Anatomi mesin ageung

Paguneman sareng Porsche Engine Manager Matthias Hofstätter ngeunaan 911 énggal

911 mangrupikeun mobil impian pikeun seueur. Urang papanggih deui jeung kapala departemén mesin Porsche pikeun ngabejaan urang ngeunaan vicissitudes yén tim ngembangkeun parusahaan kapaksa nyanghareupan nalika nyieun modél. Garis di handap ieu dikhususkeun pikeun téknologi 992 énggal.

Narik tuas pelepasan panutup dina mesin tiasa nyasabkeun. Saatos glance hesitant, anjeun nyadar yén naon nu sakuduna dituju janten panutup a sabenerna panel leuwih leutik batan spoiler pungkur, ngabawah anjeun tiasa ningali naon Sigana mah bak palastik dua kipas dipasang. Fungsina jelas, tapi penampilanna ngagaduhan pangaruh anu sanés - éta ngabangkitkeun modél hawa-tiis kalayan kipas anu dipuseurkeun ku kipas anu dikurilingan ku kabel tegangan luhur.

450. Jumlah ieu expresses nu horsepower generasi anyar 4 Carrera S na Carrera 992S 1986 liter bi-turbo-genep-silinder datar-genep engine sarta geuwat evokes asosiasi séjén - ieu 959 super Porsche disebut 450, nu ogé dihasilkeun 33 hp. . Jeung. Kasempetan anu hadé pikeun ngabandingkeun sareng nganyatakeun pamekaran téknologi dina mesin durukan internal kalayan merek anu sami. Sanajan kitu, lamun 959 sababaraha taun ka pengker XNUMX éta formulir pangluhurna sarta malah aheng tina kamampuhan teknis, kiwari hiji mesin kalawan kakuatan sarupa Powered by versi disebut tadi Carrera S, nu leuwih handap dina hirarki brand.

Kamiripan urang ogé ngalegaan kana kapindahan, anu caket pisan - 2848's 3cc versus 959's 2981cc. Mesin 3's mangrupikeun karya téknologi anu leres pikeun jamanna, kalayan cooling gabungan anu kompleks. Silinderna didinginkeun ku kipas anu kuat, sedengkeun huluna ngandelkeun sistem penyejukan cai 992L. Kontribusi kana dissipation panas, tangtosna, sakumaha kalayan sagala mesin "hawa" Porsche, aya hiji sistem pelumasan cooler minyak nu teu bisa nampung duanana. teu leuwih jeung teu kurang ti 959 liter minyak. Ku kituna, alatan arsitéktur model mibanda mesin pungkur jeung radiators hareup, 25 ieu dikurilingan ku pipelines nu ngabentuk sistem sirkulasi umum.

Dina hal ieu, sakedik parantos robih ayeuna. 911 Carrera 4S, anu tiasa dianggap saderek caket tina 959 berkat transmisi dobel, henteu ngandelkeun kipas anu kuat, tapi sanésna mendingan sareng nahan 28,6 liter cairan, sedengkeun sistem pelumasan peryogi 11,3 liter. mantega.

Sanajan kitu, arsitéktur, nu ngawengku susunan horizontal genep silinder, Tapi, boga indikator penting séjén tina kasaruaan duanana mesin - reliabiliti. Kanyataanna, ieu has sadaya bikes petinju parusahaan, nu moal batal jaminan lamun disetir dina lagu. Pikeun Porsche, interaksi komponén mesin gerak, masing-masing gesekan di wewengkon cingcin piston, piston, silinder, kitu ogé dina bantalan crankshaft jeung mékanisme timing, salawasna geus Cangkuang pentingna.

Turbin anu béda alamna

Dina duanana model turbocharger lokasina di dua sisi bank silinder, tapi dina 959 diwangun sistem cascade refueling, nu tetep ngelek bodas dina sajarah téhnologis. Kombinasi turbocharger leutik sarta badag sigana pikabitaeun sarta mindeng dipaké kiwari dina mesin solar, tapi teu cocog pikeun mesin béngsin - alatan jumlah leutik gas dina beban low sarta rpm, tapi dina suhu luhur teu jadi efisien sakumaha hiji terpadu. dina unit suntik langsung kalayan rasio komprési anu luhur tina turbin jet kembar digabungkeun sareng manifold knalpot anu diwangun dina huluna. Upami diperlukeun, compressors mékanis (Volvo) atawa listrik (Mercedes). Pikeun extent sababaraha, alesan di luhur underlie béda dina kinerja antara mesin 992 jeung 995. Sanajan, kawas turbocharged badag (masih 991 generasi) versi turbocharged, mesin Carrera 4S kalawan géométri dibereskeun wastegate turbocharger kalawan tekanan eusian maksimum 1,2. .530 bar, torsi maksimum nyaéta 2300 Nm dina 450 rpm. Duanana mesin ngahontal kakuatan maksimum 6500 hp. dina 500 rpm, tapi sanajan boga turbocharger leutik, torsi maksimum ti 959 Nm nepi ka 5500 ngan sadia dina…33 rpm. Ieu leres-leres éksprési anu jelas tina pamekaran téknologi salami XNUMX taun ieu.

Persamaan Efisiensi

Tapi, naon anu ngajelaskeun bédana ieu? Jawabanna mangrupikeun kombinasi seueur faktor téknologi. 992 kauntungan tina arsitéktur mesin "boxed", kalawan unggal bank silinder ngeusi turbocharger tunggal. Dina hal ieu, éta bisa dianggap salaku jumlah dua mesin tilu-silinder, sarta eta mangrupakeun kanyataan well-dipikawanoh yen jenis mesin ieu cocog pisan pikeun alat turbocharged alatan jarak panjang gelombang pulsation sarta kurangna. gangguan antara aranjeunna. Dina mesin genep lempeng, gas tina unggal tilu silinder tiasa dialihkeun ka turbin anu béda atanapi ka sirkuit dual-turbin anu béda, tapi kusabab jarak antara bank silinder, ngan ukur solusi anu munggaran tetep janten pilihan pikeun genep. -mesin petinju silinder. skéma anu murah tapi kirang efisien sareng hiji). Dina muatan kaskade tina 959, unggal genep silinder ngecas unggal turbocharger nalika dijalankeun.

Tapi éta ngan ukur bagian tina persamaan. Mesin 992 ngagaduhan stroke 9,4 mm langkung panjang (prasarat pikeun torsi anu langkung luhur), sabab bahan-bahan teknologi tinggi modérn ngamungkinkeun pasukan inersia ningkat nalika laju piston ningkat tina 14,5 dugi 16,6 m / s. ... Hatur nuhun kana suntikan langsung (dina generasi énggal kalayan suntik piezo pikeun campuran anu langkung saé), prosés pembakaran anu kompléks, sambel kontrol sareng hawa dikomprés didinginkan kana suhu anu langkung handap nganggo tukeur panas cai modéren (anu ogé ngabantosan panggunaan jalur hawa kana silinder), babandingan komprési ningkat janten 10,2: 1. Ku nambihan sistem pengisian variabel VarioCam kana persamaan anu diperhatoskeun, bédana ieu dina kinerja mesin janten langkung jelas.

Waktosna kanggo ngarobih ... sareng mulih

Mesin Carrera tilu liter henteu ngan ukur bénten pisan sareng anu sateuacanna anu jauh, tapi ogé cukup canggih dibandingkeun sareng anu masihan donorna, ditepikeun nembé dina taun 991. Sacara prinsip, paningkatan kakuatan sareng torsi ku 30 unit (ti 420 janten 450 hp sareng ti 500 ). dugi ka 530 Nm) sigana gampang kahontal ku setélan parangkat lunak saderhana. Langkung radikal nyaéta pendekatan ti tim Matthias Hofstetter, kapala departemen mesin Porsche, anu panulis garis ieu ngagaduhan kasempetan kanggo pendak pikeun kadua kalina nalika paméran 992.

Kanyataan anu pikaresepeun anu anjeun moal mendakan dina pers naon waé nyaéta yén 911 énggal asalna dirancang salaku hibrida plug-in. Jang ngalampahkeun ieu, lagu hareup ngalegaan tur éta aya, antara roda hareup, yén batré litium-ion kudu geus lokasina. Transmisi karek dimekarkeun kalawan dua clutches sarta dalapan tinimbang tujuh gears boga ngaronjat ukuran perumahan antara crankshaft jeung dua sét clutches - ngeunaan dalapan séntiméter. Ieu sakuduna dituju ngandung hiji "disk listrik", sakumaha Hofstetter disebut mesin, meureun alatan desain disc na. Sajauh jadi alus, sarta dina téori eta Sigana hébat, utamana saprak shifting puseur gravitasi ka hareup jeung ka handap bakal boga pangaruh mangpaat dina sebaran beurat 911. Dina prakték, kumaha oge, mobil meta pikeun kahayang misalna dina pisan aneh. jalan. "Vérsi munggaran (prototipe) tina 992 ngagaduhan akselerasi anu seukeut," saur Matthias Hofstetter, "sareng nyababkeun sensasi nyata di sisi katuhu." Sanajan kitu, kasaimbangan rupa model mana ka naraka, sarta 911 jadi teu stabil sarta unpredictable di juru. Motor dipasang di hareup kalayan kamampuhan vectoring torsi bisa offset shortcomings ka extent sababaraha, tapi hartina mulang ka dewan gambar jeung waragad desain anyar badag. Dina naon waé, sistem hibrida mesin tunggal anu langkung saderhana parantos ditinggalkeun, jumlah karya desain anu cukup serius parantos dibatalkeun, sareng 911 balik deui kana kursus tanpa asisten listrik. Usaha pikeun ningkatkeun kakuatan sareng ngirangan konsumsi difokuskeun kana komponén sapertos mesin, transmisi sareng awak.

Dina nami ngaronjat kakuatan versi anyar mesin geus dilengkepan turbocharger badag - masing-masing tilu milimeter (nepi ka 48 mm) jeung opat milimeter (nepi ka 55 mm) turbin jeung compressor. Ieu ngamungkinkeun pikeun ngahontal tekanan 1,2 bar, sanajan halangan dijieun ku filter particulate solar anyar. Posisi exchanger panas hawa dikomprés ogé geus robah, pindah ti wewengkon di luar bank silinder ka wewengkon di tengah jeung luhureun mesin. Ieu shortens jalur hawa, ngaronjatkeun respon mesin, sarta ngurangan karugian pompa (anu hésé pikeun ngahontal, lolobana alatan sikep konservatif jalma on dewan Porsche ka parobahan design drastis misalna). Konfigurasi anyar nyetél panggung pikeun réduksi 10-derajat dina aliran hawa anu diarahkeun ku mesin, sareng ieu, sareng piezo injector anu nyiptakeun campuran bahan bakar hawa anu langkung ipis, ngamungkinkeun rasio komprési ningkat ku satengah unit ka 10,2: 1 ( Ieu waktu nu sae pikeun nyebut yén dina nami nyegah preconditions pikeun detonation, rasio komprési 959 urang ngan 8,3: 1). Sajaba ti éta, dina raraga equalize jalur gas ka turbin, sirkuit ieu dirobah jadi hiji ku mindahkeun ti handap ka luhur. Ku kituna, turbin muterkeun dina arah béda lamun ditempo ti tukangeun wahana.

Ngagunakeun sistem VarioCam kalayan profil cam camchaft anu béda, insinyur Porsche nyaluyukeun perjalanan dua klep asupan ku cara anu béda, anu ngagaduhan perjalanan beban parsial anu béda. Maka, hawa anu asup kana mesin mimiti "muter", nyiptakeun gerakan anu teu tenang, duanana sapanjang sumbu nangtung (anu disebut vortex) sareng sacara horisontal (somersault). Ieu ngabantosan sacara signifikan ningkatkeun kualitas prosés pembakaran, dimana payuneuna seuneu langkung gancang sareng pembakaran langkung éfisién. Saatos beban lengkep, strokena pareum kusabab kecepatan udara cekap dugi ka leyuran sapertos kitu henteu perlu. Hasilna, Hofstetter nyatakeun tingkat polutan dina émisi gas atah diréduksi sacara signifikan, ku akibatna katalisna ayeuna parantos kirang seueur damel. Janten, mileage na naék janten langkung ti 300 rébu kilométer. Salaku tambahan, kusabab suhu handap gas, katalis anu dimaksud henteu deui didamel tina logam lambar, tapi mangrupakeun cor, anu, dina gilirannana, ngamungkinkeun pikeun ngirangan résistansi kana aliran gas sareng dina nyalira na ningkatkeun efisiensi. Sakabeh "ensemble arsitéktur", kalebet saringan partikulér kalayan klep terintegrasi, diperyogikeun pikeun nyiptakeun 911 soundcape anu pastina unik.

Langkung aluminium dina hal ieu

Transmisi lengkep anyar, ayeuna ku dalapan roda gigi, anu, kusabab skéma drive, unik pikeun 911 sareng henteu dianggo dina modél mérek atanapi prihatin nanaon. Gir anu munggaran langkung pondok tibatan anu tadi, sareng anu kadalapan langkung panjang tibatan gear katujuh pangluhurna anu sateuacanna. Babandingan gear anyar ogé ngamungkinkeun drive final anu langkung panjang, anu ngahasilkeun mesin anu langkung sepi sareng ngalir kalayan kagancangan langkung handap dina kecepatan jalan tol anu luhur.

Pangiriman torsi anu langkung akurat kana poros payun mangrupikeun prasarat pikeun paripolah kendaraan anu ningkat, sareng ieu disababkeun ku desain anyar kopling multi-pelat dina diferensial payun. Sakabéh unit nyaéta cai-tiis, disk bertulang sareng pelarian langkung gancang. Sadaya ieu henteu ngan ukur ningkatkeun dinamika, tapi ogé kamampuan lintas-nagara pikeun mesin, contona, nalika nyetir dina salju.

Sanaos biasana ngagunakeun arsitéktur 992 ayeuna, dina praktékna parantos robih sacara signifikan. Proporsi waja dina desain "multi-mix" ieu diréduksi tina 63 janten 30 persén. Di luar, panel baja antik ageung parantos digentos ku anu aluminium, meryogikeun pendekatan énggal pikeun ngalereskeunana. Proporsi (aluminium extruded) ningkat sacara signifikan dina bagian awak anu ngadukung. Hasilna, résistansi torsion langkung saé.

Ditambahkeun kana pakét efisiensi sakabéh nyaéta aerodinamika awak adaptif, ngagunakeun strategi béda pikeun ngarahkeun hawa ngaliwatan spoiler pungkur jeung kana bukaan di hareup roda hareup. Panungtungan ieu dilengkepan valves aktif nu muka gumantung kana kabutuhan unit cooling. Spoiler pungkur ogé ngagaduhan peran anu sanés, ngarahkeun hawa nalika diperyogikeun pikeun ningkatkeun penyejukan mesin sareng khususna intercoolers. Na, tangtosna, pikeun sakabéh ieu urang kudu nambahan rem unik tur chassis of Porsche, kitu ogé torsi vectoring na Turun gunung kalawan aktif anti-roll bar dina as pungkur, kitu ogé pungkur setir aktif.

Téks: Georgy Kolev

2020-08-30