Viac info" />

Dopravný blog

Vždy aktuálne správy z dopravy

Lexus uvedie model IS 200t S 2,0 litrovým benzínovým turbomotorom

Lexus rozširuje ponuku vozidiel vybavených novým 2,0-litrovým turbomotorom vlastnej výroby. Popri novinke NX 200t zo začiatku roku 2015 a modeli RX 200t, ktorý má prísť na trh koncom tohto roka, bude IS tretím modelom Lexus s týmto novým motorom.

Nový 2,0-litrový, turbodúchadlom preplňovaný zážihový motor – s inovatívnou technológiou vstrekovania paliva D-4ST, prinášajúcou nižšiu spotrebu paliva a okamžitú dostupnosť hnacej sily – dosahuje v športovom sedane Lexus IS 200t výkon 180 kW/245 k (DIN) a maximálny krútiaci moment 350 Nm. Na schopnosti rýchlo akcelerovať až na maximálnu rýchlosť 230 km/h má svoj podiel aj 8‑stupňová prevodovka Sport Direct Shift, vyvinutá pre vysokovýkonný model RC F.

Úplne nový 2,0-litrový turbomotor Lexus, využívajúci revolučnú kombináciu vodou chladenej hlavy valcov, integrovaného zberného výfukového potrubia a dvojvstupového turbodúchadla (twin-scroll), sa vyznačuje rýchlymi reakciami na pohyby plynového pedála, vysokým výkonom a vysokým krútiacim momentom pri nízkych otáčkach. Inovatívny systém inteligentného variabilného časovania ventilov VVT-iW (Variable Valve Timing intelligent – Wide) umožňuje motoru prepínať medzi Ottovým a Atkinsonovým cyklom v záujme zníženia spotreby paliva.

Lexus IS 200t dokáže zrýchliť z nuly na 100 km/h za 7,0 sekundy a jazdiť s priemernou spotrebou paliva 7,0 l/100 km.

Hlava valcov s integrovaným zberným výfukovým potrubím typu „4 do 2“ a dvojvstupovým turbodúchadlom (twin-scroll)

Táto inovatívna kombinácia technológií bola zvolená s cieľom dosiahnuť pohotové reakcie s minimálnym oneskorením nástupu účinku turbodúchadla a zvýšiť krútiaci moment pri nízkych otáčkach, a to pri nižšej spotrebe paliva.

Zberné výfukové potrubie v konfigurácii „štyri do dvoch“ odvádza výfukové plyny samostatne z dvoch párov valcov, rozdelených podľa fáz expanzie a kompresie. V spojení s vysokoúčinným dvojvstupovým turbodúchadlom typu „twin scroll“ toto inovatívne usporiadanie zberného potrubia bráni vzájomnému rušeniu prúdenia výfukových plynov z jednotlivých valcov, čoho výsledkom je vysoký krútiaci moment v najširšom možnom rozsahu otáčok motora.

Namontovaním kvapalinou chladeného medzichladiča stlačeného vzduchu priamo na motor sa významne zmenšil objem vzduchu za turbodúchadlom, čím sa minimalizovalo oneskorenie nástupu preplňovania.

Samotné dvojvstupové turbodúchadlo využíva variabilné riadenie obtokového ventilu, ktorého úlohou je minimalizovať hydraulické straty znížením protitlaku v čase, keď je motor málo zaťažený a turbodúchadlo nie je potrebné. To vo výsledku prináša nižšiu spotrebu paliva.

Zakomponovaním zberného výfukového potrubia do hlavy valcov sa navyše zlepšilo chladenie výfukových plynov bez zhoršenia priebehu zohrievania katalyzátora. Tým sa nielen spomaľuje degradácia katalyzátora, ale aj predlžuje čas jazdy so zmesou vzduchu a paliva v optimálnom, stechiometrickom pomere.

Systém vstrekovania paliva D-4ST

Systém priameho vstrekovania paliva D-4ST (Direct injection 4-stroke gasoline engine Superior version with Turbo) predstavuje kombináciu vysokotlakového palivového systému, zaisťujúceho vstrekovanie priamo do valcov, s nízkotlakovým systémom na vstrekovanie paliva do nasávacích kanálov. Palivo sa rozdeľuje medzi dýzy priameho a nepriameho vstrekovania podľa aktuálneho zaťaženia motora s cieľom dosiahnuť optimálne spaľovanie vo všetkých jazdných režimoch, a tým zvýšiť krútiaci moment pri nízkych otáčkach a znížiť spotrebu paliva.

Tento vyspelý systém vstrekovania paliva spolupracuje s turbodúchadlom v záujme maximálnej kompatibility medzi intenzívnym vírením palivovej zmesi, dosiahnutým optimalizáciou tvaru nasávacích kanálov v hlave valcov a tvaru dna piestov, a riadením preplňovania.

Inovatívna technológia Dual VVT-iW

Nový turbomotor Lexus má optimalizovaný priebeh krútiaceho momentu v celom rozsahu otáčok, pričom môže štartovať v Ottovom cykle a potom pracovať v hospodárnejšom Atkinsonovom cykle. Vďačí za to inovatívnej technológii dvojitého variabilného časovania ventilov, ktorá aplikuje systém VVT-i na výfukové ventily a systém VVT-iW na nasávacie ventily, a zároveň umožňuje pracovať s plne otvorenou škrtiacou klapkou.

Neskoré zatváranie nasávacích ventilov v Atkinsonovom cykle zmenšuje hydraulické straty, a tým aj spotrebu paliva. Systém VVT-iW má navyše aretáciu v strednej polohe, čo umožňuje udržať motor v Atkinsonovom cykle bez zhoršenia štartovacej schopnosti za chladného počasia.

Ďalšie moderné prvky

Nový 2,0-litrový turbomotor je pozoruhodne ľahký a kompaktný. Je odliaty zo žiaruvzdornej ocele s nízkym obsahom niklu, kryt hlavy valcov, nasávacie kanály a nasávacie potrubie má zo živicového materiálu a váži len 160 kg. Motor najprv absolvoval viac ako 10 000 hodín testovania na skúšobnej stolici a potom vyše milióna kilometrov rozsiahleho testovania v reálnych podmienkach na cestách.

V záujme zníženia spotreby paliva prešli rôzne časti motora úpravami zameranými na zníženie strát spôsobovaných vnútorným trením. Odsadenie kľukového hriadeľa znižuje rázové zaťaženie piestov, a tým aj trecie straty. Zdokonalené opracovanie vnútorného povrchu valcov a nová povrchová úprava piestov pod úrovňou piestneho čapu priniesli zníženie trecieho odporu. V motore sú použité piestne krúžky s malým pnutím a došlo k zmenšeniu hmotnosti vzájomne sa pohybujúcich komponentov.

 

Lexus_IS_200t_01_hi__mid Lexus_IS_200t_02_hi__mid Lexus_IS_200t_03_hi__mid Lexus_IS_200t_04_hi__mid Lexus_IS_200t_05_hi__mid Lexus_IS_200t_06_hi__mid Lexus_IS_200t_07_hi__mid Lexus_IS_200t_08_hi__mid Lexus_IS_200t_09_hi__mid Lexus_IS_200t_10_hi__mid

 

Ventilové rozvody obsahujú ľahké valčekové vahadlá ventilov a rozvodovú reťaz s nízkym trením, pričom klzné plochy reťaze sú vyrobené z materiálu s nízkym koeficientom trenia. Materiály s nízkym povrchovým trením boli použité aj na výrobu olejových tesnení kľukového hriadeľa. Ďalej bol optimalizovaný prietok motorového oleja, pričom došlo k zníženiu prietoku olejového čerpadla vďaka použitiu variabilného výtlačného mechanizmu.

K zníženiu spotreby paliva ďalej prispieva starostlivo navrhnutý tepelný manažment. Systém zaisťujúci rýchle zohriatie motora obmedzuje prísun chladiacej kvapaliny do bloku valcov, kým je motor studený, a k urýchleniu zohriatia motora prispieva aj systém riadenia olejových dýz na chladenie piestov, ktorý zablokuje prítok oleja k piestom.

Kultivovaný, tichý chod a lepší zvuk turba

Hoci hlavné konštrukčné časti motora už prešli optimalizáciou tuhosti z hľadiska tlmenia vibrácií, nová pohonná jednotka navyše obsahuje vyvažovací hriadeľ so živicovými ozubenými kolesami.

Novovyvinutý motorový olej bez obsahu vápnika eliminuje pravdepodobnosť klepania motora pri nízkych otáčkach. Možnosť vzniku klepania motora minimalizuje aj systém olejových dýz na chladenie piestov.

Vodou chladený medzichladič stlačeného vzduchu prináša oproti vzduchom chladenej verzii značné výhody, čo sa týka akcelerácie pri rozbehu, a vozidlo s ním dokáže zrýchliť z nuly na 100 km/h o 0,3 sekundy rýchlejšie. Priebeh zrýchlenia dokumentuje vyšší dôraz na dostatok krútiaceho momentu v oblasti nízkych otáčok.

Motory s turbodúchadlom zvyknú pri zatvorení škrtiacej klapky vydávať zvuk pripomínajúci vzdychnutie. Tento charakteristický zvukový prejav turbodúchadla sa podarilo výrazne potlačiť pomocou elektrického vzduchového obtokového ventila a rezonátora. Keďže turbodúchadlom preplňovaný motor potrebuje vyrovnaný prietok nasávaného vzduchu, konštruktéri sa pri vývoji tohto nového modelu Lexus snažili navrhnúť taký tvar nasávacieho potrubia, ktorý umožní dosahovať vysoký výkon bez zbytočného hluku.

Osemstupňová prevodovka s páčkami sekvenčného radenia

Do modelu IS 200t sa bude montovať 8-stupňová prevodovka Sport Direct Shift s páčkami sekvenčného radenia, pôvodne vyvinutá pre výkonné športové kupé RC F. Model IS 200t s pohonom zadnej nápravy tak bude prvý sedan značky Lexus s prevodovkou prispôsobujúcou priebeh radenia podľa nameraného preťaženia.

Pri prudkom brzdení pred zákrutou prevodovka automaticky podradí, potom počas prejazdu zákrutou podrží v záujme maximálnej kontroly nižší prevodový stupeň a pri výjazde zo zákruty zvolí najvhodnejší prevodový stupeň z hľadiska rýchlosti odozvy na stlačenie plynového pedála.

Lexus IS 200t sa začne predávať v septembri 2015.

Zdroj: Transservice/Toyota

Foto: Toyota