A vadonatúj Lexus ES 300h környezetbarát felsőkategóriás luxuslimuzinban egy negyedik generációs, önmagát töltő hibrid hajtásrendszer működik – méghozzá rendkívül csekély üzemanyag-fogyasztással, minimális károsanyag-kibocsátással, ugyanakkor olyan tekintélyes teljesítménnyel, amit jogosan várnak el egy luxusszedán vásárlói. A rendszer intelligensen párosítja az ultrahatékony, 2,5 literes, négyhengeres Atkinson-ciklusú benzinmotor és a könnyebb, kompaktabb, mégis nagyobb energiasűrűségű elektromotor erejét. A rendszer összteljesítménye 218 LE / 160 kW, kombinált ciklusban mért üzemanyag-fogyasztása pedig mindössze 5,3 l/100 km (WLTP).

A 2,5 literes erőforrás teljesen új fejlesztés, és gyors égési technológiájának köszönhetően ez az egyik legkedvezőbb termikus hatásfokú egység a sorozatgyártású motorok között (a termikus hatásfok 41 százalék maximális teljesítmény mellett). Ez a tulajdonsága az emisszió vagy az üzemanyag-fogyasztás növekedése nélkül is magasabb teljesítményt eredményez. Mindezt egyenes vonalú szívónyílásokkal, javított szelepelrendezési szögekkel és lézeres megmunkálású szelepfészkekkel érték el a tervezők.

A változó átfolyású olajszivattyú, a többfuratú injektorok, a szívóoldali szelepek VVT-iE vezérlése és a változó hűtőrendszer szintén hatásosan járultak hozzá az erőforrás hő- és égésvezérlésének tökéletesítéséhez. A lehető legjobb teljesítmény elérése érdekében nem kevesebb, mint 60 prototípust építettek, és a tesztelés több mint 10 millió kilométeren át folyt. Az új hibrid erőátviteli egységet kifejezetten a 2,5 literes motorhoz tervezték a Lexus mérnökei. Míg a korábbi egységben az elektromotorok koaxiálisan helyezkedtek el, addig az újban több tengelyes elrendezést alkalmaztak, így az egység hosszát közel 30 mm-rel csökkenteni tudták. A hagyományos bolygókerekes áttételt párhuzamos tengelyű váltóműre cserélték, amely egy kompakt blokkban foglalja magában a bolygókerekes osztóművet, a parkoló és az ellenirányú egységet. Az elektromotorokat hajtó nikkel-metál-hidrid akkumulátort a csomagtartóból a hátsó ülés alá helyezték át. Ez úgy vált lehetővé, hogy az akkumulátor magasságát 120 milliméterrel csökkentették, és a hűtőrendszer méretét is redukálták. Az akkumulátor áthelyezése nemcsak a csomagtartó méretét csökkentette, hanem javította az ES súlyelosztását és ezáltal a vezethetőségét is.

Az ES 300h változatban számos olyan újítást vezettek be, amelyek javítják a vezetési élményt és a vezető kapcsolatát a járművel. A hibrid vezérlőrendszert úgy programozták, hogy lineárisabb gyorsulási érzetet adjon, hozzáigazítva a motor fordulatszámát a jármű sebességéhez. Így sikerült csökkenteni a hibrid rendszerekre jellemző „gumiszalag” gyorsulásérzetet. A Sport mód használata még inkább javítja a gyorsulást, mivel alacsony fordulaton megnöveli a nyomatékot. Eközben a vezető a kormány váltófüleivel hat szimulált sebességfokozat között kapcsolhat, még precízebben uralva az autót.

A karosszéria és a felfüggesztés is egyedi megoldásokat tartalmaz a kimagasló irányíthatóság, vezetési élmény és komfort érdekében.

A Yasuhiro Sakakibara főmérnök által vezetett mérnökcsapat számára egyértelmű volt a cél: át kell formálni az ES imázsát. Ez annyit jelentett, hogy az eddig elsősorban kényelmes és csendes kabinjáról ismert szedánt olyan autóvá kellett alakítaniuk, amelynek kategóriaelső teljesítménye nemcsak érezhető, hanem hallható is.

„Tudtuk, hogy az új ES-nek készségesnek és könnyen vezethetőnek kell lennie, méghozzá attól függetlenül, milyen úton autóznak vele. Ezt csak szilárd alapokra építkezve érhettük el” – fogalmaz Sakakibara, aki szerint a vadonatúj ES sokkal komolyabb teljesítményt kínál elődjeinél.

Mindehhez az új GA-K padlólemez szolgált kiindulópontként. Ez a kivételesen merev, elsőkerék-hajtású platform a torziós szilárdság tekintetében még az LC kupéban és az LS szedánban alkalmazott, hátsókerék-hajtású GA-L padlólemezzel is felveszi a versenyt. Az autó tömegét jelentősen csökkentette a nagy szilárdságú acél felhasználása, ráadásul az új ES fejlett megoldásai – például az új multilink rendszerű hátsó futómű-kialakítás, a fogaslécre épített elektromos kormányszervo és a hátsó ülés mögötti V profilú merevítés – révén az autót minden eddiginél precízebben finomhangolhatták a mérnökök. A futóművet tervező csapat sikeresen alakította ki az egyensúlyt a kényelmes futás, a kiszámítható viselkedés és a gyors reakciók között.

Futómű ami alkalmazkodik a környezetéhez

Sakakibara csapata szilárd alapokra építhetett, így figyelmüket arra fordíthatták, hogy kényelmesre és precízen vezethetőre hangolják a futóművet. A kialakítás elöl MacPherson rugóstagokból, hátul pedig többlengőkaros felfüggesztésből áll, melyeket elöl és hátul is stabilizátorrudak egészítenek ki.

„Arra törekedtünk, hogy vezetési rutinjától függetlenül minden autós úgy érezze, teljes egészében uralja az ES-t. Ez olyan komfortérzetet teremt, ami messze túlmutat a kényelmes rugózáson” – jellemzi Yoshiaki Ito tesztpilóta az ES kimagasló irányíthatóságát és komfortját.

Habár az első felfüggesztés kialakítása hasonló az előző ES-éhez, számos módosítást hajtottak rajta végre a még érzékenyebb reagálás érdekében. Változtattak a kitámasztó rúd szögén, amely így jobban követi a kerék terhelés során megtett útját, javítva ezzel a rugózás minőségét. Az egyenes irányú stabilitást a megnövelt utánfutási szög (+2 fok) és utánfutás (+8 mm) fokozza. Az újonnan kifejlesztett dinamikus vezérlésű lengéscsillapítók egy átfedés nélkül üzemelő segédszelepnek köszönhetően a legapróbb mozgásra is reagálnak. A segédszelep a csillapító olajat mindkét irányba engedi folyni, mielőtt az eléri a fő szelepet (lásd lejjebb a külön anyagban).

A megújult ES F Sport új, adaptív felfüggesztést (AVS) kapott, a részleteket a sajtóanyag F Sport fejezetében találja. A hátsó futómű többlengőkaros kialakítású, ami szintén profitál az új dinamikus vezérlésű lengéscsillapítók érzékenyebb reakciójából. A fő lengőkar befogatási pontja magasabbra került, a szilentblokkokat pedig nagyobbra méretezték, így rossz úton jobban uralható az autó. Az oldalkúszást hatásosan mérsékli a stabilizátor felfogatásánál használt perselyek módosított kialakítása. A még precízebb kormányzás érdekében új elektromos szervokormányt (EPS) használtak. Az előző ES-en a szervomotor a kormányoszlopon helyezkedett el, ezzel ellentétben itt közvetlenül a fogaslécre fejti ki hatását, így a vezető sokkal pontosabb visszajelzéseket kap a kormánykerékről. Az új kialakításnak köszönhetően hosszirányban 40, függőleges irányban pedig 30 mm-el nagyobb tartományban állítható a kormány.

Innovációk a futómű kialakításában

A Lexus szerette volna még magasabb szintre emelni az ES közmondásosan kényelmes és kifinomult rugózását, ezért világelső mérnöki megoldáshoz folyamodott: ultra alacsony átfolyási sebességű szeleppel kiegészített új lengőszelepes lengéscsillapítót épített az autóba. Ez a rendszer mindig éppen a megfelelő csillapító erőt biztosítja, még akkor is, ha a kerék és a futómű alig mozdul meg – például amikor az autó lassan elindul. A rendszer különlegessége, ahogy az új szelep az olaj folyását szabályozza. A főszelep mellett az ES lengéscsillapítóiban egy alacsony átfolyási sebességű szelep is működik, amelyen keresztül rendkívül alacsony sebességgel áramlik az olaj.

A sebesség növekedésével a főszelep is nyit, így folyamatosan növekszik a csillapítóerő, és kifogástalan lesz a menetkomfort. A kiváló irányíthatóság és az elsőrangú menetkomfort érdekében a mérnökök új, kettős hátsó lengőkart terveztek. A hosszlengőkart tűpontosan pozicionálták, hogy a rendszer merev legyen és elsőrangú irányíthatóságot biztosítson. Az új rendszert jórészt Európában tesztelték, ahol az autópályáktól kezdve a kanyargós hegyi utakon keresztül a városi körülményekig az útfelületek rendkívül széles palettáján próbálhatták ki a futómű tulajdonságait.