Nonostante tutte le nuove tecnologie e i sistemi all’avanguardia che vediamo pubblicizzati quasi ogni giorno, al momento l’unica tecnologia veramente alla portata del grande pubblico per abbattere consumi ed emissioni è quella ibrida. In questo senso, Toyota è senza alcun dubbio una pioniera del settore, avendo lanciato la sua prima ibrida commerciale, la ben nota Prius, già nel lontano 1997. Il fatto che però le vetture ibride siano viste come il futuro più immediato, non significa che non sia possibile fare meglio anche nel campo dei motori termici tradizionali. Ne è un’ampia dimostrazione il nuovo motore 1.0 VVT-i di Toyota, che è possibile trovare a disposizione su vetture come le popolarissime Aygo e Yaris. I risultati ottenuti da questa meccanica secondo i dati ufficiali sono davvero interessanti, grazie in particolare alla sua struttura e ad alcune soluzioni tecniche particolari.
La Filosofia VVT-i: Efficienza e Adattabilità
Parliamo innanzitutto della sigla che appare nel nome del motore, ovvero VVT-i. Si tratta del sistema di fasatura variabile, grazie al quale questa unità a tre cilindri è in grado di adattarsi a seconda delle varie condizioni di guida nelle quali può trovarsi. Questo sistema, che sta per "Variable Valve Timing-intelligent", permette di ottimizzare l'apertura e la chiusura delle valvole di aspirazione e scarico in funzione del regime del motore e del carico. Il risultato è un miglioramento della coppia ai bassi regimi, una maggiore potenza agli alti regimi e, soprattutto, una riduzione dei consumi di carburante e delle emissioni inquinanti. La gestione elettronica intelligente del sistema VVT-i analizza costantemente i parametri di funzionamento del motore per garantire la massima efficienza in ogni situazione.
Il Ciclo Atkinson: Un Tocco Ibrido nei Motori Termici
In particolare nelle situazioni di bassa potenza entra in gioco il ciclo Atkinson, una tecnologia di certo non nuova, ma che solitamente viene utilizzata nei motori ibridi sui quali Toyota ha grande competenza. Il ciclo Atkinson, rispetto al più comune ciclo Otto, offre un rendimento termodinamico superiore grazie a un rapporto di espansione maggiore rispetto al rapporto di compressione. Questo si traduce in una maggiore efficienza nel trasformare l'energia del carburante in lavoro meccanico. Sebbene il ciclo Atkinson possa portare a una riduzione della potenza specifica, Toyota ha saputo integrare questa tecnologia in modo intelligente nel suo motore 1.0 VVT-i, sfruttando la fasatura variabile VVT-i per compensare le potenziali perdite di coppia ai bassi regimi e massimizzare i benefici in termini di consumi. Grazie all’inserimento di questo sistema sull’unità a benzina, la casa nipponica ha riportato un miglioramento del rendimento pari al 37%, con una media di mercato che invece si assesta intorno al 30%. Un risultato notevole, ottenuto anche grazie all’estrema leggerezza dell’intero sistema.
Impatto Ambientale: Riduzione delle Emissioni e Conformità Euro 6
Tra l’altro è bene sottolineare come questo motore sia anche in grado di abbattere le emissioni nocive, abbattendo l’agognato “muro” dei 100 grammi al chilometro di CO2. Grazie ai suoi 99 grammi il 1.000 VVT-i della Yaris è perfettamente inserito all’interno delle normative Euro 6, mentre l’Aygo tocca il suo personalissimo record di 88 grammi al chilometro. Le normative Euro 6 rappresentano uno standard rigoroso per le emissioni inquinanti dei veicoli, e il motore 1.0 VVT-i di Toyota soddisfa questi requisiti, dimostrando l'impegno del costruttore giapponese verso la sostenibilità ambientale. La riduzione delle emissioni di CO2 è un obiettivo cruciale nella lotta al cambiamento climatico, e motori come questo contribuiscono significativamente a questo sforzo.
L'Evoluzione della Toyota Yaris e le Sue Motorizzazioni
La seconda generazione della Toyota Yaris è un’utilitaria giapponese, disponibile a tre o cinque porte. Ha forme arrotondate quasi da monovolume, per massimizzare lo spazio interno nonostante le dimensioni ridotte (è lunga 3,75 metri). Il cruscotto è collocato al centro della plancia: una soluzione comoda ma che lascia qualche spia un po’ nascosta. Qualche compromesso sulle plastiche, ma gli assemblaggi sono inappuntabili. Venduta dal 2005 al 2012, la Toyota Yaris di seconda generazione debutta con due motori a benzina, un 1.0 da 69 CV e un 1.3 da 87. Il primo accompagna la citycar per tutto il suo ciclo, mentre con il restyling del 2009 il 1.3 aumenta leggermente di cilindrata (passando da 1.298 a 1.329 cc) e la potenza, arrivando a 100 CV. Dal 2007 e fino all’aggiornamento di metà carriera la Yaris viene offerta anche con un 1.8 a benzina da 133 CV.
Quanto contano i motori nel successo di una piccola auto? Quando questa si presenta come un concentrato di innovazione e tecnologia, quello che c'è sotto il cofano deve, in effetti, fare la sua parte. Quasi certamente se ci si ferma un momento a pensare ai motori della Yaris, si avrà la sensazione che siano stati sempre più o meno gli stessi, distinguendo al massimo il periodo dei piccoli benzina dall'era dell'ibrido. Naturalmente non è tutto qui e le novità sono state più numerose di quanto non sembri. Il "piccolo genio" si presenta in Europa all'inizio del 1999 con molte frecce al suo arco, vincendo subito il concorso "Auto dell'Anno" per il 2000. Gradevole e pratica, ha un paio di motorini moderni, 1.0 e 1.3 a quattro cilindri entrambi con quattro valvole per cilindro e sistema di fasatura variabile VVT-i. Due anni dopo, nel 2001, la Yaris arricchisce l'offerta con altre due unità: cavalcando il successo dei turbodiesel anche tra le piccole auto, Toyota introduce il 1.4 D-4D a gasolio. Questo appartiene alla Famiglia NZ-FE e ha la fasatura variabile sul solo lato aspirazione.
Così come la prima, anche la seconda generazione di Yaris arriva in Europa un annetto più tardi che su altri mercati, in questo caso nel 2005, sovrapponendosi brevemente alla prima che esce di scena a inizio 2006. Non così i motori, almeno non tutti: il 1.3 serie SZ è ancora al suo posto, con 87 CV che diventano 100 nel 2008, quando è sostituito dal nuovo NZ quasi identico ma aggiornato. Alla base c'è invece un nuovo 1.0 serie KR usato anche sulla piccola Aygo e sulla IQ, stavolta a tre cilindri, da 69 CV. Il turbodiesel è invece potenziato a 90 CV mentre il modello sportivo TS alza la posta con un 1.8 VVT-i da 133 CV.
La terza Yaris è in realtà anche la quarta, in quanto il modello rimane sul mercato più a lungo dei precedenti, ben otto anni, con un importante restyling a metà strada che viene quasi considerato una ulteriore nuova generazione. Il listino motori riparte inizialmente dalle unità conosciute, 1,0, 1.3 e 1.4 D-4D, con l'opzione di un cambio CVT per il 1.3. Nel 2017 c'è un secondo restyling e al posto del 1.3 VVT-i arriva un nuovo 1.5 da 111 CV, sempre con controllo delle valvole ma in grado di simulare un ciclo Atkinson in alcune fasi di funzionamento per ridurre i consumi.
Il Piccolo Genio - Tutta la verità sulla Toyota Yaris
Il Motore 1KR-FE: Dettagli Tecnici del Tre Cilindri
Vista del motore 1KR-FESi tratta di un motore tricilindrico proposto in due varianti, con o senza fasatura variabile. Il motore 1KR-FE è stato progettato e realizzato dalla Toyota per equipaggiare le sue nuove citycar che avrebbe prodotto a partire dalla metà degli anni 2000, anche se in seguito le sue applicazioni sarebbero state estese ad altri modelli prodotti anche dalla Daihatsu e dalla Subaru. Si tratta della variante dotata di fasatura variabile del tipo VVt-i, cioè quella di progettazione Toyota. Questo motore è in grado di erogare una potenza massima di 50 kW (68 CV) a 6500 giri/min, con una coppia massima di 9.48 kgm (93 Nm a 3600 giri/min). Nell'aprile del 2018, solo per le tre citycar prodotte in collaborazione con il gruppo PSA tale motore subì alcuni aggiornamenti che fra l'altro ne hanno portato la potenza massima a 72 CV a 6000 giri/min, mentre la coppia massima ha subito invece una leggerissima flessione, scendendo a 93 Nm a 4400 giri/min. Si tratta di un'evoluzione dell'unità precedente e progettata espressamente per i mercati europei in modo da rispettare la normativa Euro 6.2.
Varianti Regionali e Specifiche del Motore 1KR
Questa sigla identifica la variante sprovvista di fasatura variabile: si tratta di un motore progettato appositamente per i mercati indonesiano e filippino e per alcuni modelli specifici per tali mercati. Le doti prestazionali di questo motore sono leggermente inferiori a quelle dell'altra variante, pertanto la potenza massima si ferma a 67 CV a 6000 giri/min, mentre la coppia massima è di 85 Nm a 3600 giri/min.
Questa terza variante è destinata ad essere montata unicamente sotto il cofano della Perodua Axia, un modello prodotto fra il 2014 ed il 2017 in Indonesia e destinato solo ad alcuni mercati della zona. Si tratta di una versione leggermente più performante della motorizzazione precedente, e la cui potenza massima è di 66 CV a 6000 giri/min, con un picco di coppia pari a 90 Nm a 3600 giri/min. Le caratteristiche di cilindrata, alesaggio e corsa sono identiche a quelle del motore 1KR-DE, e come in quest'ultimo motore è assente il sistema di fasatura variabile.
Questa è un'ulteriore variante sul tema KR e consiste in un'unità prodotta in Malesia per essere montata sotto il cofano di alcuni modelli Perodua e Daihatsu previsti per i mercati locali. Si tratta in pratica di un motore tecnicamente più vicino a quello utilizzato in Europa, in quanto anch'esso monta la fasatura variabile. Le prestazioni sono pure molto simili a quelle dei motori 1KR-FE, in quanto si arriva ad erogare una potenza massima di 67 CV ed una coppia massima di 91 Nm, rispettivamente a 6000 e a 4400 giri/min. Inoltre, sono state introdotte anche alcune modifiche specifiche, come un condotto di aspirazione ridisegnato, un collettore di aspirazione più lungo ed il rapporto di compressione portato ad 11,5:1.
Questo motore, introdotto nell'autunno del 2016, altro non è che una variante sovralimentata dell'unità 1KR-VE, della quale viene conservato anche il sistema di fasatura variabile. La sovralimentazione avviene mediante un turbocompressore che consente al propulsore di erogare fino a 98 CV di potenza massima, contro i 68 del suo omologo aspirato, nonché una coppia massima di 140 Nm. Questa versione sovralimentata offre un notevole incremento di prestazioni, pur mantenendo l'efficienza tipica dei motori Toyota.
Considerazioni sui Ricambi e la Manutenzione
La maggior parte dei ricambi di carrozzeria sono uguali a prescindere dall'alimentazione e dalla motorizzazione dell'auto. In presenza del codice del ricambio nella nostra scheda, per verificare la compatibilità bisogna controllare che il codice coincida con quello presente sul suo ricambio, se è impossibilitato a verificarlo in quanto ancora montato contatti la sua concessionaria o qualsiasi altra concessionaria d'Italia fornendo il suo telaio, le forniranno tutti i codici relativi al suo ricambio, così facendo potrà verificare la compatibilità.
Per quanto riguarda la manutenzione, come per ogni motore moderno, è fondamentale seguire scrupolosamente le indicazioni del costruttore per quanto riguarda i tagliandi, i cambi dell'olio e dei filtri. L'utilizzo di ricambi originali o di alta qualità è altresì consigliato per garantire la longevità e le prestazioni ottimali del motore. La complessità dei sistemi di fasatura variabile e, nel caso di alcune versioni, la presenza di un turbocompressore, richiedono una manutenzione attenta e periodica.
Un Motore che Guarda al Futuro
Il motore Toyota Yaris 1.0 VVT-i rappresenta un eccellente esempio di come la tecnologia dei motori a combustione interna possa ancora evolversi per offrire soluzioni efficienti e rispettose dell'ambiente. L'integrazione di sistemi come il VVT-i e il ciclo Atkinson, unita a un design leggero e ottimizzato, permette a questo propulsore di distinguersi per i bassi consumi e le ridotte emissioni, pur mantenendo prestazioni adeguate per l'uso cittadino e i percorsi extraurbani. La continua ricerca e sviluppo di Toyota nel campo della motorizzazione termica dimostra che, anche nell'era dell'elettrificazione, c'è ancora spazio per l'innovazione e per motori capaci di soddisfare le esigenze di un pubblico sempre più attento ai costi di gestione e all'impatto ambientale.