Tým TOYOTA Racing včera odhalil svůj nový soutěžní speciál TS040 HYBRID a představil upravenou jezdeckou sestavu, která nastoupí do světového šampionátu vytrvalostních soutěží FIA 2014 – a současně nové éry motoristického sportu symbolizovanou hybridními pohony.
Model TS040 HYBRID se včera poprvé představil veřejnosti na okruhu Paul Ricard, kde předvedl svůj zážehový motor 3,7 l o výkonu 520 k, posilněný hybridním ústrojím dosahujícím 480 k, které se současně stará o pohon všech kol. Závodní speciál tak vykazuje maximální výkon 1000 k a zhmotňuje vůbec nejpokrokovější hybridní technologii ve světě motoristického sportu.
S přechodem na hybridní pohon všech kol se TOYOTA vrací ke svému konceptu Supra HV-R, jenž byl součástí vývoje závodního hybridního pohonu a v roce 2007 jako vůbec první hybridní vůz dokázal zvítězit ve vytrvalostní soutěži, v tomto případě 24h závodu na okruhu Tokashi.
Vývoj nového hnacího ústrojí TOYOTA HYBRID System-Racing probíhal přesně v souladu s přepracovanými technickými předpisy šampionátu WEC, které se výrazněji zaměřují na otázky spotřeby paliva. Vozy musejí vykázat pokles spotřeby paliva oproti roku 2013 o plných 25 %, přičemž úspor mají dosáhnout prostřednictvím hnacího ústrojí, aerodynamických úprav a změn jízdního stylu.
Hospodaření s palivem budou sledovat speciální průtokoměry ve vozech; pokud průměrná spotřeba paliva během tří kol přesáhne danou maximální hranici, vůz bude v závodu penalizován. Příděl klasického paliva je definován energetickou kapacitou hybridního pohonu, kterou daný tým zvolí; závodní tým TOYOTA Racing se rozhodl pro kapacitu 6 MJ na kolo, ověřenou na okruhu Le Mans.
Konstruktéři týmu TOYOTA Racing ve spolupráci s oficiálním partnerem, kterým je firma TOTAL, dospěli k dalším úsporám a zlepšení výkonu díky speciálním mazivům značky TOTAL.
Na základě nových otevřenějších předpisů mohl tým TOYOTA Racing výrazně zvýšit výkon hybridního pohonu, a to prostřednictvím motorgenerátoru od Aisin AW na přední nápravě v kombinaci s jednotkou firmy DENSO vzadu.
Při zpomalování se o brzdnou sílu starají motorgenerátory v kombinaci s klasickými mechanickými brzdami, přičemž rekuperovaná energie se přenáší přes měnič (vpředu AISIN AW, vzadu DENSO) do vysokokapacitního kondenzátoru firmy NISSHINBO. Naopak při akceleraci se funkce motorgenerátoru obrátí a začne se chovat jako elektromotor, jenž se postará o výkonové posílení 480 k.
Hybridní ústrojí pohánějící všechna čtyři kola je sladěno s nepřeplňovaným vidlicovým osmiválcem; v obou případech se o vývoj postarala divize Motor Sports Unit Development Division pod vedením technického střediska Higashifuji, kde se připravují i příští generace technologií TOYOTA pro běžná sériová vozidla.
Know-how načerpané během vývoje a nasazení speciálu TS030 HYBRID již našlo uplatnění v rámci zdokonalování běžných sériově vyráběných hybridních modelů automobilky TOYOTA. Navíc lze očekávat, že užší zaměření šampionátu WEC na technologie použitelné v každodenním provozu přinese ještě intenzivnější přenos technologií ze závodních okruhů na běžné silnice. Od uvedení prvního modelu Prius v roce 1997 přesáhly úhrnné prodeje plně hybridních vozů TOYOTA hranici 6 milionů.
Konstrukci podvozku, vývoj, výrobu, montáž a provoz modelu TS040 HYBRID zajišťuje společnost TOYOTA Motorsport GmbH (TMG) z Kolína nad Rýnem. Nový speciál je oproti předchůdci TS030 HYBRID významným krokem vpřed. Při vývoji byly zohledněny změny předpisů, jako např. snížení maximální šířky vozidla o 10 cm nebo nasazení celé řady bezpečnostních prvků.
Zvláštní pozornost pak konstruktéři věnovali obtékání vzduchu kolem karoserie, s cílem omezit aerodynamický odpor v zájmu snížení spotřeby paliva, ale současně i zlepšit přítlak, a tedy i záběrové schopnosti kol, které jsou oproti specifikacím z roku 2013 o 5 cm užší.
Výsledkem komplexního vývoje v nejmodernějších aerodynamických tunelech TMG je konstrukce vykazující špičkové aerodynamické parametry, která je současně neuvěřitelně lehká díky pokrokovým kompozitním materiálům a používaným výrobním procesům.
K odladění vozu TS040 HYBRID napomohly intenzivní simulace a výpočty v TMG, včetně využití technologie HIL (Hardware-In-the-Loop) k testování jednotlivých komponent na základě dat ze skutečných okruhů a výkonné výpočetního hardwaru k optimalizaci konstrukčního návrhu.
Tyto špičkové metody jsou výrazně efektivnější než testování přímo na okruhu, neboť konstruktéři TMG mají možnost věnovat se optimalizaci všech parametrů a úprav podvozku TS040 HYBRID po delší dobu než konkurenti spoléhající se na tradiční přístupy.
Po lehké reorganizaci se v jezdecké sestavě objevují Alex Wurz, Stéphane Sarrazin a Kazuki Nakajima s vozem č. 7, zatímco za volant vozu č. 8 budou usedat Anthony Davidson, Nicolas Lapierre a Sébastien Buemi.
Speciál TS040 HYBRID se poprvé ukázal na závodní trati letos 21. ledna na okruhu Paul Ricard a následně absolvoval dvanáctidenní testování po celé Evropě, zahrnující přibližně 18 tisíc zkušebních kilometrů.
Po úvodním dvoudenním testu na okruhu Paul Ricard, jenž započne již zítra, má tým v plánu absolvovat ještě jeden zkušební test a následně se zúčastnit vytrvalostního 6h závodu v Silverstonu, kde se letos poprvé postaví soupeřům z týmů Audi a Porsche.
Yoshiaki Kinoshita, prezident závodního týmu: „Na naši třetí sezónu ve světovém šampionátu vytrvalostních soutěží FIA se již moc těšíme a budeme bojovat s cílem splnit si sen, kterým je vítězství v závodu Le Mans a zisk světového mistrovského titulu. Musíme se vypořádat s novými regulemi, díky nimž se vytrvalostní soutěže v rámci špičkových motoristických soutěží nejvíce přiblížily technice používané v běžném provozu, ale současně nás letos čeká i nový soupeř. Těšíme se, až se utkáme s Porsche, stejně tak jako s vozy Audi, které již známe o něco lépe. Jako tým jsme v uplynulých dvou sezónách šampionátu WEC posbírali mnoho zkušeností, které jsme beze zbytku zužitkovali při vývoji nového speciálu TS040 HYBRID, jenž je technicky nejvyspělejším vozem TOYOTA, jaký kdy na závodních okruzích jezdil. Považujeme za velmi důležité, že naše závodní aktivity přispívají k širšímu záběru činností automobilky TOYOTA, a jsem proto velmi hrdý, že data, poznatky a technologie z našeho závodního programu pravidelně předáváme kolegům z výzkumu a vývoje, kteří pracují na přípravě skvělých sériových automobilů budoucnosti.“
Hisatake Murata, generální manažer, divize Motor Sports Unit Development Division: „Soustava pohonu TOYOTA HYBRID System-Racing prodělala kvůli novým regulím naprosto zásadní změny. Nové předpisy požadují výrazně nižší spotřebu paliva, ale pokud máme zůstat konkurenceschopní, musíme samozřejmě zachovat potřebný výkon motoru; není prostě reálné snížit spotřebu jen poklesem výkonu. Hledali jsme nejrůznější možnosti, ale jako nejvhodnější cesta se nám jevilo zvýšit zdvihový objem spalovacího motoru kvůli zlepšení tepelné účinnosti, ale současně i vylepšit hybridní systém pohonu. Zvažovali jsme vyšší energetickou kapacitu hybridního pohonu, ale nakonec jsme se rozhodli pro 6 MJ, neboť jakákoli vyšší hodnota – s využitím rekuperace kinetické energie – by měla negativní dopad na čas na kolo v důsledku nárůstu hmotnosti. Abychom zpětně získali uvedené množství energie při brzdění, samotný zadní motorgenerátor již nepostačoval, takže jsme se vrátili ke koncepci hybridu s pohonem všech kol, jenž jsme vyvíjeli v letech 2007 až 2011, než bylo regulemi omezeno hybridní posílení výkonu pouze na jedinou nápravu. S výkonem 1000 koní jsme dosáhli velmi efektních parametrů a současně dokázali zachovat cílovou hmotnost celého systému. Nyní je čas podívat se, jak si budeme stát v porovnání se soupeři.“
Pascal Vasselon, technický ředitel: „Prvotní studie a simulace jsme zahájili v polovině roku 2012, tedy okamžitě poté, co ACO oznámila první části pozměněných regulí; během poslední sezóny jsme do vývoje speciálu TS040 HYBRID investovali velký objem našich volných zdrojů. Z pohledu aerodynamiky a řešení podvozku přestavuje TS040 HYBRID oproti předchůdci TS030 HYBRID velký vývojový skok, přičemž zohledňuje nové rozměrové parametry dané předpisy a integruje naše zkušenosti nasbírané během dvou let našeho působení v soutěžích šampionátu WEC. Nové předpisy jsou vždy velkou výzvou a jasnou výzvou roku 2014 pro nás bylo změnit ohromné množství věcí současně, neboť regule přinesly velké úpravy na straně podvozku i hnacího ústrojí. Nejtěžším úkolem bylo přijít s komplexnějším vozem spoléhajícím větší měrou na hybridní pohon kvůli zvýšení hybridního výkonu, ale současně jsme museli i výrazně snížit hmotnost kvůli předepsanému minimálnímu poklesu hmotnosti vozu o 45 kg. To byl skutečně tvrdý oříšek, ale díky nasazení odlehčených materiálů a účinným procesům konstrukční optimalizace jsme těchto cílů dosáhli.“