토요타가 미래 멀티패스웨이 차량 플랫폼을 위해 설계된 차세대 하이브리드 파워트레인을 개발하고 있다.
이 시스템은 자연흡기와 터보차저 형태로 제공되는 새로운 4기통 1.5리터 엔진 제품군에, 한층 가볍고 컴팩트해진 전기모터와 파워 컨트롤 유닛, 인버터를 결합했다. 토요타는 15%가 넘는 연비 개선을 목표로 하고 있다.
새로운 하이브리드 시스템은 크기도 훨씬 작아져, 타협 없는 BEV 성능을 전달하도록 설계된 새로운 멀티패스웨이 플랫폼에 통합할 수 있다. 매끄럽고 세련된 차량 디자인을 가능하게 한다.
에너지 여건은 지역과 국가마다 다르며, 고객의 필요와 선호도 마찬가지다. 토요타의 멀티패스웨이 접근법은 다양한 전동화 파워트레인을 제공하고 시장 수요에 맞춰 그 구성을 조정함으로써 이에 대응하도록 설계됐다. 차세대 하이브리드 시스템은 차량 개발과 생산 양쪽에서 이러한 유연성을 뒷받침하도록 만들어졌다.
기존 엔진을 고친 게 아니다
토요타는 기존 엔진을 전동화용으로 개조하지 않았다. 대신 엔진과 하이브리드 시스템, 파워 일렉트로닉스를 하나의 통합된 파워트레인으로 함께 개발했다.
새로운 1.5리터 엔진들은 처음부터 전동화를 염두에 두고 설계됐다. 이전 세대보다 작고 효율적이다. 자연흡기 버전은 현재 토요타의 1.8리터 엔진과 현행 1.5리터 3기통 엔진이 담당하는 하이브리드 시스템 성능 영역을 아우르도록 설계됐다.
이 엔진들은 한층 가볍고 컴팩트한 전기모터, 파워 컨트롤 유닛과 짝을 이룬다. 이 부품들을 한층 긴밀하게 통합해 시스템 전체의 손실을 줄이는 것이 목표다.
연비 15% 이상 개선
토요타는 15%가 넘는 연비 개선을 목표로 하고 있다. 이 향상은 기계적 마찰 감소와 개선된 열 관리, 줄어든 전기 손실, 그리고 낮아진 공기저항*에서 나올 것으로 기대된다.
실루엣도 실내 공간도 그대로
새로운 멀티패스웨이 플랫폼은 배터리 전기차로서 타협 없는 성능과 제품 매력을 전달하도록 개발되고 있으며, 컴팩트한 신형 하이브리드 시스템도 같은 플랫폼에 통합할 수 있다. 하이브리드와 플러그인 하이브리드 파워트레인을 동일한 기본 아키텍처에 통합하면서도 차량 실루엣과 실내 공간, 차량 성능에 영향을 주지 않는다.
낮아진 엔진과 하이브리드 패키지는 보닛 높이를 낮추고 한층 역동적인 차량 비율도 가능하게 한다. 디자이너는 더 적은 제약 속에서 한층 자유롭게 차량 형태를 다듬을 수 있다.
규모의 경제와 생산 유연성
배터리 전기차와 플러그인 하이브리드, 하이브리드 차량이 공통 아키텍처를 공유한다. 이를 통해 토요타는 개발과 생산 투자를 한층 큰 합산 물량에 분산할 수 있다.
그 결과 어떤 버전의 성능이나 역량도 희생하지 않으면서 금전적·공학적 규모의 경제를 확보한다.
이 공통 아키텍처는 생산 현장이 고객 수요에 맞춰 파워트레인 구성을 매끄럽게 조정할 수 있게 하는 것도 목표로 한다.
탄소중립을 향한 멀티패스웨이
토요타는 고효율 하이브리드 기술을 탄소중립을 향한 멀티패스웨이 접근법의 지속적인 한 축으로 보고 있다. 토요타는 앞으로 몇 년간 신형 엔진과 하이브리드 기술의 외부 판매를 늘릴 계획이다.
이 시스템은 재생 연료와 탄소중립 연료로도 작동하도록 개발되고 있다. 배터리 전기차와 연료전지 전기차 기술이 계속 확대되는 가운데, 내연기관 기반 전동화 차량이 배출가스 감축에 기여할 수 있는 영역을 넓히는 셈이다.