Toyota iQ EV: Das kleinste viersitzige Elektroauto der Welt

Speziell für den Einsatz in der Stadt entwickelte Toyota mit dem iQ EV das kleinste viersitzige Elektroauto der Welt. Mit einer in der City völlig genügenden Reichweite von 85 Kilometern, optimierte Toyota die Ladezeit: Im Schnellademodus ist die Batterie in nur 15 Minuten zu 80 Prozent geladen. Obwohl die Serienreife bereits erlangt wurde, gab Toyota noch nicht bekannt, wann die Markteinführung erfolgen soll. Das bis ins Detail optimierte und auf maximale Effizienz ausgelegte Konzept wirkt interessant und vielversprechend.

Konzept: Konsequent für den Stadtverkehr ausgelegt

Toyota entwickelt seine Fahrzeuge genau für den Einsatzzweck: für den Stadtverkehr das Elektrofahrzeug, für den kombinierten Stadt- und Mittelstreckenverkehr das Plugin-Hybridfahrzeug, für mittlere Strecken den Hybrid und für Langstrecken das Brennstoffzellenfahrzeug. Letzteres soll 2015 in Serie gehen, wozu Toyota bereits mit Nissan, Honda und Hyundai den Aufbau einer Wasserstofftankstellen-Infrastruktur vorantreibt.

Im Interesse von Gewichtsersparnis, Raumausnutzung und Ladezeiten mussten die Konstrukteure die für den Alltagseinsatz notwendige Reichweite mit der geringstmöglichen Batteriekapazität erzielen. In einem Elektrofahrzeug verbraucht die Klimaanlage einen erheblichen Teil der insgesamt verfügbaren Batterieleistung. So optimierten die Macher das Gesamtsystem auf einen geringen Stromverbrauch hin. Einer der Vorteile geringer Batteriekapazität bestehen in kürzeren Ladezeiten. Der Toyota iQ EV lässt sich nicht nur in lediglich gut drei Stunden voll aufladen, sondern seine Batterie erreicht im Schnelllademodus sogar schon nach 15 Minuten 80 Prozent ihrer Kapazität.

Mit einer Länge von 3,120 Metern fällt der Toyota iQ EV nur 13,5 Zentimeter länger aus als der iQ mit dem herkömmlichen Antrieb. Gleich geblieben sind die Breite von 1,680 Metern, die Höhe von 1,505 Metern und der Radstand von 2,000 Metern. Ein Wendekreis von lediglich 8,20 Metern sorgt für eine herausragende Manövrierfähigkeit und Handlichkeit in der Innenstadt.

Weil das Elektrofahrzeug keine Abgasanlage benötigt, konnten die Macher die neu entwickelte, flache und ultrakompakte Lithium-Ionen-Batterie in einem Behälter aus hochfestem Stahl unter dem Unterboden anbringen. Diese Lösung bietet entscheidende Vorteile: Weder der Gepäckraum noch das Platzangebot für die bis zu vier Insassen werden beeinträchtigt. Es werden ein besonders tiefer Schwerpunkt und eine ideale Gewichtsverteilung erzielt. Darüber hinaus ließ sich der Unterboden völlig eben und damit aerodynamisch besonders günstig gestalten, was wiederum den Energiebedarf des Antriebs senkt.

Um das Gewicht der Lithium-Ionen-Batterie zum großen Teil zu kompensieren, verwendet Toyota in weiten Bereichen der Karosserie hochfeste Spezialstähle, die für geringes Gewicht bei hoher Torsionssteifigkeit bürgen. Im Ergebnis wiegt der iQ EV daher nur 125 Kilogramm mehr als ein herkömmlicher iQ mit dem 1.33-Liter-Verbrennungsmotor und dem stufenlos variablen „Multidrive S“-Getriebe.

Design: Elektrische Evolutionsstufe im eigenständigen Look

Das Design des iQ EV übernimmt Elemente der Konzeptstudie FT-EV III, die Toyota 2011 auf der Tokio Motor Show vorstellte. Das Erscheinungsbild des neuen Toyota Elektrofahrzeugs ist geprägt von eigenständigen Designmerkmalen sowie von der Kombination der Farben „Novaweiß Perleffekt“ und „Schwarz“.

Die glattflächige, schlichte Frontpartie kommt ohne den oberen Kühlergrill aus. Stattdessen befindet sich seitlich des Markenemblems hinter einer Klappe der Ladeanschluss, den Toyota so weit vorn wie möglich platzierte, um die optimale Erreichbarkeit in den verschiedensten Parksituationen zu ermöglichen.

Der untere Stoßfänger des Toyota iQ EV ist trapezförmig gestaltet und wird vom vergrößerten, glänzend schwarzen unteren Kühlergrill mit Tagfahrleuchten dominiert. In das neue Scheinwerfer-Design integrierten die Macher seitlich glänzend schwarze Kühllufteinlässe für die Batterie. Auch im Inneren der Scheinwerfer sorgen schwarze Flächen für eine leichte Unterscheidbarkeit vom konventionell angetriebenen iQ.

Die schlanke Seitenansicht des Toyota iQ EV betonen geschwärzte B-Säulen und schwarze Flächen im oberen Fahrzeugbereich. Das neue Elektrofahrzeug rollt zudem auf Leichtmetallrädern in einem jungen Design mit zweifarbigen Abdeckungen. Am Heck fallen derweil die schwarze Heckklappe und ein verändertes Rückleuchten-Design ins Auge.

Für die Effizienz großer Aufwand bis ins Detail

Toyota optimierte den iQ EV in vielen Bereichen nochmals aerodynamisch, um seine Energieeffizienz weiter zu maximieren. So verkleinerten die Konstrukteure sämtliche Lufteinlässe auf das unverzichtbare Minimum und optimierten die Form der Motorhaube strömungstechnisch. Die Einfassung der A-Säule wurde verbreitert, die Hinterkante des Dachs abgewinkelt und die Formen der hinteren Dachsäule nebst Dreiecksfenster und Einfassung so gestaltet, dass sie eine möglichst turbulenzarme Ablösung des Luftstromes im oberen und seitlichen Fahrzeugbereich begünstigen.

Die Öffnungen der vorderen Radhäuser erhielten eine aerodynamisch optimierte Form. Die Strömungstechniker installierten an allen Radhäusern an drei Positionen Luftleitelemente. Sogar die eigens für den Toyota iQ EV entwickelte Leichtmetall-Radabdeckung optimierten die Macher im Windkanal daraufhin, den Luftstrom an den Seiten der Karosserie zu verbessern und die Entstehung von Turbulenzen zu minimieren. Die Verkleidung der Unterseite des Batteriegehäuses bewirkt einen völlig glattflächigen Unterboden.

Antrieb: Clever durch die City

Der aktuelle Toyota iQ EV verbindet die Agilität eines handlichen Stadtflitzers mit lokaler Emissionsfreiheit. Der Elektroantrieb des iQ EV fußt auf der Technologie des Toyota-Hybrid-Synergy-Drive. Das System umfasst einen luftgekühlten Elektromotor mit 47 kW/64 PS Leistung, der im Schiebebetrieb und beim Bremsen als Generator arbeitet, ein Batteriepaket aus 150 Zellen, ein flüssigkeitsgekühltes Ladesystem mit einer Leistung von 3 kW und einen Inverter/Konverter.

Bereits aus dem Stand ist das maximale Drehmoment von 163 Nm abrufbar, das über die Vorderräder übertragen wird. Der Toyota iQ EV beschleunigt von 0 auf 100 km/h in 14,0 Sekunden und erreicht eine Höchstgeschwindigkeit von 125 km/h. Im Betrieb setzt dieses neue Toyota-Elektrofahrzeug lokal keinerlei CO2-, NOx- oder Rußpartikel-Emissionen frei. Aus seinem durchschnittlichen Energieverbrauch von 134 Wh/km ergibt sich eine zertifizierte Reichweite von 85 Kilometern.

Ähnlich wie die Vollhybrid-Fahrzeuge von Toyota besitzt der iQ EV ein regeneratives Bremssystem. Im Schiebebetrieb treiben die Antriebsräder den Motor an, der dann als Generator die Bewegungsenergie in Elektrizität umsetzt, welche Batterie speichert. Beim Bremsen sorgt eine mit dem elektronisch gesteuerten Bremssystem vernetzte Regelung für eine gute Bremsleistung bei optimaler Energierückgewinnung.

Mit dem Wählhebel kann der Fahrer des Toyota iQ EV zwischen drei Betriebsarten wählen: In der Stellung „D“ verbraucht das Fahrzeug im Stadtverkehr lediglich ein Minimum an Energie. In der Stellung „S“ steht eine möglichst kraftvolle Beschleunigung im Vordergrund und in Stellung „B“ gewinnt das Fahrzeug möglichst viel Bremsenergie zurück. Über die umfassenden Informationen der EV-Systemanzeige hinaus steht ein ECO-Fahrmonitor zur Verfügung, der den Fahrer bei einer energiesparenden Fahrweise unterstützt.

Schnellladung und geringer Batterieverschleiß

Ein vollständiger Ladezyklus nimmt an einer herkömmlichen 230-Volt-Steckdose etwa drei Stunden in Anspruch. Optional steht ein spezieller Anschluss für einen Schnelllader (CHAdeMO) zur Verfügung, über den sich die Batterie in nur 15 Minuten zu 80 Prozent aufladen lässt.

Zwei Timer-Funktionen gestatten es dem Benutzer, wahlweise den Beginn oder das Ende des Ladevorganges vorzuwählen. Eine weitere elektronische Regelung passt automatisch die Ladezeit an die vorherige Fahrzeit an, was dazu beiträgt, den Batterieverschleiß zu minimieren.

Das fünf Meter lange Ladekabel optimierte Toyota eigens darauf, auch bei kalter Witterung geschmeidig zu bleiben. Eine Schutzschaltung koppelt die Stromquelle automatisch ab, falls beim Ladevorgang Fehlerströme auftreten sollten. Dank des austauschbaren Adapters lässt sich das Ladekabel an zahlreiche unterschiedliche Steckdosen der verschiedenen nationalen Stromnetze anpassen.

Interieur: Eigenständige Designmerkmale

Auch im Interieur hielt Toyota den iQ EV in markanten, kontrastreichen Schwarz/Weiß-Kombinationen. Weiße Designelemente wie das Instrumentengehäuse, die Mittelkonsole, der Mittelteil des Lenkrades, die Applikationen auf der Beifahrerseite sowie die Türgriffe, Türverkleidungen und Dachsäulenverkleidungen schaffen einen visuellen Bezug zum umweltfreundlichen Elektroantrieb.

Auf den Teilleder-Sitzbezügen setzt sich das kontrastreiche Design fort: Die weißen Sitzwangen und seitlichen Bereiche der Kopfstützen kontrastieren mit dem dunklen Gewebe der Sitzflächen und der Rückenlehnen, das ein Plug-in-Muster trägt und mit blaugrauen und weißen Nähten verziert ist.

Der Toyota iQ EV erhält zudem ein eigenständiges Optitron-Kombiinstrument, das einen mittig angeordneten Tachometer mit je nach Betriebsart des EV-Systems farblich wechselnder Hinterleuchtung, ein 3,5 Zoll großes TFT-Multiinfo-Display, ein kompaktes, kontrastreiches LCD-Display und eine Ladekabel-Kontrollleuchte umfasst.

Das TFT-Display dient zur Darstellung einer Vielzahl von Fahrzeuginformationen. Im Standard-Modus beschränkt sich das System auf wenige grundlegende Parameter und zeigt die Reichweite und den Ladezustand der Batterie an und stellt über die EV-Systemanzeige den Energiefluss sowie die Bremsenergie-Rückgewinnung dar.

Darüber hinaus lassen sich der Momentan- und der Durchschnittsverbrauch, die seit dem letzten Ladezyklus verbrauchte Energie, der Status der aktiven elektrischen Verbraucher, die verbleibende Reichweite, die Durchschnittsgeschwindigkeit und die Fahrzeit sowie die Batterieinformationen und Fahrzeugeinstellungen abrufen.

Eine Gruppe von vier Schaltern im unteren Bereich der Mittelkonsole dient zur Bedienung der Front- und Heckscheibenheizung, der Startfunktion des Lade-Timers und zum Öffnen der Ladeanschlussklappe.

Serienmäßige Ausstattung: Alles zur Maximierung der Effizienz

Zur Maximierung der Energie-Effizienz stattet Toyota den iQ EV mit einem Klimatisierungssystem aus, dessen Regelung stets die größtmögliche Reichweite des Elektrofahrzeuges in den Vordergrund stellt.

Serienmäßig beheizbare Vordersitze minimieren den Heizbedarf für den Innenraum. Ein Feuchtigkeitssensor an der Windschutzscheibe unterstützt das System währenddessen bei der optimalen Regelung des Mischungsverhältnisses von Außen- und Umluft, um das Beschlagen der Scheiben zu minimieren. Eine beheizbare Windschutzscheibe sorgt auch unter schwierigen Bedingungen für freie Sicht, ohne die Klimaanlagenfunktion einschalten zu müssen. Mit dem „MAX“-Schalter lässt sich auf Wunsch die maximale Heiz- beziehungsweise Kühlleistung gezielt abrufen.

Der Klimakompressor wird wie bei den Hybrid-Fahrzeugen von Toyota elektrisch betrieben. Auf diese Weise lässt sich das Klimatisierungssystem des Toyota iQ EV auch über eine Fernbedienung steuern: Während das Fahrzeug aufgeladen wird, kann der Besitzer bereits das Klimatisierungssystem aktivieren, um den Energieverbrauch während der Fahrt deutlich senken, was der Reichweite zu Gute kommt.

Bereits in der Basisversion zeichnet sich der iQ EV zudem durch eine umfassende Serienausstattung aus, zu der ein Smart-Key System, ein Audio-System mit sechs Lautsprechern und die Berganfahrhilfe „Hill Start Assist“ zählen. Dazu kommt eine umfassende Sicherheitsausstattung, zu der neben dem elektronischen Stabilitätsprogramm VSC insgesamt neun Airbags gehören: zwei Front-Airbags, zwei Seitenairbags, ein Fahrer-Knieairbag, ein Sitzpolsterairbag für den Beifahrer, zwei Kopfairbags über die gesamte Länge sowie ein Heckscheiben-Airbag.