ДВС ещё поживёт, или 5 технических новинок от марки Toyota

Пока все вокруг обсуждают, сколько времени ещё просуществует двигатель внутреннего сгорания, японские инженеры продолжают доводить этот двигатель до совершенства (а ещё они придумали, как соединить вариатор и механику)
Алексей Кованов

Toyota одним пресс-релизом рассекретила сразу несколько технических новинок — от двухлитрового бензинового мотора до механической коробки передач и обновлённой гибридной установки. Скоро всё это появится на новых «Тойотах»! И это только начало: к концу 2021 года японцы обещают провести техническое перевооружение 80% своих моделей.

1

Двигатель Dynamic Force Engine: ДВС ещё поживёт!

C двух атмосферных литров японцы сняли 169 л.с. мощности и 205 Н∙м момента. Ничего выдающегося? В принципе, да: но факт, что инженеры продолжают доводить до совершенства безнаддувные моторы, заслуживает огромного уважения — весь остальной мировой автопром сделал ставку на турбомоторы и даунсайзинг, а Toyota продолжает идти своим путём.

Что сделали тойотовцы? Самая главная заслуга — термический КПД рядной «четвёрки» удалось довести до 40% (в составе гибридной установки, благодаря иным режимам работы, этот показатель составляет 41%). То есть по тепловой эффективности бензиновый двигатель догнал легковые дизели! Да, это вовсе не рекорд, но однозначно очень достойный результат.

Ключевой «фишкой» Dynamic Force инженеры называют увеличенный угол между впускным и выпускным клапаном — это повлекло изменение формы каналов и, соответственно, улучшило газообмен. Из других ухищрений отметим электронноуправляемый термостат, электропривод насоса системы охлаждения, а также лазерную наплавку на сёдлах клапанов.

2

Новая коробка передач: хоронить механику тоже рано

Будущее за автоматами? Как сказать: например, европейцы готовы и дальше голосовать за механику. И японцы создали новую — притом очень компактную — 6-ступенчатую механическую трансмиссию: коробка передач, рассчитанная на 280 Н∙м крутящего момента, оказалась на 7 килограмм легче, а также на 24 миллиметра компактнее предшественницы.

Кроме того, японцы снабдили новую трансмиссию системой iMT (от англ. Intelligent Manual Transmission, что означает «интеллектуальная механическая коробка передач»), которая автоматически регулирует частоту вращения двигателя при переключении передач, помогая водителю переключать передачи максимально плавно.

3

Direct Shift-CVT: как скрестить механику и вариатор

Агрегат под названием Direct Shift-CVT имеет без преувеличения уникальную конструкцию: на старте, когда машина только начинает движение, крутящий момент передаётся при помощи зубчатой передачи, а с ростом скорости механизм launch gear («пусковая установка») отключается, и тогда трансмиссия работает как привычный клиноременный вариатор.

Как уверяют инженеры, с такой трансмиссией водителю гарантированы качественно иные впечатления от разгона — на старте после резкого нажатия педали газа обычный ва­риатор, чтобы сберечь свои внутренности, «смягчает ускорение», а новая конструкция гарантирует предельно агрессивный спурт! При аккуратном педалировании старт будет плавным.

Внедрение системы существенно снизило нагрузки на шкивы и ремень, что позволило уменьшить их размеры, а потому передаточные отношения меняются на 20% быстрее. Диапазон передаточных отношений составляет 7,5 (для сравнения: Subaru гордится тем фактом, что вариатор Lineartronic имеет диапазон 7,03).

4

Dynamic Torque Vectoring AWD: пара «фишек» для полного привода

Для полного привода (конкретная модель «Тойоты» не упоминается) теперь доступен Dynamic Torque Vectoring — система управления вектором тяги, которая распределяет крутящий момент между задними колёсами. Соответственно, в повороте большая часть тяги направляется на внешнее колесо, чтобы автомобиль буквально «ввинчивался» внутрь виража.

Ещё одно любопытное новшество — функция принудительного отключения карданного вала: в режиме 2WD (когда полный привод отключен) кардан, передающий крутящий момент назад, отсоединяется муфтами, установленными спереди и сзади, и, соответственно, не вращается — такое решение позволяет экономить топливо.

5

Toyota Hybrid System (THS II): новое поколение гибридов

Знатоки японского гибридостроения удивятся: разве новое поколение бензоэлектрических «Тойот» не появилось ещё три года назад, когда дебютировал «Приус» последнего поколения? Всё верно. Но на «Приусе» стоит 1,8-литровый мотор, а теперь готова более производительная версия, построенная вокруг вышеупомянутого двухлитрового атмосферника.

Кроме того, специалисты произвели несколько важных доработок. Так, конструкция электромотора и трансмиссии была переработана, чтобы снизить потери, а размер блока управления силовой установкой уменьшен на 20%. В размерах уменьшился и никель-металлогидридный аккумулятор, который, однако сохранил прежнюю ёмкость.

Кстати, для гибридов создана новая версия трансмиссии E-Four 4WD, особенность которой — подключение задних колёс на старте или при пробуксовке передка. В первую очередь, новый полный привод отличается от прежнего тем, что назад теперь передаётся на 30% больше крутящего момента, чем раньше — не 55 Н∙м, а сразу 72.