Toyota Yaris Hybrid R Concept

Basado en el Yaris tres puertas, el sistema híbrido del prototipo Yaris Hybrid-R combina el potente motor de competición de 1.6 litros con dos motores eléctricos que impulsan cada rueda trasera de forma independiente. Un tercer motor eléctrico se ubica entre el motor y la caja de cambios secuencial.

Para el eje delantero se ha optado por un propulsor turbo de cuatro cilindros con inyección directa y 300 CV de potencia desarrollado por la división de competición de Toyota. En la parte trasera, cada rueda se impulsa de forma independiente por un motor eléctrico de 60 CV, igual que los utilizados en el Yaris hybrid de producción en serie. Globalmente, el sistema híbrido desarrolla una potencia total de hasta 420 CV.

Los dos motores eléctricos funcionan como generadores durante la fase de frenado, y complementan al motor de gasolina en las fases de aceleración. Como sucede en el TS030 Hybrid, la energía recuperada durante la fase de frenado se almacena en un supercondensador. En comparación con la batería híbrida estándar de hidruro de níquel NiMh, el supercondensador tiene una mayor densidad energética y una mayor velocidad de carga y descarga. Se ajusta perfectamente a los requisitos de la conducción deportiva en circuito, donde hacen falta descargas de potencia breves e inmediatas.

El nivel de potencia depende de la duración de la entrega de energía deseada. En modo de carretera, el supercondensador libera la energía recuperada durante el frenado durante un tiempo máximo de 10 segundos por carga, y la potencia total de los dos motores eléctricos se reduce a 40 CV. En modo de circuito, los motores eléctricos traseros alcanzan una potencia máxima combinada de 120 CV durante hasta cinco segundos por carga, reflejando la mayor frecuencia de frenados y aceleraciones al conducir por circuito.

Un tercer motor eléctrico de 60 CV, situado entre el motor de gasolina y la transmisión secuencial de seis marchas, funciona como generador en dos casos distintos, tanto en la deceleración para alimentar el supercondensador como en la aceleración para impulsar directamente los motores eléctricos traseros.

Lo último solo pasará cuando la potencia y el par del motor de gasolina superen el potencial de agarre de las ruedas delanteras. El generador se comporta como un sistema de control de tracción avanzada, redireccionando el par como energía eléctrica a las ruedas traseras, para potenciar la aceleración y mejorar el manejo en lugar de simplemente limitar la potencia del motor.

Los motores eléctricos posteriores uno por rueda pueden influir notablemente sobre las características de manejo del Yaris Hybrid R en las curvas, al alterar la distribución del par entre las ruedas traseras izquierda y derecha. Cada motor se puede utilizar de forma independiente como generador o como motor, para conseguir el mismo efecto que con un diferencial inteligente de vectorización del par.

En función del radio de la curva, el sistema puede enviar más par a la rueda trasera exterior, lo que permite alcanzar una mayor velocidad de viraje (curvas a velocidad media), aplicar más fuerza de frenado a la rueda interior (curvas rápidas), o incluso frenar y acelerar cada rueda por separado (curvas lentas), para ajustar el efecto de guiñada, optimizar la trayectoria y limitando a la vez el ángulo de giro y el subviraje.