Водородный гибрид из Японии – Toyota Mirai FCV: особенности, динамические показатели, цена

В Токио на выставке 2013 года был представлен уникальный автомобиль Toyota Mirai FCV, работающий на водородном топливе. Спустя два года его можно было найти на рынке. Особенность транспортного средства в том, что вместо ядовитых веществ в воздух выделяется вода.

Краткий обзор

Это седан средних размеров, с 4 дверями, способный проезжать 482 км на топливных элементах, работающих до минус 30 градусов.

Такому автомобилю пророчат большое будущее. Даже его название звучит в переводе с японского, как «будущее». Модель Toyota Mirai открывает новую эру в автомобилестроении.

Дизайн

Седан четырехдверный Toyota Mirai FCV, в движение приводимый электромотором, имеет футуристическую внешность, говорящую, что перед вами необычный автомобиль.

Линии крыши Toyota Mirai FCV плавные с несколько заваленной вперед стойкой и необычной выштамповкой. Они придают «энергичности» машине.

Небольшие колеса Toyota находятся в внешним видом корпуса в некотором диссонансе. Задний бампер смотрится громоздким рядом с большими фарами, имеющими форму треугольника. Массивно выглядит и крышка багажного отсека.

Узкие фонари света дальнего и ближнего с 4 светодиодами, дополняют переднюю часть авто. Классический заборник воздуха горизонтальной направленности установлен на переднем бампере. Он выполнен в виде решетки.

На двух воздухозаборниках с панелями расположены противотуманные фары, поворотники и огни дневного освещения. Большие воздухозаборники служат для пропуска кислорода к водородной FC stack системе, т.е. отвечают за ее функционирование и охлаждение.

От своих электрических (тем более бензиновых) братьев он отличается еще и тем, что в основе его лежит силовая Toyota FCV установка, доработанная и улучшенная, как и у большинства имеющихся агрегатов. В результате получился настоящий шедевр.

Все функции экомобиля Toyota Mirai FCV и процессы основаны на химической реакции, протекающей между кислородом, вступающим с контакт с водородом. Полученного электричества достаточно вполне для их функционирования.

Двигатель

Оснащена уникальная машина Toyota Mirai FCV гибридной установкой, у которой мощность равна 114 кВт. В основе работы ее лежат топливные элементы FC stack.

Помимо этого, у Toyota Mirai FCV есть синхронный 154-сильный электрический мотор переменного тока, способный развивать момент вращающий порядка 335 Нм.

Характеристики

• Размеры кузова – 4890х1535х1815 мм;
• Межосевое расстояние – 2780 мм;
• Вес – 1850 кг;
• Привод – передний;
• Элементы топл. бат. (FC) – PEFC (полимерные электролитные);
• Максимальная мощность электрического мотора/FC – 154 л.с./155 л.с.;
• Крутящий момент наибольший – 335Нм;
• Объем баков водородных – 60 л (передний), 62,4л (задний);
• Давление в баках – 70 Мпа;
• Шины – 215/55R17;
• Скорость предельная – 175 км/ч.

Работа

В резервуар водород закачивается под давлением в 70 Мпа. Хранится он в двух емкостях, находящихся у авто вне салона – под днищем. Одна собой представляет 60-литровый бак и находится спереди Toyota Mirai FCV, а вторая (62,4 л) закреплена в задней части.

Баллоны имею трехсойную структуру:

• пластиковый (внутренний) слой, не допускающий утечки водорода;
• армированный углеволокгом пластик (средний);
• наружный – пластик, армированный стекловолокном. Он надежно защищает от истирания наружную поверхность.

Если сравнивать с Тайота, то объем баков в Toyota Mirai FCV вырос на 20%, при этом размер и масса баллонов уменьшилась.

Важно: Разработкой топлиных баллонов в компании занимались в начала 90-х, поэтому опыт накоплен не малый. Он весь реализован в модели Mirai.

Защите  баатери и баллонов уделили особое внимание, оснастив их датчиками, которые оповещают о тревоге сигналом и аавтоматически перекрывают запопные клапаны, чтобы не допустить утечки.

Воздух, через воздухозаборники спереди, направляется в аккумулятор топливных ячеек.  Туда же направляется из баков водород, который в процессе химической реакции преобразуется в электроток. Процесс не сопровождается горением.

Превращение в электричество водорода отличается высоким коэффициентом полезного действия – до 83%. Для оттока образующейся при этом воды, в днище предусмотрен слив.

Полученное электричество поступает на преобразователь электрического двигателя, где постоянный ток превращается в нужный приборам переменный, а величина напряжения достигает 650 В. При торможении электромотор выполняет функцию генератора, направляющего энергию на батарею вторичную, где хранится и получаемая благодаря рекуперации.

Важно: За счет применнения очень тонких 3D каналов удалось повысить эффективность генерирования энергии. Расположены каналы  в тонкой решетчатой трехмерной структуре. Благодаря им  увеличивается дисперсия кислорода (воздуха), чем достигается равномерная выработка энергии на поверхности ячеек. Это обеспечивает высокую производительность и высокий показатель выходной мощности – 2 кВт/кг  (3,1 кВт/л) 370 ячеек объединены в блок, который весит 102 г.

Динамика

Электромобиль Toyota Mirai FCV оборудован большим количеством приборов, которые утяжелили его, доведя снаряженный вес до 1850 килограмм, что не мешает Тайоте за 9 секунд достигать 100 км/ч.

Данная модель – вариант более успешный, по сравнению с электрокарами, поскольку дистанция, преодолевается на одной электрической тяге, меньше. Скорость, которую она способна развивать, составляет 175 км/ч.

Пробег

Расстояние, которое Toyota Mirai FCV преодолевает с 2 полными баками,650 км. Заправить же их реально за 2-3 минуты.

Расход водорода в среднем равен 100 миллилитрам на 1,61 км. Может седан (в опции дополнительной) заряжаться зарядкой от бытовой сети.

Низко расположенные аккумуляторы и батарея, размещенная под задними сиденьями, снижают центр тяжести, делая Toyota Mirai FCV устойчивым на дорогах.

По городу расход топлива равен 0,76 л на сотню километров. Производитель дает гарантию на 100 тысяч км (5 лет).

Если, выполняя торможение, использовать дополнительный аккумулятор, можно немного увеличить запас хода.

Подвеска

На передней оси установлена многорычажная независимая подвеска, сзади стоит полунезависимая конструкция и торсионная балка.

Руль

Электрическим моторчиком оснащено и рулевое колесо. На всех колесах стоят дисковые тормоза (вентилируемые  – спереди) с рекуперацией.

Клиренс

Дорожный просвет Toyota Mirai FCV равен 130 мм. Седан, рассчитанный на 4 человека, имеет передний привод и укомплектован R17 дисками легкосплавными.

Управление

Оно у Toyota Mirai FCV аналогично тому, которое имеются в гибридных вариантах Lexus и Тойота, что гарантирует бесшумный старт и рекуперацию при торможении. Затем наступает очередь колодок. Если у Nissan и популярной Tesla энергию хранят большие батареи, то у Toyota Mirai FCV «питание» находится в карбоновых баллонах, куда входит почти 5 кг газа (водорода).

Тяжелые элементы размещены в нижней части авто, чтобы увеличить салонное пространство.

Размеры

Авто Toyota Mirai FCV принадлежит E-классу. Его габариты вполне этому соответствуют: длина автомобиля 4890 мм, ширина – 1815 мм, высота – 1535 мм. Межосевое расстояние – 2780 мм.

Столь специфичный дизайн объясняется просто – отличием европейского представления о красоте и восточного.

Производитель Toyota Mirai FCV решил сложную задачу, создав столь необычный по внешнему виду автомобиль: вместить в средних размеров седан громоздкую силовую установку было непросто.

Салон

В духе экстерьера оформлено внутреннее пространство Toyota Mirai FCV, т.е. убранство салона настолько же эффектно, как и внешность экомобиля. Интерьер просто манит расположиться внутри: в нем все дает ощущение фешенебельности.

Приборная панель

На ней сразу заметна пара слайдеров, служащих для регулирования температуры и напоминающих лексусовские: достаточно по сенсору провести пальцем, чтобы настройки изменились, и пара LCD дисплеев, на которых можно контролировать основные параметры.

В центре находится набор опций и 4,2-дюймовый цветной экран.

Аудиосистема

Работающий на водородном топливе седан Toyota Mirai FCV разработчик оснастил аудиосистемой и дисплеем, диагональ которого 9 дюймов. У развлекательного центра клавиши практически отсутствуют – сплошное сенсорное пространство, как и положено транспорту будущего.

Консоль центральная

Она ответственна за многие полезные функции, в числе которых климат-контроль и аудиосистема.

Сиденья

У Toyota Mirai FCV спереди кресла широкие и удобные, имеют мягкие подголовники. Они повторяют линии тела человека и снабжены электронными регуляторами.

Кресла заднего ряда разделены широким подлокотником. Места, более чем достаточно для пассажиров любого телосложения.

Спокойная отделка салона  дает ощущение фешенебельности и необычайного уюта.

Багажник

Емкость багажного отсека Toyota Mirai FCV 361 литр. Под защитной резиновой крышкой спрятан  разъем для быстрой зарядки машины. По заявлению производителя заполненный бак водорода способен на неделю обеспечить энергией среднестатистический дом.

Комплектность

Она включает уже для базовой комплектации:

• круиз-контроль;
• безключевой доступ;
• парктроник;
• экстренное торможение;
• электронный тормоз;
• система антипробуксовки;
• контроль стабильности;
• ABS система антиблокировки;
• EBF – распределение тормозного усилия;
• Blind Spot Monitor – система антистолкновений и мониторинга слепых зон;
• Smart Stop технология;
• Drive-start Control limits – контроль скорости.

Безопасность

О ней не забыли. Для безопасного перемещения водителя и пассажиров предусмотрено 9 подушек безопасности, размещенных по периметру. Есть у водородного авто Toyota Mirai FCV система автоматического торможения, контролирования устойчивости машины и тяги.

В целях безопасности и предотвращения попадания в механизмы водорода помимо баллона, выходной клапан отключается автоматически, а элементы, имеющие связь с топливом, вынесены за пределы кабины, т.е. риск возгорания в салоне исключен.

Благодаря уникальной конструкции каркаса при столкновениях ударная сила равномерно распределяется по кабине, что сводит к минимуму повреждения кузова и возможность травмирования находящихся внутри людей. Ударная сила поглощается и рулевой колонкой, защищая от травм водителя.

Модификации

На рынки европейских стран автомобиль Toyota Mirai FCV поступает в 2 модификациях – с передним приводом и планетарной коробкой (2WD и e-CVT).

Внешнее питание

Тайота, в случаях аварийного отключения электропитания в домах, может служить генератором энергии. Мощности ее собственной системы питания, способной вырабатывать энергию (порядка 60 кВт/ч) достаточно, чтобы сохранить в доме комфорт. Нужно подключиться к разъему CHAdeMO, находящемуся в багажнике. Также, через разъем в автомобиле Toyota Mirai FCV, можно подключать напрямую бытовую технику.

На кого рассчитан автомобиль?

Прежде всего он заинтересует поклонников технологий будущего. Многие опасаются покупать его, считая опасным. Разработчики объясняют, что даже в случае выстрела бака, невредимой остается даже емкость, не говоря о корпусе. В случае избыточного давления, из баллона водород выходит автоматически. Причем, топливо улетучивается мгновенно, не оставляя маслянистых пятен, как в случае с бензином.

Конкуренты

Очень схожа с рассматриваемым автомобилем Honda Clarity, поэтому выбирать придется между ними. Они обладают схожими характеристиками, но по запасу хода Хонда впереди – 700 км пробега без подзарядки.

На водороде работает гибрид Clarity Fuel Cell, который также относят к конкурентам. Он выделяется мощной начинкой и просторным салоном на 5 человек.

Недостатки

Основной преградой для широкого использования Toyota Mirai FCV является неподготовленная инфраструктура, т.е. недостаточно развитая сеть водородных заправочных станций. Хотя сеть их стремительно растет: в Европе насчитывается таких уже 82, в Америке – 124, в Поднебесной – 23.

Стоимость водорода, к примеру, в Германии составляет 9,5 евро. Для заправки бака, следовательно, потребуется 45 евро, т.е. эксплуатация примерно обойдется в 7,5 евро на пройденные 100 км, т.е. практически столько же, сколько стоит бензин.

Также недостатками считают:

• Недостаточно большое багажное отделение;
• Огромное число кнопок управления.

Достоинства

• Легкость хода;
• Высокая маневренность;
• Безопасность;
• Отличное оснащение;
• Хорошая устойчивость;
• Чудесный дизайн;
• Прекрасная шумоизоляция;
• Тихая работа;
• Запас хода.

Стоимость

В Японии удивительный седан Toyota Mirai FCV в продаже уже 5 лет, американцам он доступен 4 года. Продается он также в Германии и Великобритании, Дании, Нидерландах, Норвегии, Швеции и Бельгии.

Стоит он (с улучшенными опциями) чуть более 57000 долларов. В штатах, благодаря государственной и федеральной поддержке, его приобрести можно за 45 тысяч долларов.

https://www.youtube.com/watch?v=FexrFFienc8

Видео: Тест-драйв Toyota Mirai FCV