Közismert, hogy a modern hibrid hajtástechnológia megalkotása a Toyota nevéhez fűződik. Csakhogy a történet nem a Prius 1997-es bemutatásával vette kezdetét, hanem sokkal, sokkal korábban…
Jövőre lesz 30 éves a Toyota Prius, és vele az a technológia, amely forradalmasította az autóipart. A belső égésű motort elektromos hajtással kombináló hibrid hajtási rendszer globális népszerűsége robbanásszerű növekedésnek indult világszerte, miután a Toyota 2019-ben felszabadított több ezer, ehhez kapcsolódó szabadalmat, és ezzel más autógyártók számára is elérhetővé tette kutatásai és fejlesztései eredményét.
Arról azonban kevesebb szó esik, hogy mire a Toyota Prius színre lépett, a Toyota már harminckét éve végzett kutatásokat és kísérleteket a témában – magyarul tovább tartott eljutni a Priusig, mint onnan napjainkig. A vállalat mérnökei először 1965-ben kezdtek el dolgozni egy kombinált hajtási rendszeren, amit azonban eleinte egészen máshogy képzeltek el…
Arról azonban kevesebb szó esik, hogy mire a Toyota Prius színre lépett, a Toyota már harminckét éve végzett kutatásokat és kísérleteket a témában – magyarul tovább tartott eljutni a Priusig, mint onnan napjainkig. A vállalat mérnökei először 1965-ben kezdtek el dolgozni egy kombinált hajtási rendszeren, amit azonban eleinte egészen máshogy képzeltek el…
Tíz éven át zajlott a munka a színfalak mögött, mire a nagyközönség megismerhette a Toyota első hibridjét: a Century Hybrid prototípust. Nem ez volt az egyetlen olyan technológiai, tudományos újdonsága 1975-nek, amely később meghatározónak bizonyult: Bill Gates és Paul Allen ebben az évben alapította meg a Microsoftot, ekkor szabadalmaztatta Rubik Ernő a bűvös kockát, az HBO a világon elsőként megkezdte a műholdas sugárzást, Benoit Mandelbrot matematikus pedig megalkotta a fraktál fogalmát.
Az 1975 októberében kiállított Century Hybrid prototípus első pillantásra semmiben sem különbözött attól a zászlóshajótól, amely ekkor már nyolcadik évében járt. Csakhogy az autóból kiszerelték a kiforrott, selymes járású V8-as motort, a helyére pedig egy gázturbinát építettek be. Ez önmagában nem volt meglepő akkoriban: az emberiség az űrkutatás és a polgári légi közlekedés fénykorát élte, a mérnökök pedig minden autógyártónál azon dolgoztak, hogy a levegőből a közutakra mentsenek át minél több technológiát.
A kutatások rendre kútba estek, miután a mérnökök felismerték, hogy a gázturbina nem ideális egy olyan felhasználási területen, ahol a gyakori gyorsítások és lassítások miatt folyamatosan változtatni kell a fordulatszámot. A Toyota ezzel szemben eleve egy olyan rendszerben gondolkodott, ahol a gázturbina állandó fordulatszámon, optimális hatásfokkal tud üzemelni – ahelyett ugyanis, hogy erről hajtották volna meg a kerekeket, a turbinát áramfejlesztésre használták, a jármű mozgatását pedig két villanymotorra bízták.
Ezzel megszületett a Toyota első soros hibrid hajtáslánca. A fejlesztők úgy vélték, a gázturbina olyan előnyökkel bír, amelyek a belső égésű erőforrások versenytársává tehetik. Nagy fajlagos teljesítményre képes, nem kényes az üzemanyag minőségére, ráadásul kis méretű és könnyű, ezért beépítése nem okoz gondot.
A Toyota Century Gas-Turbine Hybrid prototípus felkeltette a közönség és a szakma érdeklődését, a gyártó szakemberei azonban gyorsan rájöttek, hogy hibát követtek el azzal, hogy a márka legnagyobb típusába építették be a rendszert.
Egy 5,1 méteres limuzinban ugyanis bárminek könnyen lehet találni helyet, a maga idejében kimagaslónak számító, 1,7 tonnás menetkész tömeg mellett pedig fel sem tűnik még pár mázsányi gépészet. Így aztán éppen a technológia legnagyobb előnyeit, a minimális helyigényt és a csekély tömeget nem tudták szemléltetni – igaz, a rezgésmentes járás jól passzolt a luxusautó karakteréhez.
Ezért ismét munkához fogtak, ám ezúttal a Toyota palettájának másik végéről választottak autót a kísérlethez.
Ez a Sports 800 volt, a márka első sportkupéja – egy kétüléses, 3,6 méteres parány, amelyet áramvonalas karosszériájának és mindössze 580 kilós tömegének köszönhetően élvezetesen mozgatott 45 lóerős motorja.
A Sports nem holmi félmegoldás volt: ezt jól mutatja, hogy 1966-ban a Sports 800 egy példánya az abszolút harmadik helyen végzett a Fudzsi 24 órás versenyen.
A Toyota Century Gas-Turbine Hybrid prototípus felkeltette a közönség és a szakma érdeklődését, a gyártó szakemberei azonban gyorsan rájöttek, hogy hibát követtek el azzal, hogy a márka legnagyobb típusába építették be a rendszert.
Egy 5,1 méteres limuzinban ugyanis bárminek könnyen lehet találni helyet, a maga idejében kimagaslónak számító, 1,7 tonnás menetkész tömeg mellett pedig fel sem tűnik még pár mázsányi gépészet. Így aztán éppen a technológia legnagyobb előnyeit, a minimális helyigényt és a csekély tömeget nem tudták szemléltetni – igaz, a rezgésmentes járás jól passzolt a luxusautó karakteréhez.
Ezért ismét munkához fogtak, ám ezúttal a Toyota palettájának másik végéről választottak autót a kísérlethez.
Ez a Sports 800 volt, a márka első sportkupéja – egy kétüléses, 3,6 méteres parány, amelyet áramvonalas karosszériájának és mindössze 580 kilós tömegének köszönhetően élvezetesen mozgatott 45 lóerős motorja.
A Sports nem holmi félmegoldás volt: ezt jól mutatja, hogy 1966-ban a Sports 800 egy példánya az abszolút harmadik helyen végzett a Fudzsi 24 órás versenyen.
A terv tehát az volt, hogy a Centuryben bemutatott gázturbinás-elektromos hibrid hajtásláncot beépítik az apró sportautóba – persze a minimális hely miatt leegyszerűsített formában. Villanymotorból csak egyet alkalmaztak, amelyet előre építettek be. Innen tengelykapcsoló nélküli, kétfokozatú erőátvitelen keresztül jutott a hátsó tengelyre a hajtóerő.
A projekt 1977-re valósult meg, és a mérnököknek sikerült a technikát belepasszírozniuk a picuri karosszériába. Ugyanakkor a végeredmény rávilágított a technológia hátrányaira. Az autó tömege majdnem egy tonnára ugrott, miközben a korabeli, kezdetleges villanymotor szerény, 30 lóerős csúcsteljesítményre volt csak képes. Senki nem hibáztatta volna a Toyota műszaki stábját, ha a kudarc hatására elfordul a technológiától, ez azonban nem így történt.
Egészen 1983-ig dolgoztak tovább a gázturbinás hibriden, pontosabban hibrideken: párhuzamosan két rendszert fejlesztettek ugyanis, és ezek közül érdekes módon a komplexebb bizonyult életképesebbnek: a rendszer hatósági engedélyt kapott a buszokban történő felhasználásra. Időközben azonban egy másik csapat mérnök elkezdett belső égésű motorokra épülő hibrideken dolgozni. Egy sor technológiai fejlesztés – nem utolsósorban az Atkinson-ciklusú vezérlés – bevezetésével végül a gázturbina termikus hatásfokánál is jobb eredményt tudtak elérni, ezzel pedig megpecsételődött az egzotikus technológia sorsa. Az 1987-ben bemutatott áramvonalas és modern kupétanulmány, a GTV túraautó-koncepció volt a gázturbinás hibridek hattyúdala.
A tizenkét évnyi intenzív fejlesztési munka mégsem múlt el nyomtalanul. A GTV tanulmányban mutatkozott be ugyanis az a szintén rendkívül innovatív bolygóműves teljesítményelosztó rendszer, amely aztán kulcsfontosságú elemévé vált minden Toyota hibridnek, a tíz évvel később bemutatott, első Priustól kezdve egészen napjainkig.
Amikor tehát beülünk egy Toyota-hibridbe, egy lélegzetvételnyi időre jusson eszünkbe, milyen kalandos utat járt be a cég és a technológia, amíg eljutott ide – és szolgáljon tanulságul a történet minden olyan helyzetben, amikor úgy érezzük, hogy feleslegesen dolgoztunk: hiszen nincsenek elpazarolt ötletek, legfeljebb még nem jutottunk el a végső megoldásig.
