Toyota Yaris Hybrid-R: details van de 420pk krachtige hybride aandrijving

Maandag 26 augustus 2013 — De hybride aandrijving van het Yaris Hybrid-R concept, dat gebaseerd is op een driedeurs Yaris, combineert de door Toyota Motorsport GmbH (TMG) ontwikkelde krachtige 1.6l Global Race Engine (GRE) met twee elektrische motoren waardoor er een “intelligente” vierwielaandrijving mogelijk is.  

De voorwielen worden aangedreven door een 1.6l 4 cilinder turbo motor met directe injectie van 300 pk die ontwikkeld werd door Toyota Motorsport GmbH (TMG) volgens de regels van de FIA betreffende een “Global Race Engine”, die gebruikt kan worden in verschillende disciplines.

Achteraan wordt elk wiel apart aangedreven door een 60 pk krachtige elektromotor die identiek is aan die gebruikt in de standaard Yaris hybride.

Gecombineerd ontwikkelt deze hybride aandrijving een kracht van 420 pk.

De twee elektromotoren fungeren als generator tijdens het remmen en geven de benzinemotor extra kracht bij het optrekken.

Super condensator

Net zoals bij de TS030 HYBRID, wordt de remenergie opgeslagen in een super condensator. In vergelijking met een standaard NiMh hybride batterij, heeft de super condensator een hogere energiedensiteit en snellere op- en ontladingstijden. Daarom is deze oplossing perfect geschikt voor sportief rijden op circuit, waar korte en stevige krachtuitbarstingen vereist zijn.

Toch verschilt het krachtniveau in functie van de periode waarin de energie nodig is. In weg modus, geeft de super condensator de gewonnen remenergie af gedurende maximum 10 seconden per laadbeurt. De kracht van beide elektrische motoren wordt dan herleid tot 40 pk.  In circuit modus halen de elektromotoren en maximum gecombineerd vermogen van 120 pk gedurende zo’n 5 seconden per laadbeurt, wat beter geschikt is voor het frequente afremmen en optrekken bij het racen op een circuit.   

Geavanceerde tractiecontrole

Een derde elektromotor van 60 pk die tussen de benzinemotor en de sequentiële overbrenging met 6 versnellingen gemonteerd is, dient als generator in twee verschillende gevallen: tijdens het afremmen om de super condensator te laden en tijdens het optrekken om de elektromotoren achteraan direct van kracht te voorzien.

Dit laatste gebeurt enkel wanneer de kracht en het koppel van de benzinemotor het grippotentieel van de voorwielen overtreft. De generator fungeert dan als een geavanceerd tractiecontrolesysteem, dat het overtollige koppel onder de vorm van elektrische energie naar de achterwielen stuurt.  Dit komt de acceleratie en het rijgedrag ten goede en moet de motorkracht niet begrensd worden.

Vectoriële koppelverdeling

De elektrische motoren achteraan – één per wiel – kunnen het rijgedrag van de Yaris Hybrid-R aanzienlijk beïnvloeden tijdens het bochtenwerk, door het koppel van het linkse en rechtse wiel bij te sturen.  

Elke motor kan afzonderlijk gebruikt worden als generator of motor, waardoor hetzelfde effect bereikt wordt als bij een differentieel met vectoriële koppelverdeling.

In functie van de straal van de bocht, kan het systeem meer koppel sturen naar het buitenste achterwiel (middelmatige bocht), het wiel afremmen (snelle bocht) of er één afremmen en één versnellen (trage bocht) om een giereffect te creëren voor een betere lijn, een kortere stuurslag en een vermindering van het onderstuur.