Porsche 911 Turbo S (992.1) M1000 — 952 л. с. / 1 091 Н·м

#

Проект

Этот Porsche 911 Turbo S создавался для решения более амбициозной задачи, чем просто достижение высокой мощности на стенде.

Целью было создать единую конфигурацию, способную выполнять три совершенно разные задачи без каких-либо изменений автомобиля: повседневная езда по дорогам Дубая, заезды на трассах Yas Marina и Dubai Autodrome, а также четверть мили за девять секунд на Yas Marina.

За основу взяли полностью серийный 992.1 Turbo S с 3,7-литровым оппозитным шестицилиндровым двигателем с двумя турбинами, развивающим 641 л. с. и 800 Н·м.

В итоговой конфигурации M1000 автомобиль развивает 951,5 л. с. и 1 090,8 Н·м — при этом он остаётся зарегистрированным для дорог общего пользования и регулярно ездит по ним.

И что особенно важно: калибровка, на которой автомобиль проехал четверть мили за 9,33 секунды, — та же самая, с которой он может ездить по дорогам.

Силовой агрегат

На таком уровне турбокомпрессоры нельзя рассматривать как отдельное улучшение. Увеличение потока воздуха в одной части двигателя лишь переносит ограничение в другое место, поэтому весь тракт впуска, наддувочного воздуха и выпуска дорабатывался как единая система.

На 3,7-литровый оппозитный шестицилиндровый двигатель MDB.CB установили модернизированные турбокомпрессоры и выпускные коллекторы, а затем — даунпайпы без каталитических нейтрализаторов для снижения сопротивления на выпуске.

В тракте наддува установлены модернизированные интеркулеры, патрубки наддува и пленум. Это позволяет двигателю перемещать и охлаждать дополнительный объём воздуха, необходимый при более высоком давлении наддува.

В систему также включили впрыск водометанольной смеси, чтобы снизить температуру наддувочного воздуха и увеличить запас по детонационной стойкости при длительной работе под высокой нагрузкой.

Заменили и штатные датчики MAP.

Это небольшая деталь, играющая важную роль в таком проекте. Когда давление во впускном коллекторе выходит за пределы диапазона измерений стандартного датчика, ЭБУ перестаёт получать точное значение давления. Сигнал фактически упирается в потолок, даже если фактическое давление наддува продолжает расти.

В системе управления двигателем, основанной на модели крутящего момента, это влияет гораздо больше, чем просто на показания датчика наддува. Данные о давлении напрямую участвуют в расчётах нагрузки и крутящего момента двигателя, поэтому системе управления нужен точный сигнал во всём рабочем диапазоне.

Модернизированные датчики MAP расширяют этот диапазон и позволяют ЭБУ и дальше получать реальные данные о давлении во впускном коллекторе при уровнях наддува, необходимых для конфигурации M1000.

ЭБУ / калибровка

Двигателем управляет Bosch MG1CP007, а калибровка включает гораздо больше, чем просто повышение заданного давления наддува.

В 992 Turbo S используется стратегия управления двигателем, основанная на крутящем моменте. ЭБУ постоянно рассчитывает заданный и фактический крутящий момент, используя эту модель для согласования давления наддува, положения дроссельной заслонки, угла зажигания, подачи топлива и множества защитных функций.

Для конфигурации M1000 модель крутящего момента и целевые параметры наддува разрабатывались совместно, а затем были настроены зажигание, лямбда и соответствующие температурные и защитные диапазоны.

Одновременно пришлось откалибровать восьмиступенчатую коробку передач PDK с учётом того же целевого крутящего момента.

Штатный Turbo S развивает 800 Н·м. Этот автомобиль выдаёт почти 1 091 Н·м — то есть трансмиссия должна выдерживать примерно на 290 Н·м больше, чем предусмотрено заводской спецификацией.

Если оставить штатные ограничения коробки передач, возникнет скрытое узкое место. Даже если ЭБУ двигателя запросит полную мощность, трансмиссия может вмешаться при превышении рассчитанного предела крутящего момента и фактически ограничить мощность двигателя во время заезда.

Поэтому ограничения крутящего момента PDK и давление прижима пакетов сцеплений откалибровали заново, чтобы они соответствовали возросшей мощности двигателя.

Цель заключалась в том, чтобы ЭБУ двигателя и трансмиссия работали на основе одной и той же модели крутящего момента, а не постоянно пытались ограничивать друг друга.

Результаты на стенде

Итоговую калибровку проверили на роликовом стенде DEIZ в Дубае.

С калибровкой V002, топливом с октановым числом 98 RON и впрыском водометанольной смеси автомобиль показал:

951,5 л. с. на двигателе 822,5 л. с. на колёсах 1 090,8 Н·м при 4 150 об/мин

Пиковая мощность была зафиксирована при 6 810 об/мин.

Заезд провели при температуре окружающего воздуха 32,4 °C и атмосферном давлении 101,2 кПа; поправочный коэффициент SAE J1349 составил 0,991.

Затем подряд провели второй заезд на той же калибровке, добавив гоночное топливо MS109.

Результат составил 945,7 л. с. на двигателе, 818,1 л. с. на колёсах и 1 083,0 Н·м при 4 170 об/мин; пиковая мощность была достигнута при 6 900 об/мин.

Температура окружающего воздуха к тому времени поднялась до 34,5 °C.

Разница между двумя заездами составила всего около шести лошадиных сил, несмотря на более высокую температуру.

Для автомобиля такого уровня мощности подобная повторяемость важнее, чем один необычно высокий пиковый показатель, полученный в идеальных условиях.

Крутящий момент достигает плато примерно к 4 150 об/мин, а мощность продолжает расти почти до 6 900 об/мин. В результате автомобиль имеет очень широкий рабочий диапазон, а не узкий диапазон мощности только на высоких оборотах.

SAE J1349 и SAE J607

Приведённые показатели рассчитаны с поправкой SAE J1349, что позволяет сравнивать их с заводскими 641 л. с. и 800 Н·м на более консервативной основе.

Если пересчитать те же заезды по SAE J607 — стандарту коррекции, который до сих пор часто используется на динамометрических стендах для автомобилей, — результат составит примерно 999 л. с. и 1 145 Н·м.

Между этими цифрами не менялось оборудование — менялся только метод коррекции.

Для этого проекта основным результатом остаются 951,5 л. с. и 1 090,8 Н·м по SAE J1349.

Реальные показатели

Стендовые испытания были лишь одной частью программы проверки.

На дрэг-стрипе Yas Marina Turbo S показал личный рекорд на четверти мили — 9,33 секунды.

В рамках той же программы разработки при замерах ускорения были получены следующие результаты:

0–100 км/ч — 2,23 секунды 100–200 км/ч — 4,22 секунды

На одном из предыдущих этапов проекта автомобиль уже проехал четверть мили за 9,44 секунды. Дальнейшие доработки позволили войти в диапазон 9,3 секунды.

Для дрэг-заездов установили шины Mickey Thompson, чтобы максимально повысить сцепление с дорогой.

Однако интереснее всего в этом проекте то, что автомобиль создавался не только для прямолинейной езды.

На Dubai Autodrome в одной из предыдущих конфигураций автомобиль проехал круг по трассе Grand Prix за 2:13,30. Дальнейшая разработка позволила выйти на время в диапазоне 2:08, причём стабильные круги показывались и на Dubai Autodrome, и на Yas Marina.

Это создаёт совершенно иную задачу для калибровки.

Дрэг-заезд требует максимальной отдачи примерно в течение девяти секунд.

На гоночной трассе двигатель, система охлаждения, турбокомпрессоры и трансмиссия должны раз за разом выдерживать высокую нагрузку, не допуская ухода температур, коррекции зажигания или отдачи крутящего момента от заданных значений.

Калибровку M1000 разрабатывали с учётом обеих задач.

А после заезда на трассе на автомобиле всё ещё можно спокойно поехать домой.

Мониторинг и проверка

На протяжении всей разработки мы использовали высокоскоростную регистрацию внутренних параметров ЭБУ в оперативной памяти, а не полагались только на кривую мощности со стенда.

Это позволяет видеть, что именно делает система управления во время разгона или сессии на трассе.

В ходе разработки отслеживались такие параметры, как заданное и измеренное давление, коррекция зажигания по каждому цилиндру, лямбда и температура воздуха на впуске.

Каждое изменение давления наддува, зажигания или стратегии управления крутящим моментом оценивалось по этим данным.

Задача — не найти один-единственный заезд, в котором двигатель ненадолго достигнет целевого показателя.

Задача — добиться такого состояния, при котором двигатель сможет снова и снова поддерживать заданную мощность, а защитные стратегии ЭБУ будут работать корректно.

В условиях Дубая это особенно важно.

Калибровку целенаправленно разрабатывали с расчётом на температуру в Персидском заливе выше 35 °C, сохраняя запас по наддуву, зажиганию и температурной защите, а не используя каждый градус и каждый возможный уровень давления ради одного эффектного результата на стенде.

Впрыск водометанольной смеси дополнительно охлаждает наддувочный воздух и повышает детонационную стойкость, но работает вместе с защитными стратегиями ЭБУ, а не заменяет их.

Эффект заметен по стабильности результатов: повторные заезды на стенде при температуре 32–35 °C, несколько кругов по трассе и четверть мили за девять секунд — всё это на одном и том же автомобиле, который ездит по дорогам.

Итог

Итоговая конфигурация Porsche 911 Turbo S M1000 повышает мощность и крутящий момент с заводских 641 л. с. и 800 Н·м до 951,5 л. с. и 1 090,8 Н·м.

Это прирост примерно на 311 л. с. и 291 Н·м.

Но цель проекта никогда не заключалась в создании 992, пригодного только для стендовых замеров.

Задача была в том, чтобы построить Turbo S, способный справляться с дорогой, гоночной трассой и дрэг-заездами без необходимости менять калибровку двигателя для каждой дисциплины.

Модернизированные турбокомпрессоры, система наддувочного воздуха, датчики MAP, впрыск водометанольной смеси, модель крутящего момента ЭБУ и калибровка PDK разрабатывались как части единой системы.

В результате получился зарегистрированный для дорог общего пользования 992 Turbo S, способный проехать четверть мили за 9,33 секунды, разогнаться от 0 до 100 км/ч за 2,23 секунды и от 100 до 200 км/ч за 4,22 секунды, а также стабильно показывать круги в диапазоне 2:08 — в условиях Персидского залива.

Вся работа по калибровке, настройке на стенде, регистрации данных и проверке выполнена в DEIZ GARAGE в Дубае.

951,5 л. с. 1 090,8 Н·м. 9,33 секунды. Одна калибровка для дорог, трассы и дрэга.

Технические характеристики

Автомобиль: Porsche 911 Turbo S (992.1) Двигатель: 3,7-литровый оппозитный шестицилиндровый MDB.CB с двумя турбинами Заводские показатели: 641 л. с. / 800 Н·м Итоговые показатели: 951,5 л. с. / 1 090,8 Н·м Прирост мощности: +311 л. с. Привод: полный ЭБУ: Bosch MG1CP007 Трансмиссия: 8-ступенчатая PDK Турбокомпрессоры: модернизированные Выпускные коллекторы: модернизированные Даунпайпы: без каталитических нейтрализаторов Интеркулеры: модернизированные Патрубки наддува: модернизированные Пленум: модернизированный Датчики MAP: модернизированные датчики с расширенным диапазоном Впрыск: водометанольная смесь Топливо: 98 RON / MS109 во время дополнительных испытаний Калибровка: M1000 Четверть мили: 9,33 с 0–100 км/ч: 2,23 с 100–200 км/ч: 4,22 с Результаты на трассе: диапазон 2:08

Узнайте о наших услугах: https://deiz.ae

Следите за нами: Instagram | Facebook

Напишите или позвоните нам: WhatsApp | +971 4 608 68 08