Шайбу! Lexus LS 460

Павел КАРИН, фото автора и фирмы Toyota

О седане Lexus LS 460 мы уже подробно рассказывали (см. АР №15, 2006). Но если в прошлый раз коллега Леонид Голованов ездил по австрийским Альпам на предсерийной машине, то теперь в моем распоряжении были самый что ни на есть серийный Lexus LS 460, дороги Лазурного берега и небольшой испытательный полигон для проверки работы инновационной электроники.

А еще мне по знакомству достался редуктор системы VGRS…

— О, привет! Диктофон не забыл? — дружески хлопнул меня по плечу бородатый дядька Михль Кох.

Мы познакомились с ним минувшей весной на презентации однообъемника Ford S-MAX — тогда Кох работал «техническим» пресс-атташе фирмы Ford, а мы с Никитой Гудковым из журнала Автоспорт несколько часов кряду мучили его расспросами. «Ребята, вы уже записали на целую книгу!» — жаловался тогда Михль... Теперь он перешел на должность директора по общественным связям подразделения Toyota Motor Europe, но в «железках» копается с прежним энтузиазмом.

— Смотри, какая штука! — Кох схватил со стенда деталь вроде маленькой хоккейной шайбы и вручил ее мне.

Штука оказалась главным компонентом системы активного рулевого управления VGRS (Variable Gear Ratio Steering), уже известной по автомобилям Lexus GS и LX. Потрясающе технически элегантное решение! Если аналогичный узел системы Active Steering на автомобилях BMW, который поставляет фирма ZF, по размеру и компоновке похож на обычный электроусилитель, то японский компактнее раз в пять!

Рулевое управление с системой VGRS: электромеханический усилитель расположен непосредственно в «рейке», а в разрезе вала установлен волновой редуктор, который и обеспечивает плавное изменение передаточного отношения

А пока поймешь, как он работает, можно с ума сойти. На эллиптическую центральную «шайбу» с начинкой из планетарного механизма надет гибкий (!) зубчатый венец, а на него, в свою очередь, рядышком друг с дружкой нанизаны два зубчатых колеса. Надеваешь всю конструкцию на палец, крутишь внутренний венец — и внешние половинки чудесным образом начинают вращаться друг относительно друга!

В автомобиле «двусторонняя» шестерня соединена с рулевым валом, а сердцевину волшебной «шайбы» пронзает вал элект­родвигателя. Чем больше обороты электромотора, тем быстрее вращается вторая внешняя «половинка», передающая усилие на рейку. Таким образом система VGRS изменяет передаточное отношение рулевого управления. Если на парковке руль совершает от упора до упора 2,5 оборота, то с ростом скорости передаточное отношение плавно возрастает — до 3,6 оборота баранки.

Система LKA, Lane-Keeping Assist, должна помогать держаться в своей полосе. Но на деле она сама иногда требует помощи

На самом деле этот мудреный узел есть не что иное, как зубчатая двухволновая передача. Ее сердцевина называется генератором волн деформации (волнообразователем). А относительное вращение внешних колец обусловлено разным числом зубьев: на одном зубчатом колесе зубьев столько же, сколько и на венце волнообразователя, а на втором — на два (по количеству волн) больше. Таким образом, за один полный оборот генератора волн гибкое колесо смещается относительно жесткого на два зуба в противоположном направлении. В нашем случае — соответственно 100 и 102 зуба. А передаточное отношение — 50:1.

Любопытно, что при создании системы VGRS фирма Toyota вновь искусно воспользовалась чужим патентом, ведь волновую передачу изобрел еще в 1955 году американский инженер Уолтон Массер. А уже в 1962 году одна из таких передач использовалась в искусственном спутнике Земли...

Система VGRS настроена так, что ее помощи почти не ощущаешь. Помнится, переменная чувствительность рулевого управления «гибрида» Lexus GS 450h нашему эксперту Олегу Растегаеву не понравилась: на извилистых дорогах ему приходилось постоянно подруливать (см. АР №11, 2006). Но Lexus LS 460 не такой: в поворотах руки ощущают информативную тяжесть (на серийных машинах руль стал чуть более «нагруженным»), а чувствительность изменяется незаметно.

Показательный наезд сзади — «бревно» ударяет Lexus LS в задний бампер, и сидящий за рулем чувст­вует, как «умный» подголовник заранее выдвигается к затылку
	Если радар заднего обзора предвещает наезд, то сервомеханизмы передних подголовников выдвигают подушки вплотную к затылку — до 60 мм в зависимости от показаний электростатического датчика положения головы

Поэтому «рулится» Lexus LS 460 легко и просто — и почти без электронного «привкуса». Между тем электроники в автомобиле — море!

Стоит, например, ошибиться в выборе скорости прохождения поворота, как система VGRS по командам целого комплекса систем стабилизации VDIM (Vehicle Dynamic Integrated Management) скорректирует снос или занос, самостоятельно повернув передние колеса на угол до трех градусов. При объезде внезапно возникшего препятствия руль станет «острее», а электронноуправляемые амортизаторы пневмоподвески «зажмутся», чтобы автомобиль быстрее реагировал на поворот баранки. Сами амортизаторы, кстати, делает фирма Kayaba. В порш­не каждого амортизатора есть диск, который вращается электромотором (через шток внутри штока) и изменяет проходное сечение клапана, занимая одно из трех положений, соответствующих режимам Sport, Normal и Comfort.

Интерьер незатейлив, но красив и функционален. Интерактивный экран с окружающими его клавишами — это HMI, Human Machine Interface. Рядом с селектором «автомата» — кнопки режимов пневмоподвески (включая увеличение клиренса), трансмиссии, системы курсовой устойчивости, управления шторкой заднего стекла и «климатом» кресел

Очень гостеприимные кресла	Сзади просторно, но места для ступней на удивление немного

А система LKA, Lane-Keeping Assist, которая включается кнопкой на руле? Она следит за дорожной разметкой с помощью видеокамер и помогает водителю удержать автомобиль в пределах полосы. Хорошая штука, но... При мало-мальском перестроении в пределах полосы система LKA начинает противиться, возвращая машину к центру.

О‘кей, Lexus LS, если ты такой умный — рули сам!

Отпускаю руки — и на табло в комбинации приборов зажигается сигнал Hands free detected. Однако Lexus не смог удержаться в пределах полосы, а начал шарахаться от левой границы разметки к правой и обратно — причем с возрастающей амплитудой. Пошел вразнос! В итоге на четвертом или пятом колебании электроника LKA не выдержала и, пискнув, отключилась — автомобиль полным ходом отправился в разделительное ограждение. Тут уж не выдержал я — схватился за руль сам.

Тщательнее бы надо подобрать параметры петли обратной связи системы LKA, тщательнее…

Камеру с инфракрасными датчиками, которая установлена на рулевой колонке и следит за головой водителя, я проверять не стал. Она должна поднять тревогу, если Lexus LS накатывает на какое-нибудь препятствие, а водитель при этом смотрит не на дорогу, а в сторону. В таком случае электроника сначала предупреждает, а потом тормозит с замедлением не более 0,7 g, предварительно затянув ремни безопасности.

При угрозе аварии по команде компьютера подтягиваются ремни, «зажимаются» амортизаторы и оптимизируется чувствительность рулевого управления

Но после негативного опыта с системой LKA направлять Lexus куда-нибудь в стену, глядя при этом в сторону, было страшно. Зато работу «умных» подголовников системы Pre-Crash Safety удалось оценить на полигоне.

Lexus LS 460 мирно стоит на асфальтовой площадке — и вдруг сзади в него влетает внушительное «бревно»! Это тест — «бревно» подвешено на специальной рамке, которую разгоняет кроссовер Lexus RX. Самое интересное, что я в это время сижу за рулем. И в момент удара моя голова не откидывается назад, а упирается в подголовник. Когда в стоящий автомобиль летело «бревно», оно было запеленговано радаром заднего обзора — и электроника выдвинула вставку подголовника вперед по сигналам встроенного электростатического датчика расстояния до затылка.

Две видеокамеры инфракрасного диапазона даже в темноте способны «разглядеть» человека с 25 метров	Так действует система превентивной безопасности PCS, Pre-Crash Safety System, если радары переднего и заднего обзора фиксируют опасное препятствие

Эка невидаль, скажете вы. Ведь мерседесовские подголовники Neck-Pro тоже выдвигаются вперед при наезде сзади, уж не говоря о шведской системе SAHR, Saab Active Head Restrains, которая появилась на автомобилях Saab еще в 1997 году. Но если мерседесовская система Neck-Pro — это, по сути, предварительно сжатые пружины, которые «выстреливают» подушечку на фиксированное расстояние и только по факту удара, то в Лексусе LS 460 подголовники «умнее»: они срабатывают до удара по сигналам радаров. А датчик расстояния до затылка и вовсе уникальная вещь!

Вот он, японский хай-тек…

Еще одна электронная штука — система самопарковки. Схожей уже оснащается обновленный компактвэн Volkswagen Touran. Но в отличие от Турана, японской машине по плечу не только параллельная парковка, но и перпендикулярная. А касаясь пальцем центрального дисплея, можно задать глубину парковки — например, чтобы встать на полметра ближе к поребрику, чем все остальные машины.

Однако по печальной традиции, отчасти связанной с особенностями отечественного законодательства, «российские» Лексусы лишены и активного круиз-контроля, и камеры слежения за головой водителя, и камеры заднего вида, и системы автоматической парковки. Жаль!

Зато впервые для автомобилей Lexus такие опции, как люк, руль с подогревом, заднее кресло-оттоманка или кинотеатр Mark Levinson, при покупке седанов LS можно будет заказать «россыпью», а не в пакетах. Судя по предварительным заявкам, наибольшей популярностью будет пользоваться удлиненная версия LS 460L — сейчас на нее приходится около 70% заказов. А всего в следующем году в России планируется продать более тысячи седанов LS. Цены? От $112700 за LS 460 в базовом оснащении до $150100 за удлиненную на 122 мм версию LS 460L в максимальной комплектации.

Новый двигатель V8 сочетает впрыск бензина во впускной коллектор и непосредственно в цилиндры, что позволяет точнее дозировать топливо и увеличить отдачу на 7,5% во всем диапазоне оборотов. Впервые в мире фазовращатели всех четырех распредвалов (в центре) имеют электропривод, который, в отличие от традиционного гидропривода, работает при оборотах коленвала ниже 1000 об/мин и на холодном моторе	В последней стадии доводки серийных машин японским инженерам пришлось сделать более жесткими верхние опоры амортизаторов, чтобы снизить вибрации неподрессоренных масс

На длиннобазной машине в этот раз прокатиться не вышло. А «обычный» Lexus LS 460 на ходу очень приятен. Двигатель с инновационным «двойным» впрыском тянет живо. Восьмиступенчатый «автомат» работает плавно и достаточно расторопно, особенно в спортивном режиме. А не проще ли было использовать вариатор?

— Пока нет вариатора, способного выдержать крутящий момент нашей «восьмерки», — поясняют японские инженеры.

Интересно, что же будет через пять лет: девятиступенчатая коробка или «мощный» вариатор?

— К тому времени большинство наших автомобилей будут гибридными, и необходимость в привычной трансмиссии отпадет сама собой, — парируют японцы…

Шасси настроено хорошо — и управляемость на высоте, и плавность хода. Правда, на плохой дороге все-таки проявляются вибрации неподрессоренных масс — японцы признают, что борьба с ними была одной из самых сложных задач при настройке пневмоподвески. В частности, по сравнению с предсерийными машинами на товарных LS 460 стали жестче верхние опоры амортизаторов.

А в темноте выявился еще один недостаток Лексуса — «слишком ближний» ближний свет ксеноновых фар. По опыту наших тестов это характерная особенность автомобилей Toyota и Lexus. Из последних примеров — кроссовер RAV4 (см. АР №23, 2006) и седан GS (см. АР №21, 2006), вчистую проигравшие «ближний бой» головной оптики своим соперникам. Почему так?

— О, это сделано для того, чтобы не слепить встречных водителей, — отвечают японцы. — А всем действующим нормам наш свет отвечает.

Неубедительно, ведь конкуренты тоже оснащаются «легальными» фарами и не слепят встречных. Но светят явно лучше. Радует то, что японцы попросили прислать им наши снимки зон освещенности сравнительных тестов — и пообещали разобраться. Кайзен, философия постоянного совершенствования, должен сработать! Как сработал он при совершенствовании удивительного редуктора системы VGRS. Ведь у Лексуса LS «волшебная» шайба, начиненная шестернями, стала на 40% компактнее и миниатюрнее, чем у Лексуса GS с аналогичной системой.

Что же будет у Лексусов следующих поколений?