Содержание
Porsche 919 Hybrid Evo. Передвижная выставка достижений автопрома
«Автоспорт должен быть именно таким. Экстремальным. На пределе возможностей», — Стефан Митас, главный гоночный инженер команды Porsche.
После трех подряд побед в «24 часах Ле-Мана» и такого же количества чемпионских титулов, как в личном, так и в командном зачетах, в Porsche решили свернуть свою программу в классе спортпрототипов Чемпионата мира по гонкам на выносливость (WEC) и не участвовать в супер-сезоне 2018/2019. Тем не менее, отправлять в музей Porsche 919 Hybrid не стали, а устроили самой успешной машине своего времени прощальные гастроли – мировое турне, в ходе которого он прокатился по улицам Нью-Йорка, Шанхая, Парижа и других мегаполисов, побывал на фестивалях в Гудвуде, на Лагуна-Секе и Брэндс-Хэтче, заочно посоревновался с болидом Формулы-1 на Спа-Франкоршаме, а кульминацией программы стал новый рекорд на «Северной петле» Нюрбургринга.
Видео рекордного заезда на «Северной петле». Аккуратно, может показаться что видео стоит на ускоренном воспроизведении, но это не так.
«Разве может быть лучший способ отдать дань уважения ультра-успешному Porsche 919 Hybrid, а главное, команде которая создала его, чем демонстрация максимальных возможностей в духе того, как Porsche и Penske сделали это в 1975 году?» – говорит руководитель гоночной команды Porsche LMP1 Андреас Зайдль, отсылающий нас к рекорду скорости Марка Донохью – 335,92 км/час на замкнутом кольце суперспидвея Талладеги, которые он установил на 1500-сильном Porsche 917/30 команды Роджера Пенске после закрытия Can-Am.
В Спа и Нюрбургринге Porsche использовали модернизированную версию прототипа 919 Hybrid Evo, созданную за пределами жестких рамок технических требований WEC. Различия между двумя версиями одного автомобиля видны невооруженным взглядом и направлены на увеличение мощности и прижимной силы при уменьшении массы и лобового сопротивления.
В основу Porsche 919 Hybrid Evo легло шасси #1704, на котором Нил Яни, Андре Лоттерер и Ник Тенди выступали в «24 часах Ле-Мана» ’17.
Стефен Митас: «С проектом 919 Evo сбылись мечты инженеров, которые разрабатывали, улучшали и готовили к гонкам машину на протяжении четырех лет, у этих ребят сложились очень близкие отношения с ней. Независимо от того, насколько успешным был 919 Hybrid, все мы знали, что он никогда не демонстрировал весь свой потенциал».
Самой интересной частью и основным предметом гордости создателей 919-го является силовая гибридная установка с V-образным (90°) 4-цилиндровым бензиновым двигателем рабочим объемом 2000 см³ с непосредственным впрыском топлива и турбонагнетателем Garrett, системой KERS на передней оси и тепловым ERS. ДВС является частью силовой структуры, имеет систему смазки с сухим картером, блок цилиндров и головки, выполненные из алюминиевого сплава. В газораспределительном механизме использованы шестерни и привычные для гражданского автомобилестроения витые пружины. Шатуны поставляет фирма Pankl, система впрыска топлива и управления – Bosch, топлива и масла – Mobil-1. Силовая установка разрабатывалась под требования регламента, вступавшего в силу в 2014 году, которые были направлены на максимальную энергоэффективность.
«Мы хотели построить минимально возможный двигатель, который только можно было использовать, и мы верили, что это 2-литровый V4, – поясняет инженер Porsche Motorsport Кристиан Эйфриг. – V-образная конфигурация – это естественный выбор в плане компоновки и жесткости конструкции; рядный двигатель (более длинный и узкий) потребовал бы дополнительного подрамника для увеличения жесткости. Это было не так уж и критично, если рассматривать двигатель в отдельности, но для машины в целом – это правильный выбор». Кроме того, V4 позволил уменьшить количество движущихся частей и подшипников по сравнению с V6 и V8, а вместе с тем и потери на трение.
Создатели 919 Hybrid называют этот V4 самым совершенным двигателем в истории Porsche. Его термодинамический КПД равен 44%.
Изначально инженеры Porsche проектировали двигатель в расчете на классический порядок работы цилиндров, но после испытаний перешли на широко применяемую в гоночных и спортивных мотоциклетных моторах схему с практически одновременными вспышками в каждой паре цилиндров, так называемую Big Bang («Большой взрыв»). Примечательно, что это было сделано вовсе не для увеличения мощности двигателя. Оказалось, что резонансные вибрации V4 оказывают влияние на заднюю подвеску, а это, в свою очередь сказывалось на самочувствии гонщиков, которые жаловались на проблемы с дыханием, зрением и головокружение. Практически одновременные вспышки потребовали перепроектирования выпускного коллектора, который получил ассиметричные трубы подвода отработанных газов к турбине для уравновешивания их импульсов.
В Porsche использовали один турбонагнетатель Garrett DualBoost, расположив его в развале блока. Его отличает осевая турбина (в гражданском автомобилестроении применяются радиальные) и двухстороннее компрессорное колесо небольшого диаметра, позволяющее уменьшить инерцию. Турбокомпрессор работает параллельно с турбогенератором системы ERS, который электроника позволяет использовать в качестве замены традиционных перепускных клапанов, изменяя шаг лопаток турбины в зависимости от давления наддува. «Мы по-прежнему используем перепускной клапан, но скорее для повышения отказоустойчивости системы, – поясняет Эйфриг. – Большую часть времени эту функцию берет на себя ERS, но в случае отказа системы мы можем полностью перейти на перепускной клапан. Так же клапан может использоваться при полном заряде батарей для снижения нагрузки на генератор. Мы можем в комплексе использовать и то, и другое без какого-либо влияния на двигатель, но нашей главной задачей по-прежнему является обеспечение оптимального давления наддува».
Слева – плотность компоновки и обилие горячих труб и механизмов сделали обеспечение эффективного охлаждения одной из самых сложных задач при проектировании 919 Hybrid; справа вверху – модуль системы ERS в сборе и по отдельности; справа внизу – коленчатый вал в сборе с шатунами и поршнями.
Конструкторы не стали применять мотор-генераторную установку (MGU), которые используются в Формуле-1 и способны как накапливать энергию, так и отдавать ее на вал турбокомпрессора для исключения эффекта турбо-ямы. Эйфриг: «Если бы мы использовали большую турбину, нам бы пришлось думать о снижении эффекта турбо-ямы, но с нашей конфигурацией такой проблемы просто нет. К тому же, не стоит забывать, что добавив электродвигатель к турбо, мы бы увеличили инерцию, что негативно сказалось бы на скорости отклика».
919-й можно считать полноприводным прототипом, хотя сами создатели предпочитают называть его заднеприводным с временно подключаемой передней осью в режиме максимального ускорения (Boost). Если задние колеса связаны с двигателем по привычной схеме с самоблокирующимся дифференциалом, секвентальной семиступеначатой коробкой передач с гидравлическим приводом переключения, и сухого сцепления, то передние приводятся мотор-генератором системы KERS через одноступенчатый редуктор. Изначально все три заводских команды, выступавшие в сезоне 2014 года, пошли своим путем в вопросе накопления энергии: в Audi использовали маховик, в Toyota – суперконденсаторы, а в Вайссахе остановили свой выбор на охлаждаемых жидкостью литий-ионных батареях, которые были созданы эксклюзивным партнером – бостонской фирмой A123. В электрической части гибридной системы используется напряжение в 800 В, что ускоряет время, как зарядки, так и отдачи энергии.
С момента дебюта силовая установка непрерывно эволюционировала. Например, в последний сезон участия команды Porsche в LMP1 инженеры внедрили позаимствованную из Ф-1 систему реактивного зажигания – вокруг свечи зажигания была выполнена предкамера, в которой начинается процесс горения, далее распространяющийся по остальной камере сгорания. Уже ко второму сезону удалось добиться прироста максимальной мощности бензинового двигателя с 500 до 535 л.с., а гибридной составляющей – с 250 до 370 л.с. В 2016 году после ужесточения норм по допустимому количеству топлива на круг гонки мощность ДВС вернулась на отметку в 500 л.с., но отдача MGU возросла до 400 л.с. Освободившись от жестких рамок технического регламента, бензиновый двигатель оказался способен выдать 720 л.с., а мотор-генератор – 440 л.с. Таким образом суммарная мощность силовой установки при полной отдаче достигла внушительных 1160 л.с. При этом Кристиан Эйфриг уверяет, что вся механическая часть мотора осталась прежней, а увеличения мощности удалось добиться исключительно за счет иной программы управления.
Кинетический мотор-генератор, установленный на передней оси, и тепловой турбогенератор, установленный на двигателе, запасают энергию в общий блок батарей. Эта энергия может быть использована только для вращения передних колес при ускорении.
В основу шасси Porsche 919 Hybrid, как и полагается высокотехнологичному прототипу, лег монокок из углепластика и композитных сотовых панелей. С 2015 года Porsche перешли на использование цельного монокока, созданного совместно со специалистами Capricorn взамен применяемого ранее двухсоставного. Машина имела два вида аэродинамического обвеса – для трасс, где более важно низкое лобовое сопротивление (Ле-Мана, в первую очередь) и для трасс, где упор делается на высокую прижимную силу. Если для версии Evo мотористы ограничились программным увеличением давления наддува, количества подаваемого топлива и снятием ограничения с частоты вращения ERS (по правилам оно не должно было превышать 120000 об/мин), то их коллегам, отвечающим за шасси, пришлось создать абсолютно новый аэродинамический обвес и усилить подвеску под возросшую прижимную силу.
Оливье Шампенуа, тест-инженер Porsche: «Будучи ограниченными в сроках, мы не могли себе позволить воплощение самых сумасшедших идей, но мы выбрали несколько ключевых зон, которые окажут наибольшее влияние на эффективность автомобиля. Преимущественно, разработка велась при помощи систем CAD и симулятора».
Подвеска – наиболее секретная часть Porsche 919 Hybrid. Слева вверху – передняя подвеска; слева внизу – рисунок из патента Porsche; справа – задняя подвеска.
Схема независимой подвески на двойных поперечных рычагах с толкателями с момента своего дебюта привлекает внимание необычным решением, в котором используется только по одному горизонтальному амортизатору настраиваемой жесткости и по одному узлу со сдвоенными пружинами для каждой оси. На Evo-версии была внедрена система активной блокировки наклонных тяг.
«Мы поставили цель добиться увеличения прижимной силы при одновременном уменьшении лобового сопротивления, – комментирует Стефен Митас. – Мы понимали, что одновременно добиться и того, и другого можно используя концепцию активной аэродинамики». Porsche 919 Hybrid Evo имеет увеличенное по площади и отнесенное назад антикрыло, более обтекаемый носовой обтекатель, увеличенные передний и задний диффузор, а так же системы DRS спереди и сзади. «Важно понимать, — продолжает Митас, — что передние активные аэродинамические элементы не снижают сопротивление воздуха, а служат для обеспечения аэродинамического баланса при активации DRS заднего антикрыла».
Porsche 919 Hybrid Evo позволял проходить Eau Rouge с активированной системой DRS и достигать скорости в 359 км/ч к конце прямой Kemmel.
Еще одно отличие Evo-версии – жесткие боковые шторки фиксированной высоты, призванные усилить граунд-эффект. Митас: «Шторки позволяют добиться значительного прироста прижимной силы при минимальном влиянии на лобовое сопротивление. Кроме того они помогают перенести центр давлений вперед. Мы предполагали использовать шторки скользящего типа, но это потребовало бы пересмотра дизайна боковых понтонов, что выходило за рамки нашего проекта, как с концептуальной точки зрения, так и с финансовой. Мы экспериментировали с плавающими и мягкими шторками. Оба типа давали существенную прибавку в аэродинамической эффективности машины, но мы не могли добиться их надежной и безопасной работы в столь короткие сроки». В итоге, прижимная сила Porsche 919 Hybrid Evo возросла на 53% по сравнению с гоночной версией, а общая аэродинамическая эффективность – на 66%. К тому же отказ от пневматических домкратов, фар, системы кондиционирования и многих датчиков позволил сэкономить 39 кг, что снизило массу прототипа до 849 кг.
Как и другие гибридные прототипы, 919-й оснащен трекшн-контролем и тормозной системой brake-by-wire, позволяющей эффективно использовать систему рекуперации – установленная на передней оси мотор-генераторная установка запасает энергию при торможениях. Версия Evo получила последнюю разработку Porsche в этой области, которая должна была быть использована в гонках с 2018 года, если бы компания не покинула категорию LMP1. Речь идет о системе brake-by-wire, позволяющей создавать индивидуальное тормозное усилие на каждое из четырех колес, в том числе и в поворотах. «Это очень сильный инструмент, позволяющий контролировать курсовую устойчивость в широком диапазоне, — поясняет Митас, — от улучшения стабильности и баланса автомобиля до фундаментального увеличения производительности и, что особенно важно, он позволяет управлять автомобилем более подсознательно и лучше чувствовать его на пределе».
Проект 919 Evo не был бы осуществлен без поддержки технических партнеров. Michelin подготовили специальные мягкие составы сликов, рассчитанные на возросшую прижимную силу, а вот масла, по словам технологического менеджера спортивного отдела ExxonMobil Дэвида Цурусаки, «не отличаются от тех, что залиты в припаркованный возле вашего дома Boxster».
Перегрузки в поворотах Спа-Франкоршам достигали 5g.
В начале апреля Porsche Motorsport привезли 919 Evo Hybrid на трехдневную сессию в Спа, в ходе которой Нилу Яни предстояло замахнуться на прошлогоднее время поул-позиции Гран При Бельгии – 1’42.553, установленное Льюисом Хэмилтоном за рулем Mercedes-AMG W08 Hybrid. Андреас Зайдль: «Время на круге Формулы-1 всегда было нашей целью. Мы хотели продемонстрировать возможности 919 Hybrid Evo на трассе, где проходят гонки и Ф-1 и WEC. Из всех подобных трасс Спа-Франкоршам является наиболее сложным вызовом для 919 Hybrid. Поэтому мы его и выбрали – чем сложнее вызов, тем больше удовлетворения получит команда».
На третий день Яни с возложенной на него задачей справился — 1’41.770. Это оказалось не только на 0,783 сек. быстрее, чем время Хэмилтона, но и более, чем на 12 сек. лучше прошлогоднего поула самого швейцарца на обычном 919 Hybrid. По ходу 7-километрового круга MGU произвел 8,49 МДж энергии против 6,37 МДж во время прошлогоднего этапа. «Porsche 919 Evo просто невероятен! Определенно, это быстрейшая машина, на которой мне доводилось ездить, – делился впечатлениями Нил Яни. – Уровень сцепления с асфальтом стал для меня открытием, прежде я не мог такое даже представить. Мы сделали пробные заезды в первый день, во второй поработали над настройками, а уже во второй попытке третьего дня я установил этот результат. Причем условия были далеко не идеальными, так как на асфальте отсутствовал слой отработанной резины, ведь кроме нас на трассе никто не работал».
Были анонсированы показательные заезды Porsche 919 Hybrid Evo на различных фестивалях, но по поводу дальнейших планов по установке рекордов Зайдль отвечал расплывчато: «Мы думаем над этим. У нас ограниченное количество запчастей, созданных специально для Evo-версии, поэтому мы должны тщательно все рассчитать. У нас есть кое-какие планы по поводу рекордных заездов, но пока ничего конкретного».
Встреча поколений: Porsche 956C под управлением Ханса-Йоахима Штука и Porsche 919 Hybrid Evo, ведомый Тимо Бернардом.
Однако, показательный заезд по «Северной петле» перед «24 часами Нюрбургринга» бок о бок с тем самым Porsche 956 в мае возобновил спекуляции на эту тему в фанатской среде. Когда же в июне месяце двукратный победитель «24 часов Ле-Мана» и семикратный победитель «24 часов Нюрбургринга» Тимо Бернард провел на «Нордшляйфе» тестовую сессию на 919 Evo, завеса тайны открылась – в Porsche намерены побить, казалось бы, вечный рекорд Штефана Беллофа, установленный им в далеком 1983 году – 6’11. 13. За все эти годы ни одна гоночная команда не решилась выставить на Нюрбургринг машину, реально способную проехать быстрее, что еще больше укрепляло культовый статус рекорда Беллофа. Довольно символично, что именно Porsche первыми решились на такой шаг. Вряд ли у кого-то были сомнения, что прототип на современной резине с почти вдвое большей мощностью и почти таким же преимуществом по части прижимной силы при примерно той же массе окажется быстрее. Главный вопрос – на сколько быстрее?
Не знал ответа и сам Бернард: «Это место особенное. Здесь очень легко переступить грань и поплатиться за это очень серьезными последствиями. На этой машине вы не можете атаковать как, скажем, в Спа. Я держался подальше от поребриков, поэтому траектория отличается от привычной. Если у меня получится сделать чистый круг, то это будет рекорд, но насколько это будет быстрее я не знаю. Секция от Hohe Acht до Pflanzgarten 2 будет наиболее сложной. Скорость просто огромная и там есть только одна траектория».
329 км/ч в Fuchsröhre, 278 км/ч на Pflanzgarten и максимальные 369 км/ч на прямой Döttinger.
День Икс настал 29 июня. С первой же попытки был установлен новый рекорд – 5’31. «Это очень приятный результат, но ведь он даже толком не разогрелся», – прокомментировал результат Стефен Митас. После остановки в боксах Тимо отправился на вторую зачетную попытку – 5’24.375. Этим временем была довольна вся команда, кроме самого Бернарда. Еще одна попытка – 5’19.546! «Я могу сказать, что это не было похоже на прогулку по парку!» — первое впечатление вернувшегося в гараж гонщика. Осознав произошедшее, Тимо Бернард дал более развернутый комментарий: «Это великий день для меня и для всей команды – вишенка на торте программы Porsche 919 Hybrid. Благодаря прижимной силе я мог проходить в полный газ участки, где раньше даже не мог себе такое представить. Я был близко знаком с «Нордшляйфе», но сегодня я узнал её по-новому».
В сентябре Porsche 919 Evo совершил заезды еще на двух трассах – британском Брэндс-Хэтче и калифорнийской Лагуна-Секе. Ник Тэнди не дотянулся всего 0,1 сек. до рекорда трассы в короткой Indy-конфигурации, установленного Скотом Мэнселлом за рулем Benetton B197 в 2004 году в ходе этапа серии EuroBoss. Правда, оказалось, что на машине была установлена демонстрационная изношенная резина, а не специальные секретные слики Michelin. На Лагуна-Секе 919-й провел три дня в ходе фестиваля Porsche Rennsport Reunion, но единственным результатом, который был объявлен широкой общественности, стало время новозеландца Эрла Бамбера, который впервые сел за руль Evo-версии. 1’07, показанные Бамбером, оказались более чем на секунду хуже рекорда трассы – 1’05.786, установленного Марком Жене на болиде Формулы-1 Ferrari F2003-GA в 2012 году. Почему в Porsche, несмотря на все ожидания фанатов, не захотели (или может быть, не смогли) поставить еще один рекорд на одной из самых известных трасс Северной Америки – вопрос открытый.
Рекорд 919 Evo на Спа-Франкоршам продержался чуть более полугода и был побит Себастьяном Феттелем на Ferrari SF71H в квалификации Гран При Бельгии этого года – 1’41. 501. Случилось это более, чем предсказуемо: во-первых, в этом году Pirelli привозит на каждый этап более мягкие шины, а во-вторых, прогресс в Формуле-1 движется быстрее, чем в какой-либо другой гоночной серии – болиды становятся быстрее не просто год от года, а от гонки к гонке. Другое дело Нюрбургринг, где у Тимо Бернарда и Porsche 919 Hybrid Evo есть все шансы остаться на вершине надолго – желающих посоревноваться с самым быстрым Porsche на «Северной петле» пока не видно.
Есть новый рекорд «Северной петли» Нюрбургринга! На переднем плане Стефан Митас, Андреас Зайдль и Тимо Бернард.
Автор: HWStar
При подготовке статьи использованы иллюстрации из журналов Race Tech и Motor Sport, а так же следующих ресурсов сети Интернет: porsche.com, flickr.com, twitter.com, getdrawings.com, f1technical.net.
Путь к первой победе Porsche 919 Hybrid
Штуттгарт. Первая победа Porsche 919 Hybrid: в воскресенье
в Сан-Паулу состоялась шестичасовая гонка, победителем
которой стал инновационный прототип Ле-Мана,
пилотируемый заводскими гонщиками Porsche Романом Дюма (Франция), Нилом Яни
(Швейцария) и Марком Либом
(Людвигсбург). Это был восьмой и
последний заезд чемпионата мира по гонкам
на выносливость FIA WEC 2014. В
высшую категорию гонок на длинные дистанции
команда Porsche вернулась в начале сезона
после шестнадцатилетнего перерыва.
Высокая скорость была характерной для
Porsche еще на этапе разработок – менее
двух лет прошло с момента принятия решения в 2011 году о возвращении в высшую
категорию чемпионата мира по гонкам до
первого выезда Porsche 919 Hybrid на собственный
полигон 12 июня 2013 года. За это время в центре разработок компании
Porsche в Вайссахе были построены новое
административное здание и цех по производству
прототипов Ле-Ман класса 1 (LMP1).
Занимавшийся разработками коллектив вырос с нуля
до 230 специалистов по гоночному спорту,
почти 150 из которых являлись
инженерами. У поставщиков были
закуплены оборудование, материалы и комплектующие,
например, высоковольтное оборудование и тренажер для
обучения вождению автомобиля. Самый сложный гоночный автомобиль из всех,
которые когда-либо разрабатывала компания
Porsche, был создан за рекордно короткое
время. Руководил проектом Фритц
Энцингер (начальник подразделения LMP1), техническим директором
стал Александер Хитцингер, а начальником команды – Андреас Зайдль.
В дебютной гонке, состоявшейся в апреле на трассе Сильверстоун (Англия),
команде сразу же удалось стать
призером. Во время второй
шестичасовой гонки в мае в бельгийском
Спа-Франкоршаме была занята первая
поул-позиция. Во время 24-часовой гонки
в Ле-Мане (Франция) Porsche 919 Hybrid
лидировал на протяжении 37 кругов, но
почти за два часа до финиша сошел
с трассы по причине проблем с
двигателем. Второй автомобиль пришел
к финишу после длительного ремонта одиннадцатым
в общем зачете и пятым в своем
классе. В сентябре в условиях переменчивой
погоды в Остине (Техас, США) команда снова лидировала до тех пор, пока
по причине неисправности автомобиль начал
терять мощность. В октябре в Фудзи (Япония)
и в ноябре в Шанхае (Китай) команда приняла участие в шестичасовых гонках и
закончила их без проблем, заняв два третьих места, а в Шанхае выиграла и
вторую поул-позицию. Участие в
седьмой гонке 14 и 15 ноября стало
для команды еще одним шагом вперед: после
третьей поул-позиции впервые оба экипажа заняли
призовые места. А после состоявшегося
в Сан-Паулу финала они, наконец-таки, поднялись на
самую высокую ступень пьедестала почета. На автодроме Интерлагос впервые
оба Porsche 919 Hybrid стартовали из первого ряда.
Настоящий прорыв передового гибридного привода
Ни один другой прототип
на стартовом поле чемпионата мира по
гонкам на выносливость 2014 года не имел
аналогичную по эффективности и сложности
гибридную систему, как у Porsche 919
Hybrid. Этот гоночный автомобиль является
носителем технологии для будущих экологически
безопасных приводных систем производителя
спорткаров. Новый регламент эффективности
чемпионата мира по гонкам на выносливость,
предписывающий определенное количество энергии,
затрачиваемой на прохождение одного гоночного
круга, стал решающей технологической задачей
перед возвращением в гоночный спорт.
Логическим завершением работы над этой задачей
стали разработка и выпуск нового гоночного
автомобиля в собственных стенах компании.При создании Porsche
919 Hybrid главная задача заключалась в
том, чтобы при максимальных технических характеристиках обеспечить
высочайшую эффективность. Для этого необходимо было
найти соответствующее аэродинамическое решение и
подобрать материалы для облегченной конструкции. Но самой важной задачей
была
концепция привода с очень компактным
двухлитровым четырехцилиндровым турбированным двигателем
и две системы рекуперации энергии.
С 2014 года все выпускаемые производителями
на гоночные трассы автомобили LMP1 должны
быть гибридными. Но о том, какими они должны быть, регламент
умалчивает. Количество цилиндров, объем, дизельный
или бензиновый двигатель – все это не
регламентируется. Ограничительным фактором является энергия,
затрачиваемая на прохождение одного круга.
Это касается как количества топлива, так и
электроэнергии, которая хранится в
накопителях. В 919 Hybrid накопители
представляют собой литий-ионные батареи с
жидкостным охлаждением, которые подпитываются из двух систем: на
передней оси при торможении кинетическая энергия преобразуется в
электрическую. Энергия отработавших газов
в задней части автомобиля преобразуется также
в электрическую. Система рекуперации термодинамической
энергии отработавших газов у 919 Hybrid
является уникальной, которой нет ни одного другого гоночного автомобиля
чемпионата. В 919 Hybrid вместо так называемого
перепускного клапана установлен дополнительный
турбинный генератор. Porsche использует эти
избыточные отработавшие газы: они приводят в
движение вторую турбину, а тем самым
и генератор, вырабатывающий электроэнергию.
То есть теперь используется энергия,
которая раньше просто терялась. Благодаря своей системе
регенерации энергии отработавших газов Porsche 919 Hybrid является единственным
в чемпионате автомобилем, который рекуперирует энергию не только при
торможении, но при нажатии педали акселератора.
Таким образом компания Porsche выполнила
требование регламента FIA, предписывающего снизить
расход топлива у прототипов по сравнению
с прошлым сезоном на 30 процентов.
На пути к первой победе Porsche 919
Hybrid лидировали 2323 километра. В общей сложности оба прототипа
проехали в восьми заездах 23 232 километра. При этом они произвели и
использовали около 3592 кВтч электроэнергии. Этого достаточно
для того, чтобы покрыть потребности в
электроэнергии среднестатистической немецкой семьи на
протяжении более 373 дней или более одного
года.
GO
Техническая проверка: 919 Hybrid Evo
В седьмом выпуске серии Porsche Top 5 мы посетим эпицентр Porsche Motorsport: Флахт недалеко от Вайссаха, где Стивен Митас, технический менеджер проекта 919 Hybrid, и гонщики-рекордсмены , Тимо Бернхард и Нил Яни рассказывают об основных особенностях 919 Hybrid Evo.
добавить в корзину удалить из корзины
скачать
Распечатать
открыто закрыто
Версия Evo модели 919 Hybrid создана на базе автомобиля, ставшего абсолютным победителем Ле-Мана и чемпионом мира по гонкам на выносливость WEC 2015, 2016 и 2017 годов. На него были сняты некоторые ограничения правил, а его гибридная трансмиссия обеспечивает системную мощность 1160 л.с. Evo весит всего 849 г.килограммов, а его модифицированная, теперь активная аэродинамика обеспечивает на 50 процентов больше тяги, чем модель WEC. Максимальная скорость во время его рекордного заезда на Северной петле Нюрбургринга составила 369,4 км/ч.
Последний выпуск серии Porsche Top 5 представляет пять наиболее важных особенностей 919 Evo.
Технический паспорт: 919 Hybrid Evo
- Монокок: структура из композитного волокна, состоящая из углеродного волокна с сотовым алюминиевым сердечником. Кабина закрыта.
- Двигатель внутреннего сгорания: двигатель V4 (угол наклона цилиндров 90 градусов), с турбонаддувом, четыре клапана на цилиндр, DOHC, один турбокомпрессор Garrett, непосредственный впрыск бензина, полностью несущий алюминиевый картер цилиндра, смазка с сухим картером
- Макс. частота вращения двигателя: ≈ 9000 об/мин
- Управление двигателем: Bosch MS5
- Рабочий объем: 2000 см 3 (двигатель V4)
- Мощность: двигатель внутреннего сгорания: 720 л.с., задний мост (< 500 л.с.)
- MGU: 440 л.с., передний мост (> 400 л.с.)
- Гибридная система: KERS с мотор-генераторной установкой (МГУ), установленной на передней оси; ERS для рекуперации энергии выхлопных газов. Накопитель энергии в литий-ионном аккумуляторе с жидкостным охлаждением на ячейках от A123 Systems
- Система привода: задний привод, противобуксовочная система (ASR), временный полный привод на переднюю ось через электродвигатель при форсировании, секвентальная 7-ступенчатая гоночная коробка передач с гидравлическим приводом
- Шасси: независимая подвеска передних и задних колес, компоновка толкателя с регулируемыми амортизаторами и система Pitch Link с активно управляемой системой блокировки (отсутствует активно управляемая система блокировки в 919 версия WEC)
- Тормозная система: 4-колесная электронная тормозная система (передне-задняя электромеханическая тормозная система), моноблочные тормозные суппорты из сплава, вентилируемые тормозные диски из углеродного волокна спереди и сзади.
- Переменное управление крутящим моментом колес для оптимизации баланса автомобиля (переменное управление распределением крутящего момента спереди назад)
- Колеса и шины: кованые магниевые диски от BBS; Радиальные шины Michelin, передние и задние: 310/710-18
- Вес: 849 кг (888 кг, включая балласт привода)
- Длина: 5078 мм (4650 мм)
- Ширина: 1900 мм
- Высота: 1050 мм
- Емкость топливного бака: 62,3 литра
добавить в корзину удалить из корзины
скачать
Связанный контент
© 2022 Dr. Ing. ч.к. Ф. Порше АГ.
*Все новые автомобили, предлагаемые Porsche, имеют одобрение типа в соответствии с WLTP. Официальные значения NEDC, полученные на основе значений WLTP, больше не доступны для новых автомобилей с 1 января 2023 года и поэтому не могут быть предоставлены.
Если значения указаны в виде диапазонов, они не относятся к одному конкретному автомобилю и не являются частью предлагаемого ассортимента продукции. Они предназначены только для целей сравнения различных типов транспортных средств. Дополнительное оборудование и аксессуары (дополнительные детали, форматы шин и т. д.) могут изменить важные параметры автомобиля, такие как вес, сопротивление качению и аэродинамика. Эти факторы, в дополнение к погоде, дорожным условиям и манере вождения, могут влиять на расход топлива/электроэнергии, выбросы CO 2 Выбросы, запас хода и характеристики автомобиля.
Дополнительную информацию о различиях между WLTP и NEDC можно найти на сайте www.porsche. com/wltp.
** Важную информацию о полностью электрических моделях Porsche можно найти здесь.
Положения и условия Porsche Newsroom
1. Вся информация, предлагаемая в Porsche Newsroom, включая, помимо прочего, тексты, изображения, аудио- и видеодокументы, защищена авторскими правами или другими законами о защите интеллектуальной собственности. Они предназначены исключительно для использования журналистами в качестве источника для своих собственных сообщений в СМИ и не предназначены для коммерческого использования, в частности, в рекламных целях. Не допускается передача текстов, изображений, аудио- или видеоданных неуполномоченным третьим лицам.
2. Все логотипы и товарные знаки, упомянутые в разделе новостей Porsche, являются товарными знаками Dr. Ing. ч.к. F. Porsche AG (далее: Porsche AG), если не указано иное.
3. Все содержимое отдела новостей Porsche тщательно изучается и компилируется. Тем не менее, информация может содержать ошибки или неточности. Porsche AG не несет никакой ответственности за результаты, которые могут быть достигнуты благодаря использованию информации, в частности, в отношении точности, актуальности и полноты.
4. Поскольку отдел новостей Porsche предоставляет информацию об автомобилях, данные относятся к рынку Германии. Заявления о стандартном оснащении, законодательных, юридических и налоговых нормах и последствиях действительны только для федеральной общественности Германии.
5. При использовании службы новостей Porsche нельзя исключать технические неисправности, такие как задержки в передаче новостей. Porsche AG не несет никакой ответственности за возникший ущерб.
6. Поскольку Porsche Newsroom предоставляет ссылки на интернет-сайты третьих лиц, Porsche AG не несет никакой ответственности за содержание связанных сайтов. При использовании ссылок пользователь покидает информационные продукты Porsche AG.
7. Соглашаясь с этими правами на использование, пользователь обязуется воздерживаться от любого ненадлежащего использования Porsche Newsroom.
8. В случае ненадлежащего использования Porsche AG оставляет за собой право заблокировать доступ к Porsche Newsroom.
9. Если одно или несколько положений настоящих условий станут или станут недействительными, это не повлияет на действительность остальных положений.
Porsche 919 Hybrid Evo установил новое рекордное время круга на НюрбургрингеМиля, 73 поворота на Северной петле Нюрбургринга — 7:16,04 на Chevrolet Camaro ZL1 1LE 2018 года. Быстрее Lamborghini Aventador SVJ 2018 года, который преодолел это место с результатом 6:44,97, что является рекордом для серийных автомобилей. Но круто? Потрясающий результат пилота Тимо Бернара – 5:19,55 на Porsche 919 Hybrid Evo. Это самый быстрый круг, когда-либо пройденный автомобилем по Северной петле, побив рекорд 6:11,13, который стоял на всю жизнь, установленный во время квалификации в 1983 году покойным Стефаном Беллофом в этой жалкой повозке с волами, Porsche 9.56С. Конечно, Беллофа сдерживало бремя необходимости следовать правилам.
Бернарда в Evo не было.
Evo родился как дань уважения трехкратному победителю Ле-Мана 919 Hybrid после того, как Porsche покинул класс LMP1 чемпионата мира по гонкам на выносливость в конце сезона 2017 года, чтобы сосредоточиться на разработке автомобиля для серии Formula E. По словам Стивена Митаса, главного гоночного инженера 919 Hybrid: «Бюджет проекта [Evo] был очень скромным, а времени на разработку и сборку автомобиля было очень мало». Evo преувеличивает 919 Гибрид, но только до определенного момента. Он по-прежнему использует 2,0-литровый V-4 Hybrid с турбонаддувом для поворота задних колес и электродвигатель для поворота передних колес. Избавившись от кондиционера, фар, домкрата, стеклоочистителя и других ненужных предметов, сухой вес 919 снизился с 1958 фунтов до 1872, несмотря на гигантское крыло, увеличенный передний диффузор и усиленные рычаги подвески. Снятие топливных ограничителей увеличило мощность двигателя с 500 до 720 лошадиных сил, а мощность электродвигателя подскочила с 400 до 440 лошадиных сил. 0005
Но даже у Evo есть свои пределы, и это может быть человек за рулем. «Автономный 919 должен быть в состоянии соответствовать времени круга идеального человека-водителя, поскольку тогда пределом производительности будет автомобиль», — говорит Митас. «Однако в настоящее время мы не можем проверить эту гипотезу».
Вот как эта эволюция гоночного автомобиля Porsche в Ле-Мане показала свое удивительное время:
Крыло
Массивное крыло увеличивает вес, но способствует увеличению прижимной силы Evo на 53% по сравнению с гибридом. Регулируемые элементы уменьшают сопротивление на прямых.
Двигатель
Красная линия остается на месте, но двигатель развивает больший крутящий момент во всем рабочем диапазоне. По словам Митаса, его можно было бы легко разработать, чтобы выдержать гонку на выносливость при таком уровне производительности.
Тормоза
В Evo используется совершенно новая система электронного торможения, позволяющая регулировать вектор крутящего момента на основе тормозов и контролировать рыскание.
Сбор энергии
Evo рекуперирует примерно на 30 процентов больше энергии, чем требуется во время соревнований WEC, что приводит к более высокой скорости на прямых и более резкому торможению.
Топливо
Evo использует гоночное топливо E20, но без расходомера топлива WEC. В 2017 году 919 Hybrid был ограничен 0,65 галлона топлива на каждые 4,35 мили по Спа. В форме Evo он потреблял 1,03 галлона за круг на этой трассе, что на 58 процентов больше.
Боковые юбки
«Мы экспериментировали с гибкими боковыми юбками, но не смогли заставить их работать, — говорит Митас. Таким образом, Evo использует юбки фиксированной высоты, хотя они больше, чем у гонщика Ле-Мана.
Рулевое управление
Чтобы справиться с более высокими нагрузками на Evo при прохождении поворотов, «мы добавили второй насос гидроусилителя руля в тандем к исходному модулю, что увеличило помощь на 40 процентов», — объясняет Митас.
Шины
Michelin с более мягким составом и меньшей износостойкостью обеспечивают значительно лучшее сцепление с дорогой для Evo.