Те казват, че няма заместител на работния обем, но производителите на автомобили са принудени да докажат, че това твърдение е грешно. Намаляване на емисиите и средна корпоративна икономия на гориво (CAFE) стандарти означава, че дори производителите на автомобили от висок клас намаляват обема. Докато правенето на двигател по-малък изглежда като грешен начин за изграждане на мощен автомобил, тази тенденция всъщност има много предимства.
Апокалипсис сега?
Преди компютрите да направят автомобилите интелигентни, размерът беше основният инструмент, използван за производство на мощност. Ранните автомобили като Duesenbergs с редови осмици и V16 Cadillac изискваха масивни двигатели само за да произведат мощността на модерен четирицилиндров двигател. Тенденцията достигна своя връх с американските мускулни автомобили от 1960 г. и италианската екзотика от 1970 г., чиято бързина идва от V8 и V12 двигатели с голям работен обем. Да направиш двигател по-голям е просто най-лесният начин да направиш повече мощност и преди появата на EPA не е имало нужда да се прави друго. Плюс това, пряката връзка между размера на двигателя и конските сили също улеснява заявяването на права за хвалене.
Препоръчани видеоклипове
Ограничаването на работния обем не само лишава купувачите от възможността да се хвалят с размера на своите двигатели. За специалисти по производителност като BMW M и Mercedes-Benz AMG, с които са създали репутацията си, създавайки автомобили по-малко от щадящи околната среда задвижващи системи, това също принуждава инженерите да счупят някои от своите злато правила.
Плюс това, докато всеки иска да живее на планета, която все още е обитаема, хората, които купуват M5 и E63 AMG, всъщност не са засегнати от цените на бензина. Ако бяха, те нямаше да купуват тези вече скъпи луксозни автомобили.
С други думи: защо всеки, който може да си позволи седан с ускорителните способности на суперавтомобил, трябва наистина да го е грижа дали има добра икономия на гориво?
Постно и подло
BMW се закле, че никога няма да постави турбокомпресор на който и да е от своите вдъхновени от състезанията M автомобили. Като се има предвид, че оригиналният E28 M5 използва 3,5-литровия редови шестак от суперавтомобила M1, лесно е да разберете защо. Двигателите с атмосферно пълнене с високи обороти бяха M подпис.
Турбокомпресорът е основно вентилатор, задвижван от изгорели газове, който издухва повече въздух в двигателя. Тъй като въздухът е една от двете съставки на вътрешното горене (другата е гориво), пълнежът е повече въздух и газ в двигателя означава по-голяма стрела и повече мощност без необходимост от по-голям двигател.
Въпреки това, за да продължи да произвежда количества, достойни за суперавтомобили, M трябваше да постави все по-големи двигатели в колите си. Предишното поколение E60 M5 имаше 5.0-литров V10. Подобно на двигателя на E28, той беше с атмосферно пълнене, обичаше да върти обороти и конфигурацията му беше вдъхновена от двигателите, които BMW използваше в колите си от Формула 1.
Така че, когато BMW обяви, че настоящият F10 M5 ще се откаже от V10 за сметка на V8 с двойно турбокомпресор (от SUV, не по-малко), феновете бяха разстроени. Оказа се, че няма от какво да се притесняват.
M5, задвижван от V10, произвежда 500 конски сили и въртящ момент от 383 фунта фута. Новият модел V8 с турбо има 560 к.с. и 500 lb-ft.
Разбира се, 4,4-литровият V8 не е много по-малък от 5,0-литровия V10, но това не прави невероятния въртящ момент на новия мотор по-малко изненадващ. Този добавен турбо-усилен въртящ момент също помага на новото M5 да превъзхожда своя предшественик.
Старият E60 M5 ускорява от 0 до 60 мили в час за 4,1 секунди, но новият F10 може да го направи за 3,7 секунди със седемстепенната M DCT трансмисия с двоен съединител и 4,0 секунди с шестстепенна механична. Старата кола беше електронно ограничена до 155 mph; новият е ограничен до 160 mph.
В същото време F10 M5 получава 15 mpg в града и 22 mpg по магистралата с ръчна скоростна кутия (14 mpg в града и 20 мили на галон магистрала с двоен съединител), в сравнение с 12 мили на галон градско и 18 мили на галон магистрала за задвижвания с V10 E60.
AMG, аналогът на Mercedes-Benz на BMW M, има свои собствени традиции и те са склонни да се въртят около числото 63. 300SEL 6.3 от 1968 г. беше най-бързият седан за времето си и, снабден с масивен двигател (взет от dictator-spec 600 лимузина) в обикновено шаси на седан, то се превърна в прототип за всички спортни седани на Mercedes да дойде.
Така че, когато AMG представи голям собствен V8 през 2006 г., той нарече всички модели, които го използват, като „63s“, въпреки че самият двигател измества само 6,2 литра. Той също така захранва Спортен автомобил SLS AMG. Трудно изпълнение тогава.
Подобно на BMW, Mercedes също използва турбокомпресори. Той бавно заменя 6,2-литровия V8 с атмосферно пълнене с 5,5-литров V8 с двойно турбо. В средния 2009 E63 AMG, 6,2-литровият двигател произвежда 518 к.с. и 465 lb-ft. Предстоящото 2014 E63 AMG S-модел ще има 557 к.с. и 590 lb-ft.
По-ефективните двигатели не са единствената положителна страна на намаляването. Когато Audi извади 4,2-литровия V8 от своя S4 и го замени с турбокомпресор V6, той превърна кола, която беше невероятно мощна, но небалансирана, в по-добра машина за шофиране навсякъде.
Поставянето на този V8 в носа на вече тежкото A4 отпред разстрои разпределението на теглото на S4 от 2003-2009 г., което се отрази негативно на управлението. Това също направи още по-скъпия RS4 да изглежда по-малко специален. Сегашната кола няма нито един от тези проблеми.
Не сме ли чували това преди?
Така че опасенията относно емисиите и икономията на гориво карат производителите на автомобили да създават по-ефективни превозни средства с технология, по-специално турбокомпресори. Може да звучи като съвременна история на успеха, но не е нищо ново.
70-те години на миналия век донесоха травма на автомобилния свят под формата на петролни кризи и нискотехнологични V8 с карбуратор, задушени от оборудване за контрол на замърсяването. С наближаването на десетилетието на Роналд Рейгън производителите на автомобили започнаха да търсят по-добър начин да направят власт.
През 1978 г. Saab пуска на пазара 99 Turbo, което отприщва десетилетие на турбо мания. Дори Buick се намеси, създавайки Grand National и GNX. Американски мускулни коли с турбо V6? С време от 4,6 секунди от 0 до 60 мили в час, 1987 GNX все още е бърз според днешните стандарти.
Volkswagen донесе електронно впръскване на гориво (EFI) към оригинала Голф GTI през 1975 г. Това не само позволи на микроскопичния 1,6-литров двигател на GTI да произведе 108 к.с., но и му даде безпрецедентна надеждност.
„Електронното“ в EFI е код за компютърно управление. Компютър използва сензори, за да следи горенето и да прави постоянни корекции на подаването на гориво, така че целият процес е много по-прецизен. За разлика от карбураторите, които смениха, EFI системите също впръскват гориво под налягане. В колите с карбуратор горивото понякога може да се плиска, докато превозното средство завива, прекъсвайки потока, но това не е проблем с впръскването на гориво. Ето защо EFI е стандартът за всички автомобили днес.
Сега технологията „директно впръскване“ извежда впръскването на гориво на следващото ниво на ефективност и производство на мощност. Мислете за това като за EFI 2.0. Докато системите за впръскване на гориво смесват гориво с въздух, преди да влезе в горивната камера на цилиндъра, директното впръскване впръсква точно количество гориво директно в горивната камера (оттук и името), като допълнително повишава ефективността. Предлага се за текущия VW GTI Mark 6, F10 M5, 2014 E63 AMG и много други автомобили.
Технологиите Turbo и EFI стартираха вълна от имитатори, правейки буквите „GTI“ синоним на евтина скорост, а думата „turbo“ типично за 80-те като Duran Duran.
Когато купувачите, търсещи бърза кола, започнаха да насочват вниманието си към Volkswagen Golfs и Buick Regals, всичко изглеждаше изгубено. Но нещата се развиха доста добре, точно както нещата се развиват доста добре с този последен кръг от мощни автомобили с турбокомпресор и сега директно впръскване.
Следващата фаза
Засега тенденцията за намаляване изглежда ще продължи. Очаква се BMW да замени сегашния 4.0-литров V8 на M3 с шестцилиндров двигател, когато нова версия на този автомобил дебютира в близко бъдеще. Mercedes-AMG ще изтръгне големия 6.2-литров V8 от SLS и C63 AMG, заменяйки го с 4,0-литров V8 с двойно турбокомпресор.
Ще продължи ли тази тенденция? Ще позволи ли технологията двигателите с производителност да станат още по-малки? Ще има ли 2025 M5 2,0-литров редови четирицилиндров двигател?
Вероятно не. В един момент двигателите ще трябва да спрат да се свиват, ако искат да запазят астрономическата си мощност. Никоя технология за вътрешно горене на хоризонта не може да направи това без помощ.
Възможно е обаче по-малък двигател, комбиниран с електрически мотор. Точно така: хибрид. Никой голям производител няма хибриден спортен седан на чертожните дъски в момента, но със сал от хибридни суперколи като Ferrari LaFerrari, Porsche 918 Spyder, и McLaren P1 да превземете света като буря, не е невъзможно. Засега обаче AMG е въздържал се.
Бъдещо M5 или E63 AMG може дори да бъде изцяло електрически. В крайна сметка Tesla Model S Performance ускорява от 0 до 60 мили в час за 4,2 секунди. Разбира се, има много пречки, като безпокойството за цената и пробега и въпросът дали купувачите на мощни автомобили изобщо биха искали такава кола, но това е технически възможно.
Явно има такива много заместители за изместване.