Daxili yanma mühərriki nəyə qadirdir?

Koenigsegg-ə gəldikdə, hər şey başqa bir planetdən gəlir. İsveç brendinin Gemera adlı yeni modeli bu kompozisiyadan heç də fərqlənmir - hibrid ötürücülü, sistemin gücü 1700 at gücünə, maksimal sürəti 400 km/saata və 100-da 1,9 km/saat sürətlənməyə malik dördyerlik GT modeli. saniyə. Müasir dünyada superkarlar artıq o qədər də nadir olmasa da, Gemera hələ də bəzi fərqli xüsusiyyətlərə malikdir. Və bu xüsusiyyətlərin ən fərqləndiricisi avtomobilin mühərrikidir.

Koenigsegg onu Tiny Friendly Giant və ya qısaca TNG adlandırır. Və bir səbəb var - TFG iki litr, üç silindr (!), iki turbo və 600 at gücünə malikdir. 300 at gücündə litr başına bu qurğu istehsal mühərrikinin təklif etdiyi maksimum gücə nail olur. Şirkət iddia edir ki, texnologiya baxımından TFG “bu gün bazarda olan hər hansı digər üç silindrli mühərriki qabaqlayır”. Əslində, onlar tamamilə haqlıdırlar - növbəti üç silindrli mühərrik Toyota tərəfindən GR Yaris-də istifadə edilən 268 at gücüdür.

TFG-də ən qeyri-adi texnologiya kamasız klapan zamanlama sistemidir. Bunun əvəzinə, mühərrik Koenigsegg törəmə şirkəti Freevalve tərəfindən hazırlanmış və hər bir klapan üçün pnevmatik ötürücülər olan sistemdən istifadə edir.

Əslində "mehriban kiçik nəhəng" xüsusi olaraq Gemera üçün dizayn edilmişdir. İsveç şirkəti kompakt, yüngül, lakin güclü bir şey yaratmaq istəyirdi. Bundan əlavə, ümumi sürücü dizaynı fəlsəfəsi dəyişdi və Gegera Regera hibridindən fərqli olaraq gücün böyük hissəsi elektrik mühərrikləri tərəfindən təmin edilir. Yanma mühərriki sürücülük və batareyaları doldurmağa əlavə bir töhfə verir.

Königsegg'də üç silindrli bir mühərrik qurmağa qərar vermədən əvvəl çox düşündülər. Bununla belə, belə bir qərar müstəsna bir avtomobildə birmənalı şəkildə qəbul edilməyəcəkdir. Buna baxmayaraq, kompaktlıq və yüngüllük kimi keyfiyyətlərin axtarışı üstünlük təşkil edir və təkcə litr deyil, həm də "silindr" baxımından dünyanın ən həddindən artıq mühərrikinin yaradılmasına gətirib çıxarır.

Mühərrik konfiqurasiyası kifayət qədər böyük silindrlərə malikdir və üç silindrli mühərriklərin tipik aşağı tezlikli tembri ilə olduqca cəlbedici səslənir, lakin daha çox nəfəs alır. Şirkətin qurucusu Kristian fon Koenigsegg onun haqqında belə demişdi: “Təsəvvür edin, Harley, lakin fərqli silindrli”. 95 mm-lik kifayət qədər böyük bir çuxur və 93,5 mm vuruşa malik olsa da, TFG yüksək dövrələri sevir. Onun maksimum gücü 7500 rpm-də əldə edilir və taxometrin qırmızı zonası 8500 rpm-dən başlayır. Burada kimyagərlik yüngüllük (sürət) və möhkəmlik (yanma prosesinin yüksək təzyiqi) təmin edən bahalı materiallardan ibarətdir. Buna görə də yüksək sürətlər 600 Nm inanılmaz fırlanma anı ilə müşayiət olunur.

Kaskad turboşarj

Üç silindrli konfiqurasiyada iki turbomühərrikin tam olaraq necə birləşdirilə biləcəyi sualının cavabı kaskaddır. Bənzər bir sistem 80-ci illərdə məşhur Porsche 959-dan istifadə etdi, bu da iki üç silindrli mühərrikin kiçik və böyük bir turbomühərriklə doldurulması ilə oxşarlıqlara malikdir. Bununla belə, TFG-nin mövzu ilə bağlı yeni bir şərhi var. Mühərrik silindrlərinin hər birində iki egzoz klapan var, onlardan biri kiçik turbomühərrikin, digəri isə böyük turbomühərrikin doldurulmasına cavabdehdir. Aşağı dövrlərdə və yüklərdə qazları kiçik turbomühərrikə qidalandıran yalnız üç klapan açılır. 3000 rpm-də ikinci klapanlar açılmağa başlayır, qazları böyük turbomühərrikə yönəldir. Bununla belə, mühərrik o qədər yüksək texnologiyalıdır ki, parametrlərinə görə, hətta "atmosfer" versiyada da 280 at gücünə çata bilər. Səbəb eyni Freevalve klapan texnologiyasındadır. 2000 cc mühərrik olmasının səbəblərindən biri CM-nin üç silindrli olması, üç silindrli mühərrikin turbo doldurma baxımından daha səmərəli olmasıdır, çünki dörd silindrli mühərrikdə olduğu kimi qaz pulsasiyalarının qarşılıqlı sönümlənməsi yoxdur.

Və pnevmatik açma klapanları

Freevalve sistemi sayəsində hər bir klapan fərdi olaraq hərəkət edir. Müəyyən bir müddət, başlanğıc anı və vuruşla müstəqil olaraq açıla bilər. Aşağı yükdə yalnız biri açılır, bu da daha yüksək hava axınına və daha yaxşı yanacağın qarışmasına imkan verir. Vanaların hər birini dəqiq idarə etmək imkanı sayəsində tənzimləyici klapana ehtiyac yoxdur və lazım olduqda silindrlərin hər biri söndürülə bilər (qismən yükləmə rejimlərində). Əməliyyatın çevikliyi TFG-yə artan iş dövrü və daha yüksək səmərəliliklə adi Otto-dan Miller əməliyyatına keçməyə imkan verir. Və bu, ən təsirli deyil - turbo bloklardan "üfürmə" köməyi ilə mühərrik təxminən 3000 rpm-ə qədər iki vuruş rejiminə keçə bilər. Kristian fon Koeniqseqin sözlərinə görə, 6000 rpm-də bu rejimdə o, altı silindrli kimi səslənəcək. Bununla belə, 3000 rpm-də yüksək sürətlə qaz mübadiləsi üçün kifayət qədər vaxt olmadığı üçün cihaz yenidən dörd vuruş rejiminə keçir.

Süni intellekt

Digər tərəfdən, Koenigsegg, TFG kimi Freevalve mühərrikləri üçün süni zəka idarəetmə proqramı hazırlayan ABŞ mərkəzli SparkCognition süni zəka şirkəti ilə işləyir. Zamanla sistem klapanların ən yaxşı şəkildə necə işlədiləcəyini və yanma prosesinin aparılmasının müxtəlif yollarını öyrənir. İdarəetmə sistemi və Freevalve sistemi, egzoz klapanlarının müxtəlif açılışları ilə mühərrikin həcmini və tonunu dəyişdirməyə imkan verir. Həm də mühərriki daha sürətli istiləşdirmək və tullantıları azaltmaq qabiliyyətindən məsuldur. Çox aşağı temperaturda olan elektrik motor generatoru sayəsində, krank mili mühərriki silindrlərdəki sıxılmış havanın temperaturunun 10 dərəcəyə çatdığı təqribən 2 dövr (30 saniyə ərzində) fırlanır. Isıtma zamanı emiş klapanı kiçik bir vuruşla açılır və hava və yanacağın turbulent dövriyyəsi buxarlanmanı yaxşılaşdıran çıxış valfının ətrafında meydana gəlir.

Yanacaq da yüksək mühərrik gücünə nail olmaq üçün mühüm töhfə verir. Əslində, TFG Flex Fuel mühərrikidir, yəni həm benzinlə, həm də spirtlə (etanol, butanol, metanol) və müxtəlif nisbətlərdə qarışıqlarda işləyə bilər. Alkoqol molekulları oksigen ehtiva edir və beləliklə, karbohidrogen hissəsini yandırmaq üçün lazım olanı təmin edir. Əlbəttə ki, bu, daha yüksək yanacaq istehlakı deməkdir, lakin çox miqdarda havadan daha asan təmin edilir. Alkoqol qarışıqları da daha təmiz yanma prosesini təmin edir və yanma prosesi zamanı daha az hissəciklər ayrılır. Və etanol bitkilərdən çıxarılarsa, o, həm də karbon-neytral bir prosesi təmin edə bilər. Benzinlə işləyərkən mühərrikin gücü 500 at gücünə bərabərdir. Xatırladaq ki, TFG-də yanma nəzarəti o qədər yüksək texnologiyalıdır ki, o, yanacaqdan demək olar ki, maksimumu partlamadan çıxara bilir - belə yüksək turbo təzyiqdə ən nevralji yanma zonası. 9,5:1 sıxılma nisbəti və çox yüksək doldurma təzyiqi ilə həqiqətən unikaldır. Biz yalnız silindr başının bloka necə dəqiq bağlandığını təxmin edə bilərik və sonuncunun gücü, yanma prosesinin böyük iş təzyiqini nəzərə alaraq, bu, müəyyən dərəcədə onun memarlığında sferik, sütuna bənzər formaların mövcudluğunu izah edə bilər. .

Əlbətdə ki, kompleks Freevalve sistemi adi mexaniki klapan aktuatorlarından daha bahalıdır, lakin mühərriki düzəltmək üçün daha az xammal istifadə olunur, həm dəyəri, həm də ağırlığı müəyyən dərəcədə kompensasiya edir. Beləliklə, ümumilikdə, yüksək texnoloji TFG-nin dəyəri şirkətin səkkiz silindrli beş litrlik turboşarjının yarısına bərabərdir.

Unikal Gemera sürücüsü

Gemera sürücüsünün qalan hissəsi də unikal və qəribədir. TFG sərnişin bölməsinin arxasında yerləşir və şanzıman olmadan, lakin hər oxda iki hidrolik debriyajla bənzərsiz bir birbaşa sürücülük sistemi istifadə edərək ön oxu idarə edir. Sistem HydraCoup adlanır və müəyyən bir sürətdə hidravlik debriyajlar kilidlənir və birbaşa idarə olunur. Bunun səbəbi yanma mühərrikinin birbaşa 400 at gücünə qədər olan bir elektrik motor generatoru ilə əlaqəli olmasıdır. 500 Nm-ə qədər güc.

HydraCoup cəmi 1100 Nm TFG və elektrik mühərrikini çevirir, fırlanma anı iki dəfə 3000 rpm-ə çatdırır. Bütün bunlara 500 at gücündə bir arxa təkəri idarə edən iki elektrik mühərrikinin hər birinin fırlanma anı əlavə olunur. hər biri və müvafiq olaraq 1000 Nm. Beləliklə, sistemin ümumi gücü 1700 at gücünə bərabərdir. Elektrik mühərriklərinin hər biri 800 volt gərginliyə malikdir. Avtomobilin akkumulyatoru da unikaldır. 800 volt gərginliyə və cəmi 15 kVt gücünə malikdir, 900 kVt boşalma (çıxış) gücünə və 200 kVt doldurma gücünə malikdir. Onun hər bir hüceyrəsinin temperaturu, yüklənmə vəziyyəti, “sağlamlıq” baxımından ayrı-ayrılıqda idarə olunur və onların hamısı ən təhlükəsiz yerdə - qabaq oturacaqların altında və karbon-aramid ötürücü tuneldə yerləşən ümumi karbon gövdəsinə birləşdirilir. Bütün bunlar o demək olacaq ki, bir neçə daha güclü sürətlənmədən sonra TFG-nin akkumulyatoru doldurması üçün avtomobil bir müddət yavaş hərəkət etməli olacaq.

Qeyri-adi tərtibatların hamısı orta mühərrikli avtomobil şirkətinin fəlsəfəsinə əsaslanır. Koenigsegg hələ təmiz elektrikli bir avtomobil üçün bir plan qurmur, çünki bu sahədəki texnologiyanın inkişaf etmədiyinə və avtomobilləri çox ağırlaşdırdığına inanırlar. Karbon dioksid emissiyalarını azaltmaq üçün şirkət alkohol yanacaqlarından və daxili yanma mühərrikindən istifadə edir.

Gemeranın 800 voltluq elektrik sistemi 50 km-ə qədər elektrik enerjisi və 300 km/saat sürət təmin edir.400 km/saata qədər istirahət üçün məsuliyyət TFG-nin üzərinə düşür. Hibrid rejimdə avtomobil daha 950 km məsafə qət edə bilir ki, bu da sistemin kifayət qədər yüksək səmərəliliyindən xəbər verir - TFG özü müasir iki litrlik mühərrikdən təxminən 20 faiz az istehlak edir. şərti dəyişkən qaz paylanması ilə. Avtomobilin dayanıqlığı həm də arxa sükan sistemi, arxada elektrik fırlanma anı vektoru və öndə mexaniki fırlanma anı vektoru (hidravlik çeviricilərin yanında ön təkər mexanizmlərində əlavə yaş muftalardan istifadə etməklə) ilə təmin edilir. . Beləliklə, Gemera tam ötürücülü, dörd təkərli sükanı və fırlanma momentinin vektoru olan bir avtomobilə çevrildi. Bütün bunlara bədən hündürlüyünün tənzimlənməsi əlavə olunur.

Bu mühərrik təbiətcə unikal olsa da, daxili yanma mühərrikinin inkişafına istiqamət verə biləcəyini göstərir. Eyni debat Formula 1-də də gedir - səmərəlilik axtarışında, çox güman ki, əsas diqqət sintetik yanacaqlara və müəyyən rejimlərdə iki vuruşlu iş prinsipinə yönələcək.