Lexus Multi Stage Hybrid System został zaprojektowany od początku – wszystkie zastosowane w nim podsystemy są nowe. Zasadniczym źródłem energii jest pracujący w oszczędnym cyklu Atkinsona 3,5-litrowy, benzynowy silnik V6 z bezpośrednim wtryskiem 8GR-FXS o stopniu sprężania 13:1 i mocy 299 KM (220 kW). Stosowany wcześniej niklowo-wodorkowy akumulator trakcyjny zastąpiono o 30% lżejszym i o 20% mniejszym akumulatorem litowo-jonowym o 84 ogniwach, dających napięcie 310 V i moc 44 kW. Całkowita moc układu wynosi 359 KM (264 kW).
Serce hybrydy
Tak jak wcześniej, sercem układu jest tzw. rozdzielacz mocy (Power Split Device, PSD) – przekładnia obiegowa, sprzęgająca silnik spalinowy, generator oraz silnik elektryczny. Wał silnika spalinowego połączony jest z jarzmem kół obiegowych przekładni, generator elektryczny jest
połączony z jej kołem centralnym, a silnik elektryczny, przez przekładnię redukcyjną, z kołem zewnętrznym, z którego moment obrotowy przekazywany jest na koła samochodu. Pozwala to przekazywać część prędkości obrotowej i momentu obrotowego silnika spalinowego na koła, a część do generatora.
Dzięki temu silnik spalinowy może pracować w optymalnym zakresie obrotów niezależnie od prędkości pojazdu, np. przy ruszaniu, a prąd wytwarzany przez generator jest wykorzystywany do zasilania silnika elektrycznego, którego duży moment obrotowy wspomaga silnik spalinowy przy napędzaniu auta. Koordynujący pracę całości komputer reguluje obciążenie generatora i zasilanie silnika elektrycznego, sterując w ten sposób pracą przekładni obiegowej jako elektromechanicznej bezstopniowej skrzyni biegów – e-CVT. Podczas zwalniania i hamowania silnik elektryczny pełni rolę generatora doładowującego akumulator, a przy uruchamianiu silnika spalinowego generator służy jako rozrusznik.
10 wirtualnych biegów
Nowością wprowadzoną w Lexusach LS i LC jest wzbogacenie opisanego powyżej układu o czterobiegową automatyczną skrzynię biegów, sterowaną elektronicznie przez komputer napędu hybrydowego. Został on zaprogramowany w ten sposób, by cały system wiernie symulował działanie dziesięciobiegowej przekładni automatycznej, co daje kierowcy lepsze wyczucie samochodu, z płynnym narastaniem obrotów i bez spotykanego w innych hybrydach „efektu gumy”.
Dla każdego z trzech pierwszych przełożeń skrzyni automatycznej komputer symuluje za pomocą przekładni e-CVT po trzy biegi, co łącznie daje dziewięć. Dziesiąty bieg – overdrive – to czwarte przełożenie skrzyni automatycznej. Pierwsze trzy biegi są bardzo krótkie, a im szybciej jedzie samochód, tym rzadziej zmieniają się przełożenia. Zmiana biegów jest bardzo szybka i następuje w regularnych odstępach, dając odczucie ścisłego, fizycznego związku między obrotami silnika a prędkością samochodu.
Dzięki temu wyposażone w Lexus Multi Stage Hybrid System modele LS 500h i LC 500h odznaczają się dynamiką sportowego auta, a jednocześnie mają wszystkie zalety hybryd, na czele z małym zużyciem paliwa i niską emisją dwutlenku węgla.
