Подробный обзор умопомрачительной инженерной мысли Koenigsegg Gemera

Все изображения от Koenigsegg, если не указано иное

Название Koenigsegg Gemera образовано от шведского слова ge, что означает «давать», и «mera», что означает «больше». В частности, как я узнал из переписки с основателем компании Кристианом фон Кенигсеггом и другими инженерами Koenigsegg , этот автомобиль дает миру более смехотворно занудные технологии. Вот взгляд на конструкцию недавно дебютировавшего четырехместного Koenigsegg Gemera, мощностью 1700 лошадиных сил.

Поскольку у меня нет доступа к $ 1,7 миллионов «мега автомобиль,» я не могу сделать по - настоящему Ультраабиссаль глубокое погружение, но это , вероятно, хорошая вещь, потому что Koenigsegg Gemera является шедевром инженерного искусства, который бы десятки тысяч слова, чтобы полностью объяснить.

Только мои электронные письма с командой по связям с общественностью Koenigsegg (которая прислала мне ответы от Кристиана и инженерной команды Koenigsegg) - вместе с информацией, которую я собрал, исследуя патенты, веб-сайт Koenigsegg, видеообзорные видео с Кристианом на YouTube и различные другие онлайн-источники - предоставили мне потрясающую информацию в трансмиссию, трансмиссию, кузов, аэродинамику, подвеску и аккумуляторы Gemera. Давайте посмотрим на эти атрибуты в указанном порядке.

На изображении выше показана общая трансмиссия и компоновка трансмиссии Koenigsegg Gemera. Продольно установленный над задней осью находится трехцилиндровый двигатель внутреннего сгорания мощностью 600 лошадиных сил и 443 фунт-футов с прикрепленным к нему электродвигателем мощностью 400 лошадиных сил и 369 фунт-фут, установленным соосно вокруг коленчатого вала двигателя. Вот этот мотор поближе:

Это синее кольцо вокруг коленчатого вала - датчик положения электродвигателя, если вам интересно.

Мощность от двигателя внутреннего сгорания и встроенного электрического двигателя с осевым потоком (ротор которого всегда вращается вместе с коленчатым валом двигателя внутреннего сгорания) проходит через длинный приводной вал, расположенный внутри торсионной трубки из углеродного волокна. Эта трубка соединена с корпусом электродвигателя сзади и со специальным преобразователем крутящего момента, который Koenigsegg называет «HydraCoup» спереди. От HydraCoup мощность передается на передний дифференциал с гидравлическим блоком сцепления с каждой стороны (управляемым через «блок распределения вектора крутящего момента», гидравлический насос и гидроаккумулятор, который сохраняет давление), обеспечивая возможность векторизации крутящего момента, поскольку два блока распределяют мощность между двумя полуосями, которые в конечном итоге крутят передние колеса.

Мы немного поговорим о двигателе и трансмиссии для передних колес, а теперь давайте посмотрим на трансмиссию для задней оси. Как показано выше, есть два электродвигателя с осевым потоком, каждый мощностью 500 лошадиных сил и 738 фунт-фут крутящего момента, и каждый установлен на задний алюминиевый подрамник автомобиля с помощью резиновых втулок.

Каждый из этих двигателей передает крутящий момент через коробку передач с параллельным расположением, что означает, что выходной вал - ось - параллелен оси ротора двигателя, во многом подобно редукторам в задних приводах всех Tesla . Каждая из параллельных коробок передач Koenigsegg имеет редуктор 3,3: 1, что выше, чем у чистых электромобилей (обычно они колеблются между 8: 1 и 10: 1). Несмотря на это, шведский производитель суперкаров утверждает, что его машина способна разгоняться от нуля до 100 км / ч всего за 1,9 секунды, а максимальная скорость - 250 миль в час. Когда его спросили о высокой передаче, Кенигсегг сказал мне, что «двигатели с осевым потоком - это« крутящий момент »», и указал, что Gemera, в частности, достигает максимума при относительно низких 10 000 об / мин. Это то, что продиктовало передаточное число.

Поскольку в передней трансмиссии нет коробки передач, то изменение направления вращения задних двигателей позволяет Gemera двигаться задним ходом. Вот взгляд на задний двигатель / коробку передач, который я сделал снимок экрана и аннотировал из видео Mr JWW на YouTube:

Скриншот: Mr JWW (YouTube)

Это в значительной степени базовая схема трансмиссии: электродвигатель на коленчатом валу мощностью 400 лошадиных сил (который также действует как стартер и обеспечивает возможность рекуперативного торможения) дополняет двигатель внутреннего сгорания мощностью 600 лошадиных сил и передает мощность на передние колеса через длинный карданный вал, который проходит через торсионную трубку к гидротрансформатору, который соединен с передним дифференциалом 2,7: 1, который имеет два пакета мокрого сцепления (показано ниже), которые распределяют мощность слева и справа на этой оси.

В задней части достигается векторизация крутящего момента, поскольку Koenigsegg может точно управлять двумя электродвигателями мощностью 500 л.с., каждый из которых приводит в движение колесо через коробку передач с прямым приводом с понижением 3,3: 1. В электрическом режиме вся передняя трансмиссия отключена, и только задние двигатели обеспечивают тягу и рекуперативное торможение.

Выходная мощность 1700 лошадиных сил (это около 1270 кВт) системы меньше суммы максимальной мощности двигателя внутреннего сгорания и индивидуальных максимальных выходных мощностей трех электродвигателей. (Если сложить все это, то получится 2000 л.с., а не 1700). Это происходит по двум основным причинам. Во-первых, выходная мощность электромобилей во многом определяется способностью разряда аккумуляторов, а не только тем, что способны производить двигатели.

Во-вторых, первичные двигатели - ДВС и три электрические машины - настроены таким образом, что дают широкую кривую крутящего момента. Это означает, что крутящий момент на колесах - который в конечном итоге обеспечивает тягу для разгона и который для этого автомобиля достигает максимума в 8113 фут-фунт при 4000 об / мин двигателя ДВС - не просто высокий на низких скоростях автомобиля и падает, как только вы попадаете в шоссе (или наоборот). Вместо этого, для лучшей управляемости, Кенигсегг хотел, чтобы у автомобиля была большая тяга, независимо от того, едет ли водитель на низких или высоких скоростях. «У Gemera даже будет более [1180 фунт-фут] крутящего момента« влево »на [217 миль в час]», - заявляет компания. Вы можете получить представление о том, как компании это удалось, по сюжету ниже.

Примечание. Считайте пунктирную линию (гидротрансформатор разблокирован) относительно скорости автомобиля, а не оборотов в минуту (число оборотов в минуту выше, чем указано на оси x для этой кривой, поскольку преобразователь крутящего момента разблокирован). Это объясняет, почему мощность ДВС увеличивается при том, что выглядит как заданное число оборотов в минуту, а на самом деле это не заданное число оборотов. Мощность увеличивается, потому что двигатель увеличивает обороты при той же скорости, что и сплошная линия.

Koenigsegg сообщает в своих материалах для прессы, что сложение всех электродвигателей даст вам 1400 лошадиных сил теоретической выходной мощности, но как комбинированная система с ограничениями батареи и учетом передачи, максимальная мощность составляет 1100 л.с., или около 820 кВт, как показано на рисунке « максимальная электрическая мощность »на графике выше, который происходит на скорости около 220 км / ч (или ~ 137 миль в час).

Вы увидите, что максимальная выходная мощность ДВС (обозначенная «макс. Мощность ДВС», которая составляет 600 л.с. или 440 кВт) достигается примерно при 7500 оборотах двигателя в минуту, что - поскольку передний дифференциал такой высокий - соответствует скорость автомобиля около 360 км / ч или около 224 миль / ч. Это значительно более высокая скорость, чем максимальная выходная электрическая мощность, и потому, что точки пиковой мощности ДВС и электрической мощности не возникают при одной и той же скорости транспортного средства, общая комбинированная мощность не максимальна. Тем не менее, автомобиль имеет широкую кривую крутящего момента во всем диапазоне скоростей.

Вы также заметите на графике выше, что кривая крутящего момента ДВС (серым цветом) имеет пунктирную кривую под названием «TC Torque ICE». При этом учитывается увеличение крутящего момента от «HydraCoup», о котором я немного расскажу. Koenigsegg фактически учитывает гидротрансформатор HydraCoup в его общем «максимально достижимом комбинированном крутящем моменте» 3500 Нм (2581 фунт-фут), который компания цитирует во всей своей литературе в СМИ. «Общая мощность 1700 л.с. - 3500 Нм, включая Hydracoup», - пишет компания на своем сайте. Это, на мой взгляд, немного странно, поскольку немногие известные мне автопроизводители когда-либо указывали свой максимальный выходной крутящий момент с учетом передаточного числа преобразователя крутящего момента.

Koenigsegg Gemera не имеет многоскоростной коробки передач. Как было показано ранее, задние двигатели имеют одиночный редуктор с параллельными  передачами 3,3: 1 , а трехцилиндровый двигатель с электродвигателем, установленным на его коленчатом валу, передает мощность на одинарный редуктор переднего дифференциала. Незадолго до того, как мощность поступает на передний дифференциал, она передается через длинный приводной вал на то, что Koenigsegg называет HydraCoup.

Кристиан фон Кенигсегг дает отличное описание того, как это работает, в видео выше с The Drive . Суть в том, что HydraCoup - это необычный, легкий, обработанный алюминиевый преобразователь крутящего момента. (Если вам нужно описание того, как работает гидротрансформатор, прочтите наш пояснитель ).

Гидротрансформатор представляет собой гидравлическую муфту, которая обеспечивает дифференциальную скорость вращения и дифференциальный крутящий момент между входом и выходом. (Это то, что не дает вашим колесам заглохнуть двигатель, когда машина полностью останавливается.)

В случае Gemera карданный вал двигателя и присоединенный к нему электродвигатель являются входом. Он вращает крыльчатку гидротрансформатора, которая состоит из группы лопаток специальной конструкции (показанных выше), которые нагнетают жидкость к лопаткам турбины. Вязкие силы от крыльчатки вращают турбину (Кёнигсегг указывает на турбину внизу), которая механически прикреплена к выходному валу или, в данном случае, к переднему дифференциалу.

Статор между крыльчаткой (это вход, который вращается с той же скоростью, что и приводной вал) и турбиной (выход, который вращается с той же скоростью, что и дифференциальный вход), действует, чтобы стратегически направлять поток жидкости между двумя половинами гидротрансформатор для максимального повышения эффективности гидротрансформатора.

Скриншот: Диск (YouTube)

Использование гидротрансформатора дает ряд преимуществ. Во-первых, он позволяет увеличить крутящий момент в 2: 1 на низких оборотах автомобиля (при частоте вращения двигателя до 3000 об / мин). Это очень важно, потому что передаточное число переднего моста Gemera 2,7: 1 настолько велико, что крутящий момент колеса и, следовательно, ускорение запуска были бы довольно низкими, если бы крутящий момент от двигателя и двигателя коленчатого вала не поддерживался.

Для протокола, Кенигсегг сказал мне, что я ошибался насчет высокого передаточного числа переднего моста, сказав: «Нет, он не высокий, это правильно».

В некотором смысле это то же самое, что и многоскоростная передача. За исключением того, что вместо короткой первой передачи, увеличивающей крутящий момент для увеличения ускорения на низких скоростях, Gemera использует гидравлическую муфту, о чем Koenigsegg пишет на своем веб-сайте:

Хотя использование гидравлической муфты для увеличения крутящего момента вместо короткой передачи менее эффективно из-за потерь, связанных с сдвигом жидкости, Кенигсегг говорит, что падение эффективности вполне нормально, поскольку оно используется только в условиях низкоскоростного кратковременного ускорения. На автостраде или когда водителю не нужно ускоряться так быстро, все по-другому. Вместо более высокой передачи, как в традиционных автомобилях, Gemera просто блокирует гидротрансформатор, чтобы входное колесо (крыльчатка) больше не вращалось с большей скоростью, чем выход на задний дифференциал (турбина). Они вращаются вместе, установка, которая, по утверждению Koenigsegg, на самом деле приносит меньше потерь, чем передача мощности через высокую передачу, подобную передаче в трансмиссии. Блокирующая муфта - что, стоит упомянуть, довольно обычное явление в стандартных автоматических трансмиссиях - это то, что позволяет рекуперативное торможение через преобразователь крутящего момента на электродвигатель на коленчатом валу.

«Обеспечение максимального отклика от состояния покоя до максимальной скорости в форме прямого привода с одной передачей при меньшем весе и более высокой эффективности, чем может предложить любое другое гибридное решение», - так Koenigsegg оправдывает предпочтение HydraCoup по сравнению с традиционной трансмиссией. Компания подробно описывает на своем веб-сайте :

Эта установка гидротрансформатора, используемого последовательно с редуктором, - это то, что Koenigsegg называет «Koenigsegg Direct Drive». Система, также используемая в гибридном двухместном автомобиле Regera , отличается уменьшением веса и простотой.

Давайте подробнее рассмотрим трехцилиндровый Tiny Friendly Giant , двигатель, названный в честь его компактных размеров, но относительно огромной выходной мощности. TFG - это 2,0-литровый полностью алюминиевый рядный трехрядный двигатель, установленный в автомобиле продольно. На этих фотографиях вы видите его наклоненным в сторону в наклонной ориентации. Это только на прототипе по причинам упаковки; Кенигсегг говорит: «Окончательная версия не является наклонной, поскольку мы смогли улучшить упаковку». Он оснащен четырьмя клапанами на цилиндр и двумя турбокомпрессорами, и, по традиции Koenigsegg , на нем также есть небольшой призрак .

Каждый из этих турбокомпрессоров получает выхлопные газы от каждого из трех цилиндров, но это не означает, что каждое выпускное отверстие разделяется на две выхлопные трубы. Фактически, существует шесть выпускных отверстий - по одному на выпускной клапан - и каждое из них имеет собственную выпускную трубу.

Koenigsegg описывает эту «двухступенчатую турбо-систему» ​​(которая может создавать наддув до 29 фунтов на квадратный дюйм) на своем веб-сайте, рассказывая о том, как закрываются все выпускные клапаны, которые питают одну из турбонагнетателей (я опишу, как это делается сейчас) обеспечивает вдвое больший поток по сравнению с другим турбонаддувом, позволяя двигателю быстрее наращивать наддув на низких оборотах:

Результаты говорят сами за себя. Длинный блок 2,0-литрового двигателя с сухим картером и системой зажигания с катушкой на свече (это обычное дело для большинства современных автомобилей) - это полностью вращающийся узел плюс блок, головки и клапанный механизм, за вычетом таких вещей, как впуск и выпуск система, компоненты топливной системы и аксессуары - весит всего 154 фунта и, по-видимому, помещается в «типичную ручную кладь». Ford рекламировал аналогичную упаковку, когда представил 1,0-литровый трехцилиндровый двигатель EcoBoost .

Разница в том, что, хотя двигатель Koenigsegg обладает всеми преимуществами легкости и компактности трехцилиндрового двигателя, он обладает мощностью гораздо большего двигателя. Несмотря на этот миниатюрный размер, он развивает крутящий момент 295 фунт-фут при 1700 об / мин и максимальную 443 фунт-фут в диапазоне от 2000 до 7000 об / мин, прежде чем достигнет максимальной мощности 600 л.с. при 7500 об / мин и достигнет красной черты при 8500. Об / мин.

В безнаддувной форме двигатель выдает половину этой мощности при 300 и менее половины крутящего момента 184 фунт-фут, поэтому очевидно, что наддув имеет большое значение. Автопроизводитель заявляет, что Tiny Friendly Giant - «самый мощный двигатель на цилиндр и объем на сегодняшний день».

Этот автомобиль достаточно интересен, поэтому я даже собираюсь рассказать о ремнях двигателя. Вспомогательный привод, показанный на фото в верхней части этого раздела, имеет небольшие размеры. Это двухплоскостная установка, в которой один ремень подключен к масляному насосу, который действует как продувочный насос с сухим картером и главный масляный насос, а другой - к компрессору. Этот компрессор, как вы можете видеть на изображении выше, подает сжатый воздух в крышку для управляемой компьютером системы срабатывания клапана без кулачка, которую я опишу чуть позже.

Несмотря на небольшой размер, всего 2,0 литра, сами цилиндры на самом деле довольно большие. Tiny Friendly Giant имеет слегка квадратную форму с отверстием 95 мм и ходом хода 93,5 мм. По словам автопроизводителя, это, и особенно специальный титановый выхлоп, по-видимому, помогает придать маленькому мотору звук более крупного.

Вот что Кенигсегг говорит о титановой выхлопной трубе и о том, как маленький трехгорячий детеныш звучит как взрослый лев:

У Koenigsegg Gemera нет распредвала. Это большое дело, потому что почти каждый серийный четырехтактный поршневой двигатель, когда-либо созданный, использует кулачок для управления фазами газораспределения. ( Пневматические клапаны - это технология F1 , но с традиционными кулачками, если вам интересно .) Если не ясно, что это значит, вот базовое напоминание:

Расположение поршня в цилиндре типичного двигателя внутреннего сгорания определяется углом поворота коленчатого вала, поскольку поршень соединен с коленчатым валом через шатун. Впускные и выпускные клапаны должны открываться и закрываться в определенное время относительно хода поршня в цилиндре. Например, впускной клапан должен быть открыт с момента, когда поршень достигнет верхней части своего хода, до момента, когда он достигнет нижней части. Это такт впуска. Другой пример: все клапаны должны быть закрыты, когда поршень находится примерно от нижней мертвой точки до примерно верхней мертвой точки. Это ход сжатия. Практически все современные двигатели управляют клапанами с помощью распределительного вала, который механически связан с коленчатым валом через ремень или цепь.

Именно это соединение между коленчатым валом (который определяет положение поршня) и распределительным валом (который определяет положение клапана), обеспечивает правильную синхронизацию клапана относительно положения поршня в цилиндре.

Многие современные автомобили включают в себя то, что называется изменяемыми фазами газораспределения , переменным подъемом клапана или даже переменной продолжительностью клапана . Как правило, они используют электрогидравлические приводы для переключения кулачков или фазирования кулачков. Смена кулачка заключается в изменении профиля выступа распредвала с другим подъемом или продолжительностью - выступ ниже показывает, как геометрия влияет на эти два. Фазирование кулачка должно изменяться, когда распределительный вал открывает клапаны относительно положения поршня, путем изменения относительного углового положения между выступом кулачка и его звездочкой, которая соединяется с коленчатым валом через ремень / цепь ГРМ.

Есть множество преимуществ в изменении, когда клапаны открываются в цикле сгорания, насколько они открываются и как долго остаются открытыми. Основные из них связаны с увеличением объемного КПД для лучшей экономии топлива, мощности и выбросов, а также улучшения управляемости (т. Е. Расширения диапазона крутящего момента во всем диапазоне оборотов).

В то время как многие современные системы изменения фаз газораспределения / подъема / продолжительности работы управляются компьютерами, эти компьютеры управляют гидравлическими приводами, которые обычно вращают часть распределительного вала или запускают металлический штифт для фиксации определенного профиля распределительного вала - системы в основном механические, и поэтому довольно ограничены в том, насколько точно и как быстро они могут функционировать.

Freevalve Koenigsegg, также называемый «полностью регулируемым срабатыванием клапана», отличается тем, что вместо компьютера, управляющего приводом, который изменяет форму / угол распредвала для изменения движения клапанов, компьютер управляет пневматическим приводом, который воздействует непосредственно на каждый из них. клапан. Это позволяет Koenigsegg точно и быстро изменять подъем, продолжительность и синхронизацию каждого отдельного клапана. «Как впускной, так и выпускной клапаны можно открывать и закрывать при любом желаемом угле поворота коленчатого вала и на любой желаемой высоте подъема», - пишет компания на своем веб-сайте.

Koenigsegg описывает установку дальше:

Компания заявляет, что расход топлива на 15-20 процентов ниже, чем у «типичного современного четырехцилиндрового двухлитрового двигателя с прямым впрыском и регулируемым распределительным валом». Частично причина в том, что нет дроссельной заслонки (и, следовательно, никаких потерь на насосе, связанных с ней), необходимых для регулирования потока воздуха к двигателю, поскольку сами клапаны теперь могут делать это с точностью. По словам Кенигсегга, еще один способ, которым Freevalve помогает снизить расход топлива, заключается в том, что он позволяет Tiny Friendly Giant отключать определенные цилиндры с помощью так называемого «крутящего момента с частотной модуляцией».

Шведский производитель абсурдно сложных автомобилей не вдавался в подробности о том, что это такое, но я нашел больше в патенте на эту технологию от Freevalve. (Freevalve - дочерняя компания Koenigsegg, ранее называвшаяся Cargine Engineering AB.) Freevalve объясняет, что ее система использует впускные и выпускные клапаны двигателя, чтобы точно изменять, какой цилиндр и когда срабатывает, чтобы обеспечить требуемый крутящий момент плавным и эффективным способом. Из патента:

В патенте описывается, что означает «частота, с которой выполняются силовые удары»:

Я должен прояснить, что это не только Koenigsegg делает эти забавные вещи. Все это звучит очень похоже на «Dynamic Skip Fire» крупного поставщика автомобилей Delphi, которое Chevy называет « Dynamic Fuel Management » - стратегией переменной деактивации цилиндров, которая точно выбирает, какие цилиндры запускать посредством точного управления впускными и выпускными клапанами.

В дополнение к увеличенному объемному КПД, связанному с детальным управлением подъемом клапана, продолжительностью и синхронизацией, а также преимуществом деактивации цилиндра с клапанным управлением, Freevalve также позволяет Tiny Friendly Giant запускать цикл Миллера для эффективного изменения степени сжатия. для повышения эффективности. Поклонники Mazdas 1990-х , которая познакомила большую часть мира с двигателями Miller Cycle, сейчас оживятся.

Этот цикл включает в себя запоздалое закрытие впускного клапана, так что, когда поршень движется вверх во время «такта сжатия», он фактически выталкивает некоторое количество воздуха / топлива наружу перед фактическим сжатием. Это дает более низкую эффективную степень сжатия (статическое сжатие двигателя составляет 9,5: 1, что, по словам Кенигсегга, «является высоким для двигателя с турбонаддувом с высоким наддувом»), и степень сжатия ниже степени расширения. Это позволяет извлекать больше работы из воздуха и топлива, как Car & Driver описывает в статье, посвященной аналогичному циклу Аткинсона (название часто используется как синоним цикла Миллера):

Koenigsegg также упоминает о преимуществах холодного запуска, говоря, что традиционные автомобили производят довольно много загрязнений в первые 20 секунд работы, поскольку каталитические нейтрализаторы не так эффективны, когда холодно, топливо с трудом смешивается, а холодные цилиндры не помогают ситуация любая, тоже. У крошечного дружелюбного великана есть ответы:

Koenigsegg более подробно описывает, как Freevalve помогает при холодном запуске, особенно при использовании спиртового топлива (большим преимуществом этого гибрида является его экологичность, в том числе его способность использовать «возобновляемое спиртовое топливо»), которые, по-видимому, труднее испарить. чем бензин и которые обычно требуют подмешивания бензина, чтобы получить хороший холодный кривошип. В частности, компания упоминает внутреннюю рециркуляцию выхлопных газов (открытие выпускного клапана для всасывания горячих выхлопных газов обратно в цилиндр во время такта впуска), возможность изменения степени сжатия, специальное срабатывание клапана для облегчения смешивания и «режим нагрева», который несколько раз проворачивает двигатель, чтобы использовать поршень в качестве насоса для повышения температуры воздуха на входе:

Может показаться немного странным, что автомобиль мощностью 1700 лошадиных сил использует цикл Миллера и беспокоится о нагревании катализаторов, но реальность такова, что даже производители суперкаров должны соблюдать нормы выбросов . Не говоря уже о том, что это 2020 год, и покупатели автомобилей высокого класса ожидают большего, чем просто огнедышащие газовые двигатели с большими блоками. Чисто сейчас круто.

Джейсон Фенске из Engineering объясняет, как хорошо разбирается в Freevalve в своем видео, демонстрируя пневматический метод приведения в действие клапанов и то, как гидравлическое масло используется для стабилизации определенного положения клапана и гашения его движения:

Фрэнк Маркус из Motor Trend просто разбирает механические детали, написав:

Маркус также поговорил с директором по маркетингу Freevalve Андреасом Мёллером, чтобы узнать о потребляемой мощности Freevalve, что является существенным недостатком:

Я обратился к некоторым автомобильным инженерам, чтобы узнать их мнение о технологии Koenigsegg Freevalve. Один инженер, который раньше работал у крупного поставщика синхронизирующих приводов, признал, что у него могут быть некоторые опасения по поводу надежности и стоимости, но с другой стороны, система могла бы быть более снисходительной, если бы синхронизация была неправильной. (Действительно, Motor Trend подтвердил, что поршень не сломает клапан, если синхронизация отключена.) Он также упомянул другие преимущества отказа от всех этих частей клапанного механизма, написав об инерции вращения в своем электронном письме:

Инженер по исследованиям и разработкам трансмиссии в крупном OEM-производителе, попросивший не называть его имени, также поделился со мной своими мыслями, сказав:

Он продолжил, сказав, что, хотя Freevalve должна обеспечивать более высокую скорость открытия и закрытия при более низких оборотах двигателя, чем клапан с кулачковым приводом, он не считает это огромным преимуществом по сравнению с обычными системами. При высоких оборотах более быстрое закрытие клапанов может дать больше преимуществ, но «вы все еще ограничены жесткостью пружины клапана, массой клапана и скоростью посадки, чтобы избежать физического повреждения компонентов», - сказал он мне по электронной почте.

Кроме того, он также упомянул потери от пневматического насоса, который приводит в действие клапаны, и сложность требований бортовой диагностики, которые потребуют мониторинга значительно большего числа каналов. В конце концов он сказал, что эту установку лучше всего использовать на дорогом автомобиле, таком как Koenigsegg:

Действительно, вся установка Freevalve - которая уменьшает высоту двигателя благодаря отсутствию верхних распределительных валов - смехотворно сложна, поэтому Koenigsegg нанял эксперта по искусственному интеллекту под названием SparkCognition, компанию из Остина, штат Техас. Просто прочтите все эти переменные, которые играют в Freevalve, и вы поймете, почему. Из Кенигсегга:

Koenigsegg утверждает, что его двигатель способен работать с КПД до 50 процентов во время круиза.

Обновление: как мне указал Джейсон Фенске из YouTube-канала Engineering Explained , Koenigsegg удалил это «50-процентное» заявление, которое исходит из интервью с основателем компании Кристианом фон Кенигсеггом, со своего веб-сайта . Теперь компания заявляет, что эта цифра была «ошибочной», что не является большим сюрпризом, поскольку даже самые современные двигатели массового производства в наши дни имеют тенденцию достигать пикового теплового КПД в диапазоне от верхних 30 процентов до нижних 40 процентов . Несмотря на то, что Tiny Friendly Giant от Koenigsegg далек от мейнстрима, 50 процентов - это большая цифра.

Koenigsegg Gemera - четырехместный автомобиль, но у него нет средней стойки и только две двери, которые - как вы можете себе представить - довольно огромны, охватывая большую часть колесной базы, составляющей примерно 118 дюймов. Эти двери являются одними из самых привлекательных особенностей Gemera, и автопроизводитель назвал их «Автоматизированные двери с витой синхронной спиралью Koenigsegg» (KASAD), слегка измененный вариант двухгранных дверей с синхронизацией по спирали, которые компания использовала в течение многих лет.

Они выскакивают, наклоняются вперед и даже немного приподнимаются при повороте примерно на 90 градусов, например, задняя часть закрытой двери поднимается высоко в небо при открытии (есть датчики, которые не позволят ей удариться о парковку, Koenigsegg проясняет). Кенигсегг сообщил мне по электронной почте, что в KASAD используются те же детали, что и в более ранней конструкции Di Drill Synchro-Helix, но теперь двери немного приподняты, чтобы расчистить бордюры. От автопроизводителя:

Вы можете увидеть основные принципы работы двугранных дверей Synchro-Helix в этом видео-отрывке из книги The Drive. У меня нет крупного плана новой установки KASAD, но она, по-видимому, очень похожа:

«У KATSAD очень мало места для открывания, - пишет Кенигсегг о преимуществах двери, - что обеспечивает легкий доступ даже при парковке в ограниченном пространстве». Длинная дверь и отсутствие центральной стойки улучшает посадку / высадку для задних пассажиров.

Эти двери крепятся к монококовому шасси из углеродного волокна (панели кузова также сделаны из углеродного волокна) с жесткостью на кручение 40 кНм крутящего момента на градус отклонения от оси к оси. Я не знаю, как это соотносится с другими автомобилями, но Кенигсегг убежден, что это делает Gemera самым жестким четырехместным спортивным автомобилем на земле.

Что касается аэродинамики, вы можете видеть отверстия прямо перед фарами; Эта область автомобиля является зоной высокого давления, а область колесных отверстий - зоной низкого давления, поэтому воздух легко течет из-под фар в направлении колесных арок, чтобы охладить тормоза во время агрессивной езды. Стоит отметить, что рекуперативное торможение снимает часть тепловой нагрузки с фрикционных тормозов.

Вы также заметите зияющий передний проем, небольшие вентиляционные отверстия по краям переднего бампера, два воздуховода в капоте, отверстие за боковым стеклом с каждой стороны и одно отверстие сразу за каждой дверью. Кенигсегг сообщил мне по электронной почте, что переднее отверстие помогает охлаждать двигатель, аккумулятор и блок HydraCoup и содержит конденсатор для системы переменного тока. Вентиляционные отверстия в капоте и перед дверьми представляют собой вытяжные устройства, которые снижают давление за передними теплообменниками, чтобы облегчить прохождение воздуха через них. Что касается вентиляционных отверстий по краям переднего бампера, они служат для создания «воздушных завес», уменьшающих сопротивление, создаваемое передними колесами.

Если я правильно понял Koenigsegg, маленькое отверстие сбоку за пассажирским салоном - это воздухозаборник, а большое боковое отверстие предназначено для подачи воздуха в охладители для задних моторных коробок передач и интеркулера двигателя.

Сзади есть отверстия над моторным отсеком возле каждой выхлопной трубы. Эти выпускные отверстия, по словам Кенигсегга, обеспечивают естественную конвекцию для охлаждения моторного отсека. Во время движения они вместе с дефлекторами под задними фонарями и «утиным хвостом» удаляют горячий воздух из моторного отсека за счет более низкого давления в задней части автомобиля.

Два гигантских отверстия в бампере - это главные выхлопные трубы для задних теплообменников, которые включают охладитель трансмиссии (редуктор) и низкотемпературный радиатор для промежуточного охладителя. «При работе на малых оборотах в задней части моторного отсека есть вентиляторы для большинства кулеров и отсека в целом», - сказали мне инженеры компании.

Последняя аэродинамическая, но также довольно гаджетная особенность - это боковые зеркала, которые на самом деле являются камерами. Они не являются законными в США, поэтому любой человек, купивший одну из 300 построенных Gemera и привезший ее в США, получит обычные зеркала.

Передний и задний алюминиевые подрамники жестко крепятся к шасси из углеродного волокна, а компоненты подвески крепятся непосредственно к этим подрамникам. Подвеска, кстати, представляет собой двухрычажную подвеску с электронной регулировкой демпфирования и дорожного просвета.

Рулевое управление представляет собой электрическую рейку и шестерню, а в задней части имеется активное рулевое управление, которое, по словам Кенигсегга, помогает «уменьшить» колесную базу автомобиля, так сказать. Колесам из углеродного волокна помогают замедлить ход шестикерамические поршневые суппорты на керамических дисках диаметром 16,3 дюйма спереди и четырехпоршневые захваты на 15,3-дюймовых пластинах сзади.

Gemera, как и большинство электрифицированных автомобилей, также предлагает рекуперативное торможение, и в этом случае, по словам Koenigsegg, оно «запускается при подъеме дроссельной заслонки и увеличивается при торможении».

Батарея на 800 вольт на Koenigsegg Gemera составляет всего 15 кВтч, а запас хода только для электромобилей составляет до 31 мили, что в сочетании с 590 милями диапазона ДВС / электрического гибрида, чтобы дать автомобилю общий запас хода до 621 мили. .

По словам фон Кенигсегга, идея использования такой маленькой батареи связана с минимизацией веса. «Электромобили - это здорово, - говорит он в видео ниже, - но вокруг не хватает зарядных станций, и сложно производить батареи достаточно быстро для внедрения во всем мире. Итак, это параллельная трасса, на которой вы получаете более легкую машину ... »

Насколько светлый? Ну, он говорит, что целевой вес составляет около 1880 кг, или около 4144 фунтов. Само по себе это звучит много, но, для справки, он примерно на 1000 фунтов легче, чем полностью электрический (но в основном без углеродного волокна) четырехдверный Porsche Taycan .

«Вы получите более маневренный, просторный автомобиль с лучшим ускорением, лучшим прохождением поворотов, лучшим торможением, при этом сохраняющий нейтральный уровень выбросов CO2, если найдете подходящее топливо».

Упаковка состоит из мешочков с жидкостным охлаждением. Вы можете увидеть отверстия для охлаждающей жидкости в передней части автомобиля на картинке перед видео прямо выше. Я также указываю на два силовых инвертора, которые переключают постоянный ток от батареи в переменный для двигателей, а также на высоковольтные вилки этих двигателей. Максимальная разрядная мощность аккумуляторного блока составляет 900 кВт, а максимальная мощность перезарядки - 200 кВт. Порт зарядки находится сразу за боковой дверцей, на противоположной стороне топливного бака.

Я мог бы продолжать и говорить о технологиях в мечте Кристиана фон Кенигсегга о том, чтобы поделиться опытом Megacar со всей вашей семьей. (Это послужило толчком для создания этой четырехдверной концепции.) Я мог бы упомянуть тонкие сиденья из углеродного волокна, причудливые восемь подстаканников, красивые передние указатели поворота, вращающийся дисплей за рулевым колесом и многое другое. Но мои редакторы уже собираются убить меня, когда увидят, как долго эта история, поэтому я просто закончу словами: Koenigsegg Gemera поступит в производство в 2022 году.

Обновление (17 марта 2020 г., 11:05 по восточноевропейскому времени) : эта история была обновлена, чтобы отметить, что Koenigsegg отменил свое заявление о 50-процентной пиковой тепловой эффективности. 

Suggested posts

Оживите один из самых странных стартов MotoGP всех времен

Оживите один из самых странных стартов MotoGP всех времен

Когда команда MotoGP выстраивалась на старт Гран-при Германии 2014 года, только девять мотоциклов действительно вышли на стартовую решетку, а за Штефаном Брэдлом, который, по сути, унаследовал поул-позицию, оставалось несколько пустых рядов. Еще 14 сидели на старте пит-лейна, готовые к работе.

Субботний вечер: время пришло ... для кондиционирования воздуха

Субботний вечер: время пришло ... для кондиционирования воздуха

Вы уже переустановили кондиционер? Я не видел. У меня множество причин: я пытался сэкономить, я ленив, я хотел попросить парня сделать это для меня как часть ленивой, но эффектной кокетливой преамбулы к потному летнему сексу, я ленив, возможно, окружающая среда ??, а я ленивый.

Related posts

Пато О'Уорд доказывает, что IndyCar - это то место, где он принадлежит

Пато О'Уорд доказывает, что IndyCar - это то место, где он принадлежит

Пато О'Уорд празднует свою вторую победу в сезоне 2021 года на Гран-при Детройта. «Мне нравится побеждать, и я здесь не для того, чтобы делать что-либо еще, кроме как побеждать», - сказал Патрисио О'Ворд, пилот гонщика No.

У Сабины Шмитц теперь есть угол Нюрбургринга, названный в ее честь

У Сабины Шмитц теперь есть угол Нюрбургринга, названный в ее честь

Есть бесчисленное множество способов выиграть гонщик. Да, вы можете одержать победу.

Как смотреть Формулу-1, IndyCar, DTM, MotoGP и все остальное в гонках в эти выходные; 18-20 июня

Как смотреть Формулу-1, IndyCar, DTM, MotoGP и все остальное в гонках в эти выходные; 18-20 июня

Добро пожаловать в Jalopnik Weekend Motorsports Roundup, где мы расскажем вам, что происходит в мире гонок, где вы можете это увидеть и где вы можете поговорить, все в одном удобном месте. Где еще вы хотели бы провести выходные? В эти выходные так много событий в автоспорте, что ваши глаза будут кровоточить, а на диване останется постоянная вмятина на ягодицах, если вы все это посмотрите.

Может ли этот Nissan Frontier NISMO 2008 года увести вас с проторенной дороги за 18 000 канадских долларов?

Может ли этот Nissan Frontier NISMO 2008 года увести вас с проторенной дороги за 18 000 канадских долларов?

Согласно Star Trek, космос - это последний рубеж. Благодаря своим характеристикам сегодняшний Nissan может доказать, что капитан Кирк ошибается, поскольку это может быть последний Frontier, который вам когда-либо нужен.

MORE COOL STUFF

Том Хиддлстон о Marvel, инсценировавшем смерть Локи в фильме «Тор: Темный мир», чтобы фанаты были счастливы - «Это было странно»

Том Хиддлстон о Marvel, инсценировавшем смерть Локи в фильме «Тор: Темный мир», чтобы фанаты были счастливы - «Это было странно»

Том Хиддлстон делится своими мыслями о том, как Marvel изменила судьбу Локи в «Тор: Темный мир» из-за плохого тестирования экрана.

Как дочь принцессы Анны Зара Тиндалл и муж Майк Тиндалл делают свой 10-летний брак успешным

Как дочь принцессы Анны Зара Тиндалл и муж Майк Тиндалл делают свой 10-летний брак успешным

Дочь принцессы Анны, Зара Тиндалл, и ее муж Майк Тиндалл в этом году отмечают 10-ю годовщину свадьбы.

Келли Додд против Голнесы GG Гарачедаги: Звезда из сериала «Шахи заката» хлопает в ладоши выпускнику «RHOC», который утверждает, что не знает ее

Келли Додд против Голнесы GG Гарачедаги: Звезда из сериала «Шахи заката» хлопает в ладоши выпускнику «RHOC», который утверждает, что не знает ее

Голнеса «GG» Гарачедаги хлопает в ладоши Келли Додд после того, как бывшая звезда «RHOC» заявила, что не знала звезду «Шахов Санстера».

«Локи»: Сколько лет Мебиусу? Вот что говорит режиссер сериала Кейт Херрон

«Локи»: Сколько лет Мебиусу? Вот что говорит режиссер сериала Кейт Херрон

Многие зрители задавались вопросом, сколько лет Мобиусу М. Мобиусу, и режиссер «Локи» Кейт Херрон могла иметь ключ к разгадке.

100-летний потоп не означает, что вы не увидите его снова 99 лет

100-летний потоп не означает, что вы не увидите его снова 99 лет

По правде говоря, ваши шансы на то, что случится одно из этих мегапаводков, каждый год одинаковы: 1 процент.

Как выращенное в лаборатории мясо может изменить мир кормов для домашних животных

Как выращенное в лаборатории мясо может изменить мир кормов для домашних животных

Приближается новая эра кормов для домашних животных, созданных в лаборатории, экологически рационально и с меньшим воздействием на окружающую среду. Но понравится ли это домашним животным и их людям?

Хотите Perfect Cuppa Joe? Жарьте кофе в зернах

Хотите Perfect Cuppa Joe? Жарьте кофе в зернах

Искали в мире эту идеальную чашку кофе? Может быть, лучше всего изучить изящное искусство и науку обжарки собственных кофейных зерен.

Кем был таинственный Мелхиседек в Библии?

Кем был таинственный Мелхиседек в Библии?

Он лишь один раз появляется в Книге Бытия, но все же считается предшественником Иисуса Христа. Кем он был на самом деле и как он стал ассоциироваться с Иисусом?

Аманда Клоотс чествует Ника Кордеро в День первого отца после его смерти: «Ник всегда хотел быть отцом»

Аманда Клоотс чествует Ника Кордеро в День первого отца после его смерти: «Ник всегда хотел быть отцом»

Соведущая Talk Аманда Клоотс делит двухлетнего сына Элвиса с покойной бродвейской звездой Ником Кордеро, который умер 5 июля 2020 года.

Джиджи Хадид празднует День первого отца Зейна Малика с дочерью Кхай: «Мы так сильно тебя любим»

Джиджи Хадид празднует День первого отца Зейна Малика с дочерью Кхай: «Мы так сильно тебя любим»

«Нашему Кхаю так повезло, что у него есть баба, которая так ее любит и делает все, чтобы увидеть ее улыбку», - написала Джиджи Хадид, отдавая дань уважения Зейну Малику.

Меган Маркл дала первое интервью после Опры и раскрыла сентиментальный подарок принцу Гарри на День отца

Меган Маркл дала первое интервью после Опры и раскрыла сентиментальный подарок принцу Гарри на День отца

Герцогиня Сассекская рассказала NPR о своей детской книге-бестселлере «Скамья».

Корбин Рид из журнала Run the World не согласен с результатами SATC-сравнений шоу: речь идет о «дружбе»

Корбин Рид из журнала Run the World не согласен с результатами SATC-сравнений шоу: речь идет о «дружбе»

«Речь также не идет о том, как заполучить мужчину и удержать мужчину», - рассказывает Корбин Рид PEOPLE о сравнениях «Секс в большом городе».

Как получить продукт своей мечты в 2022 году

Шаги, которые необходимо предпринять, чтобы помочь вам перейти на новую роль в продукте

Как получить продукт своей мечты в 2022 году

Когда мы находим время, чтобы взглянуть на нашу карьеру, мы иногда обнаруживаем, что нам не нравится то, где мы находимся. Мы не делаем то, что нам нравится.

Road Trippin 'в Британской Колумбии

Road Trippin 'в Британской Колумбии

Я всегда мечтал распотрошить фургон, освободить место для кровати, аккуратно упаковать в него свою жизнь и отправиться в путешествие. Несколько недель назад я так и сделал.

Я рад видеть, как ангелы Victoria's Secret уходят

Как гиперсексуальные шоу повлияли на мою юность.

Я рад видеть, как ангелы Victoria's Secret уходят

Мой первый парень хотел, чтобы я выглядела как Адриана Лима. Он хотел, чтобы я носила цветные контактные линзы, чтобы закрыть карие глаза.

Будьте осторожны: ваш мозг не знает разницы между реальностью и воображением

Будьте осторожны: ваш мозг не знает разницы между реальностью и воображением

Прежде чем мы начнем, обязательно загляните на мой YouTube. Каждую среду я выкладываю видео на темы, касающиеся психического здоровья, психологии и личного развития.

Language