يقولون إنه لا يوجد بديل للإزاحة، لكن شركات صناعة السيارات تضطر إلى إثبات خطأ هذا التأكيد. تشديد الانبعاثات ومتوسط الاقتصاد في استهلاك الوقود للشركات معايير (المقهى). وهذا يعني أنه حتى صانعي السيارات عالية الأداء يقومون بتقليص حجمهم. في حين أن تصغير حجم المحرك يبدو طريقة خاطئة لبناء سيارة عالية الأداء، إلا أن هذا الاتجاه له في الواقع الكثير من الإيجابيات.
نهاية العالم الآن؟
قبل أن تجعل أجهزة الكمبيوتر السيارات ذكية، كان الحجم هو الأداة الأساسية المستخدمة لتوليد الطاقة. تطلبت السيارات المبكرة مثل Duesenbergs ذات الثماني أسطوانات على التوالي وV16 Cadillacs محركات ضخمة فقط لإنتاج قوة محرك حديث رباعي الأسطوانات. وصل هذا الاتجاه إلى ذروته مع السيارات القوية الأمريكية في الستينيات والسيارات الإيطالية الغريبة في السبعينيات، والتي جاء أسطولها من محركات V8 وV12 ذات الإزاحة الكبيرة. إن جعل المحرك أكبر هو أسهل طريقة للحصول على المزيد من القوة، وقبل ظهور وكالة حماية البيئة لم تكن هناك حاجة للقيام بخلاف ذلك. بالإضافة إلى ذلك، فإن الارتباط المباشر بين حجم المحرك والقدرة الحصانية يجعل من السهل أيضًا المطالبة بحقوق التفاخر.
مقاطع الفيديو الموصى بها
إن الحد من الإزاحة لا يحرم المشترين من فرصة التباهي بحجم محركاتهم فحسب. للمتخصصين في الأداء مثل BMW M وMercedes-Benz AMG، الذين صنعوا سمعتهم في بناء السيارات أقل من المحركات الصديقة للبيئة، كما أنها تجبر المهندسين على كسر بعض من ذهبياتهم قواعد.
بالإضافة إلى ذلك، في حين أن الجميع يريد العيش على كوكب لا يزال صالحًا للسكن، فإن أنواع الأشخاص الذين يشترون سيارات M5 وE63 AMG لا يتأثرون حقًا بأسعار الغاز. إذا كانوا كذلك، فلن يشتروا هذه السيارات الفاخرة عالية الأداء باهظة الثمن بالفعل.
بمعنى آخر: لماذا يجب على أي شخص يستطيع شراء سيارة سيدان تتمتع بقدرات تسارع سيارة خارقة أن يهتم حقًا إذا حصلت على اقتصاد جيد في استهلاك الوقود؟
العجاف ويعني
أقسمت شركة BMW أنها لن تضع أبدًا شاحنًا توربينيًا في أي من سياراتها M المستوحاة من السباق. وبالنظر إلى أن الطراز E28 M5 الأصلي استخدم محركًا سداسي الأسطوانات سعة 3.5 لترًا من السيارة M1 الخارقة، فمن السهل معرفة السبب. كانت المحركات عالية السرعة ذات السحب الطبيعي بمثابة توقيع M.
الشاحن التوربيني هو في الأساس مروحة، مدفوعة بغازات العادم، التي تضخ المزيد من الهواء إلى المحرك. وبما أن الهواء هو أحد مكوني الاحتراق الداخلي (الآخر هو الوقود)، فإن الحشو أكثر إن دخول الهواء والغاز إلى المحرك يعني طفرة أكبر وقوة أكبر دون الحاجة إلى محرك أكبر.
ومع ذلك، للاستمرار في إنتاج أرقام جديرة بالسيارات الخارقة، احتاجت شركة M إلى وضع محركات أكبر بشكل متزايد في سياراتها. كان الجيل السابق E60 M5 مزودًا بمحرك V10 سعة 5.0 لتر. مثل محرك E28، كان يستنشق بشكل طبيعي، ويحب الدوران، وتكوينه مستوحى من المحركات التي كانت BMW تستخدمها في سيارات الفورمولا 1.
لذلك عندما أعلنت شركة BMW أن سيارة F10 M5 الحالية ستتخلى عن محرك V10 لصالح محرك V8 مزدوج الشاحن التوربيني (من سيارة الدفع الرباعي، ليس أقل من ذلك)، انزعج المشجعون. اتضح أنه ليس لديهم ما يدعو للقلق.
أنتج محرك M5 الذي يعمل بمحرك V10 قوة 500 حصان و383 رطل قدم من عزم الدوران. طراز V8 الجديد المزود بمحرك توربو بقوة 560 حصانًا و500 رطل قدم.
من المؤكد أن محرك V8 سعة 4.4 لتر ليس أصغر بكثير من محرك V10 سعة 5.0 لتر، لكن هذا لا يجعل عزم الدوران المذهل للمحرك الجديد أقل إثارة للدهشة. يساعد عزم الدوران الإضافي المعزز بالتوربو أيضًا سيارة M5 الجديدة على التفوق على سابقتها.
تمكنت سيارة E60 M5 القديمة من التسارع من 0 إلى 60 ميلاً في الساعة خلال 4.1 ثانية، لكن سيارة F10 الجديدة يمكنها القيام بذلك خلال 3.7 ثانية مع ناقل الحركة المزدوج M DCT بسبع سرعات، و4.0 ثانية مع ناقل حركة يدوي بست سرعات. كانت السيارة القديمة محددة إلكترونيًا بسرعة 155 ميلاً في الساعة. الجديد يقتصر على 160 ميلا في الساعة.
في الوقت نفسه، تستهلك سيارة F10 M5 15 ميلاً في الغالون داخل المدينة و22 ميلاً في الغالون على الطرق السريعة مع ناقل الحركة اليدوي (14 ميلاً في الغالون في المدينة و20 ميلاً في الغالون في المدينة). ميلا في الغالون على الطريق السريع مع القابض المزدوج)، مقارنة بـ 12 ميلا في الغالون داخل المدينة و 18 ميلا في الغالون على الطريق السريع للمحركات V10 E60.
لدى AMG، نظير مرسيدس-بنز لسيارات BMW M، تقاليدها الخاصة، والتي تميل إلى أن تتمحور حول الرقم 63. كانت سيارة 300SEL 6.3 موديل عام 1968 أسرع سيارة سيدان في عصرها، وذلك بفضل محركها الضخم (المأخوذ من ديكتاتور-مواصفات 600 ليمو) في هيكل سيدان عادي، أصبح النموذج الأولي لجميع سيارات السيدان الرياضية من مرسيدس ليأتي.
لذلك عندما قدمت AMG محرك V8 كبير خاص بها في عام 2006، أشارت إلى جميع الطرازات التي استخدمته باسم "63s"، على الرغم من أن المحرك نفسه لا يتجاوز سعته 6.2 لتر. كما أنها تعمل على سيارة رياضية SLS AMG. عمل صعب يجب اتباعه، إذن.
مثل BMW، ذهبت مرسيدس أيضًا مع الشواحن التوربينية. لقد تم استبدال محرك V8 سعة 6.2 لتر بسحب طبيعي ببطء بمحرك V8 مزدوج التوربو سعة 5.5 لتر. في سيارة E63 AMG متوسطة الحجم لعام 2009، أنتج المحرك سعة 6.2 لتر 518 حصانًا و465 رطلًا قدمًا من عزم الدوران. المقبلة 2014 E63 AMG S-موديل سيكون لها 557 حصانًا و 590 رطلًا قدمًا.
المحركات الأكثر كفاءة ليست الجانب الإيجابي الوحيد لتقليص الحجم. عندما أخرجت أودي محرك V8 سعة 4.2 لتر من سيارتها S4 واستبدلته بمحرك V6 مزود بشاحن توربيني، حولت السيارة التي كانت قوية للغاية ولكنها غير متوازنة إلى آلة قيادة أفضل في جميع النواحي.
أدى لصق محرك V8 في مقدمة سيارة A4 ذات الثقل الأمامي بالفعل إلى إزعاج توزيع وزن S4 لعام 2003-2009، مما أثر سلبًا على التعامل. كما أنها جعلت سيارة RS4 الأكثر تكلفة تبدو أقل خصوصية. السيارة الحالية لا تعاني من أي من هذه المشاكل.
ألم نسمع بهذا من قبل؟
لذا فإن المخاوف بشأن الانبعاثات والاقتصاد في استهلاك الوقود تدفع شركات صناعة السيارات إلى إنشاء مركبات ذات أداء أكثر كفاءة مع التكنولوجيا، وخاصة الشواحن التوربينية. قد تبدو هذه قصة نجاح حديثة، لكنها ليست جديدة.
جلبت السبعينيات الصدمة إلى عالم السيارات على شكل أزمات نفطية ومحركات V8 مكربنة منخفضة التقنية تم خنقها بسبب معدات مكافحة التلوث. مع اقتراب عقد رونالد ريغان، بدأت شركات صناعة السيارات في البحث عن طريقة أفضل لإنتاج الطاقة.
في عام 1978، أطلق صعب سيارة 99 توربو، التي أطلقت العنان لعقد من هوس الشحن التوربيني. حتى بويك دخل في هذا العمل، حيث قام ببناء Grand National وGNX. سيارات العضلات الأمريكية بمحرك V6 توربو؟ مع زمن قدره 4.6 ثانية من 0 إلى 60 ميلاً في الساعة، لا تزال سيارة GNX موديل 1987 سريعة وفقًا لمعايير اليوم.
جلبت فولكس فاجن حقن الوقود الإلكتروني (EFI) إلى النسخة الأصلية جولف جي تي آي في عام 1975. وهذا لم يسمح فقط لمحرك سيارة GTI المجهري سعة 1.6 لتر بإنتاج قوة 108 حصان، بل منحها أيضًا موثوقية غير مسبوقة.
"الإلكتروني" في EFI هو رمز للتحكم في الكمبيوتر. يستخدم الكمبيوتر أجهزة استشعار لمراقبة الاحتراق وإجراء تعديلات مستمرة على توصيل الوقود، وبالتالي تكون العملية برمتها أكثر دقة. على عكس المكربنات التي استبدلوها، تقوم أنظمة EFI أيضًا بحقن الوقود تحت الضغط. في السيارات المكربنة، قد يتدفق الوقود أحيانًا أثناء دوران السيارة حول المنعطفات، مما يؤدي إلى قطع التدفق، لكن هذه ليست مشكلة في حقن الوقود. لهذا السبب يعتبر EFI هو المعيار في جميع السيارات اليوم.
والآن، تعمل تقنية "الحقن المباشر" على الارتقاء بحقن الوقود إلى المستوى التالي من الكفاءة وإنتاج الطاقة. فكر في الأمر على أنه EFI 2.0. بينما تعمل أنظمة حقن الوقود على خلط الوقود بالهواء قبل دخوله إلى غرفة احتراق الأسطوانة، يقوم الحقن المباشر برش كمية محددة من الوقود مباشرة في غرفة الاحتراق (ومن هنا الاسم)، مما يزيد من الكفاءة. وهي متوفرة في سيارات VW GTI Mark 6 الحالية، وF10 M5، وE63 AMG موديل 2014، والعديد من السيارات الأخرى.
أطلقت تقنيات Turbo وEFI موجة من المقلدين، مما جعل الحروف "GTI" مرادفة للسرعة الرخيصة، وكلمة "turbo" هي جوهر الثمانينيات مثل Duran Duran.
عندما بدأ المشترون الذين يبحثون عن سيارة سريعة في تحويل انتباههم إلى سيارات فولكس فاجن جولف وبويك ريجالز، بدا أن كل شيء قد ضاع. لكن الأمور سارت بشكل جيد، تمامًا كما تسير الأمور بشكل جيد مع هذه الجولة الأخيرة من السيارات ذات الأداء العالي المزودة بشاحن توربيني والتي يتم الآن حقنها بشكل مباشر.
المرحلة القادمة
في الوقت الحالي، يبدو أن الاتجاه التقليصي سيستمر. من المتوقع أن تقوم شركة BMW باستبدال محرك V8 سعة 4.0 لتر الحالي لسيارة M3 بمحرك سداسي الأسطوانات عند ظهور نسخة جديدة من تلك السيارة لأول مرة في المستقبل القريب. ستقوم مرسيدس AMG بسحب محرك V8 الكبير سعة 6.2 لتر من SLS وC63 AMG، واستبداله بمحرك V8. محرك V8 سعة 4.0 لتر مزود بشاحن توربيني مزدوج.
هل سيستمر هذا الاتجاه؟ هل ستسمح التكنولوجيا لمحركات الأداء بأن تصبح أصغر حجمًا؟ هل ستحتوي سيارة 2025 M5 على محرك سعة 2.0 لتر مضمن بأربعة محركات؟
على الاغلب لا. في مرحلة ما، سيتعين على المحركات أن تتوقف عن الانكماش إذا أرادت الحفاظ على معدلات قوتها الفلكية. ولا يمكن لأي تقنية احتراق داخلي في الأفق أن تفعل ذلك دون مساعدة.
ومع ذلك، فإن وجود محرك أصغر مع محرك كهربائي أمر محتمل. هذا صحيح: هجين. لا يوجد مصنع رئيسي لديه سيارة سيدان رياضية هجينة على لوحات الرسم في الوقت الحالي، ولكن مع مجموعة كبيرة من السيارات الخارقة الهجينة مثل فيراري لافيراري, بورش 918 سبايدر، و ماكلارين بي1 إن أخذ العالم بعاصفة، ليس مستحيلاً. في الوقت الحالي، على الرغم من ذلك، فإن AMG هي كذلك ممتنع.
يمكن أن يكون هناك سيارة M5 أو E63 AMG مستقبلية كهربائي بالكامل. يتسارع أداء سيارة Tesla Model S من 0 إلى 60 ميلاً في الساعة خلال 4.2 ثانية. وبطبيعة الحال، هناك العديد من العقبات مثل القلق بشأن التكلفة والمدى، ومسألة ما إذا كان مشتري السيارات عالية الأداء سيرغبون في الحصول على مثل هذه السيارة، ولكن هذا ممكن من الناحية الفنية.
على ما يبدو، هناك كثير بدائل للنزوح.
