Proba 20 anos de Toyota Prius: como pasou todo

Unha serie sobre un camiño titánico percorrido por unha marca xaponesa e híbridos que se fixeron realidade

En febreiro de 2017, as vendas combinadas do modelo híbrido de Toyota alcanzaron os 10 millóns, alcanzándose o último millón en só nove meses. Esta é unha historia sobre o verdadeiro espírito, a perseveranza, a busca de soños e obxectivos, os híbridos e o potencial que está nesta combinación.

A finais de 1995, seis meses despois de que os axentes responsables de Toyota deran o paso innovador de dar luz verde ao proxecto do coche híbrido, e dous anos antes de que comezase a produción en serie planificada, os traballadores do proxecto quedaron atropelados. O prototipo simplemente non quere comezar e a realidade é moi diferente á simulación nun ordenador virtual, segundo a cal o sistema debe funcionar sen problemas.

O equipo de Takeshi Uchiamada, despois de investir valiosos recursos humanos, tecnolóxicos e financeiros nesta empresa, viuse obrigado a volver ao punto de partida e reconsiderar toda a súa estratexia. Os enxeñeiros arremangan as mangas e asumen cálculos durante todo o día, cambios de deseño, recalibracións, escritura de software de control novo e outras actividades ingratas durante un mes enteiro. Ao final, os seus esforzos son recompensados, pero a alegría é de curta duración: o coche conduce unhas poucas decenas de metros e despois cae de novo.

Naquel momento, Toyota fora durante moito tempo un xigante do automóbil cunha imaxe consolidada como fabricante de automóbiles de alta gama, e o fracaso dunha nova empresa tan ambiciosa era un escenario impensable para a compañía. Ademais, amosar o potencial tecnolóxico e a fortaleza financeira é unha parte clave do deseño de proxectos híbridos e os comerciantes non poden permitirse o paso atrás da súa propia tarefa.

En xeral, a idea do desenvolvemento híbrido non é propia do espírito de Toyota, que na época era máis coñecido polo seu conservadurismo que polo seu compromiso coa innovación. O estilo da empresa leva décadas guiado por unha filosofía única, incluíndo a implantación de modelos de produción e comercialización comprobados, a súa adaptación, desenvolvemento e mellora. A combinación destes métodos, combinada co espírito, disciplina e motivación tradicional xaponesa, perfecciona os métodos de produción do xigante insular e convérteo nun referente de eficiencia. Non obstante, nos últimos anos, a dirección de Toyota desenvolveu unha nova visión de futuro en consonancia coa nova confianza dun xogador global que aspira á cima da industria do automóbil, e a creación dun modelo híbrido debería ser o primeiro gran paso no proceso. ambiciosa tarefa de construción. look vangardista e máis relaxado. O afán de cambio obriga ao proceso, que, á súa vez, lastra a capacidade da empresa para desenvolverse ata o límite. O primeiro Prius naceu no tántalo, e o seu equipo de deseño enfrontouse a obstáculos inesperados, desafíos sorprendentes e misterios tecnolóxicos dolorosos. A fase de desenvolvemento e deseño é un experimento custoso, acompañado de moitos pasos equivocados e solucións de enxeñería insuficientemente precisas, o que levou a un gran investimento de tempo, esforzo e diñeiro.

Ao final, o obxectivo foi alcanzado: o híbrido de vangarda Prius desempeñou o papel esperado de catapulta de mercadotecnia que conseguiu converter a Toyota nun pioneiro tecnolóxico e destruír a imaxe conservadora da compañía, creando ao seu redor un aura de alta tecnoloxía totalmente nova. O desenvolvemento da primeira xeración custoulle a Toyota a friolera de mil millóns de dólares, incorporou un enorme potencial de enxeñería e puxo a proba a perseveranza, a dilixencia, o espírito e o talento de todos os implicados directa ou indirectamente no proxecto.

Aínda que comezou como un "tiro na escuridade", o Prius non é só unha revolución tecnolóxica para Toyota. O proceso da súa creación cambia completamente todo o modelo de xestión da empresa, cuxa xestión nunca tomou decisións tan arriscadas. Sen a sólida posición de líderes como Hiroshi Okuda e Fujio Cho, o híbrido podería non converterse nun popular xigante xaponés. Un pato feo e sufrido convértese no comezo de todos os comezos, traza un posible camiño cara ao futuro do coche e a segunda xeración comeza a traer dividendos financeiros directos, caendo sobre o solo fértil dos altos prezos do petróleo. Por suposto, o seguinte despois dos dous mencionados, a compañía de dirección Katsuaki Watanabe empregou habilmente as bases sentadas polos seus antecesores, poñendo as tecnoloxías híbridas como prioridade para o desenvolvemento nos próximos anos. O terceiro Prius é agora unha parte integral da nova filosofía de Toyota, sen dúbida un importante factor tecnolóxico e de mercado na industria do automóbil, e o cuarto pode permitirse o aspecto estraño porque xa existen suficientes alternativas, como o máis tradicional Auris Hybrid. Actualmente, os grandes investimentos céntranse en tecnoloxías de construción e métodos de fabricación para facer a próxima xeración de híbridos máis accesible e eficiente, sendo as novas tecnoloxías de batería, a electrónica de control moderna e as fontes de alimentación a principal prioridade nas actividades de desenvolvemento. Aquí intentaremos contarche o heroísmo real amosado polos creadores desta creación única.

Prefacio

Sae tranquilo e estraño por un coche. Deslízase por unha néboa de hidrocarburos queimados e pasa os zumbidos dos seus irmáns con silenciosa soberbia. A lixeira aceleración e o silencio son interrompidos de súpeto polo imperceptible pero característico zumbido do motor a gasolina. Como demostrando a dependencia da humanidade dos combustibles de petróleo, o clásico motor de combustión interna declara modesta pero inequivocamente a súa presenza no moderno sistema híbrido. O son dun pequeno coche de pistón de alta tecnoloxía é bastante discreto, pero a súa propia aparencia demostra que o galardoado pioneiro híbrido Prius aínda non é un coche eléctrico e segue profundamente unido ao tanque de gasolina ...

Esta decisión é bastante natural. O coche eléctrico pode substituír ao seu motor de combustión nas próximas décadas, pero nesta fase, a tecnoloxía híbrida é a mellor alternativa aos vehículos clásicos de gasolina e diésel cando se trata de baixas emisións. A alternativa que realmente funciona prodúcese en grandes cantidades e xa ten prezos razoables.

Ao mesmo tempo, o papel do motor de gasolina no modelo xaponés redúcese significativamente e o sistema eléctrico participa activamente na condución, tanto directa como indirectamente, axudando a optimizar o rendemento do motor. Nos últimos anos, os enxeñeiros de Toyota e Lexus desenvolveron a súa idea orixinal de combinar as calidades dun híbrido paralelo e en serie engadindo algúns elementos adicionais (incluída a última xeración de transmisión adicional) e mellorando a eficiencia dos motores eléctricos, a electrónica de potencia e baterías. Non obstante, mantivéronse fieis a dous principios técnicos: o uso dun mecanismo planetario para combinar a potencia de dúas máquinas eléctricas e un motor de combustión interna e a transformación eléctrica de parte da enerxía do motor de combustión interna antes de que sexa enviada ás rodas. . Para moitos, a idea híbrida dos enxeñeiros xaponeses aínda parece fantástica hoxe en día, pero as súas raíces remóntanse ao pasado. A verdadeira contribución de Toyota reside na valentía da decisión de crear un coche híbrido nun momento no que ninguén o necesita, na aplicación práctica de tecnoloxías modernas que permiten controlar adecuadamente os procesos mediante algoritmos intelixentes e electrónica de alta velocidade. Non obstante, esta sinxela formulación esconde o enorme e desinteresado traballo de centos de enxeñeiros altamente cualificados e o gasto de enormes recursos financeiros e tecnolóxicos. Cunha base de I+D con visión de futuro, interpretación creativa das ideas exitosas existentes e xa anos de experiencia no campo do desenvolvemento híbrido, o xigante xaponés segue sendo o máis vello neste campo, independentemente das ambicións de todos os demais.

Hoxe está claro que a calidade máis importante do Prius é a harmonía.

entre os compoñentes constituíntes do camiño de enerxía, conseguido na procura da máxima eficiencia. As unidades individuais están conectadas nun esquema de sinerxía conceptualmente unificado, reflectido no nome do sistema de accionamento - HSD (Hybrid Synergy Drive). Xa co desenvolvemento do Prius I, os enxeñeiros de Toyota puideron pensar en grande, superando os límites das combinacións entre motores de combustión interna e motores eléctricos realizadas ata o momento e dando conta dos beneficios dun uso máis flexible da electricidade nun sistema totalmente integrado. Nisto están conceptualmente por diante dos seus compañeiros, utilizando solucións híbridas paralelas con motor eléctrico e motor de gasolina conectados coaxialmente. Os xaponeses crearon unha máquina na que a electricidade non pasa polo camiño elemental "batería - motor eléctrico - transmisión - rodas" e viceversa, senón que entra nun ciclo complexo que inclúe motores de combustión interna, cuxa enerxía mecánica se utiliza para xerar conducir a corrente en tempo real. O esquema de Toyota permite evitar a necesidade dunha caixa de cambios clásica, para seleccionar modos de funcionamento altamente eficientes do motor de combustión interna debido á súa conexión indirecta coas rodas motrices, así como para o modo de recuperación de enerxía ao parar e apagar. o motor cando está parado, como parte da idea xeral de máxima economía.

Despois do éxito de Toyota, moitas outras empresas tamén avanzaron cara aos modelos híbridos. Non obstante, non se pode negar que case todos os proxectos se reducen a unha solución de deseño paralela que non pode proporcionar eficiencia e, polo tanto, o significado da filosofía tecnolóxica de Toyota.

Aínda hoxe a compañía segue a arquitectura básica do sistema deseñado orixinalmente, pero para o certo debemos mencionar que facer versións dos modelos Lexus máis grandes require un desenvolvemento comparable ao do primeiro Prius. Isto é especialmente certo para a última versión do sistema híbrido cunha transmisión adicional de catro velocidades con engrenaxes planetarias. O propio Prius sufriu cambios significativos na segunda, terceira e cuarta xeración, incluíndo a adición dunha versión enchufable con baterías de ión de litio como outro paso revolucionario no desenvolvemento desta tecnoloxía. Mentres tanto, a tensión no sistema aumentou significativamente, os motores eléctricos aumentaron a eficiencia e reduciron o seu volume, o que permitiu excluír algúns detalles no deseño da transmisión planetaria e reducir o número de elementos accionados. O desenvolvemento tampouco se detivo e os novos modelos fanse máis eficientes ...

Por último, pero non menos importante, a vantaxe significativa do modelo Toyota non está só no aspecto técnico: a forza do Prius reside na mensaxe que desprende o seu complexo concepto e deseño. Os clientes de coches híbridos buscan algo completamente novo e buscan non só aforrar combustible e emisións, senón facelo publicamente como manifestación da súa perspectiva ambiental. "O Prius converteuse en sinónimo do híbrido, a esencia única desta tecnoloxía", dixo o vicepresidente da compañía. Honda John Mendel.

Ata o momento, non hai perspectivas realistas de que alguén desafie as posicións de liderado de Toyota e Lexus en tecnoloxía híbrida, a pesar da crecente competencia. Gran parte do éxito da compañía no mercado actual está impulsado polo Prius, como dixo unha vez o presidente de Toyota USA, Jim Press: "Hai uns anos a xente comprou un Prius porque era Toyota; hoxe moita xente compra Toyota porque fabrica un modelo como o Prius". Este en si mesmo é un gran avance. Cando os primeiros híbridos chegaron ao mercado en 2000, a maioría da xente simplemente mirou para eles con curiosidade escéptica, pero co aumento dos prezos dos combustibles, a velocidade e o sólido liderado de Toyota adaptáronse rapidamente ás condicións cambiantes.

Non obstante, cando comeza a creación do modelo Prius, ninguén espera que todo isto suceda: os iniciadores do proxecto e os enxeñeiros implicados na implementación non teñen máis que follas brancas...

O nacemento da filosofía

O 28 de setembro de 1998, no Salón do Automóbil de París, un grupo de executivos de Toyota liderados polo presidente Shoichiro Toyoda debía presentar o Yaris, o novo pequeno modelo da compañía. A súa aparición no mercado do Vello Continente está prevista para 1999, e no 2001 a súa produción debería comezar nunha nova planta no sur de Francia.

Unha vez rematada a presentación, cando os xefes se preparan para responder preguntas, ocorre algo estraño. En principio, a atención debería centrarse no Yaris, pero os xornalistas, facendo as súas preguntas, volven rapidamente a súa atención ao novo modelo híbrido de Toyota chamado Prius. Todo o mundo está interesado na súa presentación en Europa, que debería ter lugar no ano 2000. O modelo mostrouse por primeira vez en 1997 en Xapón e, grazas á súa incrible tecnoloxía e ao seu baixo consumo de combustible, rapidamente atraeu a atención de fabricantes de automóbiles e xornalistas de todo o mundo. En xullo de 1998, o entón CEO Hiroshi Okuda anunciou que en 2000 Toyota comezaría a exportar uns 20 vehículos a América do Norte e Europa. A partir dese momento, grazas ao Prius, as palabras Toyota e híbrido pronúncianse agora como sinónimos, aínda que daquela ninguén sabía de que falaban. Poucas persoas saben que a empresa conseguiu non só deseñar esta obra mestra tecnolóxica, senón tamén -debido á falta de base técnica e ao potencial de desenvolvemento dos provedores- deseñar e fabricar moitos sistemas e elementos únicos. En poucas páxinas, é difícil recrear plenamente o verdadeiro heroísmo mostrado polas persoas responsables e deseñadores de Toyota, que lograron converter unha idea nun modelo axeitado para a produción en masa.

Proxecto G21

Para 1990, o comunismo estaba en ruínas e as economías das democracias industriais florecían. Foi entón cando o presidente do consello de administración de Toyota Aggi Toyoda provocou acaloradas discusións na compañía. "¿Debemos seguir fabricando coches como facemos agora?" ¿Sobreviviremos no século XNUMX se o noso desenvolvemento continúa polos mesmos camiños?

Daquela, o obxectivo dos fabricantes era facer coches máis grandes e luxosos, e Toyota non destacaba do mesmo xeito. Con todo, Toyoda, o home que, xunto co seu colega Soichiro Honda, foi unha figura destacada na industria automobilística xaponesa de posguerra, está preocupado. "Entón converteuse no noso foco. Algún día as cousas cambiarán, e se non diriximos as nosas actividades de desenvolvemento dun xeito novo, sufriremos as consecuencias disto nos próximos anos”. Nun momento no que a prioridade son as perspectivas a curto prazo para modelos máis potentes e luxosos, isto parece unha herexía. Non obstante, Toyoda continuou predicando a súa filosofía ata que o vicepresidente executivo encargado do deseño e desenvolvemento de novos modelos, Yoshiro Kimbara, aceptou a idea. En setembro de 1993, creou o G21, un comité de deseño para estudar a visión e a filosofía do coche do século 1993. Velaquí outro dato interesante: en 3, a administración Clinton nos Estados Unidos puxo en marcha unha iniciativa destinada a desenvolver un coche que consuma unha media de 100 litros de combustible por cada XNUMX km. A pesar do ambicioso nome da New Generation Car Partnership (PNGV), que inclúe aos fabricantes de automóbiles estadounidenses, o resultado de varios anos de traballo dos enxeñeiros foron as arcas dun multimillonario lixeiro estadounidense e un total de tres prototipos híbridos. Toyota e Honda están excluídos desta iniciativa, pero isto anímaos aínda máis a crear as súas propias tecnoloxías para reducir significativamente o consumo de combustible...

(seguir)

Texto: Georgy Kolev