Líffærafræði stórrar vélar
Samtal við Porsche vélstjóra Matthias Hofstätter um nýja 911
911 er draumabíll fyrir marga. Við hittum aftur yfirmann véladeildar Porsche til að segja okkur frá þeim straumhvörfum sem þróunarteymi fyrirtækisins þurftu að mæta við gerð líkans. Eftirfarandi línur eru tileinkaðar tækni nýja 992.
Það getur verið villandi að draga losunarstöngina yfir vélina. Eftir hikandi augnaráð áttarðu þig á því að það sem á að vera hlíf er í raun minni spjaldið en afturspilarinn, þar sem þú getur séð það sem lítur út eins og plastpottur með tveimur viftum uppsettum. Virkni þeirra er skýr, en útlit þeirra hefur önnur áhrif - það kallar fram loftkældar gerðir með viftumiðjuðri viftu umkringd háspennustrengjum.
450. Þessi tala lýsir hestöfl nýrrar kynslóðar 4 Carrera S og Carrera 992S 1986 lítra bi-turbo-sex strokka flat-sex vélar og vekur strax önnur tengsl - þessi ofur Porsche 959 sem heitir 450, sem skilaði einnig 33 hö . Með. Gott tilefni til að bera saman og tjá þróun tækni á sviði brunahreyfla með sama vörumerki. Hins vegar, ef fyrir 959 árum síðan var XNUMX hæsta og jafnvel framandi tæknileg getu, í dag er vél með svipað afl knúin af fyrrnefndum útgáfum af Carrera S, sem eru neðar í vörumerkjastigveldinu.
Líkindi okkar ná einnig til slagrýmisins, sem er mjög nálægt - 2848's 3cc á móti 959's 2981cc. 3's vélin er sannkallað tæknilegt meistaraverk fyrir sinn tíma, með flókinni samsettri kælingu. Strokkarnir eru kældir með öflugri viftu en hausarnir treysta á 992L vatnskælikerfi. Sem stuðlar að hitaleiðni, að sjálfsögðu, eins og með allar Porsche "loft" vélar, er smurkerfi fyrir olíukælir sem tekur hvorugt. hvorki meira né minna en 959 lítra af olíu. Þannig, vegna arkitektúrs líkansins með afturvél og ofnum að framan, er 25 umkringdur leiðslum sem mynda sameiginlegt hringrásarkerfi.
Að þessu leyti hefur lítið breyst í dag. 911 Carrera 4S, sem getur talist náinn ættingi 959 þökk sé tvískiptingu, treystir ekki á öflugan viftu, en kælir í staðinn og geymir 28,6 lítra af vökva en smurningarkerfið þarf 11,3 lítra. smjör.
Hins vegar hefur arkitektúrinn, sem felur í sér lárétt fyrirkomulag sex strokka, engu að síður aðra mikilvæga vísbendingu um líkindi beggja vélanna - áreiðanleika. Reyndar er þetta dæmigert fyrir öll boxerhjól fyrirtækisins sem fella ekki ábyrgðina úr gildi þegar ekið er á brautinni. Fyrir Porsche hefur samspil hreyfanlegra vélarhluta, hver um sig, núning á svæði stimplahringa, stimpla, strokka, sem og í legum sveifaráss og tímasetningarbúnaðar, alltaf verið afar mikilvæg.
Hverfla af ólíkum toga
Í báðum gerðum eru túrbóhleðslur staðsettar beggja vegna strokkabakkanna, en í 959 var smíðað falleldsneytiskerfi sem hélst hvít svala í tæknisögunni. Samsetning lítillar og stórrar túrbóþjöppu virðist freistandi og er oft notuð í dag í dísilvélum, en hentar ekki fyrir bensínvélar - vegna þess hve lítið magn af gasi er við lágt álag og snúninga á mínútu, en við hátt hitastig er það ekki eins skilvirkt og samþætt. í beinni innspýtingareiningum með háu þjöppunarhlutfalli tveggja þota hverfla ásamt útblástursgreinum innbyggðum í hausana. Ef nauðsyn krefur, vélrænar (Volvo) eða rafmagns (Mercedes) þjöppur. Að vissu leyti liggja ofangreindar ástæður til grundvallar mismuninum á afköstum 992 og 995 vélanna. Þó, ólíkt stærri forþjöppu (ennþá 991 kynslóð) forþjöppuútgáfum, er Carrera 4S vélin með fastri rúmfræði wastegate forþjöppum með hámarksfyllingarþrýstingi upp á 1,2 ,530 bör, hámarkstog er 2300 Nm við 450 snúninga á mínútu. Báðar vélarnar ná 6500 hö hámarksafli. við 500 snúninga á mínútu, en þrátt fyrir litla túrbóhleðslutæki er hámarkstog frá 959 Nm til 5500 aðeins fáanlegt við…33 snúninga á mínútu. Þetta er í raun skýr tjáning á þróun tækninnar á þessum XNUMX árum.
Skilvirknijöfnun
Og samt, hvað skýrir þennan mun? Svarið er sambland af mörgum tæknilegum þáttum. 992 nýtur góðs af „kassa“ vélararkitektúr, þar sem hver strokkabanki er fylltur með einni túrbó. Í þessu sambandi má líta á hana sem summan af tveimur þriggja strokka vélum og það er vitað mál að þessi gerð vélar hentar mjög vel í forþjöppubúnað vegna langrar fjarlægðar púlsbylgjunnar og skorts á truflun á milli þeirra. Í beinum sex hreyflum er hægt að beina lofttegundum frá hverjum strokka þriggja í aðra hverfla eða í aðra tvíhverfla hringrás, en vegna fjarlægðar á milli strokkabakkanna er aðeins fyrsta lausnin eftir sem valkostur fyrir sex -strokka boxer vélar. ódýrt en minna skilvirkt kerfi með einum). Í fosshleðslu 959 hleður hver af sex strokkunum hvern túrbóhleðsluna þegar hann er í gangi.
En það er aðeins hluti af jöfnunni. 992 vélin er með 9,4 mm lengri slátt (forsenda fyrir hærra togi), þar sem nútíma hátæknileg efni leyfa aukinni tregðuöflin þegar stimplahraðinn er aukinn úr 14,5 í 16,6 m / s. ... Þökk sé beinni innspýtingu (í nýju kynslóðinni með piezo innsprauturum fyrir fínni blöndun), flókið brennsluferli, höggstýringu og þjappað loft kælt niður á lægra hitastig með því að nota nútíma vatnshitaskipti (sem einnig hjálpar til við að stytta loftleiðina að hólkunum), er samþjöppunarhlutfallið aukið til 10,2: 1. Með því að bæta VarioCam breytilegu hleðslukerfinu við jöfnuna sem er til skoðunar er þessi munur á afköstum vélarinnar mun skýrari.
Það er kominn tími til að breyta ... og snúa aftur
Þriggja lítra Carrera vélin er ekki aðeins mjög frábrugðin forvera sínum í framtíðinni, heldur einnig frekar fáguð miðað við gjafa hennar, sem kynnt var tiltölulega nýlega árið 991. Að meginreglu er aukning á afli og togi um 30 einingar (frá 420 til 450 hestöfl og úr 500 ). allt að 530 Nm) virðist auðvelt að ná með einfaldri hugbúnaðarstillingu. Miklu róttækari var nálgun liðs Matthias Hofstetter, yfirmanns Porsche véladeildarinnar, sem höfundur þessarar línu átti möguleika á að hittast í annað sinn á kynningu 992.
Athyglisverð staðreynd sem þú finnur ekki í neinni blöðum er að nýi 911 var upphaflega hannaður sem tengitvinnbíll. Til þess var frambrautin breikkuð og það var þarna, á milli framhjólanna, sem litíumjónarafhlaðan hefði átt að vera staðsett. Nýlega þróuð skiptingin með tveimur kúplingum og átta í stað sjö gíra hefur aukna hússtærð á milli sveifaráss og tveggja setta af kúplingum - um átta sentímetrar. Í henni átti að vera „rafskífa“ eins og Hofstetter kallaði vélina, líklega vegna skífuhönnunar. Hingað til hefur það gengið vel og fræðilega lítur þetta mjög vel út, sérstaklega þar sem að færa þyngdarpunktinn fram og niður mun hafa góð áhrif á þyngdardreifingu 911. Í reynd bregst bíllinn við slíkum óskum á mjög sérkennilegan hátt. leið. „Fyrstu (frumgerð) útgáfur af 992 voru með mikla hröðun,“ segir Matthias Hofstetter, „og olli alvöru tilfinningu hægra megin.“ Hins vegar fer fínt jafnvægi líkansins til fjandans og 911 verður óstöðug og óútreiknanlegur í beygjum. Að festa mótora að framan með togivektorgetu gæti vegið upp gallana að einhverju leyti, en það þýðir afturhvarf á teikniborðið og gríðarlegan nýjan hönnunarkostnað. Hvað sem því líður er hætt við einfaldara einshreyfils tvinnkerfi, hætt við nokkuð alvarlega hönnunarvinnu og 911 er aftur kominn í gang án rafmagnsaðstoðarmanna. Viðleitni til að auka afl og draga úr eyðslu beinist að íhlutum eins og vél, skiptingu og yfirbyggingu.
Í nafni aukins afls er nýja útgáfan af vélinni búin stærri túrbóhleðslum - í sömu röð, þrír millimetrar (allt að 48 mm) og fjórir millimetrar (allt að 55 mm) fyrir hverfla og þjöppu. Þetta gerði það að verkum að hægt var að ná 1,2 bör þrýstingi, þrátt fyrir þær hindranir sem nýja dísilagnastían skapar. Stöðu þrýstiloftsvarmaskiptanna hefur einnig verið breytt, þau færast frá svæðum utan á strokkabakkanum yfir á svæði í miðju og fyrir ofan vélina. Þetta styttir loftleiðina, bætir viðbragð vélarinnar og minnkar dælutap (sem var erfitt að ná, aðallega vegna íhaldssamra viðhorfa fólks um borð í Porsche til slíkra róttækra hönnunarbreytinga). Nýja uppsetningin setur grunninn fyrir 10 gráðu minnkun á vélstýrðu loftstreymi, og þetta, ásamt piezo inndælingum sem búa til þynnri loft-eldsneytisblöndu, gerir kleift að auka þjöppunarhlutfallið um hálfa einingu í 10,2:1 ( það er rétt að nefna að í nafni þess að koma í veg fyrir forsendur fyrir sprengingu er þjöppunarhlutfall 959 aðeins 8,3:1). Að auki, til að jafna leið lofttegunda til hverflana, var hringrásinni breytt í eina með því að færa sig frá botni til topps. Þannig snúa túrbínurnar í aðra átt þegar þær eru skoðaðar aftan frá farartækinu.
Með því að nota VarioCam kerfið með mismunandi kambásssnúða snið, laga Porsche verkfræðingar akstur tveggja inntaksventilsins á mismunandi vegu, sem hafa mismunandi hlutaálag. Þannig byrjar loftið sem fer inn í vélina að „sveiflast“ og skapar ókyrrðar hreyfingar, bæði meðfram lóðrétta ásnum (svonefndri hvirfil) og lárétt (sveiflu). Þetta hjálpar til við að bæta gæði brennsluferilsins verulega, þar sem logi framan hreyfist hraðar og brennsla er skilvirkari. Við fullan álag þróast höggið út vegna þess að lofthraðinn er nógu mikill til að slík lausn er einfaldlega ekki nauðsynleg. Fyrir vikið segir Hofstätter að mengunarefnin í losun hrágasins séu verulega skert með þeim afleiðingum að hvati hefur nú miklu minni vinnu að gera. Þannig eykst mílufjöldi þeirra í yfir 300 þúsund km. Að auki, vegna lægri hitastigs lofttegundanna, er hvatiinn sem um ræðir ekki lengur búinn til úr málmi, heldur er hann steypa, sem aftur gerir kleift að draga úr viðnám gegn gasflæði og í sjálfu sér eykur skilvirkni. Öllu „byggingarlistasamstæðunni“, þ.mt agnasíunni með innbyggðum lokum, er krafist til að búa til 911 hljóðmynd sem er örugglega einstök.
Meira ál í málinu
Gírskiptingin er alveg ný, nú með átta gírum, sem vegna drifkerfisins er einstök fyrir 911 og er ekki notuð í neinum gerðum af vörumerkinu eða áhyggjum. Fyrsta gírinn er styttri en sá fyrri og sá áttundi er lengri en fyrri hæsti sjöunda gírinn. Nýju gírhlutföllin gera einnig kleift að lengja lokadrif, sem skilar sér í rólegri vél og keyrir á lægri hraða á miklum hraða á þjóðveginum.
Nákvæmari miðlun togs til framásar er forsenda bættrar hegðunar ökutækis og er það vegna nýrrar hönnunar fjölplötukúplingsins í fremri mismuninum. Öll einingin er vatnskæld, styrktir diskar og hraðari losun. Allt þetta bætir ekki aðeins gangverki, heldur einnig hæfileika vélarinnar, til dæmis þegar ekið er á snjó.
Þó að það noti aðallega núverandi 992 arkitektúr hefur það í reynd breyst verulega. Hlutfall stál í þessari „fjölblöndu“ hönnun hefur verið lækkað úr 63 í 30 prósent. Að utan hefur stórum fornum stálplötum verið skipt út fyrir álplötur sem krefjast nýrrar aðferðar við að laga þau. Hlutfallið (pressað ál) eykst verulega í burðarhluta líkamans. Fyrir vikið er mótstöðu torsions enn betri.
Bætt við heildarnýtingarpakkann er aðlagandi loftaflfræði, sem notar mismunandi aðferðir til að beina lofti í gegnum afturskemmuna og inn í op fyrir framan framhjólin. Þeir síðarnefndu eru búnir virkum lokum sem opnast eftir þörfum kælibúnaðarins. Aftari spoiler gegnir líka öðru hlutverki, beint lofti þegar þörf krefur til að bæta kælingu vélarinnar og þá sérstaklega millikæli. Og við allt þetta verðum við að sjálfsögðu að bæta einstökum bremsum og undirvagni Porsche, sem og togvæðingu og niðurbrekku með virku spólvörn á afturásnum, sem og virku afturhjólastýri.
Texti: Georgy Kolev
2020-08-30
