Porsche 918 - ข้อดีของไอเสียที่ติดตั้งอยู่ด้านบน

ปอร์เช่ 918 เป็นรถผู้ผลิตรายแรกที่มีระบบไอเสียบน / ทางออกหรือไม่?

บทความนี้ชี้ให้เห็นว่าการกำหนดเส้นทางไอเสียขึ้นทำให้ปอร์เช่สามารถติดตั้งโครงรองใต้ท้องแบนที่แบนราบและกระจายตัวได้นานขึ้นซึ่งมีประโยชน์อย่างมากต่อการระบายความร้อนและอากาศพลศาสตร์ นอกจากนี้ยังกล่าวว่าท่อร่วมไอเสียที่สั้นลงจะลดความดันและน้ำหนักหลัง แต่อีกครั้งที่น้ำหนักนั้นอยู่เหนือจุดศูนย์ถ่วง

ฉันสนใจมากที่สุดว่าก๊าซไอเสียร้อนมีผลต่ออากาศพลศาสตร์ของรถอย่างไร อากาศร้อนเพิ่มหรือลดการไหลแบบราบเรียบหรือไม่? มันสร้างสิ่งกีดขวางและทำหน้าที่เป็นสปอยเลอร์สำหรับอากาศเย็นที่ออกมาจากหลังคาหรือไม่? อุณหภูมิไอเสียที่แตกต่างกันจะเปลี่ยนแปลงอะไรหรือไม่?

มันจะเป็นประโยชน์ต่อเครื่องยนต์ FI อย่างไรและอนาคตจะมี MR2 Turbo ด้วยระบบที่คล้ายกันหรือไม่? (puh-LEASE โตโยต้า)

ฉันคิดว่าเราทุกคนสามารถเห็นด้วยกับมันดูดี% $ &?! # @ ยิงเปลวไฟสีน้ำเงินเจิดจ้าเหนืออ่าวเครื่องยนต์

แน่นอนฉันไม่ได้อ้างว่ามีความรู้พิเศษใด ๆ ว่าทำไมวิศวกรของปอร์เช่จึงตัดสินใจกำหนดเส้นทางไอเสียด้วยวิธีนี้ แต่ฉันคิดว่าเราสามารถวิเคราะห์ความเป็นไปได้และการแลกเปลี่ยนจากมุมมองทางวิศวกรรมและอาจเห็นได้ว่า ข้อสรุปดังกล่าว

ตัวเลือกที่เป็นไปได้

ฉันคิดว่าเราสามารถกำจัดการกำหนดค่าไอเสียด้านหน้าได้อย่างปลอดภัยดังนั้นจึงมีสามตัวเลือกที่สามารถจินตนาการได้สำหรับการกำหนดเส้นทางไอเสีย:

1. ออกด้านข้าง
2. ใต้ท้องรถหรือ
3. ออกด้านบน

แต่ละคนมีค่าใช้จ่ายและผลประโยชน์ของมัน แต่ให้ดูที่การพิจารณาที่อาจนำวิศวกรของปอร์เช่ไปสู่ข้อสรุปของพวกเขา (โปรดทราบว่าฉันกำลัง "จับด้านหลัง" เช่นเดียวกับ McLaren MP4-12C ในขณะที่ "ใต้ท้องรถ" ในการสนทนาต่อไปนี้ส่วนใหญ่เนื่องจากคะแนนส่วนใหญ่จะใช้กับทั้งสองอย่าง)

กำจัดความร้อน

อย่างแรกคือมันเป็นทั้งสปอร์ตคาร์แรงม้าสูงและไฮบริด ส่วนสปอร์ตคาร์นั้นหมายความว่าอุณหภูมิไอเสียมีแนวโน้มที่จะสูงขึ้นของสเปกตรัมและส่วนไฮบริดหมายถึงการทำให้แบตเตอรี่เย็นพอคือการพิจารณาที่สำคัญ ดังนั้นการได้รับความร้อนออกจากแบตเตอรี่ (และระบบไฟฟ้าอื่น ๆ ) เป็นเป้าหมายที่สำคัญ การกำหนดค่าใด ๆ อาจถูกนำมาใช้อย่างประสบความสำเร็จในการกำหนดเส้นทางความร้อนออกจากแบตเตอรี่และอยู่ห่างจากเครื่องยนต์ แต่ความยาวทั้งหมดของท่อไอเสียจะร้อนมากและแผ่ความร้อนออกมาดังนั้นจึงกำหนดว่าแบตเตอรี่เกือบจะต้องเดินหน้า เครื่องยนต์ อันที่จริงแล้วแบตเตอรี่ของ 918 นั้นอยู่ระหว่างที่นั่งคนขับและเครื่องยนต์ที่ติดตั้งกลาง

ลดน้ำหนัก

อาจเป็นที่ชัดเจนว่าการทำให้รถยนต์มีน้ำหนักเบาเป็นวิธีที่ดีในการทำให้มันเร็วขึ้นและทำให้สิ้นเปลืองเชื้อเพลิงน้อยลง (ซึ่งทั้งสองเป็นวัตถุประสงค์การออกแบบสำหรับรถยนต์คันนี้) โดยทั่วไปน้ำหนักควรถูกกำจัด "เชิงปฏิบัติ" สำหรับรถสปอร์ต $ 800K! การทำให้ท่อไอเสียให้สั้นลงจะช่วยลดน้ำหนักได้ นี่น่าจะเป็นจุดที่นิยมใช้ทั้งไอเสียด้านบนหรือด้านข้างกับไอเสียด้านล่าง

กระจายน้ำหนัก

เป็นเรื่องสำคัญที่จะต้องคำนึงถึงว่าน้ำหนักอยู่ที่ไหนในยานพาหนะสมรรถนะสูง โดยทั่วไปน้ำหนักที่ไม่สามารถกำจัดได้นั้นมักจะอยู่ใกล้กับพื้นดินเพื่อลดจุดศูนย์ถ่วงของรถทั้งคันเพื่อให้มีลักษณะการควบคุมที่ดีขึ้น แบตเตอรี่เครื่องยนต์มอเตอร์ไฟฟ้าและเกียร์ล้วนหนักและติดตั้งให้ต่ำที่สุดเท่าที่จะทำได้ สิ่งนี้ทำให้ไอเสียที่มีการกำหนดเส้นทางด้านล่างเป็นไปไม่ได้ แต่อาจยากกว่าในการกำหนดเส้นทางมากกว่าไอเสียด้านข้างหรือบน

อากาศพลศาสตร์

ด้านล่างของรถแข่ง (และ 918) นั้นราบเรียบเพื่อให้มีการไหลของอากาศอย่างต่อเนื่องและไม่มีสิ่งกีดขวาง ทำให้อากาศไหลเวียนได้อย่างราบรื่นจนกระทั่งอยู่ด้านหลังรถช่วยให้รถวิ่งได้เร็วขึ้นโดยลดการลาก การประกอบทั้งหมดของ 918 สามารถราบรื่นตลอดทางกลับไปที่ตัวกระจายที่ด้านหลังของรถส่วนหนึ่งเนื่องจากไม่มีรูสำหรับพอร์ตไอเสีย

หากคุณติดตามการแข่งรถฟอร์มูล่า 1 คุณอาจรู้เกี่ยวกับ "ตัวกระจายลมพัด" ที่ใช้เพื่อเอฟเฟกต์ที่ยอดเยี่ยมใน 2011 Red Bull RB7 ก๊าซไอเสียถูกนำมาใช้เป็นองค์ประกอบอากาศพลศาสตร์โดยมีการไหลของไอเสียมากกว่า diffuser หลัง นี่คือที่มีประสิทธิภาพมากจนกระทั่งมันถูกห้ามในปี 2011 ในทางทฤษฎีแล้ว 918 สามารถมีการไหลของไอเสียใต้รถผ่านตัวกระจายอากาศและมีความได้เปรียบในด้านอากาศพลศาสตร์หรือไม่? บางที แต่ความมหัศจรรย์ที่แท้จริงของรถกระทิงแดงก็คือการไหลของอากาศและการทำแผนที่เครื่องยนต์ช่วยให้เครื่องยนต์สามารถเป่าอากาศผ่าน diffuser ได้แม้ในขณะที่คนขับยกคันเร่ง หากขาดสิ่งนี้ไปทันทีที่ผู้ขับขี่ยกระดับอากาศพลศาสตร์ของรถก็จะเปลี่ยนไปอย่างกะทันหันซึ่งไม่ดีเลย อาจเป็นได้ว่าปอร์เช่พิจารณาแล้ว แต่ปฏิเสธสิ่งนี้เพราะระบบจะมีความซับซ้อนมากขึ้นตามมาและจะไม่มีประสิทธิภาพที่ความเร็วมากกว่าการแข่งอื่น ให้คะแนนอีกจุดหนึ่งโดยคำนึงถึงด้านข้างหรือด้านบนของไอเสีย การมีไอเสียอยู่เหนือเครื่องยนต์นั้นจะติดตั้งอยู่เหนือจุดศูนย์ถ่วงของยานพาหนะ แต่ไอเสียนั้นได้รับการออกแบบให้มีขนาดเล็กและเบาที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้

เสียงประกอบยอดเยี่ยม

ปอร์เช่ให้ความสำคัญกับประสบการณ์การขับขี่ซึ่งรวมถึงเสียงของเครื่องยนต์ด้วย แม้แต่รุ่นปอร์เช่ที่มีราคาไม่แพงมากนักรวมถึงคุณสมบัติเช่น"Sound Symposer"ซึ่งเป็นคุณสมบัติการออกแบบที่มีจุดประสงค์เพียงอย่างเดียวในการส่งสัญญาณเสียงเครื่องยนต์ที่ถูกต้องไปยังหูของคนขับ คะแนนที่แน่นอนสำหรับไอเสียออกด้านบนในจุดนี้

ท่อไอเสียด้านบนที่มีประสิทธิภาพ

คะแนนส่วนใหญ่ข้างต้นสนับสนุนทั้งด้านข้างและด้านบนของไอเสีย ในความเป็นจริงเครื่องยนต์ V8 ส่วนใหญ่มีส่วนหัวไอเสียด้านข้างดังนั้นเส้นทางที่สั้นที่สุดตามธรรมชาติสำหรับไอเสียจะอยู่ด้านข้าง อย่างไรก็ตามเครื่องยนต์ของ 918 นั้นมีคุณสมบัติแปลกใหม่ (ไม่เหมือนใคร) เมื่อเทียบกับเครื่องยนต์ V8 ส่วนใหญ่ไอเสียส่วนหัวนั้นเกิดขึ้นภายใน V แทนที่จะเป็นภายนอก นั่นทำให้ตัวเลือก "ตรงขึ้น" เป็นผู้ชนะที่ชัดเจนในแง่ของเส้นทางที่สั้นที่สุด