Baziran na Yarisu s tri vrata, Yaris Hybrid R koncept hibridnog pogonskog sklopa kombinira snažan 1.6L benzinski motor (Global Race Engine) s dva snažna elektromotora, pružajući električni pogonom na sva četiri kotača. Prednji su pokretani 4-cilindričnim 1,6l turbo motorom od 300 KS s izravnim ubrizgavanjem, posebno razvijenim od strane sportskog odjela Toyota Motorsport GmbH (TMG) prema pravilima FIA-e kako bi se Global Race Engine mogao koristiti u raznim disciplinama autosporta.
Straga, svaki kotač zasebno pokreće elektromotor snage 60 KS - isti kao kod Yaris Hibrida. Zajedno, hibridni pogonski sustav razvija ukupnu snagu od 420 KS.
Dva elektromotora rade kao električni generatori tijekom faze kočenja te potpomažu benzinski motor tijekom faze ubrzavanja. Baš kao u TS030 Hybrid, obnovljena energija tijekom faze kočenja pohranjuje se u super kondenzator. U odnosu na standardne NiMH hibridne baterije, taj kondenzator omogućuje brzo punjenje odnosno pražnjenje potrebne energije. To savršeno odgovara zahtjevima sportske vožnje na stazi, gdje je u pravilu često potreban trenutni nalet snage.
Nadalje, razina snage ovisi o željenom trajanju njezine isporuke. U cestovnoj vožnji, super kondenzator isporučuje obnovljenu energiju u trajanju od 10 sekundi, te je ukupna snaga dva električna motora smanjena za 40 KS. U sportskom režimu na pisti, stražnji električni motori zajednički postižu maksimalnu snagu 120 KS (do 5 sekundi po jednom punjenju) što odražava veću učestalost kočenja i momente ubrzanja tijekom vožnje na stazi.
Treći elektromotor, snage 60 KS, nalazi se između motora i sekvencijalnog mjenjača sa 6 brzina, a djeluje kao generator u dva različita slučaja: tijekom usporavanja puni super kondenzator, a za vrijeme ubrzavanja, ukoliko okretni moment motora premaši količinu prianjanja prednjih kotača, izravno napaja stražnje elektromotore. Generator se ponaša kao napredni sustav kontrole prianjanja, preusmjeravanjem momenta kao električne energije na stražnje kotače, kako bi pojačao ubrzanje i poboljšao rukovanje, umjesto konvencionalnog oduzimanja snage.
Stražnji električni motori - jedan po kotaču - mogu uvelike utjecati na karakteristike vožnje u zavoju - Yaris Hybrid R - mijenjanjem raspodjele okretnog momenta između lijevog i desnog stražnjeg kotača.
Svaki motor se može koristiti samostalno kao generator ili kao motor, kako bi se postigao isti učinak poput inteligentnog diferencijala koji raspodjeljuje moment.
Ovisno o radijusu zavoja, sustav može poslati više okretnog momenta na vanjski stražnji kotač, omogućujući veće brzine u zavoju (srednje brzi zavoji), primijeniti više sile kočenja na kotaču s unutarnje strane zavoja (brzi zavoji), ili čak kočiti i ubrzavati svaki kotač pojedinačno (spore krivulje) kako bi osigurao idealne putanje automobila uz što manje okreta upravljača i eliminiranje podupravljanja.
Konceptni Yaris Hybrid R bit će predstavljen na salonu automobila u Frankfurtu.