Мотор для кортежа и не только

[Alessola1]

Почему теперь возникла потребность в двенадцатицилиндровом двигателе, ни для кого уже не секрет: это мотор для флагманского лимузина проекта Кортеж, и он должен быть самым мощным, самым прогрессивным и самым прес­тижным. Паспортные данные впечатляют: рабочий объем — 6,6 л, непосредственный впрыск, система изменения фаз газораспределения, четыре турбокомпрессора с давлением 2,3 бара, максимальная мощность — 830 л.с. (при 5500 об/мин), а максимальный крутящий момент — 1320 Нм в диапазоне от 2200 до 4500 ­об/­мин.­ В 2013 году был объявлен конкурс эскизных проектов на двигатель V12, в котором участ­вовали компании FEV, AVL, Ricardo и Porsche Engineering. Но в итоге фирме Porsche Engineering отдали только проект разработки мотора V8 — самого массового в линейке. А остальные двигатели в НАМИ взялись проектировать самостоятельно.

Турбокомпрессоры подмосковной компании Турботехника — это первый российский опыт создания системы наддува для бензиновых моторов

Благодаря тому, что в базовом двигателе удалось добиться высокого среднего эффективного давления (25 бар), мотор 4.4 по удельной мощности превосходит, например, «восьмерку» Porsche 4.8 на кроссовере Cayenne Turbo S: 136 л.с./л против 119. А по максимальной отдаче агрегат сопоставим с двигателями V12 на автомобилях BMW и Mercedes: 600 л.с. и 880 Нм крутящего момента.
При этом на всех машинах семейства ЕМП моторы будут работать с гибридной трансмиссией на основе электромашины и девятиступенчатого «автомата» R932 московской компании КАТЕ, в создании которого принимал участие бывший гендиректор НАМИ Максим Нагайцев. То есть отдача комбинированной силовой установки cтанет еще выше.

Двенадцатицилиндровые лимузины тоже будут гиб­ридными. На вопрос, зачем 830-сильному монстру еще и электромотор, и конструктор Анохин, и директор Теренченко отвечают долгой паузой: это было непременным условием техзадания, которое согласовывали на самом верху. И электромеханическая трансмиссия, судя по всему, нужна Кортежу не только для экономичности и лучшей динамики, но также в роли резервной силовой установки. 

Для опытных моторов кованые поршни сделаны на заказ, но для серийных двигателей их производство должно быть локализовано в России

Традиционный на первый взгляд мотор V12 соткан из технических решений, продиктованных теми, кто призван следить за покоем и безопасностью пассажиров-небожителей. Рабочий процесс тут от «восьмерки», блок цилиндров скомпонован под традиционным для такой архитектуры углом 60°, но турбокомпрессоров четыре, а приводные ремни и некоторые навесные агрегаты из конструкции исключены. Роль стартера и генератора выполняет электромашина гибридной трансмиссии, механизм газораспределения и насос гидроусилителя руля приводятся цепью, вакуумный насос — от распредвала.

Правда, в том, что касается надежности, больше всего вопросов вызывает как раз гибридная трансмиссия, ведь «автомат» КАТЕ лишен гидротрансформатора, плавность старта и переключений он обеспечивает за счет пробуксовки управляющих фрикционов. Однако такая трансмиссия имеет предел по входящему крутящему моменту: 1000 Нм. А царь-двигатель, напомню, должен развивать 1320 Нм.

Однако пока ни один мотор V12 еще не вышел на стендовые испытания с полной нагрузкой. Самые ранние экземпляры, преодолев холодные и горячие пуски, дошли только до механических испытаний на стенде и в составе автомобиля, в рамках которых двигатель работает максимум на две трети своих возможностей.

При этом все моторы V12 сделаны в НАМИ — силами значительно модернизированного опытного производства, которое позволяет изготавливать прототипные партии силовых агрегатов любой сложности. За последний год в цехах появились новые пятикоординатные токарные и фрезеровочные станки, аппараты быстрого прототипирования (3D-принтеры) и даже литейные комплексы, где можно изготавливать пилотные образцы алюминиевых головок и блоков цилиндров, а также деталей трансмиссии и подвески. Причем не обязательно для «кортежных» автомобилей.

На мониторе у конструктора Юрия Натепрова — трехмерная модель обычной рядной «четверки» 2.2: один турбокомпрессор, непосредственный впрыск, 245 л.с. и 380 Нм крутящего момента. Но это топ-версия, а на основе того же блока готовится и «народный» вариант — атмосферник с распределенным впрыском. Первую «четверку» должны собрать уже в этом году.

А в середине сентября Алексей Теренченко на конференции автомобильных инженеров в Тольятти объявил, что, помимо этого, НАМИ на основе унифицированного модуля способен разработать еще и компактные рядные агрегаты с тремя, двумя и даже одним цилиндром. Применять такие моторчики можно не только на автомобилях, но и на катерах, мотоциклах и даже на садовой и строительной технике. Турботройка объемом 1,65 л будет развивать 181 л.с., атмо­сферная «двойка» 1.1 — 76 л.с. Ну а самым скромным в линейке должен стать одноцилиндровый 550-кубовый мотор на 41 л.с.

Кроме того, в инженерном заделе НАМИ есть семейство рядных атмосферных и наддувных дизелей тех же конфигураций, от одноцилиндрового мощностью 15 л.с. до четырехцилиндрового 2.2 на 184 л.с. Правда, все двигатели меньше бензиновой «четверки» существуют пока только в виде виртуальных проектов, подготовку которых поручили студентам университета имени Баумана. Так что царь-мотоцикл и царь-бетономешалку придется еще немного подождать. 

...

Если обычно автомобильных конструкторов наставляют на путь истинный маркетологи, то в данном случае к маркетингу добавилось звено в лице заказчика главных версий: техническое задание на бронированный «борт номер один» утверждал ­Минпромторг. Конечно, президентский лимузин лишь часть проекта ЕМП, но, во-первых, самая важная часть, а ­во-вторых, все ЕМП-автомобили во многом унифицированы между собой. Так что гены президентского лимузина будет нести каждая модель Кортежа. И не сказать, что это легкая ноша.

Знаете, почему, например, у богатого представительского седана мультимедийная система — без интеграции интерфейсов Apple CarPlay или Android Auto? Из соображений безопасности, чтобы исключить риск утечки данных при подключении телефона к автомобилю! Отказ от тачскрина объясняется не только желанием избежать неряшливых отпечатков посреди лакированного великолепия, но и невозможностью пользоваться им с заднего ряда. Сам интерфейс предельно лаконичен — чтобы не пришлось в нем блуждать при редком пользовании. Эти машины едва ли будут стоять в пробках, а водителям вряд ли позволят коротать время ожидания в скитаниях по мультимедийным интерфейсам. 

...

Для архитектуры салона выбрали «горизонтальную» структуру. Максимальное количество узлов и деталей, таких как комбинация приборов, руль, блоки мультимедиа и «климата», структура сидений, дефлекторы, у ­ЕМП-автомобилей будет унифицировано. В отделке — симбиоз натуральных материалов (древесина с «открытой порой», кожа естественных цветов и фактуры) с металлами, стеклом и пластиком

Так что в итоге под рукой водителя оказались рычаг «автомата», ручка громкости, горячие клавиши функций первой необходимости (громче, теплее, плавнее, быстрее) и шайба-джойстик управления мультимедиасистемой. Через водительский интерфейс можно распоряжаться «музыкой», климат-контролем и настройками кресел, включая массаж, хотя приоритет — у пульта заднего пассажира. 

Обшитый кожей рычаг селектора трансмиссии останется на привычном месте — на тоннеле. Все варианты красивы, но непонятно: эта форма под верхний хват или под боковой?

Приборы по нынешней моде виртуальные, но со «стрелочным» дизайном и крупными цифрами (дизайн щитка, как и мультимедиасистемы, — отечественной разработки). Расположение селектора трансмиссии — консервативное, без мерседесовских вольностей. Однако сама двухспицевая баранка здорово напоминает таковую на S-классе: даже управление «музыкой» расположено справа, а круиз-контролем — слева. Хотя к «музыке» водитель обращается гораздо чаще, а значит, по идее, управление лучше доверить левой руке, которая, в отличие от правой, практически всегда на руле. 

Спинку заднего дивана можно отклонить назад на 45 градусов (конечно, электропривод!), однако от подставки-оттоманки для ног отказались: она грозит неловкой заминкой во время державного выхода из машины.
Стандартный угол положения спинки заднего сиденья — 27 градусов, а при откидывании в положение Relax он увеличивается до 45 градусов

У всех ЕМП-седанов будет кроссоверный дорожный просвет 200 мм. Помните, как Cadillac Presidential Барака Обамы лег на брюхо при проезде пандуса? Так вот, даже у лимузина так называемый угол рампы будет не меньше, чем у короткобазного Мерседеса S-класса. В подспорье и безальтернативный полный привод, пусть и не с механическим дифференциалом, а с муфтой, отвечающей за подачу тяги на передние колеса. Если автомобиль, что маловероятно, и сядет на мель, то сам же себя и вытянет.

А еще все машины проекта ЕМП будут гибридами — с электромотором, встроенным между двигателем и трансмиссией. Но не ради экологии или экономии: гибридная схема — это еще и способ повысить живучесть автомобиля, исключив из конструкции ­приводные ремни и навесные агрегаты. Электромашина (так ее называют в НАМИ) гибридной трансмиссии играет роль стартера и генератора, механизм газораспределения и насос гидроусилителя руля приводятся цепью, а вакуумный насос — от распредвала. Электромашина допускает и возможность движения исключительно на электротяге — чтобы сохранить подвижность при повреждении основного двигателя.

Казалось бы, и разрабатывать подобный автомобиль нужно «от заднего дивана». Но тогда проектирование велось бы не просто с нуля, а вопреки всем канонам автопрома. Так что с инженерной точки зрения семейство ЕМП построено все-таки вокруг водителя, точнее — вокруг пятки его правой ступни, когда та лежит на педали газа. 

От мала до велика: Кортеж со своим диапазоном «комфортного» роста был бы удобен и невысокой британской королеве (у Елизаветы II рост — 163 см), и долговязому Дональду Трампу (191 см)

Для конструкторов это одна из двух главных точек машины. В индустрии ее принято называть AHP, Accelerator Heеl Point. В случае с семейством ЕМП именно с ней совместили «ноль» вертикальной координатной оси Z, хотя привязка других осей вполне традиционна: «ноль» поперечной оси Y лежит на продольной плоскости симметрии, а начало горизонтальной оси X совпадет с центром передних колес. Вторую важную точку обычно обозначают буквой H (среди других вариантов названия — Hip Point), и она находится на оси тазобедренного сустава водителя.

Любопытно, что для компоновщиков расстояние между этими точками по вертикали является критерием различных типов посадки. Если оно в диапазоне от 135 мм до 180 мм, то посадка считается спортивной. Перепад высот для «нормального» легкового автомобиля — до 300 мм. Расстояние от 300 мм до 350 мм — примета минивэна или кроссовера. А если точка H выше AHP вплоть до 400 мм — это уже признак микроавтобуса, серьезного внедорожника или грузовика. 

[Akpo6at13]

ДАНУНАХ! Наши сами наконец то стали пробовать делать моторы КРОМЕ ИЗЖИВШИХ СЕБЯ ВАЗОВСКИХ МОТОРОВ? \Чтож, если дело не загнется, то может быть, когда нибудь мы увидим Весту с нормальным 2.2 турбо на200лс и нормальным автоматом на 7(или 9 ступепней) ТОгда можно будект брать)