Principiul fundamental al funcţionării motoarelor pe benzină nu s-a schimbat de la inventarea lor până astăzi, deşi între timp a fost perfecţionată arhitectura lor şi sistemul de injecţie, iar respirarea mai bună a fost asigurată de sisteme de gestiune variabilă a valvelor şi turboaspirare sau compresoare mecanice.
De ceva vreme, producătorii se gândesc tot mai mult la maşini electrice, însă marea piedică în popularizarea acestora e lipsa unor baterii compacte, uşoare şi ieftine, care ar putea asigura o autonomie suficientă pentru exploatarea fără anxietate. Iar ca să depăşească această barieră, mulţi dintre producători recurg fie la sisteme hibride de propulsie, fie montează un propulsor cu ardere internă cu rol de generator electric, care, odată inclus, asigură energia electrică necesară deplasării ulterioare pe baza propulsiei electromotorului. Aşa funcţionează BMW i3 cu range extender, spre exemplu, şi în majoritatea cazurilor şi Opel Ampera sau Chevrolet Volt, deşi acestea dispun şi de regimuri mai speciale de asistenţă pe lângă simpla generare de energie electrică. Ideea, însă, este cât se poate de clară – motorul cu ardere internă generează electricitate pentru electromotor.
Acum, cei de la Toyota au abordat foarte ingenios această stare de lucruri. Dacă unicul rol al acestor motoare pe benzină este generarea electricităţii, de ce ar mai fi nevoie de un arbore cotit în acel motor? La o
maşină normală, arborele cotit e cel care e învârtit de bielele motorului, conectate la pistoane, iar arborele cotit transmite momentul circular mai departe cutiei de viteze şi ulterior roţilor, iar astfel maşina e pusă în mişcare. În cazul electromobilelor, însă, roţile sunt puse în mişcare de electromotor, iar asta înseamnă că, dacă ar exista o altă metodă de a genera electricitate, mişcarea propriu-zisă a arborelui cotit în motor nu ar mai fi necesară! Şi tocmai cei de la Toyota au proiectat un motor cu pistoane „libere”, fără biele conectate la vreun arbore cotit! Cilindrul are pereţii dotaţi cu bobine, iar electricitatea este generată prin însăşi mişcarea lineară a pistonului, înfăşurat, la rândul lui, în magneţi permanenţi. Valvele sunt operate electric, iar revenirea pistonului în poziţie iniţială e asigurată de o cameră presurizată cu gaz de cealaltă parte a pistonului, în partea
