سوبارو برای هیبرید تازهاش از تویوتا کمک گرفت، اما سیستم چهارچرخ متحرک آنها را کنار گذاشت و راه خودش را رفت.
سوبارو و تویوتا هر دو خودروسازان بزرگ ژاپنیاند، اما فاصلهی مقیاس میانشان کم نیست. تویوتا از نظر حجم تولید حدود ۱۰ برابر بزرگتر از سوبارو است و همین مزیت، دست بالاتری در صرفهجوییهای ناشی از مقیاس به آن میدهد. به همین دلیل، وقتی سوبارو میخواست یک سامانهی هیبرید تازه توسعه دهد، همکاری با تویوتا از نظر هزینه منطقی بود. تویوتا هم حاضر بود کمک کند، اما سوبارو در یک بخش کلیدی پیشنهاد شریک بزرگترش را نپذیرفت و مسیر خودش را ادامه داد.
سوبارو حالا در حال کنار گذاشتن ابرهیبرید ۲.۰ لیتری قدیمی خود است و همزمان سامانهی قویتر SHEV را در ژاپن گسترش میدهد؛ سامانهای که در کراستِرِک، فارستر و لوورگ لِیبک به کار میرود. بر همین اساس، سفارشهای ژاپنیِ ایمپرزا و کراستِرِک فعلی نیز بسته شده و همین دو مدل آخرین خودروهایی خواهند بود که از ابرهیبرید ۲.۰ لیتری بهره میبرند. با این تصمیم، نخستین سامانهی موتورکمکی ۲.۰ لیتری سوبارو که سال ۲۰۱۸ برای فارستر ژاپن معرفی شد، به پایان راه میرسد؛ سامانهای که در آن یک موتور کوچک به پیشرانهی بنزینی کمک میکرد، هنگام ترمز انرژی را بازیابی مینمود و برای مدت کوتاهی توانایی حرکت برقی فراهم میساخت.
ابعاد آن موتور کمکی با استانداردهای امروز بسیار کوچک بود. روی کراستِرِکِ خروجی، تنها ۱۰ کیلووات و ۶۵ نیوتنمتر تولید میکرد که معادل حدود ۱۳ اسببخار و ۴۸ پوند-فوت بود. در مقابل، موتور کششی سامانهی جایگزین SHEV ۸۸ کیلووات و ۲۷۰ نیوتنمتر نیرو تولید میکند که تقریبا برابر با ۱۱۸ اسببخار و ۱۹۹ پوند-فوت است. موتور تازه همچنین میتواند خودرو را در بازهی بسیار گستردهتری از شرایط به حرکت درآورد، نه فقط بهعنوان یاریدهندهی پیشرانه عمل کند.
قلب سامانهی جدید را فناوری تویوتا تشکیل میدهد؛ از اصول پایهی کارکرد گرفته تا دو موتور برقی و تامین باتری. ساختار هیبریدی تویوتا از نوع سری-موازی است و بسته به بار، سرعت و وضعیت شارژ باتری، میتواند از پیشرانهی بنزینی، موتور برقی یا هر دو با هم استفاده کند. سوبارو دو موتور و باتری لیتیوم-یون ۱.۱ کیلوواتساعتی را از تویوتا خریده، اما نکتهی مهم این است که فلسفهی کامل قوای محرکهی تویوتا را نپذیرفته است.
دلیل اصلی این تصمیم به نوع و آرایش پیشرانهی اصلی برمیگردد. تویوتا بیشتر هیبریدهای جریان اصلی خود را با موتورهای خطیِ عرضی میسازد، اما سوبارو همواره با موتورهای تختِ طولی شناخته شده و همچنان هم به همین هویت وفادار مانده است. به همین خاطر، امکان نصب سادهی یک گیربکس-دیفرانسیل آمادهی تویوتا وجود نداشت و سوبارو به بستهبندی تازهای نیاز داشت که با معماری خودروهای خودش و جهتگیری پیشرانه سازگار باشد.
سوبارو برای حل این مسئله، مجموعهای را توسعه داد که شامل موتور بوکسِر ۲.۵ لیتری ساخت داخل، پوستهی گیربکس-دیفرانسیل، موتور کششی، ژنراتور، مجموعهی دندهی دیفرانسیل جلو و یک کوپلینگ چهارچرخ متحرک با کنترل الکترونیکی بود. وقتی این مجموعه روی کراستِرِک ژاپنی نصب میشود، آن موتور ۱۵۸ اسببخار و ۱۵۴ پوند-فوت گشتاور تولید میکند و موتور جداگانه نیز حدود ۱۱۹ اسببخار توان دارد. بخش زیادی از سامانهی تازه بر اصول ساختاری و منطق کنترلی تویوتا تکیه دارد، اما سهم مهمی از قوای محرکهی نهایی را مهندسی سوبارو شکل داده است.
سوبارو حاضر بود پایهی پیشرفتهی برقیسازی تویوتا را بپذیرد، اما بقیهی سامانه را از صفر مهندسی کرد. این شرکت نمیتوانست همان مسیر تویوتا را در مدلهایی مانند راو۴ یا کرولا کراس تکرار کند، چون باید همزمان موتور تخت، آرایش طولی و راهکار محور عقب خود را در نظر میگرفت. همین تفاوت معماری، مرز اصلی میان دو رویکرد شد و نشان داد که همکاری صنعتی لزوما به همسان شدن همهی اجزا منتهی نمیشود.
در بحث انتقال نیرو به هر چهار چرخ، تویوتا پاسخ مشخص و بسیار سادهتری دارد که همان سامانهی ای-فور است. در این ساختار، موتور و گیربکس-دیفرانسیل اصلی چرخهای جلو را به حرکت درمیآورند و یک موتور برقی جداگانه در عقب قرار میگیرد. میان دو محور هیچ میلگاردانی وجود ندارد و موتور عقب فقط وقتی وارد عمل میشود که شتاب بیشتر یا چسبندگی بالاتر لازم باشد. حذف میلگاردان، هم تلفات سنتی خط انتقال نیرو را کاهش میدهد و هم به بستهبندی جمعوجورتر کمک میکند؛ رویکردی که در طیف گستردهای از هیبریدهای تویوتا و لکسوس دیده میشود.
سوبارو آشکارا به این راهکار نگاه کرد، اما عمدا مسیر دیگری را برگزید. در سامانهی SHEV، قوای محرکه یک میلگاردان فیزیکی را تا دیفرانسیل عقب حفظ میکند. یک کوپلینگ با کنترل الکترونیکی میتواند گشتاور ارسالی به عقب را تغییر دهد، اما هر دو محور بهصورت مکانیکی به هم متصلاند. نتیجه، توزیع فوری نیرو به عقب و کنترل دقیق گشتاور جلو و عقب در شرایط مختلف است.
سوبارو شاید به توسعهی محور عقب برقی فکر کرده باشد، اما در نهایت به این جمعبندی رسید که راهکار میلگاردان مکانیکی در موقعیتهای سخت و کمچسبندگی، کنترل بیشتری به خودرو میدهد. طبق برخی روایتها، سوبارو همچنین باور داشت که میلگاردان مکانیکی بخشی از هویت این شرکت به شمار میآید. تفاوت این دو سامانه زمانی روشنتر میشود که خودرو مجبور به حرکت عقب در سربالایی باشد.
در رویکرد تویوتا، هیبریدهای تقسیم توان هنگام دندهعقب با چرخش موتور برقی عقبگرد میکنند، نه با یک دندهی عقب مرسوم. در ای-فور نیز کمک محور عقب از موتور جداگانهی عقب میآید. سوبارو اما میتواند خروجی موتور کششی بزرگتر خود را از طریق میلگاردان به هر دو محور بفرستد تا هنگام عقب رفتن روی سطح لغزنده، چسبندگی بیشتری فراهم شود. در اینجا سوبارو آگاهانه چسبندگی و توانایی حرکتی را بر راهکاری ارزانتر و تمیزتر از نظر بستهبندی ترجیح داده است.
با این حال، چنین تصمیمی به معنای برتری مطلق همهی محصولات SHEV بر همهی تویوتاهای مجهز به ای-فور در مسیرهای خارج جاده نیست. نتیجهی نهایی تا حد زیادی به عواملی مانند تایرها، وزن، نرمافزار، ضرایب دنده و شرایط سطح مسیر بستگی دارد. سوبارو در عین پذیرش این واقعیت، میدانست که انتخابش سبکترین یا سادهترین راه برای ساخت یک هیبرید چهارچرخ متحرک نیست.
با وجود این، شرکت برای کاهش تلفات هم تلاش کرده است. در برخی شرایط، وقتی خودرو روی جادهی خوب حرکت میکند، یک کلاچ با کنترل الکترونیکی وارد عمل میشود و خط انتقال عقب را جدا میکند. در چنین وضعی، خودرو موقتا مانند یک خودروی دیفرانسیل جلو کار میکند تا تلفات مکانیکی و الکتریکی کاهش یابد و سپس هر زمان لازم باشد، دوباره به محور عقب متصل میشود. در کنار این موضوع، گذار از ابرهیبرید ملایم به هیبرید کامل خودبهخود به بهبود مصرف سوخت کمک کرده است.
برای نمونه، ابرهیبرید ۲.۰ لیتری اِی-بوکسر با سامانهی چهارچرخ متحرک، مصرفی معادل حدود ۳۷ مایل بر گالن دارد، در حالی که مدل جایگزین اس به حدود ۴۴ مایل بر گالن میرسد. این یعنی بهبودی کمی کمتر از ۲۰ درصد؛ رقمی که نشان میدهد سامانهی هیبرید کامل تا چه اندازه مؤثر است، حتی وقتی سوبارو رویکرد مکانیکیِ چهارچرخ متحرک خود را حفظ میکند. در واقع، ارتقا به هیبرید کامل هم کارایی را بالا برده و هم به سوبارو اجازه داده است امضای فنی خودش را نگه دارد.
همکاری سوبارو و تویوتا مدتهاست با هدف سود مهندسی متقابل ادامه دارد. وقتی دو شرکت در سال ۲۰۱۹ اتحاد خود را گسترش دادند، قرار شد تویوتا تخصص برقیسازی را فراهم کند و سوبارو دانش چهارچرخ متحرک را وارد بازی کند. همین روند باعث شد فناوری هیبرید تویوتا در مدلهای بیشتری از سوبارو ظاهر شود و در نهایت به برنامهی SHEV برسد.
سوبارو ابتدا این رویکرد را برای کراستِرِک ژاپنی معرفی کرد و سپس در ژوئیهی ۲۰۲۶ آن را به فارستر و لوورگ لِیبک گسترش داد. هر سه مدل از موتور بوکسِر ۲.۵ لیتری، سختافزار هیبرید سری-موازی دو موتوره، موتور کششی ۸۸ کیلوواتی و چهارچرخ متحرکِ مکانیکی بهره میبرند. چنین ترکیبی بهخوبی نشان میدهد که حضور در واقعیت صنعت خودروسازی دههی ۲۰۲۰ چه معنایی دارد.
سوبارو در توسعهی مدرن رویکردی عملگرایانه داشته و میداند که تویوتا میتواند هزینههایش را برای موتور، باتری، نرمافزار و انطباق با استانداردهای آلایندگی، بسیار کارآمدتر میان طیف بزرگتری از خودروها پخش کند. با این حال، سوبارو هر جا که مقیاس اهمیت داشته، بخشی از فناوری تویوتا را وام گرفته و در همان حال، بودجهی مهندسی خود را جایی خرج کرده که تمایز مهمتر بوده است. به بیان ساده، همکاری وجود دارد، اما استقلال فنی هم حفظ شده است.
برخی ممکن است بگویند سوبارو با پذیرش فناوری هیبریدی تویوتا، بخشی از هویت خود را به خطر انداخت، اما در نهایت هویت خودش را با دقت تعریف کرد. سوبارو موتورها و فناوری باتری را با تویوتا به اشتراک گذاشت و دانش هیبریدی شرکت بزرگتر را قرض گرفت، بنابراین در سطح کلی منطق سامانه را پذیرفت. با این حال، وقتی پای میلگاردان عقب به میان آمد، خط قرمز کشید و سامانهی چهارچرخ متحرک متقارن خود را نگه داشت.
با وجود همهی ناکارآمدیهای ظاهری، سوبارو آشکارا باور دارد که همین رویکرد، کراساوورهایش را از هیبریدهای معمولیِ متمایل به جاده جدا میکند. در پایان، شرکت ناچار شد مسیر ابرهیبرید بوکسِر ملایم را کنار بگذارد و جایگزینی قویتر و کارآمدتر معرفی کند. با این حال، مهمترین تصمیمش این بود که بر سر همان میلگاردان «قدیمی» بایستد و خطی را که نمیخواست از آن عبور کند، بهروشنی ترسیم کند.
منابع سوبارو و تویوتا.
شما کدام رویکرد را منطقیتر میدانید، چهارچرخ متحرک مکانیکی سوبارو یا ای-فور تویوتا؟
