Toyota e l’ibrido: una storia ricca di successi

Toyota e l’ibrido: una storia ricca di successi

23 set, 2013

Grazie ad oltre 40 anni di ricerca e sviluppo di soluzioni ecologiche per la mobilità, Toyota è oggi il leader mondiale nella produzione di tecnologie full hybrid.

• Prius, il modello ibrido più venduto nel mondo, con oltre 3 milioni di unità
• Prima generazione: 120.000 unità vendute; seconda generazione: 1,2 milioni di unità; terza generazione, 1,7 milioni (fino ad oggi)
• Le diverse evoluzioni del modello hanno consentito l’abbattimento dei due terzi dei costi, l’incremento fino al 30% della potenza e la riduzione dei consumi del 25%, con emissioni di CO2 che si attestano oggi a 89 g/km
• Ben 1.261 richieste di brevetto per componenti che hanno equipaggiato la vettura
• La tecnologia full hybrid unisce costi di gestione, manutenzione e assicurazione ridotti con elevata affidabilità ed elevati valori residui
• Uno studio britannico rivela come questa tecnologia garantisca un risparmio del 20% sui costi rispetto ai veicoli diesel prodotti dalla concorrenza
• La trasmissione ibrida, studiata per garantire la massima durata nel tempo e abbassare i costi di manutenzione, offre ai clienti una riduzione fino al 25% sulle spese di servizio e riparazione
• Costi assicurativi altamente competitivi, con valori residui migliori del 15% rispetto ai migliori prodotti diesel e benzina offerti dalla concorrenza
• La trasmissione full hybrid offre un’esperienza di guida fluida, piacevole ed estremamente rilassante
• La modalità EV offre ai clienti la possibilità di azzerare le emissioni di CO2, NOx e particolato
• I test sul sistema ibrido Toyota dimostrano come il 60% degli spostamenti urbani siano effettuabili con il motore termico spento

Fonte: Toyota Motor Corporation

Francoforte, Germania. Settembre 2013. Una leadership che, oltre ad essere confermata, si consolidata sempre più. Con 23 modelli ibridi (16 Toyota e 7 Lexus) in vendita in 80 paesi del mondo, Toyota Motor Corporation (TMC) offre oggi sul mercato una possibilità di scelta superiore di quattro volte rispetto a quella di qualsiasi altro costruttore.

Grazie alla straordinaria efficienza in termini di consumi ed emissioni, e senza scendere a compromessi in termini di spazio e comfort, gli HV hanno ormai ottenuto lo status di veicoli mainstream, riuscendo a imporre la propria tecnologia come la migliore soluzione per la riduzione delle emissioni inquinanti.

Grazie al consenso guadagnato a livello mondiale, le vendite cumulative di modelli ibridi firmati Toyota e Lexus dal 1997 (anno del lancio della prima versione di Prius) hanno superato lo straordinario traguardo dei 5 milioni di unità, raggiungendo i 5,5 milioni alla fine di Luglio 2013.

In Europa, grazie soprattutto al successo delle varianti Hybrid di Yaris e Auris, Toyota e Lexus hanno venduto circa 600.000 veicoli ibridi, oltre il 10% delle vendite realizzate su scala mondiale.

Oggi, il mercato Europeo per veicoli ibridi e’ in forte espansione. Nei primi 6 mesi del 2013, le vendite complessive di autovetture ibride sono aumentate di circa il 45% rispetto allo stesso periodo del 2012.

Sempre in riferimento allo stesso periodo, le vendite di veicoli ibridi Toyota in Europa sono cresciute del 65%, permettendo di far salire la quota Toyota e Lexus sul mercato ibrido dal 65% al 75%. Nel solo 2012, Toyota e Lexus hanno venduto oltre 110.000 vetture ibride sul mercato Europeo.

La gamma Hybrid disponibile in Europa include attualmente sei modelli ibridi Toyota e sei ibridi Lexus, con Auris, Yaris, Prius (inclusa la variante Plug-in) e Prius+ che ricoprono oggi le prime quattro posizioni del mercato HV, con la Prius Plug-in che, all’interno del mercato dei PHEV , ottiene il doppio delle vendite rispetto alla sua più diretta concorrente.

Le origini

Prius è di gran lunga il modello ibrido di maggior successo a livello mondiale. Oltre 3 dei 5,5 milioni (alla fine di Luglio 2013) di unità ibride vendute dal gruppo TMC porta il badge , il primo veicolo ibrido al mondo destinato alla produzione in serie.

Le prospettive iniziali erano assai modeste, con un progetto che prevedeva la vendita di 300 veicoli al mese, per un totale di 3.600 l’anno. Nonostante questo, l’interesse dimostrato dai clienti ancora prima dell’ingresso del modelllo negli showroom, sia in Giappone che oltreoceano, consentì il rapido incremento di questi numeri, che gradualmente raggiunsero prima le 1.000, poi le 2.000 unità mensili.

Lanciata nel 1997 in Giappone e approdata in Europa e Stati Uniti subito dopo, la Prius di prima generazione riuscì a vendere soltanto 120.000 unità in tutto il mondo.

Tuttavia, il consenso da parte dei clienti cominciò a crescere in maniera talmente rapida che la seconda generazione del modello portò ad un volume di vendite pari ad 1,2 milioni di unità, aprendo così la strada alla terza generazione che, lanciata nel 2009, ha già venduto oltre 1.680.000 unità.

Questi numeri portano a un totale di oltre 3 milioni di unità vendute negli ultimi 16 anni, in 60 paesi di tutto il mondo.
Con la più recente evoluzione di questo straordinario veicolo, TMC è riuscita a ridurre di due terzi il costo del sistema ibrido, incrementando allo stesso tempo la potenza di circa il 30%, riducendo del 25% i consumi e facendo altrettanto con le emissioni di CO2, scese dai 114 g/km iniziali agli 89 g/km attuali (misurati in base al ciclo combinato europeo).
Oltre a questo, la nuova Prius ha beneficiato delle 1.261 richieste di brevetto, che hanno permesso al modello di essere equipaggiato con innovazioni tecnologiche degne del suo nome.

Full Hybrid – Il prossimo futuro dell’auto

Toyota crede nell’importanza di seguire molteplici percorsi nella ricerca di soluzioni ecologiche per la mobilità. Sviluppo di carburanti sintetici e biocarburanti, sfruttamento di fonti energetiche alternative, miglioramento delle tecnologie legate alle batterie, sono tutte possibilità in grado di aprire la strada alle diverse tipologie di vetture ecologiche previste per il prossimo futuro.

Nonostante i combustibili fossili restino ancora oggi la principale risorsa del settore automobilistico, Toyota è convinta di come la sua tecnologia Hybrid Synergy Drive® abbia tutte le carte in regola per proporsi come la soluzione ideale alle moderne questioni ambientali.

L’Hybrid Synergy Drive® è uno straordinario sistema di trasmissione full hybrid serie/parallelo capace di funzionare con Toyota ha stimato che i suoi veicoli abbiano consentito fino ad oggi un risparmio di circa 13 miliardi di litri di carburante.

Ciascun modello Toyota equipaggiato con tecnologia Hybrid Synergy Drive permette anche una sensibile riduzione delle emissioni di CO2. Toyota Motor Europe (TME) dispone della più elevata percentuale di prodotti in gamma, in grado di assicurare un livello di CO2 inferiore ai 100 g/km. Tra questi, sei modelli si attestano addrittura al di sotto i 95 g/km. Tutto ciò permette a Toyota Motor Europe di registrare la media emissioni CO2 più bassa del continente europeo a livello consolidato: soli 103,6 g/km.

I dati pubblicati nel 2012 dall’Agenzia Europea dell’Ambiente mostrano come tale livello di emissioni sia di 5,5 g/km inferiore ai valori del 2011 e ben 24 g/km al di sotto dell’obiettvo fissato dalla Commissione Europea per il 2012.

La classifica stilata nel rapporto 2012 è basata sul 65% dei veicoli con minori emissioni prodotto da ciascun costruttore.

I calcoli basati sulla totalità dei prodotti entreranno in vigore a partire dal 2015. Già oggi, TME ha superato il suo target previsto per il 2015, con tre anni di anticipo.

In Germania, la flotta ibrida di Toyota e Lexus è già oggi conforme al target emissioni di 95 g/km imposto dall’Unione Europea per il 2020. Uno studio recente pubblicato dall’Autorità Federale tedesca per i trasporti (Kraftfahrt-Bundesamt- KBA) dimostra come la media emissioni dei veicoli ibridi prodotti da Toyota si attesti oggi a soli 91,1 g/km.

Attualmente, i 5,5 milioni di veicoli full hybrid venduti da Toyota hanno consentito il risparmio di circa 37 milioni di tonnellate di CO2.

Il futuro dell’ibrido Toyota

Toyota ha avviato un ciclo di lanci triennale iniziato nel 2012, che vedrà l’introduzione di 23 nuovi modelli ibridi entro la fine del 2015, incluso un nuovo veicolo equipaggiato con celle a combustibile (FCHV). Di questi, 15 modelli saranno introdotti nei prossimi mesi.

Nonostante i significativi miglioramenti apportati al sistema Hybrid Synergy Drive sia in termini di prestazioni che di efficienza, Toyota sa bene che quella ibrida, con i suoi 16 anni di storia, è ancora una tecnologia giovane, da sottoporre a ulteriori sviluppi ed evoluzioni.

Toyota ha individuato il sistema di trasmissione ibrido come la tecnologia centrale attorno alla quale sviluppare diverse tipologie di veicoli ecologici. La tecnologia Hybrid Synergy Drive® è stata infatti studiata per essere modulare, e quindi adattabile all’utilizzo diretto sui Veicoli Plug-In (PHEV ), sui Veicoli Elettrici (EV ) e sui Veicoli Ibridi a Celle a Combustibile (FCHV).

A tal fine, il brand ha deciso di accelerare lo sviluppo e la produzione di componenti nevralgiche quali i motori, gli inverter, le batterie e le unità di controllo elettronico (ECU).

Attualmente, i modelli ibridi vengono riconosciuti come veicoli mainstream grazie agli straordinari miglioramenti ottenuti in termini di consumi ed emissioni, senza l’obbligo per i clienti di modificare le proprie abitudini di guida.

Toyota prevede che gli ulteriori sviluppi in termini di prestazioni e funzionalità, insieme al contenimento dei costi di gestione e alla riduzione delle dimensioni delle componenti, riusciranno a rendere i veicoli ibridi accessibili a un numero sempre crescente di clienti.

Una guida differente

I veicoli ibridi Toyota offrono ai clienti un’esperienza di guida estremamente fluida, piacevole e rilassante, grazie soprattutto ad un sistema di trasmissione all’avanguardia e pluri-premiato nel corso degli anni.

La tecnologia full hybrid offre al veicolo una potenza immediata, un’accelerazione rapida e lineare e il silenziosissimo funzionamento in modalità elettrica, cui vanno ad aggiungersi gli straordinari livelli di consumi ed emissioni.

Alimentato dalla batteria del sistema ibrido, il motore elettrico lavora insieme a quello termico per assicurare la necessaria accelerazione alla vettura in condizioni di guida normali. Il motore elettrico è però studiato anche per garantire trazione alla ruote durante il funzionamento in modalità EV , restituendo emissioni di CO2, NOx e particolato pari a zero.

In modalità NORMAL, il sistema full hybrid funziona utilizzando escusivamente il motore elettrico fino a una velocità di 70 km/h (come ad esempio sulla Prius+), il motore termico, infatti, si attiva solo nel caso di superamento di tale soglia.

La trasmissione è stata studiata in maniera specifica per minimizzare l’utilizzo del motore termico durante la guida in città.

I test effettuati sul sistema ibrido Toyota dimostrano come sia possibile effettuare fino al 60% degli spostamenti urbani con il motore a combustione spento.

Oltre ad azzerare il livello di emissioni, il sistema garantisce ai clienti una guida estremamente silenziosa. I benefici durante la guida urbana derivano inoltre dalla capacità del motore elettrico di fornire una coppia elevata già dalle prime fasi di partenza.

La straordinaria esperienza di guida offerta dai modelli full hybrid è arricchita inoltre dalla scelta tra diverse modalità di guida, selezionabili per massimizzare l’efficienza del sistema, le prestazioni oppure l’economia dei consumi.

E’ inoltre disponibilie una modalità ECO in grado di viaggiare facendo la massima attenzione alla riduzione di consumi ed emissioni del proprio veicolo.

Costi di gestione ridotti

La tecnologia full hybrid di Toyota offre ai clienti la combinazione tra costi di gestione, manutenzione e assicurazione ridotti, una straordinaria affidabilità e ottimi valori residui, rappresentando un investimento eccezionale per i clienti.
Secondo i dati riportati da uno studio britannico sulla nuova Toyota Auris Hybrid Touring Sports, i clienti possono ottenere un risparmio fino al 20% sui costi quotidiani, mensili e annui rispetto a quelli dei migliori veicoli diesel prodotti dalla concorrenza.

Lo studio suggerisce inoltre come l’economia dei consumi ottenuta nel ciclo combinato garantisca un risparmio di circa il 18% sul costo del carburante. Il livello di emissioni ai vertici della categoria offre a sua volta la possibilità di godere in acuni paesi di incentivi sulle tasse e beneficiare di costi di gestione eccezionalmente bassi.

Le norme sulla circolazione previste dalle principali città europee, inoltre, riconoscono diverse agevolazioni ai veicoli ibridi.

In Italia, in particolare, sono previste le seguenti agevolazioni:
• Milano: accesso alla zona C
• Bologna: accesso ZTL e strisce blu gratis
• Roma: strisce blu gratis e accesso ZTL a tariffa ridotta
• Genova: strisce blu gratis
• Bolzano: esenzione pagamento bollo
• Perugia: accesso ZTL, strisce blu gratis
• Umbria e Veneto: esenzione pagamento bollo.

La motorizzazione full hybrid di Toyota è stata studiata in maniera specifica per garantire la massima durata nel tempo e minimizzare la necessità di manutenzione.

Questa tecnologia elimina la necessità di utilizzare il tradizionale motorino di avviamento e l’alternatore, adottando inoltre cinghie di distribuzione e azionamento che non necessitano di alcuna manutenzione.

Grazie all’efficienza del sistema di frenata rigenerativa a controllo elettronico (ECBR), la durata delle pastiglie dei freni supera i 100.000 km.

Gli pneumatici standard, oltre a costare meno, sono in grado di durare oltre 50.000 km, grazie alla distribuzione ottimale dei pesi dei veicoli ibridi.

Gli oltre 60 miliardi di chilometri di guida sulle strade di tutto il mondo, hanno permesso di realizzare una batteria ibrida in grado di accompagnare il veicolo nel suo intero ciclo di vita, oltre ad essere coperta da una garanzia di 5 anni/100.000 km.

La durata del sistema di scarico è superiore ai cinque anni grazie alla struttura in acciaio inossidabile, mentre le lampadine a LED dei gruppi ottici dispongono di una durata ventennale.

La straordinaria longevità delle componenti e la riduzione dei costi di ricambi e lavorazione, quindi, permettono ai modelli full hybrid prodotti da Toyota di beneficiare di costi di riparazione, manutenzione e servizio estremamente contenuti. Auris Hybrid Touring Sports, per citarne uno, permette di risparmiare il 25% risparmiare da una vettura convenzionale.

La qualità dei prodotti Toyota e l’affidabilità del suo sistema ibrido, confermate sia dagli ottimi punteggi ottenuti da Prius nella classifica ‘Lowest Problems’ stilata da JD Power, che dalla riduzione dei costi di garanzia, permettono ai modelli full hybrid di mantenere un elevato valore residuo rispetto ai modelli benzina e diesel prodotti dalla concorrenza. Nel caso di Auris Hybrid Touring Sports, tale competitività è stimata in circa un 15% di maggior valore

L’esperienza di Strasburgo

L’inizio delle vendite globali della Prius Plug-In arriva alla fine di un lungo progetto di leasing avviato in tutto il mondo negli ultimi cinque anni.

Il progetto di leasing europeo della Prius Plug-In è stato avviato a Strasburgo, in Francia, alla fine di Aprile 2010, con un programma triennale che ha coinvolto 33 partner, 70 veicoli, 112 stazioni di ricarica e 145 punti di ricarica.

Il programma ha consentito di monitorare i veicoli, i profili di guida e le operazioni di ricarica. Toyota ha equipaggiato i veicoli con dispositivi di controllo e, su un terzo di essi, anche con sistemi di registrazione delle prestazioni.

Il distributore francese di energia elettrica EDF, insieme a Toyota, ha condotto le analisi sugli automobilisti, controllando poi insieme alla SODETREL le diverse stazioni di ricarica ed effettuandone la manutenzione.

Al termine del programma triennale, conclusosi ad Aprile 2013, le unità Prius Plug-in hanno collezionato oltre 4 milioni di chilometri, con una media annuale di oltre 19.000 chilometri.

La media di ricarica è stata pari ad 1,1 volte al giorno per 75 minuti. Gli utenti riuscivano a percorrere circa un terzo del tragitto in modalità elettrica, ottenendo una riduzione dei consumi pari al 46% rispetto ai veicoli convenzionali.

L’operazione di ricarica si è rapidamente trasformata in un atto istintivo. Gli utenti si sono presto abituati ad effettuarla regolarmente sul posto di lavoro (60%) oppure presso la propria abitazione (37%).

Le stazioni di ricarica, inoltre, sono state programmate per avviare l’erogazione di corrente a tarda notte, approfittando così delle tariffe notturne e riducendo i costi.

EDF ha quindi sviluppato un sito web dedicato, studiato per mostrare agli utenti il costo dei consumi. In questo modo gli utenti potevano decidere individualmente quando effettuare le operazioni di ricarica in base ai costi descritti. Sulla base delle informazioni registrate, è stato cacolato che il costo medio si è attestato a soli 0,30 Euro per ricarica, tasse incluse.

Lo studio ha poi rivelato come le unità sottoposte a maggiori operazioni di ricarica riuscissero a percorrere la maggior parte del tragitto in modalità elettrica, riducendo di conseguenza i consumi.

Di seguito, le riduzioni dei consumi registrate durante il programma dimostrativo rispetto ai veicoli benzina:
• 69% per gli utenti che effettuavano la ricarica con una frequenza di 1,6 volte al giorno. Tempo di guida in modalità elettrica pari a circa il 60%
• 52% per gli utenti che ricaricavano una volta al giorno. Tempo di guida in modalità elettrica pari a circa il 23%
• 33% per gli utenti che ricaricavano con minore frequenza (una volta ogni 5 giorni). Guida in modalità ibrida per quasi la totalità del tempo.

I costi di gestione delle unità Plug-in vanno quindi a ridursi proporzionalmente alla maggiore frequenza delle operazioni di ricarica.

Ovviamente, il tempo trascorso in modalità elettrica diventa a sua volta direttamente proporzionale alla riduzione delle emissioni di CO2.

Le emissioni di CO2 dei veicoli Plug-in si attestano a circa il 20-54% in meno rispetto a quelle dei veicoli diesel.
Grazie ai dati raccolti durante il programma e ai feedback ricevuti dagli utenti, Toyota è riuscita a estendere l’autonomia elettrica dei veicoli fino a 25 km.

Questa scelta, oltre a garantire il miglior compromesso tra chilometraggio, prestazioni e impronta ecologica relativamente al costo del veicolo, aiuta anche a soddisfare le esigenze di circa l’80% degli automobilisti europei.
Da Febbraio 2013 a oggi, la Prius Plug-in prodotta nel 2012 ha venduto oltre 36.000 unità in tutto il mondo, 1,5 volte in più rispetto alle vendite realizzate dalla prima generazione del modello, lanciato nel 2000.

Toyota continuerà quindi a sviluppare la sua tecnologia Plug-in per renderla ancora più accessibile, riducendone il prezzo e garantendo ai clienti un’infrastruttura di ricarica ancora più funzionale.

Breve introduzione al futuro dell’ibrido Toyota

L’inizio di una nuova era tecnologica: Prius, “the Next Generation”

Dopo la promessa di ridurre ulteriormente i consumi e le emissioni dei suoi modelli, Toyota sta per scrivere un nuovo capitolo della storia dell’ibrido con il lancio della Prius di ultima generazione.

Il nuovo modello rappresenterà l’inizio di una nuova era per Toyota e Lexus che, oltre ad ampliare le rispettive gamme, diventeranno anche i primi brand a disporre di un’intera famiglia di motorizzazioni ibride.

Le nuove trasmissioni assicureranno un sostanziale miglioramento dei consumi, grazie ad un packaging completamente rinnovato che alleggerirà i modelli sia in termini di peso che di costo.

I notevoli progressi ottenuti nello sviluppo delle batterie, dei motori elettrici e di quelli termici, saranno riscontrabili nelle prestazioni delle vetture. I risultati ottenuti permetteranno un ulteriore passo nel completamento della strategia Toyota, volta alla produzione di veicoli ad impatto zero.

La Prius è ormai riconosciuta come il modello leader in termini di emissioni (ridottesi mediamente del 10% ad ogni nuova generazione). La sfida è quella di proseguire sulla stessa strada.

La Prius di nuova generazione sarà equipaggiata con batterie dalla straordinaria densità energetica, in grado di assicurare più autonomia e dimensioni ridotte. Toyota ha proseguito nello sviluppo e nella produzione di batterie al nichel-idruro di metallo e di quelle agli ioni di litio, ma ha investito anche nello sviluppo di nuove tipologie di accumulatori, come le batterie allo stato solido e quelle litio-aria; prosegue inoltre nello studio di elementi chimici come il magnesio e altri materiali a bassa valenza.

La nuova Prius avrà a disposizione motori elettrici dalle dimensioni ridotte.

Gli attuali motori dispongono di una densità energetica quattro volte superiore rispetto a quella del primo motore installato sul modello ed i prossimi saranno in grado di offrire densità ancora maggiori.

Inoltre, l’efficienza termica del motore benzina installato sull’attuale generazione è pari a 38,5%, mentre la nuova Prius supererà addirittura la soglia del 40%, assicurandosi il primato a livello mondiale.

La nuova Prius sfrutterà poi la Toyota New Global Architecture (TNGA), un telaio dal baricentro più basso e dalla maggiore rigidità che contribuirà al miglioramento delle dinamiche di guida.

I progressi in termini di prestazioni aerodinamiche comporteranno un’estensiva rivisitazione degli esterni ed un ampliamento degli interni che beneficeranno anche di un nuovo design e di una nuova e più semplice esperienza d’uso.

Lo sviluppo della nuova Prius Plug-in (PHV) procede parallelamente a quello del modello standard. La ricerca di una maggiore autonomia di guida e di soluzioni di ricarica più accessibili, hanno spinto Toyota a sviluppare un sistema di ricarica ad induzione. Il collaudo del nuovo sistema è previsto per il 2014 in Giappone, Stati Uniti ed Europa.

 

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TAGS: motori ibridi toyota prius

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