Մեծ մեքենայի անատոմիա

Զրույց Porsche Engine-ի մենեջեր Մաթիաս Հոֆստետերի հետ նոր 911-ի մասին

911-ը շատերի համար երազանքի մեքենա է: Մենք կրկին հանդիպում ենք Porsche-ի շարժիչների բաժնի ղեկավարին, որպեսզի պատմի այն արհավիրքների մասին, որոնց բախվել են ընկերության զարգացման թիմերը մոդել ստեղծելիս: Հետևյալ տողերը նվիրված են նոր 992-ի տեխնոլոգիային.

Կափարիչի արձակման լծակը շարժիչի վրայով քաշելը կարող է ապակողմնորոշիչ լինել: Մի տատանվող հայացքից հետո հասկանում ես, որ այն, ինչ ենթադրվում է, որ ծածկոց է, իրականում մի վահանակ է, որն ավելի փոքր է, քան հետևի սփոյլերը, որի տակ կարելի է տեսնել, թե ինչ տեսք ունի պլաստիկ լոգարան՝ տեղադրված երկու օդափոխիչով: Նրանց գործառույթը պարզ է, բայց նրանց արտաքին տեսքն ունի մեկ այլ ազդեցություն՝ այն առաջացնում է օդով սառեցված մոդելներ իրենց օդափոխիչով կենտրոնացած օդափոխիչով, որը շրջապատված է բարձր լարման մալուխներով:

450. Այս թիվը արտահայտում է նոր սերնդի 4 Carrera S և Carrera 992S 1986 լիտրանոց բի-տուրբո վեց մխոցանի հարթ վեց շարժիչի ձիաուժը և անմիջապես առաջացնում է այլ ասոցիացիաներ. . Հետ. Լավ առիթ է համեմատելու և արտահայտելու տեխնոլոգիայի զարգացումը ներքին այրման շարժիչների ոլորտում նույն ապրանքանիշով։ Այնուամենայնիվ, եթե 959 տարի առաջ 450-ը տեխնիկական հնարավորությունների ամենաբարձր և նույնիսկ էկզոտիկ ձևն էր, ապա այսօր նմանատիպ հզորությամբ շարժիչը աշխատում է Carrera S-ի վերը նշված տարբերակներից, որոնք ավելի ցածր են ապրանքանիշի հիերարխիայում:

Մեր նմանությունները տարածվում են նաև տեղաշարժի վրա, որը շատ մոտ է՝ 2848-ի 3cc-ն ընդդեմ 959-ի 2981cc-ի:3-ի շարժիչն իր ժամանակի համար իսկական տեխնոլոգիական գլուխգործոց է՝ բարդ համակցված սառեցմամբ: Բալոնները հովացվում են հզոր օդափոխիչի միջոցով, իսկ գլուխները հենվում են 992լ ջրային հովացման համակարգի վրա: Նպաստելով ջերմության արտանետմանը, իհարկե, ինչպես Porsche-ի բոլոր «օդային» շարժիչների դեպքում, կա յուղի սառեցնող յուղման համակարգ, որը չի կարող տեղավորել ոչ մեկը: ոչ ավել, ոչ պակաս, քան 959 լիտր ձեթ։ Այսպիսով, հետևի շարժիչով և առջևի ռադիատորներով մոդելի ճարտարապետության շնորհիվ 25-ը շրջապատված է խողովակաշարերով, որոնք կազմում են ընդհանուր շրջանառության համակարգ:

Այս առումով այսօր քիչ բան է փոխվել։ 911 Carrera 4S-ը, որը կարելի է համարել 959-ի մերձավոր ազգականը իր կրկնակի փոխանցման տուփի շնորհիվ, չի ապավինում հզոր օդափոխիչին, փոխարենը սառչում է և պահում 28,6 լիտր հեղուկ, մինչդեռ քսելու համակարգը պահանջում է 11,3 լիտր: կարագ.

Այնուամենայնիվ, ճարտարապետությունը, որը ներառում է վեց մխոցների հորիզոնական դասավորություն, այնուամենայնիվ, ունի երկու շարժիչների նմանության ևս մեկ կարևոր ցուցանիշ՝ հուսալիություն: Իրականում սա բնորոշ է բոլոր ընկերության բռնցքամարտիկ հեծանիվներին, որոնք վազքուղու վրա քշելիս երաշխիքը չեն անվավեր: Porsche-ի համար շարժվող շարժիչի բաղադրիչների փոխազդեցությունը, համապատասխանաբար, շփումը մխոցի օղակների, մխոցի, մխոցի, ինչպես նաև ծնկաձև լիսեռի և ժամանակի մեխանիզմի առանցքակալների տարածքում, միշտ առաջնային նշանակություն է ունեցել:

Տարբեր բնույթի տուրբիններ

Երկու մոդելներում էլ տուրբո լիցքավորիչները տեղակայված են բալոնների ափերի երկու կողմերում, սակայն 959 թվականին կառուցվեց կասկադային լիցքավորման համակարգ, որը տեխնոլոգիական պատմության մեջ մնաց սպիտակ ծիծեռնակ։ Փոքր և մեծ տուրբո լիցքավորիչի համադրությունը գայթակղիչ է թվում և հաճախ օգտագործվում է այսօր դիզելային շարժիչներում, բայց հարմար չէ բենզինային շարժիչների համար՝ ցածր բեռի և պտույտի դեպքում գազի փոքր քանակի պատճառով, բայց բարձր ջերմաստիճանում այն ​​այնքան արդյունավետ չէ, որքան ինտեգրված մեկը: ուղիղ ներարկման ստորաբաժանումներում՝ երկջիթային տուրբինների սեղմման բարձր հարաբերակցությամբ՝ զուգակցված գլխի մեջ ներկառուցված արտանետվող բազմակտորներով: Անհրաժեշտության դեպքում՝ մեխանիկական (Volvo) կամ էլեկտրական (Mercedes) կոմպրեսորներ։ Որոշ չափով վերը նշված պատճառները հիմք են հանդիսանում 992 և 995 շարժիչների միջև կատարողականի տարբերությունների հիմքում: Չնայած, ի տարբերություն ավելի մեծ տուրբո լիցքավորմամբ (դեռևս 991 սերնդի) տուրբո լիցքավորվող տարբերակների, Carrera 4S շարժիչն ունի ֆիքսված երկրաչափության թափոնների տուրբո լիցքավորիչներ, որոնց լցման առավելագույն ճնշումը 1,2 է: .530 բար, առավելագույն ոլորող մոմենտը՝ 2300 Նմ 450 պտ/րոպում։ Երկու մեքենաների առավելագույն հզորությունը հասնում է 6500 ձիաուժի: 500 rpm-ում, բայց չնայած փոքր տուրբո լիցքավորիչ ունենալուն, առավելագույն պտտող մոմենտը 959 Նմ-ից մինչև 5500-ը հասանելի է միայն…33 rpm-ում: Սա իսկապես այս XNUMX տարիների ընթացքում տեխնոլոգիաների զարգացման վառ արտահայտությունն է։

Արդյունավետության հավասարում

Եվ այնուամենայնիվ, ինչո՞վ է բացատրվում այս տարբերությունները: Պատասխանը բազմաթիվ տեխնոլոգիական գործոնների համակցություն է: 992-ն օգտվում է «տուփով» շարժիչի կառուցվածքից՝ բալոնների յուրաքանչյուր ափը լցված է մեկ տուրբո լիցքավորիչով: Այս առումով այն կարելի է համարել երկու երեք մխոցանի շարժիչների գումար, և հայտնի փաստ է, որ շարժիչի այս տեսակը շատ հարմար է տուրբո լիցքավորվող սարքավորումների համար՝ պուլսացիոն ալիքների մեծ հեռավորության և պակասի պատճառով։ միջամտություն նրանց միջև: Ուղիղ վեց շարժիչներում երեք բալոններից յուրաքանչյուրի գազերը կարող են ուղղորդվել դեպի մեկ այլ տուրբին կամ այլ երկտուրբինային միացում, սակայն բալոնների ափերի միջև հեռավորության պատճառով միայն առաջին լուծումը մնում է որպես տարբերակ վեցի համար։ - գլանային բռնցքամարտի շարժիչներ: էժան, բայց ոչ արդյունավետ սխեման մեկի հետ): 959-ի կասկադային լիցքավորման մեջ վեց բալոններից յուրաքանչյուրը լիցքավորում է տուրբո լիցքավորիչներից յուրաքանչյուրը, երբ այն աշխատում է:

Բայց դա հավասարման միայն մի մասն է: 992 շարժիչն ունի մխոցի ավելի երկար հարված՝ 9,4 մմ (ավելի մեծ ոլորող մոմենտ ստեղծելու նախապայման), քանի որ ժամանակակից բարձր տեխնոլոգիական նյութերը թույլ են տալիս ավելի շատ իներցիալ ուժեր, քանի որ մխոցի արագությունը 14,5-ից մինչև 16,6 մ/վրկ է աճում: . Անմիջական ներարկման շնորհիվ (նոր սերնդի մեջ՝ ավելի նուրբ խառնման համար պիեզո ներարկիչներով), բարդ այրման գործընթացի, թակման հսկողության և սեղմված օդի սառեցման ավելի ցածր ջերմաստիճանի շնորհիվ՝ օգտագործելով ժամանակակից ջրի ջերմափոխանակիչներ (որը նաև օգնում է կրճատել օդի ուղին դեպի բալոններ): սեղմման գործակիցը հասցվում է 10,2-ի: 1. Քննարկվող հավասարմանը ավելացնելով VarioCam փոփոխական լիցքավորման համակարգը, շարժիչի աշխատանքի այս տարբերության պատկերը շատ ավելի պարզ է դառնում:

Ժամանակն է փոխվելու... և վերադառնալու

Երեք լիտրանոց Carrera շարժիչը ոչ միայն շատ է տարբերվում իր հեռավոր նախորդից, այլև բավականին շքեղ է իր դոնորի համեմատ, որը ներկայացվել է համեմատաբար վերջերս 991-ում: Սկզբունքորեն, հզորության և ոլորող մոմենտների ավելացում 30 միավորով (420-ից մինչև 450 ձիաուժ: և 500-ից): մինչև 530 Նմ) հեշտ հասանելի է թվում ծրագրային ապահովման պարզ կարգավորումների միջոցով: Շատ ավելի արմատական ​​էր Porsche-ի շարժիչների ղեկավար Մաթիաս Հոֆստետերի թիմի մոտեցումը, ում այս գրողը պատահաբար հանդիպեց երկրորդ անգամ 992-ի շնորհանդեսի ժամանակ:

Հետաքրքիր փաստ, որը դուք չեք գտնի ոչ մի մամուլում, այն է, որ նոր 911-ն ի սկզբանե նախագծված էր որպես plug-in հիբրիդ: Դրա համար առջևի ուղին լայնացվեց և հենց այնտեղ՝ առջևի անիվների միջև, պետք է լիթիում-իոնային մարտկոցը տեղակայվեր: Երկու ճարմանդներով և յոթ փոխանցումների փոխարեն ութ փոխանցման նոր մշակված փոխանցման տուփն ունի ծնկաձև լիսեռի և երկու կողպեքների միջև ընկած մեծ չափս՝ մոտ ութ սանտիմետր: Ենթադրվում էր, որ այն պետք է պարունակեր «էլեկտրական սկավառակ», ինչպես Հոֆսթթերն անվանեց շարժիչը՝ հավանաբար սկավառակի դիզայնի պատճառով։ Առայժմ ամեն ինչ լավ է, և տեսականորեն հիանալի է թվում, մանավանդ որ ծանրության կենտրոնը առաջ և վար տեղափոխելը բարենպաստ ազդեցություն կունենա 911-ի քաշի բաշխման վրա: Այնուամենայնիվ, գործնականում մեքենան նման ցանկություններին արձագանքում է շատ յուրօրինակ կերպով: ճանապարհ. «992-ի առաջին (նախատիպ) տարբերակներն ունեին կտրուկ արագացում,- ասում է Մաթիաս Հոֆսեթերը,- և իսկական սենսացիա առաջացրեց աջ կողմում: Այնուամենայնիվ, մոդելի նուրբ հավասարակշռությունը դառնում է դժոխք, և 911-ը դառնում է անկայուն և անկանխատեսելի անկյուններում: Շարժիչների մոնտաժումը առջևում՝ ոլորող մոմենտ ստեղծելու ունակությամբ, կարող է որոշ չափով փոխհատուցել թերությունները, բայց դա նշանակում է վերադարձ դեպի գծատախտակ և հսկայական նոր դիզայնի ծախսեր: Ամեն դեպքում, մեկ շարժիչով ավելի պարզ հիբրիդային համակարգը լքված է, դիզայնի բավականին լուրջ աշխատանքները չեղյալ են հայտարարվել, և 911-ը վերադարձել է ընթացքի մեջ՝ առանց էլեկտրական օգնականների: Հզորությունը մեծացնելու և սպառումը նվազեցնելու ջանքերը կենտրոնացած են այնպիսի բաղադրիչների վրա, ինչպիսիք են շարժիչը, փոխանցման տուփը և թափքը:

Բարձրացված հզորության անվան տակ շարժիչի նոր տարբերակը համալրված է ավելի մեծ տուրբո լիցքավորիչներով՝ համապատասխանաբար երեք միլիմետր (մինչև 48 մմ) և չորս միլիմետր (մինչև 55 մմ) տուրբինի և կոմպրեսորի համար։ Սա հնարավորություն տվեց հասնել 1,2 բար ճնշման՝ չնայած դիզելային մասնիկների նոր ֆիլտրի ստեղծած խոչընդոտներին։ Սեղմված օդի ջերմափոխանակիչների դիրքը նույնպես փոխվել է՝ բալոնների ափերի արտաքին հատվածներից շարժվելով դեպի շարժիչի մեջտեղում և վերևում գտնվող տարածք: Սա կրճատում է օդային ուղին, բարելավում է շարժիչի արձագանքը և նվազեցնում պոմպի կորուստները (ինչը դժվար էր հասնել՝ հիմնականում Porsche-ում գտնվող մարդկանց պահպանողական վերաբերմունքի պատճառով՝ դիզայնի նման կտրուկ փոփոխությունների նկատմամբ): Նոր կոնֆիգուրացիան հիմք է ստեղծում շարժիչի ուղղությամբ օդային հոսքի 10 աստիճանով կրճատման համար, և դա, պիեզո ներարկիչների հետ միասին, որոնք ստեղծում են օդ-վառելիքի ավելի բարակ խառնուրդ, թույլ է տալիս սեղմման հարաբերակցությունը կես միավորով ավելացնել մինչև 10,2:1 ( Հարմար ժամանակ է նշելու, որ պայթեցման նախադրյալները կանխելու անվան տակ 959-ի սեղմման հարաբերակցությունը կազմում է ընդամենը 8,3:1): Բացի այդ, գազերի ուղին դեպի տուրբիններ հավասարեցնելու համար, ներքևից վերև շարժվելով, շղթան փոխվել է մեկով: Այսպիսով, տուրբինները պտտվում են այլ ուղղությամբ, երբ դիտվում են մեքենայի հետևից:

Օգտագործելով VarioCam համակարգը տարբեր խցիկի պրոֆիլներով, Porsche-ի ինժեներները տարբեր կերպ են կարգավորում երկու ընդունման փականների հարվածը, որոնք ունեն մասնակի բեռնվածության տարբեր հարվածներ: Այսպիսով, շարժիչ մտնող օդը սկսում է «ոլորվել»՝ ստեղծելով տուրբուլենտ շարժում՝ ինչպես ուղղահայաց առանցքի երկայնքով (այսպես կոչված՝ պտտվող), այնպես էլ՝ հորիզոնական (շրջադարձ): Սա օգնում է զգալիորեն բարելավել այրման գործընթացի որակը, որի դեպքում բոցի ճակատն ավելի արագ է շարժվում, իսկ այրումն ավելի արդյունավետ է: Ամբողջ ծանրաբեռնվածության դեպքում հարվածը հավասարվում է, քանի որ օդի արագությունը բավականաչափ բարձր է, որ նման լուծում պարզապես անհրաժեշտ չէ: Այս ամենի արդյունքում գազերի «հում» արտանետումներում զգալիորեն կրճատվում է վնասակար նյութերի մակարդակը, ըստ Հոֆշտետերի, ինչի արդյունքում կատալիզատորն այժմ շատ ավելի քիչ աշխատանք ունի անելու։ Այսպիսով, նրա վազքը ավելանում է ավելի քան 300 հազար կիլոմետր: Բացի այդ, գազերի ցածր ջերմաստիճանի պատճառով խնդրո առարկա կատալիզատորն այլևս պատրաստված չէ մետաղական թիթեղից, այլ ձուլվածք է, որն իր հերթին նվազեցնում է գազի հոսքի նկատմամբ դիմադրությունը և ինքնին բարձրացնում արդյունավետությունը: Ամբողջ «ճարտարապետական ​​անսամբլը», ներառյալ մասնիկների ֆիլտրը ինտեգրված փականներով, անհրաժեշտ է 911 ձայնային պատկեր ստեղծելու համար, որը միանշանակ եզակի է:

Ավելի շատ ալյումին մարմնում

Փոխանցման տուփը բոլորովին նոր է, այժմ ունի ութ փոխանցում, որը, շնորհիվ շարժման սխեմայի, եզակի է 911-ի համար և չի օգտագործվում ապրանքանիշի կամ կոնցեռնի մոդելներից որևէ մեկում։ Առաջին փոխանցումն ավելի կարճ է, քան նախորդը, իսկ ութերորդը ավելի երկար է, քան նախորդ վերին յոթերորդ փոխանցումը: Փոխանցման նոր գործակիցները նաև թույլ են տալիս ավելի երկար վերջնական մեքենա վարել, ինչը հանգեցնում է ավելի հանգիստ շարժիչի և ավելի ցածր արագությունների մայրուղու բարձր արագության դեպքում:

Մեքենայի վարքագիծը բարելավելու նախապայմաններից մեկը ոլորող մոմենտների ավելի ճշգրիտ փոխանցումն է առջևի առանցքի, և դա պայմանավորված է առջևի դիֆերենցիալում բազմափսե կալանքի նոր դիզայնով: Ամբողջ միավորը ջրով սառեցված է, ամրացված սկավառակներ և ավելի արագ ձգանման մեխանիզմ: Այս ամենը ոչ միայն բարելավում է դինամիկան, այլ նաև մեքենայի խաչմերուկի հնարավորությունը, օրինակ՝ ձյան վրա վարելիս:

Թեև այն հիմնականում օգտագործում է ներկայիս 992 գործի ճարտարապետությունը, գործնականում այն ​​զգալիորեն փոխվել է: Պողպատի մասնաբաժինը այս «բազմախառնուրդ» ձևավորման մեջ 63 տոկոսից կրճատվել է մինչև 30 տոկոս: Դրսում մեծ հնաոճ պողպատե պանելները փոխարինվել են ալյումինով, ինչը պահանջում է դրանց ամրացման նոր մոտեցում: Բաժնետոմսերը (արտամղված ալյումին) զգալիորեն ավելանում է մարմնի կրող մասում: Արդյունքում, ոլորման դիմադրությունը նույնիսկ ավելի լավ է:

Ընդհանուր արդյունավետության փաթեթին ավելացվել է մարմնի հարմարվողական աերոդինամիկան՝ օգտագործելով տարբեր ռազմավարություններ՝ օդը հետևի սփոյլերի միջով և առջևի անիվների առջևի բացվածքների մեջ ուղղելու համար: Վերջիններս հագեցած են ակտիվ փականներով, որոնք բացվում են՝ կախված հովացման ագրեգատների կարիքներից: Հետևի սփոյլերը ևս մեկ այլ դեր ունի՝ անհրաժեշտության դեպքում օդը ուղղելով շարժիչի սառեցման և հատկապես միջսառեցման սարքերի բարելավման համար: Եվ, իհարկե, այս ամենին պետք է ավելացնել Porsche-ի եզակի արգելակները և շասսին, ինչպես նաև ոլորող ոլորող մոմենտն ու վայրէջքը՝ հետևի առանցքի վրա գործող հակագլորման գծով, ինչպես նաև հետևի անիվների ակտիվ ղեկը։

Տեքստ ՝ Գեորգի Կոլև

2020-08-30