Katta mashinaning anatomiyasi
Sinov haydovchi

Katta mashinaning anatomiyasi

Katta mashinaning anatomiyasi

Katta mashinaning anatomiyasi

Porsche dvigateli menejeri Matias Xofstetter bilan yangi 911 haqida suhbat

911 ko'pchilik uchun orzu qilingan mashina. Biz Porsche dvigatellari bo'limi boshlig'i bilan yana uchrashib, kompaniyaning rivojlanish guruhlari model yaratishda qanday qiyinchiliklarga duch kelishi kerakligini aytib beramiz. Quyidagi satrlar yangi 992 texnologiyasiga bag'ishlangan.

Dvigatel ustidagi qopqoqni bo'shatish dastagini tortib olish noto'g'ri bo'lishi mumkin. Ikkilanib qaraganingizdan so'ng, siz qopqoq bo'lishi kerak bo'lgan narsa aslida orqa spoylerdan kichikroq panel ekanligini tushunasiz, uning ostida ikkita fanat o'rnatilgan plastik vannaga o'xshashni ko'rishingiz mumkin. Ularning vazifasi tushunarli, lekin tashqi ko‘rinishi boshqa ta’sirga ega – u yuqori voltli kabellar bilan o‘rab olingan fan markazli ventilyatorli havo bilan sovutilgan modellarni uyg‘otadi.

450. Bu raqam yangi avlod 4 Carrera S va Carrera 992S 1986 litrli bi-turbo-olti silindrli tekis olti dvigatelining ot kuchini ifodalaydi va darhol boshqa assotsiatsiyalarni uyg'otadi - bu 959 yilgi super Porsche 450 deb nomlangan, u ham 33 ot kuchi ishlab chiqargan. . Bilan. Xuddi shu markali ichki yonuv dvigatellari sohasidagi texnologiyaning rivojlanishini solishtirish va ifodalash uchun yaxshi imkoniyat. Biroq, agar 959 yil oldin XNUMX texnik imkoniyatlarning eng yuqori va hatto ekzotik shakli bo'lsa, bugungi kunda shunga o'xshash quvvatga ega dvigatel Carrera S ning yuqorida aytib o'tilgan versiyalari bilan ishlaydi, ular brend ierarxiyasida pastroqdir.

Bizning o'xshash tomonlarimiz joy o'zgartirishga ham taalluqlidir, bu juda yaqin - 2848 ning 3 kubometriga nisbatan 959 ning 2981 kubometri. 3 dvigateli murakkab kombinatsiyalangan sovutish bilan o'z davri uchun haqiqiy texnologik durdondir. Tsilindrlar kuchli fan tomonidan sovutiladi, kallaklar esa 992 litrli suv sovutish tizimiga tayanadi. Issiqlikning tarqalishiga hissa qo'shadigan, albatta, barcha Porsche "havo" dvigatellarida bo'lgani kabi, moy sovutgichli moylash tizimi ham mavjud bo'lib, u ikkalasini ham sig'dira olmaydi. ko'p emas va kamida 959 litr yog '. Shunday qilib, modelning orqa dvigateli va old radiatorlari bo'lgan arxitekturasi tufayli 25 umumiy aylanish tizimini tashkil etuvchi quvur liniyalari bilan o'ralgan.

Shu jihatdan bugungi kunda ozgina o'zgarishlar yuz berdi. Ikki tomonlama uzatma tufayli 911-ning yaqin qarindoshi deb hisoblanishi mumkin bo'lgan 4 Carrera 959S kuchli fanga ishonmaydi, aksincha 28,6 litr suyuqlikni sovitadi va ushlab turadi, soqol tizimiga esa 11,3 litr kerak bo'ladi. sariyog.

Biroq, olti silindrli gorizontal joylashuvni o'z ichiga olgan arxitektura, shunga qaramay, ikkala dvigatelning o'xshashligining yana bir muhim ko'rsatkichiga ega - ishonchlilik. Aslida, bu kompaniyaning barcha bokschi velosipedlariga xos bo'lib, trekda haydashda kafolatni bekor qilmaydi. Porsche uchun dvigatelning harakatlanuvchi qismlarining o'zaro ta'siri, mos ravishda piston halqalari, piston, tsilindr, shuningdek, krank mili podshipniklari va vaqt mexanizmidagi ishqalanish har doim katta ahamiyatga ega bo'lgan.

Turli xil tabiat turbinalari

Ikkala modelda ham turbo zaryadlovchilar silindrli qirg'oqlarning ikkala tomonida joylashgan, ammo 959-yilda texnologik tarixda oq qaldirg'och bo'lib qolgan kaskadli yonilg'i quyish tizimi qurilgan. Kichik va katta turbokompressorning kombinatsiyasi jozibali ko'rinadi va bugungi kunda dizel dvigatellarida tez-tez qo'llaniladi, lekin benzinli dvigatellar uchun mos emas - past yuk va aylanish tezligida oz miqdordagi gaz tufayli, lekin yuqori haroratlarda u qadar samarali emas. integratsiyalashgan. boshlarga o'rnatilgan egzoz manifoldlari bilan birlashtirilgan egizak reaktiv turbinalarning yuqori siqish nisbati bo'lgan to'g'ridan-to'g'ri quyish moslamalarida. Agar kerak bo'lsa, mexanik (Volvo) yoki elektr (Mercedes) kompressorlari. Qaysidir ma'noda yuqoridagi sabablar 992 va 995 dvigatellari o'rtasidagi unumdorlikdagi farqlar asosida yotadi.. Garchi, katta turbo zaryadlangan (hali 991 avlod) turbo zaryadlangan versiyalardan farqli o'laroq, Carrera 4S dvigateli maksimal to'ldirish bosimi 1,2 bo'lgan qattiq geometriyali chiqindi gazli turbo zaryadlovchilarga ega. .530 bar, maksimal aylanish momenti 2300 aylanish tezligida 450 Nm. Ikkala mashina ham maksimal 6500 ot kuchiga etadi. 500 aylanish tezligida, lekin kichik turbo zaryadlovchiga ega bo'lishiga qaramay, 959 Nm dan 5500 gacha bo'lgan maksimal moment faqat ...33 rpm da mavjud. Bu haqiqatan ham ushbu XNUMX yil davomida texnologiya rivojlanishining yorqin ifodasidir.

Samaradorlik tenglamasi

Va shunga qaramay, bu farqlarni nima tushuntiradi? Javob ko'plab texnologik omillarning kombinatsiyasi. 992 tsilindrlarning har bir qatori bitta turbokompressor bilan to'ldirilgan "qutili" dvigatel arxitekturasidan foydalanadi. Shu nuqtai nazardan, uni ikkita uch silindrli dvigatelning yig'indisi deb hisoblash mumkin va bu turdagi dvigatel pulsatsiya to'lqinlarining uzoq masofasi va yo'qligi sababli turbo zaryadlangan uskunalar uchun juda mos kelishi hammaga ma'lum. ular orasidagi aralashuv. To'g'ridan-to'g'ri oltita dvigatellarda uchta tsilindrning har biridagi gazlar boshqa turbinaga yoki boshqa ikki turbinli konturga yo'naltirilishi mumkin, ammo silindrli qatlamlar orasidagi masofa tufayli oltita uchun variant sifatida faqat birinchi yechim qoladi. -silindrli bokschi dvigatellari. biri bilan arzon, lekin kamroq samarali sxema). 959 kaskad zaryadida oltita silindrning har biri ishlayotganida turbo zaryadlovchilarning har birini zaryad qiladi.

Ammo bu tenglamaning faqat bir qismi. 992 dvigateli 9,4 mm uzunroq zarbaga ega (yuqori tork uchun zarur shart), chunki zamonaviy yuqori texnologiyali materiallar piston tezligi 14,5 dan 16,6 m / s gacha oshirilganda inersial kuchlarni oshirishga imkon beradi. ... To'g'ridan-to'g'ri in'ektsiya (nozik aralashtirish uchun piezo injektorli yangi avlodda) tufayli murakkab yonish jarayoni, taqillatishni boshqarish va zamonaviy suv issiqlik almashinuvchilari yordamida past haroratgacha sovutilgan siqilgan havo (bu ham tsilindrlarga havo yo'lini qisqartirishga yordam beradi), siqilish darajasi oshdi 10,2: 1. VarioCam o'zgaruvchan zaryadlash tizimini ko'rib chiqilayotgan tenglamaga qo'shish orqali dvigatelning ishlashidagi bu farq ancha aniqroq bo'ladi.

O'zgarish vaqti keldi ... va qaytish kerak

Uch litrli Carrera dvigateli nafaqat uzoqdagi dvigateldan farq qiladi, balki donorga nisbatan ancha zamonaviy bo'lib, nisbatan yaqinda 991 yilda namoyish etilgan. Asosan, quvvat va momentni 30 donaga (420 dan 450 ot kuchiga va 500 dan) oshirish ). 530 Nm gacha) oddiy dasturiy ta'minot bilan osongina erishish mumkin ko'rinadi. Porsche dvigatellari bo'limi boshlig'i Matthias Hofstetter jamoasining yondashuvi ancha radikal edi, u bilan ushbu satr muallifi 992 taqdimoti paytida ikkinchi marta uchrashish imkoniga ega edi.

Qizig'i shundaki, siz hech qanday matbuotda topa olmaysiz, yangi 911 dastlab plagin gibrid sifatida ishlab chiqilgan. Buning uchun oldingi yo'l kengaytirildi va u erda, oldingi g'ildiraklar orasida, lityum-ion batareyasi joylashgan bo'lishi kerak edi. Ikki debriyajli va etti vites o'rniga sakkizta yangi ishlab chiqilgan transmissiya krank mili va ikkita debriyaj to'plami o'rtasida kattalashtirilgan korpus hajmiga ega - taxminan sakkiz santimetr. Uning tarkibida "elektr disk" bo'lishi kerak edi, chunki Hofstetter dvigatel deb atagan, ehtimol uning disk dizayni tufayli. Hozircha yaxshi va nazariy jihatdan bu ajoyib ko'rinadi, ayniqsa og'irlik markazini oldinga va pastga siljitish 911 ning og'irlik taqsimotiga foydali ta'sir ko'rsatadi. Biroq, amalda, mashina bunday istaklarga juda o'ziga xos tarzda javob beradi. yo'l. "992 ning birinchi (prototipi) versiyalari keskin tezlashuvga ega edi," deydi Matias Xofstetter, "va o'ng tomonda haqiqiy sensatsiyani keltirib chiqardi." Biroq, modelning nozik muvozanati do'zaxga tushadi va 911 burchaklarda beqaror va oldindan aytib bo'lmaydigan holga keladi. Dvigatellarni momentni vektorlash qobiliyatiga ega old tomonga o'rnatish kamchiliklarni ma'lum darajada qoplashi mumkin, ammo bu chizma taxtasiga qaytish va katta yangi dizayn xarajatlarini anglatadi. Qanday bo'lmasin, oddiyroq bitta dvigatelli gibrid tizimdan voz kechildi, juda jiddiy dizayn ishlari bekor qilindi va 911 hech qanday elektr yordamchilarisiz yo'lga qaytdi. Quvvatni oshirish va iste'molni kamaytirishga qaratilgan harakatlar dvigatel, transmissiya va kuzov kabi komponentlarga qaratilgan.

Quvvatni oshirish uchun dvigatelning yangi versiyasi kattaroq turbokompressorlar bilan jihozlangan - turbina va kompressor uchun mos ravishda uch millimetr (48 mm gacha) va to'rt millimetr (55 mm gacha). Bu yangi dizel zarrachalari filtri tomonidan yaratilgan to'siqlarga qaramay, 1,2 bar bosimga erishish imkonini berdi. Siqilgan havo issiqlik almashtirgichlarining pozitsiyasi ham o'zgartirildi, silindrli qirg'oqlarning tashqi qismidagi joylardan dvigatelning o'rtasi va ustidagi maydonga o'tdi. Bu havo yo'lini qisqartiradi, dvigatelning javobini yaxshilaydi va nasos yo'qotishlarini kamaytiradi (buni amalga oshirish qiyin edi, asosan Porsche bortidagi odamlarning dizayndagi bunday keskin o'zgarishlarga nisbatan konservativ munosabati tufayli). Yangi konfiguratsiya dvigatelga yo'naltirilgan havo oqimini 10 gradusga qisqartirish uchun zamin yaratadi va bu nozik havo-yonilg'i aralashmasini yaratuvchi piezo injektorlar bilan birga siqishni nisbatini yarim birlikka 10,2: 1 ga oshirish imkonini beradi ( Portlash uchun dastlabki shartlarni oldini olish uchun 959 ning siqish nisbati atigi 8,3:1 ekanligini eslatib o'tishning yaxshi vaqti. Bundan tashqari, gazlarning turbinalar yo'lini tenglashtirish uchun sxema pastdan yuqoriga siljitish orqali bittaga o'zgartirildi. Shunday qilib, turbinalar avtomobil orqasidan qaralganda boshqa yo'nalishda aylanadi.

VarioCam tizimidan turli xil eksantrik mili kam profillari yordamida Porsche muhandislari ikkita qabul qilish klapanining harakatlanishini har xil qisman yuk tashishga ega bo'lgan har xil yo'llar bilan sozlashadi. Shunday qilib, dvigatelga kiradigan havo vertikal o'qi (girdob deb ataladigan) va gorizontal (salto) bo'ylab turbulent harakat hosil qilib, "aylana" boshlaydi. Bu yonish jarayoni sifatini sezilarli darajada yaxshilashga yordam beradi, bunda alanga tezroq harakatlanadi va yonish samaraliroq bo'ladi. To'liq yuk paytida zarba tekislanadi, chunki havo tezligi etarlicha yuqori, chunki bunday echim kerak emas. Natijada, Xofstetterning aytishicha, xom gaz chiqindilaridagi ifloslantiruvchi moddalar miqdori sezilarli darajada kamayadi va natijada katalizator hozirda juda kam ish olib boradi. Shunday qilib, uning yurishi 300 ming kilometrdan oshadi. Bunga qo'shimcha ravishda, gazlarning harorati pastligi sababli, ko'rib chiqilayotgan katalizator endi temirdan yasalgan emas, balki gips bo'lib, bu o'z navbatida gaz oqimiga qarshilikni kamaytirishga imkon beradi va o'z-o'zidan samaradorlikni oshiradi. Butun "me'moriy ansambl", shu jumladan integral klapanlar bilan zarracha filtri, 911 ovozli manzarasini yaratish uchun, albatta, noyobdir.

Kosonda ko'proq alyuminiy

Transmissiya mutlaqo yangi, endi sakkizta uzatmaga ega, bu haydovchi sxemasi tufayli 911-ga xos bo'lib, tovar yoki konsernning biron bir modelida ishlatilmaydi. Birinchi vites oldingisiga qaraganda qisqaroq, sakkizinchisi esa oldingi eng yuqori ettinchi vitesga nisbatan uzunroq. Yangi vites stavkalari, shuningdek, uzoqroq yakuniy haydashga imkon beradi, bu esa dvigatelning jim bo'lishiga olib keladi va yuqori tezlikda past tezlikda ishlaydi.

Torkni oldingi o'qga aniqroq etkazish transport vositalarining harakatlanishini yaxshilash uchun zaruriy shartdir va bu oldingi diferansiyadagi ko'p plastinkali debriyajning yangi dizayni bilan bog'liq. Butun birlik suv bilan sovutilgan, kuchaytirilgan disklar va tezroq qochishdir. Bularning barchasi nafaqat dinamikani, balki mashinaning krossozlik qobiliyatini ham yaxshilaydi, masalan, qorda haydashda.

Garchi u asosan hozirgi 992 me'morchiligidan foydalangan bo'lsa-da, amalda u sezilarli darajada o'zgardi. Ushbu "ko'p qorishma" dizayndagi po'latning ulushi 63 foizdan 30 foizgacha kamaytirildi. Tashqarida katta antiqa po'lat panellar alyuminiy bilan almashtirildi, bu ularni tuzatish uchun yangi yondashuvni talab qiladi. Tananing qo'llab-quvvatlash qismida nisbati (ekstrudirovka qilingan alyuminiy) sezilarli darajada oshadi. Natijada, burilishga qarshilik yanada yaxshi.

Umumiy samaradorlik to'plamiga havoni orqa spoyler orqali va old g'ildiraklar oldidagi teshiklarga yo'naltirish uchun turli strategiyalardan foydalangan holda moslashuvchan kuzov aerodinamiği qo'shilgan. Ikkinchisi sovutish moslamalarining ehtiyojlariga qarab ochiladigan faol klapanlar bilan jihozlangan. Orqa spoyler dvigatelni sovutish va ayniqsa interkolerlarni yaxshilash uchun kerak bo'lganda havoni boshqaradigan yana bir rolga ega. Va, albatta, bularning barchasiga Porsche’ning o‘ziga xos tormozlari va shassilarini, shuningdek, aylanish momentini vektorini va orqa o‘qda harakatlanishga qarshi faol bar bilan pastga tushishni, shuningdek, faol orqa g‘ildirak boshqaruvini qo‘shishimiz kerak.

Matn: Georgi Kolev

2020-08-30

a Izoh qo'shish