2014年の末にWRC参戦プロジェクトが正式に承認されると、開発は一気に加速した。ただし、2017年からＷＲカーのレギュレーションが大きく変わり、ターボのリストリクターが33mmφから36mmφに拡大されるなど、エンジンに関しても規則が大きく変わり、大幅にパワーアップすることになった。そこで、開発の指揮をとる青木徳生以下、エンジン開発チームは、自分たちが理想とするラリーエンジンを作りあげ、2015年の末にはベンチ上でテストを開始した。

ところが、せっかく作りあげたそのエンジンに対し、当時チーム代表だったトミ・マキネンは「ノー」を突きつけた。エンジンのボリュームが少し大きく、運動性能向上のために全長を縮めよりコンパクトにするべきだと主張したのである。エンジンはほぼ完成形に近い状態だったが「エンジンはクルマの一部である」という、マキネンの主張を受け入れ、青木らは大幅に設計変更することを決断した。エンジンの幅を縮めるためには各気筒の間隔を縮める必要があるが、そうすると冷却面でかなり厳しくなる。非常に困難なチャレンジだったが、エンジン開発チームは短い時間で新しいエンジンを作りあげ、エンジン本体の冷却性能を犠牲にすることなく、全長を15mm縮めることに成功した。それが、2017年から5シーズンを戦ったエンジンのひな形である。

2017年のヤリスWRCデビュー戦からその性能はいかんなく発揮され、第2戦ラリー・スウェーデンでは現チーム代表であるヤリ-マティ・ラトバラがヤリスWRC最初の勝利を獲得した。しかし、続く第3戦ラリー・メキシコではエンジンがオーバーヒートし、本来のパフォーマンスを発揮することができなかった。標高と気温が高いメキシコはエンジンに大きな負荷がかかるイベントであるが、オーバーヒートの原因はエンジン本体ではなく、主に冷却システムにあった。エンジン性能の向上を最優先して設計した冷却システムが、シーズン中もっともエンジンに厳しいメキシコでは役不足だったのだ。そこで、エンジンおよび車体の開発チームはすぐに改善作業にとり掛かり、翌年のラリー・メキシコに備えた。そして、万全を期して1年後のメキシコに臨んだのだが、気温は前年よりもさらに高くなり、改善がまだ十分ではなかったことが判明した。シーズンの後半には、やはり高気温が予想されるラリー・トルコが控えており、それまでには何とか問題を解決しなくてはならない。そこで、冷却システムのデザインを改めて見直し、実車走行だけではなく風洞実験も行うなどして、冷却性能の大幅な向上に努めた。

そして迎えたWRカー最終年の2021年、青木率いるエンジン開発チームは、大幅な設計変更を実施した。ブロック、クランクシャフト、ヘッド、ピストン、サンプ、センサーなど、それは初めての全面的リニューアルといえる内容だった。その理由について青木は「2017年と比べるとエンジンの性能は大幅に上がり、例えばトルクは20％以上も上がっています。また、2021年をもって開発凍結となるこのエンジンを、ハイブリッド化される2022年のRally 1カーでもベースエンジンとして使用することになり、1シーズンに使えるエンジンの数も3基から2基に減じられます。将来に向けたパフォーマンスと耐久性のさらなる向上のために、エンジンを新たに設計することにしました」と述べる。そう、このヤリスWRC最終型の「強心臓」は、次なるGRヤリスRally 1にも受け継がれるのだ。ちなみに、ブロック、サンプ、ヘッド、カムシャフト等のパーツについては、日本のトヨタの工場で製造されている。海外にも優れた製品を供給するサプライヤーは多いが、短い納期で質の高いパーツを供給可能であることから、トヨタで内製するのがベストであるという判断に至った。