NAGAZ – Yaris Cross 1.5 Hybrid z Landirenzo

Toyota Yaris Cross

Zaprojektowana z myślą o europejskim rynku, Toyota Yaris Cross, została zaprezentowana w kwietniu 2020 r. W wersji z hybrydowym układem napędowym zastosowano 3-cylindrowy, wolnossący silnik (kod M15A-FXE) o pojemności skokowej 1 490 cm³ z pośrednim wtryskiem benzyny.

fot. gazeo.plYaris Hybrid z instalacją gazową Landirenzo

Obieg Atkinsona

Pracuje on wg cyklu Atkinsona, co oznacza zmniejszenie energii traconej na sprężanie mieszanki w cylindrach. Jest to realizowane przez opóźnienie zamknięcia zaworów dolotowych w suwie sprężania.

Silnik pracujący wg obiegu Atkinsona ma większą sprawność w stosunku do tradycyjnego silnika czterosuwowego. Zmniejszenie sprężania skutkuje jednak niższą mocą jednostki napędowej, która jest z powodzeniem rekompensowana przez silnik elektryczny w hybrydowym układzie napędowym Toyoty Yaris Cross.

Rodzina Dynamic Force

Spalinowa jednostka napędowa dysponuje mocą 92 KM (68 kW) występującą przy 5 500 obr./min. oraz osiąga maksymalny moment obrotowy o wartości 120 Nm, który jest dostępny w zakresie prędkości obrotowych od 3 600 do 4 800 obr./min.

Dual VVT-i

Układ rozrządu z 12 zaworami (po 4 w każdym cylindrze) otrzymuje napęd od dwóch (zamontowanych na głowicy) wałków rozrządu wyposażonych w układy zmiennych faz rozrządu Dual VVT-i (Variable Valve Timing with intelligence). Fazy rozrządu zaworów dolotowych są zmieniane za pomocą układu VVT-iE (Variable Valve Timing with intelligence Electric), z wykorzystaniem silnika elektrycznego, natomiast czasy otwarcia zaworów wylotowych są zmieniane za pomocą systemu VVT-i korzystającym z siłownika hydraulicznego.

Każdy z zaworów jest wyposażony w hydrauliczną regulację luzu zapewniającą odpowiednią jego wartość, co w kontekście zasilania LPG jest dość istotne, ponieważ nie trzeba stosować dodatkowej ochrony zaworów.

fot. gazeo.plToyota Yaris Hybrid z instalacją gazową Landirenzo

Silnik elektryczny

W hybrydowym układzie napędowym Toyoty Yaris Cross pracuje także elektryczna jednostka napędowa (synchroniczna z magnesami trwałymi) o mocy 80 KM (59 kW) i momencie obrotowym o wartości 141 Nm.

Łączna moc hybrydowego układu napędowego

Łącznie daje to moc 116 KM (85 kW) a odzyskiwana w trybie hamowania energia jest gromadzona w baterii litowo-jonowej o napięciu 177,6 V i pojemności 4,3 Ah.

fot. gazeo.plKomora silnikowa Toyoty Yaris Hybrid z zamontowaną instalację gazową Landirenzo

Napęd na przednie koła jest przenoszony za pośrednictwem automatycznej skrzyni e-CVT, która wbrew oznaczeniu wykorzystuje przekładnię planetarną a nie bezstopniową.

Gazowy układ zasilania

Do zasilania LPG jednostki napędowej w Yarisie wykorzystano kit montażowy Landirenzo Evo OBD do silników 3-cylindrowych, w skład którego wchodzą m. in. następujące elementy:

• Sterownik Landirenzo Omegas Evo OBD, który zbierając dane z wtryskiwaczy benzynowych i czujników silnika steruje pracą gazowego układu zasilania oraz uruchamia wtryskiwacze gazowe dostarczające paliwo do kanałów dolotowych silnika. Sprzężenie zwrotne w postaci podłączenia do układu diagnostyki pokładowej samochodu (EOBD) pozwala na utrzymanie jego parametrów (korekt paliwowych) na takim samym poziomie jak przy zasilaniu benzyną, co w znacznym stopniu eliminuje możliwość zapisania błędów związanych z niewłaściwym składem mieszanki paliwowo-powietrznej.

• Elektrozawór gazowy Landirenzo MED typ 071, steruje przepływem LPG w fazie ciekłej do reduktora-parownika, z którym jest połączony sztywną złączką (nypel krótki fi 6/6 M10x1). Elektrozawór gazowy otwiera się w momencie przełączenia silnika na zasilanie LPG i zamyka po wyłączeniu silnika lub każdym przejściu na zasilanie benzyną (wymuszonym przełącznikiem rodzaju zasilania, zużyciem LPG w zbiorniku lub w sytuacji awaryjnej – np. w czasie kolizji). W elektrozaworze gazowym znajduje się filtr z wymiennym wkładem fazy ciekłej LPG, który należy wymieniać co 30 000 km, czyli co drugi przegląd instalacji LPG.

fot. gazeo.plOd lewej: reduktor Landirenzo LI02 Turbo, filtr fazy lotnej Landirenzo FL-LRP, czujnik temperatury i ciśnienia gazu Landirenzo LR025 i trzycylindrowa listwa wtryskowa typ AEBINJ model RP3SU włoskiej firmy AEB

• Reduktor Landirenzo LI02 Turbo dysponuje wydajnością pozwalają na zasilanie LPG silników o mocach do 136 KM. W reduktorze następuje zmiana stanu skupienia LPG z fazy ciekłej na fazę lotną, która jest kierowana do wtryskiwaczy.

• Filtr fazy lotnej Landirenzo FL-LRP jest zamontowany pomiędzy reduktorem-parownikiem a czujnikiem temperatury oraz ciśnienia gazu i listwą wtryskową LPG. Jego zadaniem jest oczyszczanie fazy lotnej LPG z zanieczyszczeń jakie pojawiają się w nim po odparowaniu (zmianie stanu skupienia z fazy ciekłej na fazę lotną, co następuje w reduktorze). Filtr fazy lotnej podlega okresowej wymianie w czasie przeglądów serwisowych instalacji gazowej, czyli co 15 000 km.

• Czujnik temperatury i ciśnienia gazu Landirenzo LR025 jest to element, którzy mierzy ciśnienie i temperaturę fazy lotnej LPG oraz ciśnienie w kolektorze dolotowym. Ich wartości są analizowane przez sterownik LPG i m. in. na ich podstawie wyznaczana jest dawka paliwa gazowego (czas otwarcia wtryskiwaczy gazowych). Sygnał ciśnienia jest także wykorzystywany do przełączenia silnika na zasilanie benzyną po zużyciu całej zawartości zbiornika LPG, kiedy ciśnienie spada do wartości, przy której sterownik zmienia zasilanie na benzynowe oraz w sytuacjach awaryjnych, kiedy następuje rozszczelnienie części niskociśnieniowej instalacji LPG (za reduktorem). Występujący wtedy nagły zanik ciśnienia fazy lotnej LPG także powoduje natychmiastowe przełączenie silnika na zasilanie benzyną.

• Trzycylindrowa listwa wtryskowa typ AEBINJ model RP3SU włoskiej firmy AEB – jej zadaniem jest dawkowanie fazy lotnej LPG do kanałów dolotowych silnika. Aby zapewnić właściwe warunki pracy listwy wtryskowej LPG należy regularnie wymieniać filtry w instalacji gazowej (fazy ciekłej i fazy lotnej), zgodnie z w. w. interwałami (dla wkładu filtra fazy ciekłej – 30 000 km, dla filtra fazy lotnej – 15 000 km). Przełącznik rodzaju zasilania (centralka) Landirenzo Omegas – umożliwia zmianę zasilania pojazdu z LPG na benzynę i odwrotnie a wbudowany diodowy wskaźnik umożliwia orientacyjną ocenę poziomu LPG w zbiorniku.

fot. gazeo.plZbiornik LPG we wnęce koła zapasowego hybrydowej Toyoty Yaris Cross

Zbiornik LPG

We wnęce koła zapasowego Yarisa zamontowano toroidalny zbiornik LPG (630/180 mm) o pojemności geometrycznej 44 l, który mieści 35,2 l ciekłego LPG.

Wielozawór

W zbiorniku pracuje wielozawór Tomasetto 180-190/30, który steruje wypływem fazy ciekłej LPG ze zbiornika do dalszej części gazowego układu zasilania. Wielozawór zapewnia pełne bezpieczeństwo użytkowania samochodowego zbiornika LPG, także w sytuacjach awaryjnych.

fot. gazeo.plZawór tankowania LPG (przedłużany za pomocą redukcji) obok wlewu benzyny

Więcej informacji na temat działania wielozaworów można znaleźć w materiale wideo pt. "LPG - to proste: Wielozawór".

Zawór tankowania LPG

Zastosowano zawór Tomasetto AT08 w wersji montowanej przy wlewie benzyny. Jest to zawór przedłużany, wymagający wkręcenia redukcji przy każdym tankowaniu LPG. Zawór tankowania jest połączony z wielozaworem w zbiorniku LPG za pomocą przewodu termoplastycznego Faro.

Ze zbiornika (z wielozaworu) LPG w stanie ciekłym przepływa do elektrozaworu gazowego przy reduktorze w komorze silnikowej za pośrednictwem przewodu miedzianego fi 6 mm.

fot. gazeo.plEstetyka i ergonomia montażu ułatwiają wykonywanie czynności serwisowych (dostęp do filtrów fazy ciekłej i lotnej jest znakomity)

Estetyka i ergonomia obsługi

Firma NAGAZ jest znana z przywiązywania dużej uwagi do estetyki montażu samochodowych instalacji gazowych.

Nie inaczej jest w hybrydowej Toyocie Yaris Cross z silnikiem M15A-FXE 1.5 (92 KM), w której zastosowano zestaw montażowy Landirenzo.

W komorze silnikowej panuje ład i porządek, a zamontowanie poszczególnych elementów instalacji nie budzi żadnych wątpliwości, szczególnie w kontekście konieczności późniejszego wykonywania okresowej obsługi (przeglądów serwisowych z wymianą filtrów).

W odróżnieniu od fabrycznych rozwiązań Landirenzo z reduktorami montowanymi w "głębokich czeluściach" komór silnikowych, w prezentowanym Yarisie reduktor jest zamontowany w miejscu gwarantującym łatwy dostęp zarówno do niego jak i filtra fazy ciekłej LPG w elektrozaworze gazowym. Wymiana filtra fazy lotnej także będzie bardzo prosta.

"Hybrydowe" hybrydy

Samochody hybrydowe, których ideą jest ograniczenie do minimum zużycia paliwa, a tym samym kosztów użytkowania, doskonale współpracują z instalacjami LPG, którym przyświeca to samo przesłanie. Wynikiem tej "współpracy" są "hybrydowe" (benzynowo-gazowe) hybrydy, których koszty użytkowania są minimalne, często porównywalne z eksploatacją samochodów elektrycznych, przy wielokrotnie mniejszych kosztach samych pojazdów. Dzięki temu hybrydy z LPG są masowo wykorzystywane przez floty, korporacje i firmy taksówkarskie oraz firmy realizujące przewozy za pośrednictwem aplikacji internetowych np. Uber czy Bolt.