Anatomia di una grande macchina
Cunversazione cù Porsche Engine Manager Matthias Hofstätter nantu à u novu 911
A 911 hè una vittura di sognu per parechji. Ci scuntremu di novu cù u capu di u dipartimentu di u mutore di Porsche per parlà di e vicissitudi chì i squadre di sviluppu di a cumpagnia avianu da affruntà quandu creanu un mudellu. E seguenti linee sò dedicate à a tecnulugia di u novu 992.
Tire a leva di liberazione di u coperchiu sopra u mutore pò esse ingannatu. Dopu un sguardu esitante, capite chì ciò chì deve esse una tappa hè in realtà un pannellu più chjucu cà u spoiler posteriore, sottu à quale pudete vede ciò chì pare una vasca di plastica cù dui fan installati. A so funzione hè chjara, ma u so aspettu hà un altru effettu - evoca mudelli rinfriscati à l'aria cù u so fan-center di fan circundatu di cables d'alta tensione.
450. Stu numeru esprime a putenza di a nova generazione 4 Carrera S è Carrera 992S 1986-litre bi-turbo-sei cilindri flat-six engine è immediatamente evoca altre associazioni - stu super Porsche di u 959 chjamatu 450, chì pruduce ancu 33 hp. . Cù. Una bona occasione per paragunà è spressione u sviluppu di a tecnulugia in u campu di i motori di combustion interna cù a stessa marca. In ogni casu, se 959 anni fà u XNUMX era a forma più altu è ancu esotica di capacità tecniche, oghje un mutore cù putenza simili hè alimentatu da e versioni di Carrera S, chì sò più bassu in a ghjerarchia di a marca.
I nostri similitudini si estendenu ancu à u spustamentu, chì hè assai vicinu - 2848's 3cc versus 959's 2981cc. U mutore di 3 hè un veru capolavoru tecnulugicu per u so tempu, cù rinfrescante cumminatu cumplessu. I cilindri sò rinfriscati da un fan putente, mentre chì i capi si basanu in un sistema di rinfrescante d'acqua 992L. Cuntribuisce à a dissipazione di u calore, sicuru, cum'è cù tutti i motori "aria" di Porsche, ci hè un sistema di lubrificazione di l'oliu cooler chì ùn pò accoglie nè. micca più è micca menu di 959 litri d'oliu. Cusì, per via di l'architettura di u mudellu cù un mutore posteriore è radiatori di fronte, u 25 hè circundatu da pipeline chì formanu un sistema di circulazione cumuni.
In stu rispettu, pocu hè cambiatu oghje. U 911 Carrera 4S, chì pò esse cunsideratu un parente strettu di u 959 grazia à a doppia trasmissione, ùn conta micca nantu à un ventilatore putente, ma invece rinfresca è cuntene 28,6 litri di fluidu, mentre u sistema di lubrificazione richiede 11,3 litri. burru.
In ogni casu, l'architettura, chì include un arrangiamentu horizontale di sei cilindri, però, hà un altru indicatore impurtante di a similarità di i dui motori - affidabilità. In fatti, questu hè tipicu di tutte e biciclette boxer di a cumpagnia, chì ùn anu micca annullatu a guaranzia quandu guidate nantu à a pista. Per Porsche, l'interazzione di cumpunenti muvimenti di u mutore, rispettivamente l'attrito in l'area di l'anelli di pistone, pistone, cilindru, è ancu in i cuscinetti di l'albero motore è u mecanismu di timing, hè sempre stata di primura impurtanza.
Turbine di diversa natura
In i dui mudelli, i turbochargers sò situati in i dui lati di i banche di cilindru, ma in u 959, un sistema di rifornimentu in cascata hè statu custruitu, chì ferma una rondine bianca in a storia tecnologica. A cumminazzioni di un turbocompressore chjucu è grande pari tentativu è hè spessu usatu oghje in i motori diesel, ma ùn hè micca adattatu per i motori di gasoline - per via di a piccula quantità di gasu à bassa carica è rpm, ma à alte temperature ùn hè micca cusì efficace cum'è. un integratu. in unità di iniezione diretta cù un altu rapportu di compressione di turbine bi-jet cumminati cù manifolds di scarico integrati in i capi. Se necessariu, compressori meccanichi (Volvo) o elettrici (Mercedes). In una certa misura, i motivi di sopra sottumettenu e differenze in u funziunamentu trà i motori 992 è 995. Ancu s'ellu, à u cuntrariu di e versioni turbocharged più grande (ancora generazione 991), u mutore Carrera 4S hè cù turbocompressori di wastegate di geometria fissa cù una pressione massima di riempimentu di 1,2. .530 bar, a coppia massima hè 2300 Nm à 450 rpm. E duie machini righjunghjenu una putenza massima di 6500 hp. à 500 rpm, ma malgradu avè un picculu turbocharger, u torque massimu da 959 Nm à 5500 hè dispunibule solu à ... 33 rpm. Questa hè veramente una espressione viva di u sviluppu di a tecnulugia in questi XNUMX anni.
Equazione di efficienza
Eppuru, chì spiega sti differenzi ? A risposta hè una cumminazione di parechji fatturi tecnologichi. U 992 prufittà di una architettura di u mutore "boxed", cù ogni banca di cilindri pieni di un solu turbocharger. In questu sensu, pò esse cunsideratu cum'è a summa di dui mutori di trè cilindri, è hè un fattu cunnisciutu chì stu tipu di mutore hè assai adattatu per l'equipaggiu turbo per via di a longa distanza di l'onda di pulsazione è a mancanza di interferenza trà elli. In i mutori di sei cilindri dritti, i gasi da ognuna di i trè cilindri ponu esse instradati à una turbina diversa o à un circuitu di turbina duale differente, ma per via di a distanza trà i banche di cilindri, solu a prima suluzione ferma cum'è una opzione per sei. - motori boxer cilindri. un schema economicu ma menu efficiente cù unu). In a carica di cascata di u 959, ognunu di i sei cilindri carica ogni turbocompressore quandu hè in esecuzione.
Ma questu hè solu una parte di l'equazione. U mutore 992 hà una corsa più longa di 9,4 mm (un prerequisitu per un torque più elevatu), postu chì i materiali muderni d'alta tecnulugia permettenu di aumentà e forze inerziali quandu a velocità di u pistone hè aumentata da 14,5 à 16,6 m / s. ... Grazie à l'iniezione diretta (in una nova generazione cù iniettori piezo per una miscela più fina), un prucessu di combustione cumplessu, u cuntrollu di u colpu è l'aria compressa raffreddata à una temperatura più bassa aduprendu scambiatori di calore d'acqua moderni (chì aiuta ancu à accurtà u percorsu d'aria à i cilindri), u rapportu di compressione hè aumentatu à 10,2: 1. Aggiunendu u sistema di carica variabile VarioCam à l'equazione in cunsiderazione, sta differenza in e prestazioni di u mutore diventa assai più chjara.
Hè ora di cambià ... è di vultà
U mutore Carrera di trè litri ùn hè micca solu assai sfarente da u so predecessore luntanu, ma ancu abbastanza sofisticatu paragunatu à u so donatore, presentatu relativamente pocu fà in 991. In principiu, un aumentu di putenza è di coppia di 30 unità (da 420 à 450 CV è da 500 ). finu à 530 Nm) sembra facilmente realizabile cù una semplice impostazione di software. Moltu più radicale hè stata l'approcciu di a squadra di Matthias Hofstetter, capu di u dipartimentu di i mutori Porsche, cun quale l'autore di sta linea hà avutu a furtuna di scuntrà per a seconda volta durante a presentazione di u 992.
Un fattu interessante chì ùn truverete micca in alcuna stampa hè chì u novu 911 hè statu inizialmente cuncepitu cum'è un hibridu plug-in. Per fà questu, a pista di fronte hè stata allargata è era quì, trà e roti di fronte, chì a bateria di lithium-ion duvia esse situata. A trasmissione di novu sviluppatu cù dui embrague è ottu invece di sette ingranaggi hà una dimensione di l'alloghju aumentata trà u crankshaft è dui gruppi di embrague - circa ottu centimetri. Hè suppostu chì cuntene un "discu elettricu", cum'è Hofstetter hà chjamatu u mutore, probabilmente per via di u so disignu di discu. Finu à quì hè bonu, è in teoria si vede grande, soprattuttu da chì trascinendu u centru di gravità in avanti è in falà, avarà un effettu beneficu nantu à a distribuzione di pesu di u 911. In a pratica, però, a vittura reagisce à tali desideri in una manera assai peculiar. manera. "I primi versioni (prototipu) di u 992 anu avutu una forte accelerazione", dice Matthias Hofstetter, "è hà causatu una vera sensazione à a diritta". In ogni casu, u bellu equilibriu di u mudellu va à l'infernu, è u 911 diventa inestabile è imprevisible in i cantoni. Muntà i mutori in fronte cù a capacità di torque vectoring puderia cumpensà e carenze in una certa misura, ma significa un ritornu à u tavulinu è enormi costi di cuncepimentu novu. In ogni casu, u sistema hibridu più simplice di un mutore hè stata abbandunata, una quantità abbastanza seria di travagliu di designu hè stata annullata, è u 911 hè tornatu in corsu senza alcunu assistenti elettrici. I sforzi per aumentà a putenza è riduce u cunsumu sò cuncentrati in cumpunenti cum'è u mutore, a trasmissione è a carrozzeria.
In u nome di l'aumentu di u putere, a nova versione di u mutore hè furnutu cù turbocompressori più grande - rispettivamente trè millimetri (finu à 48 mm) è quattru millimetri (finu à 55 mm) per a turbina è compressore. Questu hà permessu di ottene una pressione di 1,2 bar, malgradu l'ostaculi creati da u novu filtru di particulate diesel. A pusizioni di i scambiatori di calore di l'aria compressa hè stata ancu cambiata, movendu da e zoni nantu à l'esternu di i banche di cilindru à una zona in u mità è sopra u mutore. Questu accurtà u percorsu di l'aria, migliurà a risposta di u mutore, è riduce e perdite di pompa (chì era difficiule di ottene, in gran parte per via di l'attitudine cunsirvativa di e persone à bordu di Porsche versu tali cambiamenti drastici di disignu). A nova cunfigurazione pone u palcuscenicu per una riduzione di 10 gradi in u flussu di l'aria diretta da u mutore, è questu, inseme cù injectors piezo chì creanu una mistura aria-carburante più diluente, permette chì u rapportu di compressione sia aumentatu da a mità di unità à 10,2: 1 ( hè un bonu tempu per dì chì in nome di prevenzione di precondizioni per a detonazione, u rapportu di compressione di 959 hè solu 8,3: 1). Inoltre, per equalizà u percorsu di i gasi à e turbine, u circuitu hè statu cambiatu à un unicu si move da u fondu à a cima. Cusì, i turbine giranu in una direzzione diversa quandu si vede da daretu à u veiculu.
Aduprendu u sistema VarioCam cù diversi profili di camma di albero a camme, l'ingegneri Porsche aghjustanu u viaghju di e duie valvole di aspirazione in modi diversi, chì anu una corsa di carica parziale differente. Cusì, l'aria chì entra in u mutore principia à "girà", creendu un muvimentu turbulente, sia longu à l'asse verticale (u cosiddettu vortice) sia in modu orizzontale (salta salta). Ciò aiuta à migliorà significativamente a qualità di u prucessu di combustione, in cui u front di fiamma si muove più veloce è a combustione hè più efficiente. A pienu caricu, u colpu hè uniformu perchè a velocità di l'aria hè abbastanza alta da chì una tale soluzione ùn sia simplicemente necessaria. Di conseguenza, Hofstetter dice chì u livellu di inquinanti in e emissioni di gas grezzu hè significativamente riduttu, cù u risultatu chì u catalizatore hà avà assai menu travagliu da fà. Cusì, u so chilometraghju cresce à più di 300 mila chilometri. In più, per via di a temperatura più bassa di i gasi, u catalizatore in quistione ùn hè più fattu di lamiera, ma hè un ghjettu, chì, à so volta, permette di riduce a resistenza à u flussu di gas è di per sè aumenta l'efficienza. L'inseme "inseme architettonicu", cumpresu u filtru di particule cù valvule integrate, hè necessariu per creà un paisaghju sonore 911 chì hè definitivamente unicu.
Più alluminiu in u casu
A trasmissione hè cumpletamente nova, avà cù ottu marce, chì, per via di u schema di trasmissione, hè unicu per u 911 è ùn hè micca adupratu in alcun mudellu di marca o di primura. A prima marcia hè più corta chè a precedente, è l'ottava hè più longa di a settima marcia più alta precedente. I novi rapporti di trasmissioni permettenu ancu una trasmissione finale più lunga, chì si traduce in un mutore più silenziosu è corre à bassa velocità à alta velocità di l'autostrada.
Una trasmissione più precisa di a coppia à l'assi anteriore hè un prerequisitu per un comportamentu miglioratu di u veìculu, è questu hè dovutu à u novu cuncepimentu di l'embrague multi-piastra in u differenziale anteriore. L'unità entera hè raffreddata à l'acqua, dischi rinfurzati è un scappamentu più veloce. Tuttu què ùn migliora micca solu a dinamica, ma dinò a capacità di traversa di a macchina, per esempiu, quandu si cunduce nantu à a neve.
Ancu s'ellu usa principalmente l'architettura 992 attuale, in pratica hà cambiatu significativamente. A prupurzioni di l'acciaiu in questu cuncepimentu "multi-mix" hè stata ridutta da 63 à 30 per centu. Fora, grandi pannelli d'acciaiu anticu sò stati rimpiazzati da quelli in alluminiu, chì richiedenu un novu approcciu per riparalli. A proporzione (alluminiu estrudutu) aumenta significativamente in a parte di sustegnu di u corpu. Di conseguenza, a resistenza à a torsione hè ancu megliu.
À u pacchettu di efficienza generale hè aghjuntu l'aerodinamica adattativa di u corpu, utilizendu diverse strategie per dirige l'aria attraversu u spoiler posteriore è in aperture davanti à e roti di fronte. L'ultimi sò dotati di valvole attive chì si aprenu sicondu i bisogni di e unità di rinfrescamentu. U spoiler posteriore hà ancu un altru rolu, dirigendu l'aria quandu hè necessariu per migliurà u raffreddamentu di u mutore è soprattuttu l'intercoolers. È, sicuru, à tuttu questu, duvemu aghjunghje i freni è u chassis unichi di Porsche, è ancu a torque vectoring è in discesa cù una barra anti-rollu attiva nantu à l'asse posteriore, è ancu a direzzione attiva di a rota posteriore.
Testu: Georgy Kolev
2020-08-30
