TOYOTA PRIUS PLUG-IN HYBRID – Poprvé se třemi

Plug-in hybridní Toyota Prius PLUG-IN HYBRID může poprvé používat generátor systému Toyota Hybrid System také k pohonu. Má tak celkem tři motory... 

Toyota Prius čtvrté generace je v prodeji od roku 2016 (viz AR 1/’16). S ročním zpožděním přichází jeho druhé provedení s plug-in hybridním pohonem. Ačkoliv se může zdát, že Toyota u této verze pouze zvětšila akumulátor a umožnila jeho dobíjení z vnějšího zdroje, není tomu tak, změn je mnohem více. Základem vozu samozřejmě zůstává platforma TNGA, jež se vyznačuje nejen lepším využitím obestavěného prostoru, ale například i o 60 procent větší tuhostí v krutu. Taktéž konstrukční řešení podvozku s nezávislým zavěšením zadních kol zůstává zachováno. Základní konfigurace hnací soustavy odpovídá standardní verzi, došlo však k přesunutí většího akumulátoru až za zadní nápravu pod podlahu zavazadlového prostoru (ten je o 141 l menší).

Tato úprava změnila rozložení hmotnosti, jež se Toyota rozhodla kompenzovat rámem zadní výklopné stěny vyrobeným z uhlíkových kompozitů. Plug-in hybridní provedení typu Prius se od svého sourozence významně odlišuje vzhledem. Přední část s originálně řešenými kaskádovitými světlomety (adaptivní LED jednotky) působí vyváženějším dojmem než extravagantní řešení standardního Priusu. Podobný soud lze vynést také o zadní části s konvenčnějším řešením skupinových svítilen. Aerodynamika se u plug-in hybridní verze mírně zhoršila (o 0,1 koeficientu c_x) zásluhou potřeby větších chladicích otvorů. Plug-in hybridní pohon zajišťuje upravená soustava Toyota Hybrid System, jejímž srdcem je zážehový čtyřválec 1,8 litru s Atkinsonovým pracovním cyklem. Spalovací motor je s dvojicí elektrických motorů spojen planetovým soukolím, jež má funkci děliče a slučovače výkonu a pro řidiče se projevuje jako bezstupňová převodovka. Plug-in hybridní verze má také posílenou elektrickou část hnacího ústrojí.

Toyota tohoto zesílení dosáhla tím, že s pohonem je připraven pomoci i druhý elektrický motor, jenž běžně slouží především jako generátor. Jeho výkon činí 22,5 kW (31 k). Se zbytkem hnací soustavy je spojen nově vyvinutou jednosměrnou zubovou spojkou. Díky této změně je plug-in hybridní Prius schopen jízdy čistě na elektřinu až do rychlosti 135 km/h a současně v běžném provozu poskytovat dostatečnou dynamiku. Na rozdíl od standardního Priusu je plug-in hybridní provedení vybaveno lithium-iontovým akumulátorem (Prius: Ni-MH) s kapacitou 8,8 kWh (Prius: 1,31 kWh, Prius Plug-in předchozí generace: 4,4 kWh). Ve srovnání s jeho předchůdcem došlo i přes zdvojnásobení kapacity ke zvětšení objemu jen o 66 % (z 87 na 145 l) a hmotnosti o 50 % (na 120 kg). V souvislosti s akumulátorem byl také zvýšen dobíjecí výkon, ze 2 na 3,3 kW. Z domácí elektrické zásuvky je akumulátor schopen plného nabití za přibližně 3 hodiny a 10 minut. Prius Plug-in Hybrid je vybaven klimatizací pracující na principu tepelného čerpadla, jež poskytuje významně vyšší účinnost ve srovnání s elektrickým topením nebo konvenční klimatizací, byť s elektrickým pohonem kompresoru. Systém je schopen vytápět interiér již při minus 10 stupních Celsia.

Řidič má možnost nastavit hnací soustavu v několika provozních režimech. Základem je hybridní mód, který je naladěný tak, že v nižších rychlostech používá pro pohon elektřinu a ve vyšších spalovací motor. Funguje tak, že postupně zpracovává elektřinu v akumulátoru. Řidič může zvolit režim EV, který více využívá elektrický -pohon, ovšem při požadavku řidiče na větší výkon automaticky spouští spalovací motor. Automobil řidiči tento okamžik indikuje, takže lze velmi přirozeně v režimu EV jezdit v městském provozu výhradně na energii z akumulátoru. Čistě elektrický pohon je k dispozici v režimu EV City (spalovací motor se z bezpečnostních důvodů aktivuje pouze při plném sešlápnutí plynového pedálu – funkci kickdown). Delší podržení tlačítka HV/EV spustí režim dobíjení akumulátoru během jízdy. Mezi další možnosti volby patří intenzivnější brzdění/rekuperace při uvolnění plynového pedálu nebo při jízdě z kopce, jež se aktivuje polohou B voliče jízdních režimů. Spíše za doplněk lze považovat možnost vybrat jeden z módů Power, Normal a Eco. Takto sepsána možná vypadá obsluha plug-in hybridního systému složitě, ve skutečnosti ale taková není.

Automobil se ovládá zcela běžným způsobem, zapíná se ve standardním nastavení EV/Normal a využívá tak elektřinu do okamžiku většího sešlápnutí plynového pedálu nebo vypotřebování energie akumulátoru (v praxi lze na elektřinu ujet 40 až 50 kilometrů). Rozsah spotřeby paliva je velmi široký a závisí na způsobu používání a zejména dobíjení. S  Priusem Plug-in Hybrid tak lze jezdit nejen za normovaných 1,0 l/100 km, ale teoreticky také za „nulu“. Při běžné jízdě jsme testovací trasu s délkou přibližně 150 km absolvovali za 3,5 l/100 km (někteří kolegové se dostali i pod 3 l/100 km). Nutno však dodat, že k této hodnotě je třeba ještě připočítat 8,8 kWh spotřebované elektřiny. Obecně ale platí, že spotřeba „nabíjecího“ Priusu je skutečně velmi nízká, a to zejména při jízdě v městském provozu. Silnými stránkami čtvrté generace typu Prius, a plug-in hybridní provedení nevyjímaje, jsou značný akustický komfort a minimum vibrací při jízdě. Na vysoké úrovni je stabilita vozu ve všech provozních situacích a samotná jízda je v duchu tradice prosta veškerých emocí (vyjma potěšení vyplývajícího z nízké spotřeby paliva). Toyota vybavila plug-in hybridní Prius bohatou komfortní a bezpečnostní výbavou. Jednou ze zajímavostí je střecha ze solárních panelů, jež je schopna nabíjet akumulátor vozu (během jízdy ale nabíjí 12V baterii). Toyota uvádí, že tento střešní panel je schopen zajistit denně energii až na 5 km elektrické jízdy.

Technické údaje

POHÁNĚCÍ SOUSTAVA  

Toyota Hybrid System, kapalinou chlazený zážehový čtyřválec Toyota 2ZR-FXE, pracující v Atkinsonově cyklu, uložený vpředu napříč společně s trakčním elektromotorem a generátorem elektrické energie; kombinovaný výkon soustavy 90 kW (122 k)/5200 min^-1; a) čtyřventilový variabilní rozvod DOHC VVT-i; 1798 cm³ (ø 80,5 x 88,3 mm); 13,04:1; 72 kW (98 k)/5200 min^-1 a 142 N.m/3600 min^-1; elektronické vícebodové vstřikování paliva, EU6; b) MG1; střídavý synchronní elektromotor/generátor/startér Toyota s permanentními magnety 22,5 kW (31 k); c) MG2; střídavý synchronní elektromotor Toyota s permanentními magnety, 53 kW (72 k), 207 N.m; d) E-CVT; planetová elektronická plynulá převodovka s rozdělovačem točivého momentu, stálý převod 3,218, pohon předních kol; e) PCU; elektronická řídicí jednotka, akumulátory Li-Ion, 351,5 V (95 článků), 8,8 kWh, uložené pod zavazadlovým prostorem.

PODVOZEK

Bezrámová konstrukce; všechna kola nezávisle zavěšena, vpředu spodní příčná ramena a vzpěry MacPherson, vzadu nezávislé zavěšení Multi-Link; pérování vinutými pružinami a teleskopickými tlumiči, vzadu nesoustřednými; hřebenové řízení s elektrickým posilovačem EPS, převod 13,4:1, 2,84 otáčky mezi rejdy, obrysový průměr otáčení 10,2 m; kotoučové brzdy ø 255/259 mm s posilovačem a rekuperací energie, vpředu s vnitřním chlazením, ABS/EBD, BA, VSC+/TRC; pneumatiky 195/65 R 15.

ROZMĚRY A HMOTNOSTI 

Rozvor náprav 2700 mm, rozchod kol 1530/1540 mm; d/š/v 4645/1760/1470 mm, světlá výška 123 mm; součinitel odporu vzduchu c_x = 0,25; objem zavazadlového prostoru (VDA) 360/1204 l; objem palivové nádrže 43 l; hmotnost pohotovostní/celková 1530/1855 kg.

PROVOZNÍ VLASTNOSTI (údaje výrobce) 

Největší rychlost hybrid/EV 162/135 km/h; zrychlení 0 – 100 km/h za 11,1 s; kombinovaná spotřeba paliva EU 1,0 l/100 km; emise CO₂ 22 g/km; dojezd na elektřinu EU 63 km.

Převzato z časopisu

Fotogalerie