Toyota entwickelt eine neue Generation von Hybridantrieben, deren Herzstück ein kompakter 1,5-Liter-Vierzylinder-Benzinmotor ist. Das Aggregat wurde von Grund auf für die Elektrifizierung konzipiert und soll in Kombination mit neu entwickelten elektrischen Komponenten den Kraftstoffverbrauch um mehr als 15 Prozent senken. Gleichzeitig schafft Toyota mit einer neuen Plattformarchitektur die Grundlage, um Elektrofahrzeuge, Plug-in-Hybride und Vollhybride auf einer gemeinsamen technischen Basis zu realisieren.
Neuer Vierzylinder statt Weiterentwicklung bestehender Motoren
Toyota geht bei seiner nächsten Hybridgeneration einen neuen Weg. Anstatt vorhandene Verbrennungsmotoren für den elektrifizierten Einsatz weiterzuentwickeln, haben die Ingenieure den Motor, das Hybridsystem und die Leistungselektronik als aufeinander abgestimmte Einheit von Grund auf neu konzipiert.
Im Mittelpunkt steht ein neuer 1,5-Liter-Vierzylinder-Benzinmotor, der sowohl als Saugmotor als auch in einer turboaufgeladenen Variante entwickelt wird. Die Saugmotorversion soll künftig den Leistungsbereich abdecken, den Toyota bisher mit seinem 1,8-Liter-Hybridmotor sowie dem 1,5-Liter-Dreizylinder bedient. Damit könnte der neue Vierzylinder mehrere bestehende Aggregate innerhalb der Hybridmodellpalette ersetzen.
Ausschließlich als serieller Hybrid gedacht
Schon bei der Entwicklung stand fest, dass die Elektrifizierung der Flotte künftig im Vordergrund stehen wird. Daher wurde der Motor als serieller Hybrid entwickelt: Ein mechanischer Durchtrieb auf die Achsen ist nicht vorgesehen, diese Aufgabe übernimmt ein Elektromotor.
Das Entwicklungsziel war daher, eine möglichst kompakte Einheit aus Verbrennungsmotor, Generator und Wechselrichter zu schaffen, um den Bauraumbedarf zu reduzieren und gleichzeitig die Effizienz zu verbessern. Laut eigener Aussage wollen die Toyota-Ingenieure die Kraftstoffeffizienz mit der neuen Einheit um mehr als 15 Prozent gegenüber den bisherigen Hybridsystemen verbessern. Dies soll durch die Verringerung der mechanischen Reibungsverluste sowie ein verbessertes Thermomanagement erreicht werden.
Die kompakteren Abmessungen des Antriebssystems ermöglichen zudem niedrigere Motorhauben und flachere Karosserieformen. Ein reduzierter Luftwiderstandsbeiwert soll ebenfalls zur Verbrauchsverbesserung beitragen.
Eine Plattform für Hybrid, Plug-in-Hybrid und Elektroantrieb
Parallel zur neuen Motorengeneration entwickelt Toyota eine sogenannte „Multi-Pathway-Plattform”. Dabei handelt es sich um eine Fahrzeugarchitektur, die für batterieelektrische Fahrzeuge (BEV), Plug-in-Hybride (PHEV) und klassische Vollhybride (HEV) ausgelegt ist.
Im Gegensatz zu Plattformen, die ursprünglich für Verbrennungsmotoren konzipiert und anschließend elektrifiziert wurden, soll die neue Architektur die spezifischen Anforderungen von BEV vollständig erfüllen. Daher ist der Endantrieb immer elektrisch; im Falle des Hybridsystems kommt lediglich der Verbrennungsmotor als Generator hinzu. So lässt sich das Hybridsystem integrieren, ohne dass die Karosserieproportionen, der Innenraum oder die Fahrzeugfunktionalität wesentlich beeinträchtigt werden.
Die konsequente Auslegung als Plattform mit rein elektrischem Antrieb sorgt bei Toyota für eine stärkere Vereinheitlichung von Entwicklungs- und Fertigungsprozessen. Die gemeinsame technische Basis soll größere Stückzahlen von Gleichteilen ermöglichen, was sich in gesenkten Stückkosten widerspiegelt. Gleichzeitig will Toyota mit der gewonnenen Flexibilität besser auf Veränderungen der Kundennachfrage reagieren können. Je nach Marktanforderung könnte Toyota dasselbe Fahrzeug als E-Auto, Plug-in-Hybrid oder Vollhybrid anbieten, ohne tiefgreifende Eingriffe in die Architektur vorzunehmen.
Auch für alternative Kraftstoffe vorbereitet
Toyota betrachtet den Verbrennungsmotor weiterhin als Bestandteil seiner langfristigen Elektrifizierungsstrategie. Deshalb wird die neue Motorenfamilie auch mit Blick auf den möglichen Einsatz erneuerbarer, bilanziell CO₂-neutraler Kraftstoffe entwickelt. Damit will der Hersteller die Einsatzmöglichkeiten elektrifizierter Verbrenner erweitern und deren Emissionspotenzial über den reinen Kraftstoffverbrauch hinaus reduzieren.
Zudem plant Toyota, seine neuen Motoren- und Hybridtechnologien künftig verstärkt extern anzubieten. Bereits heute setzen Suzuki, Mazda und Subaru in einzelnen Modellen auf Toyota-Technik. Mit der neuen Antriebsgeneration könnte sich dieser Effekt weiter verstärken.
