Ефективні автомобілі отримують менші двигуни, і це нормально

Двигун BMW M5 2013 рокуВони кажуть, що немає заміни робочому об’єму, але автовиробники змушені доводити, що це твердження неправильне. Скорочення викидів і корпоративна середня економія палива (CAFE) стандарти означає, що навіть виробники високоякісних автомобілів скорочують розміри. Хоча зменшення розміру двигуна здається неправильним способом створення потужного автомобіля, ця тенденція насправді має багато переваг.

Апокаліпсис зараз?

До того, як комп’ютери зробили автомобілі розумними, розмір був основним інструментом для створення потужності. Першим автомобілям, таким як рядні восьмициліндрові Duesenberg і V16 Cadillac, потрібні були потужні двигуни, щоб створити потужність сучасного чотирициліндрового. Тенденція досягла свого піку з американськими масл-карами 1960-х років та італійською екзотикою 1970-х років, швидкісність яких походила від двигунів V8 і V12 великого об’єму. Збільшення двигуна — це найпростіший спосіб отримати більше потужності, і до появи EPA не було потреби робити інакше. Крім того, пряма кореляція між об’ємом двигуна та потужністю також полегшує заяву про те, щоб похвалитися.

Рекомендовані відео

Обмеження робочого об’єму не просто позбавляє покупців можливості похвалитися розміром своїх двигунів. Для спеціалістів з продуктивності, таких як BMW M і Mercedes-Benz AMG, які створили свою репутацію, створюючи автомобілі менш ніж екологічні силові агрегати, це також змушує інженерів ламати деякі з їхніх золотих правил.

Крім того, хоча всі хочуть жити на планеті, яка все ще придатна для життя, на тих людей, які купують M5 та E63 AMG, ціни на бензин не впливають. Якби вони були, вони б не купували ці вже дорогі розкішні автомобілі.

Іншими словами: чому будь-хто, хто може дозволити собі седан із прискорювальними можливостями суперкара, справді має піклуватися про те, чи він має хорошу економію палива?

2013 BMW M5 передня три чвертіХудий і підлий

BMW поклявся, що ніколи не встановлюватиме турбокомпресор на будь-який зі своїх гоночних автомобілів M. Враховуючи, що оригінальний E28 M5 використовував 3,5-літрову рядну шістку від суперкара M1, легко зрозуміти чому. Високооборотні двигуни з атмосферним наддувом були ознакою M.

Турбокомпресор — це, по суті, вентилятор, що приводиться в дію вихлопними газами, який вдуває більше повітря в двигун. Оскільки повітря є одним із двох інгредієнтів внутрішнього згоряння (інший є паливом), начинка більше повітря та газ у двигун означає більшу стрілу та більше потужності без потреби у більшому двигуні.

Однак, щоб продовжувати виробляти суперавтомобілі, M потрібно було встановлювати в свої автомобілі все більші двигуни. Попереднє покоління E60 M5 мало 5,0-літровий V10. Як і двигун E28, він був безнаддувним, любив обертатися, а його конфігурація була навіяна двигунами, які BMW використовувала у своїх автомобілях Формули-1.

Отже, коли BMW оголосила, що поточний F10 M5 відмовиться від V10 і замінить V8 з подвійним турбонаддувом (не менше від SUV), фанати були засмучені. Виявляється, їм нема про що хвилюватися.

M5 з V10 виробляв 500 кінських сил і 383 фунт-фут крутного моменту. Нова модель V8 з турбонаддувом має 560 к.с. і 500 фунт-фут.

Зрозуміло, 4,4-літровий V8 не набагато менший за 5,0-літровий V10, але це не робить приголомшливий крутний момент нового двигуна менш дивним. Цей доданий турбонаддув крутного моменту також допомагає новому M5 перевершити свого попередника.

Старий E60 M5 розганявся до 60 миль/год за 4,1 секунди, але новий F10 може зробити це за 3,7 секунди з семиступінчастою коробкою передач з подвійним зчепленням M DCT і за 4,0 секунди з шестиступінчастою механічною коробкою передач. Старий автомобіль був обмежений електронікою до 155 миль на годину; новий обмежений до 160 миль/год.

У той же час F10 M5 отримує 15 миль на галон у місті та 22 милі на галон на шосе з ручною коробкою передач (14 миль на галон у місті та 20 миль на галон на шосе з подвійним зчепленням), порівняно з 12 миль на галон у місті та 18 миль на галон на шосе для двигуна V10 E60.

У AMG, аналога Mercedes-Benz BMW M, є свої традиції, і вони, як правило, обертаються навколо числа 63. 1968 300SEL 6.3 був найшвидшим седаном свого часу, і завдяки потужному двигуну (взято з dictator-spec 600 limo) у звичайне шасі седана, він став прототипом для всіх спортивних седанів Mercedes приходити.

Тому, коли AMG представила власний великий V8 у 2006 році, всі моделі, які використовували його, називали «63s», хоча сам двигун об’ємом лише 6,2 літра. Це також живить Спортивний автомобіль SLS AMG. Жорсткий вчинок.

Як і BMW, Mercedes також використовував турбокомпресори. Він поступово замінює 6,2-літровий атмосферний V8 на 5,5-літровий твін-турбо V8. У середньорозмірному E63 AMG 2009 року 6,2-літровий двигун виробляв 518 к.с. і 465 фунт-фут. Майбутнє 2014 E63 AMG S-модель матиме 557 к.с. і 590 фунт-фут.

Ефективніші двигуни — не єдина перевага скорочення. Коли Audi вилучила 4,2-літровий V8 зі свого S4 і замінила його на V6 з турбонаддувом, це перетворило автомобіль, який був надзвичайно потужним, але незбалансованим, на кращу універсальну машину.

Вставлення цього V8 в носову частину і без того важкого A4 порушило розподіл ваги S4 2003-2009 років, негативно вплинувши на керованість. Це також зробило ще дорожчий RS4 менш особливим. Нинішня машина не має жодної з цих проблем.

1987 Buick GNXХіба ми не чули цього раніше?

Тож занепокоєння щодо викидів та економії палива спонукає автовиробників створювати більш ефективні транспортні засоби з технологіями, зокрема турбокомпресорами. Це може здатися сучасною історією успіху, але в цьому немає нічого нового.

1970-ті роки принесли автомобільному світу травму у вигляді нафтової кризи та карбюраторних, низькотехнологічних V8, задушених обладнанням для контролю забруднення. З наближенням десятиліття правління Рональда Рейгана виробники автомобілів почали шукати кращий спосіб отримати владу.

У 1978 році Saab випустив 99 Turbo, який поклав початок десятилітній манії турбонаддуву. Навіть Buick долучився до справи, створивши Grand National та GNX. Американські маслкари з турбо V6? Завдяки розгону до 60 миль/год за 4,6 секунди GNX 1987 року все ще швидкий за сучасними стандартами.

Фольксваген переніс систему електронного вприскування палива (EFI) до оригіналу Гольф GTI в 1975 році. Це не тільки дозволило мікроскопічному 1,6-літровому двигуну GTI виробляти 108 к.с., але й додало йому безпрецедентної надійності.

«Електроніка» в EFI — це код для комп’ютерного керування. Комп’ютер використовує датчики для моніторингу згоряння та постійного коригування подачі палива, тому весь процес є набагато точнішим. На відміну від карбюраторів, які вони замінили, системи EFI також впорскують паливо під тиском. У карбюраторних автомобілях паливо іноді може розплітатися, коли автомобіль обходить повороти, перекриваючи потік, але це не проблема з уприскуванням палива. Ось чому сьогодні EFI є стандартом для всіх автомобілів.

Тепер технологія «прямого впорскування» виводить упорскування палива на новий рівень ефективності та виробництва енергії. Подумайте про це як про EFI 2.0. У той час як системи впорскування палива змішують паливо з повітрям перед тим, як воно потрапляє в камеру згоряння циліндра, система прямого вприскування розпилює точну кількість палива. безпосередньо в камеру згоряння (звідси і назва), ще більше підвищуючи ефективність. Він доступний на поточному VW GTI Mark 6, F10 M5, 2014 E63 AMG та багатьох інших автомобілях.

Технології Turbo та EFI викликали хвилю імітаторів, зробивши літери «GTI» синонімом дешевої швидкості, а слово «turbo» стало таким же типовим для 80-х, як Duran Duran.

Коли покупці, які шукали швидкий автомобіль, почали звертати свою увагу на Volkswagen Golf і Buick Regals, усе, мабуть, здавалося втраченим. Але все склалося досить добре, так само, як справи складаються досить добре з цією останньою серією продуктивних автомобілів з турбонаддувом, а тепер і з прямим упорскуванням.

Наступна фаза

Наразі схоже, що тенденція скорочення продовжиться. Очікується, що BMW замінить 4,0-літровий V8 поточного M3 на шестициліндровий двигун, коли найближчим часом вийде нова версія цього автомобіля. Mercedes-AMG витягне великий 6,2-літровий V8 від SLS і C63 AMG, замінивши його на 4,0-літровий V8 з подвійним турбонаддувом.

Чи збережеться ця тенденція? Чи дозволять технології зменшити продуктивність двигунів? Чи буде 2025 M5 мати 2,0-літровий чотирициліндровий двигун?

Напевно ні. У якийсь момент двигунам доведеться припинити скорочення, якщо вони збираються зберегти свою астрономічну потужність. Жодна технологія внутрішнього згоряння на горизонті не зможе зробити це без сторонньої допомоги.

Тим не менш, можливий менший двигун у поєднанні з електродвигуном. Правильно: гібрид. Жоден великий виробник зараз не планує гібридний спортивний седан, але з цілим рядом гібридних суперкарів, таких як Феррарі ЛаФеррарі, Porsche 918 Spyder, і McLaren P1 захопити світ штурмом, це не неможливо. На даний момент, однак, AMG є утримуючись.

Майбутні M5 або E63 AMG можуть навіть бути повністю електричний. Зрештою, Tesla Model S Performance розганяється до 60 миль/год за 4,2 секунди. Звичайно, існує багато перешкод, таких як занепокоєння щодо вартості та запасу ходу, а також питання про те, чи захочуть покупці потужних автомобілів такий автомобіль, але технічно це можливо.

Мабуть, є багато заміни на переміщення.

Категорії

Останні