Toyota wprowadziła aktualizację modelu w połowie cyklu życia drugiej generacji Priusa w 2005 roku, zmieniając wygląd samochodu i wprowadzając kilka zmian, które uczyniły go jeszcze bardziej atrakcyjnym dla klientów.
Prius był już globalnym fenomenem w branży motoryzacyjnej. Jego rewolucyjny napęd i rekordowa efektywność paliwowa sprawiły, że klienci zapomnieli o nudnym wyglądzie zewnętrznym i nietypowym wnętrzu. Co więcej, coraz więcej producentów samochodów zaczęło na nowo rozważać swoje strategie i inwestować więcej pieniędzy w technologie hybrydowe. Jednak Toyota musiała pozostać o krok przed konkurencją i dostosować się do rynku. W rezultacie, po wprowadzeniu drugiej generacji Priusa w 2003 roku na rok modelowy 2004 w USA, japoński producent zaprezentował odświeżoną wersję na rok modelowy 2006. Na pierwszy rzut oka nie było znaczących zmian, ale dokładniejsze spojrzenie ujawniło nowe atuty samochodu, które uczyniły go jeszcze bardziej atrakcyjnym pojazdem.
Toyota nie chciała dramatycznie zmieniać auta, więc tylko wprawne oko dostrzegło zmiany w wyglądzie zewnętrznym Priusa. Z przodu zastosowano jasne reflektory z żarówkami ksenonowymi (HID), co poprawiło widoczność podczas jazdy nocą. Zderzak natomiast pozostał bez zmian, a okrągłe lampy przeciwmgielne były obecne w dolnej części we wszystkich wersjach.
Dzięki nadwoziu w kształcie fastback, Prius był bardzo ekonomicznym pojazdem. Jego niski współczynnik oporu powietrza wynoszący 0,26 miał w tym udział. Jednak z kilkoma drobnymi poprawkami i szerszymi oponami, samochód mógł wyglądać lepiej. I właśnie to zrobiła Toyota, aby poprawić wygląd auta. Doprowadziło to do uzyskania współczynnika oporu powietrza wynoszącego 0,29, ale klienci nie zwracali na to zbyt dużej uwagi. Dłuższy spojler na tylnej klapie był częścią tych zmian, a także LED-owe światła tylne, które zmniejszały zużycie energii, zostały wprowadzone w roku modelowym 2006.
Wewnątrz największą nowością była aktualizacja ekranu infotainment, nazywanego przez Toyotę Multi-Function Display. Wyświetlacz LCD miał wyższą rozdzielczość, co zostało wysoko ocenione przez klientów. Dodatkowo producent wprowadził lepsze materiały do wnętrza, w tym nową tapicerkę. Inną poprawą był system audio, który zyskał złącze AUX-in, umożliwiające klientom korzystanie z odtwarzaczy MP3, aby cieszyć się ulubioną muzyką w podróży. Samochód był już wyposażony w łączność Bluetooth, choć nie obsługiwał strumieniowania muzyki z telefonów komórkowych. Wraz z rokiem modelowym 2006 Toyota wprowadziła również kamerę cofania, która pokazywała obraz na wyświetlaczu wielofunkcyjnym umieszczonym na górze deski rozdzielczej. Z tyłu, siedzenie dzielone w proporcjach 60/40 pozwalało klientom na zwiększenie przestrzeni bagażowej.
Prius z roku 2006 miał także znaczne aktualizacje technologiczne, w tym automatyczne parkowanie. Było to oferowane jako opcja w niektórych krajach i opierało się na czujnikach parkowania oraz silniku elektrycznym, który obracał kierownicą. Kierowca musiał jednak obsługiwać hamulce i przełączać z D na R. Toyota oferowała Priusa z ulepszonym silnikiem cyklu Atkinsona, który emitował jeszcze mniejsze ilości spalin w porównaniu do swojego poprzednika. Ponadto wspierał go silnik o mocy 50 kW (67 KM) zasilany akumulatorem NiMH o pojemności 106 ogniw.
Toyota Prius to pierwszy masowo produkowany i sprzedawany hybrydowy samochód na świecie. Został wprowadzony do sprzedaży w Japonii w 1997 roku, a na rynkach międzynarodowych w 2001 roku. Do końca 2003 roku wyprodukowano niemal 160 000 egzemplarzy, które trafiły do sprzedaży w Japonii, Europie i Ameryce Północnej. W języku łacińskim „prius” oznacza „przed” lub „pierwszy”. Model Prius (lat 2000-2003) uzyskał certyfikat Super Ultra Low Emission Vehicle (SULEV) przyznany przez Kalifornijską Radę Zasobów Powietrznych (CARB). W modelu z 2004 roku Prius został przeprojektowany na średniej wielkości hatchback i uzyskał certyfikat Advanced Technology Partial Zero-Emissions Vehicle (AT-PZEV). W Ameryce Północnej znajdował się pomiędzy modelami Echo a Corollą, ale po wprowadzeniu drugiej generacji samochodu, zajął miejsce pomiędzy Corollą a Camry. Prius zdobył liczne nagrody, w tym tytuł Samochodu Roku w Europie, Japonii i Ameryce Północnej.
Jak to działa
Prius jest uważany za prawdziwy pojazd hybrydowy, zaprojektowany od podstaw. Celem Toyoty było zmniejszenie ilości emitowanych zanieczyszczeń oraz maksymalizacja efektywności energetycznej. W tym celu zastosowano kilka rozwiązań, w tym:
Bardziej efektywne wykorzystanie silnika spalinowego, co prowadzi do zmniejszenia zużycia paliwa. Silnik 1NZ-FXE pracuje w bardziej efektywnym cyklu Atkinsona zamiast bardziej powszechnego cyklu Otto;
Dwa silniki elektryczne, które zapewniają 50 kW (67 hp) przy 1,200 do 1,540 obr./min oraz moment obrotowy 400 N·m (295 ft·lbf) od 0 do 1,200 obr./min, co znacząco wpływa na osiągi i ekonomikę;
Inwerter IGBT o mocy 50 kW, sterowany przez 32-bitowy mikroprocesor, efektywnie przekształcający energię między akumulatorami a silnikami;
Niższy współczynnik oporu powietrza wynoszący 0.26 (0.29 w modelu z 2000 roku), co redukuje opór powietrza, szczególnie przy wyższych prędkościach;
Opony o niższym oporze toczenia w modelu z 2000 roku, co redukuje tarcie na drodze;
Hamowanie regeneracyjne, które odzyskuje energię kinetyczną podczas hamowania lub zjazdu ze wzniesienia i gromadzi ją jako energię elektryczną w akumulatorze trakcyjnym, co zmniejsza zużycie klocków hamulcowych;
Uszczelniony akumulator niklowo-metalowo-wodorkowy (NiMH) o 168 ogniwach, dostarczający 201.6 woltów;
Przekładnia bezstopniowa – Prius nie korzysta z typowej CVT; Toyota nazywa to urządzenie dzielącym moc. Silniki elektryczne i silnik spalinowy są połączone ze zestawem przekładni planetarnych, który zawsze jest załączony, co eliminuje zmianę biegów.
Elastyczny zbiornik paliwa, który zmniejsza ilość emisji węglowodorów w postaci ulatniających się oparów benzyny;
System przechowywania płynu chłodzącego w formie termosu, który gromadzi gorący płyn chłodzący silnika, a następnie ponownie go wykorzystuje, aby skrócić czas nagrzewania.
Redukcja masy – na przykład klapa i maska są wykonane z aluminium zamiast stali.
Toyota Prius (2004)
Model 2004 Toyota Prius
Obiecywane zalety Priusa w porównaniu do wcześniejszych energooszczędnych modeli obejmują brak potrzeby podłączania go do gniazdka, ponieważ cała energia pochodzi z silnika spalinowego. Oznacza to, że prowadzi się go jak tradycyjny samochód spalinowy, z komputerem pokładowym, który zarządza mocą, przesuwając ją między silnikiem a silnikami elektrycznymi oraz automatycznie decydując, kiedy naładować akumulator, a także jak najefektywniej wykorzystać silnik lub silniki elektryczne (lub oba) w zależności od warunków jazdy. Przekłada się to na to, że nie można korzystać z energii elektrycznej z zewnętrznych źródeł; niektórzy uważają to za poważną wadę. Prius odzyskuje energię, która w przeciwnym razie zostałaby zmarnowana: podczas hamowania energia kinetyczna pojazdu jest częściowo odzyskiwana, aby naładować akumulator, zamiast zostać utracona jako ciepło. To również zmniejsza zużycie klocków hamulcowych.
Silnik może się wyłączyć, gdy osiągnie odpowiednią temperaturę roboczą, a katalizator w układzie wydechowym osiągnie temperaturę pracy. Wówczas Prius może być napędzany tylko energią elektryczną; ten tryb nazywany jest czasami „trybem cichym” ze względu na brak hałasu silnika. To dalsze zmniejsza zużycie paliwa i zużycie silnika. Gdy warunki jazdy wymagają dodatkowej mocy od silnika, włącza się on automatycznie.
Komputer pokładowy zapewnia, że silnik pracuje w najbardziej efektywnych warunkach. Zwykle silnik spalinowy działa nieefektywnie, gdy przepustnica jest w połowie otwarta, co powoduje warunki pracy o wysokim oporze. Ten efekt, zwany stratami w pompowaniu, jest główną przyczyną nieefektywności silników spalinowych w porównaniu z silnikami wysokoprężnymi. Prius minimalizuje straty w pompowaniu, pracując na silniku spalinowym w wysokim zakresie momentu obrotowego przy w pełni otwartej przepustnicy. Technologia kontroli przepustnicy bezprzewodowej oraz to, co Toyota nazywa Hybrydowym Napędem Synergicznym (prosty łącznik momentu obrotowego, relatywnie mocny napęd elektryczny oraz kontrola komputerowa) są kluczowe w tej kontroli silnika.
Oprócz natychmiastowej korzyści w postaci zmniejszenia zużycia paliwa i emisji, wyłączenie silnika poprawia również wydajność katalizatora, ponieważ w normalnym pojeździe gazy wydechowe z pracującego na jałowym biegu silnika mają tendencję do chłodzenia katalizatorów poniżej ich optymalnej temperatury.
W przeciwieństwie do tradycyjnych samochodów, częste uruchamianie i wyłączanie silnika nie powoduje dodatkowego zużycia ani problemów z emisją, ponieważ silniki napędowe mają wystarczającą moc, aby szybko i płynnie rozkręcić silnik do optymalnych obrotów (około 1,000), zanim silnik rzeczywiście zacznie „rozpalać się”. Unikamy w ten sposób zużycia, gdy silnik „pracuje” (przy paliwie i iskrze) przy bardzo niskich obrotach, co ma miejsce w większości pojazdów.
W przypadku każdego samochodu straty aerodynamiczne związane z oporem są znacznie większe na autostradzie niż w niskich prędkościach w ruchu miejskim. Samochód niehybrydowy osiąga jednak gorsze wyniki w ruchu miejskim, ponieważ jego silnik jest znacznie mniej efektywny przy niskiej mocy, na przykład gdy stoi w korku, a także dlatego, że często musi zrzucać swoją energię kinetyczną na hamulce podczas jazdy stop-and-go. Prius osiąga lepszą efektywność paliwową w miejskich cyklach dynamometrycznych, ponieważ silnik może się wyłączyć zamiast pracować przy niskiej mocy i działać wyłącznie z akumulatora przy niskich prędkościach i podczas postoju (w tym systemu ogrzewania/chłodzenia kabiny oraz wspomagania kierownicy). Dodatkowo, energia kinetyczna pojazdu może być odzyskiwana podczas hamowania i gromadzona w akumulatorze. Zgodnie z testami EPA, Prius 2004-2006 osiąga 60 mpg (US) w miejskich testach dynamometrycznych, w porównaniu do 51 na autostradzie, a Natural Resources Canada szacuje 58.8 mpg (US) (4.0 L/100 km) w mieście i 56.0 (4.2 L/100 km) na autostradzie. (Z uwagi na specyfikę tych testów, niewielu kierowców osiąga te wartości przy typowych warunkach podmiejskich, ale „w rzeczywistych” warunkach z ostrożną jazdą można się do nich zbliżyć.) Oznacza to, że największe zalety hybrydy występują głównie w ruchu miejskim, chociaż czynniki takie jak styl jazdy, używanie klimatyzacji czy krótkie trasy mogą częściowo zniwelować tę przewagę. Hybryda mniej korzysta w przypadku jazdy po otwartych drogach przy wyższych prędkościach typowych dla jazdy międzymiastowej, ale w tych warunkach osiąga poprawioną efektywność paliwową, ponieważ może korzystać z mniejszego i bardziej efektywnego silnika, niż byłoby to potrzebne (ponieważ akumulator i silnik elektryczny mogą zapewnić dodatkową moc szczytową potrzebną do wyprzedzania i pokonywania wzniesień).
Prius z lat 2004–2006
Model Prius z 2004 roku był całkowitym przeprojektowaniem wcześniejszych generacji Priusa. Nowy model oparty był na nowym (drugiej generacji) Hybrydowym Napędzie Synergicznym (HSD, znanym również jako THSII), zastępując wcześniejszą technologię Toyota Hybrid System (THS). Pierwsza generacja (1997-2003) nie mogła prowadzić klimatyzacji przez 100% czasu, chyba że silnik pracował. Na jałowym biegu silnik musiał się uruchamiać co minutę, jeśli klimatyzacja była włączona. W przeciwieństwie do tego model 2004 wprowadził całkowicie elektryczną sprężarkę do chłodzenia. Dzięki temu można było korzystać z klimatyzacji bez uruchamiania silnika od czasu do czasu, gdy pojazd był całkowicie unieruchomiony, a także pozwoliło to na szersze korzystanie z „trybu cichego” (działanie tylko na silniku elektrycznym).
Współczynnik oporu wynoszący 0.26 był wówczas drugim najniższym w branży, po mniejszym Honda Insight o wartości 0.25.
Hamowanie regeneracyjne zostało znacznie poprawione, opierając się na bardzo małej ilości hamulców tarczowych (poza nagłymi zatrzymaniami), co sprawiło, że niektórzy technicy Toyoty żartowali, że oryginalne klocki hamulcowe mogą wystarczyć na cały okres eksploatacji samochodu.
Prius z 2004 roku stał się średniej wielkości samochodem z większą przestrzenią niż wcześniejszy model kompaktowy, zaprojektowany jako model „pięcio-drzwiowy” (cztery drzwi + tylny hatchback). Ogólnie rzecz biorąc, samochód pozostał wygodnie wąski z zewnątrz, stosunkowo płaski z boków i stosunkowo wysoki (o kilka cali wyższy niż Camry). Profil był znacznie bardziej spójny, z krótkim opadającym przodem przechodzącym w wysoce nachyloną szybę przednią i łukowatą linię dachu kończącą się w ściętym tylnym końcu. Dodatkowa wysokość umożliwiła bardziej wyprostowaną pozycję siedzącą oraz wyższy punkt widzenia, zapewniając lepszy widok drogi dla kierowcy. Pojazd miał również bardzo dużo dodatkowej przestrzeni na nogi na tylnej kanapie, przypominającej tę dostępną w znacznie większym pojeździe. Składane tylne siedzenia z dzieleniem 60/40 ułatwiają przewożenie większości paczek.
Z mniejszym i niższym napięciem akumulatorem NiMH oraz przetwornikiem podnoszącym napięcie do 500 V, model z 2004 roku był bardziej dynamiczny (o 2 sekundy szybszy w przyspieszeniu 0 do 96 km/h) i był o 15% bardziej oszczędny niż poprzednia generacja Priusa, osiągając 60 mil na galon amerykański (4.3 L/100 km) w mieście i 51 mil na galon amerykański (4.7 L/100 km) na autostradzie (według EPA). Przy odpowiedniej jeździe, kierowcy dojeżdżający do pracy oraz mieszani kierowcy podmiejscy zgłaszają zużycie paliwa wynoszące od 45 do 50 mil na galon amerykański (5.2 do 4.7 L/100 km).
Wyświetlacz wielofunkcyjny (MFD) pokazuje paski zużycia paliwa dla każdego pięciominutowego segmentu jazdy, co może zachęcać do ekonomicznej jazdy. Wyświetlacz wskazuje również chwilowe zużycie paliwa, co jest przydatne, aby wykryć, kiedy pojazd przeszedł z trybu elektrycznego na tryb elektryczny + ICE. W tym czasie zwykle korzystniej jest przyspieszać szybko, aby uniknąć obciążeń silnika, w celu dotarcia do bardziej korzystnej lokalizacji lub zakresu prędkości dla trybu elektrycznego.
Opcja zwana Systemem Smart Key (SKS) eliminuje tradycyjny kluczyk zapłonowy. „Inteligentny klucz”, który przypomina konwencjonalne zdalne otwieranie drzwi, ma przyciski do zdalnego blokowania i odblokowywania drzwi, a także do uruchamiania systemu alarmowego. Nie ma potrzeby korzystania z żadnego z przycisków, aby użyć systemu SKS. Zbliżenie się do samochodu w odległości jednego metra, mając klucz w ręku (nawet w kieszeni lub torebce), powoduje włączenie światła w wnętrzu (jeśli przełączniki są ustawione w pozycji DRZWI). Gdy osoba posiadająca klucz dotyka jednych z przednich drzwi lub tylnej klapy, te drzwi są natychmiast odblokowywane i mogą być otwarte. System Smart Key (SKS) działa w trzech trybach: odblokowywanie drzwi kierowcy, odblokowywanie jednych drzwi i odblokowywanie wszystkich drzwi. Po wejściu do środka, samochód może być uruchomiony poprzez naciśnięcie przycisku „POWER” podczas naciskania pedału hamulca, z kluczem wciąż schowanym w kieszeni lub torebce. Aby zatrzymać samochód, ponownie naciśnij przycisk „POWER”. Po zaparkowaniu samochód można zablokować naciskając czarny przycisk na zewnętrznej klamce. System SKS wykryje klucze pozostawione wewnątrz pojazdu, gdy pojazd jest wyłączony, i nie pozwoli na zablokowanie go w tej sytuacji.
Nie ma konwencjonalnego włącznika zapłonu, który należy obrócić, aby uruchomić Priusa; tę funkcję zastąpiono prostym okrągłym przyciskiem „POWER” na desce rozdzielczej. W modelach SKS kierowca musi tylko usiąść w pojeździe (mając klucz w posiadaniu), nacisnąć pedał hamulca i wcisnąć przycisk „POWER”, aby uruchomić pojazd. W samochodach, które nie są wyposażone w SKS, kierowca używa przycisków blokady/odblokowania na kluczyku i wkłada zdalne urządzenie do odpowiedniego slotu w desce rozdzielczej, aby umożliwić uruchomienie samochodu.
Pojazd klasyfikowany jest jako SULEV (Super Ultra Low Emissions Vehicle), co oznacza, że jest o 90% czystszy niż konwencjonalne samochody napędzane wyłącznie benzyną. Otrzymał certyfikat Advanced Technology Partial Zero Emission Vehicle (AT-PZEV) przyznany przez CARB (Kalifornijska Rada Zasobów Powietrznych).
Ciekawostka, w Japonii i Europie oferowany jest pakiet opcji, który umożliwia Priusowi wykonanie równoległych i tylnych zadań parkowania z pomocą komputera pokładowego – pierwszy raz taka funkcja została wprowadzona w produkcyjnym pojeździe. Osiemdziesiąt procent nabywców Priusa w Japonii wybrało tę opcję. System nie jest jednak inteligentny, szczególnie brakuje mu wizji maszynowej, co utrudnia unikanie przeszkód lub pieszych, więc jest bardzo ograniczony.
Pasażerowie Priusa (tylko model TSpirit, nie T3 lub T4) mogą korzystać z telefonu komórkowego z Bluetooth za pośrednictwem systemu audio samochodu bez wyjmowania telefonu z kieszeni. Nie wszystkie telefony Bluetooth są jednak kompatybilne z Prius.
Model Prius z 2006 roku wprowadził kilka drobnych zmian kosmetycznych, wraz z zaawansowanymi poduszkami powietrznymi, kamerą tylnej, ulepszonym systemem audio oraz nowym wyświetlaczem LCD o wyższej rozdzielczości.
Ulepszenia aftermarketowe
Różne ulepszenia dla Priusa obejmują dodatkowe akumulatory, ładowarki, tryb cichy i panele słoneczne.
Tryb cichy
Po włączeniu pojazdu przyciskiem „start”, jest on gotowy do jazdy od razu z silnikiem elektrycznym, podczas gdy elektryczne pompy podgrzewają silnik przy użyciu wcześniej zapisanej gorącej cieczy chłodzącej, zanim uruchomi się silnik spalinowy. Opóźnienie między uruchomieniem samochodu a uruchomieniem silnika spalinowego wynosi około siedmiu sekund. Azjatyckie i europejskie wersje tego pojazdu posiadają przycisk oznaczony „EV”, który utrzymuje tryb Pojazdu Elektrycznego po uruchomieniu, w większości warunków jazdy przy niskim obciążeniu. Model amerykański nie ma przycisku „EV”, chociaż tryb „EV” jest nadal obsługiwany wewnętrznie przez komputer zarządzający wysokim napięciem Priusa. Niektórzy spekulowali, że tryb EV nie został uwzględniony w modelach amerykańskich w celu zachowania gwarantowanej trwałości akumulatora na poziomie 100,000 mil (160,000 km) w USA, 150,000 mil (240,000 km) w Kalifornii i kilku innych stanach – inżynierowie zauważają jednak, że tryb EV jest automatycznie wyłączany, gdy akumulator wymaga naładowania z silnika spalinowego. Prius został zaprojektowany, aby chronić akumulator przed skrajnym rozładowaniem oraz nadmiernym naładowaniem i będzie wykorzystywał silnik w razie potrzeby, aby utrzymać optymalne warunki dla długowieczności akumulatora. Oprócz informacji w internetowych grupach dyskusyjnych, projekt PRIUS+ oferuje instrukcje dla majsterkowiczów, którzy chcą włączyć przycisk, a dostawca komponentów aftermarketowych, Coastal Electronic Technologies, oferuje zestaw.
Dodatkowe akumulatory
Evolving from the button project, The California Cars Initiative (CalCars) converted a Prius in 2004, adding larger batteries, and private companies EDrive Systems in the USA and Amberjac Projects in the UK announced plans to sell conversion kits in 2006. The most recent versions use a new, patented advanced safe-format Lithium Battery from Valence Technology (VLNC, NASDAQ) called Saphion. The energy density and far more efficient utilisation of these batteries provide around 20x the available power of the standard NiMH battery pack but at only double the weight. Tests show it capable of achieving >30 miles (50 km) in all electric mode at speeds below 34mph (55 km/h). The internal combustion engine starts only at higher speeds or when extra acceleration is needed. Fuel economy (as demonstrated for several journalists) is improved to 100-160mpg (US) (40-68 km/liter) source article depending on driving conditions. City driving may be possible without using the ICE at all, eliminating the use of almost all liquid fuel in exchange for electrical energy.
Ładowarki
CalCars zainicjowało działania mające na celu promowanie idei hybryd plug-in, które mają być produkowane przez producentów samochodów, oraz dokumentowało korzyści związane z emisjami hybryd plug-in, nie tylko w kalifornijskiej sieci zasilania opartej na czystych źródłach, ale także w krajowej sieci (50% zasilanej węglem). Ten dodatek byłby relatywnie nieefektywny bez dodatkowej pojemności akumulatorów lub przprogrammowania do bardziej pełnego rozładowywania akumulatorów (co może być szkodliwe dla ich żywotności).
Ostatnio Toyota ogłosiła, że planuje zbudować hybrydowy pojazd plug-in w niesprecyzowanej przyszłości.
Panele słoneczne