A Lexus új modellcsaládban vezeti be kétliteres turbómotorját. A 2015 elején bemutatott NX 200t, majd a 2015 végére ígért RX 200t után a Lexus egy harmadik modellcsaládban: az IS szériában is elérhetővé teszi új benzinmotorját.
A takarékos üzemet és azonnali nyomatékkifejtést biztosító, innovatív D-4ST benzinbefecskendezési rendszerrel szerelt új, kétliteres turbómotorral hajtott Lexus IS 200t sportszedán legnagyobb teljesítménye 245 LE (180kW), a maximális forgatónyomaték 350 Nm. A dinamikus gyorsításra képes, 230 km/óra végsebességű modell nyolcfokozatú Sport Direct Shift sebességváltóját eredetileg a nagyteljesítményű RC F modell számára fejlesztették ki.
A vízhűtésű hengerfej, az integrált leömlő és a Twin Scroll turbófeltöltő forradalmian újszerű kombinációját alkalmazó, vadonatúj kétliteres turbómotor rendkívül gyors gázreakciót és kiemelkedő menetteljesítményeket kínál; már alacsony fordulatszámon nagy forgatónyomatékot biztosít. Az innovatív VVT-iW (intelligens, széles tartományban változó) szelepvezérlési rendszer lehetővé teszi, hogy a motor Otto- és Atkinson-ciklusban egyaránt üzemelhessen, ami kedvezőbb üzemanyag-fogyasztást jelent.
Az IS 200t álló helyzetből 7,0 másodperc alatt gyorsul 100 km/órára, átlagos üzemanyag-fogyasztása 7,0 l/100 km.
Hengerfejbe integrált, négy-a-kettőbe leömlő, és Twin-Scroll turbófeltöltő
A motortechnológiák ezen innovatív kombinációja fokozott gázreakciókat biztosít minimális turbólyuk és alacsony fordulatszámnál elérhető, nagyobb forgatónyomaték mellett, miközben csökkenti az üzemanyag-fogyasztást.
A négy-a-kettőbe konfigurációjú leömlőn szívási, illetve sűrítési ütemük szerint párosítva osztozik a négy henger. A kiemelkedő hatásfokú, twin-scroll turbófeltöltővel összhangban működő, innovatív leömlő megelőzi az egyes hengerekből kiáramló kipufogógázpok interferenciáját, ezáltal a lehető legszélesebb fordulatszám-tartományban biztosít kiemelkedő forgatónyomatékot.
Mindemellett a közvetlenül a motorblokkra szerelt, levegő-víz rendszerű köztes töltőlevegőhűtő jelentős mértékben csökkenti a turbófeltöltő után a motorba szívott levegő térfogatát, ami minimális turbólyukat, és ennek révén fokozott gázreakciót eredményez.
A twin-scroll turbófeltöltő változó vezérlésű lefúvatószelepet alkalmaz. Ezzel a megoldással a turbó működtetését nem igénylő, kis motorterhelés mellett csökkenthető az ellennyomás, ami a szivattyúzási veszteségek minimalizálását, ezáltal kedvezőbb üzemanyag-fogyasztást jelent.
Ezen túlmenően a hengerfejbe integrált leömlő anélkül segíti elő a kipufogógázok lehűlését, hogy károsan befolyásolná a katalizátor felmelegedését. Ezzel nem csupán a katalizátor élettartama növelhető, de az az üzemi tartomány is, amelyben a motor optimális, sztöichiometrikus keverési aránnyal működik.
D-4ST üzemanyag-befecskendezési rendszer
A D-4ST (közvetlen befecskendezéses, négyütemű Superior benzinmotor, turbófeltöltővel) rendszer az üzemanyagot közvetlenül a hengerekbe bejuttató, nagynyomású üzemanyag-ellátó rendszert kisnyomású szívótorok-befecskendezéssel kombinálja. A rendszer a motor terhelésének függvényében alkalmaz közvetlen vagy szívótorok-befecskendezést, így a menetkörülményektől függetlenül optimális égés érhető el, egyszerre teljesítve a kis fordulatszámon is kiemelkedő forgatónyomaték és a kedvező üzemanyag-fogyasztás követelményét.
Ez a fejlett üzemanyag-befecskendezési rendszer a turbófeltöltő technológiával párosítva teljes mértékű kompatibilitást szavatol az optimalizált geometriájú szívótorkok révén elért, fokozott örvénylés, valamint a turbónyomás-szabályozás között.
Innovatív Dual VVT-iW szelepvezérlési technológia
A Lexus új turbómotorjának innovatív, kétoldali változó szelepvezérlési technológiája a kipufogó oldalon VVT-i, a szívón pedig VVT-iW rendszert alkalmazva, a fojtószelep teljes nyitását engedélyezve a teljes fordulatszám-tartományban optimális nyomatékleadást biztosít, emellett lehetővé teszi, hogy az Otto-ciklus szerint beindított motor a takarékosabb Atkinson-ciklus szerint üzemeljen.
Az Atkinson-ciklus késleltetett szívószelep-zárása mérsékli a szivattyúzási veszteségeket, és csökkenti az üzemanyag-fogyasztást. A VVT-iW rendszer középhelyzetben rögzített állása anélkül teszi lehetővé az Atkinson-ciklus alkalmazását, hogy hátrányosan befolyásolná a hidegindítási képességeket.
További fejlett jellemzők
Az új, kétliteres turbómotor kiemelkedően könnyű és kompakt. A csekély nikkeltartalmú, hőtűrő acélból öntött, műanyag szelepfedéllel, szívócsonkkal és szívócsövekkel szerelt motor tömege mindössze 160 kg. Az erőforrás több mint tízezer órát töltött a fékpadon, mielőtt megkezdték volna intenzív közúti tesztjeit, amelyek során több mint egymillió kilométert tett meg.
A mérnökök a motor több alkatrészén számos súrlódáscsökkentő megoldást alkalmaztak, ezzel is csökkentve az üzemanyag-fogyasztást. A középvonaltól eltolt főtengely révén csökken a dugattyúra ható tengelyirányú terhelés, és ezáltal a súrlódási veszteségek.
A hengerfurat finomabb megmunkálást kapott, a dugattyú felületkezelését a dugattyúpalástra is kiterjesztve csökkent a csúszó ellenállás. A mérnökök kisebb feszítésű dugattyúgyűrűt alkalmaztak, és csökkentették a forgó alkatrészek tömegét.
Kistömegű, görgős szelepvezérlő rendszert, valamint csekély súrlódású vezérműláncot építettek be, a lánc csúszó komponenseit csekély súrlódású anyagból gyártották. Szintén csekély súrlódású anyagokat alkalmaztak a főtengely olajtömítéseinél, valamint optimalizálták a kenőanyag áramlását, míg az olajszivattyú szállítását változó áteresztésű mechanizmus bevezetésével csökkentették.
A motor gondosan behangolt hőgazdálkodása szintén mérsékelte az üzemanyag-fogyasztást. A blokk gyors felmelegedése érdekében hideg üzemben elzárják a blokkhoz áramló hűtőfolyadékot; szintén az üzemi hőmérséklet gyors elérését szolgálja a dugattyúhűtő olajsugarat vezérlő, azt szükség szerint elzáró rendszer.
Finom járás, csendes üzem, kedvezőbb turbóhang
Az új motor fő szerkezeti elemeinek optimalizált merevsége eleve mérsékli a rezgéseket, ám a maximálisan finom járás érdekében műanyag fogaskerekekkel szerelt kiegyensúlyozó tengelyt is alkalmaztak.
Az újonnan kifejlesztett, kálciummentes kenőolajnak köszönhetően megszűnt a kis fordulatszámon jelentkező kopogási hajlam; ugyanezt a célt szolgálja a dugattyúk olajsugár-hűtése.
A vízhűtésű köztes töltőlevegőhűtő javítja az állóhelyzeti gyorsítóképességet: a 0-100 km/óra gyorsulás ideje 0,3 másodperccel javult a levegőhűtésű intercoolerhez képest.
A gyorsulási görbét kis fordulatszámon jelentkező, fokozott nyomatékkifejtésre hangolták.
A turbómotorok gázelvételkor hajlamosak a zajos üzemre (erre mondják azt, hogy ‘sóhajt’ a turbó.) Ezt a jellegzetes zajt nagymértékben csökkenti az elektromos elkerülő szelep, valamint a rezonátor alkalmazása. Mivel a turbómotorok optimális működéséhez elengedhetetlen a töltőlevegő finom, egyenletes bevezetése, a Lexus mérnökei olyan, speciális szívócső-profilokat fejlesztettek ki, amelyek zajmentesen biztosítanak nagy teljesítményt.
Kormányról kapcsolható, nyolcfokozatú automata sebességváltó
Az IS 200t megkapta azt a kormányról kapcsolható, nyolcfokozatú Sport Direct Shift sebességváltót, amelyet eredetileg a nagyteljesítményű RC F kupéhoz fejlesztettek ki. A hátsókerék-hajtású IS 200t az első olyan Lexus szedán, amely a gyorsulási erőhatások függvényében szabályozza a sebességváltást.
A sebességváltó a kanyarvételt megelőző, intenzív lassítás során visszakapcsol, a jobb vezethetőség érdekében a teljes íven tartja az alacsonyabb fokozatot, majd a kanyar kijáratánál az éppen optimális fokozatba váltva biztosítja a lehető legjobb gázreakciót.
Az IS 200t modell 2015 szeptemberétől kapható.
