Первый в мире мотор с электрическим нагнетателем, дизель с четырьмя турбинами и революционный агрегат, способный вдохнуть в ДВС новую жизнь: наши друзья из журнала «Мотор» вспоминают пятерку силовых установок с самыми нестандартными решениями, показанными в 2016 году.
Концерн Volkswagen на симпозиуме в Вене представил новую 1,5-литровую «турбочетверку», которая заменит нынешний наддувный агрегат объемом 1,4 литра. Главное новшество этого двигателя — турбина с изменяемой геометрией крыльчатки, которая впервые в мире появится на массовых моделях с ДВС с искровым зажиганием.
Особенность такого турбонагнетателя — кольцо со специальными направляющими лепестками, которые способны менять свой угол для оптимизации мощности турбины при конкретных нагрузках. Возможность изменения сечения увеличивает отдачу, улучшает отклик мотора и снижает уровень потребления топлива. Максимальный крутящий момент достигается при меньших оборотах и доступен в более широком диапазоне по сравнению с моторами с традиционным нагнетателем.
Новый 1,5-литровый агрегат будет предлагаться в двух вариантах мощности: 131 и 150 лошадиных сил. Пиковый крутящий момент базового мотора в 200 Нм достигается уже при 1300 оборотах в минуту и доступен вплоть до 4500 оборотов.
Еще одно новшество — этот мотор будет работать по циклу Миллера, в котором впускной клапан остается открытым еще на какое-то время в начале цикла сжатия и закрывается чуть позже, чем на стандартных двигателях. В результате геометрическая степень сжатия увеличилась с 10,5:1 у прежнего двигателя до 12,5:1.
Помимо этого, новая «четверка» получила систему деактивации цилиндров, которая отключает два из них при малых нагрузках, усовершенствованную систему впрыска топлива с повышенным до 350 бар давлением, полностью новую головку блока цилиндров и электронноуправляемую систему охлаждения.
Что общего у «семерки» BMW и суперкара Bugatti Veyron? Количество турбин в моторе! Этой весной баварский флагман получил новый дизельный агрегат: три литра рабочего объема, шесть цилиндров и четыре нагнетателя. Четыре! Это не только первый в истории серийный двигатель «на тяжелом топливе» с таким количеством турбин, но и мощнейшая дизельная «шестерка» в мире.
Двигатель развивает 400 лошадиных сил 760 Нм крутящего момента — на 19 сил и 20 Нм больше прежнего агрегата с тремя компрессорами. Мотор, работающий в паре с восьмиступенчатым «автоматом», позволяет «семерке» ускоряться с места до ста километров в час за 4,6 секунды (длиннобазный седан проделывает то же самое упражнение за 4,7 секунды) — на 0,3 секунды быстрее предшественника. Но наверняка в конструкцию этого мотора заложен куда больший потенциал.
Система многоступенчатого наддува этого мотора состоит из двух малоинерционных нагнетателей высокого давления, установленных в едином блоке, а также двух компактных компрессоров низкого давления. Все турбины включаются в работу последовательно, причем второй компрессор высокого давления задействуется только при резком ускорении и только на оборотах коленвала выше 2500 в минуту.
Дополнительная турбина низкого давления позволила не только увеличить отдачу мотора, но и повысить топливную экономию на 11 процентов — до 5,7-5,9 литра на сто километров пробега.
Еще один «глобальный» двигатель, который сначала дебютирует на Porsche Panamera Turbo и Cayenne Turbo следующего поколения, а впоследствии доберется и до моделей Audi, Bentley и даже Lamborghini. Это новейший четырехлитровый твин-турбо мотор V8, который придет на смену нынешней 4,8-литровой «турбо-восьмерке».
В базовой версии новый двигатель будет развивать 550 лошадиных сил и 770 Нм крутящего момента, что на 30 сил и 70 Нм больше предыдущего агрегата 4.8. При этом в Porsche поговаривают, что на версиях Panamera Turbo S и Cayenne Turbo S он будет выдавать свыше 600 сил и 810 Нм.
Еще одна важная особенность нового мотора Porsche — он изначально адаптирован для работы в составе гибридных силовых установок и может сочетаться не только с уже привычным восьмиступенчатым «автоматом» ZF, но и с принципиально новой восьмидиапазонной роботизированной трансмиссией с двумя сцеплениями PDK II.
«Дизельгейт» еще не успел отгреметь, а у Audi появилась новая 435-сильная четырехлитровая «восьмерка» с тройным наддувом, которая дебютировала на «заряженном» внедорожнике SQ7. Две традиционные турбины тут работают в паре с компрессором с электрическим приводом. Подобную схему применили на серийном автомобиле впервые.
Компрессор раскручивается 7-киловаттным (9,5 лошадиные силы) электрическим мотором, который разгоняет ротор до 70 тысяч оборотов всего за четверть секунды, позволяя избежать турбоямы. Электродвигатель запитан от отдельной электрической системы с напряжением 48 вольт и блоком литий-ионных аккумуляторов, расположенных под багажником «заряженного» кроссовера.
Шведская фирма FreeValve, находящаяся под контролем производителя суперкаров Koenigsegg, вот уже полтора десятка лет трудится над технологией, способной совершить революцию в двигателях внутреннего сгорания. И кажется, они вот-вот это сделают.
С начала 2000-х шведы работают над двигателем без распределительного вала и дроссельной заслонки, которые заменяет система электронноуправляемых актуаторов клапанов с пневмоприводом и гидравлическим запором. Технология, как выражается глава Koenigsegg Кристиан фон Кенигсегг, позволяет двигателю играть «любые мелодии» — то есть, с высочайшей точностью контролировать открытие и закрытие клапанов.
Если у инженеров все получится, то новые силовые агрегаты станут более производительными, легкими, компактными и экономичными. Кристиан фон Кенигсегг говорит, что новый двигатель произведет революцию в ДВС, которая будет «похлеще массового перехода с карбюраторов на инжекторы».
Новая «четверка», в основу которой заложены инженерные принципы моторов суперкаров Agera и Regera, сможет выдавать более 400 лошадиных сил. Агрегат со сложнейшей управляющей электроникой и множеством дорогостоящих компонентов пока что получается недешевым, но фон Кенигсегг уверен, что его стоимость значительно снизится в случае организации серийного производства.
Новый 1,5-литровый агрегат будет предлагаться в двух вариантах мощности: 131 и 150 лошадиных сил. Пиковый крутящий момент базового мотора в 200 Нм достигается уже при 1300 оборотах в минуту и доступен вплоть до 4500 оборотов.
Еще одно новшество — этот мотор будет работать по циклу Миллера, в котором впускной клапан остается открытым еще на какое-то время в начале цикла сжатия и закрывается чуть позже, чем на стандартных двигателях. В результате геометрическая степень сжатия увеличилась с 10,5:1 у прежнего двигателя до 12,5:1.
Помимо этого, новая «четверка» получила систему деактивации цилиндров, которая отключает два из них при малых нагрузках, усовершенствованную систему впрыска топлива с повышенным до 350 бар давлением, полностью новую головку блока цилиндров и электронноуправляемую систему охлаждения.
Двигатель развивает 400 лошадиных сил 760 Нм крутящего момента — на 19 сил и 20 Нм больше прежнего агрегата с тремя компрессорами. Мотор, работающий в паре с восьмиступенчатым «автоматом», позволяет «семерке» ускоряться с места до ста километров в час за 4,6 секунды (длиннобазный седан проделывает то же самое упражнение за 4,7 секунды) — на 0,3 секунды быстрее предшественника. Но наверняка в конструкцию этого мотора заложен куда больший потенциал.
Система многоступенчатого наддува этого мотора состоит из двух малоинерционных нагнетателей высокого давления, установленных в едином блоке, а также двух компактных компрессоров низкого давления. Все турбины включаются в работу последовательно, причем второй компрессор высокого давления задействуется только при резком ускорении и только на оборотах коленвала выше 2500 в минуту.
Дополнительная турбина низкого давления позволила не только увеличить отдачу мотора, но и повысить топливную экономию на 11 процентов — до 5,7-5,9 литра на сто километров пробега.
В базовой версии новый двигатель будет развивать 550 лошадиных сил и 770 Нм крутящего момента, что на 30 сил и 70 Нм больше предыдущего агрегата 4.8. При этом в Porsche поговаривают, что на версиях Panamera Turbo S и Cayenne Turbo S он будет выдавать свыше 600 сил и 810 Нм.
Еще одна важная особенность нового мотора Porsche — он изначально адаптирован для работы в составе гибридных силовых установок и может сочетаться не только с уже привычным восьмиступенчатым «автоматом» ZF, но и с принципиально новой восьмидиапазонной роботизированной трансмиссией с двумя сцеплениями PDK II.
Компрессор раскручивается 7-киловаттным (9,5 лошадиные силы) электрическим мотором, который разгоняет ротор до 70 тысяч оборотов всего за четверть секунды, позволяя избежать турбоямы. Электродвигатель запитан от отдельной электрической системы с напряжением 48 вольт и блоком литий-ионных аккумуляторов, расположенных под багажником «заряженного» кроссовера.
С начала 2000-х шведы работают над двигателем без распределительного вала и дроссельной заслонки, которые заменяет система электронноуправляемых актуаторов клапанов с пневмоприводом и гидравлическим запором. Технология, как выражается глава Koenigsegg Кристиан фон Кенигсегг, позволяет двигателю играть «любые мелодии» — то есть, с высочайшей точностью контролировать открытие и закрытие клапанов.
Если у инженеров все получится, то новые силовые агрегаты станут более производительными, легкими, компактными и экономичными. Кристиан фон Кенигсегг говорит, что новый двигатель произведет революцию в ДВС, которая будет «похлеще массового перехода с карбюраторов на инжекторы».
Новая «четверка», в основу которой заложены инженерные принципы моторов суперкаров Agera и Regera, сможет выдавать более 400 лошадиных сил. Агрегат со сложнейшей управляющей электроникой и множеством дорогостоящих компонентов пока что получается недешевым, но фон Кенигсегг уверен, что его стоимость значительно снизится в случае организации серийного производства.