Quali tecnologie Toyota diffonderà nei prossimi anni?

Cinque anni fa, l'industria automobilistica discuteva sulla diffusione della tecnologia dell'iniezione diretta. Tre anni fa tutti parlavano dell'Internet dei veicoli. Negli ultimi due anni tutti si sono concentrati sulle nuove energie. E che dire dei prossimi anni? In occasione dell'evento esperienziale tecnologico "Toyota Technology Space" tenutosi il 7 dicembre, Toyota ha affermato che avrebbe diffuso queste tecnologie nei prossimi anni, ovvero che queste tecnologie, attualmente relativamente avanzate, saranno installate su prodotti di fascia bassa.

Sensore di sicurezza Toyota

Il sistema di sicurezza intelligente Toyota Safety Sense lanciato da Toyota comprende in realtà quattro funzioni, tra cui il sistema di sicurezza pre-collisione (PCS), il sistema di avviso di abbandono della corsia (LDA), il sistema di abbaglianti automatici (AHB) e il sistema di controllo dinamico della velocità di crociera (DRCC). Sebbene il nome presenti evidenti caratteristiche Toyota, in realtà ne conosciamo bene le funzioni e possiamo capirne le varie funzioni a partire dal nome.

Il "Pre-Collision Safety System" (PCS) monitora in tempo reale lo stato operativo del veicolo e la situazione degli ostacoli antistanti. In caso di rischio di collisione, il sistema emette innanzitutto un avviso acustico al conducente. Se il conducente non reagisce in tempo, il sistema aziona i freni a fondo per evitare una collisione o ridurne l'intensità. Secondo Toyota, quando la velocità relativa tra il veicolo e l'ostacolo è inferiore a 30 km/h, il PCS può evitare completamente la collisione posteriore; quando la differenza di velocità è superiore a 30 km/h, il PCS può ridurre l'intensità della collisione rallentando.

Il "Lane Departure Warning System" (LDA) utilizza una telecamera per identificare le linee di demarcazione stradale quando la velocità del veicolo è compresa tra 50 e 180 km/h. Quando il veicolo oltrepassa la linea, il sistema emette un segnale acustico per avvisare il conducente e il volante esercita una leggera forza in retromarcia per aiutare il veicolo a tornare nella corsia.

Il "Dynamic Radar Cruise Control System" (DRCC) utilizza un radar a onde millimetriche e una telecamera SLR per controllare automaticamente e dinamicamente la velocità del veicolo in base alla velocità del veicolo che precede e alle impostazioni del conducente, riducendo così l'affaticamento alla guida ad alte velocità.

Il sistema abbaglianti automatici (AHB) rileva le condizioni della strada tramite una telecamera. Di notte, quando non ci sono luci stradali e non ci sono veicoli che precedono, il sistema accende automaticamente gli abbaglianti per aumentare la sicurezza di guida. Quando i fari di un veicolo si accendono davanti a lui, il sistema spegne automaticamente gli abbaglianti per evitare che interferiscano con la visibilità degli altri conducenti del veicolo.

In realtà, questi sistemi e funzioni non sono i "più avanzati" nell'attuale mercato automobilistico, come ad esempio l'intervallo di velocità applicabile, la capacità di mantenere la corsia, ecc. Toyota non lo nega. Infatti, i laboratori Toyota e i modelli di fascia alta del marchio Lexus del gruppo sono dotati di tecnologie correlate di livello mondiale. Tuttavia, secondo Toyota, dal punto di vista dei costi, queste tecnologie all'avanguardia non sono adatte alla diffusione in prodotti entry-level accessibili. Pertanto, promuovere su larga scala nei modelli base il sistema di sicurezza di guida intelligente Toyota Safety Sense, che non è il più avanzato in termini di funzionalità ma ha costi inferiori, contribuirà a migliorare la sicurezza complessiva dei veicoli nella società. Il suo significato sociale è evidente.

Per questo motivo, Toyota ha organizzato un evento esperienziale per mostrare ai media e al pubblico queste tecnologie, che si prevede saranno diffuse su larga scala. Si ritiene che Toyota intenda avviarne gradualmente la produzione in serie a partire da quest'anno, come il nuovo modello Rav4 Rongfang, e promuoverlo tra i prodotti entry-level il prima possibile.

Tuttavia, rispetto al sistema di sicurezza di guida intelligente Toyota Safety Sense, ancora in fase di diffusione, i motori sovralimentati e turbo a iniezione diretta di piccola cilindrata della Toyota sono ovviamente molto più popolari.

Motore sovralimentato piccolo D-4T

Mentre il mondo è impegnato nel risparmio energetico e nella riduzione delle emissioni, Toyota sta anche promuovendo attivamente la sua tecnologia ibrida "Dual Engine" e sviluppando fonti di energia alternative (celle a combustibile a idrogeno). Tuttavia, a parte questo, in termini di "risparmio energetico", Toyota ritiene ovviamente che il miglioramento dei motori tradizionali sia ancora molto importante nel breve termine. A tal fine, dal 2014, Toyota ha lanciato sul mercato 14 "motori ad alta efficienza termica e basso consumo di carburante", formando un gruppo di motori ad alta efficienza termica e basso consumo di carburante. Oggi, alla conferenza tecnica di Toyota, abbiamo sperimentato uno dei motori turbocompressi a iniezione diretta di piccola cilindrata: il motore D-4T.

La potenza di questo motore è equivalente a quella di un motore aspirato da 1,8 litri. Grazie all'impiego della tecnologia di iniezione diretta e di sovralimentazione, l'efficienza termica del motore raggiunge un sorprendente 36%, riducendo al contempo il consumo di carburante ogni 100 chilometri a 5,4 litri. L'impiego della tecnologia di iniezione diretta rende la miscela di olio e gas più uniforme e la combustione più completa. Allo stesso tempo, la vaporizzazione della benzina durante l'iniezione riduce la temperatura del cilindro.

Non sottovalutare il consumo di carburante di 5,4 l/100 km. Questo consumo di carburante non è possibile solo grazie alla tecnologia dell'iniezione diretta. Grazie alla tecnologia di fasatura variabile delle valvole, il motore realizza il ciclo Atkinson, che migliora ulteriormente il consumo di carburante. Contemporaneamente, tra la valvola di scarico e il turbocompressore viene aggiunta una valvola di bypass. La valvola di bypass può essere aperta in condizioni di bassa velocità per consentire ai gas di scarico di bypassare il compressore, riducendo l'azione della turbina e migliorando così il consumo di carburante. L'applicazione della tecnologia start-stop del motore può ridurre efficacemente il consumo di carburante di circa il 5%.

Oltre a migliorare il consumo di carburante, Toyota ha anche risolto alcuni dei problemi di affidabilità comuni nei motori a iniezione diretta. Ad esempio, nei motori a iniezione diretta possono verificarsi depositi carboniosi, bruciature dell'olio e trafilamenti durante l'uso. Nello specifico, tramite il sistema di ventilazione forzata dei gas blow-by, i gas blow-by possono essere convogliati tempestivamente nella camera di aspirazione per evitare che reagiscano chimicamente con l'olio motore e si deteriorino, ottenendo così lo stesso ciclo di cambio dell'olio per il motore turbocompresso e per quello aspirato. Grazie al raffreddamento ad acqua e all'olio, il compressore può essere raffreddato in modo più efficace, riducendo la degradazione termica dell'olio; il percorso di ritorno dell'olio può essere raffreddato per ridurre efficacemente la temperatura dell'olio, il che riduce anche la degradazione termica dell'olio; Grazie all'integrazione del collettore di scarico nella testata del cilindro, si migliora l'efficienza di raffreddamento del liquido refrigerante sui gas di scarico, si riduce la temperatura dei gas di scarico e si garantisce l'affidabilità del sistema di scarico, costituito da turbocompressore, sensore e catalizzatore a tre vie.

Durante la sessione esperienziale tenuta da Toyota, le tecnologie sopra menzionate sono state sperimentate una dopo l'altra su auto reali e persino progetti ad alto rischio come il PCS "Pre-collision Safety System" sono stati sperimentati con persone reali su auto reali. Le prestazioni dei prodotti Toyota sono state piuttosto soddisfacenti. Ovviamente, se le tecnologie di cui sopra potranno essere diffuse nei milioni di prodotti entry-level di Toyota ogni anno nei prossimi anni, la sicurezza della vita e dei beni dei consumatori cinesi e degli automobilisti migliorerà notevolmente, il che ci fa attendere con ansia la produzione in serie di queste tecnologie.

Vincitore del Qingyun Plan di Toutiao e del Bai+ Plan di Baijiahao, del Baidu Digital Author of the Year 2019, del Baijiahao's Most Popular Author in the Technology Field, del Sogou Technology and Culture Author 2019 e del Baijiahao Quarterly Influential Creator 2021, ha vinto numerosi premi, tra cui il Sohu Best Industry Media Person 2013, il China New Media Entrepreneurship Competition Beijing 2015, il Guangmang Experience Award 2015, il China New Media Entrepreneurship Competition Finals 2015 e il Baidu Dynamic Annual Powerful Celebrity 2018.