كشفت بورشه عن تطوير تقني مهم يتعلق هذه المرة بنظام الصمامات. تم اكتشاف براءة الاختراع في المكتب الألماني لبراءات الاختراع والعلامات التجارية ، ويوضح الأمر بالتفصيل كيف تنوي بورشه المزج بين أفضل نوابض الصمامات التقليدية وصمامات الهواء، مع إلغاء المشكلات المتأصلة في كل منهما في نفس الوقت.
ابتكار بورشه يزيد من سرعة دوران المحرك
باختصار، ستساعد هذه التقنية المحركات ذات الدوران العالي ويمكن استخدامها لدفع بورشة 911 GT3 RS إلى ما هو أبعد من سقف دورانها الحالي البالغ 9000 دورة في الدقيقة، وربما تصل إلى 10000 دورة في الدقيقة أو أعلى.
كيف تعمل صمامات بورشه المبتكرة
ومن أجل فهم كيفية عمل هذا التصميم الجديد، نحتاج أولاً إلى إلقاء نظرة على كل نظام من هذه الأنظمة على حدة. نعلم جميعًا كيف تعمل نوابض الصمامات التقليدية، حيث يتم الضغط عند فتح الصمام ويتم فك الضغط لإجبار الصمام على الإغلاق. يعد هذا نظامًا موثوقًا به، لكن لا يمكن التحكم في نوابض الصمامات بسهولة عند السرعات العالية جدًا، مما يؤدي إلى ظاهرة تُعرف باسم تعويم الصمام .
مزايا صمامات بورشه الجديدة
تسمح الصمامات الهوائية بتحكم أكبر بكثير في السرعة العالية، واستبدال النوابض بمنفاخ هواء مضغوط خفيف الوزن. وتتمثل فائدة ذلك في أن وحدة التحكم الإلكترونية يمكنها سحب الصمامات التي تعتمد على الضغط بسرعة أكبر بكثير من الصمامات التي تعتمد على المعدن المضغوط؛
سوف تستغرق النوابض المضغوطة وقتًا أطول لتخفيف الضغط مما قد يستغرقه الشخص ببساطة لتقليل كمية ضغط الهواء الذي يتم ضخه في مجموعة الصمامات. عند ارتفاع عدد الدورات في الدقيقة، إذا لم يتمكن الصمام من التراجع بسرعة كافية، فستحصل على تعويم الصمام (فصل بين فص الكامة والصمام) ..
لماذا لا تستخدم الصمامات في رياضة السيارات
ولكن إذا كانت صمامات الهواء رائعة جدًا وتستخدم بانتظام في رياضة السيارات، فلماذا لا تكون جزءًا من محركات السيارات العادية التي تسير على الطريق؟
الإجابة المختصرة هي أنها ببساطة غير مجدية ولا تقدم فوائد حقيقية إلا عند عدد دورات المحرك العالي في الدقيقة. إنها أكثر تكلفة وأكثر تعقيدًا، ولكنها تعاني أيضًا تقليديًا من التسريبات. المشكلة الأخرى هي أن الهواء المضغوط يحتاج إلى إعادة تعبئته، وبدون ضاغط ثقيل على متن السيارة، سيحتاج المرء إلى زيادة النظام بشكل منتظم إلى حد ما (عادة بعد كل سباق).
النوابض التقليدية في بورشه كاريرا GT
لقد جربت رينو هذا المفهوم، وطورت كوينيجسيج هذا المفهوم إلى أبعد من ذلك مع Freevalve ، وهو نظام خالٍ من عمود الحدبات يستخدم مشغلات هوائية، لكن هذا أيضًا معقد للغاية.
سيعرف عشاق بورشة أن بورش قد تعاملت بورشة مع الصمامات الهوائية قبل ذلك. استخدم محرك V10 في سيارة بورشة كاريرا جي تي الشهيرة نوابض تقليدية، ولكن النموذج الأولي الذي اشتق منه كان محرك F1 تم تطويره ليبلغ عدد دوراته 20000 دورة في الدقيقة. كان هذا هو المحرك الذي يستخدم النوابض الهوائية، وهو الأمر الذي كان شائعًا في محركات الفورمولا 1 في ذلك العصر. ومع ذلك، في حالة القيادة على الطريق، لم يكن المحرك بحاجة إلى زيادة السرعة إلى هذا الحد العالي، لذلك لم يتم تضمين التكنولوجيا.
خطة بورشه
وفكرة بورشة ليست بسيطة أيضًا، لكنها تبدو طريقة رائعة لتحسين الكفاءة. ويهدف إلى استخدام صمامات الهواء ولكن لزيادة الضغط على هذه الصمامات الهوائية باستخدام نابض وهواء أكثر ضغطا. تقوم القناة المؤدية إلى غرفة الصمام الهوائي بتغذية الهواء المضغوط إلى الزنبرك، مع استخدام هذا الزنبرك للحفاظ على أقصى ضغط للصمام الهوائي خارجيًا.
حرق الوقود والهواء بشكل أكثر كفاءة
بشكل أساسي، سيساعد هذا على زيادة الضغط الذي يمكن أن يمارسه الصمام الهوائي، والذي يهدف إلى تحسين الاستجابة والكفاءة. ستساعد الاستجابة الجديدة على زيادة زاوية دوران الكامة باستخدام أكثر من مجرد القوة الانفجارية لدورة الاحتراق. ونتيجة لذلك، سيكون النظام بأكمله أكثر إحكاما وبالتالي حرق الوقود والهواء بشكل أكثر كفاءة.
تذكر بورشة تطبيقات “السلسلة عالية السرعة أو محرك السباق”، مما يعني أن هناك إمكانية لاستخدامها في كل من رياضة السيارات والسيارات الفائقة عالية الأداء ذات السلسلة المحدودة مثل 911 جي تي 3 آر إس. سيتعين علينا فقط أن ننتظر ونرى ما إذا كانت بورش ستستمر في السير بهذا الطريق أم ستغير من خططها .