Europejscy kierowcy chętnie sięgają po samochody hybrydowe. Przyczyn nie trzeba szukać długo - wystarczy spojrzeć chociażby na pylony na stacjach paliw. Klasyczna hybryda odzyskuje energię z hamowania, gromadzi ją w niewielkim akumulatorze, a następnie wykorzystuje ją do napędzania silnika lub silników elektrycznych. Z punktu widzenia kierowcy jest to rozwiązanie o tyle wygodne, że nie wymaga od niego żadnych zmian nawyków czy dodatkowych czynności jak np. pamiętanie o ładowaniu akumulatora. Zamiast więc energię kinetyczną zamieniać na ciepło w procesie hamowania, można skierować ją do akumulatora, a potem wykorzystać do napędzania i zużyć mniej paliwa. Pozostaje jeszcze kwestia wydajności, a tu japoński koncern osiąga kolejne kamienie milowe.
Zacznijmy od podstaw – czyli silnik spalinowy
Nawet najbardziej wydajne akumulatory i silniki elektryczne nie pomogą, jeśli silnik spalinowy będzie paliwożerny. Dlatego Lexus LBX wyposażony jest w bardzo nowoczesną i zaawansowaną jednostkę napędową o niezwykle wysokiej wydajności. Jeśli zagłębimy się w szczegóły, okaże się, że jest to technologiczny majstersztyk z rozwiązaniami rodem ze świata Formuły 1 i bardzo zaawansowanymi materiałami konstrukcyjnymi. Jeśli ciekawią was szczegółowe aspekty zastosowane w silniku modelu LBX, to następny akapit jest właśnie dla was. Jeśli nie, to musicie wiedzieć, że jest to wolnossąca, trzycylindrowa jednostka o pojemności 1,5 litra i mocy 67 kW, czyli ok. 91 KM. Co ciekawe, silnik elektryczny generuje większą moc od spalinowego (69 kW). Dzięki temu jednostka spalinowa nie musi być nastawiona na jak największą moc, a na jak najlepszą wydajność, przez co nie jest nadmiernie obciążona. Parametry dotyczące przyspieszenia i zużycia paliwa znajdziecie na końcu artykułu.
Zagłębiamy się w szczegóły silnika 1.5 VVTi-e
91 KM z silnika o pojemności 1,5 litra nie brzmi jak szczyt inżynieryjnych możliwości, ale zaraz zrozumiecie, dlaczego pozory mylą. Nie chodzi tu bowiem o uzyskanie jak największej mocy z jednego litra pojemności, a o uzyskanie jak najlepszej wydajności cieplnej. Innymi słowy, aby silnik jak najefektywniej spalał paliwo i wykorzystywał energię przez nie dostarczoną. Aby tak było, konstruktorzy wydłużyli skok tłoka, zwiększyli kąt zaworów i zastosowali laserowo platerowane gniazda zaworów dolotowych, które wyewoluowały z inżynierii Formuły 1. Same tłoki zostały wykonane z ultralekkich materiałów, co zmniejszyło ich bezwładność i poprawiło wydajność przy wysokich prędkościach obrotowych silnika. Powierzchnia tłoków została natomiast pokryta specjalną powłoką z żywicy, która zmniejsza tarcie o ściankę cylindra.
Do wysokiej wydajności cieplnej przyczynia się także system zmiennego chłodzenia, który dostosowuje przepływ chłodziwa do pracy silnika i temperatury na zewnątrz. Dzięki temu silnik rozgrzewa się szybciej i występują mniejsze straty tarcia, co powoduje zmniejszenie zużycia paliwa oraz wydajniejszą pracę układu klimatyzacji. Sterowane elektronicznie zmienne fazy rozrządu po stronie dolotu (VVTi-e) zapewniają dobry balans pomiędzy zużyciem paliwa a osiągami, nawet przy niskich prędkościach oraz niskiej temperaturze oleju.
Wydajna bateria
Bateria w pełnej hybrydzie nie musi być duża, bo nie ma tutaj możliwości nagromadzenia dużej ilości energii elektrycznej. Chodzi przecież o to, aby na bieżąco ją ładować (w wyniku rekuperacji bądź pracy silnika spalinowego) oraz rozładowywać poprzez napędzanie kół. Musi być jednak wydajna i gotowa do szybkiego przekazywania mocy. Nie może być także ciężka, bo to zwiększyłoby zapotrzebowanie na energię i paliwo podczas jazdy. Z tego powodu w Lexusie LBX zdecydowano się na zastosowanie bipolarnej baterii niklowo-wodorkowej (NiMH) o niskiej rezystancji wewnętrznej, która jeszcze lepiej wspomaga silnik elektryczny i zwiększa możliwości auta w jeździe "na prąd". Bateria została umieszczona pod tylnymi fotelami, dzięki czemu nie zmniejszyła się przestrzeń w bagażniku i wewnętrzu, a samochód zyskał lepszy rozkład masy.
Jak zarządzać energią?
Pracą układu hybrydowego zarządza nowy system Hybrid Control. W porównaniu z poprzednim rozwiązaniem system ten jest o 30 proc. bardziej responsywny, a przyspieszenie początkowe o 20 proc. lepsze. Układ wspomaga jazdę pod górę bez konieczności mocniejszego wciśnięcia pedału przyspieszenia. Podczas jazdy w dół automatycznie kontroluje zwalnianie nawet wtedy, gdy kierowca zdejmie nogę z hamulca.
Kierowca może także aktywować system PED (Predictive Efficient Drive), który na podstawie systemu nawigacji przewiduje warunki na drodze i zachowania kierowcy. Układ ten zapewnia wydajniejsze ładowanie baterii oraz wspomaga rekuperację podczas jazdy w dół, a gdy włączona jest nawigacja, wcześniej informuje kierowcę przy pomocy specjalnej ikony o miejscu, w którym hamowanie będzie najbardziej efektywne. W przypadku zidentyfikowania zatoru na drodze bateria zostanie doładowana, by zmniejszyć liczbę uruchomień silnika podczas jazdy w korku.
Wersje Relax i Cool o dynamicznym charakterze oraz modele Bespoke Build dysponują łopatkami przy kierownicy, dzięki którym kierowca może bardziej zaangażować się w prowadzenie pojazdu, zwłaszcza na krętych drogach. System Sequential Shiftmatic umożliwia wybór zakresu przełożeń i zapewnia wydajną rekuperację na sześciu poziomach, dając podobne odczucia do manualnej skrzyni biegów.
Elektryczna moc
Napęd elektryczny Lexusa LBX nie jest tylko symbolicznym wsparciem, ale pełnoprawnym napędem o dużej mocy. Silnik elektryczny zamontowany przy przedniej osi dysponuje mocą nawet nieco większą niż silnik spalinowy. Elektryczny generuje 94 KM, a spalinowy 91. Przy czym silnik zasilany prądem zawsze będzie miał lepszą charakterystykę od silnika zasilanego benzyną. Moc całego układu nie jest algebraiczną sumą mocy obu napędów i wynosi 136 KM. Warto jednak podkreślić, że elektryczny napęd sprawia, że LBX jest samochodem bardzo żwawym i błyskawicznie reagującym na wciśnięcie pedału przyspieszenia, zwłaszcza w warunkach miejskich. Opcjonalny jest także napęd na cztery koła E-FOUR, realizowany poprzez umieszczenie drugiego silnika elektrycznego na tylnej osi.
Wersja z napędem na jedną oś rozpędza się do pierwszej setki w 9,2 sekundy, a wersja z napędem E-FOUR robi to w 9,6 sekundy. Prędkość maksymalna w obu przypadkach to 170 km/h. Jak wygląda kwestia oszczędności paliwa? W cyklu mieszanym Lexus LBX z napędem na przednie koła zużywa od 4,4 l/100 km (WLTP), a odmiana z napędem na obie osie potrzebuje zaledwie 0,2 l więcej na każde 100 kilometrów.
Materiał promocyjny marki Lexus.
