Анатомія вялікай машыны
Размова з начальнікам рухальнага цэха Porsche Матыяс Хофштэттер аб новым 911
911 - гэта машына мары для многіх. Мы зноў сустракаемся з кіраўніком аддзела рухавікоў Porsche, каб расказаць нам аб скажонасцях, з якімі прыйшлося сутыкнуцца камандам распрацоўшчыкаў кампаніі пры стварэнні мадэлі. Наступныя радкі прысвечаны тэхніцы новага 992.
Калі цягнуць рычаг вызвалення вечка над рухавіком, гэта можа ўвесці ў памылку. Пасля няўпэўненага погляду вы разумееце, што тое, што павінна быць вечкам, насамрэч з'яўляецца панэллю менш па памеры, чым задні спойлер, пад якім вы можаце ўбачыць нешта накшталт пластыкавай ванны з двума ўсталяванымі вентылятарамі. Іх функцыянальная прыналежнасць ясная, але іх вонкавы выгляд мае яшчэ адзін эфект ён выклікае ўспаміны аб мадэлях з паветраным астуджэннем з іх цэнтраваным вентылятарам вентылятарам, акружаным высакавольтнымі кабелямі.
450. Гэты лік выказвае колькасць конскіх сіл трохлітровага битурбированного шасціцыліндравага оппозитного рухавіка новага пакалення 4 Carrera S і Carrera 992S і адразу выклікае іншыя асацыяцыі гэты суперпорше 1986 гады пад назовам 959, магутнасць якога таксама складала 450 л.з. с. Добрая нагода параўнаць і выказаць развіццё тэхналогій у галіне рухавікоў унутранага згарання з той жа гандлёвай маркай. Аднак калі 33 гады назад 959 быў вышэйшай і нават экзатычнай формай тэхнічных магчымасцяў, то сёння рухавік з аналагічнай магутнасцю прыводзіцца ў дзеянне вышэйзгаданымі версіямі Carrera S, якія знаходзяцца ніжэй у іерархіі брэндаў.
Наша падабенства дакранаецца і працоўнага аб'ёму, які вельмі блізкі - 2848 см3 у 959 супраць 2981 см3 у 992. Рухавік 959-го - сапраўдны тэхналагічны шэдэўр для свайго часу са складаным камбінаваным астуджэннем. Цыліндры астуджаюцца магутным вентылятарам, а галоўкі належаць на сістэму вадзянога астуджэння аб'ёмам 25 л. Вядома, фундуш у цеплааддачу, як і ва ўсіх паветраных рухавіках Porsche, ёсць сістэма змазкі з алейным радыятарам, не якая змяшчае ні таго, ні іншага. не больш і не менш за 18 літраў алею. Такім чынам, дзякуючы архітэктуры мадэлі з заднім размяшчэннем рухавіка і пярэднімі радыятарамі 959 акружаны трубаправодамі, якія ўтвараюць агульную цыркуляцыйную сістэму.
У гэтых адносінах сёння мала што змянілася. 911 Carrera 4S, які дзякуючы падвойнай трансмісіі можна лічыць блізкім сваяком 959, не належыць на магутны вентылятар, а замест гэтага астуджае і месціць 28,6 літра вадкасці, а сістэме змазкі патрабуецца 11,3 літра. Сметанковае масла.
Аднак архітэктура, улучальная гарызантальнае размяшчэнне шасці цыліндраў, тым не менш, мае яшчэ адзін важны паказчык падабенства абодвух рухавікоў надзейнасць. Фактычна, гэта тыпова для ўсіх баксёрскіх байкаў кампаніі, на якія пры руху па трасе гарантыя не анулюецца. Для Porsche узаемадзеянне рухомых кампанентаў рухавікоў, адпаведна трэнне ў вобласці поршневых кольцаў, поршня, цыліндру, а таксама ў падшыпніках каленчатага вала і механізму газаразмеркавання заўсёды мела першараднае значэнне.
Турбіны рознай прыроды
У абедзвюх мадэлях турбакампрэсары размешчаны па абодва бакі ад шэрагаў цыліндраў, але ў 959-м пабудавана каскадная сістэма запраўкі, якая засталася ў тэхналагічнай гісторыі белай ластаўкай. Камбінацыя маленькага і вялікага турбакампрэсара здаецца павабным рашэннем і сёння часта выкарыстоўваецца ў дызельных рухавіках, але не падыходзіць для бензінавых рухавікоў з-за невялікай колькасці газу пры нізкай нагрузцы і абарачэннях, але пры высокіх тэмпературах яна не так эфектыўная, як інтэграваная. у агрэгатах прамога ўпырску з высокай ступенню сціску двухструменных турбін, сумешчаных з выпускнымі калектарамі, убудаванымі ў галоўкі. Пры неабходнасці механічны (Volvo) ці электрычныя (Mercedes) кампрэсары. У некаторай ступені вышэйзгаданыя чыннікі ляжаць у аснове адрозненняў у характарыстыках рухавікоў 992 і 995. Хоць, у адрозненне ад буйнейшых турбированных (усё яшчэ пакаленні 991) версій з турбанаддувам, рухавік Carrera 4S з'яўляецца з турбакампрэсарамі з перепускным клапанам фіксаваны ,1,2 бар, максімальны круцячы момант складае 530 Нм пры 2300 аб / мін. Абедзве машыны дасягаюць максімальнай магутнасці ў 450 л.з. пры 6500 аб / мін, але, нягледзячы на наяўнасць невялікага турбанагнетальніка, максімальны крутоўны момант ад 500 Нм да 959 даступны толькі пры… 5500 аб / мін. Гэта сапраўды яскравы выраз развіцця тэхналогій за гэтыя 33 гады.
Раўнанне эфектыўнасці
І ўсё ж, чым тлумачацца такія адрозненні? Адказ - спалучэнне многіх тэхналагічных фактараў. Мадэль 992 выйграе ад баксуючай архітэктуры рухавіка, у якой кожны шэраг цыліндраў запоўнены адным турбонагнетателем. У гэтым стаўленні яго можна разглядаць як суму двух трехцилиндровых рухавікоў, і гэта добра вядомы факт, што гэты тып рухавікоў вельмі падыходзіць для абсталявання з турбанаддувам з-за вялікай адлегласці хваль пульсацыі і адсутнасці інтэрферэнцыі паміж імі. У рядных шасціцыліндравых рухавіках газы з кожнага з трох цыліндраў могуць быць накіраваны ў іншую турбіну ці ў іншы контур двухрэжымнай турбіны, але з-за адлегласці паміж шэрагамі цыліндраў для шасціцыліндравых оппозитных рухавікоў у якасці опцыі застаецца толькі першае рашэнне. танная, але менш эфектыўная схема з адным). У каскадным зарадзе 959 кожны з шасці цыліндраў зараджае кожны з турбакампрэсараў, калі ён працуе.
Але гэта толькі частка раўнання. Рухавік 992 мае даўжэйшы ход поршня на 9,4 мм (неабходная ўмова для больш высокага крутоўнага моманту), паколькі сучасныя высокатэхналагічныя матэрыялы дазваляюць павялічыць інэрцыйныя сілы пры павелічэнні хуткасці поршня з 14,5 да 16,6 м/з. . Дзякуючы прамому ўпырску (у новым пакаленні з п'езаінжэктарамі для больш тонкага мяшання), складанаму працэсу гарэння, кантролю дэтанацыі і сціснутаму паветру, які астуджаецца да ніжэйшай тэмпературы з дапамогай сучасных вадзяных цеплаабменнікаў (што таксама дапамагае скараціць шлях паветра да цыліндраў), ступень сціску павялічаная 10,2: 1. Пры даданні сістэмы пераменнага зарада VarioCam да разгляданага раўнання карціна такой розніцы ў характарыстыках рухавіка ў значнай ступені становіцца больш яснай.
Час змяніцца … і вярнуцца
Трохлітровы рухавік Carrera не толькі моцна адрозніваецца ад свайго далёкага папярэдніка, але і даволі наварочаны ў параўнанні са сваім донарам, прадстаўленым параўнальна нядаўна ў 991. У прынцыпе павелічэнне магутнасці і крутоўнага моманту на 30 адзінак (з 420 да 450 л.з. і з 500 ). да 530 Нм) здаецца лёгка дасягальным з дапамогай простай наладкі праграмнага забеспячэння. Значна радыкальней быў падыход каманды Матыяса Хофштэттера, кіраўніка аддзела рухавікоў Porsche, з якім аўтару гэтага радка давялося сустрэцца ў другі раз падчас прэзентацыі 992.
Цікавы факт, які вы не знойдзеце ні ў адной прэсе, складаецца ў тым, што новы 911 першапачаткова праектаваўся як які падключаецца гібрыд. Для гэтага была пашырана пярэдняя каляіна і менавіта там, паміж пярэднімі коламі, павінна была размяшчацца літый-іённая батарэя. Нядаўна распрацаваная трансмісія з двума счаплення і васьмю замест сямі перадач мае павялічаны памер корпуса паміж каленчатым валам і двума наборамі счапленняў прыкладна на восем сантыметраў. У ім павінен быў знаходзіцца электрычны дыск , як Хофштеттер зваў рухавік, верагодна, з-за яго дыскавай канструкцыі. Пакуль усё добра, і ў тэорыі ўсё выглядае пышна, тым больш што зрушэнне цэнтра цяжару наперад і ўніз дабратворна адаб'ецца на размеркаванні вагі 911. На практыку, аднак, аўтамабіль вельмі своеасабліва рэагуе на такія жаданні. "Першыя (прататыпы) версіі 992 мелі рэзкае паскарэнне, – кажа Матыяс Хофштеттер, – і выклікалі сапраўдную сенсацыю справа". Аднак тонкае балансаванне мадэлі ідзе да чорта, і 911 становіцца нестабільным і непрадказальным у паваротах. Усталёўка рухавікоў спераду з магчымасцю вектарызацыі крутоўнага моманту магла б у некаторай ступені кампенсаваць недахопы, але гэта азначае вяртанне да чарцёжнай дошкі і новыя вялізныя выдаткі на праектныя працы. У любым выпадку адмовіліся ад прасцейшай аднарухальнай гібрыднай сістэмы, перакрэслілі даволі сур'ёзны аб'ём праектных прац, і 911 вяртаецца на ранейшы курс без якія-небудзь электрычных памагатых. Высілкі па павелічэнні магутнасці і зніжэнню спажывання сканцэнтраваны на такіх кампанентах, як рухавік, трансмісія і кузаў.
У імя павелічэння магутнасці новая версія рухавіка абсталявана буйнейшымі турбакампрэсарамі адпаведна на тры міліметра (да 48 мм) і чатыры міліметра (да 55 мм) у турбіны і кампрэсара. Гэта дазволіла дасягнуць ціску 1,2 бара, нягледзячы на перашкоды, якія ствараюцца новым сажавым фільтрам. Таксама было зменена становішча цеплаабменнікаў сціснутага паветра, якія перамясціліся з абласцей на знешнім баку шэрагаў цыліндраў у вобласць пасярэдзіне і над рухавіком. Гэта кароціць паветраны шлях, паляпшае рэакцыю рухавіка і змяншае страты ў помпе (гэтага было цяжка дасягнуць, у асноўным з-за кансерватыўнага стаўлення людзей на борце Porsche да такіх радыкальных змен канструкцыі). Новая канфігурацыя стварае перадумовы для 10-градуснага зніжэння струменя паветра, які накіроўваецца рухавіком, і гэта разам з п'езаінжэктарамі, якія ствараюць больш тонкую сумесь паветра і паліва, дазваляе павялічыць ступень сціску на палову адзінкі да 10,2: 1 (тут самы час згадаць што ў імя прадухілення папярэдніх умоў для дэтанацыі ступень сціску 959 складае ўсяго 8,3: 1). Акрамя таго, каб зраўнаваць шлях газаў да турбін, контур быў зменены на адзіны шляхам пераходу ад ніжняй часткі да верхняй. Такім чынам, турбіны круцяцца ў іншым кірунку, калі глядзець ззаду аўтамабіля.
Выкарыстоўваючы сістэму VarioCam з рознымі профілямі кулачкоў распредвала, інжынеры Porsche па-рознаму наладжваюць ход двух впускных клапанаў, якія маюць розныя хады частковай нагрузкі. Такім чынам, паветра, які трапляе ў рухавік, пачынае «закручвацца», ствараючы турбулентнае рух, як па вертыкальнай восі (так званае завіхрэнне), так і па гарызанталі (кулёк). Гэта дапамагае значна палепшыць якасць працэсу гарэння, пры якім фронт полымя рухаецца хутчэй, а гарэнне больш эфектыўнае. Пры поўнай нагрузцы ход выраўноўваецца, таму што хуткасць паветра дастаткова высокая і ў такім рашэнні проста няма неабходнасці. Па словах Хофштеттера, у выніку ўсяго гэтага значна зніжаецца ўзровень шкодных рэчываў у "волкіх" выкідах газаў, у выніку чаго каталізатар зараз мае значна менш працы. Такім чынам, яго прабег павялічваецца да больш як 300 тысяч кіламетраў. Акрамя таго, з-за паніжанай тэмпературы газаў разгляданы каталізатар больш не вырабляецца з ліставага металу, а ўяўляе сабою адліўку, што, у сваю чаргу, дазваляе зменшыць супраціў струменя газаў і само па сабе падвышае эфектыўнасць. Увесь «архітэктурны ансамбль», уключаючы сажавы фільтр са ўбудаванымі клапанамі, неабходзен для фармавання гукавой карціны 911, якая вызначана ўнікальная.
Больш алюмінію ў корпусе
Трансмісія цалкам новая, зараз з васьмю перадачамі, якая з-за схемы прывада ўнікальная для 911 і не выкарыстоўваецца ні ў адной з мадэляў маркі або канцэрна. Першая перадача карацей папярэдняй, а восьмая даўжэй папярэдняй вышэйшай сёмай перадачы. Новыя перадаткавыя лікі таксама дазваляюць выкарыстоўваць даўжэйшую галоўную перадачу, у выніку чаго рухавік працуе цішэй і працуе на ніжэйшых хуткасцях на высокіх хуткасцях шашы.
Адным з неабходных умоў для паляпшэння паводзін аўтамабіля з'яўляецца больш дакладная перадача крутоўнага моманту на перадпакой вось, і гэта злучана з новай канструкцыяй шматдыскавай муфты ў пярэднім дыферэнцыяле. Увесь агрэгат мае вадзяное астуджэнне, узмоцненыя дыскі і хутчэйшы спускавы механізм. Усё гэта не толькі паляпшае дынаміку, але і праходнасць машыны, напрыклад, пры руху па снезе.
Хоць у асноўным ён выкарыстоўвае бягучую архітэктуру корпуса 992, на практыцы яна значна змянілася. Доля сталі ў гэтай "шматмікснай" канструкцыі зніжана з 63 да 30 працэнтаў. Звонку вялікія антыкварныя сталёвыя панэлі былі замененыя алюмініевымі, што патрабуе новага падыходу да іх мацавання. Дзель (экструдаваны алюміній) значна павялічваецца ў апорнай частцы цела. У выніку супраціўленне скручванню стала яшчэ лепшым.
Да агульнага пакета эфектыўнасці дададзеная адаптыўная аэрадынаміка кузава, выкарыстоўвалая розныя стратэгіі кірунку паветра праз задні спойлер і ў адтуліны перад перадпакоямі коламі. Апошнія абсталяваныя актыўнымі клапанамі, якія адчыняюцца ў залежнасці ад запатрабаванняў астуджальных агрэгатаў. Задні спойлер выконвае і іншую ролю пры неабходнасці ён накіроўвае паветра для паляпшэння астуджэння рухавіка і, у асаблівасці, прамежкавых ахаладжальнікаў. І, вядома ж, да ўсяго гэтага варта дадаць унікальныя тормазы і шасі Porsche, а таксама вектарызацыі крутоўнага моманту і на спуску з актыўным стабілізатарам папярочнай устойлівасці на задняй восі, а таксама актыўны паварот задніх колаў.
Тэкст: Георгій Колеў
2020-08-30
