英姿矫健

动力更强、耐力更足、效率更高：这便是 911 Carrera 所运用的一系列新技术所带来的成果，其中，涡轮增压发动机所做的贡献最为卓越。

本场比赛的结束就是下场比赛的开始。911 研发团队对足球界的这一名言深信不疑。就在 2011 年最新一代的 Porsche 911 公布于世之后不久，他们便再次聚首魏斯阿赫的研发中心，开始着手 911 的下一步研发工作。口号非常明确：“只有时刻保持锻炼的健将，才能停留在赛场的巅峰。”

首先，顶级运动员也需要接受客观数据的衡量。以 911 Carrera 为例，配备 Porsche 双离合器变速箱（PDK）的车型能够输出 272 kW（370 马力）的最高功率。与前代车型相比之下，健身效果显而易见：从静止加速至 200 km／h 只需 14.8 秒，比前代车型快了将近 1 秒。不仅如此，车型还完美实现了减少“摄入能量”的锻炼目标，按照新欧洲行驶循环标准（NEDC），车型每 100 公里的油耗为 7.4 升，而前代车型则为 8.2 升。凭借 309 kW（420 马力）的最高功率，911 Carrera S 只需要 13.2 秒便可加速至 200 km／h，油耗也减少至 7.7 升，比前代车型整整减少了 1 升。相对于静止状态下的加速性能而言，中间加速性能在实际行驶中更有意义，在这方面，即使配备手动变速箱的新款 Carrera 也更胜一筹：挂入倒数第二档，只需 5.5 秒便可从 80 加速至 120 km／h。

涡轮增压发动机

1 VarioCam Plus
对于新一代水平对置发动机而言，进气和排气凸轮轴的正时时间均可变。而对于进气门而言，其冲程也可改变。

2 水泵
切换式水泵可加快发动机起动阶段的加热过程。

3 曲轴箱
气缸套上有一层含铁镀层，可显著降低摩擦及机油损耗。

4 燃油直喷系统
喷油阀位于中心位置，以高达 250 bar 的压力将燃油喷射至燃烧室内。

5 涡轮增压器
凭借两台增压器，发动机能够在 1,700 至 5,000 rpm 的转速区间内保持高扭矩。

6 增压空气冷却器
涡轮增压器后方的压缩空气通过周围空气进行冷却，以此提高性能。

观众面对这样的数值不禁质疑道“这是真的吗，不可能吧？”911 驱动系统项目负责人托马斯·克里克尔博格（Thomas Krickelberg）手里的一张表单便能说明一切。这是一张新一代 3.0 升 6 缸水平对置发动机的扭矩曲线图，而 911 Carrera 和 Carrera S 正是首次运用该发动机。这张图看似一座比开普敦的桌山特色更为鲜明的平顶山，在 1,700 至 5,000 rpm 转速之间的走向完全水平。对技术在行的人立刻可以断定：这样的特性非增压发动机莫属。因为未配备增压器的自然进气发动机需要更高的转速才能发挥出强大的扭矩和功率。虽说 911 Turbo 车型让 Porsche 成为了增压发动机的先锋，但目前为止 Carrera 车型中一直采用自然进气发动机，它直接的响应特性让车迷倾心，在高转速面前也毫不畏惧。“我们付出一切努力，确保 Carrera 车型即使配备全新涡轮增压发动机，仍然能够保留自然进气发动机的优点”，克里克尔博格承诺道。

这样的任务也着实为研发团队带来了不小的挑战。目标：将踩下油门踏板至输出最高扭矩之间的时间间隔降至最低。研发团队采取了一系列措施，确保这一点能够付诸实践：Porsche 并没有采用大型涡轮增压器，而是以两台小型涡轮增压器取而代之——每个气缸列均配备一台。小型增压器的优点在于物理惯性低，因此可以更快地加速至需要的转速。此外，在新款 911 中，流经涡轮的废气由一个快速响应的电控气动阀控制。不仅如此，发动机控制系统还能未卜先知。“车载系统中配备了一个运动性能识别装置”，克里克尔博格解释道。“如果车主采用高度动态的驾驶方式，车载电子系统便会识别出这一点。”在此情况下，或者预先选择了较为运动的驾驶模式时，系统会持续向涡轮输送一定的废气流，以驱动涡轮保持转动，也就是所谓的“预先驱动”。其次，研发团队还力求使发动机在较低转速区间便达到较高的扭矩水准。通过对 VarioCam 升级版系统的进一步改进，排气门的打开和关闭时间点也可在更大范围内任意选择；而相比之下，前代发动机中只有正时时间和进气门冲程可变。

涡轮增压器

1 布置
由于两台增压器均紧邻气缸盖，废气能量损失率较低，响应特性得以提高。

2 废气旁通阀
电控气动式废气旁通阀调节器确保能够迅速调节废气质量流量。

3 涡轮
涡轮由废气流所驱动，然后将其动能传递至安装在同一轴上的压缩机轮。

4 压缩机轮
其作用在于，确保吸入的空气以一定的超压进入燃烧室内。

对于涡轮增压发动机的总输出功率而言，如何有效冷却增压空气是至关重要的一点。在对吸入空气进行压缩时，空气温度会升高，其结果不尽人意，因为此时空气会膨胀，进而导致进入燃烧室的氧气分子数量减少并影响燃烧质量。因此，如果不利用周围空气提供额外的冷却，发动机性能便会下降。在此，研发团队所面临的挑战在于，如何将必需的冷却空气输送至增压空气冷却器内，却不需要明显加宽车尾。这样的任务自然也难不倒魏斯阿赫的研发团队，车身后部经过多项巧妙的改造，我们几乎看不出任何改装痕迹。

增压空气冷却

1 进气
用于冷却增压空气的外界空气通过后扰流板前方位置进入。

2 冷却
左右两侧的 2 台热交换器能够显著降低增压空气温度。

3 出风
冷却空气通过后裙板内的两个开口从发动机舱内涌出。出风口的设计巧妙，确保形成压差。

增压发动机的效果令人惊艳，尽管如此，它仅是新 一代水平对置发动机的一个方面。对于两款 3.0 升发动机而言，一切都焕然一新。燃油直喷系统便是其中典范。工程师们首次将喷油阀布置在中心位置，也就是说，喷油阀刚好位于 4 个进气门和排气门之间。燃油直喷系统以高达 250 bar 的压力将燃油喷射至气缸内，并以此将燃油分散为极其微小的颗粒。通过这种方式，燃油能够均匀地分布在燃烧室内，仅有一小部分会粘连在燃烧室壁上，从而可以达到更优异、彻底的燃烧效果。也正因为如此，911 Carrera 从一开始便满足 Euro 6 排放限值标准。

全新发动机的机械组件首要注重轻质结构与降低摩擦特性。全新曲轴箱便将这两项优势融为一体。之前所使用的含硅量较高的材料由低合金铸铝材料取代。由于使用了创新型镀层工艺，曲轴箱上无需再配备沉重的灰铸铁连接件。首先将气缸套打磨粗糙，然后通过等离子喷射工艺喷涂一层铁颗粒。以这种方式处理过的表面不仅坚固耐用、极少受到燃油质量波动的影响，而且还能减少摩擦。曲轴箱的整体重量相较于前代发动机足足减轻了 1.5 公斤。与此同时，通过采用塑料油底壳与取消废气净化二次空气系统这两项举措，发动机重量又分别得以减轻 2 公斤。

空气动力学性能与轻质结构

1 优化气流
一如既往，新款 911 Carrera 在其级别中拥有极佳的风阻系数，仅为 0.29。

2 关闭
当发动机负载较低时，发动机冷却装置前方的盖罩将关闭，以此可降低气流阻力。

3 轻质
凭借全新的制造工艺，车轮重量得w以减轻，达到高效而舒适的效果。

在轻质结构领域，效果最显著的技术手段在于降低非簧载质量，也就是减轻车轮的重量。新款 20 英寸车轮不仅看上去精致细腻，其重量也通过旋转辊压制造工艺而显著减轻。采用这样的工艺，既可达到与锻造工艺相同的车轮壁厚度，又可将每个车轮的重量减轻几百克。911 的后轮轮毂直径加大半英寸，更有利于将强大的扭矩传输至路面上。正是为了迎合这样的扭矩，基本款车型的轮胎也有所加宽，由前代车型的 285／35 mm 加宽至 295／35 mm。

重获新生的 911 显得更加气势非凡，不仅如此，其灵活性也进一步提升，在此，选装的后桥转向系统自然功不可没。在驻车过程中，后轮的反向转向作用能将转弯半径减小高达 50 公分。当车速超过 80 km／h 时，后轮也发挥轻微的转向作用，其转向方向则与前轮相同。这样，系统可在高速过弯及突然变换车道时增强车身的稳定性。总而言之，我们又一次迎来了最优异的 911 车型……

作者 Johannes Winterhagen