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Thema: Motor & Technik
Toyota Prius: Hybridtechnik der neuen Generation
Mit der 3. Generation des Prius, die im Juni auf den Markt kommt, baut Toyota seine führende Rolle in der Hybridtechnologie aus. Das Referenzmodell für die fortschrittliche Antriebstechnik glänzt einmal mehr mit Bestwerten bei Verbrauch und Emissionen. Gegenüber dem bisherigen Prius konnten die CO2-Emissionen um 14% auf 89 g/km gesenkt werden. Der Verbrauch sank um 0,4 Liter auf nur noch 3,9 Liter im europäischen Fahrzyklus. Gleichzeitig stieg die Leistung des Hybridsystems um 22% auf nun 100 kW / 136 PS.Ursächlich für die erneute Verbesserung bei Leistung, Emissionen und Verbrauch sind zahlreiche Innovationen. Zwar blieb die Grundkonzeption des Vollhybriden mit stufenlosem Planetengetriebe gleich, jedoch wurden 90% der einzelnen Komponenten erneuert oder gründlich überarbeitet. So kommt im neuen Prius statt des bisherigen 1,5-Liter-Motors ein gewichtsoptimierter 1,8-Liter-4-Zylinder zum Einsatz, der konsequent im Atkinsonzyklus arbeitet. Er bietet mit 73 kW / 99 PS ein Leistungsplus von 17 kW / 23 PS gegenüber dem aktuellen Prius.
Durch das Hubraumplus konnte das Drehzahlniveau im Alltagsbetrieb gesenkt werden. Statt bislang 2.470 mal pro Minute, rotiert die Kurbelwelle bei Tempo 120 nun nur noch mit 2.180 Umdrehungen. Davon profitiert das Geräuschniveau ebenso wie der Verbrauch bei höheren Geschwindigkeiten. Die Höchstgeschwindigkeit des neuen Prius liegt nun, elektronisch begrenzt, bei 180 km/h. Ein Plus von zehn Stundenkilometern. Den Standardsprint aus dem Stand auf 100 km/h absolviert der Hybridtrendsetter nun in sehr guten 10,4 Sekunden und damit 0,4 Sekunden schneller als bislang.
Damit der Prius nach dem morgendlichen Start schneller in den effizienten und schadstoffarmen Hybridmodus wechseln kann, setzt Toyota eine Abgaswärmerückgewinnung ein, die den Motor schneller auf seine Betriebstemperatur bringt. Auch die elektrisch angetriebene Wasserpumpe sorgt für höhere Effizienz, weil sie nur bei Bedarf betrieben wird.
Der Elektromotor im Hybridsystem kommt nun auf eine Spitzenleistung von 60 kW. Das sind zehn kW mehr als bei seinem Vorgänger. Gleichzeitig konnten die Ingenieure sein Gewicht um ein Drittel reduzieren. Auch die Größe der Hybridbatterie konnte reduziert werden. Die Hybridkomponenten Elektromotor, Planetengetriebe und Generator passen gemeinsam in ein kompaktes Gehäuse von der Größe eines herkömmlichen Getriebes. Diese Einheit konnte im neuen Prius um 20 kg leichter als bislang gestaltet werden. Das Gewicht und die Größe der Inverter / Konverter Einheit, die das Gehirn des Hybrid Synergy Drive darstellt, konnten um mehr als ein Drittel reduziert werden.
Trotzdem sind die elektrischen Komponenten des Hybridsystems so stark, dass das Fahrzeug über längere Strecken mit maximal 45 km/h rein elektrisch bewegt werden kann. Auch damit zeigt die 3. Generation des fortschrittlichsten Fahrzeugs der Welt einmal mehr das Potential der Hybridtechnologie auf.