Porsche 911 Turbo渦輪進化史(水冷世代)

CarStuff 人車事 Bear 2020-03-24 10:00:27

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Written by: Bear

Porsche在1970年代,開始將這項技術從賽車移植至市售車,推出渦輪增壓動力911之後,就從未間斷過!Porsche自始至終都認為透過渦輪增壓器,是作為提高性能一種很優異的手段。因此,Porsche可說是全球對渦輪增壓最經驗老道,並且在銷售方面響應出亮眼數據的車廠之一。

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受更嚴格的環保法規而不得不為之的緣故,Porsche在996世代開始放棄了氣冷式引擎設計,當然也更因為更優異的冷卻效果以及變更成每缸四氣門,更讓動力輸出獲得相當大的提升!在水冷世代的動力調校更隨著世代交替,而有越來越大幅度的提升,其中增壓值更是不斷提升,直至新推出的992型911 Turbo S則是已經來到1.4 bar的高增壓值。

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996 Turbo

1997年推出的996和2001年推出的渦輪增壓版本標誌著Porsche全新世代的開始:所有引擎,包括新的3.6升渦輪增壓發動機,都改為「全」水冷式設計,並讓引擎壓縮比從氣冷時代的8.0:1增加至9.4:1而有更佳的動力輸出(0.9 bar可輸出415hp / 560Nm)。而911 Turbo和Turbo S自2004年起,則開始配備了進階版VarioCam Plus,它是對進氣凸輪軸的調整,Plus標示包括了進氣門的氣門升程的切換。

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渦輪引擎則是基於1998年利曼冠軍賽車911 GT1的600 ps動力總成。並且,Turbo S車型首度標準搭載了Porsche最引以為傲的專利發明:保時捷陶瓷複合材料制動系統(PCCB),並且也首度提供了Tiptronic S自排車型。而Turbo S因採用更大的渦輪增壓器、更高效的增壓空氣冷卻器和改進的催化轉化器,而將動力提升至450hp / 620Nm。

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997 Turbo

997年代的911 Turbo在2006年以世界第一效率的成績震驚了所有人:Porsche首次將柴油車常用的VTG(可變渦輪幾何)結合到汽油引擎中。這意味著進氣壓縮測的導向葉片可有不同的迎風角。在較低引擎轉速下,葉片在排氣流中更直立,因此響應更快。

儘管VTG已經在柴油引擎中確立了地位,但實際上必須從零開始開發911 Turbo的高性能汽油引擎所適用的VTG原理。與柴油引擎相比,工作溫度要高得多,所以需要採用航太工業強度更高的材質。997 Turbo同樣維持上一代3.6升排氣量,增壓值提高至1.0 bar,可輸出480ps的最大馬力,並在Overboost的狀況下可輸出620Nm最打扭力,並且首次提供了Sport Chrono套件選配,可讓911 Turbo短暫超增壓十秒鐘進行衝刺(從1.0 bar增至1.2 bar)。

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後來到了2010年小改款,也同步推出了Turbo S,小改款除了加大至3.8升的動力升級之外,更大的革新就是正式將深獲好評的PDK雙離合器變速箱取代原本的Tiptronic自排。動力部分,這一代911 Turbo主要將上一代的缸套設計取消,改成與曲軸箱一體式的設計,而大幅增進了強度(壓縮比調高至9.8:1)以及減輕了重量,並且還開始採用缸內直噴供油。標準版動力首次來到了500 ps最大馬力;Turbo S則來到了530 ps,並且Turbo S的0-100 km/h加速已經來到相當驚人的3.3秒。

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991 Turbo

991 Turbo於2013年5月推出,大致上的基礎配置跟997可以說差不多,但動力輸出更加精進。不過其實為了應付更嚴格的EU5排放標準,991世代是在35年的911 Turbo歷史中首次從零開始研發全新引擎,配備了更優化的直接燃油噴射、提高效率的擴展型進氣歧管,以及VTG可變渦輪幾何的形狀也獲得重新設計。其雙渦輪增壓3.8升平六引擎,可產生520 ps和620 Nm的最大動力輸出。Turbo S版本可產生560 ps和700 Nm的最大動力輸出,在超增壓狀態下扭矩還可再推進至750 Nm,並且3.1秒就能完成0-100 km/h加速。

然而自2015年之後的991.2小改款開始,抵擋不了更嚴格的排放限制,連最入門的911 Carrera也都全面徹底的渦輪化,已較低的3.0升排氣量來創造強制進氣動力,其Carrera、Carrera S以及GTS分別擁有370、420和450 ps的加強馬力。就算是Carrera也都具有0-100 km/h加速4.2秒的優異表現(PDK車型,並選配Sport Chrono套件),而Carrera S則僅需3.8秒即可達成。

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Turbo和GT車型的動力也達到了新的水平,透過改進氣缸頭的進氣口、新型噴油嘴和更高的燃油壓力來獲得動力增益。由於配備了更大進氣側的新型渦輪增壓器,911 Turbo S具備580 hp的最大馬力(0-100 km/h首次突破三秒屏障,僅2.9秒即可達成;911 Turbo也同樣精進,只需3.0秒),其中全球限量500部的911 Turbo S Exclusive Series更首度突破600匹馬力大關,而擁有607hp的最大馬力。頂規車型911 GT2 RS則擁有700 ps的驚人馬力,並且兩度拿下紐柏林北賽道最速市售車的頭銜(第二次為底盤與空力強化版的911 GT2 RS MR)。

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992 Turbo S

在992世代,Porsche改變市場策略改先推出Turbo S。然而,渦輪增壓動力的開發在992代中達到了新的高度。911 Turbo S的新引擎特別將廢氣旁通閥與VTG可變渦輪幾何結合在一起,並採用對稱配置,以及採用Piezo壓電式噴油嘴來提升反映,而增壓器本身也變得更大,渦輪機葉輪的直徑增加5mm,達到55mm;壓縮機葉輪增長3mm,達61 mm。

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這種創新的優勢在於冷啟動後,由於直接通過電控旁路進行預熱,所以催化轉化器的加熱速度更快。效率也有好處:在大油門重負荷時,排氣背壓會自動降低,從而減少了氣缸中干擾燃燒殘留氣體的排出。藉由種種優勢包含了新的進氣路徑設計,與上一代911 Turbo S同樣維持3.8升排氣量,但這一代藉由縮短行程並將壓縮比從9.8:1降為8.7:1,來對應911 Turbo史上最大的增壓值:1.4 bar。

最大動力輸出因此大幅提升至650ps / 800Nm。不僅0-100 km/h加速僅需2.7秒(Coupe);0-200 km/h加速8.9秒的成績,更較前一世代提升整整1秒。

延伸閱讀:

絕對性能標竿:全新Porsche 911 Turbo S全球首演!

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