Sexcylindrig motor - en kolvförbränningsmotor med sex cylindrar.
Inline sexcylindrig motor - en förbränningsmotorkonfiguration med ett radarrangemang av sex cylindrar , cylindrarnas tändordning är 1-5-3-6-2-4, och kolvar som roterar en gemensam vevaxel . Benämns ofta R6 [1] [2] (från tyskans [3] "Reihe" - rad), I6 eller L6 ("Rak-6", "In-Line-Six"). Planet i vilket cylindrarna är placerade kan vara strikt vertikalt eller vara i en viss vinkel mot vertikalen. I det andra fallet kallas motorn ibland för Slant-6 ( /6 ).
I teorin är I6 i fyrtaktsversionen en helt balanserad konfiguration med avseende på tröghetskrafterna för olika kolvordningar och de övre delarna av vevstängerna (1:a ordningens tröghetskrafter för olika cylindrar kompenserar varandra i på samma sätt som i en fyrcylindrig inlinemotor , men till skillnad från den senare kompenseras också andra ordningens tröghetskrafter ömsesidigt), vilket kombinerar relativt låg komplexitet och tillverkningskostnad med god driftjämnhet. Samma balans visas och V12 fungerar som två sexcylindriga motorer med en gemensam vevaxel.
Vid låga (tomgångs)varvtal på vevaxeln är dock vissa vibrationer orsakade av vridmomentpulsering möjlig. En rak åttacylindrig motor uppvisar, förutom att vara helt balanserad, bättre vridmomentlikformighet än en sexcylindrig radmotor, men numera används den mycket sällan på grund av en rad andra brister.
I6-konfigurationsmotorer har använts flitigt och fortsätter att användas idag i bilar, bussar, traktorer, flodbåtar. I personbilar under de senaste decennierna, på grund av förekomsten av framhjulsdrift med ett tvärgående arrangemang av kraftenheten, och i allmänna layoutscheman med en mer "tät" organisation av motorrummet, har V-formade sexcylindriga motorer blivit mer populärt eftersom mer kompakt och kortare, om än dyrare, mindre tekniskt avancerade och balanserade. Samtidigt har vissa tillverkare ingen brådska att överge sexcylindriga radmotorer. Ett bra exempel är BMW . Dessutom modernt[ när? ] teknologier gör det möjligt att skapa en ganska kompakt inline sexcylindrig motor även för tvärgående installation, dock på en ganska stor bil - ett exempel på en sådan kraftenhet är Volvo S80 med framhjulsdrift och en tvärmonterad 2,9- liter inline sex. På plattformen Volvo XC90 är en sådan motor ihopkopplad med en koppling, som ger en crossover med en tvärgående inline sexcylindrig motor med möjlighet att ansluta fyrhjulsdrift.
Den maximala arbetsvolymen för in-line sexcylindriga motorer är praktiskt taget obegränsad och på marina dieselmotorer kan den nå 1820 dm³ per cylinder.
V-formad sexcylindrig motor - en förbränningsmotor med ett V-format arrangemang av sex cylindrar i två rader om tre, och kolvar som roterar en gemensam vevaxel . Benämns ofta V6 (engelska "Vee-Six", "Vee-Six") .
Det är den näst mest populära bilmotorn nuförtiden, efter den fyrcylindriga inlinemotorn .
Den första produktionen V6 dök upp 1950 på den italienska modellen Lancia Aurelia .
V6 - obalanserad motor; den fungerar som två raka trecylindriga motorer och kan utan ytterligare åtgärder ha en mycket hög vibrationsnivå . V6-motorer använder vevaxelobalans skapad av motvikter (ibland används dessutom ett obalanserat svänghjul och remskiva), vilket balanserar momentet från tröghetskrafterna av kolvarnas första ordning och de övre delarna av vevstängerna. Dessutom, ibland (vid vissa vinklar av cylindrarnas kollaps), används dessutom en balanserande axel för detta, som roterar med vevaxelns hastighet, men i motsatt riktning. Detta gör att de kan närma sig smidigheten i driften och vibrationsnivån till en sexcylindrig radmotor. 2:a ordningens tröghetsmoment lämnas vanligtvis fritt eftersom det är litet och kan absorberas av motorfästena.
Som regel är cylindrarnas cambervinkel 60, 90 eller 120 grader. Men det finns andra alternativ, som 54°, 45°, 65°, 75° eller 15° ( VR6 ).
En 90° camber finns vanligtvis på motorer som är standardiserade med V8-konfigurationsmotorer , för vilka denna cambervinkel är den huvudsakliga. I de första motorerna i denna konfiguration, på grund av det faktum att tekniken då inte tillät att göra en tillräckligt stark vevaxel med kombinerade vevstakar, och att göra en vevaxel med full stöd med separata axeltappar för varje vevstake är olönsamt, eftersom motorn blir jämförbar i längd med den ursprungliga V8:an (detta komplicerar dessutom motorn), på varje vevtapp fanns det (precis som i den ursprungliga V8:an) två vevstakar från motsatta cylindrar (ett schema med 3 vevar, ett exempel är Buick Special, samt den sovjetiska YaMZ-236- motorn ). En sådan design vid en cambervinkel på 90° gör det möjligt att balansera tröghetsmomentet av första ordningen utan användning av balansaxlar, men det ger inte enhetliga intervall för antändning av blandningen (arbetsslag i cylindrarna gör inte följa jämnt, men efter 90 och 150° längs vevaxelns rotationsvinkel, beställ drift av cylindrarna medan 1-4-2-5-3-6). Konsekvensen av detta är en märkbar vibration av en igång motor, särskilt när man arbetar med låga vevaxelhastigheter, samt ett grovt och obehagligt avgasljud, och när det gäller smidighet är motorn mer som en trecylindrig. För att minska vibrationer och förbättra jämnheten används ett svänghjul med ökad massa. I mer modernt[ när? ] V6-motorer med en cambervinkel på 90° använder en komplicerad vevaxel med förskjutna vevtappar (6 vevar), som ger jämna tändintervall för blandningen, och tröghetsmomentet av 1:a ordningen balanseras när man använder en balansaxel (utan den) , den är inte helt balanserad, vilket kommer att kräva en förbättrad fjädringsmotor och är ofta oacceptabelt för modern[ när? ] av en personbil på grund av ökad vibration). Det är dock en enkel vevaxel med tre vevar som används på formel 1-bilar (2014 års regelverk), som inte ger enhetliga tändintervall, men har större styrka och inte kräver balansering av momentet av 1:a ordningen.
Den 120-graders cambern möjliggör en bred men låg drivlina, som är bättre lämpad för lågprofilerade sportbilar. Den har också två vevstakar på varje vevstake (antalet vevstakar är 3), men på grund av cambervinkeln på 120° tillhandahålls enhetliga blandningständningsintervaller. Denna konfiguration har ett ganska stort 1:a ordningens moment, som endast kan kompenseras genom att använda en balansaxel. Vid alla andra cambervinklar (andra än 120°), för att säkerställa enhetliga blandningständningsintervall (var 120° längs vevaxelns rotationsvinkel) och därigenom minska motorvibrationerna, samt säkerställa jämn gång, är varje vevstake placeras på en separat vevaxel vevtapp, eller så använder de en komplicerad vevaxel med förskjutna vevstakar (detta minskar motorns längd och förenklar den, men kräver en förbättring av vevaxelns tillverkningsteknik).
60-graders camber gör att du kan kompensera för ögonblicket av den 1:a ordningen utan att använda balansaxlar. Av denna anledning, och även på grund av dess kompakthet, anses denna cambervinkel vara "inhemsk" för V-6:or. Ibland, av någon anledning, används nära camber-vinklar, till exempel 54° eller 65° med en liten ökning av vibrationerna, som ökar när de avviker från 60°-vinkeln.
En cambervinkel på 15° tillåter ett gemensamt huvud för alla cylindrar, och tillåter även avfyrningsordningen att vara densamma som för en inline sexcylindrig motor och är tillfredsställande balanserad utan användning av balansaxlar, som tillsammans med en förbättrad motorfäste, löser problemet med vibrationer.
Det var svårigheterna att balansera som var huvudorsaken som höll tillbaka spridningen av seriemotorer av denna typ. Fram till 1950-talet skapades sådana motorer, men antingen för stationära installationer (till exempel bensingeneratorer) eller som prototyper.
1959, i USA, började GM tillverka en femliters V6:a, som var utrustad med pickupbilar och förorter (en hybrid av en kombi och en minibuss på ett pickup-chassi).
1962 kom den "kompakta" Buick Special i produktion i USA med en 90-graders V6 utvecklad från en liten V-formad "åtta", men den hade en hög vibrationsnivå och lades snart ner.
En av de första som helt bytte till V-formade sexcylindriga motorer (två familjer - Köln och Essex , beroende på utvecklingsplatsen - Tyskland eller Storbritannien) var den europeiska grenen av Ford: från 1965 ... 66 de gradvis ersatte de som tidigare använts på de största europeiska modellerna av detta märke inline sexor (ursprungligen ersatte den europeiska Ford även överallt inline fyrar på sina bilar med V4- konfigurationsmotorer som tillhörde samma familjer som V6, men övergav dem sedan - medan V6:orna av familjerna som nämns ovan överlevde till 2000-talet). Samtidigt förblev den amerikanska Ford extremt konservativ när det gällde att välja typer av kraftenheter, och startade produktionen av sina egna V6:or (baserat på utvecklingen av den brittiska grenen) först i början av 1980-talet (på toppen av bensinkrisen kl. början av 1970-1980-talet).
Den första seriella japanska V6:an dök upp först 1983 med Nissan - Nissan VG -serien , sedan blev Mitsubishi 6G-seriens motor , som dök upp 1986, en mer avancerad japansk V6, det är anmärkningsvärt för det faktum att den installerades på den dyraste sportbil från detta företag Mitsubishi 3000GT och i turboversionen producerade den så mycket som 320 hästkrafter, med 6G72TT-indexet.
V6 är en av de mest kompakta motorerna, den är vanligtvis kortare än I4 , och i de flesta versioner är den smalare och kortare än V8 .
I modern[ när? ] i framhjulsdrivna fordon med tvärgående motor är det av layoutskäl som regel omöjligt att installera in-line sexcylindriga motorer, vilket med ökat effektbehov idag gör V-formade sexcylindriga motorer populära på bilar av högre klasser, trots låg balans och komplexitet i produktionen jämfört med I6 . Enandet av motorerna i olika bilar leder till det faktum att V6 också är installerad i bilar med en längsgående motor, där det i princip inte finns något strikt layoutbehov för dess användning, även om det ger ett antal fördelar. Samtidigt, på bilar av samma klass med bakhjulsdrift , som BMW 5 -serien, är raka sexor fortfarande ganska utbredda.
Av de sovjetiska motorerna var endast dieselmotorer med stora slagvolymer för lastbilar och specialutrustning seriella V6:er: YaMZ-236 och SMD-60 . Den treliters V6:an av GAZ-24-14 och GAZ-24-18-modellerna planerades som basmotorn för passagerarbilen Volga GAZ-24 , men ersattes därefter, av ett antal skäl, av en in-line fyrcylindrig. En pilotsats av dessa motorer tillverkades dock, som användes på ett antal sportbilar, i synnerhet på en av Estonia-serien.
Ett annat utvecklingsområde är VR-teknik, som har sitt ursprung på 1920-talet, när Lancia släppte en familj av V-motorer med en mycket liten cambervinkel (endast 10-20°). "VR" är en förkortning av två tyska ord för V-formad och R-rad, det vill säga "v-formad rad". [3]
Motorn är en symbios av en V-motor med en minsta cambervinkel på 15° och en radmotor där de sex cylindrarna är anordnade i en 15° V-form, till skillnad från konventionella V-motorer med en vinkel på 60° eller 90°. Kolvarna i blocket är placerade i ett rutmönster.
Motorn ärver inte balansen i R6 [4] på något sätt , men har bättre kompakthet jämfört med V6 och R6. Kombinationen av fördelarna med båda typerna av motorer ledde till att VR6-motorn blev så kompakt att den gjorde det möjligt att täcka båda raderna av cylindrar med ett gemensamt huvud, till skillnad från en konventionell V6. Som ett resultat visade sig VR6-motorn vara betydligt mindre i längd än R6, och i bredd än den konventionella V6:an [3] .
Arbetsvolymen varierar som regel från 2,0 till 5,0 liter. Användningen av konfigurationen i motorer med en volym på mindre än 2,0 liter är lite motiverad på grund av den relativt höga tillverkningskostnaden (jämfört med fyrcylindriga motorer) och stora (jämfört med dem) längden. Liknande fall har dock inträffat, till exempel hade motorcykeln Benelli 750 Sei en I6-motor med en slagvolym på endast 0,75 liter.
Tekniken har nu återupplivats av Volkswagen , som har släppt sexcylindriga motorer i VR6 - layouten . Har installerats sedan 1991 (modell 1992) på Volkswagen Passat , Golf , Corrado , Sharan bilar . Den har fabriksindex "AAA" med en volym på 2,8 liter, en kapacitet på 174 l / s och "ABV" med en volym på 2,9 liter och en kapacitet på 192 l / s.
Den har två rader med tre cylindrar, som är placerade i en vinkel på 180 °, med motsatta kolvar som rör sig spegeln (når samtidigt övre dödpunkten). En sådan motor är välbalanserad och har låg höjd och låg tyngdpunkt, men den är samtidigt ganska bred. Används på vissa bilar (" Porsche ", " Subaru ") och motorcyklar (" Honda Gold Wing ").
| Förbränningsmotor och motorkonfigurationer | |
|---|---|
| Enkelrad - L | |
| Mittemot - B | |
| V-formad | |
| W-formad | |
| Annan enkel rad | |
| Andra typer | |
| Olika designlösningar | Motor med halvsfäriskt huvud |
| Antal cykler | |