Источник:
Почему Porsche делает впускные коллекторы не так как остальные автопроизводители
Для многих из нас, даже тех, кто по-настоящему одержим автомобилями, такие темы для обсуждения как форма впускных и выпускных коллекторов слишком скучны и практически всегда не интересны. Большинству из нас откровенно наплевать на угол закругления этого самого коллектора, его длину и другие инженерные заумные штуковины. Большая часть из нас просто хочет наслаждаться своим автомобилем или по крайней мере иметь в эксплуатации надежную машину, которая не будет ломаться и причинять неудобств, что уже само по себе является наслаждением.
Увы, очень жаль, что мы не уделяем должного внимания неочевидным, но важным вещам. В автомобиле нет ненужных деталей, но важность некоторых из них настолько сложно переоценить, что просто удивительно, почему в честь этой детали еще не поставили памятник в сквере внутреннего двора какого-нибудь автозавода. Одним из таких элементов конструкции автомобиля является впускной коллектор.
Мы склонны относиться к впускным коллекторам как к обычным трубам, в которые поступает воздух или в которых происходит смешение топливовоздушной смеси перед подачей ее в камеру сгорания. Некоторые из нас даже знают, что к нему же крепятся определенные элементы топливной системы питания, как-то: форсунки, карбюратор, заслонки дросселя и т.д. В общем ничего сложного, малопонятного и неизученного. Но на самом деле все не так просто и в определенной мере очень интересно. В этом поможет разобраться видео от инженера с YouTube-канала «Engineering Explained», Джейсон Фенске, который рассказывает о некоторых тайных технологиях, используемых Porsche для улучшения показателей работы своих двигателей при помощи коллекторов (в видео есть субтитры на русском языке, активируйте их в меню «Настройки»):
Видео взято с YouTube-канала «Engineering Explained»
Если вы не осилили видео, вкратце обозначим, как инженер объясняет на примере работы обычных впускных коллекторов преимущества разработанных коллекторов от Porsche. Также вы узнаете каким образом эти впускные коллекторы предназначены для увеличения давления в районе впускного клапана и для чего это нужно.
Впускные коллекторы на обычных автомобилях
И так, при такте впуска, впускной клапан открывается, доставляя воздух в цилиндр. Как только такт завершается и клапан закрылся, перед ним, во впускном коллекторе возникает область повышенного давления. Этот эффект специально достигается инженерами при проектировании впускного коллектора. При повторном открытии клапана, благодаря повышенному давлению в его области, в цилиндр поступит больше воздуха, а значит, можно будет впрыснуть в цилиндр и большее количество топлива, увеличивая мощность даже без турбонагнетателя, опираясь исключительно на особенности конструкции коллектора и создаваемого им эффекта.
Отмечается, что повышенное давление непостоянно, а наиболее высокие его показатели соответствуют определенным оборотам двигателя и, конечно же, длине расходящихся на цилиндры труб, уровня обработки их внутренней поверхности и материала из которого они сделаны, что напрямую влияет на природу завихрений внутри коллектора во время впуска.
Интересно, не правда ли? Но компания Porsche поступила еще хитрее.
Впускные коллекторы на обычных автомобилях «Порше»
Porsche по существу сделало обратную вещь: изменив все параметры длины и ширины труб на впускном коллекторе своего оппозитного мотора от исходных, еще 10 лет назад, в 2008 году (на модели 911 GT2), немецкие инженеры добавили области расширения на впуске для того чтобы…, наоборот, понизить давление в коллекторе до того, как топливовоздушная смесь не попадет в цилиндр, что кажется парадоксальным, поскольку зеркально отражает все предыдущие наработки автокомпаний за последние почти 100 лет!
Результат кажущегося противоинтуитивного подхода Porsche, заключается в том, что на их четырех- и шестицилиндровых турбированных оппозитных двигателях, впускаемый воздух становится гораздо более прохладным, уменьшая детонацию и позволяя снизить потребление топлива на 12%, при генерировании того же количество лошадиных сил, по сравнению с обычным впускным коллектором. Как вам такое: детонация ниже, и плюс снижение на 12% расхода топлива без снижения мощности. И все это благодаря одному только впускному коллектору хитрой формы!
Это действительно умно и удивительно, сколько настроек двигателя может быть проведено исключительно путем изменения размера и формы труб.