Porsche Cayenne S a Turbo – úspěšní sourozenci (první díl)

Porsche Cayenne přivedlo automobilku Porsche po padesáti letech do jiného segmentu trhu, než jsou ryze sportovní vozy. Jeho příchod byl očekáván s napětím a přijetí na trhu se mu dostalo vynikající. V současnosti je to stěžejní model automobilky, zatímco klasické sportovní modely se potýkají s částečným poklesem zájmu. Jelikož se jedná o automobil výjimečných kvalit, přiblížíme vám jej ve dvou článcích. Tato část bude věnována pohonným jednotkám a převodovému ústrojí, ve druhé části přineseme popis podvozku, zbývajících skupin a tabulku technických údajů.

Cayenne vstoupilo na trh se dvěma motory V8, které byly na podzim 2003 doplněny menším motorem V6. Pojďme se na jednotlivé pohonné jednotky podívat podrobněji a začneme od nejmenšího V6. Ten je určen pro základní model Cayenne a nepochází z konstrukce Porsche ale VW, nicméně i na něm byly provedeny výrazné změny, aby dokázal zajistit patřičné dynamické vlastnosti. Jeho objem je 3189 ccm a trojice jeho válců svírají úhel 15°. Blok je odlit z šedé litiny, hlavy válců jsou z hliníkové slitiny. O plnění a výplach válců se stará celkem 24 ventilů, jejichž časování je variabilní. Celý motor prošel utěsněním proti vniknutí vody a mazací i chladící systém byl upraven, aby byl schopen spolehlivě plnit svou funkci i v náročných podmínkách terénní jízdy. Motor byl osazen nově navrženým sacím potrubím s proměnlivou délkou, které výrazně vylepšuje průběh točivého momentu v celém rozsahu otáček. Motor při kompresním poměru 11,5:1 produkuje výkon 184 kW (250 k) při 6000 ot/min a točivý moment 310 Nm v rozmezí 2500 až 5500 ot/min, přičemž již ve 2000 ot/min je k dispozici plných 300 Nm. Pro model Cayenne S je určen méně výkonný ze dvojice motorů V8. Tento motor již pochází z dílny Porsche a byl kompletně vyvinut pro použití v tomto modelu. Jedná se o atmosféricky plněný, celohliníkový V8 jehož řady svírají úhel 90° o objemu 4511 ccm. Ověřené rozměry jeho válců (vrtání 93 x zdvih 83) byly převzaty z modelu Boxster S. V každém válci je čtveřice ventilů, přičemž časování sacích ventilů je plynule nastavitelné v rozmezí 25°. Aby bylo plnění válců ještě účinnější, je do sacího potrubí začleněna rezonanční trubice. Její rozměry jsou pečlivě navrženy, aby využívala frekvence pulsací v sacím potrubí k lepšímu plnění. Hlavy válců mají dvoudílnou konstrukci použitou již v modelu 911 Turbo, která dovoluje použití hliníko-křemíkové slitiny, která má vyšší odolnost vůči vysokým teplotám. Uložení vačkových hřídelí a zdvihátek je tak vyrobeno z levnější hliníkové slitiny a k hlavám je přišroubováno. Tento motor pak s kompresním poměrem 11,5:1 produkuje výkon 250 kW (340 k) při 6000 ot/min a točivý moment 420 Nm v rozmezí 2500 až 5500 ot/min.

Pro špičkový model řady, Cayenne Turbo, je určen stejný motor jako pro model S, ale je osazen dvěma výfukovými turbodmychadly. To ovšem nejsou jediné změny. Hlavy válců jsou vyrobeny z ještě odolnější hliníkové slitiny, sací kanály jsou zvětšeny, aby byly schopny přepravit větší množství směsi a výfukové ventily dostaly dvojité pružiny, aby byla zajištěna dokonalá těsnost válce. Také písty jsou v tomto motoru kované, místo litých u Cayenne S. Musel být také snížen kompresní poměr na 9,5:1. Sací i výfukové potrubí je radikálně zkráceno a turbodmychadla jsou minimálních rozměrů aby se dosáhlo vysokého výkonu a rychlé odezvy. Vzduch je nasáván přes dva samostatné filtry pro každou řadu válců a po stlačení je veden do dvou chladičů vzduchu před předními blatníky a poté již do sacího potrubí. Plnící tlak je 1,6 baru a je dosahován při 2250 ot/min, ve vyšších otáčkách se jeho hodnota pohybuje kolem 1,5 baru. Turbodmychadla navíc potřebují také dodatečný mazací systém, který je sice vybaven vlastní nádrží a zpětným ventilem, aby byla zajištěna spolehlivá funkce v terénu, ale je napojen na mazací systém celého motoru. Díky všem těmto úpravám se výkon verze Turbo vyšplhal na 331 kW (450 k) při 6000 ot/min a točivý moment na 620 Nm v rozmezí 2250 až 4750 Nm.

Všechny tři motory jsou vybaveny třícestnými katalyzátory na obou větvích výfukového potrubí, čtyřmi sondami lambda, a elektronickou řídící jednotkou ME 7.1.1. Všechny bez potíží plní normy Euro 4 i americkou LEV.

Z motoru se výkon přenáší na všechna kola přes ručně řazenou šestistupňovou převodovku u dvou slabších modelů, zatímco Cayenne Turbo má v nabídce pouze šestistupňový automat Tiptronic S, který je u zbylých variant za příplatek. Zpřevodování obou převodovek je stejné pro všechny modely, mění se jen stálé převody. Tiptronic lze využívat jak v automatickém režimu, tak i v ručním, kdy řazení probíhá buď páčkami pod volantem, nebo pákou na středovém tunelu. Při zařazené redukci pro jízdu v těžkém terénu, jsou z bezpečnostních důvodů páčky pod volantem automaticky deaktivovány, aby nedošlo k nechtěnému přeřazení v kritickém okamžiku. To jsme se již dostali ke klenotu tohoto vozu, k systému PTM (Porsche Traction Management), který má na starosti řízení pohonu všech kol. PTM standardně dělí točivý moment v poměru 38 procent na přední nápravu a 62 procent na zadní nápravu, ale v případě potřeby může přidělit až 100 procent točivého momentu na přední či zadní nápravu. Tuto změnu má na starosti vícelamelová, elektromotorem ovládaná mezinápravová spojka. Tento systém se však nespoléhá jen na informace o přilnavosti, ale vyhodnocuje i příčné zrychlení, natočení volantu, úhel pedálu plynu a rychlost vozu a spolupracuje se stabilizačním systémem PSM, ABS, ASR a ABD (Automatic Brake Differential) a zasahuje až v okamžiku, kdy se Cayenne dostane na limit svých možností. Pro případ jízdy v těžkém terénu se kolébkovým spínačem zařadí redukční převod 2,7:1 a zároveň se veškeré elektronické systémy podvozku přestaví na terénní program. U Cayenne Turbo navíc pneumatické odpružení zvedne světlou výšku na velice solidních 273 mm.

Druhý díl tohoto článku je zde.