Κινητήρας-Σύστημα μετάδοσης: Η ισχύς στην υπηρεσία της ασφάλειας!

Πολλοί δεν μπορούν να συνδυάσουν ένα γρήγορο αυτοκίνητο, ή ακόμα και ένα σπορ μοντέλο, με το υψηλό επίπεδο ενεργητικής ασφάλειας. Για κάποιους, κάτι τέτοιο ακούγεται άκρως επικίνδυνο και σε καμία περίπτωση ασφαλές. Φυσικά, δεν είμαστε υπερβολικοί και δεν εννοούμε περιπτώσεις κατασκευών που αποδίδουν εξωφρενικές ιπποδυνάμεις. Στις περισσότερες περιπτώσεις αρκεί ένας πρόθυμος κινητήρας, ένα «έξυπνο» κιβώτιο και μια σωστή χρήση και ρύθμιση μηχανικών μερών σε τομείς όπως του πλαισίου, των αναρτήσεων και των φρένων.

Άμεση επιτάχυνση

Οι περισσότεροι θεωρούν πως ένα αυτοκίνητο με υψηλή τιμή ισχύος είναι επικίνδυνο. Σε αυτή την εντύπωση έχει οδηγήσει η λανθασμένη χρήση που γίνεται σε κατασκευές του είδους, με την πραγματικότητα να διαφέρει σημαντικά. Και αυτό γιατί, ένας ισχυρός κινητήρας προσφέρει άμεση επιτάχυνση και είναι σε θέση να μας βγάλει με ασφάλεια από μια επικίνδυνη κατάσταση. Χαρακτηριστικό παράδειγμα αποτελεί η δυνατότητα άμεσης προσπέρασης. Οδηγώντας ένα αυτοκίνητο με ισχυρό μοτέρ, ελαχιστοποιούμε το χρόνο που βρισκόμαστε εκτεθειμένοι στο αντίθετο ρεύμα προσπερνώντας το προπορευόμενο όχημα, πάντα όπου επιτρέπεται. Το συγκεκριμένο παράδειγμα είναι ακόμη πιο σημαντικό σε ένα οικογενειακό αυτοκίνητο, το οποίο συχνά είναι φορτωμένο με αποσκευές και επιβάτες.

Για παράδειγμα, μια Porsche Macan S με 380 ίππους και το υπεράνω κριτικής 7άρι κιβώτιο PDK, χρειάζεται ελάχιστα δευτερόλεπτα για να κάνει kickdown στο κιβώτιο, να βγει στο αντίθετο ρεύμα, να προσπεράσει και να επιστρέψει με ασφάλεια στη λωρίδα της. Σκεφτείτε την ίδια διαδικασία με ένα παλαιότερης γενιάς μεσαίο SUV με μόνιμη τετρακίνηση, ατμοσφαιρικό κινητήρα 2.0 λίτρων των 150 ίππων και χειροκίνητο κιβώτιο πέντε σχέσεων. Ο χρόνος που θα παραμείνει στην αντίθετη λωρίδα είναι πολύ περισσότερος.

Συνεχίζοντας με το παράδειγμα της Porsche Macan S, ιδιαίτερη αναφορά πρέπει να κάνουμε στο κομμάτι του κινητήρα. Στη συγκεκριμένη περίπτωση, πρόκειται για έναν V6 των 2.9 λίτρων με δύο turbo, ο οποίος αποδίδει και 520 Nm ροπή, εκτός των 380 ίππων που αναφέρουμε παραπάνω. Με αυτά τα νούμερα, ο βενζινοκινητήρας γεμίζει γρήγορα τις σχέσεις του διπλοσύμπλεκτου PDK, ενώ η ύπαρξη 2 turbo εγγυάται αμεσότητα στο πάτημα του γκαζιού. Αν συγκρίνουμε έναν παλαιότερο κινητήρα turbo με έναν σημερινό, η διαφορά στον τρόπο που αποδίδουν την ισχύ τους είναι τεράστια. Ακόμη και αν έχουν ίδια απόδοση, ο νέος, που πιθανότατα θα κάνει χρήση κορυφαίων τεχνολογιών όπως άμεσο ψεκασμό καυσίμου, τουρμπίνα μεταβλητής γεωμετρίας, καλύτερα μελετημένο σύστημα εξαγωγής καυσαερίων και πολλών ακόμη, θα είναι πολύ πιο άμεσος και πρόθυμος να ανεβάσει στροφές, άρα και πιο αποτελεσματικός όταν ζητάς πλήρη επιτάχυνση.

Τα προγράμματα οδήγησης είναι ένα ακόμη όπλο στη φαρέτρα του οδηγού. Παλαιότερα οι κατασκευαστές έπρεπε να καταλήξουν σε μια συγκεκριμένη χαρτογράφηση για τον κινητήρα, να επιλέξουν πόσο άμεσο θα είναι το γκάζι και να ρυθμίσουν το αυτόματο κιβώτιο σε έναν, ή το μέγιστο δύο τρόπους λειτουργίας. Η τελική απόφαση θα έπρεπε να συνδυάζει δύο εκ διαμέτρου αντίθετα αποτελέσματα: οικονομία καυσίμου στην καθημερινότητα αλλά και άμεσες αντιδράσεις στις εντολές του οδηγού. Όπως καταλαβαίνετε, χρυσή τομή δεν υπάρχει και κάθε κατασκευαστής άφηνε την πλάστιγγα να γείρει είτε από τη μια, είτε από την άλλη πλευρά. Σήμερα, οι εταιρείες έλυσαν το πρόβλημα προσφέροντας τα προγράμματα οδήγησης. Συνήθως, υπάρχουν τα Eco, Normal και Sport, με τον οδηγό να έχει τη δυνατότητα επιλογής ανάλογα με τις συνθήκες ή τις ορέξεις του.

Αναζητά ο οδηγός ηρεμία και οικονομία; Επιλέγει το Eco. Ζητάει κανονική απόκριση στο γκάζι, αλλά δεν σκοπεύει να κινηθεί γρήγορα; Υπάρχει το Normal. Αν χρειαστεί να κάνει γρήγορη προσπέραση όμως ή να οδηγήσει σβέλτα, το Sport είναι εκεί για να ικανοποιηθεί η επιθυμία του. Άρα, σε ένα μόνο αυτοκίνητο έχουμε τρεις διαφορετικές επιλογές για την ταχύτητα απόκρισής στις εντολές του, όχι μόνο μια όπως στο παρελθόν. Όσο πιο γρήγορα αντιδρά το αυτοκίνητο, τόσο καλύτερη ενεργητική ασφάλεια προσφέρει. Στα πλεονεκτήματα, προσθέτουμε ότι τα περισσότερα μοντέλα σήμερα έχουν ακόμη ένα πρόγραμμα, το Individual, μέσω του οποίου ο οδηγός μπορεί να επιλέξει επιμέρους διαφορετικές ρυθμίσεις σύμφωνα με τις επιθυμίες του.  

Κλείνοντας το κομμάτι του κινητήρα, να πούμε ότι εκτός από το ίδιο το μοτέρ, πολύ σημαντικό ρόλο παίζει και η τοποθέτησή του στο μηχανοστάσιο. Μπορεί στα πιο πολλά συμβατικά αυτοκίνητα να βλέπουμε ότι ο κινητήρας είναι εμπρός, όμως πολλές φορές, υπάρχουν λεπτομέρειες που δεν ευδιάκριτες με γυμνό μάτι. Για παράδειγμα, αν το μπλοκ του κινητήρα βρίσκεται τοποθετημένο μπροστά από τον μπροστινό άξονα, τότε το όχημα δεν είναι τόσο πρόθυμο στην αλλαγή κατεύθυνσης λόγω της αδράνειας που δημιουργούν τα πολλά κιλά που «κρέμονται» έξω από το μεταξόνιο. Αν το μοτέρ τοποθετείται πάνω στον εμπρός άξονα ή ακόμα καλύτερα, πίσω από αυτόν, τότε αλλάζει ταχύτερα πορεία, χωρίς να υπάρχει τόσο μεγάλος κίνδυνος υποστροφής. Λεπτομέρεια που θα εκτιμηθεί ιδιαίτερα όταν το αυτοκίνητο κληθεί να αντιμετωπίσει μια απότομη αλλαγή πορείας. Στο κομμάτι αυτό όμως θα αναφερθούμε εκτενέστερα σε άλλη παράγραφο.

Κιβώτιο ταχυτήτων, ο μαέστρος του κινητήρα

Ένα εξελιγμένο, αποδοτικό και ικανό μοτέρ εσωτερικής καύσης δεν μπορεί να κάνει τίποτα χωρίς ένα καλό κιβώτιο ταχυτήτων. Ο αριθμός των σχέσεων, η ταχύτητα που αυτές εναλλάσσονται αλλά και το λογισμικό διαχείρισης (όταν μιλάμε για αυτόματο), είναι πολύ σημαντικά κομμάτια που φυσικά, έχουν το δικό τους μερίδιο ευθύνης στην ενεργητική ασφάλεια ενός μοντέλου. Με το αυτόματο κιβώτιο ταχυτήτων ο οδηγός είναι πιο ασφαλής όταν κληθεί να αντιμετωπίσει μια οριακή κατάσταση, αφού ουσιαστικά έχει μια ευθύνη λιγότερη (αυτή της επιλογής ταχύτητας). Επιπλέον, έχει και τα δύο χέρια του στο τιμόνι, άρα και καλύτερο έλεγχο, ενώ αν θέλει μπορεί να επέμβει στη διαδικασία, μέσω των paddles ή του ίδιου του επιλογέα. Επίσης, το αυτόματο κιβώτιο έχει ταχύτερες αντιδράσεις που απλοποιούν τις κινήσεις του οδηγού. Ας πούμε, για να προσπεράσει κανείς με αυτόματο κιβώτιο, το μόνο που χρειάζεται είναι να πατήσει τέρμα το γκάζι.

Το λογισμικό καταλαβαίνει ότι απαιτείται πλήρη επιτάχυνση και κάνει kickdown, δηλαδή κατεβάζει όσες σχέσεις χρειάζεται (από έβδομη, τρίτη για παράδειγμα). Έτσι, ανεβάζει τις στροφές του κινητήρα στο ωφέλιμο εύρος για να αποδώσει τη μέγιστη ισχύ του. Η ίδια διαδικασία με χειροκίνητο κιβώτιο πραγματοποιείται σε μεγαλύτερο χρονικό διάστημα, καθώς ο οδηγός θα πρέπει να πατήσει συμπλέκτη, να βάλει τρίτη από έκτη και μετά να πατήσει τέρμα το γκάζι για να προσπεράσει. Παράλληλα, πολλοί οδηγοί δεν γνωρίζουν τόσο καλά το αυτοκίνητό τους και δεν θα επιλέξουν κατευθείαν τρίτη για προσπέραση. Θα προτιμήσουν να επιλέξουν τέταρτη, θα δουν ότι και πάλι δεν έχουν μέγιστη επιτάχυνση και μετά θα περάσουν σε μια ακόμη μικρότερη ταχύτητα. Άρα ο χρόνος που θα χρειαστούν αυξάνεται περισσότερο.

Τα αυτόματα κιβώτια έχουν ακόμη έναν άσσο κρυμμένο στο μανίκι τους και αυτός δεν είναι άλλος από τις πολλές, πάρα πολλές σχέσεις. Με οκτώ, εννιά, ακόμη και δέκα ταχύτητες, η κλιμάκωση είναι πολύ πυκνή και οι σχέσεις γεμίζουν πολύ πιο γρήγορα από ότι θα γινόταν σε ένα εξάρι μηχανικό κιβώτιο με αραιή κλιμάκωση. Οι αστραπιαίες αλλαγές που χαρακτηρίζουν όλα τα σύγχρονα αυτόματα (είτε κλασικά με μετατροπέα ροπής είτε διπλοσύμπλεκτα) ολοκληρώνουν την κυριαρχία τους όταν η συζήτηση πηγαίνει προς την ενεργητική ασφάλεια. Κρατήστε ότι το αυτόματο κιβώτιο, επηρεάζεται άμεσα από τα προγράμματα οδήγησης που αναλύσαμε παραπάνω, άρα το λογισμικό του αλλάζει ανάλογα με την επιλογή του οδηγού. Στο Sport για παράδειγμα, κρατάει τις ταχύτητες σε υψηλότερες στροφές και επιλέγει μικρότερη σχέση πιο γρήγορα, αλλά στο Eco γίνεται πιο «ράθυμο» προς όφελος της οικονομίας καυσίμου.

Πρόσφυση, κι άλλη πρόσφυση!

Αυτό που πρέπει να ξεκαθαρίσει κανείς, είναι ότι η τετρακίνηση δεν είναι απόλυτα συνυφασμένη μόνο με την εκτός δρόμου οδήγηση. Σημαίνει περισσότερη πρόσφυση! Το αυτοκίνητο δεν κινείται μόνο από τους δύο τροχούς του, αφού η ισχύς του κινητήρα καταλήγει και στους τέσσερις τροχούς. Πρόκειται για έναν από τους βασικότερους πυλώνες της ενεργητικής ασφάλειας, καθώς αυξάνονται τα περιθώρια πρόσφυσης του αυτοκινήτου και μπορεί να στρίψει με μεγαλύτερη ταχύτητα. Επίσης, η μετάδοση της κίνησης και στους τέσσερις τροχούς μεγαλώνει τον συντελεστή πρόσφυσης σε ολισθηρές συνθήκες, όπως στη βροχή, στο χιόνι, ακόμα και στον πάγο. Σε μια Porsche Macan S η τετρακίνηση βρίσκεται εκεί για να εξυπηρετήσει πρώτα τις οικογενειακές ανάγκες και μετά αυτές της σπορ συμπεριφοράς.

Η μονάδα διαχείρισης της τετρακίνησης αποφασίζει σε ποιον τροχό θα στείλει περισσότερη ισχύ για αυξημένη πρόσφυση στο βρεγμένο ή το χιόνι και το όχημα να μη φύγει από την πορεία του ή να διορθωθεί πιο εύκολα, αν γίνει κάποιος λάθος χειρισμός. Από την άλλη, σε μια σπορ κατασκευή όπως η Porsche 911, το σύστημα μετάδοσης της κίνησης επιλέγει την κατάλληλη «μοιρασιά» της ροπής ανάμεσα στους τέσσερις τροχούς για περισσότερη πρόσφυση κατά τη γρήγορη οδήγηση και την αναζήτηση μιας κορυφαίας οδηγικής εμπειρίας. Ακόμη και αν ο οδηγός «το παρακάνει», το σύστημα δεν θα τον εκθέσει και με τα κορυφαία ρυθμισμένα ηλεκτρονικά, θα στείλει τη δύναμη εκεί που πρέπει για να γίνει η διόρθωση.

Η ύπαρξη της τετρακίνησης είναι τόσο σημαντική, που η Porsche την προσφέρει στην γκάμα της 911 από το 1989. Μάλιστα, από το 1995 όλες οι 911 Turbo είναι τετρακίνητες. Από την τεχνολογία με τα πλανητικά γρανάζια και τα διαφορικά Viscous Coupling, μέχρι τους πολύδισκους συμπλέκτες με τον ηλεκτροϋδραυλικό έλεγχο του σήμερα, ο τρόπος λειτουργίας έχει αλλάξει σημαντικά αλλά η ουσία έχει παραμείνει αμετάβλητη. Μάλιστα στις πρόσφατες υλοποιήσεις τα συστήματα τετρακίνησης έχουν γίνει πιο αποδοτικά για να μην επιβαρύνουν την κατανάλωση όταν η έξτρα πρόσφυση δεν είναι απαραίτητη, αλλά και να ενεργοποιούνται ακαριαία για να δώσουν δύναμη όπου και όσο χρειάζεται, όταν έρθει αυτή η στιγμή.