Renault 21 Turbo - wielostronna konstrukcja

Środa, 31 lipca 2013 (16:45)
Ten artykuł możesz przeczytać również w wersji mobilnej »

W "Motorze" nr 34 z 23 sierpnia 1987 roku - prezentacja Renault 21 Turbo.

Zdjęcie

Renault 21 Turbo kryje w zanadrzu jeszcze jedną potencjalną możliwość zwiększenia mocy - do turbosprężarki można dołączyć głowicę o czterech zaworach na każdy cylinder. Na razie są tylko dwa. /Renault
Renault 21 Turbo kryje w zanadrzu jeszcze jedną potencjalną możliwość zwiększenia mocy - do turbosprężarki można dołączyć głowicę o czterech zaworach na każdy cylinder. Na razie są tylko dwa.
/Renault

Zdjęcie

"Motor" 34/1987 /Motor
"Motor" 34/1987
/Motor

Francuski koncern państwowy Renault już na początku lat sześćdziesiątych odkrył zalety przedniego napędu wprowadzając model 4, a potem 16. Niestety, środek gamy oferowanych pojazdów te firmy nadal pozostawał przy układzie tylnosilnikowym i dopiero w roku 1969 zdecydowano się zmienić pozycję jednostki napędowej. Powstał wtedy Renault 12, produkowany przez 10 lat. Przedni napęd stał się dla konstruktorów francuskiej firmy czymś oczywistym, toteż następca R 12 miał także napędzane koła przednie. Był nim samochód R 18 nie cieszący się zbytnią popularnością, z racji zbyt małych wymiarów wnętrza spowodowanych głównie tym, że przyjęto zbyt mały rozstaw osi. Przed kilku laty, kiedy pojawił się model R 21, okazało się, że jego twórcy umieją wyciągać wnioski z popełnionych błędów. Rozstaw osi wzrósł o 22 cm osiągając wartość 2,59 m. Następca R 18 stał się więc samochodem dużym, o bardzo przestronnym wnętrzu. Z konstrukcyjnego punktu widzenia samochód ten zasługuje na uwagę także i dlatego, że jest pierwszym w historii pojazdem produkowanym jednocześnie bądź to z silnikiem umieszczonym podłużnie, bądź też poprzecznie.

Dlaczego taka różnorodność? Otóż Renault wytwarza od lat silnik pojemności 2 dm3 o bardzo nowoczesnej budowie, z aluminiowym kadłubem i głowicą z tegoż materiału. Nic dziwnego, że tę udaną jednostkę napędową chciano zastosować w nowym pojeździe. Niestety, firma Renault nie produkowała dotąd dostatecznie mocnej skrzynki biegów i przekładni głównej, które pozwalałyby na poprzeczne zainstalowanie silnika 2 dm3. Wprawdzie można by ten zespół kupować od Citroena, głównego rywala na francuskim rynku, lecz na to nie pozwalał rachunek ekonomiczny. Do mniejszego silnika o pojemności 1,7 dm3 pasowała doskonale przekładnia z modeli Renault 9/11. Tak więc konieczne było opracowanie dwóch pomocniczych ram, które łączyłyby się z nadwoziem w tych samych punktach i w ten sam sposób przejmowały obciążenia od przedniego zawieszenia na zwrotnicach kolumnowych, lecz jednocześnie pozwalały na instalowanie silnika raz poprzecznie, raz podłużnie. Wydawałoby się, że użycie ramy pomocniczej to anachronizm w dzisiejszych czasach walki o każdy gram wagi. Tymczasem podobny sposób mocowania zawieszenia przyjęto i z tyłu pojazdu. Komputerowy sposób optymalizacji nadwozia pozwala jednak na bardzo duże oszczędności ciężarowe i nadwozie Renault 21, mimo że dłuższe od Renault 18 o kilka centymetrów, jest de facto lżejsze o 45 kg. Umożliwia to konstruktorowi zastosowanie znacznie bogatszego wyposażenia bez obawy, że ucierpią na tym osiągi.

Reklama

Zdjęcie

Renault 21 Turbo /Renault
Renault 21 Turbo
/Renault

Renault zapowiedziało już przy okazji prezentacji modelu R 25, konsekwentną walkę obniżanie współczynnika oporów powietrza. Czołowy samochód firmy uzyskał, po raz pierwszy w historii koncernu, wartość Cx 0,29. Co innego jest wszakże osiągnąć tak niski wskaźnik dla nadwozia o układzie dwubryłowym, dużo trudniej powtórzyć ten sukces gdy wyraźnie wydzielony jest bagażnik. A jednak się udało. W swej najlepszej wersji (czytaj: tej o najwęższych oponach i najmniejszej chłodnicy, czyli najmniejszym silniku) Renault R 21 ma Cx równy modelowi flagowemu. Wartość ta pogarsza się w miarę tego jak rosną opory przepływu powietrza przez bardziej zatłoczoną komorę silnikową, ale tylko o 0,02. Co więcej, nawet w pochodnym modelu kombi zwanym Nevada lub Sawanna, z wydłużonym o dalsze 15 cm rozstawem osi, wartość współczynnika nie przewyższa 0,33 co jest osiągnięciem na miarę światową.

W samochodach Renault można zaobserwować ostatnio ciekawą formę obniżania nakładów finansowych połączoną z redukcją masy. Otóż twórcy pojazdów starają się, aby jedna i ta sama część czy zespół wykonywał możliwie jak najwięcej funkcji. Najlepszym tego przykładem jest tzw. czterodrążkowe zawieszenie tylne. Cztery drążki skrętne w nim zastosowane połączone są w taki sposób, że podczas pokonywania przeszkód na drodze prostej odkształcają się zgodnie z założeniem, zaś podczas jazdy po zakrętach służą jednocześnie jako stabilizatory przechyłu poprzecznego. Zawieszenie takie zajmuje bardzo mało miejsca pod podłogą samochodu i pozwala na większą swobodę w kształtowaniu bagażnika, zbiornika paliwa i pomieszczenia na koło zapasowe.

Firma Renault jako pierwsza zastosowała turbodoładowanie w silnikach Formuły 1, w celu zwiększenia mocy. Ma więc w tej dziedzinie ogromne doświadczenie, choć nie bierze już udziału w imprezach sportowych tego typu. Nic dziwnego więc, że we wszystkich typach samochodów obecnie produkowanych czołowy model ma zawsze turbosprężarkę. Ostatnio doczekał się takiej modyfikacji również samochód serii 21. Moc 2-litrowego silnika, która bez doładowania (z wtryskiem paliwa) wynosi 88 kW wzrosła do 128,5 kW. Co więcej, moment obrotowy nie tylko znacznie się powiększyć, lecz zarazem udało się obniżyć prędkość obrotową silnika, przy której on występuje.

Wprowadzenie doładowania zmusiło konstruktorów do dokonania szeregu zmian w silniku. Wzmocniono tłoki, obecnie chłodzone natryskiem oleju, zastosowano zawory wydechowe chłodzone sodem, zmieniono materiał prowadnic zaworowych na brąz specjalnego gatunku. Wzmocniono także wał korbowy i korbowody. Łożyska turbosprężarki chłodzone są cieczą przetłaczaną przez małą pompkę elektryczną jeszcze kilka minut po zatrzymaniu silnika. Tylko w ten sposób można bowiem zapewnić z jednej strony trwałość elementów podpierających wirnik turbin,. i drugiej zaś... podnieść trwałość oleju, który inaczej rozkładałby się w wysokich temperaturach.

Zdjęcie

Renault 21 Turbo /Renault
Renault 21 Turbo
/Renault

Powietrze z turbosprężarki kierowane jest do silnika poprzez chłodnicę. W rzeczywistości są dwie chłodnice, gdyż brak miejsca w komorze silnikowej nie pozwalał na zainstalowanie pojedynczej dostatecznie dużych wymiarów. Powietrze przepływa więc przez chłodnice po kolei, obniżając swą temperaturę ze 130 do 60°C.

Po raz pierwszy użyto w masowo produkowanym pojeździe firmy Renault elektronicznego "układu kontroli silnika", czyli układu sterującego zarówno punktem zapłonu jak i systemem wtrysku paliwa lekkiego. Mikroprocesor otrzymuje sygnały o ciśnieniu w przewodzie ssącym, położeniu przepustnicy, prędkości obrotowej silnika i prędkości pojazdu, jak też dane o temperaturze powietrza i chłodziwa, ciśnieniu atmosferycznym, składzie mieszanki, a nawet napięciu akumulatora. Oczywiście, jak przystało na nowoczesny system sterowania, punkt zapłonu jak też czas trwania wtrysku uzależniony jest od wszystkich tych czynników i to według zapisanego w pamięci mikroprocesora przestrzennego wykresu trójwymiarowego. Dodać jeszcze należy, że w każdym z cylindrów znajduje się czujnik spalania detonacyjnego, co pozwala zasilać silnik zarówno paliwem tradycyjnym, o wysokiej liczbie oktanowej uzyskanej przez dodatek czteroetylku ołowiu lub paliwem gorszym lecz pozbawionym szkodliwych związków. Jednostka napędowa sama dostosuje ciśnienie w przewodzie ssącym do liczby oktanowej. Ciśnienie to jest ponadto ograniczane do niskich wartości aż do czasu gdy temperatura chłodziwa w silniku osiągnie 50°C. Układ sterujący odcina również dopływ paliwa do wtryskiwaczy z chwilą gdy ma być przekroczona prędkość 6250 obr./min.

Zdjęcie

Renault 21 Turbo /Motor
Renault 21 Turbo
/Motor

Z silnikiem zespolona jest 5-biegowa przekładnia mechaniczna, trwają dopiero prace (wspólnie z Volkswagenem) nad opracowaniem czterozakresowej przekładni automatycznej. Na biegu najwyższym samochód uzyskuje prędkość 227 km/h a od 0 do 100 km/h rozpędza się w czasie 7,4 s. Jak na pojazd mający długość 4500 mm, szerokość 1720 mm i ważący 1195 kg (bez kierowcy), są to wartości bardzo dobre. Idzie z nimi w parze niskie zużycie paliwa wynoszące 10,8 dm3/100 km w symulowanym cyklu jazdy miejskiej i 6,7 względnie 8,2 dm3/100 km odpowiednio przy prędkościach 90 i 120 km/h.

Francuzi weszli więc do wąskiego grona "sportowych" samochodów wieloosobowych, do którego należy kilka pojazdów firmy BMW i jeden z modeli Mercedesa.

Tomasz Sobiecki, "Motor" 34/1987

Artykuł pochodzi z kategorii: "Motor" z przeszłości

Zobacz również