תפתחו רגע ספר הנדסת מכונות בסיסי. בפרק על מנועי בעירה פנימית, הדבר הראשון שמלמדים אתכם זה סימטריה ואיזון. מנוע צריך להיות מאוזן. 4 צילינדרים בטור? סבבה. 6 צילינדרים בתצורת V? מצוין. בוקסר? תענוג. כוחות פיזיקליים אוהבים מספרים זוגיים, הם אוהבים שכוחות בצד מתאזנים עם כוחות בצד השני.
אבל זה לא הטריד את פרדיננד פייך – המהנדס עם האגו הכי גדול בתולדות תעשיית הרכב, נו אתם יודעים נכדו של פרדיננד פורשה, הרוח החיה מאחורי הפרויקטים המשוגעים של אותה תקופה. פייך דחף את המותג פולקסווגן למחוזות יוקרתיים וטכנולוגיים, והמהנדסים בוולפסבורג חיפשו פתרון למנוע שייתן יותר כוח ומומנט ממנוע 4 צילינדרים רגיל, אבל שיהיה קומפקטי מספיק כדי להיכנס לרוחב בתא המנוע הצפוף של מכוניות הנעה קדמית.
במקום ללכת על פתרונות קונבנציונליים, המהנדסים הסתכלו על הפיזיקה בעיניים, הראו לה אצבע משולשת, ובסוף שנות ה-90 בקונצרן פולקסווגן החליטו לייצר מנוע עם חמישה צילינדרים בתצורת V. כן, מספר אי-זוגי, במבנה שאמור להרעיד את האוטו כמו מכונת כביסה בשלב הסחיטה.
מהנדסים ללא גבולות: מכונית הסילון של קרייזלר
איך לעזאזל דוחסים חצי V10 לתוך גולף?
הסוד של הטירוף הזה טמון בארכיטקטורה המבריקה ביותר של פולקסווגן מאותה תקופה: טכנולוגיית ה-VR. פולקסווגן כבר הוכיחה את הגאונות הזו בתחילת שנות ה-90 עם מנוע ה-VR6 האגדי. הסבר קצר. מנוע V קלאסי בנוי משני בלוקים נפרדים של צילינדרים שיושבים בזווית רחבה ודורשים שני ראשי מנוע נפרדים. מנוע VR, לעומת זאת, לוקח את הצילינדרים ודוחס אותם בזווית חדה של 15 מעלות בלבד.
הזווית הזו כל כך צרה, שהצילינדרים כמעט משתלבים זה בתוך זה בזיג-זג, מה שמאפשר לכל העסק להשתמש בבלוק מנוע אחד ובראש מנוע יחיד. התוצאה היא מנוע קצר כמעט כמו מנוע 4 צילינדרים בטור, מה שפתר לחלוטין את בעיית המקום ברכבי הנעה קדמית.
אז איך נולד ה-V5 (או ליתר דיוק, ה-VR5) בשנת 1997? הוא התבסס ישירות על ארכיטקטורת ה-VR6 המוכרת, רק עם צילינדר אחד פחות- ולא, לא הייתה משקולת במקום בוכנה בצילינדר לאיזון.
תחשבו על המבנה המופרע הזה: יש לכם בלוק מנוע אחד וראש מנוע אחד, אבל בצד ימין של הזיג-זג יש שלוש בוכנות, ובצד שמאל יש רק שתיים. חוסר סימטריה מוחלט. שלוש מול שתיים. כדי שהמנוע הזה לא יפרק את עצמו לגזרים מרוב רעידות, המהנדסים נאלצו להתקין גל ארכובה ייחודי שתוכנן כדי להתמודד עם חוסר הסימטריה הקיצוני, יחד עם משקולות איזון ייעודיות לקיזוז הכוחות המשתנים על גל הארכובה.
הסאונד: חצי למבורגיני בחצי מחיר
הגרסה הראשונה של המנוע הושקה כאמור ב-1997 בנפח 2.3 ליטרים עם 10 שסתומים (שני שסתומים לצילינדר). המספרים בהתחלה היו חביבים: 150 כ”ס ו-21.4 קג”מ. בשנת 2000 פולקסווגן שדרגה את המנוע ודאגה שכעת בראש המנוע, יהיו 20 שסתומים (4 לצילינדר) עם גל זיזים כפול. התוצאה – ההספק קפץ ל-170 כ”ס. המנוע הזה נדחף לתאי מנוע רבים בקונצרן באותם ימים: הגולף דור 4 (שם הוא שווק כדגם יוקרתי ועשיר בכוח לצד ה-1.8 טורבו הספורטיבי אשר הגיע מאאודי ב-1999), הבורה המשפחתית, פאסאט (B5) ואפילו סיאט טולדו והחיפושית המחודשת בשווקים מסוימים.
אבל הנתון האמיתי של המנוע הזה לא היה כוחות הסוס. זה היה הסאונד. בשל סדר ההצתה הייחודי של חמישה צילינדרים (1−2−4−5−3), אבל בעיקר בגלל המרווחים הלא אחידים בין פעימות הכוח שיוצר מבנה ה-VR המורכב ועיצוב סעפת הפליטה – המנוע הזה הפיק סימפוניה מוטורית ממכרת. בסל”ד נמוך הוא גרגור בצורה בשרנית ועמוקה, וכשעולים בסל”ד לכיוון ה-6,000, הוא התחיל לצרוח בצליל מתכתי משונה ולא שגרתי. זה היה צליל שמזכיר מאוד את מנועי ה-V10 של למבורגיני שגם היא, הפלא ופלא, שייכת לקונצרן פולקסווגן. המנוע הציע עידון יוצא דופן, הכוח הגיע בצורה לינארית וחלקה, והתחושה מאחורי ההגה הייתה של מכונית פרמיום קטנה ומיוחדת.
למה היצירה הזו מתה?
אם הוא היה כל כך מעודן ובעל צליל פסיכי, למה פולקסווגן הרגה אותו בסוף? כי בסופו של דבר, כמו בפרויקט הטורבינה של קרייזלר ההיגיון הכלכלי והטכנולוגי מנצח את פרויקט האגו של המהנדסים. הבעיה הראשונה הייתה משקל ויעילות. למרות המבנה הקומפקטי, מנוע V5 הוא עדין כבד משמעותית ממנוע 4 צילינדרים רגיל. המשקל הזה ישב כולו על הפרונט, מה שגרם לתת-היגוי מורגש בפניות. חובבי הנהיגה הארדקור גילו מהר מאוד שהגולף GTI הספורטיבית עם מנוע ה-1.8 טורבו, הקל יותר, אולי נשמעת פחות טוב, אבל היא חדה ומתנהגת יותר טוב בכביש המפותל. וגם היא, אם יורשה לנו, ויורשה, לא הייתה האידיאלית לכביש מפותל.
הבעיה השנייה הייתה צריכת דלק וזיהום אוויר. מנוע עם חמישה צילינדרים ונפח של 2.3 ליטר מייצר יותר חיכוך פנימי ויותר הפסדי חום מאשר מנוע 4 צילינדרים. בנוסף, מנוע ה-V5 היה צמא, והוא שתה דלק בקצבים שלא תמיד הצדיקו את ה-150 או 170 כ”ס שלו. באמצע שנות ה-2000 נכנסו לתוקף תקני זיהום אוויר מחמירים יותר באירופה (כמו Euro 4). מנוע ה-2.3 ליטר האטמוספרי התקשה לעמוד בהם מבלי להשקיע משאבי עתק בפיתוחו מחדש.
באותו הזמן, טכנולוגיית מגדשי הטורבו החלה ללחוץ על הדוושה. פולקסווגן הבינו שהעתיד נמצא במנועי 4 צילינדרים מוגדשים, שיכולים לספק הרבה יותר מומנט בסל”ד נמוך, משקל נמוך בהרבה, עמידה בתקני זיהום אוויר, וחצי מצריכת הדלק – מה שהוביל בהמשך הדרך למנועי הטורבו המודרניים של הקונצרן.
החל משנת 2003, עם החלפת הדורות של הגולף, ה-VR5 החל להיעלם בהדרגה מהיצע הדגמים באירופה. הייצור שלו נמשך עוד מספר שנים עבור דגמי הבורה בשווקים ספציפיים כמו סין, עד שבשנת 2006 הוא נשלח רשמית ובאופן סופי לבית הקברות של ההיסטוריה המוטורית.
המורשת של משפחת ה-VR
היום, מנוע ה-V5 נחשב לפריט קאלט של ממש. מי שמחזיק גולף או בורה V5 שמורה מחזיק ביד חתיכת היסטוריה מתקופה שבה יצרניות רכב עוד העזו לעשות ניסויים מוזרים רק “כי הם יכולים”.
המנוע הזה אולי מת, אבל הוא היה חלק מרכזי מאחת השושלות ההנדסיות המפוארות ביותר של תעשיית הרכב הגרמנית. הארכיטקטורה המבריקה הזו, שהחלה עם ה-VR6 המקורי, היא זו שאפשרה לפולקסווגן לפתח בהמשך את מפלצות ה-W המפורסמות שלהם: ה-W8 (ששילב שתי יחידות VR4 בזווית צרה), ומשם ל-W12 של בנטלי ול-W16 המטורף של הבוגאטי ויירון. כולם חבים את קיומם לאותה פריצת דרך של זווית ה-VR הצרה.
אם אתם שומעים ברחוב גולף ישנה שמגרגרת בצליל משונה ולא שגרתי, תנו כבוד. זו לא תקלה באגזוז – זה פשוט האגו של פרדיננד פיך שמסרב למות.
