Без электричества: 10 самых мощных бензиновых «шестерок»

Достоинства и недостатки

Широкое распространение v образные двигатели получили, в первую очередь, благодаря возможности получения максимального крутящего момента. Достигается это за счет того, что в отличие от рядного мотора (R двигатель), в котором силы, направленные на коленчатый вал, ориентированы перпендикулярно, в v образном силовом агрегате они действуют по касательной с двух сторон. При этом достигается максимальное ускорение коленчатого вала, так как инерция, создаваемая при работе, значительно выше той, которая используется в R-образных моторах.

Кроме того, v образный двигатель имеет большую жесткость коленчатого вала, что :

• повышает прочность всей конструкции силового агрегата;
• увеличивает срок службы мотора;
• позволяет динамично работать как на низких, так и на высоких (предельных) оборотах.

Силовые агрегаты с v-образным расположением цилиндров не свободны от недостатков. Среди них отмечают:

• высокую стоимость;
• большой уровень вибраций;
• сложности при балансировке и др.

Однако в настоящее время разработчики владеют соответствующими конструкторскими решениями и технологическими возможностями, позволяющими минимизировать влияние этих недостатков и улучшить ряд технических характеристик этих моторов.

Несмотря на то, что с момента изобретения v образных силовых агрегатов прошло более 100 лет, их потенциал полностью еще не раскрыт. Будущее автомобилестроения несомненно связано именно с этими моторами. Поэтому в этом направлении и работают сейчас многочисленные коллективы разработчиков, стараясь, чтобы их производство стало более технологичным и менее затратным.

Как правильно нарисовать метки

Для этого, в автомобилях с пусковой рукояткой, можно прокрутить движок, а при ее отсутствии – подтолкнуть машину при включенной повышенной передаче. Этими манипуляциями необходимо достичь такого положения, когда метки на шкиве коленчатого вала и на блоке цилиндра совпадут. Теперь можно снять крышку распределителя, не опасаясь за последствия.

Важно запомнить или сфотографировать положение бегунка, в каком положении находится его разносная пластинка. После этого можно снять распределитель зажигания

Чтобы избежать нарушения положения меток, не рекомендуется крутить коленчатый вал сразу после снятия трамблера.

Для правильного выставления бегунка перед восстановлением зажигания следует ориентироваться на первый цилиндр двигателя. Опытные специалисты могут возразить, что правильно выставить зажигание на Ауди 80 можно по любому цилиндру. Действительно, зная порядок работы цилиндров четырехтактного двигателя, можно легко определить в какое положение поставить бегунок.

Как правильно поставить бегунок

Четырехтактные двигатели работают в режимах:

• впуск – движением поршня от верхней мертвой точки (ВМТ) вниз открывается впускной клапан, в разреженное пространство цилиндра входит горючая смесь;
• сжатие – движение поршня к ВМТ, заряд начинает сжиматься поршнем, происходит зажигание горючей смеси;
• рабочий ход – движение поршня к нижней мертвой точке (НМТ) под давлением;
• выпуск – поршень двигается в сторону ВМТ, происходит очистка цилиндра от отработавшей смеси.

Бегунок ставится в сторону цилиндра, в котором происходит сжатие. Если сжатие в первом цилиндре, а бегунок стоит в положении 1, появляется искра на первой свече. При сжатии на втором, третьем или четвертом цилиндре, соответственно, бегунок ставится на второе, третье или четвертое положение. Кроме этого, правильное выставление зажигания зависит от порядка соединения проводов трамблера.

Порядок соединения проводов трамблера

Обычный порядок выставления проводов трамблера: 1-3-4-2. Начало отсчета со стороны радиатора автомобиля. В зависимости от положения коленчатого вала может иметь место другой порядок, но последовательность должна сохраняться. Например, порядок 4-2-1-3 означает, что метка распределительного вала повернута на 180 градусов. Образование искры происходит каждую половину оборота коленчатого вала по порядку 1-3-4-2, значит, в ВМТ одновременно находятся поршни 1 и 4 или 3 и 2.

Полезная статья: Как проводить замену сальников ауди 80 б4

Преимущества и недостатки агрегата

Кроме нескольких нюансов, рядные ДВС имеют такие же преимущества и те же недостатки, что и большинство V-образных двигателей и моторов других конструкций. Четырехцилиндровый двигатель наиболее распространен, является самым простым и надежным. Масса относительно легкая, затраты на ремонт сравнительно низкие. Единственный недостаток – отсутствие в конструкции балансировочных валов. Это лучший ДВС для современных автомобилей даже среднего класса. Существуют и малолитражные рядные моторы с меньшим количеством цилиндров. Как пример – двухцилиндровая экономичная «СеАЗ Ока» 1111.

Шестицилиндровые агрегаты имеют идеальный баланс и здесь недостаток «четверки» компенсируется. Но за баланс приходится платить размерами. Поэтому, несмотря на значительно лучшие по сравнению с «четверкой» характеристики, данные ДВС с рядным расположением цилиндров в двигателе меньше распространены. Коленчатый вал имеет большую длину, стоимость производства довольно высокая, размеры сравнительно большие.

Производитель двигателей Chevrolet

Один, из самых крупных американских производителей «Chevrolet» занимается не только выпуском автомобилей, но и их комплектующих. Сюда же относятся силовые установки бензинового и дизельного типов. Всего компания Шевроле выпустила около трех десятков разных моделей ДВС. Но самыми популярными из них стали:

• 5,3 литровый мотор, с V-образной восьмеркой, выдающий до 325 лошадиных сил – легендарный спортивный двигатель, разработанный для американского купейного автомобиля Корвет. Для его основы используется алюминиевый блок, способствующий снижению общей массы авто. А благодаря увеличенному ходу поршня (9 мм) максимальная мощность мотора достигается уже при 427 Н/м крутящего момента;
• 1500 кубовый двигатель, с рядным расположением цилиндров. Такой ДВС способен выдавать до 140 лошадиных сил. Поэтому применение его довольно широкое: на кроссоверах Chevrolet, а также на пикапах и средне-размерных внедорожниках GMC;
• 3,2 литровая V-образная «восьмерка», выдающая до 325 лошадиных сил – еще одна легенда американского моторостроения, которая была разработана для модели Форд Мустанг. По своей конструкции такой силовой агрегат отличался от других ДВС тем, что распределительный вал на нем размещался на развале цилиндров, а не в головке блока. Но это скорее был минус, чем плюс. Ведь такое изменение конструкции привело к постоянным перегревам мотора и его ускоренному износу;
• 1200 кубовая рядная четверка, с номинальной мощностью в 70 л. с. – самый ходовой американский мотор бюджетного сегмента. Устанавливается на малолитражках и седанах Авео LS и LT. В смешанном цикле расходует не более 6 литров бензина на 100 м пробега;
• 6,2 литровая V-образная «восьмерка», выдающая до 400 лошадиных сил – легенда 90-х годов, разработанная для популярного американского масл-кара Шевроле Камаро. Такой силовой агрегат способен разогнать тяжелый автомобиль до 100 км/час всего за 5,5 секунд. Но бензина расходует такой ДВС немало – 14 литров на 100 км;
• 1500 кубовая рядная «четверка», с максимальной мощностью в 106 л. с. – версия для бюджетного Шевроле Кобальт. Расходует не более 6,5 литров топлива на 100 км пробега. Этот силовой агрегат послужил прототипом для создания лимитированной версии моторов с турбонаддувом, предназначенных для спец. техники;
• 3,2 литровая V-образная «шестерка», выдающая до 230 лошадиных сил – единственный V-образный мотор бюджетного сегмента, разработанный для конвейерной модели Шевроле Каптива. Также этот силовой агрегат поставляется на экспорт в РФ, для модели Шеви Нива. В смешанном цикле ДВС расходует не больше 11 литров на сотню;
• 1400 кубовая рядная «четверка», с номинальной мощностью в 100 л. с. – версия для американского седана среднего класса Chevrolet Cruze. Достаточно экономичный мотор, расходующий до 6 литров топлива в смешанном цикле. Очень хорошо подходит для повседневной эксплуатации;
• 2,0 литровая рядная «шестерка», выдающая 131 лошадиную силу – единственный американский мотор, имеющий в конструкции рядный блок на 6 цилиндров. Чаще всего его можно встретить на моделях Такума и Еванда. На экспорт такой ДВС не поставляется. По расходу двигатель не превышает отметки в 9 литров на 100 км пробега;
• 1400 кубовая рядная «четверка», с номинальной мощностью в 95 л. с. – еще одна бюджетная версия американских моторов, предназначенная для седанов Лачетти. Потребляет на более 7,5 литров топлива на сто км хода.

Большая часть продукции Chevrolet предназначена для легковых автомобилей и кроссоверов. Хотя среди предложений этого бренда встречаются и моторы для спортивных автомобилей, которые пользуются спросом на экспортном рынке.

Плюсы и минусы V-образных двигателей

Современные оборотистые 6-цилиндровые двигатели представлены в основном схемой V. Они имеют больший диаметр, ход поршня и рабочий объём.

Рабочим объёмом называют одну из основных конструктивных характеристик двигателя. Он выражается в кубических сантиметрах, либо в литрах, что отечественным автолюбителям намного привычнее. Определяется этот объём по сумме рабочих объёмов всех используемых на моторе цилиндров. Что же касается цилиндра, то его рабочий объём определяется как произведение площади сечения на длину хода поршня. Здесь речь идёт о расстоянии от нижней до верхней мёртвой точки.

У каждого современного двигателя свой рабочий объём цилиндра. Но существует общая классификация, согласно которой все ДВС делятся на микролитражные, малолитражные, среднелитражные и крупнолитражные.

Если говорить про V-образные силовые агрегаты, то чаще всего это среднелитражные и крупнолитражные версии, поскольку в компактных машинах выгоднее и практичнее использовать рядную компоновку.

У V-моторов развал составляет в основном 60 или 90 градусов. Хотя существуют и некоторые исключения, но общую картину они влияют не существенно. Основными преимуществами считается компактность, минимальное занимаемое пространство при достаточно солидной мощности. Эта же особенность позволяет размещать один и тот же двигатель в разные модели, включая крупные машины и компактные городские авто с небольшим размером подкапотного пространства.

Получая больше свободного места под капотом, автопроизводитель имеет отличную возможность для установки тех же турбонагнетателей или иного дополнительного оборудования.

Фактически появление V6 стало прекрасной возможностью предлагать одну и ту же модель со стандартными 4-цилиндровыми маломощными ДВС, а также заряженные и спортивные версии этого же транспортного средства, не проводя при этом никаких серьёзных доработок, изменений и модернизаций.

V-образный двигатель

Но за такими явными преимуществами скрываются и очевидные недостатки.

• Проблемы с балансировкой. При одинаковом количестве цилиндров с рядным мотором, V-образные шестёрки уступают по уровню сбалансированности.
• Фактически это два рядных двигателя с 3 цилиндрами, объединённые в одну конструкцию.
• На всех V-образниках требуется обязательное применение специального балансировочного вала. Он служит для уравновешивания двигателя в процессе его функционирования.
• Отсутствие балансиров приводит к сильным вибрациям, возникающим при возвратно-поступательных движениях поршней.
• По мере роста объёма ДВС ухудшается балансировка, поскольку повышается длина хода поршня и размер цилиндров.
• Противовесы усложняют конструкцию силового агрегата.
• V6 сложнее в производстве, как и все остальные V-образные агрегаты.

В настоящее время, когда рядные шестёрки ушли в прошлое, V6 прочно заняли этот сегмент. Сможет ли ситуация измениться в ближайшее время, неизвестно. Хотя некоторые автопроизводители уже заявляют о своих намерениях вернуть рядные моторы, навязав борьбу V-образникам. Теперь будет интересно посмотреть, получится у них это или нет.

001_MOTO_0810_042

Двигатель: R6/1649 см³/102,6 кг/160 л.с./157 Нм/макс. 8500 об/мин. Мотор получился компактным, легким и столь же экономичным, как четырехцилиндровый к1300. По словам разработчиков, у нового двигателя большой запас по форсировке. Полагаю, тюнинговые киты не заставят себя ждать. Двигатель: R6/1649 см³/102,6 кг/160 л.с./157 Нм/макс. 8500 об/мин. Мотор получился компактным, легким и столь же экономичным, как четырехцилиндровый к1300. По словам разработчиков, у нового двигателя большой запас по форсировке. Полагаю, тюнинговые киты не заставят себя ждать.

Сама идея установить на мотоцикл рядную поперечную «шестерку» не нова. Достаточно вспомнить Honda CBX1000, дебютировавшую в 1978-м, или ее предшественника Benelli 750 Sei. Но тогда преимущества схемы (в первую очередь ее идеальная сбалансированность) не смогли перекрыть недостатки: рядные «четверки» оказались компактнее, легче и экономичнее — и, казалось, навсегда засушили «шестицилиндровый» участок мозга в головах конструкторов. И вот — здрасьте! Концепт BMW K1600 подкрался незаметно — шесть цилиндров поперек на миланской EICMA-2009 произвели эффект разорвавшейся бомбы. И в первую очередь потому, что баварцы, похоже, тихой сапой прорыли такую мину, что это уже не разведка, а настоящее наступление. Так и оказалось. В июле этого года в конструкторском центре BMW в Мюнхене в узком кругу журналистов и руководства компании представили уже ходовые образцы новых туреров (хотя и с мелкими недоделками — наверное, потому щепетильные немцы и запретили их фотографировать, хотя звуком моторов, комфортной посадкой и мульками новинок позволили насладиться сполна). Но самое главное, что впервые пока еще «секретный» мотоцикл удалось пощупать буквально изнутри — от рамы до вкладышей коленвала, а также выспросить подробности у ведущих конструкторов его систем.

ДВИГАТЕЛЬ. В максимальной мощности К1600 немного уступает К1300 (160 против 175 л.с.), зато крутящий момент вырос аж на четверть (со 140 до 175 Нм), причем 70% момента доступны уже с 1500 об/мин. Так что сумасшедший разгон аппаратам гарантирован. Мотор получился удивительно компактным: его ширина — 560 мм, а самого блока — 540 мм. Блок алюминиевый (цилиндры с никасилевым покрытием), он тоже, как и К1300, наклонен вперед на 55º. Размерность цилиндра 72×67,5, а межцилиндровое расстояние — 77 мм; таким образом, толщина перемычки — 5 мм, то есть вполне достаточная для долгой жизни. В лаборатории нам показали мотор, прошедший 25 тыс. км. Износ действительно минимален, и, что показательно, все термонагруженные детали — поршни, клапаны, свечи — с абсолютно равномерными следами нагрева, цветом нагара и т. п. Инженеры утверждают, что до 30 тыс. км можно не проверять даже зазоры ГРМ.

ГРМ двухвальный, причем для снижения массы валов они изготовлены из трубы с напрессованными кулачками — и даже легче точеных валов «четверки». Толкатели — стальные азотированные. Шатуны «колотые» — для точного совмещения при затяжке. Коленчатый вал весит всего 13 кг, а масса силового агрегата в сборе с генератором (55 А) — 102,6 кг. Сцепление «мокрое», с обратной пробуксовкой, усилие на ручке — не более 70 Н. Коробка передач кассетного типа, трехвальная, третий вал — с демпфером крутильных колебаний. Тонкая магниевая крышка сцепления притянута алюминиевыми винтами — еще один вклад в вейтвиннерство (борьба за снижение веса — от англ. weight winner).

Будущее рядных двигателей

Как и в девятнадцатом веке, наши конструкторы столкнулись с тем, что они называют «предел возможностей конструкции». Хотя, самым распространенным остается все же движок с шестью цилиндрами.

Так, рядные «шестерки» все еще являются основным решением для огромного количества транспортных средств. Их используют на общественном транспорте, легковых автомобилях, сельскохозяйственной технике, небольших судах для хождения по рекам. Более того, многие крупные автоконцерны продолжают устанавливать обычные «шестерки» на свои передовые модели. Например, BMW продолжают каждый год представлять публике новые модификации своего шестицилиндрового флагманского мотора. Активно использует различные модификации и Порше.

При всем этом, считается, что рядные движки уже достигли своего максимума и чтобы увеличивать их мощность дальше, придется бесконечно увеличивать длину коленчатого вала, что, в свою очередь, будет приводить к уменьшению его прочности и сроку эксплуатации всего агрегата.

В какой-то момент было решено, что наиболее эффективными и мощными рядными двигателями можно считать восьмицилиндровые моторы. Коленвал в них относительно небольшой, а восемь цилиндров дают достаточную мощность при размере всей конструкции. Следующим витком эволюции двигателей внутреннего сгорания стало появление V-образных и оппозитных моторов, которые на данный момент довольно быстро захватывают автомобильный рынок.

Двигатели БМВ Х5 и педаль газа

Педаль газа в BMW X5 настолько чувствительная, что, наверное, будет реагировать на легкое дуновение. А двигатель такой отзывчивый, что 5000 об/мин набирает о-о-о-очень быстро. Причем, стоит ометить, отзывчивость двигателя не зависит от «верха» и «низа». На высоких скоростях, за сто двадцать автомобиль при нажатии педалт акселератора в пол — ускорение не заставит себя долго ждать. Оно вообще не заставит себя ждать. Мгновенный набор скорости, несмотря на массу, просто мгновенный. Поэтому плетущаяся череда, одна за одной фур уже никогда не станут для вас проблемой. Вы просто будете оставлять их далеко позади.

При этом внутри салона остается покойная, умиротворенная обстановка. Вы можете, откинувшись в удобное, выполненное, наверное с привлечением опытных ортопедов кресло, смело и уверенно идти на обгон на коротком участке, а ваши пассажиры могут через панорамную крышу при этом спокойно любоваться небом, или смотреть фильмы, в не менее комфортной обстановке, чем дома.

Как работает V-образный бензиновый и дизельный двигатель

Любой двигатель внутреннего сгорания, по сути, результат огромного числа компромиссных решений с целью получить в каких-то характеристиках подавляющие преимущества ценой определенного проигрыша во второстепенных показателях. Сказанное, безусловно, справедливо и для V образного двигателя.

С первого взгляда можно без запинки сказать, почему появилась V-образная конструкция мотора. С момента изобретения в 1905 схемы с развалом двух рядов, историю возникновения и развития V образного двигателя можно назвать историей борьбы за максимально компактную компоновку мотора. Можно отметить, что устройство V образного двигателя давало ряд преимуществ, недостижимых в иной компоновке:

В еще более выигрышном положении оказался V образный дизельный двигатель. Высокая прочность короткой головки и блока цилиндров позволили дизелю сравняться в массогабаритных показателях с рядным бензиновым вариантом равной мощности. Кроме компактности и снижения веса, V образный вариант получил увеличенный ресурс работы.

Основным стимулом развития V образных двигателей явилась потребность во все более мощных, и в то же время компактных моторах. Если вспомнить 70-80 годы прошлого века, на рынке практически абсолютной монополией обладали мощные рядные шестицилиндровые версии, реже с 8-ю «котлами» и классическим задним приводом.

Не смог составить полноценную конкуренцию V образной конструкции двигателя и оппозитный мотор. Прекрасные возможности по уравновешиванию, высокий ресурс и низкий центр тяжести не смогли полноценно противостоять двухрядке из-за запредельной ширины плоского мотора.

Сложность обеспечения низких уровней собственных колебаний

Было бы несправедливым обойти недостатки v образных двигателей. Главные из них заложены в принципе их работы. И зачастую на преодоление врожденных проблем разработчиками тратится больше сил и средств, чем на идею.

Среди основных недостатков наиболее проблемными в решении являются:

Больше и мощнее

Идея Ленуара оказалась гениальной. Многие инженеры и изобретатели тратили годы и силы на то, чтобы максимально усовершенствовать двигатель (конечно, на уровне, существующих на тот момент технических возможностей). Главный упор был сделан на повышение мощности.

Вначале внимание концентрировали на единственном цилиндре – пытались увеличить его размер. Тогда всем казалось, что увеличив размер, можно получить большую мощность

И увеличение объема тогда было проще всего. Но одним цилиндром не обошлось. Пришлось сильно увеличить и остальные детали – шатун, поршень, блок.

Все те двигатели получались очень нестабильными, имели большую массу. В процессе работы такого мотора была огромная разница во времени между тактами воспламенения смеси. Буквально каждая деталь в таком агрегате гремела и тряслась, что заставляло инженеров думать над решением. И они оснастили систему балансиром.

Как располагаются цилиндры в двигателях

Существуют разные модели двигателей – это и старинные одно- и двухцилиндровые ДВС, традиционные рядные четырех- и шестицилиндровые модели.

Более крупные агрегаты имели V-образные блоки – такие агрегаты могли иметь восемь и более камер сгорания.

Рядное расположение

При рядном расположении в блоке цилиндры располагаются в один ряд. В такой конфигурации существуют двух, трех, четырех, пяти и даже шестицилиндровые моторы.

Двух- и трехцилиндровые ДВС сейчас устанавливаются на современных авто не так часто, хотя популярность их медленно набирает обороты.

Этому способствовали умные системы приготовления топливной смеси и турбины – например, турбированная версия двухцилиндрового ДВС хетчбека Fiat 500. Трехцилиндровый рядный двигатель можно встретить на «Деу Матиз» и многих других.

Что касается рядной «четверки», то такие блоки устанавливаются в большинстве двигателей для легковых авто – объемы таких движков начинаются от 1 л., а самый объемный рядный ДВС – 2,4 л. и более.

Пятицилиндровые двигатели с рядным расположением на автомобилях, производимых серийно, стали появляться в 70-х годах. В числе первых можно выделить дизельные модели Mercedes – они устанавливались в 1974 году на модели в кузове W123.

А уже в 1976 году построили пятицилиндровый мотор от Audi. Начиная с конца 80-х годов рядная пятерка уже никого не удивляла и успешно устанавливалась на самые разные автомобили Fiat, Volvo и других автобрендов.

Рядная «шестерка», которая в 80-х и 90-х была очень популярна в Европе, нынче превратилась в вымирающий вид.

Про восьмицилиндровые модели и говорить не стоит – с такой компоновкой давно попрощались еще в 30-е годы.

Почему? С увеличением объемов блоки также увеличивались. Это создавало конструкторам и инженерам массу проблем при компоновке.

К примеру, втиснуть рядную восьмерку в переднеприводный автомобиль получилось только в двух случаях – это Austin Maxi 2200, который производился в 60-х, и Volvo S80.

В два ряда

Как сделать большой рядный ДВС короче и компактнее?

Двигатель можно “разрезать” пополам, установить две части рядом и заставить поршни вращать один коленчатый вал. Такие моторы имеют форму буквы “V».

Здесь камеры сгорания располагаются в два ряда под углом друг к другу. Такая конфигурация очень популярна у производителей и уступает только рядной «четверке».

В первые такой силовой агрегат появился на Lancia Aurelia, это был 1950 год. За счет своих компактных размеров автомобиль быстро стал популярным среди автомобилистов.

Восемь камер сгорания в этой конфигурации располагаются по четыре в два ряда. Это самая компактная компоновка для крупнообъемных ДВС. Самый большой объем за всю историю автомобилестроения в такой V-компоновке составлял 13 литров. В случае с двенадцатью цилиндрами разница только в их количестве.

Со смещением

Конструкторы и инженеры искали компромиссное решение, чтобы создать мощный и в тоже время компактный силовой агрегат для легковых авто в среднем классе. Двигатель со смещением – это шестицилиндровый V-образный блок.

Цилиндры расположены друг напротив друга в шахматном порядке. Шесть цилиндров под углом в 15 градусов образуют достаточно узкий и короткий агрегат. Среди примеров можно привести VR6, которые устанавливались на «Golf» от Фольксваген.

Оппозитный тип

Как известно, на V-образном блоке угол развала двух частей составляет – 90 или 60 градусов. Если угол развала между двумя частями будет 180 градусов, то это оппозитный двигатель.

Здесь цилиндры располагаются друг напротив друга, горизонтально. Коленчатый вал в таких моделях общий, установлен в центре, а поршни двигаются от него.

Одним из первых таких конструкций стала отечественная разработка, которая использовалась при строительстве дирижабля «Россия». Кстати, несмотря на передовую конструкцию ДВС, дирижабль в небо не взлетел. Также можно вспомнить французские агрегаты от Gorbon-Brille.

А тот, кто разработал и запустил традиционный привычный каждому оппозитный мотор, это Фердинанд Порше. Первая партия автомобилей «Жук» комплектовалась именно этими ДВС в 1937 году.

Аналогичную конструкцию применили и на «Ford» А, С, F. В 1920 году баварский автомобильный концерт предложил свою конструкцию оппозитного мотора.

Моторы W

В данных силовых агрегатах соединены для ряда камер сгорания с VR-расположением. В каждом ряду цилиндры размещаются под углом 15 градусов.

Оба ряда находятся под углом в 72 градуса. В случае с восьмицилиндровым мотором, блок представляет собой два V-образных блока, которые находятся под углом в 72 градуса.

Теория работы ДВС

Общий принцип функционирования двигателей на бензине или дизтопливе известен, пожалуй, всем – топливо, сгорая в цилиндрах, создает давление газов, которые толкают поршни, и далее усилие преобразуется в крутящий момент, идущий на колеса.

Для того, чтобы двигатель работал равномерно, сгорание топлива происходит не во всех цилиндрах одновременно, а в определенном порядке. За его соблюдение отвечают:

• конструкция газораспределительного механизма;
• углы между кривошипами коленвала автомобиля;
• расположение цилиндров – V-подобное или рядное;
• устройство системы зажигания для бензиновых авто, и ТНВД – у дизельных.

V-образный двигатель

V-образная схема. Такая компоновка позволяет значительно сократить длину мотора, но при этом увеличивает его ширину. Наиболее распространенные V6 и V8. На самом деле идея компактного двигателя была запатентована еще до того, как появились многоцилиндровые монстры. Такой двигатель был создан в 1889 году. Он имел два цилиндра с углом развала 17 градусов и развивал 1,6 л. с. при 900 об/мин. V-образная компоновка, по сути, представляла из себя два двигателя, расположенных рядом друг с другом и приводящих в движение один общий коленчатый вал. Такая компоновка позволила сократить размеры мотора в длину почти вдвое.

В автомобилестроении первый V-образный мотор появился в 1905 году. Это был авиационный двигатель, построенный французским изобретателем Леоном Левавассером. Вначале моторы, построенные по такой схеме, устанавливали на грузовики и автобусы, а со временем они стали встречаться и под капотами легковых автомобилей. И все же, несмотря на многие положительные качества такой схемы, она не вытеснила рядную. Ведь там где есть плюсы, всегда есть и минусы. Главным образом это более сложная конструкция (два газораспределительных механизма вместо одного), и, следовательно, трудоемкость производства и дальнейшего ремонта. Кроме того, габаритные размеры хоть и уменьшились в длину, но моторы при этом «разрослись» в ширину.

Оппозитные двигатели («боксёры»)

Оппозитный двигатель иногда называют V-образным с углом развала 180°, но это не совсем верно. В V-образной схеме поршни двигаются синхронно, в то время как в оппозитной — зеркально, словно боксируя друг с другом. Из-за этого оппозитные двигатели называют «боксёрами» (Boxer), обозначая буквой B: B2, B4, B6, B8. Хотя свой 6-цилиндровый «боксёр» EZ30 Subaru называет H6.

Самый популярный оппозитный двигатель стоял на легендарном «Жуке» Volkswagen Old Beetle (Käfer), которых за полвека выпустили 21,5 млн штук. В современных машинах «боксёры» используют только Porsche и Subaru, хотя в мототехнике они широко представлены на моделях BMW и «Уралах».

Плоский горизонтальный «боксёр» — весьма широкий двигатель, что не позволяет записать ему в преимущества компактность. В чём же плюсы такой компоновки? Во-первых, в низком центре тяжести (мотор находится очень близко к земле), что даёт лучшую устойчивость и управляемость автомобиля. Во-вторых, коленвал таких двигателей намного короче, легче и прочнее, по сравнению с рядной схемой. Да и вибрирует оппозитная «четвёрка» меньше, чем рядная, поскольку зеркальное движение поршней взаимно компенсирует их силы инерции. А оппозитная «шестёрка» B6/H6 вообще полностью уравновешена, как и рядная.

Характерные минусы «боксёров»: две головки блока (что для мотора с 4 цилиндрами явно избыточно), затруднённое облуживание и переусложнённая конструкция. А их ключевое преимущество в виде низкого центра тяжести играет роль в автоспорте, но не при повседневной городской езде — обычный водитель вряд ли заметит разницу между «рядником» и «боксёром».