Вход

Абонамент

Благодаря, че избрахте да се абонирате за auto motor und sport. Изберете вида абонамент и въведете нужните данни, а ние ще се погрижим списанията да достигнат до Вас максимално бързо.

Избери годишен абонамент и вземи 10% отстъпка.

Абонамент

Благодаря, че избрахте да се абонирате за auto motor und sport. Изберете вида абонамент и въведете нужните данни, а ние ще се погрижим списанията да достигнат до Вас максимално бързо.

Избери годишен абонамент и вземи 10% отстъпка.

Абонамент

Благодаря, че избрахте да се абонирате за auto motor und sport. Изберете вида абонамент и въведете нужните данни, а ние ще се погрижим списанията да достигнат до Вас максимално бързо.

Избери годишен абонамент и вземи 10% отстъпка.

Абонамент

Благодаря, че избрахте да се абонирате за auto motor und sport. Изберете вида абонамент и въведете нужните данни, а ние ще се погрижим списанията да достигнат до Вас максимално бързо.

Избери годишен абонамент и вземи 10% отстъпка.

0 продукта | 0 лв.

Абонамент

Благодаря, че избрахте да се абонирате за auto motor und sport. Изберете вида абонамент и въведете нужните данни, а ние ще се погрижим списанията да достигнат до Вас максимално бързо.

Избери годишен абонамент и вземи 10% отстъпка.

auto motor und sport Bulgaria logo

Едно гениално творениe: Историята на Toyota Prius Част 5

25.04.2017 00:59
Едно гениално творениe: Историята на Toyota Prius Част 5

След огромния труд на инженерите на Toyota, хибридният автомобил става факт през 1997

Още едно ново начало – управляващите транзистори 

Разположен на 30 минути път от щабквартирата на Toyota, заводът Хиросе е построен от компанията през 1989 година изключително за производство на полупроводникови елементи и микропроцесори. Именно той дава възможност на Toyota, заедно с Aisin и Fijitsu Ten, да се превърне в един от най-големите производители на подобни прибори.

За управлението на големите електрически потоци, преминаващи от батерията към двигателите и обратно, както от генератора към батерията и електромоторите, са нужни изключително бързи контролни устройства, които трябва да управляват токове с големина от стотици ампери. Оказва се, че използваните за целта тиристори не са достатъчно бързи, а единственото устройство, което може да върши работа в този случай, е така нареченият биполярен транзистор с изолиран гейт IGBT. Бордът на директорите на Toyota е твърдо убеден, че компанията сама трябва да произвеждат въпросния транзистор, тъй като броят на хибридните автомобили ще расте и това ще осигури автономия на фирмата и контрол на пазара. Отделът за електрически автомобили обаче смята, че подразделението за производство на полупроводникови прибори няма достатъчно опит за подобно начинание.

Това е самата истина. Към онзи момент единствените по-мощни транзистори от този тип се използват от 1200-волтовите мрежи на свръхскоростните влакове Шинкасен. Транзисторите, които са нужни на Prius обаче, работят с по-ниско напрежение, но трябва да управляват значително по-големи токове. Никой не знае как ще бъдат контролирани токове с големина от 600 ампера и какво ще бъде в този случай поведението на така наречената сандвичева конструкция на транзистора, включваща медни и керамични елементи. За да се намали топлинното разширение, медта е заменена с материал, формиран чрез напояване на силициев карбид с алуминий, който обаче поради по-ниската си топлопроводимост се нагрява значително повече от медта. В крайна сметка само инженерите, които се занимават с проектирането, знаят колко транзистори са се взривили или разтопили, за да бъде построено адекватното устройство. Миризмата на изпаряващ се алуминий ги съпътства до последния ден на фазата на разработка. Дори след създаването на подходящия чип прототипите често спират през лятото, защото температурните датчици в отсека на инвертора сигнализират за прегряване.

Финалният резултат все пак е впечатляващ – създаден е уникален IGBT, модул включващ три успоредни керамични слоя, в които чрез ултразвук са положени хиляда 0.3-милиметрови алуминиеви жички. Това е още една област, в която Toyota демонстрира своя уникален характер. Междувременно за адекватната работа на силнотоковия инвертор е създадена и уникална автономна охладителна система, работеща при температурен режим, различен от този на двигателя.

Големият проблем: акумулаторите

Какво значение би имал трудът на толкова много хора, ако не бъде създадена адекватна за това возило батерия? Може 400-литровата кутия с никел-металхидридни акумулатори, вградена в RAV 4 EV, да бъде от помощ на конструкторите? Много от участниците в проекта Prius си задават този въпрос, но никой не би могъл да им отговори. Изискванията, поставени по отношение на акумулаторния пакет за Prius, са съответно 288 волта напрежение, 20 кВт мощност и 75 кг тегло при 75 л обем. Тези параметри, разбира се, включват и обема на контролната система и охлаждането на батериите. В този сегмент Toyota вече няма амбициите да създава изцяло свои собствени конструкции. Такъв е случаят при разработването на RAV 4 EV, като за целта се използва опитът на концерна Matsushita. През 1995 година той създава батерия, но каква е изненадата на хората от Toyota, когато се оказва, че прагът на възможностите й далеч не отговаря на изискванията – при два пъти по-голям от зададения обем, тя разполага с едва 10 кВт мощност. За да не бъдат ограничавани тестовете на другите отдели, в багажника на прототипите са поставени по два пакета никел-кадмиеви батерии, които на практика запълват цялото място за багаж.

Наистина предизвикателството пред Matsushita e огромно предвид факта, че никой дотогава не е създавал подобни батерии за леки автомобили, а при хибридния модел затрудненията идват и от това, че мощността на батерията трябва да бъда налична мигновено при нужда. В Matsushita започват интензивна работа върху нови технологични решения за изработване на електродите, но един от най-големите проблеми се оказва температурният контрол. През това време останалите екипи, работещи по хибридната система, двигателя и електромоторите, макар че преминават през трудния процес на проби и грешки, все пак вървят упорито напред. Конструирането на батерията обаче значително изостава от останалите компоненти.
Постепенно обаче нещата влизат в релси. Всички проблеми с прегряването са решени, след като батерията е преместена от пода в багажника. Тъй като акумулаторните клетки са свързани последователно, дефектирането на дори една клетка би означавало отказ на цялата батерия. Това от своя страна предизвиква необходимост от безпрецедентен контрол на качеството по методи, които по това време са непознати за Matsushita. Поради тази причина през декември 1996 година е създадена съвместната компания Panasonic EV Energy, чиито собственици са Matsushita Electric Corporation (24%), Matsushita Battery (36%) и Toyota (40%). От този момент вече нищо не може да скрие намеренията на компанията и целият свят вперва поглед към производителя, който се носи вихрено към ХХІ век. При производството на батериите е наложена концепцията за контрол на качеството на Toyota, което превръща новата компания в най-добрия производител на батерии към момента.

Интересно е да се отбележи, че в този период хората от Toyota често споделят, че колегите им от Matsushita работят прекалено „лежерно”. Макар че и двете компании са японски, в тях цари доста различен корпоративен дух, което става особено видно при обединяването на двата екипа. В края на краищата нужните батерии са създадени, а за качеството им говори фактът, че Honda също избира фирмата като доставчик за своите хибридни системи.


Стъпки в мрака

С това авантюрата приближава към своя успешен край. Край, който предизвестява едно ново начало. След многобройни тестове и множество безсънни нощи на хиляди хора Toyota е успяла да създава един уникален автомобил. Много от компонентите му са изцяло нови, а за да бъда контролът приоритетен фактор, са разработени и нови производствени методи.

Много части са уникални за хибридния модел; с някои доставчици Toyota работи за първи път и на тях тепърва им се налага да осъзнават корпоративната култура на марка като Toyota. Една такава компания е от Ирландия. Тя осигурява устройство, което извършва специфична преработка на аналогови сигнали в цифрови. Това е единствената фирма в света, предлагаща подобно нещо, и са необходими много усилия, за да бъде убедена да преработи детайлите си така че да са пригодни за по-суровите условия. Дори Matsushita Electric научава болезнено колко различно е качеството, необходимо при автомобилите, в сравнение с домакинските електроуреди. Специално за Prius отделът по сервизиране започва обучение на екипи една година преди пускане на модела в производство. За място, където ще се изпълняват сложните производствени процедури, е избран японският завод Такока. Месеци преди края на пусковия срок, определен от компанията, фабриката произвежда по 6-7 автомобила седмично и те се тестват до разпадане. През ноември 1997 година информацията за Prius достига медиите, а автомобилните списания разказват за тестовете в детайли, много въпроси се задават на дилърствата. Автомобилът се превръща в сензация, в социален феномен. В края на краищата проблемите са отстранени един по един, прототипът покрива критериите на Toyota за надеждност и два месеца преди крайния срок е напълно завършен, постигайки среден разход на гориво от 3,5 л/100 км! Официалното представяне на Prius е отбелязано през октомври 1997 година, а през декември първите серийни модели могат да се пипнат и поръчат в представителствата на Toyota в Япония. Скоро месечните продажби достигат впечатляващите 2000 броя – независимо от доста високата цена и въпреки липсата на опит и ясна маркетингова стратегия в продажбите на подобен тип возило.

Ефектът от лансирането на Prius се оказва значително по-мащабен от очакваното – в очите на общественото мнение Toyota внезапно се превръщат от производител на надеждни, но скучни автомобили в отчетлив „зелен” символ и високотехнологична компания с ярко изразено положително отношение към околната среда. През 2000 година дилърите в САЩ се съгласяват да продават автомобила с намален марж на печалбата, а тъй като средствата за реклама са ограничени, маркетингът на Toyota пуска в действие специална продажбена система по интернет. Последната има страхотен успех, тъй като е нещо свежо, ново и съпроводено с предимства като данъчни отстъпки при покупка. Важна роля за успеха има и отличният имидж на новия продукт, предполагащ ниско обезценяване и изгодна препродажба. Идеята на автомобила се харесва на мнозина, а интересът се повишава скокообразно, когато на страната на Prius са привлечени холивудски звезди от мащаба на Леонардо ди Каприо и Камерън Диас. Дори PR-компанията, обслужваща церемонията по връчването на наградите „Оскар” за 2003 година, поръчва пет хибридни автомобила за VIP-гостите на събитието, а ефектът от появата на Калиста Флокхард и Харисън Форд в Prius със сигурност се измерва в милиони.

Големият бум, поставил началото на трайна тенденция към покачване на търсенето на хибридни автомобили, обаче идва едва през 2003 година с появата на новото поколение, при което японците не само усъвършенстват технологията чрез увеличаване на мощността и ефективността на агрегатите, но добавят над 530 нови патента. С него Prius вече се превръща в символ, в модерна легенда, изразяваща нов дух и разбиране за живота. Дизайнът е съвременен, привлекателен и оригинален, с ясно послание за екологичност. Тези фактори заедно със стремително растящите цени на горивата превръщат модела в бестселър, а високата оценка на журналистите се материализира от двете последователни награди за автомобил на годината – през 2004 г. в САЩ и през 2005 г. в Европа.

(следва)

Текст: Георги Колев

 

Коментари
comments powered by Disqus