Automobilių pasaulyje F. Piëchas išliko kaip žmogus, kuriam neegzistavo žodis „neįmanoma“. Jo vizija – sukurti prabangų GT automobilį, išvystantį 1000 AG galią ir galintį viršyti 400 km/val. greitį – pradėjo formuotis dar 1997 m. kelionės metu tarp Tokijo ir Nagojos. Būtent tada jis ranka užsirašė pirmuosius techninius pastebėjimus apie visiškai naują, dar neregėtą variklį.
Iš pradžių buvo planuojamas V18 tipo variklis – jis netgi pasirodė keliuose konceptuose (EB 118, EB 218, 18/3 Chiron ir EB 18/4 Veyron). Tačiau serijinei gamybai pasirinktas dar ambicingesnis sprendimas – W16 variklis, tapęs inžinerijos šedevru. Būtent šis agregatas vėliau ir įkūnijo Piëcho viziją apie beprecedentį greitį, galią ir technologijų pažangą.
Ferdinando Piëcho pastabos
Toliau pateikiamas visų įskaitomų vokiškų pastabų, užrašytų brėžinyje, sąrašas – kiekviena iš jų pateikiama originalo kalba ir su vertimu:
- „Schw. Dämpfer falls nötig?“ – „Vibracijų slopintuvas (jei prireiktų)?“(Pastaba dėl galimo smagračio ar kito elemento vibracijų mažinimui – „Schwingungsdämpfer“ reiškia vibracijų ar smūgių slopintuvą, dažnai taikomą alkūniniam velenui.)
- „60° x 60° → 120°“ – „60° ir 60° – viso 120°“(Užrašas greičiausiai susijęs su cilindrų išdėstymo kampais – du 60° kampai tarp cilindrų eilių sudaro 120°, tarsi būtų trys eigos per apsisukimą.)
- „1,5 für Golf 150 PS“ – „1,5 litro variklis Golf automobiliui, 150 AG“(Užsimenama apie galimą mažą 1,5 l V6 variklį, skirtą „Volkswagen Golf“ modeliui.)
- (perbraukta) „V6 150 PS“ – (Perbraukta: „V6 150 AG“)(Greičiausiai pradinė idėja, vėliau atmesta.)
- „VR6 2L“ – „VR6 2,0 litrų“(Pastaba apie šešių cilindrų VR variklį – vienas iš „Volkswagen“ išskirtinumų.)
- „R3 660 ccm = 2L“ – „R3 (trijų cilindrų) 660 cm³ = 2,0 litro“(Idėja apie modulinį trijų cilindrų bloką, kurio trys dalys galėtų sudaryti 2,0 l tūrio VR6 tipo variklį.)
- „R3 1,00 muss 1000 sein“ – „R3 1,00 (l) turi būti lygiai 1000 cm³“(Dėmesys tiksliai variklio darbinio tūrio vertei.)
- „VR8 2,8L“ – „VR8 2,8 litro“(VR tipo aštuonių cilindrų variklis.)
- „VR12 4L“ – „VR12 4,0 litro“(Pagal VR šeimą suformuotas 12 cilindrų variklis, greičiausiai jungiant VR6 dvigubai.)
- „V12 4L“ – „V12 4,0 litro“(Klasikinio V12 variklio versija palyginimui.)
- „6 Kurbelwellen?“ – „6 alkūniniai velenai?“(Pastaba miglota – galbūt susijusi su sudėtinga mechanine schema ar jėgos perdavimo elementais.)
- „Wandler → 5G Autom → SG Achse → Differenzial“ –„Momenų keitiklis → 5 laipsnių automatinė pavarų dėžė → SG ašis → diferencialas“(Perdavimų grandinės schema nuo variklio iki ratų.)
- „5 HP 30“ – „5 HP 30“(Konkretus transmisijos modelis – ZF 5HP30, naudotas BMW ir kituose prabangiuose automobiliuose.)
- „Torsen?“ – „Torsen?“(Pasirinkimo galimybė naudoti Torsen tipo savaime blokuojantį diferencialą.)
- „Bremseingriff“ – „Stabdžių įsikišimas“(Alternatyva Torsen – galimybė naudoti stabdžius traukos paskirstymui.)
- „Poly-V-Riemen 2500 2000 4500“ – „Poly-V diržas: 2500, 2000, 4500“
- „1:4,4 = 350“ – „1:4,4 = 350“(Greičiausiai – pavaros perdavimo santykis ir tikslinė greičio vertė – 350 km/h.)
- „B x 350 – 18“ – „B x 350 – 18“(Negludinta formulė – galbūt susijusi su darbo tūrio skaičiavimu: 18 cilindrų po 350 cm³ = 6 300 cm³.)
- „400:18 = 22“ arba „32“ – „400 : 18 = 22“ arba „32“(Greičiausiai – galios paskirstymas: 400 AG ar kW padalinta 18 cilindrų.)
- „0–100 6,0“, „0–200 20,0“ – „0–100 km/h per 6,0 s“, „0–200 km/h per 20,0 s“(Numatomi automobilio įsibėgėjimo rodikliai.)
- „W18 600 PS“ – „W18 – 600 AG“(Galutinė idėja – W18 tipo variklis su 600 arklio galių galia.)
Komponentų identifikavimas brėžinyje
W konfigūracijos variklis – centrinėje dalyje pavaizduotas didelis blokas, sudarytas iš kelių cilindrų eilių. Pradiniame eskize nurodomos dvi grupės po 9 cilindrus („9-Zyl“) kairėje ir dešinėje, kas leidžia manyti, kad iš pradžių buvo svarstomas W18 variklis (3 cilindrų eilės po 6). Vėlesnė serijinė versija (W16) turėjo dvi grupes po 8 cilindrus. Brėžinyje matyti stačiakampiai cilindrų blokai su jų kiekių žymėjimais.
Alkūninis velenas ir galios perdavimas – apatinėje brėžinio dalyje pavaizduotas alkūninis velenas (vok. „KW“ – Kurbelwelle), jungiantis visas cilindrų eiles ir perduodantis galią į pavarų dėžę. Viename jo gale pavaizduotas ir smagratis ar vibracijos slopintuvas („Schw. Dämpfer“).
Hidrodinaminis sukimo momento keitiklis (Wandler) – dešinėje alkūninio veleno pusėje matomas apskritas elementas, pažymėtas „Wandler“. Tai automatinės transmisijos komponentas, kuris sklandžiai perduoda variklio galią į pavarų dėžę.
Pavarų dėžė – užrašai „5G Automat“ ir „5HP30“ rodo, kad buvo numatyta penkių laipsnių automatinė pavarų dėžė (ZF 5HP30 modelis). Ji yra sujungta su keitikliu ir atsakinga už pavarų perjungimą. Brėžinyje parodytas galios srautas iš keitiklio į „SG Achse“ – greičiausiai diferencialo mechanizmą ar jėgos perdavimą į ašį.
Diferencialas / ašis – iš pavarų dėžės galia perduodama į diferencialą, pažymėtą „Differenzial“. Terminas „SG Achse“ tikriausiai reiškia perdavimo mechanizmą iki ašies (gali būti centrinis diferencialas visų varančiųjų ratų sistemai arba kampinis perdavimas prie priekinių ratų – tekstas nėra aiškus). Diferencialas pavaizduotas kaip stačiakampis brėžinio dešinėje.
Diferencialo tipas – šalia diferencialo esančios pastabos „Torsen?“ ir „Bremseingriff“ rodo, kad svarstyta naudoti Torsen tipo savaiminio blokavimo diferencialą arba alternatyvą – elektroninį stabdžių sistemų valdymą, kuris veikia prireikus stabdant slystantį ratą ir taip simuliuoja blokavimą (EDS sistema).
Kiti komponentai – brėžinyje galimai matomi ir radiatoriaus ar išmetimo duslintuvo užuominos (nors „Schw. Dämpfer“ greičiausiai reiškia tik alkūninio veleno vibracijos slopintuvą). Turbokompresoriai šiame ankstyvame eskize nėra pažymėti. Iš pradžių buvo numatytas atmosferinis W18 variklis. Vėliau serijinis „Veyron“ gavo keturis turbokompresorius. Taip pat brėžinyje užfiksuotos pagreičio vertės nuo 0 iki 100 km/val. ir nuo 0 iki 200 km/val. – tai parodo planuotus automobilio dinamikos tikslus.
Skaičių ir matavimo vienetų reikšmė brėžinyje
Variklių darbiniai tūriai (litrais)
Užrašai „1,5“, „2L“, „2,8L“, „4L“ greta V6 / VR6 / VR8 / VR12 / V12 žymi atitinkamų variklių tūrį litrais. Piëchas čia nagrinėjo modulinę konstrukciją – pavyzdžiui, 1,0 l darbinio tūrio trijų cilindrų eilinis variklis (R3) galėtų tapti VR6 (du R3 blokus sujungus į vieną) pagrindu, iš kurio vėliau būtų galima išvesti ir didesnės konfigūracijos variantus. Taip gimė svarstymai dėl VR8 (2,8 l) ar VR/W12 (4,0 l). (Palyginimui: vėliau gamintas VW W12 (6,0 l) buvo sukurtas iš dviejų VR6 blokų po 3,0 l, bet Piëcho eskize minimi mažesni tūriai.)
Galia (PS)
Žymėjimas „PS“ reiškia Pferdestärke, t. y. vokiškus arklio galios vienetus. Pavyzdžiui, „150 PS“ (~110 kW) nurodytas 1,5 l varikliui, svarstytam naudoti „Golf“ modelyje. Įdomiausias įrašas – „W18 600 PS“, kuris leidžia manyti, kad Piëchas tikėjosi iš 18 cilindrų variklio išgauti apie 600 AG. Ankstyvieji projektiniai skaičiavimai rodė apie 555 PS (547 AG), tačiau brėžinyje galia galėjo būti suapvalinta iki 600 PS. Tai atitinka ir greta pateiktus paskaičiavimus – „400:18 = 22“ ir „32“ – galbūt tai apskaičiavimai, kiek AG turėtų generuoti kiekvienas cilindras (pvz., 22 PS × 18 = 396 PS, o 32 PS × 18 = 576 PS).
Kėbulo matmenys
Skaičiai „2500“, „2000“, „4500“, esantys greta užrašo „Poly-V-Riemen“, gali būti interpretuojami kaip automobilio matmenys milimetrais: ratų bazė – 2500 mm, plotis – 2000 mm, ilgis – 4500 mm. Tokios proporcijos atitiko to meto prabangių kupė ar sedanų standartus. (Pavyzdžiui, „Bugatti EB118“ koncepcinis modelis turėjo panašius išmatavimus.) Tikėtina, kad F. Piëchas, planuodamas variklį, paraleliai mąstė ir apie automobilio formą, į kurį šis variklis būtų montuojamas.
Dinamika (pagreitis)
Brėžinio dešinėje pusėje esantys skaičiai „0-100 6,0“ ir „0-200 20,0“ rodo planuojamą pagreitį – atitinkamai nuo 0 iki 100 km/val. per 6 sekundes ir iki 200 km/val. per 20 sekundžių. Tuo laikotarpiu tai būtų buvę labai įspūdingi rezultatai prabangiame, nors ir gana sunkiame automobilyje su tokio galingumo varikliu.
Pasvyrimo kampai
Pastaba „60° × 60° -> 120°“ nurodo kampus tarp cilindrų blokų. W18 variklis buvo sudarytas iš trijų eilių po 6 cilindrus, išdėstytų „dvigubo V“ forma. Piëcho skaičiavimuose dvi gretimos eilės turėjo po 60° nuokrypį, taigi išorinės eilės viena nuo kitos nutolusios 120°. Tai atitiko koncepciją – sujungti tris VR6 blokus į vieną. Serijinės gamybos W16 variklyje šie kampai vėliau buvo perkonstruoti kitaip.
Pavaros perdavimas ir maksimalus greitis
Užrašas „1:4,4 = 350“ gali reikšti pavaros perdavimo santykį ir planuotą maksimalų greitį. Jei tikėtasi, kad automobilis pasieks apie 350 km/val., jam reikėjo atitinkamo galutinio perdavimo. Pavyzdžiui, santykis 1:4,4 kartu su tam tikro skersmens padangomis galėjo būti tinkamas tokiam greičiui esant tam tikram maksimaliam sūkių skaičiui. (Vėlesniame realiame „Bugatti“ projekte buvo siekiama 400+ km/val., tačiau tai reikalavo kur kas sudėtingesnių sprendimų.)
Kaip viskas baigėsi?
W16 variklio koncepcija iš esmės išliko tokia, kokią ir numatė ankstyvasis eskizas – tai į vieną varklį sujungti du V8 tipo blokai. Dėl itin mažo – vos 15 laipsnių – kampo tarp cilindrų kiekviename iš blokų, variklis išliko pakankamai kompaktiškas, kad būtų galima jį sumontuoti kartu su keturiais turbokompresoriais ir pasiekti daugiau kaip 1 000 arklio galių.
Šis eskizas taip pat leidžia unikaliu kampu pažvelgti į vieno didžiausių automobilių pasaulio vizionierių – Ferdinando Piëcho – mąstymo būdą laikotarpiu, kai automobilių gamintojai dar nebijojo drąsių eksperimentų.
Brėžinyje esančios pastabos atskleidžia jo požiūrį į modulinę variklių struktūrą (nuo trijų cilindrų eilinio variklio iki VR6 ir galiausiai W18 / W16), taip pat – į būtinus techninius parametrus (darbinis tūris, galia, automobilio gabaritai, dinamika) bei inžinerinius sprendimus (pavarų dėžė, diferencialas).