Расскажите о проекте друзьям
Facebook
Twitter
ВКонтакте
RSS

Новый Yaris развивает 420 лошадиных сил

Toyota построила самый мощный в мире японский хэтчбек.

Yaris Hybrid R

 

Yaris Hybrid-R — новинка на автосалоне во Франкфурте сочетает в себе передовые технологии компактного бестселлера с высокой мощностью гоночного прототипа TS030 HYBRID, который участвовал в Ле-Мане и Чемпионате мира по гонкам на выносливость. В результате, этот концепт-кар дарит максимальное удовольствие от вождения как на дорогах общего пользования, так и на треке.

Гибридные технологии все еще достаточно молодые – они начали широко применяться с появлением первого поколения Toyota Prius в 1997, всего лишь 16 лет назад. Их ждет большое будущее, так как в этих технологиях есть огромный потенциал и возможность развиваться в самых разных направлениях. Только недавно гибридные технологии стали появляться в гоночных программах. Гибридный концепт-кар Yaris Hybrid-R – это демонстрация идей развития гибридных технологий в сторону максимальной мощности и удовольствия от вождения.

 

Система гибридного привода

Построенный на базе трехдверного Yaris, концепт Yaris Hybrid-R получил мощную систему гибридного привода, состоящую из бензинового двигателя объемом 1.6 л и двух мощных электромоторов, которые обеспечивают работу «интеллектуальной» системы полного привода.

Передние колеса приводятся в движение 4-цилиндровым турбированным двигателем объемом 1,6 л и мощностью  300 л.с. с прямым впрыском топлива, специально разработанным Toyota Motorsport GmbH (TMG) в соответствии с правилами Международной автомобильной ассоциации (FIA) для гоночных моторов серии Global Race Engine, которые применяются в различных дисциплинах автоспорта.

Задние колеса приводятся в движение с помощью двух 60-сильных электрических моторов: такой же электродвигатель предлагается  в серийной версии Yaris Hybrid. В совокупности эта гибридная установка обеспечивает мощность в 420 л.с.

Два электрических мотора работают как электрогенераторы во время торможения и помогают бензиновому двигателю во время ускорения.

Точно так же, как в болиде TS030, энергия, накопленная во время торможения, хранится в суперконденсаторе. В Yaris Hybrid-R он располагается под задним сидением, там же, где и в Yaris Hybrid размещен высоковольтный аккумулятор. В отличие от стандартного никель-металлогидридного аккумулятора, суперконденсатор имеет большую удельную мощность и скорость зарядки/разрядки. Это идеально подходит для спортивной езды по гоночному треку, где требуются краткие и мгновенные вбросы энергии.

Третий, 60-сильный мотор, расположенный между двигателем и шестиступенчатой секвентальной коробкой передач, работает как генератор в двух разных ситуациях: во время замедления, чтобы питать суперконденсатор, и во время ускорения, чтобы напрямую питать задние электромоторы.

Последнее возможно только в том случае, если мощность двигателя и крутящий момент превосходят потенциал сцепных свойств передних колес с дорожным покрытием. Генератор ведет себя как «продвинутая» антипробуксовочная система, перенаправляя крутящий момент в виде электрической энергии к задним колесам, чтобы усилить ускорение и улучшить управляемость, вместо того, чтобы просто ограничить мощность двигателя.

  • Передние колеса приводятся в движение гоночным 300-сильным турбированным двигателем 1,6 л
  • Задние колеса приводятся в движение двумя 60-сильными моторами, позаимствованными от Yaris Hybrid
  • Так же, как и в TS030 HYBRID, энергия накапливается в суперконденсаторе
  • Расширенный контроль тяги обеспечивает третий электродвигатель, расположенный спереди

Решительный спортивный дизайн

Гибридный Yaris-R имеет еще более агрессивный и эмоциональный дизайн, который характеризует последние модели Toyota. Фирменный стиль Keen Look и Under Priority усилен новой конструкцией фар, более широкой решеткой радиатора и черно-синими деталями, которые контрастируют с белым цветом кузова.

Специальная конструкция бампера включает в себя два больших воздухозаборника и синие светодиодные фары дневного света. Воздухозаборники в значительной степени способствуют охлаждению передних тормозов, форма нижней кромки бампера направляет поток воздуха по центру днища кузова.

Расширенные крылья и 18-дюймовые колеса TRD с шинами 225/40 R18 Michelin Pilot Sport Cup с асимметричным рисунком протектора подчеркивают спортивный характер Yaris Hybrid-R. Эти спортивные шины идеально подходят для смешанного использования как на дороге, так и на гоночном треке и являются результатом плодотворного сотрудничества между Michelin и гоночной команды Toyota, участвующей в Чемпионате мира по гонкам на выносливость.

Для Yaris Hybrid-R применяются перфорированные тормозные диски с фрезерованными канавками и 6-поршневые суппорты спереди и 4-поршневые суппорты сзади. Расположенная на задней стойке и быстро открывающаяся крышка топливного бака облегчает быструю дозаправку на пит-стопах.

Задние светодиодные фонари Yaris Hybrid подчеркивают фамильное сходство с серийным автомобилем. Эксклюзивный спойлер установленный на крыше, плавно переходит в бампер, включающий в себя большой диффузор, с выпускной трубой и двумя блоками воздуховода по бокам.

  • 18-дюймовые колеса TRD
  • Шины Michelin Pilot Sport Cup для смешанного использования как на дороге, так и на гоночном треке
  • Кнопки на рулевом колесе, позволяющие выбрать режим «дорога» или «трек»
  • Двухцветные спортивные сиденья-«ковши» Recaro

Гоночный кокпит

Продолжая цветовую схему экстерьера, сидения Recaro выполнены из черной кожи с синими вставками Алькантара®. Такие же вставки синего цвета используется в отделке дверей и приборной панели, чтобы придать интерьеру единый и спортивный вид.

Расположенный высоко и близко к правой руке водителя рычаг переключения передач секвентальной коробки настроен для быстрой смены передач: переключение на более низкую передачу происходит, если двинуть рычаг вперед, а переключение на более высокую – движением рычага назад.

Спортивное рулевое колесо, созданное по примеру гоночных болидов, обтянуто алькантарой и имеет кнопки выбора режима вождения: «Трек» или «Дорога», а также кнопку «Boost», отвечающую за дополнительное ускорение  во время движения.

Место водителя также дополняют спортивные педали, позаимствованные от GT86, помогают водителю принять правильную посадку.

 

Режим «Дорога» для ежедневного вождения

Режим «Дорога» характеризуется уменьшенной мощностью двигателя и соответствующим распределением энергии суперконденсатора, что позволяет сократить потребление топлива и выбросы CO2. Соответственно, степень сжатия турбированного двигателя 1.6 л двигатель уменьшается, а работа системы впрыска и зажигания адаптируется.

Гибридная система прекрасно работает в паре с турбированным бензиновым двигателем объемом 1,6 л, особенно на малых оборотах, когда эффективность работы обычного двигателя еще не оптимальная. Суперконденсатор высвобождает энергию, накопленную во время торможения, в течение максимум 10 секунд, а общая мощность двух электромоторов ограничивается 40 л.с. Для поддержания достаточного заряда в суперконденсаторе третий электродвигатель может быть использован в любое время в качестве генератора.

В зависимости от заряда батареи Yaris Hybrid-R также может работать в полностью электрическом режиме на коротких расстояниях или во время парковки.

  • 40 л.с. в течение 10 секунд в режиме «Дорога»
  • 120 л.с. в течение 5 секунд в режиме «Трек»
  • Система перераспределения крутящего момента: величина крутящего момента на каждом из задних колес может варьироваться благодаря задним электродвигателям
  • Расширенный контроль тяги: третий электродвигатель перенаправляет дополнительное количество крутящего момента в дополнение к электрической энергии, которая передается на задние колеса

Режим «Трек» для трек-дней

Режим «Трек» в полной мере использует максимальную мощность системы, а программа управления настроена на развитие максимальной мощности. Турбированный двигатель 1.6 развивает мощность 300 л.с. и обеспечивает максимальный крутящий момент 420 Нм, в то время как комбинированная мощность задних электродвигателей может достигать 120 л.с. за 5 секунд.

При низкой скорости или при прохождении поворотов, когда мощность двигателя и крутящий момент превосходят потенциал сцепных свойств передних колес с дорожным покрытием, третий электродвигатель может передать дополнительную мощность на задние электродвигатели. Генератор ведет себя как «продвинутая» антипробуксовочная система, перенаправляя крутящий момент в виде электрической энергии к задним колесам.

Задние электромоторы – по одному на каждое колесо – могут оказывать значительное влияние на характеристики управляемости Yaris Hybrid-R при прохождении поворотов, изменяя распределение крутящего момента между левым и правым задними колесами.

Каждый мотор может использоваться независимо, как генератор или как двигатель, для достижения того же эффекта, что при работе самоблокирующегося межколесного дифференциала.

В зависимости от радиуса поворота система может посылать больше крутящего момента на внешнее заднее колесо, что позволяет повысить скорость прохождения поворота (среднескоростные повороты), либо применить большую тормозную силу ко внутреннему заднему колесу (быстрые повороты), либо вообще притормаживать и ускорять каждое колесо по-отдельности (медленные повороты), оптимизируя траекторию, ограничивая угол поворота руля и компенсируя недостаточную поворачиваемость.

В этом режиме блок управления настроен на достижение максимальной мощности системы  гибридного привода и лучшей управляемости. Таким образом, концепт-кар Yaris Hybrid-R указывает на возможное направление развития гибридных технологий, обеспечивающих большее удовольствие от вождения.

 

Соединяя реальный и виртуальный миры

Yaris Hybrid-R использует ту же систему CAN-Gateway ECU, которая была разработана для купе GT86 в сотрудничестве с разработчиком видеоигр Polyphony для 6-й версии знаменитой игры Gran Turismo, которая будет выпущена до конца года.

Представленная прошлой весной в Сильверстоуне по случаю 15-летия игры Gran Turismo, система CAN-Gateway ECU позволяет водителям купе GT86 записывать на флэш карту или смартфон гоночные данные, собранные во время движения по трассе. GPS данные, продольные ускорения, углы поворота, переключение передач, обороты двигателя, скорость автомобиля и даже температура охлаждающей жидкости – все эти данные затем используются, чтобы воспроизвести реальные условия трека на игровой консоли и сравнить их с виртуальными кругами, сделанными во время игры.

Yaris Hybrid-R пошел еще дальше: он использует ту же технологию, но в обратном порядке. Раньше мы могли только мечтать о том, чтобы данные записанных во время кругов в видеоигре могли быть использованы в автомобиле. Электронная система управления автомобилем потенциально может предугадывать условия движения по трекам, оптимизировать фазы рекуперации энергии, работу антипробуксовочной системы (TRC), количество энергии, используемой на каждом этапе и оптимизировать управляемость при помощи задних электродвигателей.

 

Турбированный двигатель Yaris, предназначенный для соревнований

Турбированный двигатель объемом 1,6 л, установленный в Yaris Hybrid-R, был специально разработан Toyota Motorsport GmbH (TMG). Он отвечает всем требованиями Международной автомобильной ассоциации (FIA) для гоночных моторов серии Global Race Engine. Для снижения затрат в автоспорте FIA установила специальные правила для 4-цилиндровых двигателей, предназначенных для использования в различных дисциплинах автоспорта.

Для каждой дисциплины могут устанавливаться свои технические требования для двигателей от 1,6 л  до 2.0 л (с турбонаддувом или без), что позволяет развивать мощность от 150 до 500 лошадиных сил. Даже болиды Формулы 1 могли оснащаться подобными двигателями. Поскольку этот двигатель был специально адаптирован к гоночным условиям, он надежнее и менее дорогой в обслуживании, чем двигатель серийного образца.

С 2011 года турбированные двигатели GRE рабочим объемом 1.6 л используются в Чемпионате мира по ралли (WRC) и в Международном чемпионате среди кузовных автомобилей (WTCC). В следующем году он дебютирует в Формуле-3 в виде атмосферного двигателя рабочим объемом 2,0 литра.

Двигатель GRE, разработанный Toyota Motorsport GmbH, прошел большое количество тестов и испытаний на надежность на инерционном стенде в техническом центре в Кельне. После завершения программы по улучшениям, TMG сделает GRE доступным для частных команд, одновременно с этим используя его в качестве базы для любых возможных программ Toyota Motorsport в будущем.

Ключевые данные гоночного двигателя Yaris

  • Рабочий объем двигателя: 1595 см3
  • Тип топливной системы: прямой впрыск (давление до 200 бар)
  • Тип впускной системы: Turbo Garett GTR2560R (макс. давление наддува: 2.5 бар)
  • Воздушный рестриктор: 33 мм
  • Максимальная мощность: свыше 300 л.с. при 6000 оборотов в минуту при задействованных электромоторах
  • Максимальный крутящий момент: 420 Нм
  • Максимальное количество оборотов: 7500 оборотов в минуту

 

Фото: Toyota

 

Комментарии

Написать комментарий

[bws_google_captcha]

*