Tiešā degvielas iesmidzināšana, mainīgas vārstu fāzes, četri vārsti uz cilindru, alumīnija bloki un kalti kloķvārpsti. Šis apraksts attiecas gan uz Toyota Yaris, gan Ferrari 12Cilindri dzinēju. Atšķirības sākas tur, kur beidzas masveida ražošana un sākas kompromisu nepieļaujoša inženierija, kas pakļauta veiktspējai, emocijām un prestižam. Kāpēc superauto dzinēji ir neiedomājami dārgi?

Ferrari 12Cilindri foto: Ferrari preses materiāli

Kāda ir atšķirība starp Ferrari V12 un Toyota 4 cilindru motoru?

Ferrari 12Cilindri V12 motora salīdzinājums ar Toyota GR Yaris trīs cilindru 1.6 G16E-GTS motoru parāda, ka tehnoloģiskā bāze ir pārsteidzoši līdzīga. Abas konstrukcijas izmanto tiešo degvielas iesmidzināšanu, mainīgas fāzes un vārstu pacelšanu, kā arī modernu CNC apstrādi. Arī materiāli – alumīnija sakausējumi ar silīcija piedevu, kalti vārpstas vai ar nātrija pildīti vārsti – nav paredzēti tikai eksotiskām automašīnām.

Atšķirība sākas ar darba parametriem. Toyota trīs cilindru motors sasniedz apmēram 7000 apgr./min, bet Ferrari V12 motors bez kompresora sasniedz pat 9500 apgr./min. Spēki, kas iedarbojas uz rotējošajiem elementiem, pieaug proporcionāli rotācijas ātruma kvadratam. Tas nozīmē, ka šķietami neliels apgriezienu skaita pieaugums rada dramatiski lielāku mehānisku slodzi.

Šādos apstākļos katrs grams un katrs mikrons pielaides ir svarīgs. Garā V12 motora kloķvārpsta vienlaikus jābūt maksimāli vieglajai un izturīgai pret lieci. Balansēšana tiek veikta ar precizitāti, kas pārsniedz masveida ražošanas standartus. Laiks, kompetence un ražošanas atkritumu procentuālā daļa ievērojami paaugstina vienības izmaksas.

Dārgas detaļas un mazsēriju ražošana

Ferrari dzinēja bloks tiek lietots smilšu liešanas procesā, kas mazos apjomos ir izdevīgs instrumentu izmaksu ziņā, bet rada augstu defektu līmeni. Tiek pieņemti tikai ideāli lietojumi. Katrs defekts ir materiāla un darba stundu zudums, kas sērijveida ražošanā tiktu sadalīts uz simtiem tūkstošu eksemplāru.

Dzinēja iekšienē darbojas elementi, kas populāros automobiļos sastopami reti. Kalti virzuļi un titāna virzuļvārpstas samazina virzuļvārpstas sistēmas masu, nodrošinot drošu darbību pie ļoti augstiem apgriezieniem. Tukši vidū vārpstas papildus samazina inerci. Katrs no šiem komponentiem ir dārgāks ražošanā un prasa sarežģītāku kvalitātes kontroli.

Svarīgs elements ir arī sausā eļļas tvertne, risinājums, kas galvenokārt pazīstams no motorsporta. Tas nodrošina stabilu eļļošanu pārslodzes gadījumā un samazina iekšējo pretestību, samazinot spiedienu kartera kamerā. Šī sistēma ir sarežģītāka, tai nepieciešamas papildu sūkņi, caurules un precīza kalibrēšana.

Jāmaksā nevis par jaudu, bet par pieredzi

Mūsdienu automobiļu rūpniecība spēj radīt iespaidīgu jaudu no mazākiem turbopūtes motoriem. Toyota GR Corolla G16E-GTS motors sasniedz ļoti augstu jaudu uz vienu vienību, pateicoties turbopūtei. No tīri praktiskā viedokļa līdzīgas parametrus var sasniegt lētāk un vienkāršāk.

Ferrari tomēr izvēlējās citu ceļu. Brīvā ieplūdes V12 nav projektēts tikai ar domām par skaitļiem tabulā. Individuālas droseles un plūstoši regulējama ieplūdes kanālu garums ļauj veidot griezes momentu atbilstoši braukšanas sajūtām. Šī sistēma ļauj sasniegt augstu griezes momentu jau pie zemiem apgriezieniem, vienlaikus radot pieaugošu, dramatisku paātrinājumu līdz pat sarkanajai zonai.

Svarīga šī motora rakstura daļa ir arī tā ģeometrija. Cilindru rindu atvēruma leņķis 65° prasa citu aizdedzes secību, kas ietekmē tā skaņu. Tas ir konstrukcijas elements, kas neuzlabo funkcionalitāti ikdienas braukšanā, bet rada unikālu akustisko pieredzi.

Galīgās izmaksas nav atkarīgas tikai no materiāliem vai detaļām, bet arī no tā, ka viss projekts tiek veidots nelielam skaitam pircēju. Milzīgie izdevumi pētniecībai un attīstībai, specializētam personālam un modernām ražošanas procesām tiek sadalīti uz nelielu dzinēju sēriju. Supersportauto pasaulē cena ir cīņa ar samazinātajām priekšrocībām – katrs nākamais veiktspējas un sajūtu uzlabojums prasa nesamērīgi lielākas investīcijas.