Prov: Porsche 911 med 150 extra hybridhästar från Vonnen

Premium Den nya generationen Porsche 911 är förberedd för att bli hybridbil, men än så länge har Porsche inte släppt någon hybridvariant av den klassiska sportbilen. Amerikanska Vonnen har därför hunnit före och erbjuder 150 elektrifierade hästar till snart sagt vilken Porsche som helst.

Prov: Porsche 911 med 150 extra hybridhästar från Vonnen

Silicon Valley, Kalifornien. Här vimlar det av Teslor och det är inte konstigt. Det är här den moderna elektronikens vagga stått och det är här alla de stora data- och elektronikföretagen har sina huvudkontor idag.

Men det finns även plats för de mindre och namnet till trots är Porschespecialisten Elephant Racing ett av dem. Företaget baserar sig på traditionell kunskap och till detta lägger man en smula nytänkande, något som området är känt för. Det måste vara någonting i vattnet, eller kanske snarare i det speciella ölet som kallas craft beer och som dricks på trendriktiga barer som det finns gott om här.

Chuck Moreland, ägare till Elephant Racing, förklarar: "Vi satt och pratade en dag och plötsligt var det någon som sade … Och sedan började vi undersöka olika möjligheter att hybridisera den befintliga 911-plattformen."

Hybridiseringen är mycket diskret, om man nu inte vill ha Vonnens orange fälgar och dekor.

Tre år senare står vi kring en motor med transmission och diskuterar hur de kom fram till just detta. Samtidigt skapades ett nytt varumärke med ett namn som Moreland hittat på, som kommer från ett gammalt krigsskepp som använde både åror och segel för att öka farten.

Detta är väldigt passande då Vonnen är en hybrid-911 som använder en elmotor för att öka prestandan hos den ursprungliga förbränningsmotorn i form av en boxersexa. I en annan raffinerad ordlek kallas hybridsystemet Shadow Drive då det ger extra kraft till växellådan utan att påverka förbränningsmotorn. Segel satta till boxermotorns åror skulle man kunna säga.

Detta är ett hybridsystem som inte skapats för att spara bränsle på Priusvis utan för att uppnå bättre prestanda med oförändrad förbrukning samt oförändrade avgasemissioner – nog så viktigt i det smogdrabbade Kalifornien.

Hybridsystemet såg lite annorlunda ut när Moreland och hans team för första gången förverkligade idén. Prototypen baserades på en 996 med en Carrera 4-transaxel där de matade in elmotorns kraft i det som annars var utgående axeln till framhjulsdrivningen.

"Det var mest för att bevisa att konceptet fungerade och vi lärde oss mycket genom detta och insåg att det fanns stora möjligheter till förbättringar. Det största problemet var att vridmomentet tillfördes transaxeln på den utgående sidan och vi kunde därigenom inte tillgodogöra oss vridmomentökningen på lägre växlar i växellådan." 

Detta var tillräckligt för att övertyga Moreland som sade: "Okej, vi glömmer kostnaderna, hur skulle det vara om vi skrotade denna lösning och provade en annan? Vad skulle vi göra då? Vi gick tillbaka till ritbordet och gjorde ett nytt försök. Nu strävade vi efter att hitta lösningar på alla problem och det är där vi står idag."

En pizzakartong med 150 hästar! Elmotorn kan
samsas med nästan vilken Porscheboxermotor som helst! Beställ!

Vonnen Shadow Drive

Designad och utvecklad i Santa Clara, Kalifornien. Kraften tillförs direkt från start till maxvarv, utan att påverka utsläppen. Viktfördelningen ändras väldigt lite, vilket betyder att den karaktäristiska väghållningen inte påverkas.

• 150 hk och 203 Nm.
• 77 kilo.
• 700 000 kronor – installerat och klart i Santa Clara.
• Regenererande bromsar.

Vilka modeller kan systemet monteras i?

• Porsche 911, serie 991 årsmodell 2012–2019 samt samma generation av Cayman och Boxster (982).

• Utvecklingsarbete pågår för generationerna 997 och 996 samt Boxster och Cayman (gen. 981 och 987) samt även äldre luftkylda modeller.

• Manuell eller PDK-låda.

• Turbo eller sugmotor.

• Standard eller modifierad motor.

Styrelektroniken är väldigt viktig för att få systemet att fungera perfekt, men är det något som finns i Kalifornien så är det goda programmerare!

Elmotorn har gjort svänghjul och startmotor överflödiga. Smart paketering!

Vad man gjorde på Vonnen var att lägga in en elmotor mellan växellådan och förbränningsmotorn. För att lyckas med detta var man tvungna att ta bort svänghjulet och även startmotorn då dessa inte längre var nödvändiga.

Elmotorn skulle nu få plats på 26 mm vilket inte låter mycket. Det är det inte heller men man ska komma ihåg att det är inte mycket plats att spela på under motorluckan på en 911. Det var därför nödvändigt att göra vissa förändringar på bilen framför växellådan för att få rum med allt.

Elmotorn kräver också batterier och dessa placerades under golvet i det främre bagageutrymmet där "invertern", omvandlaren till växelström, placerades liksom extra kylsystem för olika delar av hybridsystemet.

Invertern syns på den första 991 Carrera Vonnen med Shadow Drive.

"Den behöver inte ligga synlig i bakfönstret som här, den kan gömmas och vara utom synhåll om kunden önskar", säger Bill Davis, en före detta Tesla-ingenjör och numera vice vd för Vonnen.

Om man gör det finns det ingenting som skvallrar om att det är något speciellt med denna 911. I det här fallet är det snarare Vonnens iögonfallande färgsättning i orange och vitt som gör att man förstår att detta inte är en vanlig Carrera.

Batteripaketet ligger längst fram och kan endast underhållsladdas. Vonnen uppger inga prestanda för batteripaketet.

Davis förklarar att Shadow Drive lägger till 150 hk och 200 Nm extra till motorn som i originalutförande ger 350 hk och 390 Nm. Då elmotorn inte behövs hela tiden har Vonnen skapat tre körprogram som kallas Street, Sport och Overboost.

Street ökar vridmomentet med 125 Nm vid 40–60 procent gaspådrag, Sport lägger till 0–110 Nm vid ett gaspådrag på 65–95 procent medan Overboost lägger till 200 Nm vid samma gaspådrag som Sport.

Vad som saknas är en möjlighet att låta bilen drivas enbart av Shadow Drive, så glöm det där med att köra där bara elbilar får framföras, inte heller finns möjlighet att ladda batterierna externt (förutom en underhållsladdare om bilen inte används under en längre period). Systemet är helt självladdande och gör detta genom energiåtervinning vid bromsning samt genom att använda förbränningsmotorn för laddning när det är möjligt.

Prestanda Acc 0-96 km/h
Standard 911 5,0
Avstängd hybriddrift 5,2
Streetläge 4,0
Sportläge 3,6

Boxersexan känner inte av elmotorns existens men Shadow Drive läser av signalerna från CAN-databussen för att kunna lägga till kraft när det behövs. Växellådan, här en PDK dubbelkopplingslåda, har fått en uppdatering av mjukvaran, i första hand för att undvika att kopplingen slirar, men i övrigt är den helt standard.

Det allra bästa är att systemet kan monteras i vilken 911 som  helst, Moreland säger att det passar i bilar ända tillbaka till 1960-talet. Motorer utan modern elektronik behöver en del extra mikrobrytare för att övervaka funktionen men det är ett relativt enkelt jobb enligt Vonnen.

Utan tvivel är det här den största fördelen ligger, i möjligheten att ge äldre bilar en rejäl prestandahöjning utan att förstöra deras originalitet och charm. Davis menar att det inte har någon betydelse om motorn har turbo eller inte, om den är trimmad eller standard, om den har manuell eller automatisk växellåda eller om den har fyrhjulsdrift eller bara bakhjulsdrift.

Shadow Drive går alltid att använda. Att kunna fördubbla effekten hos en tvåliters 911 från 1960-talet är säkert en tanke som lockar många, speciellt eftersom det alltid går att koppla bort den extra hjälpen.

Systemet kan kontrolleras via en app som kommunicerar med bilen via blåtand. Man kan ställa in olika lägen, som Sport, Street samt Overboost under en kortare period – och elektrifieringen går också att stänga av så att bilen blir exakt som före konverteringen. Man kan få en datalogg från varje resa, övervaka funktionerna i realtid och även dela loggen på sociala medier.

Att starta en Vonnenutrustad 991.1 3,4 Carrera är inte annorlunda på något sätt. Speglingen i bakrutan av omformaren och det stora Vonnensolskyddet i vindrutan skvallrar om att något har ändrats men boxersexan vaknar till liv med det typiska Porsche-ljudet och går sedan på normal tomgång. Förbränningsmotorn startas alltid av elmotorn som ger den en stopp/start-funktion i trafiken även när hybridsystemet inte är aktiverat.

Att välja körprogram är hur enkelt som helst, Vonnen har tagit fram en smartphoneapp där föraren ser vad som finns tillgängligt. I Streetläget och i stadstrafik märks ingen stor skillnad i Carrerans karaktär. Systemet ökar inte bilens vikt nämnvärt – elmotor, batterier, kylkretsar, omformare och kablage höjer vikten med omkring 77 kilo när man tagit hänsyn till viktbesparingen när svänghjul och startmotor tagits bort.

Vad som däremot märks i Streetläget är att bilen lättare kan köras på hög växel i låg fart. Det är inte lika nödvändigt att växla ner vid acceleration som det är i en vanlig Carrera, den extra kraften från Shadow Drive räcker till. Detta gör Porsche smidigare i stadstrafik även om effekten skulle öka om assistansen från elmotorn kom vid ett mindre gaspådrag.

Sportbilar med en extra elboost kommer förmodligen att bli mycket vanliga framöver. Direkt respons och mycket kraft.

När vi lämnar stadstrafiken blir det extra krafttillskottet från Shadow Drive mer påtagligt. När vägarna blir krokigare och topografin annorlunda känns Sportläget mer lämpligt även om det, för funktionen hos systemet, minskar det totala vridmomentet en smula. 

Det betalar sig istället genom att tillskottet kommer under en större del av gaspedalens rörelse. Gasa mer än 65 procent och du har 110 Nm extra från elmotorn vars ljud kompletterar det från boxermotorn. En sak som förbryllar i början är att hastighetsmätaren visar att farten ökar mer än vad det typiska ljudet från Porschemotorn gör. Elmotorns tillskott är så väl integrerat, och byggs upp så linjärt, att det saknas en rejäl kick, det bara finns mer kraft.

Man måste komma ihåg att detta är en standard 3,4 Carrera och inte en bil med turbo- eller GT-emblem. Overboost-läget ger, som det framgår av namnet, Carrera extraordinär acceleration som om man skulle tävla på kvartsmilen. Här får man dock tänka på att kylsystemen inte alltid hänger med.

På de krokiga bergsvägarna i Kalifornien känns Sportläget helt rätt, där det ger det extra krafttillskottet som behövs för att snabbt komma ut ur kurvorna men som också kräver kraftigare bromsning inför dem. Man vänjer sig lätt vid detta och snart känns det helt normalt att köra på detta vis.

Det går att spara bränsle eftersom el-kraften betyder att man kan ligga på en högre växel. Ungefär som en 5-liters boxermotor. Porsche 911 Turbo av 2013 års modell ger för övrigt 520 hästar, 20 mer än Vonnens sugmotorversion.

Det är först när systemet slås av som man inser hur mycket hjälp man haft av det, Carrerans prestanda känns plötsligt en smula begränsade, speciellt från låga varvtal och vid stort gaspådrag där Shadow Drive gör störst nytta.

Denna skillnad skulle märkas ännu mer på en äldre 911 med lägre vikt och smalare däck samtidigt som man skulle behålla bilens ursprungliga karaktär. I denna Carrera får man visserligen en prestandaökning men till ett högt pris, drygt 700.000 kr kostar kalaset och det är svårt är motivera även om det höjer effekten medan bilens körbarhet och ursprungliga karaktär finns kvar.

Detta kommer säkert att tilltala många, speciellt dem som kanske vill glänsa lite extra med en hybrid-911 men den stora potentialen ligger i att Vonnen utvecklat detta för äldre bilar. Det är ett bevis på att en hybridlösning verkligen fungerar och fungerar bra. Denna Porsche utvecklad i Silicon Valley, och inte i Stuttgart, ger oss hopp inför framtiden, särskillt när det gäller de äldre versionerna. Men också för vad som komma skall från Porsche.

Diagrammen visar att hybridsystemet ger effekt från väldigt låga varvtal. Mer vrid från låga varv och fler hästkrafter på toppen – som man vill ha det.

Konverteringen kostar cirka 700.000 kronor och du kommer inte att spara in pengarna på lägre förbrukning!

Vad har hänt under skalet?

1 MOTOR GENERATOR UNIT
Elmotorn skruvas fast där svänghjulet normalt sitter och den ger kraft direkt från start ända upp till maxvarvet på 9.000 r/min.

2 FÖRBRÄNNINGSMOTOR
Orörd. Den klassiska boxersexan är helt intakt.

3 STRÖMOMVANDLARE
Likström från inbromsningar förvandlas till växelström som laddar upp batteriet.

4 KONTROLLENHET
Systemet övervakas hela tiden så att motorn ger den kraft den ska i inställt läge.

5 TRANSAXEL
Systemet fungerar lika bra på bilar med manuell växellåda som med PDK-låda.

6 DRIVNING
Systemet fungerar oavsett om originalbilen är bakhjulsdriven eller fyrhjulsdriven.

7 BROMSAR
Oavsett om bilen har standardbromsar eller har modifierats är funktionen intakt.

8 APP
Din mobiltelefon är förmodligen den kraftfullaste processorn i bilen, och med den kan man övervaka alla funktioner och välja olika körlägen samt sätta på och stänga av systemet.

9 BATTERI
Designat för snabb laddning och hög effekt.

10 TEMPERATURKONTROLL
Systemet är vätskekylt, för att vara stabilt oavsett väder och körsituation.