Žaliosios technologijos

Benzininiai ir dyzeliniai varikliai yra labai efektyvūs, tačiau jų kaina yra didelė kalbant apie aplinkosaugą. Šie varikliai išskiria didelius CO2, kitas dujas ir kietąsias daleles, kurios teršia atmosferą ir gali turėti ilgalaikės įtakos klimato kaitai. Todėl Toyota kompanija siekia sukurti tokias technologijas, kurios šias emisijas sumažintų iki minimalaus lygio.
 
Įvairios modernios technologijos diegiamos tam, kad tiek benzininio, tiek dyzelinio variklio poveikis gamtai būtų minimalus.
 
Pavyzdžiui, Toyota specialistai iš naujo ištyrinėjo ir išanalizavo visą vidaus degimo variklio struktūrą tam, kad galėtų nustatyti kaip padaryti taip, kad vidaus degimo varikliai galėtų sudeginti kuo mažiau kuro ir į aplinką išmesti kiek įmanoma mažiau CO2 ir kitų kenksmingų medžiagų.
 
Taip sukūrėme intelektualias integruotas technologijas, kurių sprendimais galėtume sumažinti taršos kiekį ir patobulinti vidaus degimo variklių veikimą. Viena tokių technologijų yra vadinamoji „Variable Valve Timing-intelligent (VVT-i)“ (intelektuali kintamo vožtuvų veikimo technologija), kurios pagalba sunaudojama mažiau benzino, į aplinką išmetama mažiau anglies dvideginio, mažiau azoto oksidų ir mažiau angliavandenilių.
 
Kitas Toyota specialistų kūrinys Common Rail Diesel technology (žinoma kaip D-4D) (bendrosios kuro magistralės technologija), kurios esmė yra ta, kad į degimo kamerą įpurškiamas labai preciziškas kuro kiekis, todėl jis optimaliai sudeginamas ir dėl to pagerėja kuro ekonomijos statistika. Abi šios technologijos padeda sumažinti CO2 kiekius išmetamosiose dujose.
 
Toyota padarė didelę pažangą kurdama modernius variklius, kurie varomi alternatyviais energijos šaltiniais. Vienas iš daugiausiai žadančių pasiekimų – suderinti du energijos šaltinius į vieną sistemą ir išnaudoti šių abiejų energijos šaltinių potencialą. Ši technologija žinoma kaip hibridinė technologija ir ji formuoja vieną iš labiausiai žadančių Toyota plėtros kelių siekiant kurti ekologiškus automobilius.

Modernios dyzelinių variklių technologijos 

Ar dyzeliniai varikliai aplinką teršia labiau nei benzininiai?
 
Dyzeliniai varikliai sudegina mažiau kuro ir į aplinką išmeta mažiau CO2 nei benzininiai varikliai, bet į aplinką išmeta daugiau kietųjų dalelių ir azoto oksidų nei benzininiai varikliai. Tačiau modernios technologijos gali pagerinti kuro sąnaudų efektyvumą.

Po truputį, dyzeliniai varikliai tampa efektyvesniu galios šaltiniu nei benzininiai varikliai. Tačiau efektyvumas turi savo kainą. Dyzelinių variklių išmetamuosiuose dūmuose yra didesnis kietųjų dalelių kiekis (kurias daugiausiai sudaro nesudegę angliavandenilių junginiai) ir azoto oksidų kiekis.
 
Toyota specialistai, dirbdami ne vienerius metus, sukūrė įvairių technologjų, kurios sumažina šį neigiamą poveikį. Pavyzdžiui, bendrosios kuro magistralės technologija (D-4D), žymiai sumažina CO2 kiekius. Mūsų inžinieriai sukūrė specialius katalizatorius, kurie sumažina į aplinką išmetamų kietųjų dalelių ir azoto oksidų kiekį. Toyota D-4D technologija ir išmetamųjų dujų recirkuliacija padeda sumažinti angliavandenilių, azoto monoksido ir kietųjų dalelių kiekį išmetamosiose dujose.
 
2003 metais Toyota specialistai apjungė šias technologijas į vieną integruotą sprendimą, kurį pavadino Toyota Diesel Clean Advanced technologija (Toyota D-CAT). Ši koncepcija iš esmės sumažina kietųjų dalelių ir azoto oksidų skaičių , o mūsų kompanijos gaminamus dyzelinius variklius galime drąsiai vadinti švariausiais pasaulyje! 2005 metais Toyota pristatė visiškai naują 2.2 litro didelės galios (177 DIN AG) variklį su D-CAT, kuris pradėtas gaminti Lenkijoje. Toyota naujasis 2.0 litro D- D 125 dyzelinis variklis komplektuojamas su dyzelinių dalelių filtru, kas dar labiau sumažina į aplinką išmetamų kietųjų dalelių kiekius.
 
Toyota specialistų tikslas - pasiekti, kad dyzeliniai varikliai emisijos prasme taptų švaresni už benzininius variklius.

Hibridinės technologijos

Jokia variklių technologija, joks kuras negali tapti optimaliu emisijos problemos sprendimu. Visos technologijos turi savo trūkumų.

Benzininiai varikliai į aplinką išmeta mažiau azoto oksidų nei dyzeliniai varikliai, išmeta daug mažesnius kietųjų dalelių kiekius. Iš kitos pusės, dyzeliniai varikliai daug efektyviau panaudoja kurą ir į aplinką išmeta mažesnius anglies dvideginio kiekius. Kalbant ne apie benzininius galios šaltinius, elektriniai varikliai yra švarūs, tačiau jų galios ir nuvažiuojamo atstumo nepakanka norint šiuos variklius naudoti kaip alternatyvią pavarą.
 
Tačiau ar nebūtų įmanoma suderinti tarpusavyje kelis skirtingus galios šaltinius ir leisti jiems dirbti kartu panaudojant jų privalumus ir taip kompensuojant jų trūkumus?
 
Tokios idėjos vedini sukūrėme Toyota hibridinės pavaros sistemą, kuri netruko tapti viena svarbiausių mūsų gaminamų automobilių technologijų.
 
Hibridinės pavaros technologiją galima aktyviai pritaikyti siekiant pagerinti kuro sąnaudų efektyvumą nepriklausomai nuo naudojamo kuro (benzino, dyzelino, alternatyvaus kuro ar vandenilio kapsulių).
 
Hibridiniai automobiliai ne tik užtikrina žymiai mažesnius emisijos kiekius ir daug geresnes kuro sąnaudas – jie veikia beveik be garso ir užtikrina įspūdingus vairavimo pojūčius.
 
Šis revoliucinis žingsnis pagrįstas intelektualiu energijos srautų valdymu paskirstant energiją tarp dviejų energijos šaltinių, kada akseleravimas, stabdymas, važiavimas balansuojasi tarp dviejų atsvaros taškų ir viskas atliekama optimaliai.
 
Šį novatorišką sprendimą sudaro benzininis variklis, kurio tikslas sumažinti emisiją, o šis variklis suderinamas su nulinės emisijos elektros varikliu, kurį varo nikelio metalo hidrido elektros baterija, suteikianti papildomos galios. Abu šie galios šaltiniai dirba kartu prižiūrimi modernios galios valdymo sistemos, kuri užtikrina maksimalią pavaros galią.

Toyota Hybrid Synergy Drive® pavara

Hybrid Synergy Drive® (HSD) - koncepcija, pagal kurią kuriami nauji Toyota markės automobiliai, tokie, kaip vienas geriausiai pasaulyje parduodamas hibridinis Toyota Prius modelis.
 
HSD apjungia vairavimo malonumą ir puikias technines savybes, kuro ekonomiją, nedidelį emisijos kiekį ir tylų važiavimą. Žodis „sinergija“ praplečiamas iki hibridinės sinergijos tarp benzininio variklio ir elektros variklio galios. Nuo šiol elektros variklis gerokai galingesnis, todėl elektros pavaros naudojimo santykis yra didesnis. Rezultatas - daug geresni techniniai parametrai ir daug geresnės kuro sąnaudos.
 
Hybrid Synergy Drive® pavaros Prius automobilyje privalumai
 
•Puikios važiavimo charakteristikos: akseleravimas labai panašus į "D" segmento¹ dyzelinių variklių parametrus.
•Mažos kuro sąnaudos: 3,9 litro/100 km – prilygsta "B" segmento¹ dyzeliniam automobiliui.
•Mažesnė teršalų emisija: CO2 emisija 89 g/km pagal bendrąjį ciklą².
•Tylus važiavimas: HSD gali naudoti tik elektros variklį, todėl elektros varikliu varomas automobilis yra labai tylus. 
 

¹ "B" segmento automobiliai yra kompaktiški kaip ir Toyota Yaris. "D" segmento automobiliai yra didesni, galingesni automobiliai - kaip Toyota Avensis.
 ² Važiavimas mieste ir greitkelyje.
 
Toyota Prius jau užėmė apie 90% pasaulio hibridinių automobilių rinkos nuo pasirodymo joje 1997 metais. Prius automobilis buvo išrinktas 2005 metų geriausiu Europos automobiliu, 2009 metų geriausiu Japonijos automobiliu – tai didelis įvertinimas mūsų specialistams, kurie kuria ir tobulina hibridines technologijas

Alternatyvos tradiciniam kurui

Vienas pagrindinių alternatyvios energijos šaltinių privalumas yra tas, kad jie žymiai sumažina teršalų emisijos kiekius. Tačiau daugelis tokių technologijų dar nėra iki galo išvystytos, jos tebėra per brangios tam, kad jas būtų įmanoma įdiegti į masiniu būdu gaminamus automobilius, daugelį tokių technologijų dar reikia gerokai patobulinti prieš pristatant jas rinkai.
 
Toyota kompanija yra viena iš lyderių plėtojant įvairias alternatyvaus kuro technolgijas siekiant sprendimų tvariam mobilumui ir jau įrodė, kad naujoviški sprendimai nėra labai sudėtingi komercializuoti.

Vandenilinis kuras yra toks pat švarus, kaip ir vanduo

Viena daugiausiai žadančių šiuolaikinio alternatyvaus kuro technologijų yra vandenilinis kuras. Šis kuras veikia paprastu principu - jungiamas vandenilis su deguonimi tam, kad būtų gaminama elektra elektros varikliui varyti. Toks variklis išskiria visiškai nekenksmingus produktus - vandens garus ir šilumą, todėl į aplinką neišmetama jokių kenksmingų medžiagų nepaisant to, kad paties vandenilio gamybos procesas nėra susijęs su nuline emisija. Toyota kompanijos specialistai tyrinėjo vandenilinio kuro panaudojimo galimybes nuo 1992 metų. Mūsų specialistai laikosi nuomonės, kad vandenilinis kuras taps pagrindiniu kuru artimiausioje ateityje.
 
Vandeniliniu kuru varomi automobiliai, kuriuose įdiegta Toyota hibridinė sistema yra net 2-3 kartus efektyvesni už benzinu varomos automobilius kuro panaudojimo efektyvumo prasme.
 
2002 metais Toyota kompanija pirmą kartą kaip automobilių gamintojas komercializavo vandeniliu varomus hibridinius automobilius (FCHVs) Japonijoje ir JAV. Šiuose automobiliuose sumontuota Toyota „FC Stack“ sistema – vandenilinio kuro sistema, kuri pritaikyta naudojimui namuose. Tačiau pilnam vandeniliu varomų automobilių komercializavimui reikia sukurti gerai išvystytą vandenilinio kuro tiekimo tinklą, kuris būtų analogiškas benzino ar dyzelino papildymo tinklui. Nepaisant to, kad šiuo metu susiduriama su tam tikrais sunkumais kuriant vandenilinio kuro tiekimo tinklą, jo potencialas yra įrodytas ir aiškus.
 
Toyota specialistai tebeieško ir kitų švaresnio kuro alternatyvų, siekiama sukurti visiškai ekologišką automobilį.
 
Pavyzdžiui, Toyota specialistai tyrinėjo natūralių gamtinių dujų (CNG) panaudojimą artimiausius du dešimtmečius su tam tikru ribotos komercializacijos lygmeniu. Lyginant su įprastiniais dyzeliniais ir benzininiais varikliais, natūraliomis dujomis varomi varikliai į aplinką išmeta labai nedidelį kietųjų dalelių kiekį ir daug mažiau anglies dvideginio.
 
Tačiau CNG turi didelį trūkumą - reikia labai didelio tūrio talpų kurui laikyti, o toks kuras pagamina daug mažiau energijos nei įprastinis, iš naftos gaunamas, todėl tokio kuro panaudojimas galimas tik specifiniame kontekste, pavyzdžiui, taksi automobiliams ar autobusams, kurie važinėja miesto centre. Suskystintos dujos (GTL) – sintetinis dyzelinas, kuris gaminamas iš CNG - dar viena daug žadanti energijos alternatyva, nes jai gali būti panaudota jau esanti dyzelino infrastruktūra. Be to, naudojant tokį kurą, emisija bus dar mažesnė, bus geresnė kuro ekonomija, bus galima tokį kurą naudoti šiuolaikiniuose dyzeliniuose automobiliuose su Toyota D-CAT ir Toyota dyzelino dalelių filtro technologija.
 
Toyota taip pat palaiko alternatyvaus kuro naudojimo iniciatyvas, pavyzdžiui biologinio kuro naudojimą, kuriuo siekiama apsaugoti planetą nuo klimato pokyčių.