Toyota entwickelt eine neue Generation von Hybridantrieben, die künftig in einer gemeinsamen Fahrzeugarchitektur mit rein batterieelektrischen Modellen und Plug-in-Hybriden eingesetzt werden soll. Das kürzlich vorgestellte Entwicklungskonzept umfasst einen neu konstruierten 1,5-Liter-Vierzylinder, der sowohl als Saugmotor als auch in einer turbogeladenen Variante vorgesehen ist. Zusammen mit kleineren und leichteren elektrischen Komponenten soll das System eine Verbrauchsverbesserung von mehr als 15 Prozent ermöglichen. Die neue Technik ist Bestandteil von Toyotas sogenannter Multi-Pathway-Strategie, bei der unterschiedliche Antriebsarten parallel weiterentwickelt werden.
Der neue Vierzylinder wurde laut Toyota von Beginn an für elektrifizierte Antriebe entwickelt und nicht aus einem bestehenden Verbrennungsmotor abgeleitet. Die Saugmotorvariante soll den Leistungsbereich abdecken, den bisher der 1,8-Liter-Vierzylinder und der 1,5-Liter-Dreizylinder in Hybridsystemen der Japaner bedienen. Gleichzeitig hat der weltgrößte Autohersteller Elektromotoren, Leistungssteuergeräte und Wechselrichter kompakter und leichter ausgelegt. Zum Einsatz kommt auch von Toyota entwickelte Leistungselektronik auf Basis von Siliziumkarbid (SiC), mit der elektrische Umwandlungsverluste reduziert werden sollen.
Die angestrebte Verbrauchsverbesserung von mehr als 15 Prozent soll aus mehreren technischen Maßnahmen resultieren. Toyota nennt eine geringere mechanische Reibung, ein verbessertes Thermomanagement und reduzierte elektrische Verluste sowie einen niedrigeren Luftwiderstand künftiger Fahrzeuge. Der genannte Wert bezieht sich damit auf das angestrebte Gesamtergebnis der Antriebs- und Fahrzeugentwicklung und ist noch kein unabhängig bestätigter Verbrauchsvorteil. Konkrete WLTP-Verbrauchswerte, Systemleistungen und Angaben zur Vergleichsbasis wurden bislang nicht veröffentlicht.
Eine zentrale Rolle spielt die neue Multi-Pathway-Plattform, die den Angaben nach vorrangig für batterieelektrische Fahrzeuge ausgelegt ist, zugleich aber Hybrid- und Plug-in-Hybridantriebe aufnehmen können soll. Durch die kompakteren Abmessungen des Verbrennungsmotors und der elektrischen Komponenten lassen sich laut Toyota kleinere Motorräume und niedrigere Motorhauben realisieren. Die grundlegenden Fahrzeugproportionen, der Innenraum und die Einsatzmöglichkeiten sollen unabhängig von der jeweiligen Antriebsvariante erhalten bleiben. Die gemeinsame Architektur soll außerdem ermöglichen, Entwicklungs- und Produktionsinvestitionen auf größere Stückzahlen zu verteilen und die Fertigung flexibler an die regionale Nachfrage nach unterschiedlichen Antrieben anzupassen.
„Die energetischen Rahmenbedingungen unterscheiden sich je nach Region und Land, ebenso wie die Bedürfnisse und Vorlieben der Kunden“, so der Konzern. „Der Mehrwegeansatz von Toyota ist darauf ausgelegt, darauf zu reagieren, indem eine Reihe elektrifizierter Antriebsstränge angeboten und der Mix an die Marktnachfrage angepasst wird. Das Hybridsystem der nächsten Generation ist darauf ausgelegt, diese Flexibilität bei der Fahrzeugentwicklung und in der Fertigung zu unterstützen.“
Man betrachte „hocheffiziente Hybridtechnologie“ als festen Bestandteil seines mehrgleisigen Ansatzes zur Erreichung der CO₂-Neutralität. Das Management plant laut einer Mitteilung, den externen Absatz seiner neuen Motor- und Hybridtechnologien in den kommenden Jahren zu steigern. „Das System wird zudem so weiterentwickelt, dass es mit erneuerbaren und CO₂-neutralen Kraftstoffen betrieben werden kann. Dies erweitert den Beitrag, den elektrifizierte Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor zur Emissionsreduzierung leisten können, während sich batteriebetriebene Elektro- und Brennstoffzellen-Elektrotechnologien weiter ausbreiten“, heißt es.