Slik fungerer Bugatti Veyron

  • Cameron Merritt
  • 0
  • 1011
  • 94
Bildegalleri: Eksotiske biler Velkommen til høyden med høy ytelse: Bugatti Veyron er en superbil på en million dollar. Se mer eksotiske bilbilder. 2008

Hvordan vil du definere den mest fantastiske produksjonsbilen i verden? Ville det vært:

  • Bilen med mest hestekrefter?
  • Bilen med den raskeste toppfarten og akselerasjonen?
  • Den dyreste bilen?

For øyeblikket ser Bugatti Veyron ut til å ha alt:

  • En W-16-motor som kan produsere 1 001 hestekrefter
  • Toppfarten på 400+ km / t
  • En null-til-60-tid på tre sekunder
  • En tid til 180 til 14 sekunder
  • En prislapp et sted i området $ 1,2 millioner.

I denne artikkelen vil vi ta en grundig titt på denne fantastiske bilen og se hvordan det er mulig å passe så mye ytelse i en enkelt maskin. Det hele starter med motoren ...

Bugatti Veyron er en bil bygget rundt en motor. I hovedsak tok Bugatti beslutningen om å blåse dørene fra superbilverdenen ved å lage en 1.000 hestekrefter-motor. Alt annet følger av den resolusjonen.

Så la oss starte med motoren. Hvordan ville du begynne designprosessen for en så kraftig motor? Hvis du har lest How Car Engines Work, vet du at hvis du vil lage en 1.000 hestekrefter-motor, må den kunne brenne nok bensin til å generere 1000 hestekrefter. Det fungerer til cirka 1,33 liter bensin per minutt.

Vi trenger en 16-liters motor for å brenne 1,33 liter gass per minutt. Det er faktisk fornuftig - motoren i Dodge Viper er 8,0 liter i forskyvning og produserer 500 hk.

Men det er et problem: En 16-liters V-8-motor vil være veldig stor. Og stemplene ville være massive, så det ville ikke være noen måte at den kunne svinge ved 6000 rotasjoner per minutt (rpm). Det kan dreie seg til maksimalt 2.000 o / min, noe som betyr at du vil trenge en enorm 48-liters motor for å generere 1000 hk. Det er helt klart en stor motor som er umulig i en personbil.

Så hvordan gjorde Bugatti passet 1000 hestekrefter i en personbil? La oss finne det ut.

Bugatti Veyrons 16-sylindrede monstermotor produserer 1 001 hestekrefter for en toppfart på mer enn 250 mph. Og det er en personbil. Sjekk ut Bugatti. Foto med tillatelse fra Bugatti Automobiles S.A.S.

Bugatti gjorde to ting for å lage en kompakt motor som var i stand til å produsere 1000 hk. Den første og mest åpenbare tingen er turbolading.

Hvis du har lest How Turbochargers Work, vet du at en enkel måte å gjøre en motor kraftigere uten å gjøre motoren større, er å stappe mer luft inn i sylindrene på hvert inntakstakt. Det gjør turboladere. En turbo presser luften som kommer inn i sylinderen slik at sylinderen kan holde mer luft.

Hvis du stapper dobbelt så mye luft i hver sylinder, kan du brenne dobbelt så mye bensin. I virkeligheten er det ikke et perfekt forhold som det, men du får ideen. Bugatti bruker et maksimalt turbo boost på 18 PSI for å doble utgangseffekten til motoren.

Motor og luft snorkler Foto høflighet Bugatti Automobiles S.A.S.

Derfor tillater turbolader Bugatti å kutte størrelsen på motoren fra 16 liter ned til en mer håndterbar 8 liter.

For å generere så mye lufttrykk, krever Bugatti fire separate turboladere ordnet rundt motoren.

Den andre tingen Bugatti-ingeniører gjorde, både for å holde omdreiningstidens omdreiningstid høyt og for å senke etterslepetid når du trykker på gasspedalen, var å doble antall sylindere. Bugatti har en veldig sjelden 16-sylindret motor.

Det er to enkle måter å lage en 16-sylindret motor på.

  • En måte ville være å sette to V-8-motorer på linje med hverandre. Du kobler utgangsakselen til de to V-8-ene sammen.
  • En annen ville være å plassere to 8-sylindrede motorer ved siden av hverandre.

Den siste teknikken er faktisk slik Bugatti skapte sine første 16-sylindrede biler på begynnelsen av 1900-tallet.

For Veyron valgte Bugatti en mye mer utfordrende vei. I hovedsak slo Bugatti to V-8-motorer sammen og la dem begge dele den samme veivakselen. Denne konfigurasjonen lager W-16 motor funnet i Veyron. De to V-ene lager en W. Du kan se nøyaktig hvordan dette ser ut i et sett med vakre videoer tilgjengelig på Bugatti-nettstedet (klikk her for instruksjoner om hvordan du får tilgang til videoene).

Deretter begynte Bugatti å pile på funksjoner for å gjøre motoren enda bedre ...

Foto med tillatelse fra Bugatti Automobiles S.A.S.

Spesialfunksjonene til Bugatti W-16-motoren er fantastiske. For eksempel:

  • Motoren har fire ventiler per sylinder, til sammen 64 ventiler.
  • Den har et tørt sump-smøresystem lånt fra Formel 1 racerbiler, sammen med en intrikat indre oljebane for å sikre riktig smøring og kjøling i de 16 sylindrene.
  • Den har elektronisk kontrollert, kontinuerlig variabel kam-timing for å skape optimal ytelse ved forskjellige motoromdrejingsinnstillinger.
  • Den har en massiv radiator for å takle alt av spillvarmen som forbrenning av 1,33 liter bensin i minuttet kan generere.

Alt om motoren er superlativ.

Og det er bemerkelsesverdig kompakt. Den måler bare 710 mm (27 tommer) lang, 889 mm (35 tommer) bredde og 730 mm (28,7 tommer) høy. Dette er skjønnheten med Bugattis W-16-tilnærming - ingeniørene klarte å passe 1000 hk i en rimelig størrelse pakke.

For å utnytte alle hestekrefter og dreiemoment, trenger du en fantastisk girkasse ...

Overføringen

Overføringen er unik, spesielt fordi den må utnytte omtrent dobbelt så mye dreiemoment som all tidligere sportsbiltransmisjon. Det har:

  • Syv gir
  • Et dobbelt koblingssystem
  • Sekvensiell forskyvning
  • Et paddle-drevet, datastyrt skiftesystem

Dette datastyrte systemet er identisk med den typen system som finnes i en Formel 1-bil eller en Champ-bil. Det er ingen koblingspedal eller girspak for føreren å betjene - datamaskinen styrer koblingsskivene så vel som selve skiftingen. Datamaskinen er i stand til å skifte gir på 0,2 sekunder.

Se Audi: Uavbrutt strøm: Tekniske detaljer for mer informasjon om to-koblingssystemer.

Det ville være nesten umulig for alt dreiemomentet som er tilgjengelig fra W-16-motoren å renne ut til bare to hjul uten konstant hjulspinn. Derfor har Veyron fullhjulstrekk på heltid. Ved å bruke motorens kraft på alle fire hjulene gjennom et datastyrt trekkontrollsystem, er bilen i stand til å utnytte alle motorens hestekrefter, selv ved full akselerasjon.

Se Audi: Quattro for en forklaring av Quattro firehjulsdriftssystem. Se også hvordan forskjeller fungerer og hvordan firehjulsdrift fungerer.

Hvor mye gass er det?
  • 1.000 hestekrefter tilsvarer omtrent 2,6 milliarder joule i timen. En gallon (3,8 liter) bensin inneholder 132 millioner joule, så en 1.000-hk motor må være i stand til å forbrenne drøyt 20 liter bensin i timen.
  • men, bilmotorer er bare omtrent en fjerdedel effektiv -- tre fjerdedeler av bensinens energi slipper ut som varme i stedet for som strøm til hjulene. Så motoren må faktisk kunne brenne minst 80 liter i timen, eller 1,33 liter (5 liter) per minutt.
  • La oss konvertere over til metrisk. Bensin krever omtrent 14,7 kilo luft for å forbrenne 1 kilo bensin. Luft veier 1.222 kilo per kubikk ved havoverflaten. En gallon bensin veier 2,84 kilo. Så motoren må kunne behandle 2,84 * 1,33 * 14,7 kilo luft per minutt, eller omtrent 45 kubikkmeter luft per minutt. Det er 45.000 liter luft i minuttet.
  • Hvis en V-8-motor dreier med 6000 o / min, kan den inhalerer hele 24.000 sylindere fulle av luft per minutt. Hvis den trenger å inhalere 45 000 liter luft i minuttet, fungerer den til omtrent 2 liter per sylindervolum. Det er en 16-liters motor.
Foto med tillatelse fra Bugatti Automobiles S.A.S. Foto med tillatelse fra Bugatti Automobiles S.A.S. Foto med tillatelse fra Bugatti Automobiles S.A.S. Foto med tillatelse fra Bugatti Automobiles S.A.S.

Ifølge en av Veyron-designerne var den største utfordringen med å lage Veyron aerodynamikk. Hvordan holder du en 250 mph personbil på veien?

En F-1-bil eller en Champ-bil kan kjøre på 250 mph eller mer, men de har et unikt designet karosseri, en enkelt sjåfør som ligger i en liggende stilling, bare en tomme bakkeklaring og en luftpakke som består av store vinger for å generere massiv nedstyrke. Bugattien prøver derimot å ligne en vanlig bil og sitte på to passasjerer.

The Veyron dimensjoner hjelp til en viss grad. Bilen er 200 cm bred, 176 tommer (447 cm) lang og bare 48 tommer høy. Husk at en Hummer 2 er 81,2 tommer bred. Bugatti er ekstremt bred for sin høyde.

Bugatti Veyrons halevinge skaper nedstyrke i høye hastigheter. Motor og luftsnorkler Foto høflighet Bugatti Automobiles S.A.S. Foto med tillatelse fra Bugatti Automobiles S.A.S. Bugatti Veyrons halevinge skaper nedstyrke i høye hastigheter. Motor og luftsnorkler Foto høflighet Bugatti Automobiles S.A.S. Foto med tillatelse fra Bugatti Automobiles S.A.S.

Undersiden av Veyron, som en F-1-bil, er strømlinjeformet og venturiformet for å øke nedstyrken. Det er også en vinge på baksiden av Veyron (se nedenfor) som strekker seg automatisk i høy hastighet for å øke nedstyrken og holde bilen limt til veien. I følge Popular Science: Hypercar, "Med den bevegelige halespoileren har vi nok avstyrke nå, rundt 100 kg (221 pund) bak og 80 kg (177 pund) foran i topphastighet."

Hvis du ser på bildet ovenfor, vil du legge merke til to snorkellignende enheter, en på hver side av motoren, på taket av bilen. Veyron bruker disse til administrere luftstrømmen. Veyron har tre grunner til å håndtere luftstrømmen:

  • Ved maksimal effekt bruker motoren 45 000 liter luft i minuttet.
  • Ved maksimal kraft brenner motoren 1,33 liter bensin i minuttet og trenger å spre all den varmen gjennom radiatorene.
  • Når du stopper, trenger bremsene å spre varmen? - spesielt viktig når du raskt akselererer og bremser på svingete vegbaner.
Foto med tillatelse fra Bugatti Automobiles S.A.S.

Du kan se hvordan Veyron håndterer disse kravene på bildet nedenfor. Motoren til Veryon sitter bak føreren, så takmontert snorkler, bakdekslets ventilasjonsåpninger og sidemontert scoops ta med luft til motoren og bakbremsene.

Størrelsen på motoren og girkassen, sammen med firehjulstrekkesystemet og de fire drivakslene, sammen med overdådigheten i kupeen (omtalt i neste seksjon) og bilens store dimensjoner, legger alle vekt. Selv om kroppen er skulpturert i karbonfiber for å minimere massen, veier bilen inn cirka 1.950 kg. Til sammenligning veier en Dodge Viper 454 kg mindre.

I neste avsnitt skal vi se på dekkene og interiøret.

Foto med tillatelse fra Bugatti Automobiles S.A.S.

Selv dekkene til Veyron er unike. De er spesialdesignet av Michelin for å håndtere stresset med å kjøre på 250 mph. Dekkene må være klissete som en racerbil og kunne håndtere 1,3 G på glidebanen. Imidlertid må de også vare lenger enn de 70 kilometerne til et typisk løpedekk.

Michelin opprettet derfor helt nye dekk for å håndtere Veyrons unike krav. På baksiden er dekkene 36,6 cm brede. Spesielt måler dekkene 245/690 R 520 A foran og 365/710 R 540 A bak, der 245 og 365 er bredden i millimeter (henholdsvis 9,5 og 14,4 tommer). Felgene er 520 mm og 540 mm i diameter (omtrent 20 tommer). Disse dekkene er med andre ord massive - bakre er de bredeste som noen gang er produsert for en personbil.

Dekkene bruker Michelin PAX-system. Trykket deres blir overvåket automatisk, og de kan løpe flatt i omtrent 200 km (80 km / t). I følge Michelin spiller det flate deteksjonssystemet en integrert rolle i aktiv sikkerhet i PAX System. Dens rolle er å informere deg om et tap av press, enten gradvis eller plutselig. " Når du er advart om en luftlekkasje av PAX-systemet, kan du redusere hastigheten og ta turen mot et dekkreparasjonssenter.

En fordel med PAX-systemet og dets løpeevne er at det eliminerer behovet for reservehjul.

Foto med tillatelse fra Bugatti Automobiles S.A.S. Foto med tillatelse fra Bugatti Automobiles S.A.S. Foto med tillatelse fra Bugatti Automobiles S.A.S. Foto med tillatelse fra Bugatti Automobiles S.A.S.

Interiøret

Veyron har to i overdådig stil. Interiøret er skåret nesten helt i skinn - bindestrek, seter, gulv og sider er alle skinn. Bare instrumentene og noen få metalltrimler forstyrrer læropplevelsen.

Bilen omgir også passasjerene med alle slags elektronisk skjønnhet, inkludert et bemerkelsesverdig stereoanlegg, navigasjonssystem osv.

Er alt dette verdt en million dollar? Hvem vet. Men uansett representerer Veyron en bemerkelsesverdig teknologisk prestasjon.

Det er også sannsynlig at Veyron vil representere ytterste ende av bilens ytelsesspekter i noen tid fremover. Å lage en bil mye raskere vil kreve å legge enda mer vekt, og levere enda mer kraft til hjulene. Den tilførte vekten betyr å redusere avkastningen i kraft-til-vekt-domenet. Ekstra kraft betyr mer hjulspinn.

Se på en Champ-bil og vurder hvor radikalt utseendet sammenlignes med en personbil. Tenk også på at en Champ-bil ikke går mye raskere enn Veyron. Veyron nærmer seg sannsynligvis yttergrensene for konvolutten med personbilen, og det er usannsynlig at vi ser mye utenfor Veyron med tanke på ytelse.

Dette er med andre ord så bra som det blir.

For mer informasjon om Bugatti Veyron og andre luksuriøse biler med høy ytelse, sjekk ut lenkene på neste side.

Relatert artikkel

  • Quiz Corner: Bugatti Veyron Quiz
  • Hvordan Maybachs fungerer
  • Hvordan bilmotorer fungerer
  • Slik fungerer turboladere
  • Hvordan hestekrefter fungerer
  • Slik fungerer firehjulsdrift
  • Hvordan Champ Cars fungerer
  • Hvordan NASCAR racerbiler fungerer
  • 1969 Chevy Camaro Z28 forklart
  • 1970 Plymouth Roadrunner Hemi forklart
  • Ford Mustange 428 Cobra Jet fra 1968 forklarte

Flere gode lenker

  • Bugatti Automobiles
  • Concept Carz: 2004 Bugatti Veyron
  • Forbes.com: Million-Euro Bugatti
  • Supercar Drivers Club



Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.

De mest interessante artiklene om hemmeligheter og oppdagelser. Mye nyttig informasjon om alt
Artikler om vitenskap, rom, teknologi, helse, miljø, kultur og historie. Forklare tusenvis av emner slik at du vet hvordan alt fungerer