Koenigsegg Gemera w szczegółach. To jeszcze bardziej „szalone” niż sobie wyobrażaliśmy

Anonim

Jest to pierwszy czteromiejscowy samochód szwedzkiej marki i prawdopodobnie będzie najszybszym czteromiejscowym pojazdem na świecie, ogłaszając prędkość maksymalną 400 km/h. Samo to dałoby Koenigsegg Gemera duże miejsce w świecie motoryzacji, ale Gemera to znacznie więcej niż liczby, a im więcej o niej wiemy, tym bardziej staje się zaskakująca.

Podsumowując i pamiętając, Gemera to hybrydowy potwór plug-in o mocy 1700 KM i 3500 Nm (maksymalne wartości łącznie) — ma trzy silniki elektryczne i jeden silnik spalinowy — i jest pierwszym Koenigseggiem, który ma napęd na cztery koła, a także cztery koła kierowane — z rozstawem osi 3,0 m wydaje się pożądaną pomocą.…

Ale scharakteryzowanie go w ten sposób jest zbyt uproszczone, dlatego postanowiliśmy ponownie odwiedzić Koenigsegg Gemera, być może najbardziej fascynującą toczącą się istotę roku (jak dotąd), tym razem z bliższym spojrzeniem na jej łańcuch filmowy, a przede wszystkim, że mały, ale duży trzycylindrowy.

Koenigsegg Gemera

TFG, mały olbrzym

Bez wątpienia to, co najbardziej wyróżnia się w układzie napędowym Koenigsegg Gemera, to unikalny silnik spalinowy, ciekawie nazwany Mały przyjazny olbrzym (TFG) lub tłumacząc, Przyjazny Mały Gigant.

Nazwa ze względu na skromną pojemność 2,0 l z trzema cylindrami w układzie rzędowym — w ciągu 26 lat istnienia Koenigsegg dał nam tylko silniki V8, obecnie o pojemności 5,0 l — ale zdolne do obciążania liczb „wielkich”, o czym świadczą 600 KM i 600 Nm który reklamuje, liczby, które najłatwiej widzimy w silnikach… V8.

Zapisz się do naszego newslettera

Te wartości mocy i momentu obrotowego przekładają się na wysoką sprawność właściwą 300 KM/l i 300 Nm/l — rekord w silnikach produkowanych seryjnie — a co więcej, TFG jest w stanie sprostać dzisiejszym wymagającym normom emisji. Jak to zdobyć?

Koenigsegg Mały przyjazny olbrzym
Mały rozmiar, duży we wszystkim, co robi, z wyjątkiem pozornego zużycia paliwa.

Jednym z głównych czynników jest to, że jest to pierwszy silnik czterosuwowy brak wałka rozrządu . Oznacza to, że zamiast mechanicznego sterowania otwieraniem i zamykaniem zaworów ssących/wylotowych — przyczyną istnienia paska rozrządu lub łańcucha łączącego wał korbowy z wałkami rozrządu — są one teraz sterowane niezależnie, poprzez siłowniki pneumatyczne, co otwiera ogromny wachlarz możliwości.

Zajmowaliśmy się tym tematem już wcześniej i nie dziwi fakt, że Koenigsegg jako pierwszy zadebiutował ten system, bo… to oni go wymyślili, dając początek siostrzanej firmie Zawór wolny:

Zawór wolny
Siłowniki pneumatyczne sterujące zaworami

Dzięki temu rozwiązaniu Koenigsegg szacuje, że jego trzycylindrowy silnik o pojemności 2,0 l zużywa o 15-20% mniej paliwa niż czterocylindrowy silnik o tej samej pojemności, z bezpośrednim wtryskiem i zmiennymi fazami rozrządu.

Elastyczność zaworu Freevalve umożliwia pracę TFG w cyklu Otto lub w bardziej wydajnym Millerze, w zależności od warunków. Jest również skuteczny w zmniejszaniu emisji zanieczyszczeń, mówi marka, zwłaszcza w początkowych i kluczowych 20 sekundach po zimnym rozruchu, okresie, w którym silniki spalinowe zanieczyszczają najwięcej.

Nie wszystko jest różowe, ponieważ ten system jest dość kosztowny i złożony — jest tak wiele zmiennych, które można kontrolować indywidualnie ze względu na brak mechanizmu ograniczającego otwieranie/zamykanie zaworów, że Koenigsegg musiał sięgnąć do usług SparkCognition, amerykański ekspert od… sztucznej inteligencji . To właśnie ta sztuczna inteligencja zawsze gwarantuje optymalną kalibrację w zależności od sytuacji i warunków.

Sekwencyjne turbosprężarki… à la Koenigsegg

Ale TFG, mały rozmiar – i masa, przy bardzo niskim 70 kg – ale gigantyczny plon, ma więcej… niezwykłych cech.

Po pierwsze, łączy w sobie dużą pojemność jednostki (660 cm3) z bardzo dobrą wydajnością obrotową — maksymalna moc przy 7500 obr/min i limiter przy 8500 obr/min — a ponadto jest silnikiem doładowanym, który zwykle nie daje zbyt wiele na te reżimy. .

I nawet w tej dziedzinie, w dziedzinie doładowania, Koenigsegg musiał robić wszystko po swojemu. TFG ma, jak mówi marka, dwie sekwencyjne turbosprężarki, ale sposób ich działania nie ma nic wspólnego z systemem, który już znamy.

Domyślnie silnik z sekwencyjnie pracującymi turbosprężarkami oznacza posiadanie (co najmniej) dwóch turbosprężarek, jednej mniejszej i jednej większej. Najmniejsza, z najmniejszą bezwładnością, zaczyna działać najpierw w niższych reżimach, a większa turbina dopiero w średnich reżimach — po kolei… Wynik? Wyższe uzyski, jak można się spodziewać po silniku z dużym turbodoładowaniem, ale bez związanych z tym problemów z turbodoładowaniem, będąc znacznie bardziej progresywnym.

Czym różni się sekwencyjny układ turbo w TFG Koenigsegg Gemera? Po pierwsze, dwie turbosprężarki są… tej samej wielkości, ale jak widzimy w innych systemach, turbiny działają w różnym czasie. To jak jest najbardziej intrygujące i możliwe tylko dzięki systemowi Freevalve.

Koenigsegg Mały przyjazny olbrzym

W ten sposób „bardzo prosto” każda turbosprężarka jest połączona z trzema zaworami wydechowymi (z sześciu, które w sumie istnieje), po jednym na każdy cylinder, co oznacza, że każda turbosprężarka jest zasilana spalinami z odpowiednich trzech zaworów.

Na niskich obrotach działa tylko jedna z turbosprężarek. System Freevalve otwiera tylko trzy zawory wydechowe podłączone do tej turbosprężarki, utrzymując pozostałe trzy (które są podłączone do drugiej turbosprężarki) zamknięte. W ten sposób wszystkie spaliny mogą wychodzić tylko przez jeden z zaworów wydechowych każdego cylindra, które są kierowane do jednej turbiny, czyli skutecznie „podwajając gazy dla tej turbiny”.

Dopiero gdy ciśnienie jest wystarczające, system Freevalve otwiera pozostałe trzy zawory wydechowe (znowu po jednym na cylinder), powodując uruchomienie drugiej turbosprężarki.

W końcu zostają nam liczby: nie tylko 600 KM mocy, ale także 600 Nm maksymalnego momentu obrotowego dostępnego między niskimi 2000 obr/min a… 7000 obr/min, z 400 Nm dostępnymi od 1700 obr/min.

Zostawmy głos Jasonowi Fenske z Engineered Explained, aby wyjaśnić, jak wszystko działa na Tiny Friendly Giant Koenigsegga Gemery (tylko w języku angielskim):

świat do góry nogami

Nie, na szczęście nadal nie opuściliśmy dziwnego i fascynującego wszechświata Koenigsegg, w którym wszystko wydaje się… inne. TFG to tylko jedna część całego łańcucha filmowego Koenigsegg Gemera i aby zobaczyć, gdzie mały olbrzym pasuje do „wielkiego schematu rzeczy”, spójrz na poniższy obrazek:

Układ napędowy Koenigsegg Gemera
Napisy: Księga samochodów

Jak widać, wszystkie silniki (elektryczne i spalinowe) są w tyle i na razie wszystko jest w normie. Ale jeśli przyjrzysz się uważnie, dwa tylne koła, każde z silnikiem elektrycznym (500 KM i 1000 Nm) — i każde z własną skrzynią biegów — nie mają już żadnego fizycznego połączenia z silnikiem spalinowym (w położeniu wzdłużnym) i elektrycznym silnik (400 KM i 500 Nm) „przymocowany” do wału korbowego.

Innymi słowy, TFG i jego elektryczna „lapa” napędzają wyłącznie przednią oś – czy jest jakaś wzmianka o posiadaniu czegoś takiego wcześniej? Mamy auta z silnikiem przednim z tylnym mostem napędowym, auta z silnikiem w położeniu centralnym, tylne lub tylne z dwoma mostami napędowymi, ale taka konfiguracja wydaje mi się bezprecedensowa: centralny tylny silnik napędzający wyłącznie przednią oś.

Koenigsegg Gemera jest napędzany czterema silnikami, trzema elektrycznymi i silnikiem spalinowym TFG. Szybko się liczy, jeśli dodamy ich moce, otrzymamy 2000 KM, ale Koenigsegg zapowiada „tylko” 1700 KM. Powodem tego? Jak wyjaśnialiśmy przy różnych okazjach, ta różnica mocy wynika z maksymalnych szczytów mocy uzyskanych na różnych wysokościach przez każdy z silników:

Koenigsegg Gemera

Transmisja… bezpośrednia

Koenigsegg Gemera, jak już widzieliśmy w Regerze, pierwszej hybrydzie marki, również nie ma skrzyni biegów. Przekładnia jest bezpośrednia (Koenigsegg Direct Drive), innymi słowy, istnieje tylko jedna zależność, aby przejechać Gemera od 0 km/h do 400 km/h (jej prędkość maksymalna).

System działa praktycznie identycznie jak w Regerze, ale w Gemerze mamy dwie osie napędowe. TFG i powiązany z nim silnik elektryczny przekazują moment obrotowy na przednie koła za pośrednictwem wału napędowego, który jest połączony z przekładnią hydrokinetyczną (zwaną HydraCoup), która z kolei jest połączona z przednim mechanizmem różnicowym.

Przedni mechanizm różnicowy ma również dołączone dwa sprzęgła, po jednym z każdej strony. Sprzęgła te gwarantują wektorowanie momentu obrotowego przedniej osi Gemery — cecha obecna również z tyłu, ponieważ tylne koła są napędzane niezależnie.

Koenigsegg Gemera

Skrzynie biegów dwóch silników elektrycznych sprzężonych z tylnymi kołami, podobnie jak przedni mechanizm różnicowy, mają bardzo wysokie przełożenie, odpowiednio 3,3:1 i 2,7:1 — odpowiednik biegu 3-4 w konwencjonalnym pojeździe. Innymi słowy, wiele wymaga się wyjątkowej relacji obu zestawów silników: gwarantowania przyspieszenia balistycznego (tylko 1,9 s od 0 do 100 km/h), a także stratosferycznej prędkości maksymalnej (400 km/h).

Jedyne rozwiązanie łączące dwa antagonistyczne wymagania (przyspieszenie i prędkość), bez skrzyni biegów z wieloma przełożeniami, było możliwe tylko przy przemysłowych dawkach momentu obrotowego: Koenigsegg Gemera wytwarza 3500 Nm przed osiągnięciem 2000 obr./min (!) — co przekłada się na 11 000 Nm na kołach.

Aby osiągnąć tę ogromną liczbę, do gry wchodzi wspomniany wcześniej konwerter momentu obrotowego lub HydraCoup, który jest połączony z przednią osią. Pomimo wyprodukowanych wspólnie przez TFG 1100 Nm i dołączonego do niego silnika elektrycznego, to po prostu nie wystarczyło.

HydraCoup
HydraCoup, konwerter binarny używany przez Regerę i Gemerę.

Co on robi? To wszystko w nazwie: konwerter binarny (to samo rozwiązanie stosowane w bankomatach). HydraCoup jest w stanie „przekonwertować” 1100 Nm praktycznie dwukrotnie do 3000 obr/min, ze względu na różnice prędkości występujące między wirnikiem (połączonym z wałem napędowym) a turbiną (połączoną z przednim mechanizmem różnicowym), które są częścią składniki HydraCoup.

Aby zrozumieć, jak działa HydraCoup, obejrzyj film The Drive na YouTube, gdzie sam Christian von Koenigsegg wyjaśnia, jak to działa (w czasie prezentacji Regera, która również korzysta z tego systemu)

Rezultat jest taki, jak widać w danych już ujawnionych przez szwedzkiego producenta. Koenigsegg opublikował wykres, na którym możemy zobaczyć linie mocy i momentu obrotowego wszystkich czterech silników oraz wpływ HydraCoup na powiększenie TFG i powiązanych liczb silników elektrycznych — na wykresie są to linie kropkowane.

Koenigsegg Gemera
Wykres mocy i momentu obrotowego wszystkich silników w Koenigsegg Gemera.

Zauważ również, że mając tylko jedną zależność, możemy zobaczyć bezpośredni związek między prędkością obrotową silnika a osiągniętą prędkością. Dopiero powyżej 8000 obr/min Gemera rozpędza się do reklamowanych 400 km/h — to jak jazda z 0 do 400 na jednym oddechu…

Autonomia: 1000 km

Wreszcie, ponieważ jest to hybryda typu plug-in, co ciekawe, musi być najbardziej konwencjonalną częścią filmowego łańcucha Koenigsegg Gemera. To nie pierwszy raz, kiedy widzimy supersamochody, które mogą przejechać kilkadziesiąt kilometrów w trybie elektrycznym — zrobiła to „święta trójca” kilka lat temu, a dziś mamy na przykład Hondę NSX i Ferrari SF90 Stradale. .

Koenigsegg Gemera

Szwedzki producent ogłasza zasięg elektryczny Gemery wynoszący 50 km, dzięki akumulatorowi o pojemności 15 kWh, co odpowiada 800 V Porsche Taycan. Zaskakująca okazuje się wartość całkowitej autonomii: 1000 km maksymalnej autonomii do tego Mega-GT (jak nazywa to marka) z czterema siedzeniami. Innymi słowy, wartość, która podkreśla wybór małego, dużego silnika spalinowego i całej zawartej w nim technologii.

Koenigsegg Gemera to nie tylko pierwszy model marki z czterema siedzeniami i czterema kołami napędowymi — i ośmioma uchwytami na kubki, historia na inny dzień… — ale to znacznie więcej ze względu na zawarte w nim rozwiązania. Nawet przy oczekiwanej cenie ponad 1,5 miliona euro za każdą z 300 sztuk nie będzie zaskoczeniem, że wszystkie szybko znajdują właściciela.

Nie tylko ze względu na połączenie osiągów ze zwiększoną użytecznością w porównaniu z innymi supersamochodami, ale także ze względu na zaawansowanie technologiczne.

Źródło: Jalopnik, Wyjaśnienie Inżynierii.

Podczas epidemii COVID-19 zespół Razão Automóvel będzie działał online, 24 godziny na dobę. Postępuj zgodnie z zaleceniami Generalnej Dyrekcji Zdrowia, unikaj niepotrzebnych podróży. Razem będziemy w stanie przezwyciężyć ten trudny etap.

Czytaj więcej