Nyomatékvektor szabályozású differenciálmű (TVD)
A Lexus Nyomatékvektor szabályozású differenciálmű (TVD) rendszer a világon elsőként alkalmazza a nyomatékátvitellel működő szabályozási techológiát orrmotoros, hátsókerékhajtású sportkupé fedélzetén.
A TVD-t az teszi egyedülállóvá, hogy precízen szabályozott, többtárcsás tengelykapcsoló, valamint a hajtótengelyek végén elhelyezett bolygómű-rendszerek segítségével szabályozza a nyomatékvektor értékeket, nem pedig a jármű fékrendszere segítségével.
Az elektronikus vezérlés, valamint az ezredmásodperces pontossággal működtetett, elektromos működtető motorok szavatolják, hogy mindegyik hátsó kerékhez optimális mértékű forgatónyomaték érkezik.
A TVD rendszert úgy terveztük meg, hogy fordulás során optimális mértékben kiaknázza az RC F perdületét. Ezáltal optimális nyomatékátadás történhet a hátsó kerekek között, függetlenül az adott pillanatban rendelkezésre álló összes motornyomatéktól, ami a jármű tömegközéppontja körüli perdületet eredményez.
A TVD három, vezető által szabályozható üzemmóddal rendelkezik. Ezek a sebességváltó Drive Mode Select funkciójától függetlenül aktiválhatók.
NORMÁL, az alapértelmezett beállítás, amely a mozgékonység és a stabilitás optimális egyensúlyát nyújtja.
SZLALOM, amely a mozgékonyságot, a gyors elfordulási képességet, a precíz kormányreakciókat preferálja.
VERSENYPÁLYA, amely nagysebességű pályaversenyzés esetén fokozott stabilitást hivatott biztosítani.
A TVD rendszerrel felszerelt RC F modell egyedi kialakítású véghajtást (FDU), valamint az átadandó nyomaték mennyiségét kiszámító, és a vezérlést más rendszerekkel, így a VDIM-mel közösen végrehajtó TVD vezérlőegységet (ECU) kapott.
A jármű hossztengelyét a haladási iránnyal a kanyar bejáratánál, ívmenetben, valamint kigyorsításnál egyaránt pontosabban összehangoló TVD rendszer számottevően fokozza a tapadást, az erőátvitelt és a szabályozhatóságot, és ezzel a vezethetőség és a menetteljesítmények kiemelkedő szintjét ígéri.
TVD – hogyan működik?
A Lexus TVD rendszer hajtóerő-szabályozó mechanizmusa két, igen érzékeny és kompakt villanymotor-vezérlő egységből, valamint két többtárcsás tengelykapcsolóból áll. A megoldás hajtótengelyenként egy-egy fordulatszám-növelő bolygómű-rendszert is tartalmaz.
A kefe nélküli villanymotorok új fejlesztésű, beépített, igen nagy pontosságú forgásszög-érzékelővel rendelkeznek. A hibrid járművek villanymotorjának vezérléséhez kifejlesztett technológiát felhasználva a rendszer lehetővé teszi a villanymotor szögének ezredmásodpercenkénti ellenőrzését és szabályozását, ezáltal pedig a nyomatékelosztás pontos szabályozását gyorsítás és lassítás során.
Mindegyik villanymotor egy működtetőn keresztül szabályozza a hozzárendelt többtárcsás tengelykapcsolóra jutó nyomás értékét.
A TVD elektronikus vezérlésének különleges jellemzője az előre- és visszacsatoló vezérlési technológia. Az előre csatolás a vezető által kiadott parancsokból következő vezérlést jelenti, míg a visszacsatolás az optimális járműállapot megteremtésére törekszik, még olyan helyzetekben is, mint a driftelés közben végrehajtott ellenkormányzás, az élvezetesebb orrmotoros, hátsókerék-hajtású vezethetőség érdekében.
Az előre csatoló szabályozási típus tagja a kormányszög előrecsatoló szabályozás, valamint a részlegesen önzáró differenciálmű (LSD) szabályozása ellenkormányzás, illetve lassítás során. A visszacsatoló szabályozások körében találjuk a perdületi ráta visszajelzés szabályozást, az eldifferálást megakadályozó szabályozást, valamint a VDIM együttműködéses szabályozást.
A Lexus Nyomatékvektor szabályozású differenciálmű (TVD) rendszer a világon elsőként alkalmazza a nyomatékátvitellel működő nyomatékvektor szabályozási technológiát orrmotoros, hátsókerékhajtású sportkupé fedélzetén.
Precízen hangolt felfüggesztés
- Igen merev vázszerkezet, a menetdinamikai potenciált maximalizáló, nagy felfekvő felülettel,
- Sportos hangolású, elöl kettős keresztlengőkaros, hátul többlengőkaros felfüggesztés
- Csillapítatlan köztes kormányrúddal szerelt, ezáltal gyorsabb, közvetlenebb kormányreakciókat kínáló, elektromos szervokormány
- Vadonatúj Brembo fékrendszer tökéletesített hűtéssel, valamint az ABS rendszervezérlésbe integrált függőleges gyorsulásérzékelővel
A Lexus RC F minden jellemzőjét – a tengely- és nyomtávoktól kezdve a karosszéria merevségén át a fékekig, a kormánymű hangolásától a futómű elektronikus vezérléséig – úgy alakítottuk ki, hogy optimális tapadást, erőátvitelt és kezes vezethetőséget nyerjünk, maximálisan kiaknázva a modell orrmotoros, hátsókerék-hajtású konfigurációjában rejlő karakterisztikákat.
A fejlesztésben a prototípus fázisától kezdve számos versenypályán, köztük a Fuji Speedway-en és a nürburgringi Nordschleifén is teszteknek vetettük alá az RC F modellt. A futómű fejlesztési programjának keretében résztvettünk a Nürburgringen szervezett VLN hosszúttávú bajnokság futamain, továbbá visszajelzést kértünk és kaptunk japán IS F és CCS-R versenyautó-pilótáktól és csapatoktól.
Kiemelkedő karosszéria-merevség
Noha az autó viszonylag kompakt méretű (4,705 mm hosszú, 1,845 mm széles és 1,390 mm magas), az RC F 2,730 mm tengelytávja, 1,555 mm első és 1,560 mm hátsó nyomtávja a karosszériához képes váratlanul nagy felfekvési területet eredményez, ami lehetővé teszi, hogy messzemenőkig kiaknázzák a modell kiemelkedő menetdinamikai potenciálját.
A GS és IS modellek vázszerkezetén alapuló RC F különösen erős, merev karosszériát kapott, amelyet optimális, nagysebességű stabilitásra hangoltak, és amely minden körülmények között szélsőségesen pontos vezethetőséget és irányíthatóságot eredményez.
Az utascella merevségét és a stabil vezethetőséget egyaránt erősíti, hogy a küszöb keresztmetszete csaknem kétszerese az IS-ének, miközben az első köténylemez vastagságát is megnövelték, a padlót pedig központi betoldás merevíti.
Ide tartozik még, hogy merevítő elemeket építettünk be a motorburkolat oldalánál, az orrésznél, valamint az első küszöbnél – ezeket a korábbinál több bekötési ponttal rögzítettük –, valamint a hátsó tornyoknál, a hátsó küszöbelemnél és a karosszéria hátsó részénél. A padlólemez bal és jobb oldalát összekötő, teljes körű merevítés a karosszéria dőlésszabályozását és a jármű kormányozhatóságát egyaránt javítja.
A karosszériapanelek illesztéseinél alkalmazott ragasztóanyag javítja a szerkezeti szilárdságot, egyben segít csillapítani a rezgéseket. A kiegészítő ponthegesztések még merevebb szerkezetet eredményeztek, míg a hagyományos hegesztésnél szűkebb varratközzel kivitelezett, lézeres csavarhegesztéses eljárás a keresztmetszeti deformációt előzi meg.
Az első és hátsó szélvédőt fokozott merevségű szerkezeti ragasztóval rögzítettük a helyére, így azok a karosszéria torziós szerkezetének szerves elemévé váltak. Végezetül a karosszéria tömegének csökkentése érdekében a karosszéria kritikus pontjain nagy szilárdságú acél lemezeket és alumínium elemeket alkalmaztunk. A motorházfedél külső és belső héja, valamint a lökhárító merevítések alumíniumból készültek. Az opciós szénszálas (CFRP) motorházfedél, tetőlemez és a hátsó kerékdob további 10 kilogrammal csökkenti az autó össztömegét.
Sportos hangolású felfüggesztés
A világ számtalan versenypályáján, kíméletlen körülmények között tökéletesre hangolt RC F elöl kettős keresztlengőkaros, hátul többlengőkaros felfüggesztést kapott. Mindkét konfigurációban vadonatújak a rugók, valamint módosították a lengéscsillapítókat, a stabilizátorok perselyeit, és a futóműbakokat.
Az első felfüggesztés alsó és felső lengőkarjai kovácsolt alumíniumból készültek, ami könnyebbé, egyben végletekig merevvé teszi őket. A kormánycsuklót és az alsó lengőkart átterveztük, hogy módosíthassuk a kormánygördülési sugarat. Ugyanakkor a nagy kerékdőlési szög és a kerékösszetartási szilárdság még jobb kanyarvételi képességekkel ruházták fel a modellt, kisebb bekormányzási szögek mellett.
A hátsó felfüggesztés geometriáját kifejezetten az RC F-hez hangoltuk át. Mind az öt lengőkart átterveztük, így módosult a futóműgeometria. A kettes számú felső lengőkar, valamint az alsó lengőkar vége kovácsolt alumíniumból készült, ami hatékonyan csökkenti a rugózatlan tömeget.
Az első felső lengőkar szerkezeti merevségét optimalizáltuk, míg a többi öt lengőkar módosított perselyeket kapott. Mindezen változtatások együttvéve kiemelkedően kezes vezethetőséget, pontos irányíthatóságot és progresszív, jól kezelhető oldaldőlést eredményeznek, megőrizve azt a finom, komfortos rugózást, amelyet még a legsportosabb Lexus modelltől is elvárunk.
Elektromos szervokormány
Az RC F elektromos szervokormányát (EPS) úgy alakítottuk ki, hogy kimagasló menetdinamikai teljesítményt nyújtson, kiváló kormányérzet mellett. Az intenzív tesztek és a rásegítési görbe pontos kalibrálása révén a kormányérzet minden helyzetben pontosan igazodik a jármű menetdinamikai jellemzőihez, akár versenypályán, intenzív vezetés közben is.
A kormányoszlop csillapítatlan köztes kormányrúdja fokozott szerkezeti merevséget eredményez, egyben javítja a pontos kormányreakciókat.
Az új kormányoszlop teleszkópos mechanizmust elnyeli a vezetés közben fellépő hosszirányú méretváltozásokat, ezzel finomabb kormányérzetet és közvetlenebb kormányzást, ezáltal pedig pontosabb visszajelzést és jobb kormányreakciókat ér el.