Kuusi sylinterinen moottori - mäntäpolttomoottori, jossa on kuusi sylinteriä.
Rivikäyttöinen kuusisylinterinen moottori - polttomoottorikokoonpano, jossa on kuuden sylinterin rivijärjestely, sylinterien laukaisujärjestys on 1-5-3-6-2-4 ja männät, jotka pyörittävät yhtä yhteistä kampiakselia . Usein kutsutaan nimellä R6 [1] [2] (saksan [3] "Reihe" - rivi), I6 tai L6 ("Straight-6", "In-Line-Six"). Taso, jossa sylinterit sijaitsevat, voi olla tiukasti pystysuora tai olla tietyssä kulmassa pystysuoraan nähden. Toisessa tapauksessa moottorista käytetään joskus nimitystä Slant-6 ( /6 ).
Nelitahtisessa versiossa I6 on teoriassa täysin tasapainoinen kokoonpano eri mäntien ja kiertokankien yläosien hitausvoimien suhteen (eri sylinterien 1. kertaluvun hitausvoimat kompensoivat toisiaan samalla tavalla kuin nelisylinterisessä rivimoottorissa , mutta toisin kuin jälkimmäisessä, myös 2. asteen hitausvoimat kompensoituvat keskenään), mikä yhdistää suhteellisen alhaisen monimutkaisuuden ja valmistuskustannukset hyvän toiminnan sujuvaan. Sama tasapaino näkyy ja V12 , jotka toimivat kahdella kuusisylinterisellä moottorilla, joissa on yhteinen kampiakseli.
Kampiakselin alhaisilla (tyhjäkäynti) nopeuksilla vääntömomentin sykkimisen aiheuttama tärinä on kuitenkin mahdollista. Kahdeksasylinterisellä rivimoottorilla on sen lisäksi, että se on täysin tasapainotettu, ja sen vääntömomentin tasaisuus on parempi kuin kuusisylinterisellä rivimoottorilla, mutta nykyään sitä käytetään hyvin harvoin useiden muiden puutteiden vuoksi.
I6-konfiguraatiomoottoreita on käytetty laajalti ja käytetään edelleen autoissa, linja-autoissa, traktoreissa ja jokiveneissä. Henkilöautoissa viime vuosikymmeninä V-muotoiset kuusisylinteriset moottorit ovat olleet yleisessä käytössä voimayksikön poikittaisjärjestelyllä ja yleisissä asettelusuunnitelmissa, joissa on "tiheämpi" moottoritilan organisaatio. tulevat suositummiksi kompaktemmiksi ja lyhyemmiksi, vaikkakin kalliimmiksi, vähemmän teknisesti edistyneiksi ja tasapainoisemmiksi. Samaan aikaan jotkut valmistajat eivät kiirehdi luopumaan kuusisylinterisistä rivimoottoreista. Hyvä esimerkki on BMW . Lisäksi moderni[ milloin? ] tekniikat mahdollistavat melko kompaktin kuusisylinterisen rivimoottorin luomisen jopa poikittaiseen asennukseen, kuitenkin melko suureen autoon - esimerkki tällaisesta voimayksiköstä on Volvo S80 etuvetoisella ja poikittaisasenteisella 2,9- litraa rivi kuusi. Volvo XC90 -alustalla tällainen moottori on yhdistetty kytkimeen, joka tarjoaa crossoverin poikittaisella kuusisylinterisellä rivimoottorilla, jolla on mahdollisuus kytkeä neliveto.
Rivikuusisylinteristen moottoreiden maksimityötilavuus on käytännössä rajoittamaton ja meridieselmoottoreissa se voi nousta 1820 dm³:iin sylinteriä kohden.
V-muotoinen kuusisylinterinen moottori - polttomoottori, jossa on V-muotoinen kuuden sylinterin järjestely kahdessa kolmen rivissä ja männät, jotka pyörittävät yhtä yhteistä kampiakselia . Kutsutaan usein nimellä V6 (englanniksi "Vee-Six", "Vee-Six") .
Se on nykyään toiseksi suosituin automoottori nelisylinterisen rivimoottorin jälkeen .
Ensimmäinen tuotanto V6 ilmestyi vuonna 1950 italialaisen mallin Lancia Aurelia .
V6 - epätasapainoinen moottori; se toimii kuin kaksi rivissä olevaa kolmisylinteristä moottoria , ja ilman lisätoimenpiteitä voi olla erittäin korkea tärinä . V6-moottoreissa käytetään vastapainojen aiheuttamaa kampiakselin epätasapainoa (joskus käytetään lisäksi epätasapainoista vauhtipyörää ja hihnapyörää), mikä tasapainottaa momentin mäntien 1. kertaluvun hitausvoimista ja kiertokankien yläosista. Lisäksi joskus (tietyissä sylinterien romahtamisen kulmissa) tähän käytetään lisäksi tasapainotusakselia, joka pyörii kampiakselin nopeudella, mutta vastakkaiseen suuntaan. Tämän ansiosta ne voivat lähestyä kuusisylinterisen rivimoottorin toiminnan tasaisuutta ja tärinän tasoa. 2. asteen hitausmomentti jätetään yleensä vapaaksi, koska se on pieni ja voi imeytyä moottorin kiinnikkeisiin.
Pääsääntöisesti sylinterien kallistuskulma on 60, 90 tai 120 astetta. Mutta on myös muita vaihtoehtoja, kuten 54°, 45°, 65°, 75° tai 15° ( VR6 ).
90°:n kallistus löytyy yleisesti V8-konfiguraatiomoottoreilla standardoiduista moottoreista , joille tämä kallistuskulma on tärkein. Tämän kokoonpanon ensimmäisissä moottoreissa johtuen siitä, että tekniikka ei silloin mahdollistanut riittävän vahvan kampiakselin valmistamista yhdistetyillä kiertokangeilla ja täyden tuen kampiakselin tekeminen erillisillä tapeilla jokaiselle kiertokangelle on kannattamatonta, koska moottori tulee pituudeltaan verrattavissa alkuperäiseen V8:aan (lisäksi tämä monimutkaistaa moottoria), jokaisessa kampissa oli (kuten alkuperäisessä V8:ssa) kaksi kiertokankea vastakkaisista sylintereistä (3 kammen malli, esimerkki on Buick Special, sekä Neuvostoliiton YaMZ-236- moottori ). Tällainen rakenne 90°:n kaarrekulmassa mahdollistaa 1. asteen hitausmomentin tasapainottamisen ilman tasapainotusakseleiden käyttöä, mutta se ei kuitenkaan tarjoa tasaisia välejä seoksen syttymiselle (työiskut sylintereissä tekevät ei seuraa tasaisesti, vaan 90 ja 150° kampiakselin pyörimiskulmaa pitkin, tilaa sylintereiden toiminta samalla kun 1-4-2-5-3-6). Seurauksena on käynnissä olevan moottorin havaittava tärinä, varsinkin alhaisilla kampiakselin nopeuksilla työskenneltäessä, sekä karkea ja epämiellyttävä pakoääni, ja tasaisuuden suhteen moottori on enemmän kuin kolmisylinterinen. Värähtelyn vähentämiseksi ja sileyden parantamiseksi käytetään lisääntynyttä massaa olevaa vauhtipyörää. Nykyaikaisemmin[ milloin? ] V6-moottoreissa, joiden kaltevuuskulma on 90°, käytetään monimutkaista kampiakselia, jossa on offset-kampettapit (6 kampia), joka varmistaa seoksen tasaiset sytytysvälit ja 1. asteen hitausmomentti on tasapainotettu käytettäessä tasapainotusakselia (ilman sitä) , se ei ole täysin tasapainossa, mikä vaatii parannetun jousitusmoottorin ja on usein mahdotonta hyväksyä nykyaikaisille[ milloin? ] henkilöauton lisääntyneen tärinän vuoksi). Se on kuitenkin yksinkertainen kolmikamme kampiakseli, jota käytetään formula 1 -autoissa (2014-säännökset), joka ei takaa tasaisia sytytysvälejä, mutta jolla on suurempi lujuus ja joka ei vaadi 1. tilauksen hetken tasapainottamista.
120 asteen kaltevuus mahdollistaa leveän mutta matalan voimansiirron, joka sopii paremmin matalaprofiilisiin urheiluautoihin. Siinä on myös kaksi kiertokankea kussakin kiertokangen tapissa (yhdystangon tappien määrä on 3), mutta 120°:n kallistuskulman ansiosta seoksen sytytysvälit ovat tasaiset. Tällä kokoonpanolla on melko suuri 1. asteen momentti, jota voidaan kompensoida vain tasapainoakselilla. Kaikissa muissa kallistuskulmissa (muissa kuin 120 °) tasaisten seoksen sytytysvälien varmistamiseksi (joka 120 ° kampiakselin pyörimiskulmaa pitkin) ja siten moottorin tärinän vähentämiseksi sekä tasaisen käynnin varmistamiseksi jokainen kiertokangas sijoitetaan erilliselle kampiakselin kampitapille tai käytetään monimutkaista kampiakselia, jossa on siirretyt kiertokangen tapit (tämä lyhentää moottorin pituutta ja myös yksinkertaistaa sitä, mutta vaatii parannusta kampiakselin valmistusteknologiaan).
60 asteen kallistus mahdollistaa 1. tilauksen hetken kompensoinnin ilman tasapainotusakseleita. Tästä syystä ja myös sen kompaktiuden vuoksi tätä camber-kulmaa pidetään "alkuperäisenä" V-6:ille. Joskus jostain syystä käytetään läheisiä camber-kulmia, esimerkiksi 54° tai 65°, jossa tärinät hieman lisääntyvät, jotka lisääntyvät, kun ne poikkeavat 60° kulmasta.
15°:n kallistuskulma mahdollistaa yhden yhteisen pään kaikille sylintereille ja mahdollistaa myös sen, että laukaisujärjestys on sama kuin kuusisylinterisessä rivimoottorissa ja on tyydyttävästi tasapainotettu ilman tasapainotusakseleita, mikä yhdessä parannetun moottorin kiinnitys ratkaisee tärinäongelman.
Tasapainotusvaikeudet olivat suurin syy, joka jarrutti tämän tyyppisten sarjamoottoreiden leviämistä. 1950-luvulle asti tällaisia moottoreita luotiin, mutta joko kiinteisiin asennuksiin (esimerkiksi bensiinigeneraattoreihin) tai prototyypeiksi.
Vuonna 1959 Yhdysvalloissa GM aloitti viiden litran V6:n tuotannon, joka oli varustettu lava-autoilla ja esikaupunkialueilla (auton alustassa olevan farmariauton ja minibussin hybridi).
Vuonna 1962 "kompakti" Buick Special otettiin tuotantoon Yhdysvalloissa 90 asteen V6:lla, joka kehitettiin pienestä V-muotoisesta "kahdeksasta", mutta sen tärinä oli korkea ja se lopetettiin pian.
Yksi ensimmäisistä, jotka siirtyivät kokonaan V-muotoisiin kuusisylinterisiin moottoreihin (kaksi perhettä - Köln ja Essex , kehityspaikasta riippuen - Saksa tai Iso-Britannia), oli Fordin eurooppalainen haara: vuodesta 1965 ... 66 lähtien ne vähitellen korvasi aiemmin tämän merkin suurimmissa eurooppalaisissa malleissa käytetyt rivikuutosmoottorit (alun perin myös eurooppalaiset Ford vaihtoivat kaikkialla autoissaan rivineljät V4 -kokoonpanomoottoreilla, jotka kuuluivat samaan perheeseen kuin V6, mutta hylkäsivät ne myöhemmin - kun taas V6:t edellä mainitut perheet säilyivät 2000-luvulla). Samaan aikaan amerikkalainen Ford pysyi erittäin konservatiivisena voimayksiköiden valinnassa ja aloitti omien V6-autojensa tuotannon (Britannian haaran kehityksen perusteella) vasta 1980-luvun alussa (bensiinikriisin huipulla klo. 1970-1980-luvun vaihteessa).
Ensimmäinen sarja japanilainen V6 ilmestyi vasta vuonna 1983 Nissanin kanssa - Nissan VG -sarja , sitten Mitsubishi 6G -sarjan moottori , joka ilmestyi vuonna 1986, tuli edistyneemmäksi japanilaiseksi V6: ksi, se on huomattava siitä, että se asennettiin kalleimpiin tämän yrityksen urheiluauto Mitsubishi 3000GT ja turboversiossa se tuotti jopa 320 hevosvoimaa, ja sen indeksi oli 6G72TT.
V6 on yksi kompakteimmista moottoreista, se on yleensä lyhyempi kuin I4 ja useimmissa versioissa kapeampi ja lyhyempi kuin V8 .
Modernissa[ milloin? ] etuvetoisiin ajoneuvoihin, joissa on poikittaismoottori, sijoittelusyistä on yleensä mahdotonta asentaa kuusisylinterisiä rivimoottoreita, mikä tekee V-muotoisista kuusisylinterisistä moottoreista suosittuja nykypäivän lisääntyneillä tehovaatimuksilla korkeampien luokkien autoissa huolimatta tuotannon alhaisesta tasapainosta ja monimutkaisuudesta verrattuna I6 :een . Eri autojen moottoreiden yhtenäistäminen johtaa siihen, että V6 asennetaan myös pitkittäismoottorilla varustettuihin autoihin, joissa periaatteessa sen käytölle ei ole tiukkaa asettelutarvetta, vaikka se tarjoaakin useita etuja. Samanaikaisesti saman luokan takavetoisissa autoissa , kuten BMW 5 -sarjassa , kuusisuorat ovat edelleen melko yleisiä.
Neuvostoliiton moottoreista vain kuorma-autojen ja erikoislaitteiden suuritilavuuksiset dieselmoottorit olivat sarja -V6:ita: YaMZ-236 ja SMD-60 . GAZ-24-14- ja GAZ-24-18-mallien kolmen litran V6 suunniteltiin Volga GAZ-24 -henkilöauton perusmoottoriksi , mutta myöhemmin se korvattiin useista syistä rivimoottorilla. nelisylinterinen. Näitä moottoreita kuitenkin valmistettiin koe-erä, jota käytettiin useissa urheiluautoissa, erityisesti yhdessä Estonia-sarjassa.
Toinen kehityskohde on VR-tekniikka, joka sai alkunsa 1920-luvulta, jolloin Lancia julkaisi V-moottoriperheen hyvin pienellä kaltevuuskulmalla (vain 10-20°). "VR" on lyhenne kahdesta saksankielisestä sanasta sanoista V-muotoinen ja R-rivi, eli "v-muotoinen rivi". [3]
Moottori on symbioosi V-moottorista, jonka kallistuskulma on vähintään 15°, ja rivimoottorista, jossa kuusi sylinteriä on järjestetty 15° V-muotoon, toisin kuin tavanomaisissa V-moottoreissa, joiden kulma on 15°. 60° tai 90°. Lohkon männät on sijoitettu shakkilautakuvioon.
Moottori ei peri R6:n [4] tasapainoa millään tavalla , mutta sen kompakti on parempi kuin V6 ja R6. Molempien moottorityyppien etujen yhdistelmä johti siihen, että VR6-moottorista tuli niin kompakti, että sen avulla oli mahdollista peittää molemmat sylinteririt yhdellä yhteisellä kannalla, toisin kuin perinteisessä V6:ssa. Tämän seurauksena VR6-moottori osoittautui pituudeltaan huomattavasti pienemmäksi kuin R6 ja leveämpi kuin perinteinen V6 [3] .
Työtilavuus vaihtelee yleensä 2,0 - 5,0 litraa. Kokoonpanon käyttö moottoreissa, joiden tilavuus on alle 2,0 litraa, on vähän perusteltua suhteellisen korkeiden valmistuskustannusten (verrattuna nelisylinterisiin moottoreihin) ja suuren (niihin verrattuna) pituuden vuoksi. Samanlaisia tapauksia on kuitenkin tapahtunut, esimerkiksi Benelli 750 Sei -moottoripyörässä oli I6-moottori, jonka iskutilavuus oli vain 0,75 litraa.
Tekniikka on nyt elvytetty Volkswagenin toimesta, joka on julkaissut kuusisylinteriset moottorit VR6 - asetelmassa . On asennettu vuodesta 1991 (malli 1992) Volkswagen Passat , Golf , Corrado , Sharan autoihin . Siinä on tehdasindeksit "AAA", jonka tilavuus on 2,8 litraa, kapasiteetti 174 l / s ja "ABV", jonka tilavuus on 2,9 litraa ja kapasiteetti 192 l / s.
Siinä on kaksi riviä kolmea sylinteriä, jotka sijaitsevat 180° kulmassa, ja vastakkaiset männät liikkuvat peiliin (samanaikaisesti saavuttavat yläkuolokohdan). Tällainen moottori on hyvin tasapainotettu ja sillä on matala korkeus ja matala painopiste, mutta samalla se on melko leveä. Käytetty joissakin autoissa (" Porsche ", " Subaru ") ja moottoripyörissä (" Honda Gold Wing ").
| Polttomoottori ja moottorin kokoonpanot | |
|---|---|
| Yksirivinen - L | |
| Vastapäätä - B | |
| V-muotoinen | |
| W-muotoinen | |
| Muu yksirivi | |
| Muut tyypit | |
| Erilaisia suunnitteluratkaisuja | Puolipallomainen moottori |
| Jaksojen lukumäärä | |