Światowa premiera GR GT i GR GT3, nowych samochodów sportowych TOYOTA GAZOO Racing

TOYOTA GAZOO Racing po raz pierwszy zaprezentowała modele GR GT i GR GT3
Dwa nowe modele, które mają zapewniać doskonałe wrażenia z jazdy
Trzy kluczowe elementy to nisko położony środek ciężkości, niska masa przy wysokiej sztywności nadwozia i doskonałe właściwości aerodynamiczne
GR GT to flagowy samochód sportowy TOYOTA GAZOO Racing dopuszczony do ruchu drogowego
GR GT3 to samochód wyścigowy bazujący na modelu GR GT
Innowacyjna w pełni aluminiowa rama nadwozia i nowy 4-litrowy silnik V8 z podwójnym turbodoładowaniem

TOYOTA GAZOO Racing (TGR) zaprezentowała dziś dwa nowe samochody – GR GT i GR GT3. To światowa premiera prototypów będących w fazie rozwoju.

GR GT i GR GT3 to flagowe modele, które ucieleśniają filozofię TGR polegającą na tworzeniu coraz lepszych samochodów wywodzących się z motorsportu. Ich rozwój, począwszy od etapu formułowania koncepcji pojazdu, odbywał się w ramach prac zespołu, nad którym czuwał prezes zarządu TMC Akio Toyoda, znany również jako Master Driver Morizo. W pracach wraz z inżynierami brali udział zawodowi kierowcy Hiroaki Ishiura, Tatsuya Kataoka i Naoya Gamou, kierowca Daisuke Toyoda oraz kierowcy testowi. W procesie rozwoju GR GT na pierwszym miejscu jest kierowca, oznacza to wsłuchanie się, zrozumienie i spełnienie jego oczekiwań. GR GT3 to samochód wyścigowy oparty na GR GT, który powstał również stosując zasady tej metodologii.

GR GT i GR GT3 są pozycjonowane jako flagowe modele, nawiązujące do Toyoty 2000GT z lat 60. i Lexusa LFA. Jednym z celów rozwojowych było zachowanie i przekazanie „tajemnicy sztuki samochodowej” następnemu pokoleniu, zgodnie z zasadą Toyoty „Shikinen Sengu*”. Oba modele są efektem przekazania przez doświadczonych inżynierów, którzy opracowali Lexusa LFA, swoich umiejętności i technik młodszemu pokoleniu pracowników koncernu, ale też aktywnego wdrażania nowych, pionierskich technologii Toyoty, zapewniających lepszą wydajność pojazdu oraz podejmowania licznych i bezprecedensowych wyzwań przez projektantów i inżynierów.

Główne cechy

Trzy kluczowe elementy

GR GT został pomyślany i opracowany jako dopuszczony do ruchu drogowego samochód wyścigowy. Zgodnie z podejściem stawiającym kierowcę na pierwszym miejscu, projektanci dążyli nie tylko do zapewnienia autu wysokiego poziomu dynamiki, ale także do uzyskania poczucia jedności kierowcy z samochodem. GR GT jest wyposażony w układ hybrydowy, który łączy nowo opracowany 4-litrowy silnik V8 z podwójnym turbodoładowaniem i silnik elektryczny. Moc maksymalna układu wynosi nie mniej niż 650 KM i maksymalny moment obrotowy to nie mniej niż 850 Nm (wartości docelowe procesu rozwojowego), co jest gwarancją niesamowitych osiągów. Kluczowe w pracach nad autem były trzy elementy: nisko położony środek ciężkości, niska masa przy wysokiej sztywności oraz dążenie do uzyskania doskonałych właściwości aerodynamicznych.

Światowa premiera GR GT i GR GT3, nowych samochodów sportowych TOYOTA GAZOO Racing

Wyjątkowo nisko położony środek ciężkości

Wciąż trwające prace nad GR GT rozpoczęły się od dążenia do uzyskania wyjątkowo nisko położonego środka ciężkości poprzez maksymalne obniżenie zarówno całkowitej wysokości pojazdu, jak i pozycji kierowcy. Następnie skupiono się na zastosowaniu układu napędowego z silnikiem umieszczonym z przodu i napędem na tylne koła, aby ułatwić prowadzenie pojazdu na granicy jego możliwości. Optymalnie rozmieszczone ciężkie podzespoły, takie jak silnik, tylnie zamontowany układ transaxle oraz inne główne elementy, znacząco obniżyły środek ciężkości samochodu. Co więcej, środki ciężkości kierowcy i samochodu zostały zbliżone, dzięki dążeniu do idealnej pozycji za kierownicą, która wzmacnia poczucie jedności między samochodem a kierowcą i ułatwia prowadzenie.

Pierwsza w pełni aluminiowa rama nadwozia

Kluczowym elementem przyczyniającym się do utrzymania niskiej masy GR GT przy wysokiej sztywności było zastosowanej po raz pierwszy w Toyocie, całkowicie aluminiowej ramy nadwozia. Wykorzystanie tworzywa sztucznego wzmocnionego włóknem węglowym (CFRP) i innych materiałów w panelach pozwoliło uzyskać wytrzymałą, a jednocześnie lekką konstrukcję.

Stylistyka nadwozie dla jak najlepszych właściwości aerodynamicznych

Projektując nadwozie GR GT zastosowano zupełnie nowe podejście, by uzyskać jak najlepsze osiągi aerodynamiczne. W tradycyjnym procesie prace nad aerodynamiką zaczynają się po stworzeniu designu nadwozia. W przypadku GR GT idealne właściwości aerodynamiczne były priorytetem. Inżynierowie ds. aerodynamiki i projektanci nadwozia współpracowali ze sobą, aby uzyskać design wspierający właściwości aerodynamiczne i wydajność chłodzenia.

Projekt wnętrza został opracowany starannie i bez kompromisów oraz zgodnie z zasadami ergonomii. Celem było osiągnięcie optymalnej pozycji za kierownicą z perspektywy profesjonalnego kierowcy oraz widoczności niezbędnej do jazdy na granicy możliwości. Oczywiście, oprócz jazdy na torze, zadbano również o to, aby auto było przystosowane do codziennego użytku.

Samochód wyścigowy o specyfikacji FIA GT3, wybierany przez osoby, które chcą wygrywać

Nisko położony środek ciężkości, niska masa przy wysokiej sztywności oraz dążenie do uzyskania doskonałych osiągów aerodynamicznych to cechy wspólne GR GT3 oraz GR GT. Wyścigowy model spełnia wymogi Międzynarodowej Federacji Samochodowej (FIA) w kategorii GT3, czyli najwyższej kategorii samochodów seryjnych w motorsporcie. GR GT3 ma być samochodem wybieranym przez kierowców, którzy chcą wygrywać, a jednocześnie łatwym w prowadzeniu dla każdego.

Koncepcja stawiająca kierowcę na pierwszym miejscu jest równie ważna w kategorii samochodów wyścigowych GT3, jak w przypadku GR GT, ponieważ za kierownicą wyścigowego modelu zasiądą zarówno kierowcy zawodowi, jak i kierowcy-amatorzy. Jednocześnie, oprócz zwiększenia konkurencyjności GR GT3 jako samochodu, TGR przygotowuje się do stworzenia optymalnego systemu wsparcia dla klientów biorących udział w rywalizacji na torze, aby pomóc im w pełni cieszyć się wrażeniami z jazdy.

By tworzyć coraz lepsze samochody

Flagowe modele TOYOTA GAZOO Racing, GR GT i GR GT3, wyróżniają się nie tylko zastosowaniem innowacyjnych technologii, ale także tym, że powstały z wykorzystaniem nowych metod rozwoju i produkcji. Opracowując GR GT i GR GT3, zastosowano wiele rozwiązań na bazie wiedzy zdobytej podczas rywalizacji w motorsporcie. Przykładem jest wykorzystanie symulatorów jazdy w pracach badawczo-rozwojowych, co jest obecnie powszechne w projektowaniu samochodów wyścigowych. Wprowadzenie symulatorów jazdy na wczesnym etapie procesu rozwoju pozwoliło na efektywne dopracowanie podstawowych cech samochodu od samego początku. Oprócz wykorzystania symulatorów w tworzeniu każdego komponentu, przeprowadzono kompleksowe testy w warunkach rzeczywistych nie tylko w ośrodkach badawczych, takich jak Toyota Technical Center Shimoyama, ale także na torach wyścigowych na całym świecie, w tym Fuji Speedway i Nürburgring. Umożliwiło to weryfikację osiągów i trwałości w ekstremalnych warunkach. Testy GT GR przeprowadzono również na drogach publicznych, aby upewnić się, że samochód jest ekscytujący i zarazem łatwy w prowadzeniu na co dzień.

Podobnie jak inne modele z linii GR, GR GT i GR GT3 były wielokrotnie udoskonalane, doprowadzone do granic możliwości i awarii, a następnie naprawiane, aby spełnić oczekiwania wszystkich kierowców. TGR, intensyfikując swoje wysiłki na rzecz tworzenia coraz lepszych samochodów, kontynuuje prace nad modelami GR GT i GR GT3, których premiera planowana jest na około 2027 rok.

Technologie zastosowane w GR GT

Design nadwozia zapewniający aerodynamikę i chłodzenie

Stylistyka nadwozia GR GT została stworzona w oparciu o koncepcję, w której priorytetem były właściwości aerodynamiczne. Inżynierowie ds. aerodynamiki i projektanci nadwozia pracowali w ramach jednego zespołu. Ze względu na prędkość maksymalną GR GT przekraczającą 320 km/h, osiągi aerodynamiczne były jednym z najważniejszych zagadnień.

GR GT to samochód wyścigowy dopuszczony do ruchu drogowego, dlatego zrezygnowano z tradycyjnego procesu rozwoju pojazdów produkcyjnych, w którym najpierw tworzy się design auta, a potem dostosowuje się do niego wydajność aerodynamiczną i chłodzenia. Inżynierowie GR GT zaczęli od ustalenia, jaka bryła będzie najbardziej aerodynamiczna, a dopiero na bazie tych danych powstały szkice nadwozia.

Funkcjonalne wnętrze i intuicyjna obsługa

Projektując wnętrze GR GT skoncentrowano się na priorytetowym traktowaniu pozycji za kierownicą i widoczności, by samochód był odpowiedni zarówno dla kierowców zawodowych, jak i gentelman driver, a także do jazdy na torze i codziennego użytku.

Dążono do osiągnięcia idealnej pozycji za kierownicą, a projekt wnętrza miał także zapewniać odpowiednią widoczność oraz zwiększać poczucie bezpieczeństwa. Szczególną uwagę zwrócono na doskonałą funkcjonalność. Przyciski i przełączniki związane z prowadzeniem pojazdu umieszczono w pobliżu kierownicy, a ich położenie i kształt gwarantują intuicyjną obsługę.

Aby ułatwić identyfikację wizualną nawet podczas szybkiej jazdy po torze, szczególną uwagę poświęcono wskaźnikom. Szerokość, wysokość i umiejscowienie ekranów informacyjnych, takich jak sygnalizacja zmiany biegu czy aktualnego przełożenia, dopracowano metodą prób i błędów.

Nowo opracowany 4-litrowy silnik V8 z podwójnym turbodoładowaniem i skrzynia biegów przy tylnej osi

4-litrowy silnik V8 z podwójnym turbodoładowaniem modelu GR GT to pierwsza jednostka napędowa Toyota Motor Corporation montowana w samochodzie produkcyjnym, która został opracowana, by uzyskać całkowicie kompaktową i lekką konstrukcję. Przyczynia się to do charakterystycznych dla modelu GR GT niskiej wysokość całkowitej i nisko położonego środka ciężkości. Silnik ma średnicę i skok tłoka 87,5 x 83,1 mm, a krótki skok zmniejsza jego całkowitą wysokość. Układ „Hot-V” umieszcza turbosprężarki wewnątrz przestrzeni pomiędzy rzędami cylindrów silnika, po jednej dla każdej strony układu V. Jednostka napędowa wyposażona jest również w układ smarowania z suchą miską olejową i miskę olejową o cieńszej niż zwykle konstrukcji.

Moc silnika jest przekazywana do tylnego układu transaxle za pośrednictwem sztywnej rury napędowej (torque tube) wykonanej z kompozytu CFRP (włókno węglowe). Oprócz silnika elektrycznego, układ transaxle integruje nowo opracowaną ośmiobiegową automatyczną skrzynię biegów, która wykorzystuje mokre sprzęgło rozruchowe zamiast klasycznego konwertera momentu obrotowego, oraz mechaniczny mechanizm różnicowy o ograniczonym poślizgu.

Silnik elektryczny, umieszczony przed skrzynią biegów, pomaga zrekompensować chwilowe opóźnienie w reakcji momentu obrotowego występujące podczas przyspieszania i zmiany biegów. Bezpośrednie wrażenia z jazdy przewyższają te, jakie zapewnia automatyczna skrzynia biegów GAZOO Racing Direct, stosowana w modelach GR Yaris i GR Corolla. Ośmiobiegowa automatyczna skrzynia biegów GR GT została opracowana z myślą o najwyższej szybkości zmiany przełożeń, a także kontroli nad ich zmianą, nawet w automatycznym trybie D.

Aby zminimalizować rozstaw osi, biorąc pod uwagę gabaryty pojazdu, tylny układ transaxle – po przekazaniu na swój koniec mocy dostarczonej z silnika poprzez silnik elektryczny i automatyczną skrzynię biegów – wykorzystuje przekładnię stożkową do odwrócenia kierunku przenoszenia napędu. Następnie napęd trafia na wał poprzez mechaniczny mechanizm różnicowy o ograniczonym poślizgu. Ta konstrukcja jest unikalna wśród samochodów z silnikiem z przodu oraz napędem na tylne koła i stanowi optymalizację mechanizmu stosowanego w pojazdach z napędem na wszystkie koła.

Celem procesu rozwojowego jest osiągnięcie maksymalnej mocy układu wynoszącej przynajmniej 650 KM, a maksymalnego momentu obrotowego na poziomie przynajmniej 850 Nm. Zastosowanie tylnego układu transaxle oraz optymalne rozmieszczenie akumulatora, zbiornika paliwa i innych ciężkich podzespołów pozwoliło uzyskać rozkład masy 45:55 między przodem a tyłem, co przekłada się na łatwość prowadzenia samochodu.

Rozwój układu napędowego obejmował zaawansowane badania z wykorzystaniem symulatorów jazdy wyścigowej oraz stanowisk testowych, na których można było zamontować całe układy napędowe. Uwzględniono również kwestie zarządzania temperaturą, pozycji montażu i łatwości serwisowania. Żeby zapewnić ciągłość sprzedaży, prowadzone są prace rozwojowe mające na celu dostosowanie pojazdu do coraz bardziej rygorystycznych przepisów dotyczących emisji spalin. GR GT3 wykorzystuje również 4-litrowy silnik V8 z podwójnym turbodoładowaniem, którego wiele elementów konstrukcyjnych jest wspólnych z GR GT.

Przyjemny dźwięk silnika przez cały czas

GR GT imponuje charakterystycznym, wyścigowym brzmieniem silnika V8 z podwójnym turbodoładowaniem. Prace rozwojowe związane z dźwiękiem silnika opierały się na dwóch filarach: wytworzeniu dźwięku, który zachęca do interakcji z samochodem oraz dźwięku, który przekazuje informacje o zmianach temperatury. Konstrukcja rury wydechowej została starannie zaprojektowana, aby generować brzmienie zsynchronizowane ze stanem pojazdu.

W pełni aluminiowa rama nadwozia i podwozie, które gwarantuje łatwość prowadzenia

Podstawą niskiej masy GR GT i wysokiej sztywności jest zastosowana po raz pierwszy w Toyocie w pełni aluminiowa rama nadwozia. Wysoki poziom sztywności uzyskano dzięki umieszczeniu dużych aluminiowych odlewów w głównej konstrukcji ramy, a także dzięki optymalnemu rozmieszczeniu aluminiowych profili i innych elementów oraz zastosowaniu zaawansowanych technologii łączenia. Dodatkowo, panele nadwozia modelu wykonane są z aluminium i tworzywa wzmacnianego włóknem węglowym (CFRP).

Zawieszenie charakteryzuje się nowymi, nisko osadzonymi, podwójnymi wahaczami z kutymi, aluminiowymi ramionami z przodu i z tyłu. Jego charakterystyka została opracowana od podstaw, z naciskiem na liniową reakcję i wysoki poziom kontroli, zarówno w codziennym użytkowaniu, jak i podczas jazdy na torze.

Specjalnie dla modelu GR GT opracowano opony Michelin Pilot Sport Cup 2. Już na wczesnych etapach rozwoju, zarówno zawieszenie, jak i opony były projektowane we współpracy z profesjonalnymi kierowcami, którzy korzystali z symulatorów, przeprowadzali jazdy testowe i oceny, dążąc do uzyskania optymalnych osiągów. Wszystko po to, by kierowca mógł korzystać z osiągów auta na torze, a także na krętych drogach czy autostradach.

W układzie hamulcowym zastosowano tarcze hamulcowe Brembo z włókna węglowego, a zachowanie pojazdu podczas hamowania zostało dopracowane we współpracy z profesjonalnymi kierowcami. System kontroli stabilności pojazdu (VSC) w modelu GR GT umożliwia wielostopniową regulację siły napędowej i kontroli hamowania, umożliwiając dostosowanie ustawień do umiejętności kierowcy i warunków pogodowych, zapewniając przyjemną i bezpieczną jazdę. Ten system jest również stosowany w samochodach TOYOTA GAZOO Racing biorących udział w 24-godzinnym wyścigu na torze Nürburgring i jest przykładem technologii dopracowanej w motorsporcie.

Podstawowe struktury aluminiowego podwozia przestrzennego oraz przedniego i tylnego zawieszenia z podwójnymi wahaczami zostały opracowane tak, aby wiele ich komponentów można było zastosować w modelu GR GT3.

Tab1 Specyfikacja techniczna GR GT