Il y a quelques jours François vous faisait une première présentation de la Yaris Hybrid R Concept en liaison avec la présentation de la motorisation de la Toyota TS030 du WEC.

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Nous revenons vers vous avec un descriptif plus détaillé de l’ensemble propulseur de cette Yaris Hybrid R Concept qui sera l’une des vedettes du stand Toyota du salon de Francfort. Développée sur la base d’une Yaris 3 portes, le concept car Yaris Hybrid R associe un nouveau groupe propulseur thermique (Global Race Engine) de 300 ch à deux moteurs électriques situés à l’arrière de 44 kW (60 ch) chacun et un troisième moteur électrique situé entre le moteur thermique et la boîte de vitesses qui agit comme un générateur.

Le moteur thermique est un nouveau bloc L4 1.6 L Turbocompressé développé par TMG (Toyota Motorsport GmbH) selon les règles en vigueur édicté par la Fédération Internationale de l’Automobile (FIA) pour les différents championnats et qui limite les blocs à 1600 cm3 avec suralimentation.

À l’arrière, les roues sont entraînées chacune par deux moteurs électriques de 60 44 kW identiques à ceux que l’on trouve sur la Yaris 100h de série. La puissance totale combinée est donc de 420 ch pour cette petite sportive hydride qui est aussi une 4 roues motrices.  Générateurs en phase de freinage, ils sont moteurs à l’accélération. Ces 2 moteurs électriques sont alimentés par des batteries rechargeables de type Ni-Mh. La Toyota Yaris Hybrid R adopte un  supercondensateur similaire à celui de la TS030 qui présente une densité de puissance et des vitesses de charge/décharge bien plus élevées que des batteries classiques. Ce deux moteurs électriques agissent comme des générateurs en phase de freinage et comme des groupes propulseur en phase d’accélération.

Lorsque la Toyota Hybrid-R est en mode « Road », le supercondensateur restitue l’énergie récupérée en phase de freinage pendant une durée maximale de 10 secondes et la puissance cumulée des deux moteurs électriques est ramenée à 29 kW (40 ch). En mode « Race », les moteurs électriques arrière peuvent développer une puissance cumulée de 120 ch pendant 5 secondes notamment à cause des sollicitations nettement plus fréquentes de l’accélérateur et des freins quand la voiture est utilisée sur piste… ou en spéciale !
La gestion électronique des moteurs électriques agit aussi comme un différentiel dit actif. Il intervient aussi comme un système de type Torque Vectoring (comme sur la SLS en version électrique) qui réparti au mieux le couple des moteurs de la voiture afin de garantir une meilleure motricité et une meilleure tenue de route. Selon l’importance de la courbe, il est ainsi possible d’augmenter le couple sur la roue arrière extérieure au virage (courbe moyenne), de freiner la roue intérieure (courbe rapide). On peut aussi en accélérer une et freiner l’autre (courbe lente) pour provoquer un quasi effet de lacet (plus ou moins important) qui est destiné à faciliter le passage dans la dite courbe. De fait ce système limite l’angle de braquage du volant et donc les effets de sous virage que le conducteur (ou le pilote) serait tenté d’imposer à la voiture ce qui est peu propice à l’efficacité en sortie de courbe.

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Un troisième moteur électrique de 44 kW (60 ch) est placé entre le moteur thermique et la boite de vitesse séquentielle à 6 rapports. Ce bloc aide à recharger le supercondensateur et fournir un surcroît d’énergie aux moteurs arrière en cas de besoin et il intervient comme un TCS gestionnaire de puissance pour les roues avant qui doivent absorber les 300 ch du 1.6 L turbo. Aussi il redirige l’excédent de couple sous forme d’énergie électrique vers les roues arrière. Ce générateur joue alors le rôle d’un antipatinage très évolué qui, au lieu de limiter simplement la puissance, la redistribue en augmentant la capacité d’accélération et l’efficacité du comportement via les deux moteurs situés à l’arrière.

Pour compléter le sujet, voici une vidéo réalisée par le constructeur d’Aichi qui nous explique son nouveau système d’hybridation au travers de la TS030.

Un concept de petite sportive très intéressant notamment en terme de gestion de l’énergie dont nous reparlerons dans une dizaine de jours au moment de l’ouverture du salon de Francfort 2013.

Via Toyota, Youtube.