КУЗОВ ИЗ УГЛЕВОЛОКНА
•Кузов LFA изготовлен из уникального пластика, армированного углеволокном
(CFRP), благодаря чему достигается исключительная прочность и легкость конструкции.
•Детали из материала CFRP, изготовленные тремя передовыми способами,
составляют 65% от массы кузова, благодаря чему удалось сократить снаряженную массу автомобиля до 1485 кг.
•Появление новой технологии CFRP вынудило разработать новый передовой процесс
соединения материала CFRP и металлических сплавов.
•Технология CFRP была разработана инженерами компании Lexus, т.е. она будет
применяться при производстве будущих серийных моделей компании.
Перед разработчиками стояла главная задача сократить общую массу автомобиля
до минимума. Именно поэтому в самом начале процесса разработки они решили
перейти от широко применяемого алюминия к пластику, армированному углеволокном
(CFRP), что позволило сократить массу на 100 кг (220 фунтов).На 65% каркас кузова
в массовом отношении изготовлен из материала CFRP, а все остальное изготовлено из
алюминиевого сплава, например, распорки для двигателя и подвески. В каркасе кузова
модели LFA используются три различных материала, полученные различными способами
обработки материала CFRP:

Препрег
Препрегом называется производимый вручную процесс, суть которого заключается в
пропитке углеволокнистых листов термоусадочным полимерным материалом. В результате
получается исключительно жесткая и прочная структура. Полученные панели используются
для производства основной части каркаса кузова.

Литые детали, обработанные полимерным материалом (RTM)
Заготовки RTM представляют собой формованные детали из углеволокна, обработанные
термоусадочным полимерным материалом. Затем они используются при изготовлении трансмиссионного
туннеля, панели пола, крыши и капота.

Литые детали из листового пластика, армированного углеволокном (C-SMC)
Заготовки C-SMC изготавливаются в пресс-формах, на стенки которых наносят короткие
углеволокна. Затем они используются в задних стойках и задней панели пола.

Уникальный каркас кузова, изготовленный по технологии CFRP, с дополнительными
алюминиевыми усилителями для моторного отсека и подвески
Технология CFRP крайне редко используется при конструировании мощных
спортивных автомобилей. Но это не единственное отличие модели LFA - продвинутая
технология CFRP разрабатывалась только силами компании Lexus. К достоинству
данного подхода следует отнести то, что разработку автоматизированного
изготовления с использованием лазерных датчиков. Такое решение обеспечивает
целостность получаемого материала, а также сокращает сроки производства.
Продвинутая трехмерная углеволокнистая петля, разработанная для проекта LFA.
В рамках проекта LFA разработали передовую технологию соединения деталей из
углеволокна и металлических сплавов. При традиционном процессе соединения
используются резьбовые алюминиевые детали, вкручивающиеся в детали из материала
CFRP. В модели LFA используется инновационная система, которая не требует
применения вставок или непосредственного контакта с деталью CFRP через
алюминиевый фланец для соединения двух деталей, благодаря чему преодолена
проблема слабости таких соединений.

Детали из CFRP крепятся к металлическим деталям посредством инновационной
конструкции без резьбового соединения.
Технология CFRP, разработанная исключительно силами специалистов компании
Lexus, позволяет существенно снизить массу будущих моделей Lexus.

4,8-ЛИТРОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ V1

Благодаря опыту участия в 24-часовых гонках на трассе Нюрбургринг в Германии,
разработчики оснастили спорткар LFA гоночным двигателем V10, который
устанавливает новый стандарты компактности, низкой массы и взрывной мощности.
Специально созданный двигатель 1LR-GUE имеет развал цилиндров 72°, что
обеспечивает превосходный первичный и вторичный баланс. При производстве
двигателя используются экзотические легкие материалы. Например, клапаны и
шатуны изготавливаются из титана, поршни - из кованного алюминия, а клапанные
коромысла покрываются алмазоподобным углеродным слоем. Атмосферный двигатель
оснащается 10 дроссельными заслонками с электронным управлением. Такое решение
обеспечивает линейное и предсказуемое развитие мощности. Объем впускаемого воздуха
определяется по степени нажатия на педаль акселератора. Таким образом, объем
впрыскиваемого топлива напрямую зависит от действий водителя, в результате чего
достигается мгновенный отклик работы двигателя на действия водителя.

Для снижения насосных потерь применен объединенный с блоком поддон картера со
спаренными выемками для цилиндров. Благодаря применению вышеперечисленных решений,
нацеленных на снижение трения и повышение быстродействия системы впуска,
умопомрачительная максимальная частота вращения коленчатого вала двигателя модели
LFA с частоты холостого хода достигается всего лишь за 0,6 секунд. Такая характеристика
вынудила использовать цифровой тахометр, так как аналоговый вариант просто не поспевает
за быстро изменяющейся частотой вращения коленчатого вала двигателя.Силовой агрегат V10
модели LFA отличается системой смазки с сухим картером, что позволяет не только глубже
посадить двигатель в моторном отсеке для снижения центра тяжести, но и обеспечивает
нормальную работу двигателя при прохождении поворотов с перегрузкой более 2G.

Получившимся характеристикам нет равных во всем мире. Более того, силовой агрегат V10
по габаритам не превышает традиционный двигатель V8, а по массе - обычный V6. Он развивает
максимальную мощность 412 кВт (560 л.с.) при 8700 об/мин и крутящий момент 480 Н м при
6800 об/мин. В сочетании с небольшой снаряженной массой модели LFA и выдающейся аэродинамикой
этот силовой агрегат разгоняет автомобиль до 100 км/ч всего лишь за 3,7 с и до максимальной
скорости 325 км/ч.Этот революционный двигатель разрабатывался в сотрудничестве со
специалистами компании Yamaha и стал результатом долговременной совместной работы,
наладившейся между инженерами компании Lexus и японской конструкторской компанией.

АВТОМАТИЧЕСКАЯ КОРОБКА ПЕРЕДАЧ С ВОЗМОЖНОСТЬЮ СЕКВЕНТАЛЬНОГО ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ

•Благодаря быстродействующей 6-скоростной автоматической коробке передач с секвентальным
переключением (ASG) водитель сохраняет полный контроль над автомобилем.
•Удобные подрулевые переключателя позволяют выбирать из семи передач.
•Коробка передач в сборе с главной передачей расположена над задней осью, что обеспечивает
исключительную динамику на поворотах и точную управляемость на высоких скоростях.
•Переключение на более высокую передачу осуществляется за рекордные 200 миллисекунд, а
переключение на более низкую передачу производится по команде блока управления в зависимости
от частоты вращения коленчатого вала.
•Четыре режима движения — Auto, Sport, Normal и Wet - для повышения универсальности.

Автомобиль, развивающий скорость намного больше 200 км/ч, должен оснащаться коробкой
передач, которая способна обеспечить непрерывный разгон. Несмотря на легкость и компактность
автоматическая коробка передач с секвентальным переключением (ASG) выдерживает широкий
диапазон мощности двигателя. Коробка передач ASG с подрулевыми переключателями превосходно
сочетается с двигателем, а вместе они позволяют водителю сохранять контроль над автомобилем
даже в самых суровых условиях.

Обращенность модели LFA к водителю подчеркивается наличием подрулевых переключателей передач.
Подрулевые переключатели (правый для переключения вверх и левый для переключения вниз)
задействуются с различным усилием. Для переключения на более высокую передачу требуется
приложить минимально возможное усилие, а для переключения на более низкую передачу усилие
должно быть большим. Такое решение гарантирует механическую связь между водителем и трансмиссией.
Мощность двигателя передается на задние колеса через 6-ступенчатую коробку передач и
чувствительный к крутящему момент дифференциал повышенного трения. Коробка передач объединена
с главной передач и установлена над задней осью для оптимизации распределения массы по осям.
Для повышения точности переключения и сокращения шума шестерни коробки передач подвергнуты
микрошлифовке. Водитель может переключать семь передач, при этом все передачи включаются с
разным усилием. Переход на более высокую передачу осуществляется всего лишь за 200 миллисекунд,
а переключение на более низкую передач сопровождается соответствующим резким увеличением угла
открытия дроссельной заслонки для улучшения управляемости. В системе управления коробкой передач
ASG предусмотрены следующие режимы движения: Auto, Sport, Normal и Wet. Для каждого режима
разработан отдельный алгоритм переключения передач с соответствующими алгоритмами управления
работой двигателя и тормозной системы.

На главную