RAV-4 был экспериментом с электромобилями, который продолжает им оставаться

КОГДА Хироши Окуда вступил на пост президента Toyota Motor Corporation в 1995 году, он фундаментально изменил глобальную стратегию автопроизводителя. Осознавая давление надвигающихся требований Калифорнии о нулевых выбросах и долгосрочную угрозу истощения запасов нефти, Окуда потребовал, чтобы Toyota ускорила свои программы экологических транспортных средств от теоретических исследований до реальности, готовой к выходу на рынок. Под руководством Окуда выполнение инженерных работ перешло к специализированному отделу разработки электромобилей Toyota, созданному в 1992 году. Исполнительное руководство передовыми исследованиями в области энергетики курировал доктор Хироюки Ватанабэ, инженер, который присоединился к совету директоров Toyota в 1996 году, чтобы руководить исследованиями и разработками в области гибридных, электрических и топливных элементов архитектуры автомобилей. Вместе со специальной командой инженеров по шасси и электрике они использовали кроссовер RAV4 первого поколения в качестве общей технической основы для двух различных силовых установок.

Акумуляторная электрическая линия: RAV4 EV

Чтобы контролировать производственные затраты и минимизировать циклы разработки, инженеры Toyota адаптировали существующую платформу RAV4, а не создавали специальное шасси. Команда инженеров первоначально оценила две системы хранения энергии: герметичный свинцово-кислотный аккумулятор и недавно разработанную никель-металлогидридную батарею, произведенную в сотрудничестве с Panasonic. Испытания в фокус-группах в Японии и США подтвердили, что свинцово-кислотная химия приводит к недостаточному рабочему диапазону. Серийный RAV4 EV был запущен в Японии в сентябре 1996 года и вышел на рынок США в 1997 году. Доступный в трехдверном и пятидверном вариантах, пятидверная версия оснащалась синхронным двигателем переменного тока с постоянными магнитами мощностью 50 кВт, создающим крутящий момент 190 Нм. Эта конфигурация даламаксимальная скорость ограничена электроникой на уровне 77 миль в час, а запас хода превышает 124 мили в условиях испытаний в Японии. Чтобы сохранить вместимость салона, команда инженеров разместила весь аккумуляторный блок под половицами пассажирского пола. Конструкция включала бортовое зарядное устройство на 200 В, способное пополнить аккумуляторную батарею из полностью разряженного состояния за 10 часов, а также систему кондиционирования воздуха с тепловым насосом с инверторным управлением, шины с низким сопротивлением качению и систему рекуперативного торможения. Toyota провела международные испытания автопарка для сбора реальных эксплуатационных данных, включая пятилетнюю схему аренды, запущенную в 1997 году на острове Джерси с пятью трехдверными моделями. В период с 1996 по 2003 год объем продаж и аренды по всему миру достиг примерно 1900 единиц. Около 1500 таких автомобилей было доставлено в Соединенные Штаты, в том числе 320 единиц продано в Калифорнии в 1998 году в целях выполнения нормативных требований штата.

Линия водородных топливных элементов: RAV4 FCEV

Toyota использовала платформу RAV4 для развития своих бортовых возможностей по выработке электроэнергии. В октябре 1996 года Toyota представила прототип FCEV-1 в Осаке, Япония, став первым электромобилем на топливных элементах, оснащенным баком для хранения металлогидридов. В FCEV-1 использовалась батарея топливных элементов с полимерным электролитом мощностью 20 кВт, известная внутри компании как Toyota FC Stack, которая достигла эффективности преобразования энергии выше 60 процентов при выбросе только водяного пара. Специализированный водородопоглощающий сплав позволил хранить топливо при более низких давлениях, чем системы сжатого газа, хотя и увеличил общую снаряженную массу автомобиля до 1820 кг. В ходе испытаний прототип достиг максимальной скорости 62 миль в час и дальности полета 155 миль. В 1997 году группа разработчиков представила FCEV-2, в который был встроен бортовой риформер метанола, предназначенный дляизвлекать водород непосредственно из жидкого топлива, предлагая потенциальное решение проблемы отсутствия специализированной водородной инфраструктуры.

Инжиниринговая интеграция и наследие

Технические данные, собранные подразделением Ватанабэ, напрямую повлияли на последующие программы Toyota по силовым агрегатам. К 2001 году программное обеспечение для управления вторичной батареей и контроля мощности, разработанное в рамках проектов RAV4 EV и Prius, было интегрировано в прототипы топливных элементов следующего поколения, получившие обозначение FCHV-3 и FCHV-4. Эти более поздние модели перешли на более крупную платформу Highlander и использовали баллоны с газообразным водородом под высоким давлением. FCHV-4 стал первым автомобилем на топливных элементах, лицензированным для дорожных испытаний в Японии, что привело к ограниченному коммерческому выпуску Toyota FCHV в Японии и США в декабре 2002 года. Примечание автора: я решил написать об электромобилях, с которыми мне приходилось сталкиваться на каждом Токийском автосалоне, на котором я был, начиная с 35-го выпуска в 1995 году и каждый год после него, вплоть до пандемии. Комментарии или отзывы» Напишите мне на tribstribdino@gmail.com