Toyota Yaris Hybrid-R Concept
Světovou premiéru měl koncept Toyota Yaris Hybrid-R na autosalonu ve Frankfurtu v roce 2013. Spojuje pokročilou technologii kompaktního bestselleru Toyota Yaris Hybrid s vysoce výkonným inženýrstvím inspirovaným závodním prototypem Toyota TS030 Hybrid, který závodil na Le Mans a v seriálu World Endurance Championship. Výsledkem je velmi zaměřený koncept, který je věnován maximálnímu jízdnímu potěšení jak na silnici, tak na závodním okruhu.
Hybridní technologie je stále relativně mladá – první generace Toyota Prius se objevila teprve v roce 1997, tedy před pouhými 16 lety. Má tedy před sebou ještě velkou budoucnost a obrovský potenciál k vývoji v mnoha směrech. Teprve nedávno začala hybridní technologie pronikat do závodních programů, ale v povědomí lidí ještě není plně etablována jako řešení orientované na výkon. Toyota Yaris Hybrid-R je jasnou ukázkou možných směrů vývoje hybridní technologie pro maximální výkon a zvýšené jízdní potěšení.
Koncept je založen na třídveřovém Yarisu a jeho hybridní pohonné ústrojí kombinuje výkonný a důkladně vyladěný zážehový motor 1.6 l s dvěma silnými elektromotory, které zajišťují „inteligentní“ elektrický pohon všech kol.
Přední kola pohání čtyřválec 1.6 turbo s přímým vstřikováním a výkonem 300 hp, speciálně vyvinutý Toyota Motorsport GmbH (TMG) podle pravidel Mezinárodní automobilové federace (FIA) jako globální závodní motor pro různé motorsportovní disciplíny.
Na zadní nápravě je každé kolo poháněno samostatným elektromotorem o výkonu 60 hp – stejným, jaký používá standardní Yaris Hybrid. Hybridní pohonná soustava dosahuje celkového výkonu 420 hp.
Dva elektromotory fungují jako generátory při brzdění a doplňují zážehový motor při akceleraci.
Stejně jako u TS030 Hybrid se energie získaná při brzdění ukládá do superkondenzátoru. V Toyota Yaris Hybrid-R je umístěn pod zadní sedadlo, kde se obvykle nachází baterie Yaris Hybrid. Ve srovnání s běžnou NiMh hybridní baterií má superkondenzátor vyšší hustotu výkonu a rychlé nabíjení a vybíjení. Je ideální pro nároky sportovní jízdy na okruhu, která vyžaduje krátké a okamžité výkonnostní špičky.
Třetí elektromotor o výkonu 60 hp, umístěný mezi motorem a šestistupňovou sekvenční převodovkou, funguje jako generátor ve dvou případech: při zpomalování dobíjí superkondenzátor a při akceleraci přímo napájí zadní elektromotory.
To se děje pouze tehdy, když výkon a točivý moment motoru překročí adhezní možnosti předních kol. Tento generátor funguje jako pokročilý systém kontroly trakce, který přesměrovává točivý moment ve formě elektrické energie na zadní kola, aby podpořil akceleraci a zlepšil ovladatelnost, místo aby jen omezoval výkon motoru.
Toyota Yaris Hybrid-R představuje agresivnější a emotivnější pojetí designového jazyka, který charakterizuje nedávné modely Toyota. Filozofie Keen Look a Under Priority je podpořena nově navrženými světlomety, širší přední maskou a černými a modrými detaily kontrastujícími s bílou barvou karoserie.
Specifický design nárazníku zahrnuje dva velké nasávací otvory a modré LED denní svícení. Nasávací otvory výrazně přispívají k chlazení předních brzd, zatímco tvar spodní hrany je navržen tak, aby centrálně usměrňoval proudění vzduchu pod vozidlem.
Rozšířené blatníky ukrývají speciální 18palcová kola TRD obutá do pneumatik Michelin Pilot Sport Cup 225/40 R18 s asymetrickým vzorkem, který doplňuje sportovní filozofii Toyota Yaris Hybrid-R. Tento výběr vysoce výkonných pneumatik je ideální pro kombinované použití na silnici i na okruhu a je symbolem úspěšné spolupráce mezi Michelin a závodním týmem Toyota v seriálu World Endurance Championship.
Drážkované a perforované brzdové kotouče svírají vpředu šestipístkové a vzadu čtyřpístkové třmeny. Na zadním sloupku je rychle otevíratelný uzávěr palivové nádrže, který usnadňuje rychlé doplnění paliva v boxech.
Vzadu si Yaris Hybrid-R zachovává LED světla typická pro Yaris Hybrid, která udržují spojení s produkčním modelem. Na střeše je namontován exkluzivní spoiler a přepracovaný nárazník obsahuje velký difuzor s výfukovou trubkou obklopenou dvěma vzduchovými vývody.
Interiér ladí s exteriérem – dvoubarevná sportovní sedadla Recaro mají černé kožené bočnice a modrou Alcantaru®. Stejná modrá Alcantara® pokrývá část dveřních panelů a palubní desky, což dodává interiéru soudržný a závodní charakter.
Řadicí páka sekvenční převodovky je umístěna vysoko a blízko pravé ruky řidiče, umožňuje rychlé podřazování zatlačením páky dopředu a řazení nahoru zatažením dozadu.
Sportovní volant potažený Alcantarou® má závodní tlačítko, kterým lze na místě zvolit režim „Track“ nebo „Road“, případně během jízdy aktivovat funkci „Boost“.
Jízdní pozici doplňuje sada sportovních pedálů z GT 86.
Režim „Road“ se vyznačuje sníženým výkonem motoru a odpovídajícím řízením množství energie, kterou superkondenzátor může uvolnit, aby se snížila spotřeba paliva a emise CO2. Kompresní poměr turba 1.6 motoru je snížen a upraveno je i mapování vstřikování a zapalování.
Hybridní systém hladce spolupracuje s 1.6 turbo motorem, zejména při rozjezdu na nízkých otáčkách, kdy účinnost konvenčního motoru ještě není optimální.
Superkondenzátor může uvolnit energii získanou při brzdění po dobu až 10 sekund, přičemž celkový výkon dvou elektromotorů je omezen na 40 hp.
Pro udržení dostatečné úrovně nabití superkondenzátoru může být třetí elektromotor kdykoli použit jako generátor.
V závislosti na stavu nabití baterie může Toyota Yaris Hybrid-R také krátkodobě jezdit v plně elektrickém režimu, zejména při parkování.
Režim „Track“ plně využívá maximální výkon systému a energetické řízení orientované na výkon. 1.6 turbo motor vyvíjí 300 hp a maximální točivý moment 420 Nm, zatímco zadní elektromotory mohou dosáhnout kombinovaného špičkového výkonu 120 hp po dobu až 5 sekund.
Při nízkých rychlostech nebo v zatáčce, kdy výkon a točivý moment motoru překročí adhezní možnosti předních kol, může třetí elektromotor přímo napájet zadní elektromotory. Generátor tak funguje jako pokročilý systém kontroly trakce, který přesměrovává přebytečný točivý moment zážehového motoru jako elektrickou energii na zadní kola.
Zadní elektromotory – po jednom na každé kolo – výrazně ovlivňují jízdní vlastnosti Toyota Yaris Hybrid-R v zatáčkách tím, že upravují rozdělení točivého momentu mezi levé a pravé zadní kolo.
Každý motor může být nezávisle použit jako generátor nebo motor, čímž dosahuje efektu inteligentního diferenciálu s vektorováním točivého momentu.
Podle poloměru zatáčky systém může posílit točivý moment na vnější zadní kolo, což umožňuje vyšší rychlost v zatáčce (zatáčky střední rychlosti), zvýšit brzdný účinek na vnitřní kolo (rychlé zatáčky) nebo dokonce nezávisle brzdit a akcelerovat každé kolo (pomalé zatáčky) pro lepší stopu, omezení úhlu natočení volantu a snížení nedotáčivosti.
Díky mimořádně vysokému výkonu hybridního pohonného ústrojí, energetickému řízení zaměřenému na maximální výkon a využití motorů pro lepší ovladatelnost naznačuje koncept Toyota Yaris Hybrid-R možný směr vývoje hybridní technologie směrem k většímu jízdnímu potěšení.
