Anatomie vun enger grousser Maschinn

Gespréich mam Porsche Engine Manager Matthias Hofstätter iwwer den neien 911

Den 911 ass en Dramauto fir vill. Mir treffen eis erëm mam Chef vum Porsche Motordepartement fir eis iwwer d'Vizisituden ze erzielen, déi d'Entwécklungsteams vun der Firma bei der Schafung vun engem Modell konfrontéiert hunn. Déi folgend Zeilen sinn der Technologie vum neien 992 gewidmet.

De Cover Release Hiewel iwwer de Motor zéien kann täuschend sinn. No engem zécke Bléck, mierkt Dir datt wat e Cover soll sinn, tatsächlech e Panel méi kleng ass wéi den hënneschte Spoiler, ënner deem Dir gesitt wéi e Plastiksbad mat zwee Fans installéiert ass. Hir Funktioun ass kloer, awer hir Erscheinung huet en aneren Effekt - et erënnert Loftgekillte Modeller mat hirem Fan-zentréierte Fan ëmgi vun Héichspannungskabel.

450. Dës Zuel dréckt d'Päerdskraaft vun der neier Generatioun 4 Carrera S a Carrera 992S 1986-Liter Bi-Turbo-Sechs-Zylinder flaach-Sechs Motor aus an erënnert direkt aner Associatiounen - dësen Super Porsche 959 genannt den 450, deen och 33 PS produzéiert huet. . Mat. Eng gutt Geleeënheet fir d'Entwécklung vun der Technologie am Beräich vun de Verbrennungsmotoren mat der selwechter Mark ze vergläichen an auszedrécken. Wann awer virun 959 Joer den XNUMX déi héchst a souguer exotesch Form vun technescher Fäegkeet war, gëtt haut e Motor mat ähnlecher Kraaft vun de genannte Versioune vum Carrera S ugedriwwen, déi méi niddereg an der Markenhierarchie sinn.

Eis Ähnlechkeeten verlängeren och op d'Verschiebung, déi ganz no ass - 2848's 3cc versus den 959's 2981cc. Den 3's Motor ass e richtegt technologescht Meeschterstéck fir seng Zäit, mat komplexe kombinéierte Killmëttel. D'Zylinder ginn duerch e mächtege Fan ofgekillt, während d'Käpp op e 992L Waasserkühlsystem vertrauen. Bäitrag zur Wärmevergëftung, natierlech, wéi mat all Porsche "Loft" Motoren, gëtt et en Uelegkühler Schmiersystem, dee weder kann ophuelen. net méi an net manner wéi 959 Liter Ueleg. Also, wéinst der Architektur vum Modell mat engem hënneschte Motor a viischter Heizkierper, ass den 25 vu Pipelines ëmginn, déi e gemeinsame Zirkulatiounssystem bilden.

An dëser Hisiicht huet sech haut wéineg geännert. Den 911 Carrera 4S, deen als enke Familljemember vun der 959 dank der duebeler Iwwerdroung kann ugesi ginn, setzt net op e staarke Fan, mä killt of an hält 28,6 Liter Flëssegkeet, während de Schmiersystem 11,3 Liter brauch. Botter.

Wéi och ëmmer, d'Architektur, déi eng horizontal Arrangement vu sechs Zylinder enthält, huet awer e weidere wichtege Indikator fir d'Ähnlechkeet vu béide Motoren - Zouverlässegkeet. Tatsächlech ass dëst typesch fir all d'Boxer Vëloen vun der Firma, déi d'Garantie net annuléieren wann se op der Streck fueren. Fir Porsche ass d'Interaktioun vu bewegende Motorkomponenten, respektiv d'Reibung am Beräich vun de Kolbenringen, Kolben, Zylinder, wéi och an de Lager vun der Kurbelwelle an dem Timingmechanismus, ëmmer vu grousser Bedeitung.

Turbinen vun ënnerschiddlecher Natur

A béide Modeller sinn Turbochargers op béide Säiten vun den Zylinderbanken, awer am 959 gouf e Kaskadetanksystem gebaut, deen e wäisse Schwalbe an der technologescher Geschicht bliwwen ass. D'Kombinatioun vun engem klengen a grousse Turbocharger schéngt verlockend a gëtt haut dacks an Dieselmotoren benotzt, awer ass net gëeegent fir Benzinmotoren - wéinst der klenger Quantitéit u Gas bei niddreger Belaaschtung an RPM, awer bei héijen Temperaturen ass et net esou effizient wéi eng integréiert. an direkt Sprëtz Eenheeten mat engem héich Kompressioun Verhältnis vun Zwilling-Jet Turbinen kombinéiert mat Auspuff Manifold an de Kapp gebaut. Wann néideg, mechanesch (Volvo) oder elektresch (Mercedes) Kompressere. Zu engem gewësse Mooss ënnerleien déi uewe genannte Grënn d'Differenzen an der Leeschtung tëscht den 992 an 995 Motoren. Och wann, am Géigesaz zu de gréissere turbocharged (nach 991 Generatioun) turbocharged Versiounen, ass de Carrera 4S Motor mat fixen Geometrie Wastegate Turbochargers mat engem maximalen Fülldrock vun 1,2 .530 Bar, maximal Dréimoment ass 2300 Nm bei 450 RPM-. Béid Maschinnen erreechen eng maximal Kraaft vu 6500 PS. bei 500 rpm, awer trotz engem klenge Turbocharger, maximal Dréimoment vu 959 Nm bis 5500 ass nëmme verfügbar bei ... 33 rpm. Dëst ass wierklech e lieweg Ausdrock vun der Entwécklung vun der Technologie iwwer dës XNUMX Joer.

Effizienz Equatioun

An awer, wat erkläert dës Differenzen? D'Äntwert ass eng Kombinatioun vu ville technologesche Faktoren. Den 992 profitéiert vun enger "boxed" Motorarchitektur, mat all Bank vun Zylinder mat engem eenzegen Turbocharger gefëllt. An dëser Hisiicht, kann et als Zomm vun zwee Dräierkoalitioun Motore considéréiert ginn, an et ass eng gutt-bekannt Tatsaach, datt dës Zort vun Motor ganz gëeegent ass fir turbocharged Equipement wéinst der laanger Distanz vun der Pulsatiounsperiod Wellen an de Mangel vun Interferenz tëscht hinnen. Bei riichtaus sechs Motore kënnen d'Gaser vun all eenzel vun den dräi Zylinder op eng aner Turbine oder op en aneren Dual-Turbine Circuit gefouert ginn, awer wéinst der Distanz tëscht den Zylinderbanken bleift nëmmen déi éischt Léisung als Optioun fir sechs -Zylinder Boxer Motore. eng bëlleg awer manner efficace Schema mat engem). An der Kaskadeladung vum 959 läscht jidderee vun de sechs Zylinder jiddereng vun den Turbocharger wann et leeft.

Awer dat ass nëmmen en Deel vun der Gleichung. Den 992 Motor huet e 9,4 mm méi laange Schlag (eng Viraussetzung fir méi héicht Drehmoment), well modern High-Tech Materialien erméiglechen datt d'Inertialkräften eropgesat kënne ginn, wann d'Pistongeschwindegkeet vun 14,5 op 16,6 m / s erhéicht gëtt. ... Dank direkter Injektioun (an enger neier Generatioun mat Piezo-Injektoren fir méi feine Mëschung), e komplexe Verbrennungsprozess, Knockregelung a Kompressiounsloft ofgekillt op eng méi niddreg Temperatur mat moderne Waasserwärmetauscher (wat hëlleft och de Loftwee an d'Zylinder ze verkierzen), gëtt d'Kompressiounsverhältnis eropgesat 10,2: 1. Andeems de VarioCam variabelt Opluedstatiounssystem der berechtegter Equatioun bäigefüügt ass, ass dësen Ënnerscheed an der Motorleistung méi kloer.

Et ass Zäit sech z'änneren ... an zréckzekommen

Den Dräi-Liter Carrera-Motor ass net nëmme ganz anescht wéi säi wäitem Virgänger, awer och zimlech sophistikéiert am Verglach mat sengem Spender, presentéiert relativ kuerz am Joer 991. Am Prinzip eng Erhéijung vun der Leeschtung an Dréimoment ëm 30 Eenheeten (vu 420 op 450 PS a vu 500 ). bis zu 530 Nm) schéngt liicht erreechbar mat enger einfacher Software-Astellung. Vill méi radikal war d'Approche vum Team vum Matthias Hofstetter, dem Chef vum Porsche Motorabteilung, mat deem den Autor vun dëser Linn d'Chance hat sech fir d'zweete Kéier während der Presentatioun vum 992 ze treffen.

Eng interessant Tatsaach, déi Dir an kenger Press fannt, ass datt den neien 911 ursprénglech als Plug-In Hybrid entworf gouf. Fir dëst ze maachen, gouf d'Frontbunn erweidert an et war do, tëscht de viischte Rieder, datt d'Lithium-Ion-Batterie sollt sinn. Déi nei entwéckelt Transmissioun mat zwou Kupplungen an aacht amplaz siwen Gears huet eng vergréissert Wunneng Gréisst tëscht crankshaft an zwee Sätz vun Kupplung - ongeféier aacht Zentimeter. Et sollt eng "elektresch Scheif" enthalen, wéi den Hofstetter de Motor genannt huet, wahrscheinlech wéinst sengem Scheif-Design. Bis elo sou gutt, an an der Theorie gesäit et super aus, besonnesch well d'Verréckelung vum Schwéierpunkt no vir an no ënnen e positiven Effekt op d'Gewiichtverdeelung vum 911 huet. An der Praxis reagéiert den Auto awer op esou Wënsch ganz komesch. Manéier. "Déi éischt (Prototyp) Versioune vum 992 haten eng schaarf Beschleunegung", seet de Matthias Hofstetter, "an hunn eng richteg Sensatioun op der rietser Säit verursaacht." Wéi och ëmmer, de feine Gläichgewiicht vum Modell geet an d'Häll, an den 911 gëtt onbestänneg an onberechenbar an Ecker. Opriichte Motore virun mat Dréimoment vectoring Méiglechen stoussen kéint de Mängel zu engem gewësse Mooss kompenséieren, mee et heescht e Retour op d'Zeechnen Verwaltungsrot an enorm nei Design Käschten. Op alle Fall ass de méi einfache Single-Motor Hybrid System opginn, eng zimlech seriös Unzuel vun Designaarbechte gouf annuléiert, an den 911 ass zréck op Course ouni elektresch Assistenten. D'Efforte fir d'Kraaft z'erhéijen an de Verbrauch ze reduzéieren konzentréieren sech op Komponenten wéi de Motor, d'Transmissioun an de Kierper.

Am Numm vun der verstäerkter Kraaft ass déi nei Versioun vum Motor mat méi groussen Turbocharger ausgestatt - respektiv dräi Millimeter (bis 48 mm) a véier Millimeter (bis zu 55 mm) fir d'Turbin an de Kompressor. Dëst huet et méiglech gemaach, en Drock vun 1,2 Bar z'erreechen, trotz den Hindernisser, déi duerch den neien Dieselpartikelfilter erstallt goufen. D'Positioun vun de kompriméierte Wärmetauscher ass och geännert ginn, vu Beräicher op der Äussewelt vun den Zylinderbanken an e Gebitt an der Mëtt an iwwer dem Motor. Dëst verkierzt d'Loftwee, verbessert d'Motorreaktioun a reduzéiert d'Pompelverloschter (wat schwéier z'erreechen war, haaptsächlech wéinst der konservativer Haltung vu Leit u Bord vu Porsche vis-à-vis vun esou drasteschen Designännerungen). Déi nei Konfiguratioun setzt d'Bühn fir eng 10-Grad Reduktioun am motorgeriichtte Loftfloss, an dëst, zesumme mat Piezo-Injektoren, déi eng méi dënn Loft-Brennstoffmëschung kreéieren, erlaabt de Kompressiounsverhältnis ëm eng hallef Eenheet op 10,2: 1 ze erhéijen ( et ass eng gutt Zäit ze erwähnen datt am Numm vun der Verhënnerung Viraussetzunge fir Detonatioun, dem 959 säi Kompressiounsverhältnis nëmmen 8,3:1 ass). Ausserdeem, fir de Wee vun de Gasen op d'Turbinen ausgläichen, gouf de Circuit op eng eenzeg geännert andeems se vun ënnen no uewen bewegt ginn. Sou rotéieren d'Turbinen an eng aner Richtung wann se vun hannert dem Auto gekuckt ginn.

Mat Hëllef vum VarioCam System mat verschiddene Camshaft Cam Profiler, passen Porsche Ingenieuren d'Rees vun den zwou Aganksventilen op verschidde Weeër un, déi verschidden deelweis Belaaschtungsrees hunn. Sou fänkt d'Loft eran an de Motor ze "dréinen", wouduerch turbulent Bewegung entsteet, souwuel laanscht déi vertikal Achs (de sougenannte Wirbel) wéi och horizontal (Salto). Dëst hëlleft d'Qualitéit vum Verbrennungsprozess wesentlech ze verbesseren, an deem d'Flamfront méi séier geet an d'Verbrennung méi effizient ass. Bei voller Belaaschtung gëtt de Schlag ausgeglach well d'Loftsgeschwindegkeet héich genuch ass datt sou eng Léisung einfach net néideg ass. Als Resultat seet den Hofstätter datt d'Schadstoffe bei de Rohgasemissioune wesentlech reduzéiert ginn, mam Resultat datt de Katalysator elo vill manner Aarbecht ze maachen huet. Sou klëmmt säi Kilometréirung op iwwer 300 Dausend Kilometer. Zousätzlech, wéinst der méi niddreger Temperatur vun de Gasen, gëtt de betraffene Katalysator net méi aus Blech gemaach, awer e Goss, deen et erméiglecht de Widderstand géint de Gasstroum ze reduzéieren an u sech d'Effizienz erhéicht. Dee ganzen "architektonescht Ensembel", inklusiv de Partikelfilter mat integréierte Ventilen, ass erfuerderlech en 911 Soundscape ze kreéieren deen definitiv eenzegaarteg ass.

Méi Aluminium am Fall

D'Transmissioun ass komplett nei, elo mat aacht Getrieber, déi wéinst dem Fuererschema eenzegaarteg fir den 911 sinn a gëtt a kengem vun de Modeller vun der Mark oder der Konzern benotzt. Den éischte Gang ass méi kuerz wéi dee virdrun, an den aachten ass méi laang wéi dee virdrun héchste siwente Gang. Déi nei Gangverhältnisser erlaben och e méi laange Schlussfueren, wat zu engem méi rouege Motor resultéiert a bei méi niddrege Geschwindegkeete bei Autobunnsgeschwindegkeet leeft.

Méi präzis Iwwerdroung vum Drehmoment op déi viischt Achs ass eng Viraussetzung fir e verbessert Gefierverhalen, an dëst ass wéinst dem neien Design vun der Multiplatekupplung am viischten Differential. Déi ganz Eenheet ass Waasser ofgekillt, verstäerkt Scheiwen an e méi schnellen Auswee. All dëst verbessert net nëmmen d'Dynamik, awer och d'Landfäegkeet vun der Maschinn, zum Beispill wann Dir op Schnéi fiert.

Och wann et haaptsächlech déi aktuell 992 Architektur benotzt, huet se an der Praxis däitlech geännert. Den Undeel vum Stol an dësem "Multi-Mix" Design gouf vun 63 op 30 Prozent reduzéiert. Ausserhalb gi grouss antik Stolplacke mat Aluminium ersat, fir eng nei Approche fir se ze fixéieren. Den Undeel (extrudéiert Aluminium) klëmmt wesentlech am ënnerstëtzenden Deel vum Kierper. Als Resultat ass d'Torsiounsbeständegkeet nach besser.

Zousätzlech zum Gesamteffizienzpaket ass adaptiv Kierperaerodynamik, déi verschidde Strategien benotzt fir d'Loft duerch den hënneschte Spoiler an an d'Ouverture virun de viischte Rieder ze riichten. Déi lescht si mat aktive Ventile ausgestatt, déi je no de Bedierfnesser vun de Killmëttel opmaachen. Den hënneschte Spoiler huet och eng aner Roll, déi d'Loft riicht wann néideg fir d'Motorkühlen a besonnesch d'Intercooler ze verbesseren. An natierlech musse mir déi eenzegaarteg Bremsen a Chassis vu Porsche addéieren, souwéi Dréimomentvektoréierung an Downhill mat enger aktiver Anti-Roll-Bar op der hënneschter Achs, souwéi aktiv Hannerradssteierung.

Text: Georgy Kolev

2020-08-30