Công nghệ hybrid - Tương lai xanh hóa của Lexus

Công nghệ hybrid - Tương lai xanh hóa của Lexus

Ngày đăng: 19/04/2023 08:40 PM

Trong xu thế xe điện hóa toàn cầu, Lexus vẫn coi hybrid là dòng xe chủ lực, thậm chí đưa công nghệ này lên tầm cao mới khiến cảm giác lái hấp dẫn hơn.

Lịch sử phát triển của hãng xe sang Nhật Bản gắn liền với trải nghiệm êm ái, thoải mái và tĩnh lặng sau vô-lăng. Triết lý thiết kế, vật liệu hay hàng dài những công nghệ góp phần tạo ra trải nghiệm đó, nhưng một trong những yếu tố cốt lõi mà Lexus vẫn luôn theo đuổi là phát triển động cơ hybrid.

 

 

18 năm trước, những chiếc Lexus hybrid đầu tiên được ra đời, dựa trên kinh nghiệm từ tập đoàn mẹ tại Nhật Bản. Thời điểm đó, động cơ xăng lai điện còn khá lạ lẫm trong thế giới xe sang, gần như chỉ có Lexus chú trọng phát triển công nghệ này. Những thành quả đầu tiên đã đến, với hơn 9.000 chiếc Lexus RX400h được người Mỹ đặt mua trước ngày ra mắt chính thức.

Trong các thế hệ phát triển tiếp theo, hãng xe sang Nhật Bản liên tục gặt hái nhiều thành công, thậm chí hybrid gần như trở thành bản sắc của Lexus, nhờ sự êm ái, tiết kiệm nhiên liệu và giảm đáng kể mức phát thải ra môi trường. Nhưng trong thời đại khách hàng mới, không những cần xe sang thân thiện môi trường, mà cảm giác lái phải hấp dẫn hơn, đó là lúc Lexus đưa công nghệ này lên tầm cao mới với Multi-stage hybrid.

Multi-stage hybrid là công nghệ nổi bật nhất trong 6 thế hệ phát triển động cơ hybrid từ năm 1998 của Lexus. Công nghệ mới này cho phép quản lý năng lượng liên tục và tức thời, tối ưu sự kết hợp giữa động cơ xăng và điện, bước tiến mới thay thế cho loại hybrid nối tiếp và song song. Theo đó, Lexus phát triển hệ thống Multi-stage hybrid với động cơ, hộp số, cụm truyền động hoàn toàn mới.

 

 

Hệ thống này được giới thiệu lần đầu trên chiếc coupe LC 500h, nổi bật với đạt tốc độ đến 140 km/h chỉ bằng động cơ điện. Động cơ V6 3.5 mới (mã 8GR-FXS) của Lexus tích hợp hệ thống van biến thiên kép, hệ phun nhiên liệu trực tiếp cho tỉ số nén lên đến 13:1 và chu trình Atkinson tạo ra công suất 295 mã lực.

Pin nhiên liệu Lithium-Ion và động cơ điện sản sinh công suất 44 kW (tương đương 59 mã lực). Việc sử dụng pin lithium-ion đầu tiên của Lexus hybrid hứa hẹn mang lại nhiều động năng hơn truyền xuống, giảm trọng lượng pin trên 30% và dung lượng pin tăng 20% so với loại Nickel-metal hydrua (NiMH) trước đây. Công suất tổng cộng của xe với hai động cơ điện và động cơ đốt trong là vào khoảng 264 kW (354 mã lực).

Hệ thống phân chia công suất (Power Split Device) điều khiển 2 động cơ điện và 1 hộp số tự động 4 cấp để tạo ra giả lập 10 cấp số ảo, hứa hẹn giúp chiếc xe phản hồi nhanh nhạy với những thao tác của người lái, đảm bảo sự mượt mà và tiêu thụ nhiên liệu. Hệ thống này hoạt động nhờ sự kết hợp của 2 động cơ điện MG1, MG2 và động cơ đốt trong, thông qua bộ truyền động, bộ chia công suất.

 

 

Khi khởi động, xe lấy năng lượng từ pin hybrid để vận hành động cơ điện MG2. Khi cần đến năng lượng từ động cơ xăng, hệ thống sẽ dùng pin hybrid vận hành MG1 để khởi động. Động cơ xăng có hai nhiệm vụ gồm vận hành MG1 sinh ra điện để cung cấp năng lượng cho MG2 hoạt động. Điện từ MG1 cũng được sử dụng để sạc lại cho pin hybrid.

Ngoài ra, động cơ xăng đồng thời hoạt động cùng MG2 để cung cấp năng lượng tạo sức kéo. Khi giảm tốc, động năng từ bánh xe được thu hồi và chuyển thành điện năng, sạc lại cho ắc quy thông qua MG2. Toàn bộ quá trình này sẽ được điều khiển thông qua ECU, tuỳ thuộc điều kiện lái xe và chế độ vận hành.

Hộp số Multi-stage hybrid điều khiển điện tử giúp tối ưu công suất từ động cơ xăng và điện, hạn chế yếu tố ma sát lăn hoặc ma sát trượt. Đây là một phần lý do giúp các hệ thống Lexus hybrid mang lại hiệu quả truyền động tối ưu, đảm bảo mức tiêu hao nhiên liệu.

Đại diện hãng tại Việt Nam cho biết, mức tiêu hao nhiên liệu của LS 500h sử dụng hệ thống Multi-stage hybrid có mức tiêu hao nhiên liệu thấp hơn từ 27-44% so với phiên bản động cơ xăng truyền thống. Mẫu sedan hạng sang đầu bảng của hãng này có khả năng tăng tốc 0-100 km/h trong 5,4 giây.

Trong xu thế xe điện hoá diễn ra trên toàn cầu, Lexus vẫn trung thành với dải sản phẩm xe hybrid tại Việt Nam, bởi hệ thống hybrid chuyển đổi điện năng hoàn toàn tự động, không thay đổi thói quen lái xe của người dùng. Do không cần cắm sạc ngoài, các mẫu Lexus hybrid không yêu cầu hạ tầng giao thông phải có trạm sạc điện.

 

 

Theo tính toán của hãng, từ khi ra mắt dòng hybrid đến nay, Lexus góp phần giảm hơn 19 triệu tấn CO2 trên toàn cầu, con số tương đương mức phát thải của khoảng 300.000 xe động cơ đốt trong truyền thống trong 15 năm. Những đóng góp của dòng Lexus hybrid tại Việt Nam còn khiêm tốn bởi quy mô thị trường nhỏ, dòng xe xanh này cũng chưa nhận được ưu đãi từ các cơ quan quản lý nhà nước, khiến giá thành cao.

Hiện, Lexus Việt Nam chính thức áp dụng chính sách gia hạn bảo hành mới cho các dòng xe hybrid, tăng thời gian bảo hành từ 3 năm (không giới hạn km) lên 5 năm (không giới hạn km). Ngoài ra, mẫu sedan Lexus ES300h ắc quy hybrid được tăng thời gian bảo hành từ 5 năm lên đến 7 năm, không giới hạn km. Dự kiến, hãng xe sang Nhật Bản sẽ áp dụng chính sách này cho các mẫu hybrid khác trong tương lai.