აუდის ძრავის სატესტო დიაპაზონი - ნაწილი 2: 4.0 TFSI

სერიის გაგრძელება ბრენდის წამყვანი ერთეულებისთვის

Audi და Bentley-ის რვაცილინდრიანი 4.0 TFSI არის შემცირების განსახიერება ზედა კლასებში. მან შეცვალა ბუნებრივად ასპირირებული 4,2 ლიტრიანი ძრავა და 5,2 ლიტრიანი V10 ერთეული S6, S7 და S8 და ხელმისაწვდომი იყო 420-დან 520 ცხენის ძალამდე. 605 ცხ.ძ-მდე მოდელის მიხედვით. ამ მაჩვენებლების მიხედვით, Audi-ს ძრავა პირდაპირი კონკურენტია BMW-ს 4,4-ლიტრიანი N63 ბიტურბო ძრავისა და მისი S63 ვერსიისთვის M-მოდელებისთვის. ისევე როგორც BMW-ს შემთხვევაში, ორი ტურბო დამტენი მოთავსებულია ცილინდრის ნაპირების შიგნით, რომლებიც განლაგებულია 90 გრადუსზე, როგორც წინა 4,2 ლიტრიანი ერთეული. ამ განლაგებით მიიღწევა მეტი კომპაქტურობა და გამონაბოლქვი აირების გზა მოკლდება. ორმაგი გადახვევის კონფიგურაცია (BMW-ში გამოიყენება მხოლოდ S- ვერსიაში) საშუალებას გაძლევთ შეამციროთ პულსაციის ურთიერთ უარყოფითი გავლენა სხვადასხვა ცილინდრებიდან და ამოიღოთ მათი კინეტიკური ენერგიის დიდი ნაწილი და ხორციელდება რთული კომბინაციით. არხები სხვადასხვა რიგის ცილინდრებიდან. მოქმედების ეს პრინციპი უზრუნველყოფს ბრუნვის მყარ რეზერვს აჩქარების დროსაც კი უმოქმედობის სიჩქარეზე ოდნავ აღემატება რეჟიმებში. 1000 rpm-ზეც კი 4.0 TFSI-ს უკვე აქვს 400 ნმ. უფრო მძლავრი ვერსია მზად არის მიაწოდოს მაქსიმალური ბრუნვის მომენტი 650 ნმ (700 560 და 605 ცხენის ძალის ვერსიებზე) 1750-დან 5000 ბრ/წთ-მდე დიაპაზონში, ხოლო სტანდარტული 550 ნმ ხელმისაწვდომია კიდევ უფრო ადრე - 1400-დან 5250 ბრ/წთ-მდე. ძრავის ბლოკი დამზადებულია ალუმინის შენადნობებისგან, ალუმინის ერთგვაროვანი ჩამოსხმით დაბალ წნევაზე, ხოლო მძლავრ ვერსიებში იგი დამატებით თერმულად დამუშავებულია. ბლოკის გასამაგრებლად, მის ქვედა ნაწილში ჩამონტაჟებულია ხუთი დრეკადი რკინის ჩასმა. როგორც პატარა EA888 ერთეულის შემთხვევაში, ზეთის ტუმბოს აქვს ცვლადი სიმძლავრე, ხოლო დაბალი ბრუნისა და დატვირთვის დროს, დგუშის ქვედა გაგრილების საქშენები გამორთულია. მსგავსია ძრავის გაგრილების ლოგიკა, სადაც საკონტროლო მოდული არეგულირებს ტემპერატურას რეალურ დროში, ხოლო ცირკულაცია შენარჩუნებულია სამუშაო ტემპერატურის მიღწევამდე. როდესაც ის არსებობს, სითხე იწყებს მოძრაობას ცილინდრების შიგნიდან ცილინდრის თავის მიმართულებით და თუ გათბობა არის საჭირო, ელექტრო ტუმბო წყალს თავიდან სალონში მიმართავს. აქ კიდევ ერთხელ, დგუშის დატბორვის თითქმის სრულად აღმოსაფხვრელად, ციკლში რამდენიმე წვრილი საწვავის ინექცია ხორციელდება, როდესაც ძრავა ცივია.

გამორთეთ ცილინდრების ნაწილი

ნაწილობრივი დატვირთვის ცილინდრიანი გამორთვის სისტემა არ არის ახალი მიდგომა საწვავის მოხმარების შემცირებაში, მაგრამ Audi- ს ტურბო ძრავით, ეს გამოსავალი სრულყოფილია. ასეთი ტექნოლოგიების იდეა არის ე.წ. ექსპლუატაციის წერტილი - როდესაც ძრავა მოითხოვს დენის დონეს, რომელიც გაუმკლავდება რვა ცილინდრიდან ოთხს, ეს უკანასკნელი მუშაობს უფრო ეფექტურ რეჟიმში უფრო ფართო გაზის საშუალებით. ცილინდრის დეაქტივაციის ზედა ზღვარი მაქსიმალური ბრუნვის 25 – დან 40 პროცენტამდე (120 – დან 250 ნმ – მდე) და ამ რეჟიმში ცილინდრებში საშუალო ეფექტური წნევა მნიშვნელოვნად იზრდება. გამაგრილებლის ტემპერატურა უნდა მიაღწიოს მინიმუმ 30 გრადუსს, გადაცემა უნდა იყოს მესამე სიჩქარეზე ან უფრო მაღალი, ხოლო ძრავა უნდა მუშაობდეს 960-დან 3500 წ / წთ-მდე. ამ პირობების დაკმაყოფილების შემთხვევაში, სისტემა ხურავს თითოეული ცილინდრის რიგის ორი ცილინდრის მიმღებ და გამონაბოლქვ სარქველებს, რომლითაც V8 აპარატი განაგრძობს მუშაობას V4 ფორმატით.

საჭირო სარქველების დახურვა ოთხ კამფეტზე ხორციელდება ახალი ვერსიის დახმარებით, ვენტილების აუზის Audi valvelift სისტემის ფაზების კონტროლისთვის. ორი სარქვლისა და არხის გასახსნელად მათზე გამავალი ბუჩქები გვერდზე გადაადგილდება ელექტრომაგნიტური მოწყობილობების დახმარებით ქინძისთავებით, ხოლო ახალ ვერსიაში მათ აქვთ კამერები "ნულოვანი ინსულტისთვის". ეს უკანასკნელი გავლენას არ ახდენს სარქვლის ამწეზე და ზამბარები მათ დახურულ მდგომარეობაში აყენებს. ამავე დროს, ძრავის მართვის სისტემა აჩერებს საწვავის ინექციას და ანთებას. ამასთან, სარქველების დახურვამდე წვის კამერები ივსება სუფთა ჰაერით - გამონაბოლქვი აირების ჰაერით ჩანაცვლება ამცირებს ცილინდრებში წნევას და დგუშების მართვას საჭირო ენერგიას.

იმ მომენტში, როდესაც მძღოლი დააჩქარებს ამაჩქარებლის პედლს, გამორთული ცილინდრები კვლავ იწყებს მუშაობას. რვა ცილინდრიანი მუშაობის დაბრუნება, ისევე როგორც საპირისპირო პროცესი, ძალზე ზუსტი და სწრაფი და პრაქტიკულად შეუმჩნეველია. მთლიანი გადასვლა ხდება მხოლოდ 300 მილიწამში და რეჟიმის შეცვლა იწვევს ეფექტურობის მოკლევადიან შემცირებას, ასე რომ, საწვავის მოხმარების რეალური შემცირება იწყება ცილინდრების დეაქტივაციიდან დაახლოებით სამი წამის შემდეგ.

Audi– ს თანახმად, ამ ტექნოლოგიის შექმნის პროცესში მონაწილეობდნენ ადამიანები Bentley– დან, რომლებიც იყენებენ მოწინავე 4.0 TFSI– ს ახალი Continental GT– სთვის (2012 წლის დებიუტი). ასეთი სისტემა კომპანიისთვის ახალი არ არის და მუშაობს 6,75 ლიტრიანი V8 აპარატში.

V8 ძრავები ცნობილია არა მხოლოდ წევისა და ჰარმონიული გაზის რეაქციით, არამედ შეუფერხებელი მუშაობითაც - და ეს ძალაში ვრცელდება 4.0 TFSI– ს. ამასთან, როდესაც V8 ძრავა ფუნქციონირებს V4, როგორც დატვირთვა და სიჩქარე, მისი crankshaft და უკუქცევითი კომპონენტები იწყებენ ბრუნვის ვიბრაციის მაღალ დონეს. ეს თავის მხრივ იწვევს სპეციფიკური ხმების გაჩენას, რომლებიც მანქანის ინტერიერში აღწევს. გამონაბოლქვი სისტემა თავისი დიდი ზომით წარმოქმნის სპეციფიკურ ბას ბგერებს, რომელთა ჩახშობა რთულია, მიუხედავად იმისა, რომ გაზის ნაკადის ინტელექტუალური სისტემა სარქველებს წარმოადგენს. ვიბრაციისა და ხმაურის შემცირების გზების ძიებაში, Audi- ს დიზაინერებმა გამოიყენეს არაჩვეულებრივი ტექნოლოგიური მიდგომა, შექმნეს ორი უნიკალური სისტემა - ხმის საწინააღმდეგო წარმოება და ვიბრაციის დემპინგი.

შევსების დროს ინტენსიური მორევის პროცესისა და წვის მომატებული სიჩქარის წყალობით, შეკუმშვის ხარისხი შეიძლება გაიზარდოს, მიუხედავად ტურბო დატენვისა, წვის პროცესში დეტონაციების გამოწვევის რისკის გარეშე. არსებობს რამდენიმე ტექნოლოგიური განსხვავება 4.0 TFSI– ს სხვადასხვა სიმძლავრის ვერსიებს შორის, მაგალითად, ერთჯერადი ან ორმაგი წრიული წყალგაყვანილობის სისტემის გამოყენება, ტურბო დამტენების სხვადასხვა სამუშაო პარამეტრები და უფრო ძლიერი გაგრილების არსებობა უფრო ძლიერ დანადგარებზე. Crankshaft- სა და მათ მთავარ საკისრებში ასევე განსხვავებულია სტრუქტურული განსხვავებები, შეკუმშვის ხარისხი, გაზის განაწილების ფაზები და ინჟექტორები.

აქტიური ხმაურის კონტროლი და ვიბრაციის ამორტიზაცია

აქტიური ხმაურის კონტროლი (ANC) ეწინააღმდეგება არასასურველ ხმაურს „ანტი-ხმის“ წარმოქმნით. ეს პრინციპი ცნობილია როგორც დესტრუქციული ჩარევა: თუ ერთი და იგივე სიხშირის ორი ბგერითი ტალღა გადაფარავს, მათი ამპლიტუდები შეიძლება "მოწესრიგდეს" ისე, რომ ისინი ერთმანეთს აწყნარებენ. ამ მიზნით, მათი ამპლიტუდა უნდა იყოს იგივე, მაგრამ არ უნდა იყოს ფაზაში ერთმანეთთან, ანუ ანტიფაზაში. ექსპერტები ამ პროცესს "საპირისპირო ხმაურის აღმოფხვრას" უწოდებენ. Audi– ს მოდელები, რომლებიც შემოგთავაზებენ ახალ 180 TFSI დანადგარს, აღჭურვილია ოთხი პატარა მიკროფონით, რომლებიც ინტეგრირებულია სახურავის უგულებელყოფაში. თითოეული მათგანი აფიქსირებს ხმაურის სრულ სპექტრს მიმდებარე ტერიტორიაზე. ამ სიგნალების საფუძველზე, ANC მართვის მოდული ქმნის დიფერენცირებულ სივრცითი ხმაურის სურათს, ამავე დროს, crankshaft სიჩქარის სენსორი გვაწვდის ინფორმაციას ამ პარამეტრის შესახებ. ყველა წინასწარ დაკალიბრებულ ადგილას, სადაც სისტემა ადგენს შემაშფოთებელ ხმაურს, იგი მიზანმიმართულად წარმოქმნის ზუსტად მოდულირებულ ელიმინაციურ ხმას. აქტიური ხმაურის კონტროლი მზადაა ნებისმიერ დროს მუშაობისთვის - ჩართულია თუ არა აუდიო სისტემა და არის თუ არა ხმის გამაძლიერებელი, შემცირებული და ა.შ. სისტემა ასევე მუშაობს მიუხედავად იმისა, თუ რა სისტემით არის აღჭურვილი მანქანა.

ვიბრაციების შესუსტების გზა ძალიან ჰგავს იდეას. პრინციპში, Audi იყენებს ხისტ, სპორტულ პარამეტრებს ძრავის სამაგრებისთვის. 4.0 TFSI– სთვის, ინჟინრებმა შეიმუშავეს აქტიური სამონტაჟო ფრჩხილები ან ბალიშები, რომლებიც მიზნად ისახავს ძრავის ვიბრაციების აღმოფხვრას ფაზით გადატანილი საპირისპირო რხევებით. სისტემაში ძირითადი კომპონენტია ელექტრომაგნიტური მოწყობილობა, რომელიც ქმნის ვიბრაციებს. მას აქვს მუდმივი მაგნიტი და ჩქაროსნული ხვია, რომლის მოძრაობა მოქნილი მემბრანის საშუალებით გადადის თხევად პალატაში. ეს სითხე შთანთქავს როგორც ძრავით გამოწვეულ ვიბრაციებს, ისე მათ წინააღმდეგობას. ამავდროულად, ეს ელემენტები ზღუდავს ვიბრაციებს არა მხოლოდ ატიპიურ სამუშაო რეჟიმებში, როგორიცაა V4, არამედ ნორმალურ V8 რეჟიმში, განსაკუთრებული ყურადღება გამახვილებულია უმოქმედობაზე.

(მიდევნება)

ტექსტი: გეორგი კოლევი

2020-08-30