Toyota développe un système hybride à quatre cylindres

Toyota développe une nouvelle génération de motorisations hybrides avec un moteur essence quatre cylindres de 1,5 litre. Les versions atmosphériques et turbocompressées seront associées à des moteurs électriques et à une électronique de puissance plus légers et plus compacts. Le constructeur vise une baisse de la consommation de carburant de plus de 15%. Le système doit pouvoir intégrer de futures plateformes conçues en premier lieu pour les véhicules électriques à batterie.

Conçu dès le départ pour l'hybridation

Toyota a développé conjointement le moteur thermique, le système hybride et l'électronique de puissance pour former un seul groupe motopropulseur intégré. Cette nouvelle famille de moteurs a donc été conçue dès le départ pour l'électrification, plutôt que d'adapter un moteur existant à cet usage.

Les moteurs quatre cylindres de 1,5 litre reposent sur une conception modulaire, avec des versions atmosphériques et turbocompressées. Ils sont plus compacts et plus efficaces que leurs prédécesseurs. La version atmosphérique doit couvrir la plage de performances actuellement assurée par le moteur Toyota de 1,8 litre et l'actuel trois cylindres de 1,5 litre.

Les moteurs thermiques seront associés à des moteurs électriques, des unités de contrôle de puissance et des onduleurs plus légers et plus compacts. Toyota utilise notamment une électronique de puissance en carbure de silicium (SiC) développée en interne. Une intégration plus poussée des composants doit limiter les pertes sur l'ensemble du système.

Objectif: consommer plus de 15% de moins

Toyota vise une réduction de la consommation de carburant de plus de 15%. Ce gain escompté doit résulter d'une diminution des frottements mécaniques, d'une meilleure gestion thermique et d'une réduction des pertes électriques.

Une moindre traînée aérodynamique doit également contribuer au résultat. Toyota fait ici référence à un coefficient de traînée, ou Cd, plus faible.

Une plateforme pour BEV, PHEV et HEV

Ce système hybride plus compact est développé pour de futures plateformes s'inscrivant dans l'approche Multi-Path de Toyota. Les véhicules électriques à batterie (BEV), hybrides rechargeables (PHEV) et hybrides (HEV) doivent ainsi pouvoir partager une architecture commune.

Les nouvelles plateformes seront conçues en premier lieu pour les véhicules électriques à batterie. Grâce à leur encombrement réduit, les motorisations hybrides et hybrides rechargeables doivent également pouvoir y être intégrées, selon Toyota sans affecter la silhouette, l'espace intérieur ou les capacités du véhicule.

La hauteur réduite de l'ensemble moteur-système hybride permet aussi d'abaisser la ligne du capot. Les designers disposent ainsi de davantage de liberté pour définir la forme de la carrosserie et les proportions du véhicule.

Économies d'échelle et production flexible

En faisant reposer plusieurs motorisations sur une architecture commune, Toyota entend répartir ses investissements de développement et de production sur des volumes cumulés plus importants. Cette démarche doit générer des économies d'échelle financières et techniques, sans compromettre les performances ni les capacités des différentes variantes.

L'architecture partagée doit également permettre d'adapter facilement la répartition des motorisations produites à la demande. Toyota souhaite ainsi répondre aux différences de contexte énergétique, de besoins et de préférences des clients selon les régions et les pays.

Des carburants renouvelables aussi

Toyota considère la technologie hybride à haut rendement comme un élément durable de son approche Multi-Path vers la neutralité carbone. Le constructeur prévoit également d'accroître les ventes à des tiers de ses nouvelles technologies de motorisation thermique et hybride au cours des prochaines années.

Le système est aussi développé pour fonctionner avec des carburants renouvelables et neutres en carbone. Toyota entend ainsi renforcer la contribution des véhicules électrifiés dotés d'un moteur thermique à la réduction des émissions, tout en poursuivant le déploiement des technologies électriques à batterie et à pile à combustible.