Τα αυτοκίνητα επιδόσεων αποκτούν μικρότερους κινητήρες, και αυτό είναι εντάξει

Κινητήρας BMW M5 2013Λένε ότι δεν υπάρχει αντικατάσταση για τον εκτοπισμό, αλλά οι αυτοκινητοβιομηχανίες αναγκάζονται να αποδείξουν ότι αυτός ο ισχυρισμός είναι λάθος. Σύσφιξη των εκπομπών και εταιρική μέση οικονομία καυσίμου (CAFE) πρότυπα σημαίνει ότι ακόμη και οι κατασκευαστές αυτοκινήτων υψηλών επιδόσεων μειώνουν το μέγεθος. Ενώ το να κάνεις έναν κινητήρα μικρότερο φαίνεται σαν ο λάθος τρόπος για να φτιάξεις ένα αυτοκίνητο επιδόσεων, αυτή η τάση έχει στην πραγματικότητα πολλά θετικά.

Αποκάλυψη τώρα?

Πριν οι υπολογιστές κάνουν τα αυτοκίνητα έξυπνα, το μέγεθος ήταν το κύριο εργαλείο που χρησιμοποιήθηκε για την παραγωγή ισχύος. Τα πρώιμα αυτοκίνητα όπως τα straight-8 Duesenbergs και τα V16 Cadillacs απαιτούσαν τεράστιους κινητήρες μόνο και μόνο για να παράγουν την ισχύ ενός σύγχρονου τετρακύλινδρου. Η τάση έφτασε στο αποκορύφωμά της με τα αμερικανικά αυτοκίνητα μυών της δεκαετίας του 1960 και τα ιταλικά εξωτικά της δεκαετίας του 1970, των οποίων η ευελιξία προερχόταν από κινητήρες V8 και V12 μεγάλου κυβισμού. Το να κάνετε έναν κινητήρα μεγαλύτερο είναι απλώς ο ευκολότερος τρόπος για να αυξήσετε την ισχύ και πριν από την έλευση του EPA δεν υπήρχε λόγος να γίνει διαφορετικά. Επιπλέον, μια άμεση συσχέτιση μεταξύ του μεγέθους του κινητήρα και της ιπποδύναμης διευκολύνει επίσης τη διεκδίκηση δικαιωμάτων καυχησιολογίας.

Προτεινόμενα βίντεο

Ο περιορισμός του κυβισμού δεν στερεί απλώς από τους αγοραστές την ευκαιρία να καυχηθούν για το μέγεθος των κινητήρων τους. Για ειδικούς επιδόσεων όπως η BMW M και η Mercedes-Benz AMG, που έκαναν τη φήμη τους να κατασκευάζουν αυτοκίνητα λιγότερο από τα φιλικά προς το περιβάλλον κινητήρες, αναγκάζει επίσης τους μηχανικούς να σπάσουν μερικά από τα χρυσά τους κανόνες.

Επιπλέον, ενώ όλοι θέλουν να ζουν σε έναν πλανήτη που είναι ακόμα κατοικήσιμος, τα είδη των ανθρώπων που αγοράζουν M5 και E63 AMG δεν επηρεάζονται πραγματικά από τις τιμές του φυσικού αερίου. Αν ήταν, δεν θα αγόραζαν αυτά τα ήδη ακριβά πολυτελή αυτοκίνητα επιδόσεων.

Με άλλα λόγια: γιατί όποιος μπορεί να αντέξει οικονομικά ένα σεντάν με τις επιταχυντικές ικανότητες ενός supercar να νοιάζεται πραγματικά αν έχει καλή οικονομία καυσίμου;

BMW M5 2013 μπροστά τρία τέταρταΑδύνατη και μοχθηρή

Η BMW ορκίστηκε ότι δεν θα έβαζε ποτέ υπερσυμπιεστή σε κανένα από τα αγωνιστικά εμπνευσμένα αυτοκίνητά της M. Λαμβάνοντας υπόψη ότι η αρχική E28 M5 χρησιμοποιούσε το ενσωματωμένο εξάρι 3,5 λίτρων από το supercar M1, είναι εύκολο να καταλάβουμε γιατί. Οι υψηλές στροφές, ατμοσφαιρικοί κινητήρες ήταν η υπογραφή M.

Ένας στροβιλοσυμπιεστής είναι βασικά ένας ανεμιστήρας, που κινείται από τα καυσαέρια, που φυσά περισσότερο αέρα στον κινητήρα. Δεδομένου ότι ο αέρας είναι ένα από τα δύο συστατικά της εσωτερικής καύσης (το άλλο είναι καύσιμο), γεμίζουμε περισσότερο αέρας και αέριο στον κινητήρα σημαίνει μεγαλύτερη μπούμα- και περισσότερη ισχύ χωρίς την ανάγκη για μεγαλύτερο κινητήρα.

Ωστόσο, για να συνεχίσει να παράγει νούμερα άξια για υπεραυτοκίνητα, η M χρειαζόταν να βάζει όλο και μεγαλύτερους κινητήρες στα αυτοκίνητά της. Η προηγούμενη γενιά E60 M5 είχε V10 5,0 λίτρων. Όπως ο κινητήρας του E28, ήταν ατμοσφαιρικός, του άρεσε να ανεβάζει στροφές και η διαμόρφωσή του ήταν εμπνευσμένη από τους κινητήρες που χρησιμοποιούσε η BMW στα αυτοκίνητά της στη Formula 1.

Έτσι, όταν η BMW ανακοίνωσε ότι η τρέχουσα F10 M5 θα εγκατέλειπε τον V10 για έναν V8 με διπλό τούρμπο (από ένα SUV, όχι λιγότερο), οι θαυμαστές ήταν αναστατωμένοι. Αποδεικνύεται ότι δεν είχαν τίποτα να ανησυχούν.

Η M5 με κινητήρα V10 απέδιδε 500 ίππους και 383 λίβρες-πόδια ροπής. Το νέο μοντέλο V8 με turbo έχει 560 ίππους και 500 lb-ft.

Ομολογουμένως, ο V8 των 4,4 λίτρων δεν είναι πολύ μικρότερος από τον V10 των 5,0 λίτρων, αλλά αυτό δεν κάνει την εκπληκτική ροπή του νέου κινητήρα λιγότερο εκπληκτική. Αυτή η πρόσθετη ροπή με turbo-boost βοηθά επίσης τη νέα M5 να ξεπεράσει τον προκάτοχό της.

Η παλιά E60 M5 έκανε 0 έως 60 mph σε 4,1 δευτερόλεπτα, αλλά η νέα F10 μπορεί να τα κάνει σε 3,7 δευτερόλεπτα με το επτατάχυτο κιβώτιο διπλού συμπλέκτη M DCT και 4,0 δευτερόλεπτα με μηχανικό εξατάχυτο. Το παλιό αυτοκίνητο περιοριζόταν ηλεκτρονικά στα 155 mph. το νέο περιορίζεται στα 160 mph.

Ταυτόχρονα, το F10 M5 παίρνει 15 mpg πόλη και 22 mpg αυτοκινητόδρομο με το εγχειρίδιο (14 mpg πόλη και 20 mpg αυτοκινητόδρομο με τον διπλό συμπλέκτη), σε σύγκριση με 12 mpg στην πόλη και 18 mpg αυτοκινητόδρομο για το V10 Ε60.

Η AMG, το αντίστοιχο της Mercedes-Benz της BMW M, έχει τις δικές της παραδόσεις και τείνουν να περιστρέφονται γύρω από τον αριθμό 63. Το 300SEL 6.3 του 1968 ήταν το ταχύτερο σεντάν της εποχής του και, με τη συσκευασία ενός τεράστιου κινητήρα (προερχόμενο από το dictator-spec 600 limo) σε ένα συνηθισμένο σεντάν σασί, έγινε το πρωτότυπο για όλα τα σπορ sedan της Mercedes να έρθω.

Έτσι, όταν η AMG παρουσίασε έναν δικό της μεγάλο V8 το 2006, αναφέρθηκε σε όλα τα μοντέλα που τον χρησιμοποιούσαν ως "63s", παρόλο που ο ίδιος ο κινητήρας εκτοπίζει μόνο 6,2 λίτρα. Επίσης, τροφοδοτεί το Σπορ αυτοκίνητο SLS AMG. Μια σκληρή πράξη που πρέπει να ακολουθήσει, λοιπόν.

Όπως η BMW, έτσι και η Mercedes πήγε με στροβιλοσυμπιεστές. Αντικαθιστά σιγά σιγά τον ατμοσφαιρικό V8 των 6,2 λίτρων με έναν V8 διπλού turbo 5,5 λίτρων. Στη μεσαία E63 AMG του 2009, ο κινητήρας των 6,2 λίτρων απέδιδε 518 ίππους και 465 λίβρες πόδια. Το επερχόμενο 2014 E63 AMG S-Model θα έχει 557 hp και 590 lb-ft.

Οι πιο αποδοτικοί κινητήρες δεν είναι το μόνο πλεονέκτημα της μείωσης του μεγέθους. Όταν η Audi έβγαλε τον V8 των 4,2 λίτρων από το S4 της και τον αντικατέστησε με έναν υπερτροφοδοτούμενο V6, μετέτρεψε ένα αυτοκίνητο που ήταν τρομερά ισχυρό αλλά ανισόρροπο σε μια καλύτερη μηχανή οδήγησης.

Η προσκόλληση αυτού του V8 στη μύτη του ήδη βαρέως εμπρός A4 ανέτρεψε την κατανομή βάρους του S4 2003-2009, επηρεάζοντας αρνητικά την οδική συμπεριφορά. Έκανε επίσης το ακόμα πιο ακριβό RS4 να φαίνεται λιγότερο ιδιαίτερο. Το τρέχον αυτοκίνητο δεν έχει κανένα από αυτά τα προβλήματα.

1987 Buick GNXΔεν το έχουμε ξανακούσει αυτό;

Έτσι, οι ανησυχίες σχετικά με τις εκπομπές ρύπων και την οικονομία καυσίμου ωθούν τις αυτοκινητοβιομηχανίες να δημιουργήσουν οχήματα πιο αποδοτικών επιδόσεων με τεχνολογία, ειδικά στροβιλοσυμπιεστές. Μπορεί να ακούγεται σαν μια σύγχρονη ιστορία επιτυχίας, αλλά δεν είναι κάτι καινούργιο.

Η δεκαετία του 1970 έφερε τραύματα στον κόσμο των αυτοκινήτων με τη μορφή κρίσεων πετρελαίου και καρμπυρατέρ, χαμηλής τεχνολογίας V8 που στραγγαλίστηκαν από εξοπλισμό ελέγχου της ρύπανσης. Καθώς πλησίαζε η δεκαετία του Ρόναλντ Ρίγκαν, οι αυτοκινητοβιομηχανίες άρχισαν να αναζητούν έναν καλύτερο τρόπο να αποκτήσουν δύναμη.

Το 1978, η Saab λάνσαρε το 99 Turbo, το οποίο εξαπέλυσε μια δεκαετία μανίας υπερσυμπίεσης. Ακόμη και ο Buick μπήκε στην πράξη, χτίζοντας το Grand National και το GNX. Αμερικανικά αυτοκίνητα μυών με turbo V6; Με χρόνο 0 έως 60 μίλια/ώρα 4,6 δευτερολέπτων, το GNX του 1987 εξακολουθεί να είναι γρήγορο σύμφωνα με τα σημερινά πρότυπα.

Η Volkswagen έφερε τον ηλεκτρονικό ψεκασμό καυσίμου (EFI) στο πρωτότυπο Golf GTI το 1975. Αυτό όχι μόνο επέτρεψε στον μικροσκοπικό κινητήρα 1,6 λίτρων του GTI να παράγει 108 ίππους, αλλά του έδωσε επίσης πρωτοφανή αξιοπιστία.

Το "ηλεκτρονικό" στο EFI είναι κωδικός για έλεγχο υπολογιστή. Ένας υπολογιστής χρησιμοποιεί αισθητήρες για να παρακολουθεί την καύση και να κάνει συνεχείς προσαρμογές στην παροχή καυσίμου, επομένως η όλη διαδικασία είναι πολύ πιο ακριβής. Σε αντίθεση με τα καρμπυρατέρ που αντικατέστησαν, τα συστήματα EFI ψεκάζουν επίσης καύσιμο υπό πίεση. Στα αυτοκίνητα με καρμπυρατέρ, το καύσιμο μπορεί μερικές φορές να σβήσει καθώς το όχημα κινείται στις στροφές, διακόπτοντας τη ροή, αλλά αυτό δεν είναι πρόβλημα με τον ψεκασμό καυσίμου. Γι' αυτό το EFI είναι το πρότυπο σε όλα τα αυτοκίνητα σήμερα.

Τώρα, η τεχνολογία «άμεσου ψεκασμού» οδηγεί τον ψεκασμό καυσίμου στο επόμενο επίπεδο απόδοσης και παραγωγής ισχύος. Σκεφτείτε το ως EFI 2.0. Ενώ τα συστήματα έγχυσης καυσίμου αναμείγνυαν το καύσιμο με τον αέρα πριν εισέλθει στον θάλαμο καύσης του κυλίνδρου, ο άμεσος ψεκασμός ψεκάζει μια ακριβή ποσότητα καυσίμου κατευθείαν στον θάλαμο καύσης (εξ ου και το όνομα), αυξάνοντας περαιτέρω την απόδοση. Είναι διαθέσιμο στο τρέχον VW GTI Mark 6, το F10 M5, το 2014 E63 AMG και πολλά άλλα αυτοκίνητα.

Οι τεχνολογίες Turbo και EFI εκτόξευσαν ένα κύμα μιμητών, κάνοντας τα γράμματα "GTI" συνώνυμα με τη φθηνή ταχύτητα και τη λέξη "turbo" τόσο ουσιαστικά της δεκαετίας του '80 όσο ο Duran Duran.

Όταν οι αγοραστές που αναζητούσαν ένα γρήγορο αυτοκίνητο άρχισαν να στρέφουν την προσοχή τους στα Volkswagen Golf και Buick Regals, όλα πρέπει να φαίνονταν χαμένα. Αλλά τα πράγματα εξελίχθηκαν πολύ καλά, όπως ακριβώς τα πράγματα εξελίσσονται πολύ καλά με αυτόν τον τελευταίο γύρο υπερτροφοδοτούμενων και τώρα αυτοκινήτων επιδόσεων άμεσου ψεκασμού.

Η επόμενη φάση

Προς το παρόν, η τάση συρρίκνωσης φαίνεται ότι θα συνεχιστεί. Η BMW αναμένεται να αντικαταστήσει τον 4,0-λίτρων V8 της τρέχουσας M3 με έναν εξακύλινδρο κινητήρα όταν μια νέα έκδοση αυτού του αυτοκινήτου κάνει το ντεμπούτο του στο εγγύς μέλλον. Η Mercedes-AMG θα αφαιρέσει τον μεγάλο V8 των 6,2 λίτρων από το SLS και το C63 AMG, αντικαθιστώντας το με ένα Twin-turbo V8 4,0 λίτρων.

Θα συνεχιστεί αυτή η τάση; Θα επιτρέψει η τεχνολογία στους κινητήρες απόδοσης να γίνουν ακόμη μικρότεροι; Η M5 του 2025 θα έχει ενσωματωμένο τετράκι 2,0 λίτρων;

Πιθανώς όχι. Κάποια στιγμή, οι κινητήρες θα πρέπει να σταματήσουν να συρρικνώνονται εάν πρόκειται να διατηρήσουν τις αστρονομικές ονομασίες ισχύος τους. Καμία τεχνολογία εσωτερικής καύσης στον ορίζοντα δεν μπορεί να το κάνει αυτό χωρίς βοήθεια.

Ωστόσο, ένας μικρότερος κινητήρας σε συνδυασμό με έναν ηλεκτροκινητήρα είναι μια πιθανότητα. Αυτό είναι σωστό: ένα υβρίδιο. Κανένας μεγάλος κατασκευαστής δεν έχει ένα υβριδικό σπορ σεντάν στα σχέδια αυτή τη στιγμή, αλλά με μια σειρά από υβριδικά supercars όπως το Ferrari LaFerrari, Porsche 918 Spyder, και McLaren P1 καταιγίδα τον κόσμο, δεν είναι αδύνατο. Προς το παρόν, όμως, η AMG είναι αποχή.

Μια μελλοντική M5 ή E63 AMG θα μπορούσε ακόμη και να είναι πλήρως ηλεκτρικό. Εξάλλου, ένα Tesla Model S Performance επιταχύνει από 0 έως 60 mph σε 4,2 δευτερόλεπτα. Φυσικά, υπάρχουν πολλά εμπόδια, όπως το άγχος του κόστους και της αυτονομίας, και το ερώτημα εάν οι αγοραστές αυτοκινήτων επιδόσεων θα ήθελαν καν ένα τέτοιο αυτοκίνητο, αλλά είναι τεχνικά εφικτό.

Προφανώς, υπάρχουν Πολλά αντικαταστάσεις για μετατόπιση.