トヨタプリウスの試乗 20 年: すべてがどのように起こったか

日本のブランドが旅したタイタニックなパスと現実となったハイブリッドについてのシリーズ

2017年10月、トヨタのハイブリッドモデルの合計販売台数はXNUMX万台に達し、わずかXNUMXか月で最後のXNUMX万台に達しました。これは、真の精神、忍耐力、夢と目標の追求、ハイブリッド、そしてこの組み合わせにある可能性についての物語です。

責任あるトヨタがハイブリッド車プロジェクトの画期的な青信号を出した1995か月後のXNUMX年の終わり、および計画された量産のXNUMX年前に、プロジェクトの労働者は困惑しました。プロトタイプは単に実行したくないだけであり、システムが円滑に機能する必要があるため、現実は仮想コンピューターでのシミュレーションとは大きく異なります。

計り知れない人的資源、技術的資源、資金的資源をこの事業に投資した内山田毅のチームは、出発点に戻り、戦略全体を再考することを余儀なくされました。エンジニアは袖をまくり上げて、XNUMX 時間体制の計算、設計変更、再調整、新しい制御ソフトウェアの作成、およびその他の報われない活動に丸 XNUMX か月かかります。結局、彼らの努力は報われますが、喜びは短命です-車は数十メートル走行し、その後再び落下します。

当時、トヨタは長い間自動車の巨人であり、ハイエンドの自動車メーカーのイメージを確立しており、そのような野心的な新しいベンチャーの失敗は、同社にとって考えられないシナリオでした。さらに、テクノロジーの可能性と財務力を示すことは、ハイブリッドプロジェクトの設計の重要な部分であり、マーケティング担当者は自分の仕事から後退する余裕がありません。

一般に、ハイブリッド開発のアイデアは、当時、革新への取り組みよりも保守主義で知られていたトヨタの精神に典型的なものではありません。同社のスタイルは、実績のある生産およびマーケティングモデルの実装、それらの適応、開発、および改善を含む、何十年にもわたる独自の哲学によって導かれてきました。これらの方法の組み合わせは、伝統的な日本の精神、規律、および動機と組み合わされて、島の巨人の生産方法を完成させ、効率のベンチマークにします. しかし、近年、トヨタの経営陣は、自動車業界のトップを目指すグローバルプレーヤーの新たな自信に沿って、将来の新しいビジョンを策定しており、ハイブリッドモデルの作成は、その最初の大きな一歩となるはずです。野心的な建設作業。前衛的でよりリラックスした外観。変化への欲求はプロセスを強制し、それが会社の限界まで発展する能力に負担をかけます。初代プリウスはタンタルの苦労の中で生まれ、その設計チームは予期せぬ障害、驚くべき課題、そして技術的な謎に直面しました。開発と設計の段階は、費用のかかる実験であり、多くの間違った手順と不十分な精度のエンジニアリングソリューションが伴い、時間、労力、および資金の莫大な投資につながりました。

最終的に、目標は達成されました。前衛的なプリウスハイブリッドは、トヨタを技術のパイオニアに変え、会社の保守的なイメージを破壊し、まったく新しいハイテクのオーラを作り出したマーケティングのカタパルトとして期待された役割を果たしました。第 XNUMX 世代の開発には、トヨタに XNUMX 億ドルもの費用がかかりました。莫大なエンジニアリングの可能性が組み込まれ、プロジェクトに直接的または間接的に関与するすべての人々の忍耐力、勤勉さ、精神、および才能が試されました。

「暗闇の中でのショット」として始まりましたが、プリウスはトヨタの技術革新だけではありません。その作成プロセスは、会社の経営モデル全体を完全に変えます。奥田ヒロシやチョ・フジオのようなリーダーの確固たる地位がなければ、ハイブリッドは人気のある日本の巨人にはならなかったかもしれません。醜い、苦しんでいるアヒルがすべての始まりの始まりになり、車の将来への可能な道を図示し、第XNUMX世代が直接の財政的配当をもたらし始め、原油高の肥沃な土壌に落ちます。当然、次のXNUMXつに続いて、ステアリング会社の渡辺克明は彼の前任者によって築かれた基盤を巧みに利用し、ハイブリッド技術を今後数年間の開発の優先順位に置きました。 XNUMX番目のプリウスは現在、トヨタの新しい哲学の不可欠な部分であり、間違いなく自動車業界における重要な技術と市場要因であり、XNUMX番目のプリウスは、より伝統的なオーリスハイブリッドなどのすでに十分な選択肢があるため、奇妙に見えるかもしれません。現在、主要な投資は、次世代ハイブリッドをより手頃な価格で効率的にするための建設技術と製造方法に集中しており、新しいバッテリー技術、最新の制御電子機器および電源が開発活動の最優先事項です。ここでは、このユニークなクリエーションのクリエーターが示した本当のヒロイズムについてお伝えします。

序文

彼は車のために静かにそして奇妙に走り去ります。彼は焦げた炭化水素のかすみの中を滑空し、静かな傲慢さで兄弟のハミングエンジンを通り過ぎます。わずかな加速と沈黙は、ガソリンエンジンの知覚できないが特徴的なハム音によって突然中断されます。人類が燃料油に依存していることを示すかのように、古典的な内燃焼エンジンは、現代のハイブリッドシステムにおけるその存在を控えめながら明確に宣言しています。小型のハイテクピストンカーの音は目立たないが、その外観は、受賞歴のあるハイブリッドパイオニアのプリウスがまだ電気自動車ではなく、ガスタンクに深く愛着していることを示している...

この決定は非常に自然なことです。今後数十年で、電気自動車は、対応する燃焼機関に取って代わる可能性がありますが、この段階では、ハイブリッド技術は、低排出ガスに関しては、従来のガソリン車やディーゼル車に代わる最良の選択肢です。機能する代替品は大量に生産されており、すでにリーズナブルな価格になっています。

同時に、日本モデルのガソリンエンジンの役割が大幅に減少し、電気システムが直接的および間接的に駆動に積極的に関与し、エンジン性能の最適化に役立ちます。近年、トヨタとレクサスのエンジニアは、いくつかの追加要素（最新世代の追加トランスミッションを含む）を追加し、電気モーター、パワーエレクトロニクス、および電池。しかし、彼らはXNUMXつの技術原則に忠実であり続けました - XNUMXつの電気機械と内燃機関の力を組み合わせる遊星機構の使用と、車輪に送られる前に内燃機関のエネルギーの一部を電気的に変換することです。 . 多くの人にとって、日本のエンジニアのハイブリッドなアイデアは今日でも素晴らしいように見えますが、そのルーツは過去にさかのぼります。トヨタの真の貢献は、インテリジェントなアルゴリズムと高速エレクトロニクスを使用してプロセスを適切に制御できるようにする最新技術の実用化において、誰もハイブリッド車を必要としないときにハイブリッド車を作成するという決断の勇気にあります。しかし、この単純な定式化は、何百人もの優秀なエンジニアの莫大で無私の仕事と、莫大な財政的および技術的リソースの支出を隠しています. 先進的な研究開発基盤、既存の成功したアイデアの創造的な解釈、およびハイブリッド開発の分野での長年の経験により、日本の巨人は、他のすべての野心に関係なく、この分野で長老であり続けています.

今日、プリウスの最も重要な品質が調和であることは明らかです。

最大効率を追求して達成された電力経路の構成部品間。個々のユニットは、駆動システムの名前である HSD (Hybrid Synergy Drive) に反映された、概念的に統一された相乗効果スキームで接続されています。プリウス I の開発ですでに、トヨタのエンジニアは大局的に考えることができ、これまでに実現された内燃エンジンと電気モーターの組み合わせの限界を押し広げ、完全に統合されたシステムで電気をより柔軟に使用する利点を実現しました。この点で、同軸に接続された電気モーターとガソリンエンジンによる並列ハイブリッドソリューションを使用して、彼らは概念的に同業他社よりも進んでいます。日本人は、電気が「バッテリー - 電気モーター - トランスミッション - ホイール」という基本的な経路を通過せず、その逆もまた同様である機械を作成しましたが、その機械的エネルギーを使用して生成する内燃エンジンを含む複雑なサイクルに入ります。リアルタイムで電流を駆動します。トヨタ方式により、古典的なギアボックスの必要性を回避し、駆動輪に間接的に接続されているため、内燃エンジンの非常に効率的な動作モードを選択したり、停止およびオフ時のエネルギー回収モードを選択したりできます。最大の経済性という一般的な考え方の一部として、停止時のエンジン。

トヨタの成功を受けて、他の多くの企業もハイブリッドモデルに移行しました。しかし、ほとんどすべてのプロジェクトが効率性を提供できない並列設計ソリューションにまで煮詰められていることは否定できません。したがって、トヨタの技術哲学の意味も同様です。

今日でも、会社は元々設計されたシステムの基本アーキテクチャーに従っていますが、より大きなレクサスモデルのバージョンを作成するには、最初のプリウスと同等の開発が必要であることを本当の意味で言及する必要があります。これは、プラネタリギアを備えたXNUMX速トランスミッションが追加されたハイブリッドシステムの最新バージョンに特に当てはまります。プリウス自体は、第XNUMX、第XNUMX、第XNUMX世代で大きな変化を遂げており、この技術の開発におけるもうXNUMXつの革新的なステップとして、リチウムイオンバッテリーを備えたプラグインバージョンが追加されています。その間、システムの電圧は大幅に増加し、電気モーターは効率を高め、その体積を減らしました。これにより、遊星歯車装置の設計の詳細を排除し、被駆動要素の数を減らすことができました。開発も停止せず、新しいモデルがより効率的になります...

最後に大事なことを言い忘れましたが、トヨタモデルの大きな利点は技術面だけではありません。プリウスの強みは、その複雑なコンセプトとデザインが醸し出すメッセージにあります。ハイブリッド車の顧客は、まったく新しいものを求めており、燃料と排出ガスを節約するだけでなく、環境への見通しの表明として公にそれを行うことを望んでいます. 同社のバイスプレジデントは、「プリウスは、この技術の独自のエッセンスであるハイブリッドの代名詞となっています。ホンダ・ジョン・メンデル。

これまでのところ、競争が激化しているにもかかわらず、ハイブリッド技術におけるトヨタとレクサスの主導的地位に誰かが挑戦するという現実的な見通しはありません。今日の同社の市場での成功の多くは、プリウスによってもたらされています。トヨタ USA のジムプレス社長は、かつて次のように述べています。プリウス。」これ自体が画期的な進歩です。 2000 年に最初のハイブリッド車が市場に登場したとき、ほとんどの人は単純に懐疑的な好奇心で見ていましたが、燃料価格の上昇に伴い、トヨタのスピードと確固たるリードは状況の変化に素早く適応しました。

しかし、プリウスモデルの作成が始まると、誰もこれがすべて起こるとは予想していません。プロジェクトの開始者と実装に関与するエンジニアには、白いシートしかありません...

哲学の誕生

28年1998月1999日、パリモーターショーで、豊田章一郎会長が率いるトヨタ幹部が、同社の新しい小型モデル「ヤリス」を発表することになった。旧大陸の市場への登場は2001年を予定しており、XNUMX年には南フランスの新工場で生産を開始する予定です。

プレゼンテーションが終わり、上司が質問に答える準備をしていると、奇妙なことが起こります。原則としてヤリスに注目すべきだが、ジャーナリストが質問をすると、すぐにトヨタの新しいハイブリッドモデルであるプリウスに注意が向けられる。誰もが2000年に行われるはずのヨーロッパでのプレゼンテーションに興味を持っています. このモデルは 1997 年に日本で初めて公開され、その驚異的な技術と低燃費のおかげで、すぐに世界中の自動車メーカーやジャーナリストの注目を集めました。 1998 年 2000 月、当時の社長の奥田浩は、トヨタが 20 年に約 000 台の車を北米とヨーロッパに輸出することを発表しました。その瞬間から、プリウスのおかげで、トヨタとハイブリッドという言葉は今では同義語として発音されていますが、当時は誰も彼らが何を話しているのかわかりませんでした. 同社がこの技術的傑作を設計しただけでなく、技術基盤の欠如とサプライヤーの開発の可能性のために、多くの独自のシステムと要素を設計および製造したことを知っている人はほとんどいません。数ページでは、アイデアを大量生産に適したモデルに変えることができたトヨタの責任者とデザイナーが示した真の英雄主義を完全に再現することは困難です.

プロジェクトG21

1990年までに共産主義は崩壊し、産業民主主義の経済は繁栄しました。そのとき、トヨタの取締役会会長であるアギー豊田が会社で激しい議論を引き起こした。「私たちは、今のように車を作り続けなければならないのでしょうか？」開発が同じ軌道に沿って続けば、XNUMX世紀に生き残ることができるでしょうか？

当時、メーカーの目標は車をより大きく、より豪華にすることであり、トヨタは同じように際立っていませんでした. しかし、同僚の本田宗一郎とともに戦後の日本の自動車産業の立役者であった豊田氏は懸念している。「それから、それが私たちの焦点になりました。いつの日か状況が変わり、開発活動を新しい方向に向けなければ、今後数年でこの結果に苦しむことになります。」よりパワフルで豪華なモデルの短期的な見通しが優先される時代に、これは異端のように聞こえます。しかし、豊田は自らの哲学を説き続け、新モデルの設計・開発を担当する副社長の金原義郎がその考えを受け入れた。 1993 年 21 月、彼は 1993 世紀の自動車のビジョンと哲学を研究するための設計委員会である G3 を設立しました。もう 100 つの興味深い事実があります。XNUMX 年、米国のクリントン政権は、XNUMX km あたり平均 XNUMX リットルの燃料を消費する自動車の開発を目的としたイニシアチブを開始しました。アメリカの自動車メーカーを含む新世代自動車パートナーシップ (PNGV) の野心的な名前にもかかわらず、エンジニアの数年間の仕事の結果は、アメリカの軽量の億万長者と合計 XNUMX つのハイブリッドプロトタイプの金庫でした。トヨタとホンダはこのイニシアチブから除外されていますが、これにより、燃料消費を大幅に削減する独自の技術を作成することがさらに促進されます...

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テキスト：Georgy Kolev