Elektryczna historia Toyoty

Toyota już niedługo wprowadzi nową serię samochodów elektrycznych na dedykowanej platformie e-TNGA, a dalsza elektryfikacja modelowej gamy aut osobowych koncernu będzie postępować. Zacznijmy jednak od początku.

• Toyota Comutter i EV2

• EV-30

• eCom

• Toyota RAV 4 EV 1 - pierwszy elektryczny SUV na świecie

• Toyota PM, czyli Personalna Mobilność

• iRoad

• Camatte Hajime: edukacyjna zabawka-koncept z silnikiem elektrycznym

• Przyszłość elektryków Toyoty

Toyota Comutter i EV2

Chociaż dla wielu samochody elektryczne wydają się nowością, to pierwsze prace nad pojazdami elektrycznymi Toyota rozpoczęła 1968 rok. Były to czasy, w których rynek nie był jeszcze zupełnie przygotowany na takie zmiany w motoryzacji, a elektryki były traktowane jako eksperymenty. Mimo wielu zalet, były bardzo drogie i mogły przebyć małe zasięgi. Jesienią 1968 roku Toyota zaczęła projektować trójkołowe mikroauto. Miało być ono odpowiedzią na ogromne korki, rosnący poziom smogu i brak miejsc parkingowych w japońskich aglomeracjach. Miał być to pojazd stworzony zmyślą o pokonywaniu małych codziennych dystansów. Koncepcyjna Toyota Comutter przedstawiona została na targach Tokyo Motor Show w 1970 r. Pojazd napędzany był baterią ołowiową, zamiast kierownicy zamieszczono kolumnę sterową, a prędkościomierz zastąpiono wskaźnikiem zużycia baterii. Trójkołowiec mógł rozwinąć prędkość do 40 km/h. Trzy lata po prezetacji prototypu, Toyota zaprezentowała kolejny miejski model z napędem elektrycznym – EV2.

EV-30

Kolejnym dwuosobowym elektrykiem był mikrosamochód EV-30 – pokazano go światu w 1987 r. Jeden z prototypów posiadał otwarte nadwozie, a drugi karoserię z całkowicie przeszklonym dachem bez drzwi. Przełomem był zastosowanie nowoczesnych na tamte czasy cynkowo-bromowych akumulatorów przepływowych o napięciu 106 V, które przystosowano do ładowania ze standardowych w Japonii gniazdek 100 V. Następca ołowiowych baterii dostarczał dwa razy więcej energii. Pojazd posiadał indukcyjny silnik zasilany prądem zmiennym o mocy 5,5 kW. Rozpędzał się do ponad 40 km/h i osiągał zasięg nawet 165 km. Prototyp był wyjątkowo mały i zwrotny. Poza odbiorcami indywidualnymi z dużych aglomeracji potencjalną grupę docelową stanowiły duże centra handlowe, zakłady produkcyjne i szpitale. 

eCom

Dekadę po premierze EV-30 (1997 r.) Toyota zaprezentowała koncepcyjny miejski dwuosobowy eCom o wymiarach typowych dla popularnych w Japonii kei-cars. Ważył zaledwie 770 kg i mógł przejechać 100 km.  Mikrosamochód był napędzany elektrycznym silnikiem prądu zmiennego o mocy 25 KM, współpracującym, z automatyczną skrzynią biegów o jednym przełożeniu. Pojazd był zasilany przez 24 baterie niklowo-metalowo-wodorkowe o łącznym napięciu 288 V i pojemności 28 Ah. Skonstruowano je wspólnie z firmą Panasonic. Pojazd posiadał wiele udogodnień m.in. układ kierowniczy z elektrycznym wspomaganiem, poduszki powietrzne kierowcy i pasażera oraz pasy bezpieczeństwa z regulacją wysokości. Podczas testów pojazd rozwinął prędkość ponad 100 km/h i był jednym z najszybszych „elektryków” w swojej klasie. W latach 1997-98 zbudowano kilkadziesiąt egzemplarzy Toyoty eCom. Planowano budowę wypożyczalni pojazdów w Toyota City, lecz Projektu Canyon nie udało się zrealizować w 100%. Auto prezentowano także w University of California w Irvine. Toyota eCom była demonstracją możliwości technologicznych, które wyprzedzały epokę o co najmniej dekadę.

Toyota RAV 4 EV 1 - pierwszy elektryczny SUV na świecie

W latach 90-tych Toyota kontynuowała prace nad prototypami pojazdów elektrycznych, równolegle z tworzeniem pierwszej w świecie seryjnie produkowanej hybrydy – Priusa. Kluczowe były wieloletnie badania firmy nad nowymi typami akumulatorów litowo-jonowych, które były wydajniejsze i lżejsze, niż tradycyjne baterie ołowiowe.
W 1996 r. zaprezentowano w Japonii w pełni elektryczny odpowiednik Toyoty RAV4. Premiera w USA odbyła się rok później. Poza napisem „EV” (Electic Vehicle), samochód praktycznie nie różnił się od spalinowego brata. RAV4 EV 1. napędzany był silnikiem elektryczny z magnesami trwałymi. Akumulatory niklowo-metalowo-wodorkowe opracowano we współpracy z Panasonic. Składały się z 24 modułów, każdy o napięciu 24V i pojemności 95 Ah. Napięcie układu napędowego wynosiło 288 V. Pełne ładowanie ładowarką 6,6 kW (220V) trwało ponad 5 godzin. Elektryk mógł przejachać 153 km i rozpędzał się do 125 km/h. Do setki przyspieszał w ok. 17 sekund. 
Do listopada 2002 r. w USA zamówiono ponad 1400 egzemplarzy RAV4 EV,  a wraz z autami sprzedanymi w Japonii łącznie zbudowano ok. 1900 pojazdów. Elektryczna Toyota RAV4 była dwa razy droższa od spalinowej wersji i kosztowała ponad 42 tys. dolarów. W późniejszych latach Toyota skonstruowała we współpracy z firmą Tesla kolejne modele z zastosowaniem nowych baterii liowo-jonowych. We wrześniu 2012 r. RAV4 EV II kosztował prawie 50 tys. dolarów, jednak stopniowo wprowadzano bardziej atrakcyjne warunki finansowe oraz wsparcie dopłatami dla pojazdów niskoemisyjnych.

Toyota PM, czyli Personalna Mobilność

W 2003 r. Toyota zaprezentowała kolejny koncepcyjny prototyp PM (Personal Mobility). Jednoosobowy, futurystyczny pojazd wyróżniał się aerodynamicznym nadwoziem o różnorodnej geometrii. Nowością był regulowany za pomocą siłowników rozstaw osi kabiny. Wokół innowacyjnego nadwozia-kapsuły umieszczono 2,5 tysiąca diod LED, co zapowiadało nadchodzący przełom w technologii oświetlenia samochodów. Toyota PM posiadała jeden z pierwszych na świecie elektroniczny, wirtualny kokpit, znany dziś w seryjnie produkowanych Toyotach. Dzięki systemowi kamer i pokładowemu komputerowi PC pojazd mógł komunikować się z innymi egzemplarzami PM.

FT-EV II, czyli nawiązanie do Toyoty Comutter w nowym stylu

W 2009 roku Toyota pokazała światu następny koncept elektrycznego samochodu miejskiego FT-EV II (Future Toyota Electric Vehicle II). Mieścił 4 osoby, a stylistycznie pojazd nawiązywał do seryjnie produkowanych modeli iQ, był jednak od niego nieco mniejszy. Drzwi były przesuwanie do tyłu za pomocą elektrycznych siłowników, co mocno nawiązywało do klasycznego konceptu Toyota Comutter sprzed 40 lat. Silnik elektryka Toyoty zasilany był lekkimi i wydajnymi akumulatorami litowo-jonowymi nowej generacji. FT-EV II miał zasięg 88 km, maksymalna prędkość wynosiła ponad 100 km/h. Jak w przypadku konceptu Comutter kierownicę zastąpiono elektronicznym joystickiem łączącym funkcję kierownicy oraz pedału gazu i hamulca. Zamiast zewnętrznych lusterek zastosowano kamery. Kolejną innowacją była dodatkowa szyba umieszczona poniżej linii kokpitu ułatwiająca obserwację drogi tuż przed pojazdem. W Toyocie FT-EV II zastosowano oświetlenie diodami LED, dotąd spotykane wyłącznie w samochodach segmentu Premium.

i-Road

W 2013 r. Toyota zaskoczyła innowacyjnym konceptem dwuosobowego pojazdu miejskiego i-Road z elektrycznym napędem. Pojazd posiadał 3 koła połączone elementem sterowanym za pomocą przekładni oraz elektrycznego siłownika. Przy skręcie w prawo prawe koło unosiło się do góry, a lewe ku dołowi. Elektroniczny żyroskop przekazuje dane do czujników i komputera sterującego. Dzięki systemowi Active Lean pojazd, choć wychylła się na zakręcie jak motocykl, pozostaje stabilny. Trójkołowiec rozpędzał się do 45 km/h, nie tracąc nic ze swojej niezwykłej zwrotności i mógł osiągnąć zasięg 50 km. Napędzany był bateriami litowo-jonowymi. Toyota i-Road była pojazdem bardzo małym i lekkim – na jednym miejscu parkingowym zmieściłyby się 4 -iRoady.  Masa własna pojazdu wynosi 300 kg. W 2014 r. Toyota udostępniała kilkadziesiąt pojazdów dla turystów i mieszkańców alpejskiego miasta Grenoble w centrum wynajmu krótkoterminowego (carsharing). Wypożyczenie i-Roada na 15 minut kosztowało 3 euro, a 4 godzinna jazda od 17 do 19 euro. Każdy pełnoletni najemca posiadający prawo jazdy przechodził obowiązkowe 45-minutowe szkolenie z techniki jazdy tym niezwykłym pojazdem. W marcu 2020 r. projekt Toyoty w Grenoble zawieszono.

Camatte Hajime: edukacyjna zabawka-koncept z silnikiem elektrycznym

W czerwcu 2015 r. Toyota zaprezentowała prototyp Camatte Hajime. Elektryka stworzono z myślą o rozpoczęciu motoryzacyjnej edukacji dzieci podczas targów zabawek Tokyo Toy Fair 15’. Dzieciaki mogły w nim zasiąść i zapoznać się z wnętrzem niezwykłego samochodu-zabawki. Nazwa „Hajime” (początek) jest więc całkowicie uzasadniona.
Camatte Hajime to szósty pojazd z rodziny Camatte – koncepcyjnych prototypów Toyoty łączących cechy zabawki i prawdziwego samochodu. Otwarte nadwozie o długości 3.02 metra i szerokości 1,32 m. jest hołdem projektantów dla wczesnych modeli Land Cruiser BJ z lat 50-tych. Panele karoserii są całkowicie wymienne. Pojazdy serii Camatte można więc łatwo przekształcić z terenówki w sportowego roadstera lub „dostawczaka”. Trzy miejsca we wnętrzu wyposażone są w pasy bezpieczeństwa. Kierownica i pedały są regulowane, tak, by dostosować je do wzrostu najmłodszych adeptów motoryzacji. Napędzana silnikiem elektrycznym Toyota Camatte Hajime to przykład wizjonerskiego podejścia do problemu motoryzacyjnej edukacji.

Przyszłość elektryków Toyoty

W ciągu najbliższych lat Toyota poszerzy swoją ofertę o co najmniej 10 nowych samochodów z napędem elektrycznym, w tym 6 globalnych. Jednym z nich jest miejski, dwuosobowy mikrosamochód Toyota C+pod z napędem elektrycznym, dostępny w Japonii. Auto ma 2,49 m długości, waży 690 kg i może rozwinąć prędkość to 60 km/h - równą maksymalnej prędkości dopuszczonej w ruchu miejskim w Japonii. Zasięg wynosi 150 km. W Chinach w sprzedaży jest elektryczna wersja crossovera Toyota C-HR oraz bliźniaczego modelu IZOA, zaś na wybranych rynkach Europy – elektryczne odmiany Proace i Proace City.
Jeśli chodzi o koncepty, to nie można pominąć autonomicznej Toyoty e-Racer z napędem elektrycznym. Ciężko powiedzieć, czy trafi do produkcji, a jeśli tak, to czy będzie wyglądał równie ekscytująco jak koncept z 2019 roku. Już wkrótce (2021 r.) Toyota pokaże nowy elektryczny koncept, który będzie zapowiedzią całej linii seryjnych samochodów zaprojektowanych na platformie e-TNGA.