Essai routier 20 ans Toyota Prius : comment tout s'est passé
Une série sur un parcours titanesque parcouru par une marque japonaise et des hybrides devenus réalité
En février 2017, les ventes de modèles hybrides combinés de Toyota ont atteint 10 millions, le dernier million ayant été atteint en seulement neuf mois. C'est une histoire sur le véritable esprit, la persévérance, la poursuite de rêves et d'objectifs, les hybrides et le potentiel qui réside dans cette combinaison.
À la fin de 1995, six mois après que les agents responsables de Toyota ont pris le feu vert révolutionnaire pour le projet de voiture hybride, et deux ans avant sa production en série prévue, les travailleurs du projet étaient perplexes. Le prototype ne veut tout simplement pas fonctionner et la réalité est très différente de la simulation sur un ordinateur virtuel, selon laquelle le système doit fonctionner correctement.
L'équipe de Takeshi Uchiamada, ayant investi des ressources humaines, technologiques et financières inestimables dans cette entreprise, a été contrainte de revenir au point de départ et de reconsidérer toute sa stratégie. Les ingénieurs retroussent leurs manches et entreprennent des calculs XNUMX heures sur XNUMX, des modifications de conception, des réétalonnages, l'écriture de nouveaux logiciels de contrôle et d'autres activités ingrates pendant un mois entier. Au final, leurs efforts sont récompensés, mais la joie est de courte durée - la voiture roule sur quelques dizaines de mètres, puis retombe.
À l'époque, Toyota était depuis longtemps un géant de l'automobile avec une image bien établie d'un constructeur automobile haut de gamme, et l'échec d'une nouvelle entreprise aussi ambitieuse était un scénario impensable pour l'entreprise. De plus, la mise en valeur du potentiel technologique et de la solidité financière est un élément clé de la conception de projets hybrides, et les spécialistes du marketing ne peuvent pas se permettre de s'éloigner de leur propre tâche.
De manière générale, l'idée d'un développement hybride n'est pas typique de l'esprit de Toyota, qui à l'époque était plus connu pour son conservatisme que pour son attachement à l'innovation. Le style de l'entreprise est guidé par une philosophie unique depuis des décennies, y compris la mise en œuvre de modèles de production et de commercialisation éprouvés, leur adaptation, leur développement et leur amélioration. La combinaison de ces méthodes, alliée à l'esprit traditionnel japonais, à la rigueur et à la motivation, perfectionne les méthodes de production du géant insulaire et en fait une référence d'efficacité. Cependant, ces dernières années, la direction de Toyota a développé une nouvelle vision de l'avenir en ligne avec la nouvelle confiance d'un acteur mondial aspirant au sommet de l'industrie automobile, et la création d'un modèle hybride devrait être la première grande étape dans le tâche de construction ambitieuse. look avant-gardiste et plus décontracté. Le désir de changement force le processus, ce qui, à son tour, pèse sur la capacité de l'entreprise à se développer jusqu'à la limite. La première Prius est née dans les affres du tantale, et son équipe de conception a dû faire face à des obstacles inattendus, des défis surprenants et de douloureux mystères technologiques. L'étape de développement et de conception est une expérience coûteuse, accompagnée de nombreuses étapes erronées et de solutions d'ingénierie insuffisamment précises, qui ont entraîné un énorme investissement en temps, en efforts et en argent.
En fin de compte, l'objectif a été atteint - l'hybride Prius avant-gardiste a joué le rôle attendu d'une catapulte marketing qui a réussi à faire de Toyota un pionnier de la technologie et à détruire l'image conservatrice de l'entreprise, créant une toute nouvelle aura high-tech autour d'elle. Le développement de la première génération a coûté à Toyota un énorme milliard de dollars, absorbé un énorme potentiel d'ingénierie et mis à l'épreuve la persévérance, la diligence, l'esprit et le talent de tous ceux qui ont participé directement ou indirectement au projet.
Bien qu'elle ait commencé comme un «coup de feu dans le noir», la Prius n'est pas seulement une révolution technologique pour Toyota. Le processus de sa création change complètement l'ensemble du modèle de gestion de l'entreprise, dont la direction n'a jamais pris de décisions aussi risquées. Sans la position ferme de dirigeants comme Hiroshi Okuda et Fujio Cho, l'hybride ne serait peut-être pas devenu un géant japonais populaire. Le canard laid et souffrant devient le début de tous les débuts, trace une voie possible vers l'avenir de la voiture, et la deuxième génération commence à apporter des dividendes financiers directs, tombant sur le sol fertile des prix élevés du pétrole. Naturellement, le suivant après les deux mentionnés, la société de direction Katsuaki Watanabe a habilement utilisé les bases posées par ses prédécesseurs, plaçant les technologies hybrides dans une position prioritaire pour le développement dans les années à venir. La troisième Prius fait désormais partie intégrante de la nouvelle philosophie de Toyota, sans aucun doute une technologie et un facteur de marché importants dans l'industrie automobile, et la quatrième peut se permettre de paraître étrange car il existe déjà suffisamment d'alternatives, comme l'Auris Hybrid, plus traditionnelle. Actuellement, les investissements majeurs sont concentrés sur les technologies de construction et les méthodes de fabrication pour rendre les hybrides de prochaine génération plus abordables et plus efficaces, les nouvelles technologies de batterie, l'électronique de commande moderne et les alimentations électriques étant la principale priorité des activités de développement. Nous essaierons ici de parler du véritable héroïsme manifesté par les créateurs de cette création unique.
Avant-propos
Il part tranquillement et étrange pour une voiture. Il glisse à travers une brume d'hydrocarbures brûlés et passe les moteurs bourdonnants de ses frères avec une arrogance silencieuse. Une légère accélération et un silence sont soudainement interrompus par le bourdonnement imperceptible mais caractéristique du moteur à essence. Comme pour démontrer la dépendance de l'humanité au fioul, le moteur à combustion interne classique déclare modestement mais sans équivoque sa présence dans le système hybride moderne. Le son d'une petite voiture à piston high-tech est assez discret, mais son apparence même montre que la pionnière hybride primée Prius n'est toujours pas un véhicule électrique et reste profondément attachée au réservoir d'essence ...
Cette décision est tout à fait naturelle. Dans les décennies à venir, le véhicule électrique pourrait remplacer son homologue à moteur à combustion, mais à ce stade, la technologie hybride est la meilleure alternative aux voitures classiques à essence et diesel en matière de faibles émissions. L'alternative qui fonctionne est produite en grande quantité et a déjà des prix raisonnables.
Dans le même temps, le rôle du moteur à essence dans le modèle japonais est considérablement réduit et le système électrique participe activement à la conduite, à la fois directement et indirectement, contribuant à optimiser les performances du moteur. Ces dernières années, les ingénieurs de Toyota et Lexus ont développé leur idée originale de combiner les qualités d'un hybride parallèle et série en ajoutant quelques éléments supplémentaires (dont la dernière génération de transmission supplémentaire) et en améliorant l'efficacité des moteurs électriques, de l'électronique de puissance et batteries. Cependant, ils sont restés fidèles à deux principes techniques - l'utilisation d'un mécanisme planétaire pour combiner la puissance de deux machines électriques et d'un moteur à combustion interne et la transformation électrique d'une partie de l'énergie du moteur à combustion interne avant qu'elle ne soit envoyée aux roues. . Pour beaucoup, l'idée hybride des ingénieurs japonais semble toujours fantastique aujourd'hui, mais ses racines remontent au passé. La véritable contribution de Toyota réside dans le courage de la décision de créer une voiture hybride à un moment où personne n'en a besoin, dans l'application pratique des technologies modernes qui permettent de contrôler adéquatement les processus à l'aide d'algorithmes intelligents et d'une électronique à grande vitesse. Cependant, cette formulation simple cache le travail énorme et désintéressé de centaines d'ingénieurs hautement qualifiés et la dépense d'énormes ressources financières et technologiques. Avec une base de R&D avant-gardiste, une interprétation créative des idées réussies existantes et déjà des années d'expérience dans le domaine du développement hybride, le géant japonais continue d'être l'aîné dans ce domaine, quelles que soient les ambitions des autres.
Aujourd'hui, il est clair que la qualité la plus importante de la Prius est l'harmonie.
entre les composants constitutifs du chemin de puissance, atteint dans la poursuite d'une efficacité maximale. Les unités individuelles sont connectées dans un schéma de synergie conceptuellement unifié, reflété dans le nom du système d'entraînement - HSD (Hybrid Synergy Drive). Déjà avec le développement de la Prius I, les ingénieurs de Toyota ont pu voir grand, repoussant les limites des combinaisons entre les moteurs à combustion interne et les moteurs électriques réalisées jusqu'à présent et réalisant les avantages d'une utilisation plus flexible de l'électricité dans un système entièrement intégré. En cela, ils sont conceptuellement en avance sur leurs pairs, en utilisant des solutions hybrides parallèles avec un moteur électrique et un moteur à essence connectés de manière coaxiale. Les Japonais ont créé une machine dans laquelle l'électricité ne passe pas par le chemin élémentaire "batterie - moteur électrique - transmission - roues" et inversement, mais entre dans un cycle complexe qui comprend des moteurs à combustion interne, dont l'énergie mécanique est utilisée pour générer courant d'entraînement en temps réel. Le schéma Toyota permet d'éviter le besoin d'une boîte de vitesses classique, de sélectionner des modes de fonctionnement très efficaces du moteur à combustion interne en raison de sa connexion indirecte aux roues motrices, ainsi que pour le mode de récupération d'énergie lors de l'arrêt et de l'arrêt le moteur à l'arrêt, dans le cadre de l'idée générale d'économie maximale.
Suite au succès de Toyota, de nombreuses autres entreprises se sont également tournées vers les modèles hybrides. Cependant, on ne peut nier que presque tous les projets se résument à une solution de conception parallèle qui ne peut pas fournir d'efficacité, et donc le sens de la philosophie technologique de Toyota.
Même aujourd'hui, la société suit l'architecture de base du système conçu à l'origine, mais pour la vérité, nous devons mentionner que la fabrication de versions des plus grands modèles Lexus nécessite un développement comparable à celui de la première Prius. Cela est particulièrement vrai pour la dernière version du système hybride avec une transmission supplémentaire à quatre vitesses avec engrenages planétaires. La Prius elle-même a subi des changements importants dans les deuxième, troisième et quatrième générations, y compris l'ajout d'une version rechargeable avec des batteries lithium-ion, une autre étape révolutionnaire dans le développement de cette technologie. Pendant ce temps, la tension dans le système a considérablement augmenté, les moteurs électriques ont augmenté le rendement et réduit leur volume, ce qui a permis d'exclure certains détails dans la conception de la transmission par engrenage planétaire et de réduire le nombre d'éléments entraînés. Le développement ne s'est pas arrêté non plus et les nouveaux modèles deviennent plus efficaces ...
Enfin et surtout, l'avantage significatif du modèle Toyota ne réside pas seulement dans l'aspect technique - la force de la Prius réside dans le message que dégage son concept et son design complexes. Les clients de voitures hybrides recherchent quelque chose de complètement nouveau et cherchent non seulement à économiser du carburant et des émissions, mais aussi à le faire publiquement comme une manifestation de leurs perspectives environnementales. "La Prius est devenue synonyme d'hybride, l'essence unique de cette technologie", a déclaré le vice-président de l'entreprise. Honda John Mendel.
Jusqu'à présent, il n'y a aucune perspective réaliste que quiconque conteste les positions de leader de Toyota et Lexus dans la technologie hybride, malgré une concurrence croissante. Aujourd'hui, une grande partie du succès de l'entreprise sur le marché est due à la Prius, comme l'a dit un jour le président de Toyota USA, Jim Press : « Il y a quelques années, les gens achetaient une Prius parce que c'était Toyota ; aujourd'hui, beaucoup de gens achètent Toyota parce qu'elle fabrique un modèle comme le Prius." C'est en soi une percée exceptionnelle. Lorsque les premiers hybrides sont arrivés sur le marché en 2000, la plupart des gens les ont simplement regardés avec une curiosité sceptique, mais avec la hausse des prix du carburant, la vitesse et l'avance solide de Toyota se sont rapidement adaptées aux conditions changeantes.
Cependant, lorsque la création du modèle Prius commence, personne ne s'attend à ce que tout cela se produise - les initiateurs du projet et les ingénieurs impliqués dans la mise en œuvre n'ont que des feuilles blanches ...
La naissance de la philosophie
Le 28 septembre 1998, au Mondial de l'Automobile de Paris, un groupe de dirigeants de Toyota dirigé par le président Shoichiro Toyoda devait dévoiler la Yaris, le nouveau petit modèle de l'entreprise. Son apparition sur le marché du Vieux Continent est prévue pour 1999, et en 2001 sa production devrait démarrer dans une nouvelle usine dans le sud de la France.
Une fois la présentation terminée, lorsque les patrons se préparent à répondre aux questions, quelque chose d'étrange se produit. En principe, l'attention devrait être portée sur la Yaris, mais les journalistes, posant leurs questions, tournent rapidement leur attention vers le nouveau modèle hybride de Toyota appelé Prius. Tout le monde s'intéresse à sa présentation en Europe, qui devrait avoir lieu en 2000. Le modèle a été présenté pour la première fois en 1997 au Japon et, grâce à son incroyable technologie et sa faible consommation de carburant, a rapidement attiré l'attention des constructeurs automobiles et des journalistes du monde entier. En juillet 1998, le président de l'époque, Hiroshi Okuda, a annoncé qu'en 2000, Toyota commencerait à exporter quelque 20 000 véhicules vers l'Amérique du Nord et l'Europe. À partir de ce moment, grâce à la Prius, les mots Toyota et hybride sont désormais prononcés comme des synonymes, même si à l'époque personne ne savait de quoi ils parlaient. Peu de gens savent que l'entreprise a réussi non seulement à concevoir ce chef-d'œuvre technologique, mais aussi - en raison du manque de base technique et du potentiel de développement des fournisseurs - à concevoir et fabriquer de nombreux systèmes et éléments uniques. En quelques pages, il est difficile de recréer pleinement le véritable héroïsme dont ont fait preuve les décideurs et les concepteurs de Toyota en transformant une idée en un modèle pouvant être produit en série.
Projet G21
En 1990, le communisme s'effondrait et les économies des démocraties industrielles étaient florissantes. C'est alors que le président du conseil d'administration de Toyota, Aggi Toyoda, a provoqué des discussions animées dans l'entreprise. "Devrions-nous continuer à fabriquer des voitures comme nous le faisons actuellement?" Survivrons-nous au siècle XNUMX si notre développement continue sur la même voie?
À l'époque, le but des constructeurs était de rendre les voitures plus grandes et plus luxueuses, et Toyota ne se distinguait pas de la même manière. Cependant, Toyoda, l'homme qui, avec son collègue Soichiro Honda, était une figure de proue de l'industrie automobile japonaise d'après-guerre, est inquiet. "Ensuite, c'est devenu notre objectif. Un jour, les choses vont changer, et si nous n'orientons pas nos activités de développement d'une nouvelle manière, nous en subirons les conséquences dans les années à venir. A l'heure où la priorité est aux perspectives à court terme de modèles plus puissants et luxueux, cela sonne comme une hérésie. Cependant, Toyoda a continué à prêcher sa philosophie jusqu'à ce que le vice-président exécutif en charge de la conception et du développement de nouveaux modèles, Yoshiro Kimbara, accepte l'idée. En septembre 1993, il crée le G21, un comité de design pour étudier la vision et la philosophie de la voiture du siècle 1993. Autre fait intéressant : en 3, l'administration Clinton aux États-Unis a lancé une initiative visant à développer une voiture consommant en moyenne 100 litres de carburant aux XNUMX km. Malgré le nom ambitieux du New Generation Car Partnership (PNGV), qui comprend des constructeurs automobiles américains, le résultat de plusieurs années de travail d'ingénieurs a été les coffres d'un milliardaire léger américain et un total de trois prototypes hybrides. Toyota et Honda sont exclus de cette initiative, mais cela les incite davantage à créer leurs propres technologies pour réduire considérablement la consommation de carburant...
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Texte: Georgy Kolev
