当前位置: 气门 >> 气门前景 >> 鲸跃课堂保时捷992TurboS与911
Turbo赋予了全新的灵魂,全系涡轮时代亦然。
Turbo是什么意义?
“这是一台电动车,怎么能叫它Turbo呢?”
去年保时捷Taycan发布的时候,最初登场的两款车一台叫TaycanTurbo,一台叫TaycanTurboS。身为电动车的它们肯定没有配备废气涡轮增压器,所以很有一群观众认为,保时捷不应该用上这个名字。即使绝大部分产品都涡轮化的今天,Turbo仍对保时捷意义重大,不容变更。
它什么时候成为“不是有保时捷都能用的名字”?到年代,在需要继续提升马力的时候,保时捷的工程师遇上了动力与节能这对看上去不可调和的矛盾。在石油危机的大背景下,祖芬豪森以及魏斯阿赫(保时捷研发大本营)的工程师决定利用在勒芒以及其他汽车运动获胜的经验,给量产车使用涡轮增压器,这当然包括了项目负责人HansMezger。
保时捷们当其它汽车品牌还在以更大的排量实现更强的性能时,保时捷就率先把涡轮增压应用在民用车上。苗条的没有能塞下8缸或12缸发动机的空间,涡轮增压器就成了继续提高性能最切实可行的助手。年Turbo正式发表,当时还仅是3.0L排量;而现在TurboS的排量已达3.8L,输出也足足提高了一倍有余,从当年的kW增加至如今的kW,HP,峰值扭矩更是跃进至今天的Nm。
Turbo之名的新锐成员——全新一代()TurboS
对了,这里指的是世代的TurboS,也就是新鲜出炉的“GT跑车向”的巅峰之作。“Turbo”正是其先祖(特指第二代G-Model的Turbo版本)引入保时捷字典的。这些年,当我们看到带着点婴儿肥,车门后开着进气口的亮着等号一样的日行灯,翘着加大的尾翼从身边经过时,总要对它多看两眼。不因为它贵,不因为它性能超群,还因为它是Turbo或TurboS。带这个名字的本身就值得尊敬。
1、应对物理定律的挑战
话说当年想出了解决方案后,保时捷的工程师接下来便要应对一系列的物理定律限制。根据简单的运动定律,要让物件加速,必须要有外力施加;要涡轮增压器的涡轮叶片运转起来也是同样道理。当驾驶者踏下油门后,涡轮叶片需要一点的时间才能达到rpm额定转速,这就是涡轮迟滞。
凡是废气涡轮,总是需要一个或长或短的建立压力的时间
当发动机有足够的废气推动涡轮叶片转动时,与涡轮叶片共轴的压缩叶片才能把进气的空气压缩进发动机里。为了解决明显的涡轮迟滞,从年起,保时捷为Turbo()车型装备了气冷式冷却器。
Turbo3.3()。请记得只有G-Model里的Turbo才能称为
这样的冷却器能协助被涡轮压缩的空气降温,只有这样才能提高氧含量,确保发动机能持续输出大马力。这样也是有额外的好处的,降低涡轮工作温度,令涡轮增压器更长效。
拥挤的机舱确实需要非常优秀的冷却系统才能保证动力表现最佳
第一台Turbo的生产年份从持续至年,自年后,第二代Turbo()便正式登场。全球暖化以及空气污染的问题开始得到重视,新生产的汽车也需要满足更严格的排放法规。
后期版Turbo3.6()
保时捷并不满足于当时零部件企业所提供的陶瓷废气排放催化器(三元催化),决定跟一家小型供应商合作,开发金属催化器。由于金属受热升温更快,催化器也能更快达到工作温度。此外Turbo车型也使用了由博世提供K型机电混合式燃油喷射装置(K-Jetronic)以及更大的空气冷却器。
Turbo3.6的发动机运用了更多先进材料和装备,使得排放大大减少
2、双涡轮增压的出现
年诞生的Turbo在前作的基础上又有了新的飞跃-以两个体积较小的涡轮增压器取代过往所使用的体积较大的增压器,名为双涡轮增压。小涡轮的转动惯性比大涡轮小,因而工作时响应速度更快,涡轮迟滞也较小。Turbo在低速加速时动力又较明显的提升。车上的排放诊断系统则让它成为当时世界上尾气排放最低的量产高性能汽车。
Turbo3.3()正如大家所熟知的一样,后来的Turbo采用了水冷技术,可变气门升程以及可变气门正时技术也同样出现在新的涡轮增压机器上。工作原理听起来很复杂,实际很简单。在驾驶者打算全力加速时,进气气门的开启将会达到最大,就好像跑步时,张开嘴会有更多的空气进入肺部一样。
TurboS()平时若为了考虑增强低扭,则可降低发动机气门的升程,正时也可以适当地考虑延后。这样能让发动机在怠速时降低13%的油耗。
3、引入可变涡轮
年Turbo再现重大革新——引入可变几何的涡轮增压器。通过改变涡轮内压气叶片的几何尺寸,实现不同增压值的改变。可变几何涡轮技术也被称为VTG,就是VeriableTurboGeometry。
Turbo是第一代使用VTG技术的涡轮增压
这是.2TurboS的VTG涡轮涡轮增压器都包含涡轮以及压气两部分,简单的原理是发动机废气推动涡轮转动,共轴的压气叶片也以同样的转速转动,把更多的空气推入气缸参与燃烧。VTG的原理是在压气叶片外围增加一圈可变叶片,由电气系统控制开合。
可变几何涡轮,至今仍是Turbo系列独享的产品
在发动机处于较低转速时可变叶片闭合,此时是较小的增压值,用以降低涡轮迟滞,提供响应。当发动机进入中高转时,可变叶片由电气机构控制打开,此时压气叶片的直径相当于增加了,成功模拟出大涡轮的效果,此时是较大的增压值,可明显提高发动机输出。在中期改款(.2)后,保时捷引入了3.8L的发动机,配合直喷技术,压缩比进一步提高,其输出达HP,同时搭配PDK变速箱,百公里油耗降低了1L。
.2TurboS首次运用了保时捷的大杀器PDK变速箱
到了时代,保时捷的目标是把百公里油耗降至10L以内,并进一步提高输出以及响应性。发动机能在巡航时切断与变速箱的动力连接,进入滑行模式。在交通灯前,默认开启的启停系统对发动机进行短暂关闭,进一步节约油耗。
.2TurboSExclusiveSeries是整个Turbo系列的巅峰之作——直到有一台车超越了它
时代的Turbo均使用9A1EVO系列发动机
然而与此同时.2TurboS的输出依然能达到HP,限量台的ExclusiveSeries更达HP。在今天的主角出现之前,它都是Turbo自时代以来的性能巅峰。
5、,theTurboS
我们再来复习一遍全新TurboS的参数:3.8T双涡轮增压发动机,HP/Nm,0-km/h加速时间2.7s(比上一代缩短0.2s),0-km/h耗时比上一代车型快了1s达到8.9s,极速维持在km/h。这是全新一代9A2Evo发动机家族最让人震撼的成员之一:作为对比,全新TurboS的最大功率已经超越了时代的GT2RS。
硬顶版与敞篷版的全新一代TurboS都将配备这款发动机
全新一代TurboS的进气线路和中冷器布置相比时代发生了明显变化。对时代的Turbo而言,车身侧面的两个开口是专门供新鲜空气流入冷却中冷器使用的,发动机本身的进气还是通过尾部发动机盖上的开口和两个大尺寸风扇完成。
.2TurboS的后侧空气流向,注意这个开口是仅供中冷器使用的,并非进气口
全新一代TurboS有所改变,车侧的开口现在也可以担负起为发动机引气的任务,这样发动机可以获得更大的空气量。中冷器体积较上一代Turbo增大了14%,直接安装在发动机上方、尾翼下方中心位置,显著提高了全新TurboS的冷却效率。
中冷器布局的改变从标准版车型那里就能看到端倪
全新TurboS()的发动机冷却效率更高,进气量也更大
相比上一代Turbo的9A1Evo,9A2Evo3.8T发动机最大的特点是换用对称的两个涡轮增压器,而不是两侧相同的增压器,这样发动机两侧进气道的形态会更为对称。在TurboS上,涡轮直径增加5mm至55mm,压缩机轮直径增加3mm至61mm。涡轮的泄压阀通过步进电机控制,冷起动后可主动完全打开让三元催化器更早介入,增压值控制也更迅速、更精确。
图片为Carrera3.0T的发动机介绍,右下侧就是9A2Evo的涡轮增压器与进气道基本形状
除了进气,排气也是一台发动机最终效能的关键因素,运动型排气系统当然不会缺席了。保时捷为全新一代TurboS首次配备带电动连续调节排气活门的运动型排气系统,气流路径经过专门开发,能够令Turbo车系的成员发出与众不同的排气轰鸣。
标配的矩形双边共四出排气运动型排气系统的排气管为双边共两出的椭圆形,可选银色或黑色
与9A2Evo相连的是新研发的8速PDK双离合变速箱,工程师对TurboS搭载的变速箱针对发动机输出进行了重新调校。
8速PDK双离合变速箱新变速箱,包括TurboS使用的版本,均使用四轴结构
双离合器的钢片换用褶皱结构,盘片从6个增加到8个,齿轮组还额外加固过。新款PDK变速箱各档位都使用了新传动比,1档传动比更小,8档传动比更大,传动比范围变得更大,终传比也被设计得更大。这样,全新TurboS的燃油经济性还能进一步优化。
不过,或许大家印象最深刻的还是它小巧的换档杆吧
从开始,名为Turbo的均配备四轮驱动系统,全新TurboS也不例外。这一回,PTM四驱系统带有强度更高的附加水冷钢制离合片,前桥传动机构传输给前轮的扭矩明显增加,最高可以达到Nm,也就是发动机超过一半的动力可以输送给前轮。新型驱动轴只有一个万向节,负责给前桥分配动力。
或许这解释了为什么保时捷要升级10活塞PCCB碳陶瓷复合制动器
前/35R20后/30R21轮胎负责承接动力,前十后四活塞PCCB卡钳和前mm后mm复合制动盘负责拉住这匹脱缰的斯图加特之马。
所以难怪,有人会在为电动车配上Turbo之名时表达自己的意见。无论从对品牌的历史意义也好,实打实的性能数据也好,Turbo,都呼唤着五个车系当中性能最强的成员,只有那些明显是Over-Engineered的强悍之辈,才有冠上这名字的资格。显然,这一代TurboS足够强大。它已经成为Turbo家族的楚格之巅,静待与即将到来的GT3/GT2系列在山顶拥抱。