Hier ein interessanter Auszug aus der Presseinfo von Toyota zum C-HR (Stand November 2016):
NEUES HYBRIDSYSTEM
Der neue Toyota C-HR ist mit der nächsten Generation des Toyota Hybrid-Antriebsstrangs ausgestattet.
Toyotas Hauptaugenmerk bei der nächsten Generation des Hybridantriebs lag auf noch einfacherer und noch intuitiverer Fahrbarkeit. Der Hybridantrieb quittiert jede Bedienung des Gaspedals mit einer natürlichen, sanften sowie direkten Rückmeldung und liefert immer die gewünschte Leistung.
Selbstverständlich wurde auch die Kraftstoffeffizienz optimiert, so dass der Toyota C-HR nun einen Durchschnittsverbrauch von nur 3,8 l/100 km realisiert. Das neue Hybridsystem baut kompakter und leichter. Batterie, Elektromotor und Benzinmotor weisen signifikante technologische Weiterentwicklungen auf.
Die Hybridbatterie verfügt über eine höhere Energiedichte und gibt bei einer um zehn Prozent kleineren Baugröße die gleiche Leistung ab. Zudem nimmt sie nun in der gleichen Zeit 28 Prozent mehr Energie auf und lädt somit schneller auf als bisher. Die Elektromotoren bauen kleiner und bieten damit ein besseres Leistungsgewicht. Der exzellente Wirkungsgrad des Benzinmotors erreicht den weltbesten Wert für Ottomotoren von über 40 Prozent.
Optimierter Benzinmotor
Der Hybridantrieb des Toyota C-HR weist einen Benzinmotor mit 1,8 Litern Hubraum auf, der im Atkinson-Zyklus arbeitet. Toyota hat den Motor umfassend neu konstruiert, um einen nochmals deutlich geringeren Kraftstoffverbrauch zu erzielen. Dazu haben die Toyota Motorenentwickler den Gasdurchsatz, die Verbrennung, die Kühlung und die Klopfregelung optimiert, während der neue Motor zugleich die Abgasrückführung wesentlich effektiver einsetzt.
Ein weiterentwickeltes Wärmerückgewinnungs-System nutzt die Wärme der Abgase, um den Kühlkreislauf schneller aufzuwärmen. Dies ermöglicht eine weitere Kraftstoff-Ersparnis, da das Hybridsystem den Benzinmotor früher und häufiger abschalten kann, wenn er zum Antrieb des Fahrzeugs nicht erforderlich ist. Zugleich erreicht der Motor dank eines neu gestalteten Kühlkreislaufs schneller seine optimale Betriebstemperatur, da sich hiermit bei Bedarf das Kühlmittelvolumen reduzieren lässt, das den Motor umströmt. Die Folge ist ein verringerter Verbrauch bei niedrigen Außentemperaturen.
Weitere Anstrengungen verwendeten die Toyota Entwickler auf die Minimierung von Energieverlusten, insbesondere durch die Vermeidung von Reibung. Hierzu dienen Maßnahmen wie polymerbeschichtete Pleuellagerschalen mit flachem Querschnitt und eine reibungsarme Steuerkette. Auch die Reibung von Kolbenhemden, rotierenden Teilen und der Ölpumpe haben die Ingenieure reduziert, und eine neue elektrische Kühlmittelpumpe vermeidet weitere Energieverluste.
Kegelfedern senken die Reibung des Ventiltriebs. Darüber hinaus haben die Toyota Antriebs-Experten den gesamten Motor einer umfassenden rechnergestützten Analyse unterzogen, um seinem Gehäuse die größtmögliche Steifigkeit zu verleihen und das Geräusch- und Vibrationsaufkommen zu reduzieren.
Besondere Aufmerksamkeit galt dabei dem Einlass- und Auslasssystem. Im Ergebnis hat Toyota einen erhöhten Gasdurchsatz erzielt sowie die Wirkung des Luftfilters gesteigert. Zugleich arbeitet der Vierzylinder geräuschärmer. Der kleinere und flachere Luftfilter gestattete es den Designern, die Motorhaube noch flacher zu halten. Ein neuer Resonator im Einlasssystem erzeugt weniger Geräusche im hörbaren Frequenzbereich, während der poröse Werkstoff des Einlasstrakts zur Unterdrückung von Resonanzschwingungen beiträgt.
Dazu kommt ein neuer Lufteinlass mit intelligentem Flüssigkeitsabscheider für eine ausreichende Luftversorgung bei hohen Geschwindigkeiten. Sollte dieser Einlass durch Niederschlag verstopft werden, übernimmt ein sekundärer Einlass.
Ein flacherer Schalldämpfer trägt ebenso zur optimalen Leistungsentfaltung bei wie zur aerodynamisch günstigen Luftströmung im Bereich des Unterbodens, ohne das Gepäckraumvolumen zu beeinträchtigen.
V-förmige Kühlmittelkanäle im Motorblock bürgen für minimale Druckverluste im Kühlmantel. Zugleich trägt ein neues Zwischenstück zur Regulierung der Zylinderwand-Temperatur bei, was die Reibung und die Klopfneigung des Motors vermindert. Dies wiederum gestattet eine weitere Optimierung des Zündzeitpunkts.
Das neue Kühlsystem dient nicht nur der optimierten Motorkühlung, sondern ermöglicht zugleich einen flacheren Verlauf der Motorhaube und trägt so dazu bei, die Schwerpunktlage zu senken. Hinter dem Kühlergrill befindet sich eine neue Jalousie, die sich automatisch schließt, wenn der volle Luftstrom nicht erforderlich ist. Das verbessert die Aerodynamik und senkt den Kraftstoffverbrauch.
Die optimierte Motorkühlung reduziert zwar die Klopfneigung, kann jedoch zugleich verstärkte Wärmeverluste bedingen. Um dem entgegen zu wirken, haben die Toyota Ingenieure ein neues Zwischenstück im Kühlmantel zur Steuerung der Temperaturen an den Zylinderoberflächen entwickelt. So wird die Motoröltemperatur höher gehalten und Temperaturschwankungen verringert, womit der Schmierstoff entsprechend dünnflüssiger bleibt. Das vermindert die Reibung und verhilft dem Motor zu einer höheren Drehmomentausbeute. Am oberen Ende der Temperaturskala reduziert das Zwischenstück die Temperaturen innerhalb der Brennkammer.
Die maximale Motorleistung von 98 PS (72 kW) liegt bei 5.200/min an, das Drehmoment-Maximum von 142 Nm bei 3.600/min.
Höchster thermischer Wirkungsgrad
Der thermische Wirkungsgrad ist ein Maß dafür, wie effizient ein Motor die im Kraftstoff gespeicherte Energie in nutzbare Energie zum Antrieb des Fahrzeugs umwandelt.
Dank der Abgasrückführung mit hohem Volumenstrom sowie der effizienteren Verbrennung, dem innovativen Wärme-Management und der verringerten Reibung zeichnet sich der Verbrennungsmotor durch ein maximalen thermischen Wirkungsgrad von 40 Prozent aus, dem höchsten Wert aller in Serie gefertigten Benzinmotoren. Damit übertrifft er den Wert von 37 Prozent des 1,5-Liter-Motors aus der ersten Prius Generation ebenso wie den 1,8-Liter-Motor der dritten Prius Generation, dessen Wirkungsgrad bei 38,5 Prozent liegt.
Optimierte Abgasrückführung
Ein Kühler in der Abgasrückführung senkt die Temperatur der zurückgeführten Abgase und damit die Temperatur des angesaugten Gasgemisches. Dies reduziert die Klopfneigung und erlaubt einen früheren Zündzeitpunkt zur Steigerung des thermischen Wirkungsgrads.
Erster Hybridantrieb mit Mehrwellengetriebe
Der Toyota C-HR zeichnet sich durch ein neu konstruiertes Getriebe zur Leistungsverzweigung aus, das zugleich kompakter und leichter ausfällt und einen höheren Wirkungsgrad erzielt. Das Getriebe mit zwei Elektromotoren auf unterschiedlichen Achsen ist um 47 Millimeter kürzer als das Vorgängergetriebe des bewährten Hybridmotors.
Im Getriebe sind vier Komponenten vereinigt: zwei Elektromotoren/Generatoren (MG1 und MG2), ein einstufiges Planetengetriebe und ein Vorgelege zum Endantrieb. MG1 arbeitet primär als Generator, um überschüssige Leistung des Benzinmotors in Elektrizität umzuwandeln und in der Hybridbatterie zu speichern. Zugleich dient er als Anlasser. MG2 ist der elektrische Antriebsmotor, der jedoch ebenfalls als Generator arbeitet, wenn das Fahrzeug Bremsenergie zurück gewinnt. Er dient als alleiniger Antrieb beim Anfahren, bei geringer Geschwindigkeit, im rein elektrischen EV-Modus sowie im Rückwärtsgang.
Optimierte Steuerungs-Software
Die aktualisierte Steuerungs-Software des Hybridantriebs gestattet es dem Toyota C-HR, seinen Elektroantrieb stärker auszulasten und bereits in einem niedrigen Drehzahlbereich zu beschleunigen. Sie ermöglicht es zugleich, den Drehzahlbereich, in dem allein der Elektromotor für Vortrieb sorgt, im Vergleich zur dritten Generation des Prius um 60 Prozent zu erhöhen. Dadurch verringert sich die Abhängigkeit vom Benzinmotor bei höheren Geschwindigkeiten, was den Kraftstoffverbrauch weiter senkt.
Kleinere, leistungsoptimierte Elektromotoren
Passend zur kompakten Getriebeauslegung fallen die beiden neu entwickelten Elektromotoren kleiner und leichter aus als zuvor, ohne den Verbrauch zu erhöhen. Durch das erhöhte Drehzahlniveau und eine neue Konvektions-Flüssigkeitskühlung statt der bisherigen Luftkühlung steigt der Wirkungsgrad des elektrischen Antriebsmotors MG2, der eine Leistung von 53 kW und ein Drehmoment von 163 Nm aufweist.
Neu entwickeltes Energie-Management
Die neu entwickelte Leistungsregelung fällt um 33 Prozent kleiner und sechs Prozent leichter aus und weist eine 20 Prozent geringere elektrische Verlustleistung auf.
Das Energie-Management bildet das Herzstück des Hybridantriebs. Es umfasst einen Spannungswandler, einen Gleichspannungswandler für das 12-Volt-Bordnetz und die elektronische Regelung der Elektromotoren.
Statt einer Lichtmaschine mit Riemenantrieb besitzt der Toyota C-HR einen Gleichspannungswandler zur Versorgung der 12-Volt-Bordbatterie über die Hybridbatterie.
Nickel-Metallhydrid-Batterie
Die kompaktere neue Nickel-Metallhydrid-Batterie ist vollständig unter dem Rücksitz untergebracht, ohne das Gepäckraumvolumen zu beeinträchtigen. Sie zeichnet sich durch eine effektivere Kühlung und einen breiteren Regenerationsbereich aus.