Jõudlusautod saavad väiksemaid mootoreid ja see on korras

2013 BMW M5 mootorNad ütlevad, et nihket ei saa asendada, kuid autotootjad on sunnitud tõestama, et see väide on vale. Heitkoguste vähendamine ja ettevõtte keskmine kütusekulu (CAFE) standarditele See tähendab, et isegi tipptasemel autode tootjad vähendavad oma suurust. Kuigi mootori väiksemaks muutmine näib olevat vale viis jõudlusauto ehitamiseks, on sellel trendil tegelikult palju positiivseid külgi.

Apokalüpsis nüüd?

Enne kui arvutid autod nutikaks muutsid, oli suurus peamine tööriist, mida võimsuse tootmiseks kasutati. Varased autod, nagu näiteks kaheksa-kaheksa Duesenbergi ja V16 Cadillaci, nõudsid massiivseid mootoreid, et toota kaasaegse neljasilindrilise võimsust. Trend saavutas haripunkti 1960. aastate Ameerika muskelautode ja 1970. aastate itaalia eksootikaga, mille intensiivsus tulenes suure töömahuga V8 ja V12 mootoritest. Mootori suuremaks tegemine on lihtsalt kõige lihtsam viis võimsust juurde teha ja enne EPA tulekut polnudki vaja teisiti teha. Lisaks muudab otsene seos mootori suuruse ja hobujõudude vahel ka hooplemise nõudmise lihtsamaks.

Soovitatavad videod

Töömahu piiramine ei võta ostjatelt lihtsalt võimalust oma mootorite suuruse üle uhkustada. Jõudlusspetsialistidele nagu BMW M ja Mercedes-Benz AMG, kes saavutasid oma maine autode ehitamisel vähem kui keskkonnasõbralikud jõuallikad, sunnib see ka insenere nende kuldset osa murdma reeglid.

Lisaks, kuigi kõik tahavad elada planeedil, mis on endiselt elamiskõlblik, ei mõjuta gaasihinnad seda, milliseid inimesi M5 ja E63 AMG-sid ostavad. Kui nad seda teeksid, ei ostaks nad neid niigi kalleid luksusautosid.

Teisisõnu: miks peaks igaüks, kes saab endale lubada superauto kiirendusvõimega sedaani, hoolima, kui see saab hea kütusesäästu?

2013 BMW M5 esiosa kolmveerandLahe ja alatu

BMW vandus, et ei pane kunagi ühelegi oma võidusõidust inspireeritud M-autole turbolaadurit. Arvestades, et originaal E28 M5 kasutas superauto M1 3,5-liitrist kuuerealist, on lihtne mõista, miks. Kõrgete pööretega vabalthingavad mootorid olid M tunnus.

Turboülelaadur on põhimõtteliselt ventilaator, mida juhivad heitgaasid ja mis puhub mootorisse rohkem õhku. Kuna õhk on üks kahest sisepõlemise koostisosast (teine ​​on kütus), täitke rohkem õhk ja gaas mootorisse tähendab suuremat buumi ja rohkem võimsust ilma suurema mootorita.

Kuid superautode vääriliste numbrite tootmise jätkamiseks pidi M oma autodesse panema üha suuremaid mootoreid. Eelmise põlvkonna E60 M5-l oli 5,0-liitrine V10. Nagu E28 mootor, oli ka see vabalthingav, armastas käia ja selle konfiguratsioon oli inspireeritud mootoritest, mida BMW kasutas oma vormel 1 autodes.

Nii et kui BMW teatas, et praegune F10 M5 loobub V10-st kahe turboülelaaduriga V8 jaoks (maasturilt, mitte vähem), olid fännid ärritunud. Selgus, et neil polnud millegi pärast muretseda.

V10-mootoriga M5 tootis 500 hobujõudu ja 383 naela-jalga pöördemomenti. Uuel turboga V8 mudelil on 560 hj ja 500 naela.

Tõsi, 4,4-liitrine V8 ei ole palju väiksem kui 5,0-liitrine V10, kuid see ei muuda uue mootori suurepärast pöördemomenti vähem üllatavaks. See lisatud turbojõuga pöördemoment aitab ka uuel M5-l oma eelkäijat ületada.

Vana E60 M5 saavutas 0–60 miili tunnis 4,1 sekundiga, kuid uus F10 suudab M DCT seitsmekäigulise topeltsiduriga käigukastiga 3,7 sekundiga ja kuuekäigulise manuaalkäigukastiga 4,0 sekundiga. Vana auto oli elektrooniliselt piiratud 155 miili tunnis; uus on piiratud 160 miili tunnis.

Samal ajal saab F10 M5 manuaaliga 15 mpg linnas ja 22 mpg maanteel (14 mpg linnas ja 20 mpg mpg maanteel topeltsiduriga), võrreldes 12 mpg linnas ja 18 mpg maanteel V10-mootoriga E60.

AMG-l, Mercedes-Benzi kolleegil BMW M-le, on oma traditsioonid ja need kipuvad tiirlema ​​numbri 63 ümber. 1968. aasta 300SEL 6.3 oli oma aja kiireim sedaan ja tänu massiivsele mootorile (võetud dictator-spec 600 limusiin) tavaliseks sedaani šassiiks, sai sellest kõigi Mercedese sportsedaanide prototüüp tulema.

Nii et kui AMG esitles 2006. aastal oma suurt V8, nimetas ta kõiki mudeleid, mis seda kasutasid, kui "63s", kuigi mootor ise mahutab ainult 6,2-liitrist. See annab ka volitused SLS AMG sportauto. Raske tegu siis järgida.

Sarnaselt BMW-le läks ka Mercedes turboülelaaduritega. See on aeglaselt asendanud 6,2-liitrise vabalthingava V8 5,5-liitrise kahe turboga V8-ga. 2009. aasta keskklassi E63 AMG 6,2-liitrine mootor tootis 518 hj ja 465 naela. Tulevane 2014 E63 AMG S-mudel on 557 hj ja 590 lb-ft.

Tõhusamad mootorid pole suuruse vähendamise ainus pluss. Kui Audi võttis 4,2-liitrise V8 oma S4-st välja ja asendas selle turboülelaaduriga V6-ga, muutis see metsikult võimsa, kuid tasakaalustamata auto paremaks kõikehõlmavaks masinaks.

Selle V8 kleepimine niigi esiraske A4 ninasse muutis 2003–2009 S4 kaalujaotuse, mõjutades halvasti juhitavust. See muutis veelgi kallima RS4 vähem eriliseks. Praegusel autol neid probleeme pole.

1987 Buick GNXKas me pole seda varem kuulnud?

Nii et mure heitmete ja kütusesäästu pärast sunnib autotootjaid looma tõhusamaid ja tõhusamaid sõidukeid koos tehnoloogiaga, eelkõige turboülelaaduritega. See võib tunduda kaasaegse eduloona, kuid see pole midagi uut.

1970. aastad tõid automaailmale trauma naftakriiside ja karburaatoriga madalatehnoloogiliste V8-de näol, mida kägistasid saastetõrjeseadmed. Ronald Reagani kümnendi lähenedes hakkasid autotootjad otsima paremat viisi võimsuse saavutamiseks.

1978. aastal tõi Saab turule 99 Turbo, mis vallandas kümne aasta pikkuse turboülelaadimismaania. Isegi Buick sai teoks, ehitades Grand Nationali ja GNX-i. Turbo V6-ga Ameerika muskelautod? 1987. aasta GNX on 4,6-sekundilise 0–60 miili tunnis kiirusega tänapäevaste standardite järgi endiselt kiire.

Volkswagen tõi originaalile elektroonilise kütuse sissepritse (EFI). Golf GTI aastal 1975. See mitte ainult ei võimaldanud GTI mikroskoopilisel 1,6-liitrisel mootoril toota 108 hj, vaid andis sellele ka enneolematu töökindluse.

EFI "elektroonika" on arvuti juhtimise kood. Arvuti jälgib põlemist andurite abil ja reguleerib pidevalt kütuse tarnimist, nii et kogu protsess on palju täpsem. Erinevalt nende vahetatud karburaatoritest süstivad EFI-süsteemid kütust ka rõhu all. Karburaatoriga autodes võib kütus mõnikord kurvides ümber loksuda, katkestades voolu, kuid see ei ole kütuse sissepritsega probleem. Seetõttu on EFI tänapäeval kõigi autode standard.

Nüüd viib "otsesissepritse" tehnoloogia kütuse sissepritse efektiivsuse ja energiatootmise järgmisele tasemele. Mõelge sellele kui EFI 2.0-le. Kui kütuse sissepritsesüsteemid segasid kütust õhuga enne, kui see läks silindri põlemiskambrisse, siis otsesissepritse pihustab täpse koguse kütust otse põlemiskambrisse (sellest ka nimi), suurendades veelgi tõhusust. See on saadaval praegusel VW GTI Mark 6-l, F10 M5-l, 2014. aasta E63 AMG-l ​​ja paljudel teistel autodel.

Turbo- ja EFI-tehnoloogiad käivitasid jäljendajate laine, muutes tähed "GTI" odava kiiruse sünonüümiks ja sõna "turbo" sama 80ndate kui Duran Duraniga.

Kui kiiret autot otsivad ostjad hakkasid pöörama tähelepanu Volkswagen Golfide ja Buick Regalsi poole, tundus kõik olevat kadunud. Kuid asjad osutusid päris hästi, nagu ka selle viimase turboülelaaduriga ja nüüd otsesissepritsega jõudlusautode puhul.

Järgmine faas

Praegu tundub, et kahanemise trend jätkub. BMW peaks asendama praeguse M3 4,0-liitrise V8 kuuesilindrilise mootoriga, kui selle auto uus versioon lähitulevikus debüteerib. Mercedes-AMG tõmbab SLS-ilt ja C63 AMG-lt välja suure 6,2-liitrise V8, asendades selle 4,0-liitrine kahe turboülelaaduriga V8.

Kas see trend jätkub? Kas tehnoloogia võimaldab jõudlusmootoritel veelgi väiksemaks saada? Kas 2025. aasta M5-l on 2,0-liitrine reas-nelja?

Ilmselt mitte. Mingil hetkel peavad mootorid kahanemise lõpetama, kui nad kavatsevad säilitada oma astronoomilise võimsuse. Ükski silmapiiril olev sisepõlemistehnoloogia ei suuda seda ilma abita teha.

Siiski on võimalik väiksem mootor koos elektrimootoriga. See on õige: hübriid. Ühelgi suuremal tootjal pole praegu joonestuslaual hübriidset sportsedaani, küll aga hulga hübriidsuperautosid nagu Ferrari LaFerrari, Porsche 918 Spyderja McLaren P1 maailma vallutades pole see võimatu. Praegu aga on AMG hääletamisest hoidudes.

Tulevane M5 või E63 AMG võiks isegi olla üleni elektriline. Tesla Model S Performance kiirendab 0–60 miili tunnis 4,2 sekundiga. Muidugi on palju takistusi nagu hinna- ja sõiduulatuse ärevus ning küsimus, kas jõudlusautode ostjad üldse sellist autot tahaksid, kuid tehniliselt on see võimalik.

Ilmselt on neid palju asendused nihkeks.