mini|Schriftzug des Prius
Der Toyota Prius (von ) ist ein Pkw-Modell des japanischen Automobilherstellers Toyota, mit einem Hybrid Synergy Drive genannten Hybridantrieb,Timothy A. Burress et al. Evaluation of the 2010 Toyota Prius hybrid synergy drive system. No. ORNL/TM-2010/253. Oak Ridge National Laboratory (ORNL); Power Electronics and Electric Machinery Research Facility, 2011. der aus einem Ottomotor und einem elektrischen Antriebssystem besteht. Der Toyota Prius war das weltweit erste Auto mit Hybridantrieb in Großserie.
Die erste Generation dieses Fahrzeugs kam in Japan Ende 1997 auf den Markt und war im Marktsegment der Kompaktklasse angesiedelt. Die größere und mit Schrägheck gestaltete zweite Generation wurde Ende 2003 vorgestellt. Seit Frühjahr 2009 wurde er weltweit in der dritten Modellgeneration verkauft. Der Verkauf der vierten Generation startete in Deutschland im Februar 2016.
Modelle Die erste Generation des Prius (NHW10) wurde Ende 1997 in Japan auf den Markt gebracht. Die Modelle der ersten Generation werden auch als Prius I bezeichnet, während das direkte Nachfolgemodell NHW20 die Bezeichnung Prius II trägt. Alle Generationen unterscheiden sich in den verwendeten Komponenten der Hybridtechnik.
Prius I (NHW10/NHW11, 1997–2003)
Im Dezember 1997 begann der Verkauf der ersten Generation des Toyota Prius in Japan. Der Ottomotor leistete 43 kW (58 PS), der Elektromotor 30 kW (40 PS). Die Batterie war eine Baugruppe, die die Wagenbreite ausfüllte und bestand noch aus herkömmlichen runden Batteriezellen. Der Toyota Prius war das erste Großserienmodell mit Hybridantrieb.
Mitte 2000 wurde eine überarbeitete Version des Prius (NHW11) eingeführt, die auch außerhalb von Japan vermarktet wurde.
Das Äußere hatte sich nur unwesentlich verändert. So wurde beispielsweise die Kofferraumklappe mit einer Abrisskante versehen. Die Leistung des Ottomotors ist auf 53 kW (72 PS), die des Elektromotors auf 33 kW (44 PS) erhöht worden. Ebenso wurde die Energiekapazität des mit neuen speziell entwickelten Flachzellen bestückten Nickel-Metallhydrid-Akkus vergrößert, um die Effizienz des THS (Toyota Hybrid System; siehe Hybrid Synergy Drive) zu verbessern.
mini|links|Heckansicht Der Normverbrauch nach Werksangabe beträgt 5,1 Liter Superbenzin auf 100 km. In den USA wurde im Benzintank des Prius eine flexible, synthetische Blase integriert, die sich dem Benzinvolumen anpasst. Dies minimiert den Lufteinschluss im Tank und damit Treibstoffverdunstungen, die beim Tanken entweichen. Dies ist in Europa nicht notwendig, da die Benzindämpfe hier wegen des verwendeten Gasrückführungs- und Gaspendelsystems nicht entweichen.
Prius II (NHW20, 2003–2009)
Ende 2003 erschien ein neuer Prius, der sich sowohl im Aussehen als auch in der Technik von den Vorgängern unterschied. Die Scheinwerfer sind weiter nach oben gezogen, das Heck wurde zu einem Schrägheck umgestaltet. Das THS ist dem als Hybrid Synergy Drive (HSD) vermarkteten THS-II gewichen. Im Herbst 2005 wurde eine dezente Modellpflege durchgeführt.
Der in den USA vermarktete Prius unterscheidet sich in technischen Details zu dem im Rest der Welt verfügbaren Modell. So ist dieser mit einem CHSS (englisch Abkürzung für Coolant Heat Storage System) ausgestattet. Vor dem Start wird der Ottomotor durch das im Speicher gehaltene warme Kühlwasser angewärmt, wodurch die emissionsreiche Warmlaufphase verkürzt wird. Aufgrund des in den USA nicht angewandten Gasrückführungs- und Gaspendelsystems ist der Benzintank wie beim NHW11 mit einer flexiblen Blase ausgestattet, die Verdunstungsemissionen minimiert. An den Hinterrädern sind die US-Modelle mit Trommelbremsen ausgerüstet, die für die begrenzte Höchstgeschwindigkeit ausreichend sind. Die europäischen Prius können – entsprechende Bedingungen vorausgesetzt – zusätzlich vom Benutzer per Tastendruck ausgelöst in den EV-Modus wechseln, in dem das Auto ausschließlich mit Hilfe elektrischer Energie aus dem NiMH-Akku bewegt wird. Automatisch tut der Wagen das immer dann, wenn die Steuerung es für sinnvoll hält.
mini|links|Heckansicht Der Ottomotor arbeitet mit Ventilsteuerzeiten, bei denen die Einlassventile erst sehr spät schließen und dadurch ein Teil des Gemischs wieder in den Ansaugtrakt zurückbefördert wird. Daher kann der Motor trotz eines mechanischen Verdichtungsverhältnisses von 13:1 mit normalem Superbenzin betrieben werden. Das Atkinson-Zyklus genannte Verfahren erhöht den Wirkungsgrad.
Das Getriebe des Prius hat eine Leistungsverzweigung, das heißt über ein Planetengetriebe werden die Drehmomente des Ottomotors und der Elektromotoren überlagert und auf die Vorderräder verteilt. Die Drehzahl des Ottomotors wird mit Hilfe des Generators und der Elektromotoren rein elektrisch und vollkommen stufenlos geregelt. Das Beschleunigungsverhalten entspricht daher einem Auto mit stufenlosem Getriebe (CVT, Continuously Variable Transmission).
Bei der Modellpflege des Modelljahrs 2006 veränderte Toyota das Äußere des Fahrzeugs, erhöhte die Steifigkeit der Karosserie, stimmte das Fahrwerk neu ab und bot die Option einer Rückfahrkamera mit Parkassistent. Eine horizontal geteilte Heckscheibe hatten vor dem Prius der Lamborghini Espada, der Honda CRX in zweiter Generation, der Audi A2 und der Pontiac Aztek.
Verbrauchstest Der Normverbrauch des Prius II beträgt laut Werksangaben 4,3 Liter bleifreies Superbenzin je 100 km, was einer CO2-Emission von 104 g/km entspricht. Im sogenannten „CO2-Marathon“ ermittelte der ADAC einen Praxisverbrauch von 5,8 l/100 km, was eine CO2-Emission von etwa 136 g/km bedeutet, womit er bezüglich CO2-Effizienz am besten abschnitt.
Die im „Ecotest“ auf dem ADAC-Prüfstand gemessene CO2-Emission betrug 119 g/km, der Verbrauch lag bei 5,02 l/100 km.ADAC-Motorwelt 2/2008. S. 42 ff. „CO2-Marathon“ (21.113 km, 17 % innerorts, 32 % außerorts, 51 % Autobahn) Die Verbrennung eines Liters Benzin erzeugt etwa 2.360 g CO2.dekra.de, CO2 spielt eine entscheidende Rolle, abgerufen am 9. September 2019.
Prius III (ZVW30, 2009–2016)
Sterne im Euro-NCAP-CrashtestWertung beim Euro NCAP-Crashtest 105px
Im Rahmen der North American International Auto Show stellte Toyota im Januar 2009 die dritte Generation des Toyota Prius vor. Dieser kam am 18. Mai 2009 auf den japanischen Markt. Bis zum Februar 2010 wurden mehr als 300.000 Exemplare in mehr als 60 Ländern verkauft. In Japan war es 2009 das meistverkaufte Fahrzeug.
Das Hybridsystem wurde zu 90 Prozent neu entwickelt, wodurch es um 20 Prozent leichter wurde. Das Gesamtgewicht des Fahrzeugs liegt allerdings – abhängig von der gewählten Ausstattung – etwa 70 kg über dem des Vorgängers. Toyota begründet dies mit Änderungen an der Karosserie, um die Crashsicherheit zu verbessern. Elektrik- und Elektronik-Komponenten wurden neu entwickelt. Der mit einem neuen Kühlsystem ausgestattete Spannungswandler wurde leichter und die Effizienz der Leistungselektronik verbessert.
mini|links|Heckansicht Der neu entwickelte Viertakt-Motor (Typ 2ZR-FXE) wird weiterhin mit Atkinson-Zyklus betrieben und leistet statt vorher 58 kW nun 73 kW, was eine von 82 kW auf 100 kW (etwa 136 PS) gesteigerte Systemleistung ergibt.Toyota Prius Technische DatenPrius Preise und Fakten Durch die Vergrößerung des Hubraums auf 1,8 Liter wurde das Drehzahlniveau und damit der Verbrauch insbesondere bei höheren Geschwindigkeiten gesenkt. Die Abgaswärme wird zur Erwärmung der Motorkühlflüssigkeit verwendet, was die Dauer der Kaltlaufphase und damit den Kraftstoffverbrauch verringert. Der Motor hat keinen Keilriemen mehr, auch die Kühlwasserpumpe wird elektrisch angetrieben.Pressemitteilung Toyota
mini|links|Leistungselektronik Der das Fahrzeug hauptsächlich antreibende Elektromotor MG 2 leistet statt vormals 50 kW nun 60 kW und wurde leichter. Das Drehmoment dieses Elektromotors wurde von 400 auf 207 Nm reduziert; jedoch wurde das Drehzahlniveau verdoppelt und der Elektromotor mit einem integrierten Untersetzungsgetriebe ausgestattet. Es stehen vier Fahrmodi zur Verfügung: Rein elektrisch, Standard, Eco und Power.
Das Design wurde nur maßvoll verändert, so dass der Prius auch weiterhin auf den ersten Blick erkennbar ist. Die Karosserie bietet den Fondpassagieren unter anderem durch Umgestaltung der Rückenlehnen und der Dachlinie mehr Platz. Eine geänderte Form der Ni-MH-Akkus vergrößert den Kofferraum. Radstand und Höhe des Fahrzeugs sind unverändert geblieben. Ein geringerer Luftwiderstand wurden unter anderem durch die Verkleidung des Unterbodens erzielt.
Mit dem neu entwickelten Hybridsystem konnte trotz der Leistungssteigerung der Durchschnittsverbrauch im US-Verbrauchszyklus von vorher 5,1 l/100 km auf 4,7 l/100 km (50 MPG) gesenkt werden.
Der Verbrauch im „neuen europäischen Fahrzyklus“ (NEFZ) liegt bei 3,9 l/100 km (innerorts: 3,9 l; außerorts: 3,7 l).
Als Option ist für den Prius ZVW30 ein Solar-Schiebedach verfügbar. Es ermöglicht eine Belüftung des stehenden Fahrzeugs bei starker Sonneneinstrahlung, ohne dass das Hybridsystem eingeschaltet sein müsste.
mini|Toyota Prius (2012–2016) Im Februar 2010 hat Toyota die bis dahin gebauten Prius-Modelle der dritten Serie zum Software-Update des Antiblockiersystems in die Werkstätten zurückgerufen. Bei nur leichtem Druck auf das Bremspedal auf holpriger oder rutschiger Fahrbahn in einem Geschwindigkeitsbereich zwischen 3 und 6 km/h hatte das Steuersystem Probleme, sich zwischen dem Einsatz der hydraulischen Bremsanlage und der Bremsenergierückgewinnung zu entscheiden, wodurch die Bremswirkung um bis 0,2 Sekunden verzögert einsetzen konnte.Pressemitteilung Toyota: „Software-Update optimiert das Bremsgefühl“ Der Prius hat Scheibenbremsen an allen Rädern, wobei die vorderen innenbelüftet sind. Das Fahrwerk hat eine MacPherson-Vorderradaufhängung und eine Verbundlenker-Hinterachse.de.motor1.com vom 26. Juni 2009, Toyota Prius: Liebhaberstück soll raus aus der Öko-Ecke, insbesondere technische Daten; abgerufen am 9. September 2019.Verbundlenker-Radaufhaengung bei kfz-tech.de, Text nennt das Jahr 2009; abgerufen am 9. September 2019.
Modellpflege Am 21. April 2012 erfolgte die Markteinführung des überarbeiteten Prius.
Im Rahmen der Modellpflege wurde der untere Lufteinlass an der Front vergrößert, die Nebelscheinwerfer in diesem Einlass platziert und die Heckleuchtengrafik verändert. Der obere Lufteinlass war nun eckig ausgeführt. Auf technischer Seite gab es bei Fahrwerk und Lenkung Veränderungen, die Karosseriesteifigkeit wurde erhöht und die Dämmung verbessert.
Der Prius 1.8 erreicht die Schadstoff-Einstufung Euro 5 und stößt 89 g CO2/km (Herstellerangabe) aus.adac.de Autotest des Prius von September 2012, Seite 13, abgerufen am 5. September 2018; (PDF, 989 kB)
Prius Plug-in Hybrid (2010–2016) mini|links|Prius Plug-in Lithium-Ionen-Akkumulator Serienausführung mini|Toyota Prius Plug-In Hybrid Vorserienmodell mit Ladeanschluss vor der Fahrertür mini|Toyota Prius Plug-In Hybrid Serienmodell. Ladevorgang an einer Deutschen Photovoltaikanlage (Typ II auf Typ I Ladekabel)