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Der 5M-GE 2.8 L DOHC (Dual Overhead Cam) wurde 1982 im Celica Supra erstmals vorgestellt. Es war der erste Sechszylinder Twin Cam (Zwillings- oder Doppelnockenwellen-) Motor seit dem 3M aus dem legendären 2000 GT. Dieser Motor war denn auch einer der Hauptgründe dafür, dass der Supra sehr populär wurde und Toyota den Supra über den Modellen allen anderen japanischen Herstellern positionieren konnte.
Das G in der Motorenbezeichnung bedeutet, dass es sich um einen Sportmotor handelt. Der 5M-GE war der erste Motor von Toyota der mit einem Zylinderkopf mit hydraulischer Ventileinstellung ausgestattet war. Diese Technologie vereinfachte die Wartung ungemein, da das Ventilspiel nicht mehr mit den von den Mechanikern "geliebten" Plättchen eingestellt werden musste.
In Japan wurde 1986 auch eine 3 Liter Version mit der Bezeichnung 6M-GE vorgestellt, dieser leistet 200 PS. Der Motor war von der Konstruktion her identisch mit dem 5M-GE, jedoch waren die Kurbelwelle und die Kolben unterschiedlich. Interessanterweise hatte der 6M-GE die gleich hohe Leistung wie sein Nachfolger 7M-GE mit 24 Ventilen, aber die bessere Drehmomentkurve! Die Kurbelwelle der beiden Motoren war sogar identisch.
Toyotas Philosphie der andauernden Evolution bei der Entwicklung zeigt sich bei diesen Motoren ganz ausgeprägt. Der M Block mit 2 Liter Hubraum wurde 1965 im Crown MS-41 vorgestellt, danach folgte der 2M mit 2,3 L, der 4M mit 2,6, der 5M mit 2,8 L und die beiden Drei-Liter 6M und 7M. Der Ur-M wurde bis ca. 1985 produziert und unter anderem mit einem Turbo bestückt z.B. im japanischen Celica XX verbaut.
Zu finden waren die M Serien Triebwerke vor allem in den Modellen Crown, Cressida, Corona und Supra. Aber auch in bei uns unbekannten Modellen wie der Soarer wurden die beliebten Reihensechser eingebaut.
Leistungssteigerung
Die Möglichkeiten zur Erhönung der Leistung eines 5M-GE sind beschränkt, es gab in den USA früher Umbaukits um den Hubraum auf 2.9, resp. 3.1 Liter anzuheben. Der Umbau war anscheinend einfach zu bewerkstelligen und brachte eine beachtliche Steigerung.
Der Supra ist als luxoriöser und leiser GT ausgelegt, Modifikationen an der Luftzufuhr und an der Auspuffanlage sowie das Polieren der Ein- und Auslässe am Zylinderkopf ermögliches es dem Triebwerk besser zu atmen und verbessern dadurch das Ansprechverhalten und die Drehfreudigkeit.
Ein weitere, vor allem in den USA, Australien und auch in Neuseeland beliebte Variante der Leistungssteigerung sind die "Engine-Swaps" oder "Conversions", d.h. das komplette Austauschen des Motors durch eine stärkere Version. Auch das nachträgliche Einbauen eines vom 7M-GTE bekannten CT-26 Turboladers wird gerne praktiziert. Nachfolgend einige Highlights die im Internet zu finden sind:
5M-GE
Ansaugtrakt mit offenem Luftfilter und geradem Ansaugrohr (www.rabidchimp.com) modifiziert, sonst im wesentlichen originaler Motor.
5M-GTE
Wie das T in der Bezeichnung schon verrät: Ein nachträglich mit CT-26 Turbo versehener 5M-GE. Ein komplettes Turbo-Kit kann man übrigens bei www.rabidchimp.com ab ~3600$ bestellen, es soll bis zu einer Leistung von 400 PS gut sein!
6M-GTE
Hier nun ein Turboifizierter 6M-GE. Diese sind auch ohne Turbo sehr beliebt und mit ~200 PS auch schon anständig muskulös. Leider wurde dieser Motor in Europa in keinem Modell angeboten und ist darum nicht aufzutreiben
7M-GTE
Die "einfachste" Variante ist diese: Einbau des aus dem 3.0 Liter Turbo Supra (MKIII) bekannten 7M-GTE Kraftwerks. Komplette Umbauanleitungen mit Tipps und Tricks findet man im Internet. 232 original PS auf ~1300 kg, was will man mehr?
2JZ-GTE
Der Überhammer: Ein 3.0 Liter TwinTurbo aus einem Toyota Aristo (bei uns Lexus GS300), der gleiche Motor werkelt auch im Fast And Furious MKIV Supra... Mit ein bisserl Tuning fliegst man(n) mit >500 PS durch die Gegend!
1UZ-FE
Auch nicht zu verachten: Ein Lexus FourCam 4.0 Liter V8 in einem MKII... Eine richtige Toyvette! Mehr über diesen Umbau kann man im Forum von www.toymods.org.au nachlesen. Wie übersiedelt man nach Australien?
Chevy 5.7L V8
In den USA ist nichts unmöglich: Letzthin im eBay gefunden, ein MA6 mit 5.7 Liter Chevy Camaro V8 Motor! Leider stand nichts über die Leistung geschrieben, aber der Vortrieb kann man sicher als "ausreichend" bezeichnen...
Spätestens an dieser Stelle wird ein durchschnittlicher Schweizer Supra-Fan resigniert den zuvor noch voller Stolz montierte offene Luftfilter verschämt in der untersten Schublade seiner Werkbank verschwinden lassen. Aber es gibt Hoffung: Ein in der Schweiz zugelassener Celica Supra mit Kompressor aus einem Mercedes SLK!
Der neue Toyota GR Yaris Im harten Rallye-Wettbewerb gestählt
• Entwickelt aus der Rallye-WM-Erfahrung von Tommi Mäkinen Racing • Zweites globales GR Produkt und Homologationsmodell für künftige WRC Einsätze • Neuer 1.6-Liter Dreizylinder-Turbomotor mit 261 PS/192 kW • Speziell aerodynamischer und leichter Aufbau; Leistungsgewicht 4.9 kg/PS • Neues und leichtes GR-FOUR Allradsystem für überlegene Performance
Der neue GR Yaris ist ein reinrassiges Hochleistungsfahrzeug, entstanden aus der Erfahrung von Toyota als Gewinner der Rallye-Weltmeisterschaft. Im harten Wettbewerb gestählt, bringt er
Motorsport-Technologie und -Design direkt auf die Strasse – getreu dem Leitsatz von TOYOTA GAZOO Racing, immer bessere Fahrzeuge zu bauen, bei denen das Fahrvergnügen zum eigentlichen Wesen
gehört.
Als Spitzenmodell im neuen Yaris-Programm ist der GR Yaris ein spezielles Fahrzeug, in das die Design- und Konstruktionskompetenzen von TOYOTA GAZOO Racing und des WRC-Partners Tommi Mäkinen Racing eingeflossen sind. Er dient einerseits als offizielles Homologationsmodell für die Entwicklung des nächsten Yaris WRC Fahrzeugs, hat aber auch alle erforderlichen Eigenschaften für eine erfolgreiche Teilnahme an lokalen RallyeWettbewerben. Mit der für die zweite Hälfte 2020 vorgesehenen Lancierung ist er nach dem GR Supra das zweite globale GR Modell von Toyota.
Bei der Präsentation des GR Yaris am Tokyo Auto Salon erklärte der Präsident von TOYOTA GAZOO Racing, Shigeki Tomoyam: «Der Rennsport dient uns dazu, unser Knowhow und das Können unserer
Mitarbeiter zu perfektionieren, mit dem Ziel, Weltklasse-Sportmodelle zu bauen. Während der neue GR Supra aus dem Rundstreckensport heraus entwickelt wurde, ist der Yaris ein Resultat unserer
erfolgreichen Rallye-Einsätze – worauf viele unserer Fans gewartet haben.»
Mit dem Fokus auf Performance präsentieren sich alle Komponenten: Eine völlig neue Plattform und ein ebensolcher Motor, neue Aufhängungen, eine Leichtbaukonstruktion mit aerodynamischem Design und ein neues permanentes GR-FOUR Allradantriebssystem. Mit hoher Leistung bei geringem Gewicht hat der GR Yaris die Voraussetzungen für Wettbewerbserfolge wie auch als begeisternder HochleistungsHatchback für die Strasse.
Berühmter Vorgänger Der neue GR Yaris ist das erste echte Allrad-Sportmodell und das erste WRCHomologationsmodell seit dem Produktionsende des Celica GT-FOUR 1999.
Über zwei Generationen und mit drei Modellen prägte der Celica GT-FOUR für Toyota die erfolgreichste WRC-Zeit, eine goldene Ära mit 30 Siegen, vier Fahrermeistertiteln und einem Herstellertitel. Als Referenz an seinen berühmten Vorgänger und dessen AllradTechnologie trägt der GR Yaris das GR-FOUR Logo auf der Heckklappe.
Als Homologationsmodell bildet der GR Yaris die Basis für die Entwicklung eines neuen WRC-Wettbewerbsfahrzeugs. Seit dem Wiedereinstieg in die Meisterschaft 2017 hat Toyota sowohl die Herstellerwertung im Jahr 2018, wie auch mit Ott Tänak die Fahrerwertung 2019 gewonnen.
Entwicklungs-Schwerpunkte Das WRC-erfahrene Team von Ingenieuren und Designern bei Tommi Mäkinen Racing hat vor allem auf die Perfektionierung von Aerodynamik, Gewichtsverteilung und Leichtbau fokussiert – die drei Eigenschaften für beste Performance und Fahrbarkeit.
Eine niedrigere Dachlinie reduziert den Luftwiderstand, während der zurückversetzte Einbau des neuen 1.6 Turbomotors nahe dem Fahrzeugschwerpunkt und die Platzierung der Batterie im Kofferraum die Gewichtsverteilung und damit Agilität, Handling und Stabilität verbessern.
Die dreitürige Karosserie besteht aus Leichtbaumaterialien wie Kohlefaser-Polymer und Aluminium, was ein hervorragendes Leistungsgewicht bringt. Die neue Plattform ihrerseits ermöglicht eine breitere hintere Spur und eine neue DoppelquerlenkerAufhängung. Verstärkungen unter den Längsträgern erlauben das volle Nutzen des Fahrwerkpotenzials. Um sicherzustellen, dass alles in der Praxis funktioniert wie vorgesehen, wurde der GR Yaris im Lauf der Entwicklung von professionellen Renn- und Rallyefahrern getestet.
Eigenständiges Design Auch wenn der GR Yaris die Spitze des Yaris Modellprogramms markiert, hat er doch ein eigenständiges Design mit einer dreitürigen Karosserie und einer um 91mm abgesenkten Dachlinie, was ihm einen coupéartigen Look verleiht, unterstützt durch die rahmenlosen Türfenster. Der Frontgrill und die Spoilerlippe drücken klar den GR Charakter aus, während am Heck eine breite Spur und muskulöse Kotflügel die 18-Zoll-Aluräder akzentuieren.
Neuer 1.6-Liter-Turbomotor Der Motor des GR Yaris ist ein völlig neuer Dreizylinder-Turbomotor mit RennsportTechnologien für maximale Performance, wie Öleinspritz-Kolbenkühlung, extragrosse Einlassventile und teilgefräster Ansaugstutzen. Aus 1618 cm3 holt das Triebwerk 261 PS/192 kW und 360 Nm Drehmoment. Kompakt und leicht gebaut, verfügt der DOHC-12Ventiler über einen kugelgelagerten Single-Scroll-Turbo und ist mit einem manuellen 6Gang-Getriebe für hohe Drehmomente gekoppelt.
Leistungsgewicht Ein günstiges Leistungsgewicht war ein entscheidendes Entwicklungsziel für die angestrebte Performance. Der Aufbau besteht vorwiegend aus Leichtbaumaterialien, wie einem neuartigen pressformbaren Kohlefaser-Polymer für das Dach. Aluminium gelangt für Motorhaube, Türen und Heckklappe zur Anwendung. So kommt der GR Yaris bei der Leistung wie in einer höheren Klasse auf ein Gewicht von lediglich 1280 kg. Mit dem resultierenden Leistungsgewicht von nur 4.9 kg/PS beschleunigt der GR Yaris in 5.5 sec von 0 auf 100 km/h; die Höchstgeschwindigkeit ist elektronisch auf 230 km/h begrenzt.
GR-FOUR – ein neues Allradsystem Seine hohen Fahrleistungen verdankt der GR Yaris auch seinem neuen GR-FOUR Allradantrieb, der die Kraft optimal an jedes Rad leitet und dazu noch einfach und leicht ist. Die Drehmomentverteilung zwischen Vorder- und Hinterrädern wird durch eine reaktionsschnelle Kupplung gesteuert. Als Option im Circuit-Pack (Details unten) steuern zwei schlupfbegrenzende Torsen-Differenziale die Verteilung zwischen den linken und den rechten Rädern für ein optimal neutrales Fahrverhalten.
Das ausgeklügelte System verwendet leicht unterschiedliche Untersetzungen für die Vorder- und Hinterachse und ermöglicht theoretisch eine Drehmomentverteilung von 100:0 (reiner Frontantrieb) bis 0:100 (reiner Heckantrieb). Diese Flexibilität bringt einen deutlichen Vorteil gegenüber zuschaltbaren AWD-Systemen mit zwei Kupplungen wie auch gegenüber permanentem AWD mit Zentraldifferenzial. Das GR-FOUR System ist dazu noch wesentlich leichter im Gewicht.
Vom Lenkrad aus lässt sich die Allrad-Charakteristik je nach Präferenz oder Fahrsituation mit einem Modus-Schalter einstellen. Im Normalmodus beträgt die BasisDrehmomentverteilung vorn/hinten 60:40; im Sportmodus verschiebt sie sich mehr nach hinten, mit 30:70 für gesteigerte Agilität auf kurvenreichen Strecken; der Track Modus schliesslich verteilt die Kraft in der Basiseinstellung 50:50 für schnelles Fahren auf Rennstrecken oder Spezialetappen. In jedem Modus aber passt sich die Verteilung laufend automatisch an die Fahrerinputs, das Fahrzeugverhalten und die Fahrbahnverhältnisse an.
Spezifische Plattform und Aufhängung Der GR Yaris hat eine neue, spezifische Plattform: Der Vorbau stammt von der GA-B Plattform – die im neuen Yaris 2020 debütiert – und der hintere Teil von der GA-C Plattform. Das ermöglicht ein neues Aufhängungsdesign und die Verwendung des GRFOUR Allradsystems und trägt darüber hinaus zur hohen Stabilität und zum exzellenten Handling bei. Während der normale neue Yaris eine Torsionsstab-Hinterradaufhängung verwendet, hat der GR Yaris eine ganz auf Performance ausgelegte DoppelquerlenkerAusführung. Vorn kommt eine MacPherson Federbeinkonstruktion zum Einbau.
Hochleistungs-Bremssystem Die Bremsen des GR Yaris sind auf hohe Beanspruchung ausgelegt; dementsprechend sind vorn 356 mm grosse gelochte Scheiben mit vier Bremssätteln eingebaut – ein wärmefestes System, das den strengen Anforderungen schneller Rundstrecken- oder Rallye-Einsätze genügt.
Circuit Pack Der GR Yaris lässt sich mit einem optionalen Circuit Pack aufrüsten. Dazu gehören je ein schlupfbegrenzendes Torsen-Differenzial an Vorder- und Hinterachse, eine speziell getunte Aufhängung und geschmiedete 18-Zoll-Alufelgen mit Michelin Pilot Sport 4S Reifen der Dimension 225/40R18.
Neues GR Produktionszentrum in Motomachi Für die speziellen Anforderungen des GR Yaris hat Toyota eine neue Fertigungsanlage im Motomachi-Werk eingerichtet, auf der ausschliesslich GR Sportmodelle hergestellt werden. Anstelle des traditionellen Fliessbandsystems enthalten die Karosserie- und Montagebänder eine Anzahl unterschiedlicher Zellen, die durch automatische Zubringer miteinander verbunden sind.
Die Fertigung jedes Fahrzeugs erfordert zahlreiche manuelle Prozesse, für die ein Spezialistenteam mit entsprechenden Fähigkeiten eingesetzt wird. Dies und die spezielle Fertigungsanlage ermöglichen die hochpräzise Montage äusserst verwindungsfester Karosserien in einer Art, wie sie auf normalen Fertigungsanlagen nur schwer erreicht werden kann.
Mit den neuen Fertigungsmethoden kann die GR Anlage unterschiedliche Kleinserien mit hoher Produktivität herstellen.