaľovací motor s objemom 2,0 litra, hybridné ústrojenstvo s objemom 2,0 litra a systémy pohonu 4WD na báze architektúry TNGA (Toyota New Global Architecture). Nové technológie ponúkajú mimoriadne jazdné schopnosti s priaznivejšími dopadmi na životné prostredie.

Nová prevodovka typu CVT používa ako prvá na svete tzv. rozjazdový prevod, ktorý výrazne zlepšuje účinnosť prenosu síl pri nízkych rýchlostiach jazdy. Výhodou ústrojenstva sú priame a plynulé reakcie vozidla na pokyny od akceleračného pedálu, rovnako ako príkladná spotreba paliva.

Direct Shift-CVT: Bezstupňová automatická prevodovka nového typu
Základnou úlohou každého hnacieho ústrojenstva je zabezpečiť efektívny prenos síl, efektívne využívanie otáčok motora a agilné reakcie na zmenu prevodových stupňov. Na zabezpečenie uvedených funkcií sa Toyota zamerala na zníženie mechanických strát, rozšírenie rozsahu prevodov a lepšie zosúladenie hnacích komponentov. Výsledkom vykonaných zmien sú priame a plynulé reakcie pri radení a súčasne príkladná spotreba paliva, ktorá sa v porovnaní s aktuálnym hnacím ústrojenstvom znížila o šesť percent.

Nižšie mechanické straty
Nové hnacie ústrojenstvo používa v rámci osobných vozidiel ako prvé na svete variátor s rozjazdovým prevodom, ktorý má podiel na lepšej účinnosti prenosu síl pri nižších prevodových stupňoch, pri ktorých je účinnosť prenosu pomocou remeňa nižšia. Hnacie ústrojenstvo využíva pri rozjazde z miesta ozubený prevod, čo sa odráža v dynamickom zrýchľovaní a súčasne odpadá pocit pomalej reakcie, ktorý predtým sprevádzal zošliapnutie akcelerátora. Výsledkom je hladký a pohodlný chod pri rozjazde vozidla. Pri prepínaní z ozubeného prevodu na remeňový pohon využíva hnacie ústrojenstvo okamžite reagujúcu technológiu kontroly radenia, odvodenú od technológie automatického ústrojenstva.

Prestavba na širšie rozpätie prevodov
V nadväznosti na zabudovanie rozjazdového prevodu je remeň novo upravený pre vyššie prevodové stupne. Nová modifikácia nielenže zvyšuje účinnosť prenosu síl remeňom, ale tiež umožňuje zväčšiť celkové rozpätie prevodov, a dosiahnuť tak v triede 2,0 litra najlepší rozsah1 prevodových pomerov na úrovni 7,5.

Lepšie zladenie hnacích komponentov
Pridanie rozjazdových prevodov prináša nižšie zaťaženie na vstupe. Vďaka tomu bolo možné zmenšiť rozmery remeňa aj remeníc. Zúžil sa uhol remeňa a súčasne sa zmenšili priemery remeníc, čo sa odrazilo v zrýchlení radenia o 20 %. Výsledkom úprav je účinná a neprerušovaná lineárna akcelerácie.

Nová šesťstupňová manuálna prevodovka (6MT)
V reakcii na celosvetové požiadavky, najmä na európskych trhoch, vyvinula Toyota novú manuálnu prevodovku. Oproti súčasnej verzii je nové ústrojenstvo o 7 kg ľahšie a celkovo o 24 mm kratšie. Toyota tak disponuje jednou z najmenších prevodoviek na svete1, čo sa opäť premietlo do nižšej spotreby paliva. Ústrojenstvo 6MT ďalej vykazuje špičkovú účinnosť prenosu síl, a to aj v celosvetovom porovnaní1, zatiaľ čo systém riadenia IMT (Intelligent Manual Transmission) automaticky reguluje otáčky motora pri radení, a tak zaisťuje hladké zmeny prevodových stupňov bez nepríjemných spätných reakcií.

Nový zážihový radový štvorvalec s objemom 2,0 litra (Dynamic Force Engine) s priamym vstrekovaním paliva
Nový motor „Dynamic Force Engine“ od Toyoty využíva technológiu vysokorýchlostného spaľovania a systém variabilného riadenia. Dosahuje aj vyššiu termodynamickú účinnosť, čo sa odráža vo vysokom výkone vďaka menším energetickým stratám napr. v súvislosti s výfukovou a chladiacou sústavou, pohybom mechanických častí a ďalšími vplyvmi. Novovyvinuté motory 2,0 litra pre vozidlá s čisto benzínovým (resp. hybridným) pohonom tak dosahujú celosvetovo špičkovú termodynamickú účinnosť na úrovni 40 percent, resp. 41 percent¹. Nové motory ďalej v porovnaní s existujúcimi jednotkami vykazujú vyšší krútiaci moment za všetkých otáčok – od nízkych až po vysoké – a vopred spĺňajú požiadavky budúcich emisných noriem.

Hybridný pohon s objemom 2,0 litra THSII (Toyota Hybrid System)
Toyota vyvinula novú hybridnú pohonnú sústavu pre motory s objemom 2,0 litra, ktorá využíva rovnaké technológie na znižovanie rozmerov, hmotnosti a strát ako model Prius štvrtej generácie. Nový systém dosahuje lepšie jazdné vlastnosti pri zachovaní príkladné spotreby paliva. Hybridná sústava pri zrýchľovaní znižuje otáčky motora súčasne s intenzívnejším odberom elektrickej energie z batérie v prospech lineárnej akcelerácie s pocitom agilnejšieho záberu.

Nový pohon všetkých kolies AWD s dynamickým vektorovaním krútiaceho momentu a systém pohonu E-Four
Toyota vyvinula dva nové systémy pohonu 4WD s cieľom zlepšiť spotrebu paliva a dosiahnuť príkladnú ovládateľnosť, stabilitu a terénne schopnosti dané pohonom všetkých kolies.

Vozidlá s benzínovým motorom používajú nový systém pohonu AWD s dynamickým vektorovaním krútiaceho momentu. Systém pohonu AWD s mechanizmom dynamického vektorovanie krútiaceho momentu (ktorý nezávisle rozdeľuje krútiaci moment medzi ľavé a pravé zadné koleso podľa jazdných podmienok) umožňuje vodičovi držať sa presne zamýšľanej jazdnej stopy.

Jeho prínosom sú skvelé terénne schopnosti aj na tých najnáročnejších cestách. Jeho súčasťou je aj mechanizmus odpájania, ktorý ako prvý na svete1 využíva západkové zubové spojky na hriadeľoch predných i zadných kolies. V režime 2WD tieto spojky zamedzujú otáčaniu tých súčastí pohonu, ktoré prenášajú hnaciu silu na zadné kolesá, čím sa výrazne znižujú energetické straty v prospech nižšej spotreby paliva.

Nový systém pohonu E-Four bude nasadený v hybridných modeloch. Uvedený systém oproti doterajším riešeniam zvyšuje o 30 percent celkový krútiaci moment prenášaný na zadné kolesá, ktoré sú poháňané elektricky. Systém E-Four využíva nový riadiaci systém, ktorý optimálne rozdeľuje krútiaci moment na zadné kolesá podľa aktuálnych jazdných podmienok, a ponúka tak skvelé terénne schopnosti, ovládateľnosť a stabilitu.

Súčasťou systému pohonu AWD s dynamickým vektorovaním krútiaceho momentu aj nového systému E-Four je integrované riadenie pohonu všetkých kolies AIM, ktoré zosúlaďuje zapojenie motora, prevodovky, brzdenia a pohonu všetkých kolies v záujme čo najlepšej ovládateľnosti a stability na akomkoľvek povrchu.

Toyota plánuje od prvého tohtoročného štvrťroka rozširovať celosvetovo počet modelov, ktoré budú uvedenými hnacími jednotkami vybavené.

Nové hnacie ústrojenstvá prispejú k nižším emisiám a lepším jazdným schopnostiam vozidiel s klasickým zážihovým motorom, pričom základné technológie prispejú aj k vylepšeniu schopností elektrifikovaných vozidiel, vrátane hybridov s elektrickým pohonom (HEV), plug-in hybridov (PHEV), elektromobilov s batériovým pohonom (BEV) a elektromobilov na palivové články (FCEV). Uvedené technológie sú súčasťou celkových snáh Toyoty o rýchlejšie presadzovanie elektrifikovaných vozidiel.

V súvislosti s hnacími ústrojenstvami na báze architektúry TNGA už Toyota oznámila plán do roku 2021 predstaviť 17 verzií deviatich motorov, 10 verzií štyroch rôznych prevodoviek, resp. 10 verzií šiestich rôznych hybridných systémov. Prvé štyri súčasti tohto plánu predstavuje nová bezstupňová automatická prevodovka, šesťstupňová manuálna prevodovka, motor s objemom 2,0 litra a hybridný systém s objemom 2,0 litra.

V najbližších piatich rokoch až do konca roka 2023 plánuje Toyota uplatniť hnacie ústrojenstvo na báze TNGA približne v 80 percentách vozidiel Toyota a Lexus predávaných v Japonsku, Spojených štátoch, Európe a Číne. Toyota predpokladá, že hnacie jednotky na báze architektúry TNGA prispejú k zníženiu spotreby paliva a uhlíkových emisií vozidiel Toyota o viac než 18 percent.

¹ Údaje platné vo februári 2018 (Toyota Motor Corporation).