Рядная шестерка БМВ

Шестицилиндровый двигатель

Запрос «V6» перенаправляется сюда; о японском бой-бэнде см. V6 (группа). Рядный шестицилиндровый двигатель автомобиля BMW (M20B25) со снятой головкой L6 турбодизель K6S310DR тепловоза ЧМЭ3, рабочий объём 163 л

Шестицили́ндровые дви́гатели — двигатели внутреннего сгорания, имеющие шесть цилиндров, размещённые чаще всего друг напротив друга под углом 60° или 90°.

Рядный шестицилиндровый двигатель

Рядный шестицилиндровый двигатель — конфигурация двигателя внутреннего сгорания с рядным расположением шести цилиндров, порядок работы цилиндров 1-5-3-6-2-4, и поршнями, вращающими один общий коленчатый вал. Часто обозначается R6 (от немецкого «Reihe» — ряд), I6 или L6 («Straight-6», «In-Line-Six»). Плоскость, в которой находятся цилиндры, может быть строго вертикальной, или находиться под определённым углом к вертикали. Во втором случае двигатель иногда называют Slant-6 (/6).

В теории I6 в четырёхтактном варианте является полностью сбалансированной конфигурацией относительно сил инерции разных порядков поршней и верхних частей шатунов (силы инерции 1-го порядка разных цилиндров взаимно компенсируют друг друга так же, как и у рядного четырёхцилиндрового двигателя, но, в отличие от последнего, силы инерции 2-го порядка также взаимно компенсируются), сочетая сравнительно невысокую сложность и стоимость изготовления с хорошей плавностью работы. Такую же сбалансированность демонстрирует и V12, работающий как два шестицилиндровых двигателя с общим коленчатым валом.

Однако на малых (холостых) оборотах коленчатого вала возможна некоторая вибрация, вызванная пульсацией крутящего момента. Рядный восьмицилиндровый двигатель, помимо полной сбалансированности, демонстрирует лучшую равномерность крутящего момента, чем рядный шестицилиндровый, но в наше время применяется очень редко из-за целого ряда иных недостатков.

Двигатели конфигурации I6 широко использовались и продолжают использоваться в настоящее время на автомобилях, автобусах, тракторах, речных судах. На легковых автомобилях в последние десятилетия, в связи с повсеместным распространением переднего привода с поперечным расположением силового агрегата, и вообще компоновочных схем с более «плотной» организацией подкапотного пространства, более популярны оказались V-образные шестицилиндровые двигатели как более компактные и короткие, хоть и более дорогие, менее технологичные и сбалансированные. Вместе с тем, отдельные производители не спешат отказываться от рядных шестицилиндровых моторов. Яркий пример — BMW. Более того, современные технологии позволяют создать достаточно компактный рядный шестицилиндровый двигатель даже для поперечной установки, правда, на достаточно крупном автомобиле — примером такого силового агрегата служит Chevrolet Epica с передним приводом и поперечно установленными 2,0- и 2,5-литровыми моторами разработки Porsche.

Максимальный рабочий объём рядных шестицилиндровых двигателей практически не ограничен и на судовых дизелях может достигать 1820 дм³ на один цилиндр.

V-образный шестицилиндровый двигатель

V6 фирмы Lancia, первый серийный двигатель такой конфигурации.

V-образный шестицилиндровый двигатель — двигатель внутреннего сгорания с V-образным расположением шести цилиндров двумя рядами по три, и поршнями, вращающими один общий коленчатый вал. Часто обозначается V6 (англ. «Vee-Six», «Ви-Сикс»).

Это второй по популярности в наши дни автомобильный двигатель после рядного четырёхцилиндрового двигателя.

Первый серийный V6 появился в 1950 году на итальянской модели Lancia Aurelia.

Технические особенности

V6 — несбалансированный двигатель; он работает как два рядных трёхцилиндровых двигателя, и без дополнительных мер может иметь весьма большой уровень вибраций. В двигателях V6 используется дисбаланс коленвала, создаваемый противовесами (иногда дополнительно применяют маховик и шкив с дисбалансом), уравновешивающий момент от сил инерции 1-го порядка поршней и верхних частей шатунов. Кроме того, иногда (при некоторых углах развала цилиндров) для этого дополнительно используют балансировочный вал, вращающийся со скоростью коленвала, но в противоположную сторону. Это позволяет приблизить их по плавности работы и уровню вибраций к рядному шестицилиндровому двигателю. Момент инерции 2-го порядка, как правило оставляют свободным, так как он имеет небольшую величину и может быть поглощён опорами двигателя.

Как правило, угол развала цилиндров составляет 60, 90 или 120 градусов. Но встречаются и иные варианты, например 54°, 45°, 65°, 75° или 15° (VR6).

Угол развала 90° обычно встречается на двигателях, унифицированных с двигателями конфигурации V8, для которых такой угол развала является основным. В первых двигателях такой конфигурации, по причине того, что технологии тогда не позволяли сделать достаточно прочный коленвал со смещёнными шатунными шейками, а делать полноопорный коленвал с отдельными шейками для каждого шатуна невыгодно, так как по длине двигатель становится сравнимым с исходным V8 (кроме того, это усложняет двигатель), на каждой шатунной шейке располагались (так же, как и в исходном V8) по два шатуна от противоположных цилиндров (схема с 3 кривошипами, пример — Buick Special, а также советский двигатель ЯМЗ-236). Такая конструкция при угле развала 90° позволяет уравновесить момент инерции 1-го порядка без применения балансировочных валов, однако равномерных интервалов поджига смеси она не обеспечивает (рабочие ходы в цилиндрах следуют не равномерно, а через 90 и 150° по углу поворота коленчатого вала, порядок работы цилиндров при этом 1-4-2-5-3-6). Следствием этого является заметная вибрация работающего двигателя, особенно при работе на малых оборотах коленчатого вала, а также грубый и неприятный на слух звук выхлопа, а по плавности хода двигатель больше напоминает трёхцилиндровый. Чтобы уменьшить вибрации и улучшить плавность хода, применяют маховик увеличенной массы. В более современных двигателях V6 с углом развала 90° используется усложнённый коленвал со смещёнными шатунными шейками (6 кривошипов), обеспечивающий равномерные интервалы поджига смеси, а момент инерции 1-го порядка уравновешивается при применении балансировочного вала (без него он уравновешивается не полностью, что потребует усовершенствованной подвески двигателя и часто неприемлемо для современного легкового автомобиля из-за повышенной вибрации). Однако на болидах формулы-1 (регламент 2014) года используется именно простой коленвал с тремя кривошипами, не обеспечивающий равномерных интервалов поджига, но обладающий большей прочностью и не требующий уравновешивания момента 1-го порядка.

120-градусный развал позволяет получить широкий, но низкий силовой агрегат, что лучше подходит для низких, например, спортивных машин. В нём так же на каждой шатунной шейке располагаются по два шатуна (число шатунных шеек — 3), но за счёт угла развала цилиндров 120° обеспечиваются равномерные интервалы поджига смеси. Такая конфигурация имеет довольно большой момент 1-го порядка, который можно скомпенсировать только при применении балансировочного вала. При всех остальных углах развала (отличных от 120°), чтобы обеспечить равномерные интервалы поджига смеси (через каждые 120° по углу поворота коленвала) и тем самым уменьшить вибрацию двигателя, а также обеспечить плавный ход, каждый шатун располагают на отдельной шатунной шейке коленвала, либо применяют усложнённый коленвал со смещёнными шатунными шейками (это уменьшает длину двигателя, а также упрощает его, но требует усовершенствованния технологии изготовления коленвала).

60-градусный развал позволяет скомпенсировать момент 1-го порядка без применения балансировочных валов. По этой причине, а также благодаря компактности, этот угол развала считается «родным» для V-образных шестёрок. Иногда по каким-либо причинам применяют близкие углы развала, например 54° или 65° при незначительном увеличении вибраций, которые растут по мере отклонения от угла 60°.

Угол развала 15° позволяет сделать одну общую головку для всех цилиндров, а также позволяет использовать порядок зажигания такой же, как у рядного шестицилиндрового двигателя и обладает удовлетворительной сбалансированностью без применения балансировочных валов, что вместе с усовершенствованной подвеской двигателя решает проблему вибраций.

Именно трудности балансировки и являлись основной причиной, сдерживавшей распространение серийных двигателей этого типа. До 1950-х годов такие двигатели создавались, но либо для стационарных установок (например бензогенераторов), либо как опытные образцы.

В 1959 году в США фирма GM начала производство пятилитрового V6, которым оснащались пикапы и субурбаны (гибрид универсала и микроавтобуса на шасси пикапа).

В 1962 году в США пошёл в производство «компакт» Buick Special с 90-градусным V6, разработанным на основе небольшой V-образной «восьмёрки», но он отличался высоким уровнем вибраций и вскоре был снят с производства.

Одним из первых полностью перешёл на V-образные шестицилиндровые моторы (двух семейств — Cologne и Essex, в зависимости от места разработки — ФРГ или Великобритании) европейский филиал «Форда»: с 1965…66 годов они постепенно вытеснили ранее использовавшиеся на наиболее крупных европейских моделях этой марки рядные шестёрки (первоначально европейский «Форд» также повсеместно заменил на своих автомобилях рядные четвёрки на моторы конфигурации V4, принадлежавшие к тем же семействам, что и V6, но впоследствии отказался от них — в то время, как V6 упомянутых выше семейств дожили до 2000-х годов). При этом американский «Форд» оставался крайне консервативен в выборе типов силовых агрегатов, начав выпуск собственных V6 (на основе разработок британского филиала) лишь в начале 1980-х годов (на пике бензинового кризиса рубежа 1970-х — 1980-х годов).

Первый серийный японский V6 появился только в 1983 году у фирмы Nissan — серия Nissan VG, затем более продвинутым японским V6 стал мотор серии 6G от Mitsubishi, появившийся в 1986 году, примечатлен он тем, что устанавливался он на самый дорогой спорткар этой компании Mitsubishi 3000GT и в турбоверсии выдавал аж 320 лошадиных сил, нося индекс 6G72TT.

Использование в автомобилях

V6 — один из самых компактных двигателей, он обычно короче, чем I4, и в большинстве исполнений у́же и короче, чем V8.

В современных переднеприводных автомобилях с поперечным расположением двигателя по компоновочным соображениям как правило невозможна установка рядных шестицилиндровых двигателей, что, при повышенных требованиях к мощности в наши дни, обуславливает популярность V-образных шестицилиндровых моторов на автомобилях более высоких классов, несмотря на малую сбалансированность и сложность в производстве в сравнении с I6. Унификация двигателей различных автомобилей приводит к тому, что V6 устанавливают и в машинах с продольным расположением двигателя, в которых, в принципе, нет строгой компоновочной необходимости его применения, — хотя оно и даёт ряд преимуществ. Вместе с тем, на автомобилях того же класса с задним приводом, вроде 5-й серии BMW, всё ещё довольно широко распространены и рядные «шестёрки».

Из советских двигателей серийными V6 были только дизели большого рабочего объёма для грузовиков, и спецтехники: ЯМЗ-236 и СМД-60. Трёхлитровый V6 моделей ГАЗ-24-14 и ГАЗ-24-18 планировался в качестве базового двигателя легкового автомобиля «Волга» ГАЗ-24, но впоследствии в силу целого ряда причин был заменён на рядный четырёхцилиндровый. Однако, была выпущена опытно-промышленная партия этих двигателей, которые использовались на ряде спортивных автомобилей, в частности, на одном из серии «Эстония».

Шестицилиндровый двигатель VR

Основная статья: Конфигурация двигателя VR

Другим направлением развития является VR-технология, которая зародилась в 1920-е годы, когда компания Lancia выпустила семейство V-образных моторов с очень маленьким углом развала цилиндров (всего 10—20°). «VR» представляет собой аббревиатуру двух немецких слов, обозначающих V-образный и R-рядный, т. е. «v-образно-рядный».

Двигатель представляет собой симбиоз V-образного двигателя с минимально малым углом развала 15° и рядного двигателя, в котором шесть цилиндров расположены V-образно под углом 15°, в отличие от традиционных V-образных двигателей, имеющих угол 60° или 90°. Поршни в блоке размещаются в шахматном порядке.

Двигатель никак не наследует сбалансированность R6, но имеет лучшую компактность в сравнении с V6 и R6. Совокупность достоинств обоих типов двигателей привела к тому, что двигатель VR6 стал настолько компактным, что позволил накрыть оба ряда цилиндров одной общей головкой, в отличие от обычного V6. В результате двигатель VR6 получился значительно меньшим по длине, чем R6, и по ширине, чем обычный V6.

Рабочий объём варьируется как правило от 2,0 до 5,0 л. Использование конфигурации в двигателях объёмом меньше 2,0 л мало оправдано из-за относительно высокой стоимости изготовления (по сравнению с четырёхцилиндровыми двигателями) и большой (в сравнении с ними же) длины. Однако, подобные случаи имели место, например, мотоцикл Benelli 750 Sei имел двигатель I6 с рабочим объёмом всего 0,75 л.

В настоящее время технология возрождена концерном Volkswagen, который выпустил шестицилиндровые двигатели компоновки VR6. Ставился с 1991 года (1992 модельный) на автомобили Volkswagen Passat, Golf, Corrado, Sharan. Имеет заводские индексы «AAA» объёмом 2,8 литра, мощностью 174 л/с и «ABV» объёмом 2,9 литра и мощностью 192 л/с.

Оппозитный шестицилиндровый двигатель

Имеет два ряда по три цилиндра, которые расположены под углом 180°, причём противостоящие поршни двигаются зеркально (одновременно достигают верхней мёртвой точки). Такой двигатель хорошо уравновешен и имеет малую высоту и низкий центр тяжести, но при этом он довольно широкий. Используется на некоторых автомобилях («Порше», «Субару») и мотоциклах («Хонда Голд Винг»).

> См. также

• Четырёхцилиндровый двигатель
• Восьмицилиндровый двигатель

Примечания

1. Характеристики двигателей // Сайт motorzona.ru {{Проверено|11|04|2012}} (недоступная ссылка). Дата обращения 11 апреля 2012. Архивировано 26 мая 2012 года.
2. Хлебушкин И. Профессионал // «Авторевю», 2010. — № 1 (441). (недоступная ссылка). Дата обращения 11 апреля 2012. Архивировано 5 июня 2012 года.
3. 1 2 3 Приходько В. И. Некоторые типы и виды двигателей для автомобилей // Сайт «Учебно-информационный центр Автомобилиста» (auto-uch.info) (Проверено 11 апреля 2012)
4. Карелов О. Азбука двигателей // Autotechnic.su Автомобили и технологии (Проверено 15 октября 2010)

Литература

• Nunney, M J. Light and Heavy Vehicle Technology.

Однорядный — L

Одноцилиндровый · 2 · 3 · 4 · 5 · 6 · 8 · 9 · 10 · 12 · 14

Оппозитный — B

2 · 4 · 6 · 8 · 10 · 12 · 16 · H

V-образный

2 · 4 · 5 · 6 · 8 · 10 · 12 · 16 · 18 · 20 · 24

W-образный

8 · 12 · 16 · 18

Другие однорядные

Иные типы

Ротативный · Звездообразный · Орбитальный (Сарича) · Роторный (Ванкеля) · Дельтаобразный · X-образный · Роторно-лопастной · Свободно-поршневой · Аксиальный

Разные конструктивные решения

Количество тактов

Двухтактный · Четырёхтактный · Шеститактный

Для улучшения этой статьи желательно: Найти и оформить в виде сносок ссылки на независимые авторитетные источники, подтверждающие написанное. Пожалуйста, после исправления проблемы исключите её из списка параметров. После устранения всех недостатков этот шаблон может быть удалён любым участником.

Шестёрки рядные и V-образные: плюсы и минусы

6-цилиндровые двигатели ассоциируются с некоторыми из самых лучших автомобилей всех времён, так каким же образом кардинально отличаются V-образные моторы от своих рядных братьев?

6-цилиндровые моторы устанавливались в некоторые модели, со временем ставшие по-настоящему легендарными, среди которых есть Jaguar E-Type, Toyota Supra и BMW M3, где под капотом стоят рядные моторы, а также Honda NSX, GT-R R35 и Lancia Stratos с двигателями, имеющими V-образную компоновку. К сожалению, золотое время рядных шестёрок подошло к концу, так как всё в наше время всё чаще производители используют именно моторы типа V6, причём как в обычных моделях, так и в их заряженных версиях. Так в чём же преимущества и недостатки каждой схемы, и почему V6 сейчас доминирует?

Преимущества рядных шестёрок

В первую очередь, как и любой рядный двигатель, такие шестёрки довольно просты и надёжны. Блок цилиндров изготавливать проще, да и в отличие от V-образных моторов во втором комплекте ГБЦ и распредвалов нет необходимости. Вместо использования четырёх коротких распредвалов рядная шестёрка может довольствоваться двумя длинными валами.

Простота таких моторов также важна при ремонте, так как на рядном двигателе легко можно подобраться к любой свечи зажигания, проводам и прочим элементам при плановом обслуживании, что делает любую рядную шестёрку хорошим товарищем механика.

Но самое большое преимущество — балансировка двигателя. При обычной схеме работы таких моторов цилиндры двигаются парами со своим «отражением в зеркале» с другой стороны мотора. Сначала работают 1 и 6, затем — 2 и 5, а заканчивают такт 3 и 4. Когда поршни 1 и 6 находятся в верхней мёртвой точке, другие поршни равномерно расположены под углом в 120 и 240 градусов соответственно относительно рабочего цикла, благодаря чему возвратно-поступательные движения сами уравновешивают мотор. Благодаря этому они плавно развивают обороты, чем и прославились двигатели вроде S50 и RB26.

Недостатки рядных шестёрок

К сожалению, есть множество причин тому, что рядные шестёрки сейчас вымерли. Размещение такого мотора всегда вызывало вопросы, так как из-за дополнительных цилиндров установить такой мотор вдоль можно не под каждый капот. Если же ставить его поперечно, то не остаётся места для трансмиссии и приводов, которые нужны при использовании на переднеприводных моделях. А так как производители стараются делать максимально универсальные моторы для применения на множестве моделей, длинные «рядники» им просто не нужны.

Кроме того, у длинного мотора и его компонентов страдает жёсткость по сравнению с более компактными моделями. Длинные распредвалы и коленвалы слегка прогибаются во время вращения, а блок цилиндров не такой жёсткий, как у тех же V6. Размеры рядной шестёрки также плохо влияют на центр тяжести автомобиля, так как он расположен несколько выше, чем более компактные модели.

Преимущества V6

Существующие в 60- или 90-градусных вариантах, V6 до сих пор можно найти в огромном количестве заряженных моделей, а благодаря установке турбин такие моторы легко развивают 500 лошадиных сил, как у MY17 GT-R или технологичного NSX. V6 также использовались и на других платформах, среди которых — Mondeo ST200, так что универсальность также является огромным плюсом таких моторов.

Из-за более компактных параметров такой мотор можно поставить в куда большее количество моделей из линейки производителя, что снижает стоимость на тестирование других вариантов двигателей.

А свободное место, сэкономленное размерами двигателя, может быть использовано для установки различных видов нагнетателей. Переднеприводные модели также могут использовать V6 в качестве мотора, что может привести к появлению действительно крутых моделей вроде MG ZS180 с двигателем Rover KV6 под капотом или Mazda MX-6, на второе поколение которой ставили 2,5-литровый V6. Таким образом V6 позволяет компаниям без проблем создавать мощные версии скучных моделей с 4-цилиндровыми моторами без серьёзных изменений размеров кузова или компоновки моторного отсека.

Недостатки V6

У таких моторов пусть и такое же количество цилиндров, как у рядного собрата, но V6 совсем не так хорошо сбалансирован. По сути созданный из двух рядных 3-цилиндровых двигателей, любой V6 требует специальных балансировочных валов, которые будут уравновешивать мотор во время его работы. Без таких балансировочных валов на коленвал действовали бы огромные вибрации, создаваемые подобным мотором при возвратно-поступательных движениях.

Балансировка двигателя ухудшается с ростом объёма такого мотора (длинный ход поршня) и увеличением размера цилиндра (так как растёт масса поршня). Противовесы в таком случае также добавляют сложности в строение двигателя и процесс производства, увеличивая его стоимость. Например, у DOHC V6 должно быть 4 распредвала и 24 клапана, а дополнительные балансировочные валы, расположенные в каждой ГБЦ, лишь добавят сложности при обслуживании и обеспечат головную боль тому, кто решиться туда залезть.

Хотя многие автолюбители и жаловались на отсутствие современных рядных шестёрок, в скором времени всё может кардинально изменится. Совсем недавно Mercedes-Benz представили новый мотор подобной компоновки, который будет использовать 48В-аккумулятор для питания навесного оборудования и помощи трансмиссии. И даже при подобном возрождении рядных шестёрок советую вспомнить, что BMW сделали себе имя именно 4-цилиндровыми моторами, в том числе на моделях M3 и 2002.

При отсутствии рядных шестёрок V6 полностью заняли их место на рынке, и потребуется время для изменения ситуации. Но с таким разнообразием моделей, использующих V6, трудно сомневаться в потенциале таких моторов, который можно раскрыть небольшими доработками.

6-цилиндровый дизель – BMW или Volkswagen?

Покупка престижного автомобиля среднего или более высокого класса с 2-литровым турбодизелем, это как лизать конфетку через бумажку. Низкий расход топлива важен, только руководителям автопарков. Настоящие ценители предпочитают большие объемы, мощность и высокий крутящий момент.

К счастью, некоторые производители (в частности немецкие) прекрасно понимали это и уже с 70-х годов предлагали 5-ти и 6-цилиндровые дизели. Изначально они не пользовались большим спросом, так как по многим параметрам проигрывали бензиновым моторам. Но в конце 90-х немецкие инженеры доказали, что дизель может быть быстрым, экономичным и при этом не будет тарахтеть, как трактор.

Сегодня прошло уже почти 20 лет с момента дебюта двух дизельных агрегатов, когда-то будораживших воображение поклонников немецких автомобилей: 3.0 R6 (M57) BMW и 2.5 V6 TDI (VW). Дальнейшая эволюция этих моторов привела к появлению 3.0 R6 N57 (с 2008 года) и 2.7 / 3.0 TDI (с 2003 / 2004 года). Попробуем разобраться — чей же двигатель лучше?

Подержанный автомобиль с большим дизельным двигателем обычно привлекает низкой ценой. Но заезженный экземпляр (а таких хватает) чаще всего приводит к растратам денег, времени и нервов. В очередной раз напоминаем, что в Европе (подавляющее большинство автомобилей с рассматриваемыми двигателями именно оттуда) большие дизеля покупают для того, чтобы много ездить. С уверенностью можно предположить, что минимальный годовой пробег таких машин около 25 000 км. А границу подержанные экземпляры с дизелем под капотом пересекают, когда на счетчике уже значатся цифры порядка 200 000 км. Поэтому при выборе подобных автомобилей необходимо сосредоточиться, прежде всего, на техническом состоянии и поиске следов крупного кузовного ремонта в прошлом. Не стоит придавать большого значения пробегу.

Будьте внимательны. Некоторые двигатели VW оказались настоящей бомбой замедленного действия. Речь идет о версии 2.5 TDI V6, предлагавшейся с 1997 по 2001 год. Гораздо лучше, хотя и не идеально, проявили себя более современные 2.7 и 3.0 TDI, оснащенные системой впрыска Common Rail и приводом ГРМ цепного типа.

Если же важна еще более высокая прочность, то стоит проявить интерес к двигателям BMW. Оба блока (M57 и N57) практически не имеют конструктивных недостатков и считаются одними из лучших в своем классе. Но это не означает, что они не ломаются. Любой дизель с большим пробегом может неожиданно удивить неприятным сюрпризом. Многое зависит от условий эксплуатации.

BMW M57

М57 появился в 1998 году, сменив М51. Новичок позаимствовал часть решений от предшественника. Среди новшеств система впрыска Common Rail и турбина изменяемой геометрии с вакуумным управлением лопатками. С самого начала турбодизели BMW имели цепной привод ГРМ. В М57 использовались две однорядные цепи.

В рамках первой модернизации в 2002 году M57N (M57TU) получил впускной коллектор переменной длины, систему впрыска Common Rail нового поколения и две турбины (только версия 272 л.с.). Очередная модернизация произошла на рубеже 2004-2005 года – M57N2 (M57TU2). В топ–версии появились пьезофорсунки и DPF-фильтр. 286-сильная версия обрела 2 турбины. На базе М57 был создан 2,5-литровый агрегат M57D25 (M57D25TU).

Одна из главных проблем M57N – дефектные заслонки впускного коллектора. Нередко дело доходило до их обрыва. В результате обломки попадали в двигатель и повреждали его. В M57N2 это происходит реже – была пересмотрена конструкция крепления. При больших пробегах встречаются проблемы с системой вентиляции картерных газов, клапаном EGR, форсунками и свечами накала.

Цепь ГРМ оказалась достаточно прочной, а ее растяжение – результат жестокой эксплуатации. В версии N57 цепь перенесли на сторону коробки. Так что, если с приводом что-то случится (например, выйдет из строя натяжитель), то затраты на ремонт вызовут ужас даже у самых стрессоустойчивых.

VW 2.5 TDI V6

Затрудненный доступ к приводу ГРМ (зубчатый ремень) имеет и Фольксвагеновский 2.5 V6 TDI. 2,5-литровый турбодизель появился в активе VW еще в 90-е годы. Тогда это была рядная «пятерка», обладающая посредственными характеристиками и архаичной, по сегодняшним меркам, конструкцией. Двигатель применялся, в частности, в Ауди 100, Volkswagen Touareg и Transporter T4, Volvo 850 и S80 первого поколения.

Осенью 1997 года был представлен 2,5-литровый V6. Это был совершенно новый двигатель, оснащенный практически всеми последними технологиями Фольксваген (за исключением форсунок). Таким образом, здесь присутствует два ряда цилиндров, разнесенных на 90 градусов (хорошая балансировка), управляемый электроникой топливный насос высокого давления, алюминиевая головка блока с четырьмя клапанами на цилиндр и уравновешивающий вал в масляном поддоне. В процессе производства мощность увеличилась со 150 до 180 л.с.

Наиболее склонны к отказам версии 2.5 TDI V6, предлагавшиеся с 1997 по 2001 год. В турбодизелях того периода (первая буква в обозначении «А») преждевременно изнашивались кулачки распределительного вала и выходил из строя ТНВД. Со временем масштабы проблем сократились, но случаи разрушения распределительного вала фиксировались и позже, например, в Skoda Superb 2006 модельного года. Ресурс ТНВД увеличился почти в 2 раза – с 200 до 400 тыс. км. Но осталась не решенной еще одна проблема: неисправность цепи привода масляного насоса может привести к заклиниванию двигателя. Кроме того, со временем выходят из строя система надува, EGR и расходомер.

BMW N57

Двигатель BMW N57 (с 2008 года) – настоящий шедевр инженерной мысли. Мотор, в зависимости от версии, укомплектован одной, двумя или даже тремя турбинами и самым современным оборудованием. N57 – прямой преемник М57. Каждый двигатель с алюминиевым блоком оснащен кованым коленчатым валом, фильтром твердых частиц и системой впрыска CR с пьезо-электрическими форсунками, работающими под высоким давлением – до 2200 бар.

К сожалению, новый двигатель получил цепь ГРМ со стороны коробки, как и 2-литровый N47. К счастью, проблемы с цепью в 3-литровом агрегате возникают реже, чем в 2.0d.

В 2011 году на рынок была выведена усовершенствованная версия мотора 3.0d (N57N, N57TU). Производитель вновь вернулся к электромагнитным форсункам Bosch CRI 2.5 и 2.6, а так же установил более мощный топливный насос и более эффективные свечи накала (1300 вместо 1000 С). Флагманский N57S отдачей 381 л.с. может похвастаться тремя турбинами и 740 Нм крутящего момента.

Среди проблем стоит отметить – невысокий ресурс шкива ремня навесного оборудования и клапана системы рециркуляции отработавших газов (ЕГР). Применявшиеся ранее дорогие пьзоэлектрические форсунки очень чувствительны к качеству топлива, а система очистки выхлопных газов плохо переносит частые поездки на короткие расстояния.

VW 2.7 / 3.0 TDI V6

Двигатель Volkswagen 2.7 TDI / 3.0 TDI (с 2003 года) в вопросе долговечности обходит предшественника на голову! Оба агрегата имеют схожую конструкцию, и оба разработаны инженерами Audi. Первым на рынок вышел 3.0 TDI, а через год (в 2004 году) 2.7 TDI. Двигатели имеют 6 цилиндров, расположенных V-образно, систему впрыска Common Rail с пьезофорсунками, фильтр твердых частиц, кованый коленчатый вал, сложный цепной привод ГРМ и впускной коллектор с вихревыми заслонками.

В 2010 году на свет появилось новое поколение двигателя 3.0 TDI. Были переработаны вихревые заслонки, топливный насос переменной производительности и упрощена конструкция ГРМ (вместо 4-х цепей установили 2). Кроме того, некоторые версии получили систему очистки выхлопных газов, работающую на AdBlue.

В 2012 году было прекращено производство 2.7 TDI. Его место заняла самая слабая модификация 3.0 TDI. В тоже время под капот Ауди попали версии с двойным наддувом мощностью 313, 320 и 326 л.с.

Главная проблема двигателя 2.7 / 3.0 TDI первого поколения (2003-2010 гг.) – цепи ГРМ. Они растягиваются. На работу вместе с запчастями придется потратить до 60 000 рублей. К счастью, конструкция не требует снятия двигателя.

Кроме того, владельцы часто сообщают о проблемах с заслонками во впускном коллекторе. Симптомы: потеря мощности и загорание индикатора неисправности двигателя. Рекомендуется замена впускного коллектора в сборе, ремонта хватает ненадолго.

Автомобили с двигателем BMW M57 3.0

M57: период 1998-2003 год; мощность 184 и 193 л.с.; Модели: 3 серии (E46), 5-й серии (E39), 7-й серии (E38), X5 (E53).

M57TU: период 2002-2007 год; мощность 204, 218 и 272 л.с.; Модели: 3 серии (E46), 5-й серии (E60), 7-й серии (E65), X3 (E83), X5 (E53).

M57TÜ2: период 2004-2010 год; Индекс модели: 35d — 231, 235 и 286 л.с.; 25d — 197 л.с. (E60 после подтяжки лица, как 325d и 525d); Модели: 3-й серии (E90), 5-й серии (E60), 6-й серии (E63), 7-й серии (E65), X3 (E83), X5 (E70), X6 (E71).

Версия 3.0 / 177 л.с. в 2002-06 году в Range Rover Vogue.

Двигатель М57 объемом 2,5 литра в 2000-2003 Opel Omega (150 л.с.) и BMW 5-й серии (Е39; 163 л.с.). В 2003-07 году 525d / 177 л.с. (E60).

Автомобили с двигателем BMW N57 3.0

N57: 2008-13 гг., мощность 204 л.с. (только как 325d или 525d), 211, 245, 300, 306 л.с.; Модели: 3 серии (E90), 5-й серии (F10), 5-й серии GT (F07), 7-й серии (F01), X5 (E70) и X6 (E71).

N57TÜ:с 2011 года, Мощность 258 или 313 л.с.; Модели: 3 серии (F30), 3-й серии GT (F34), 4 серии (F32), 5-й серии (F10), 5-й серии GT (F07), 6-й серии (F12), 7-й серии (F01), X3 (F25), Х4 (F26), X5 (F15), X6 (F16).

N57S: с 2012;. мощность 381 л.с.; Модели: M550d (F10), X5 M50d (в 2013 году на E70, а затем — F15), X6 M50d (в 2014 году на E71, а затем — F16) и 750D (F01). Двигатель оснащен тремя турбонагнетателями.

Автомобили с двигателем VW 2.5 TDI V6

Двигатель 2.5 V6 TDI имел много обозначений (например, AFB), но рассмотрим только годы производства и мощность.

Audi A4 B5 (1998-2001) — 150 л.с., B6 и B7 (2000-07) — 155, 163, 180 л.с., A6 C5 (1997-2004) — 155 и 180 л.с., A6 Allroad (2000-05) — 180 л.с. A8 D2 (1997-2002) — 150 и 180 л.с.

Skoda Superb I: 155 л.с. (2001-03) и 163 л.с. (2003-08).

Volkswagen Passat B5 (1998-2005): 150, 163 и 180 л.с.

Автомобили с двигателями VW 2.7 / 3.0 TDI V6

Audi A4 B7 (2004-08) — 2,7 / 180 л.с., 3,0 / 204 и 233 л.с.;

A4 B8 (2008-15): 2,7 / 190 л.с. (2012), 3.0 / 204, 240, 245 л.с.;

A5: 2,7 / 190 л.с., 3,0 / 204, 240 и 245 л.с.;

KoRs-E30 ›
Блог ›
Двигатели BMW

Двигатель M10

Объем 1.5, 1.8, 2.0 литра
M10

M10 — 4-цилиндровый 8-клапанный двигатель малого литража. Его, видимо, следует признать рекордсменом-долгожителем в ряду двигателей BMW. Невероятно удачный конструктив был разработан для 114 кузова еще в начале 60-х годов. С «оригинальным» исполнением M10 российский автолюбитель легко может ознакомиться, заглянув под капот Москвича-412 или 2140 (именно М10 АЗЛК копировал при разработке «своего» двигателя). Такое долголетие с одной стороны говорит о замечательной конструкции, с другой — дает понять, что на поздних моделях BMW этот двигатель выглядит чересчур устаревшим.

До того, как этот двигатель появился в седанах «нового класса» 1500, послевоенные двигатели BMW были представлены довоенной модернизированной 2 литровой рядной шестеркой, отличным, но очень дорогим алюминевым V8 и несколькими адаптированными мотоциклетными двигателми. История двигателей М10 берет начало в 1958 году, когда инжинер Алекс Фалкенхаузен предложил 1 литровый четырехцилиндровый двигатель, который предлагалось устанавливать на модель 700. Этот двигатель так и не попал в производство, однако основные концепции его дизайна нашли применение в двигателе «нового класса». Это была конструкция с чугунным блоком цилиндров, алюминевой головкой и цепным приводом одного распредвала. Он был создан с запасом, который позволил впоследствии довести рабочий объем до 2 литров и дал множество вариаций этого мотора в течении почти четверти века. На 2 литровую версию в 1973 году так же устанавливалась турбина — эти двигатели использовались в моделях 2002 turbo.

В «новой» истории M10 устанавливался на Е12 (модели 518, 520i), E21 (315, 316, 318, 318i, 320i), E28 (518) и E30 (315, 316, 318i).

Двигатели S14 (1986 — 1991 г.г.)
S14

Основанный на блоке М10, S14 был разработан отделением BMW Motorsport для М3 в кузове Е30.

• Объем: 2302 (2467)
• Диаметр цилиндра: 93.4 (95)
• Ход поршня: 84 (87)
• Представлен в 1986 / (1989)

* В сокобках приведены данные для М3 Sport Evolution

Двигатель M20 объемом 2.0, 2.3, 2.5, 2.7 литра
M20

M20 — 6-цилиндровый 12-клапанный двигатель сравнительно небольшого (для BMW) объема и ременным приводом распредвала — был разработан и начал выпускаться на BMW еще в 1977 году под маркировкой M60.

В основном двигатель предназначался для появившегося в 77 году нового и первого автомобиля 5-й серии — E12. Для создания современных, экономичных и не дорогих версий автомобилей. Кроме того для автомобилей 3-й серии также требовался более мощный двигатель, под капотом трешек БМВ просто небыло достаточно места для двигателей M30(M89).

Новый двигатель отличался от своего старшего собрата M30 более легкой конструкцией и ременным приводом распредвала. Но тем не менее двигатель сохранил чугунный блок цилиндров с алюминиевой головкой. Важным нововведением у M60 стало появление ременного привода распредвала, вместо использовавшей ранее цепи.

В 82-м году двигатель M60 немного модернизировали и он получил маркировку M20. Также M20 стали называть и предыдущие выпуски, а название M60 было присвоено в 93 году совершенно другому двигателю.Различия между M20 и M60 были очень незначительны.

На M20 отсутствует бензонасос в блоке цилиндров, а также изменилось количесво зубов на ремне газораспределения — M60 — 111, M20 — 128, а с 85-го года — 127. Соответственно изменились и шестеренки механизма ГРМ, а также ролик натяжителя ремня.

Дальнейшее развитие М20 принесло 2.5 литровую 170 сильную версию и тяговитую дефорсированную 2.7 литровую ее модификацию.

Особенностью двигателя M20B27 объемом 2.7 литра было то что двигатель был сильно дефорсирован. Он выдавал всего 125 л.с. при 4800 об/мин, но зато он имел очень высокий крутящий момент 241 Hm при 3250 об. За что получил прозвище «бензиновый дизель».

Модели оснащенные таким двигателем имели обозначение 325e, 525e, а на американском рынке 328e и 528e соответственно.

Двигатель M20 устанавливался на автомобили третьей и пятой серии.

Третья серия:

• E21 — 320 — 2 литра, только карбюратор, 323, 323i — 2.3 литра карбюратор либо механический впрыск K-Jetronic.
• E30 — 320i, 323i — 2.0, 2,3 литра — с системой впрыска K-Jectrinic либо L(E)-Jetronic, 325i, 325e — 2.5, 2.7 литра с системой впрыска Motronic 1.0 Basic.

Пятая серия:

• E12 — 520 — 2.0 литра — только карбюратор.
• E28 — 520i — K либо L(E)-Jectronic, 525e — 2.7 литра с системой впрыска Motronic 1.0 Basic
• E34 — 520i, 525i — 2.5, 2.5 литра с системой впрыска Motronic 1.0

Двигатель M21 2.5 литра (дизель) 82-91 г.г. (E28, E30)
M21

M21 — 6-цилиндровый дизельный двигатель — стал первым дизелем в истории фирмы BMW. Производство начато в 1982 году для оснащения модели 524td в только что появившемся кузове E28. M21 был оснащен турбонаддувом, что позволило и в дизельном варианте сохранить имидж динамичной машины, присущий всем моделям BMW. С выпуском нового кузова 3-ей серии E30, у M21 появилось еще одно применение — модель 324td.

В 1985 году была предпринята попытка выпуска экономичной версии без турбонаддува. Но неторопливые 524d и 324d не пришлись по вкусу покупателям. Уже на следующий год выпуск безнаддувных дизелей был прекращен и больше никогда не возобновлялся.

Двигатель M30 объемом 2.5, 2.8, 3.0, 3.2, 3.5 литра

Концерн BMW переманил Бернарда Освальда из компании Ford для разработки второго поколения шестицилиндровых двигателей в середине шестидесятых. Первыми были шестицилиндровые двигатели с семью опорами коленвала. Они использовались в новых седанах серии Е3 в 1968 году. Была вновь применена успешная формула М10 — чугунный блок, алюминиевая головка с цепным приводом распредвала. После 1972 года разарботки проходили под контролем Густава Едерера и именно тогда появилась первая модель с 4 клапанами — М88

Двигатель M30 — большой 6-ти цилиндровый двигатель с рядным расположением цилиндров, который имеет модификации 2.5, 2.8, 3.0, 3.2 и 3.5 литрами рабочего объема. Его можно встретить на 5-й серии (E12, E28 и E34), 6-й серии (E24) и 7-й серии (E23 и E32), а также к знаменитом BMW M1.

Двигатель оказался очень удачным, как по конструкции, так и по живучести. Разумеется отчасти живучесть двигателя обеспечивалась его большой мощностью. Ввиду того что боле мощные двигатели и нагружают меньше.

Неудачной была только модификация M30B35 с диаметром цилиндра 93.4 мм — он оказался слишком энергонагруженным. Но не путайте его с M30B34, который устанавливался практически на все 3.5 литровые машины.

М30 — это двигатель для спокойной езды, у него слишком тяжелая поршневая и слишком большие ходы поршня, которые не дают ему быстро раскручиваться и создают большие нагрузки на подшипники (вкладыши).

Также из-за высокой массы поршневой системы двигатель очень требователен к маслу, если его кормить минеральным маслом и при этом постоянно держать его в диапазоне оборотов 4-6 тыс., уже через несколько тысяч придется шлифовать коленвал. В этот двигатель надо заливать только синтетическое масло и если вы любите его крутить, то на объемах более 2.8 литра — обязательно требуется установка масляного радиатора.

С другой стороны преимущества сбалансированности рядной шестерки и высокая мощность на низких оборотах с лихвой компенсируют эти недостатки.

Также M30 — был вторым и последним двигателем на который серийно устанавливался турбонаддув — турбированные модификации М30 использовались только в моделях 745i в кузове E23. Фактически их объем был 3.2 и 3.4 литра, в зависимости от модификации. Но оба варианта маркировались М102. Мощность одинаковая — 252 л.с. Основное различие — система зажигания и питания.

Двигатель устанавливался на автомобилях третьей, пятой, шестой и седьмой серий.

3-я серия:

• E30 — 333i — 3.2. литра, с системой впрыска Motronic. Поставлялась только в ОАЭ.

5-я серия:

• E12 — 525 — 2.5 литра с карбюратором, 528 — 2.8 л. с карбюратором и инжектором, 535i — 3.5 литра, только с инжектором.
• E28 — модели 525i, 528i, а с 85 года 535i и M535i. Начиная с кузова Е28 устанавливались только инжекторные модификации.
• E34 — 530i — 3 л., 535i — 3.5 л. Также только инжектор с системой впрыска Motronic и с датчиком положения коленвала расположенном на демпфере коленвала, а не на КПП.

6-я серия:

• E24 — 628CS с карбюратором и впрыском (628CSi), 633CSi, 635CSi — только инжектор.

7-я серия:

• E23 — 728 инжектор/карбюратор, 730 карбюратор, 732i/733i, 735i, 745i — на модель 745i устанавливалась турбированная версия мотора.
• E32 — 730i, 735i — 3.0 и 3.5 литра соответственно.

Двигатель M40, M42, M43, M44 1.6-1.8 литра с 1987 (E28, E30, E34, E36, E39, Z3)
M44

Двигатель M40 объемом 1.8 литра был разработан в 1987 году для смены устаревшего M10 на 3-ей серии (кузов Е30). Он унаследовал уже знакомую по М10 конструкцию чугунного блока цилиндров, однако в алюминевой головке уже были применены гидрокомпенсаторы, что в совокупности со сменой цепного привода распредвала на ременной сделало двигатель значительно тише. Однако в следующей модели М43 был вновь использован цепной привод распредвала так же как и в четырехклапанных модификациях этого двигателя М42 и М44.

Спустя два года (в 1989) была выпущена облегченная модификация M40 объемом 1.6 литра (по некоторым источникам этот двигатель имеет код M43). Двигатели M40 широко применялись для оснащения младших моделей кузовов Е30, Е36, Z3.

Двигатель M41 1994 — 1998
M41

Первый четырехцилиндровый двигатель BMW, который был разработан на базе двигателя М51. Выпускался только с турбиной и интеркулером. Устанавливался на модель E36 318tds.

• Объем: 1665
• Диаметр цилиндра: 80
• Ход поршня: 82,8
• Представлен в 1994

M50 шестицилиндровые двигатели (1990-1995 г.г.)

Следующим шагом в развитии шестицилиндровых двигателей бла установка двух распредвалов и четырех клапанов на цилиндр. С 1992 года на двигатели М50 устанавливали систему VANOS, которая позволяла изменять время открытия/закрытия клапанов. Отделение BMW Motorsport для модели М3 разработал сначала 3 литровую версию, а затем 3.2 литровую с двойной системой VANOS, которая уже управляла как впускными так и выпускными клапанами.

Двигатель M51, с 1991

Для второго поколения дизельных двигателей за основу был взят двигатель М50. Все версии выпускались с турбиной, а позднее и с интеркулером.

• Объем: 2498
• Диаметр цилиндра: 80
• Ход поршня: 82,8
• Представлен в 1991 (модель с интеркулером с 1993)
• Двигатели М51 поставлялись для автомобилей Опель Омега и Range Rover

M52 шестицилиндровые двигатели, с 1995
BMW M52

Двигатель М50 в 1995 году плучил алюминиевый блок цилиндров и новую кодировку М52. Он выпускался в 3 вариациях — 2, 2,5 и 2,8 литра. На моделях 2,5 и 2,8 с 1998 года устанавливался двойной VANOS

Двигатель M57, с 1998

Третье поколение дизелей выпускается только с турбиной и интеркулером и имеет незначительные модификации для различных моделей. Он устанавливается на модели Е46 330d E39 530d E38 730d.

• Объем: 2926
• Диаметр цилиндра: 88,8
• Ход поршня: 84
• Представлен в 1998

Двигатели M60 V8 1992-1996

После перерыва почти в 3 десятилетия BMW наконец то решил вернутся к формуле V8. Были разработаны двигатели для 5 и 7 серии. Эти полностью алюминиевые двигатели имели 4 клапана на цилиндр и 4 распредвала — по два в кажной головке.

Двигатель Motorsport V8, с 1998

Двигатель был разработан для Е39 М5 на базе М62 и получил заводской код S62. На нем устанавливалась двойная система VANOS. Позднее этот же двигатель устанавливался на новую модель Z8.

Двигатель M70 V12 1987-1995

После отказа в середине семидесятых от создания двигателя V12, самыми мощными считалиь турбированные рядные шестрки М88 и М102, однако десятилетием позже BMW отказался от турбированных бензиновых двигателей и завершил разработку двигателя V12, который впоследствии устанавливался на седанах 7 серии. В 1992 году для модели 850CSi отделением BMW Motorsport был разработан 5.6 литровый двигатель получивший обозначение S70 B56.

Двигатель M73 V12, c 1995

Следующая модификация M70 V12 имела увеличенный объем и большую элластичность за счет удлиненного хода поршня.

• Объем: 5379
• Диаметр цилиндра: 85
• Ход поршня: 79
• Представлен в 1999

Новые двигатели BMW

Делать современные автомобили непросто, еще труднее доказать собственное лидерство в технике. Концерн BMW ради подтверждения имиджа передовой компании устраивает «технологические дни», на которых представителям прессы позволено заглянуть немного вперед. Марка всегда была сильна двигателями, недаром ее название переводится как баварский моторный, а не автомобильный завод…

Тем, кто внимательно следит за новинками в семействе моторов BMW, не составит труда угадать изюминку новой бензиновой «шестерки». Естественно, это система Valvetronic, благодаря которой мотор обходится без дроссельной заслонки. Количество воздуха определяет подъем впускных клапанов, который изменяют с помощью дополнительного эксцентрикового вала.

Рядная «шестерка» – основной двигатель BMW, который встречается почти во всех машинах BMW от третьей до седьмой серии. Выбор такой компоновки – не просто историческое решение образца 1933 года. «Эр-шесть» обладает целым рядом преимуществ: от идеальной уравновешенности, включая инерционные силы второго порядка, до простоты конструкции и минимального количества деталей, гарантирующих ему меньшие потери на трение по сравнению с V-образными «шестерками». Его минусы тоже известны – большая длина не позволяет располагать мотор в свесе кузова или поперек. Но при классической компоновке со смещенным назад силовым агрегатом, как у всех современных BMW, это несущественно.

Еще более радикальному облегчению подвергся газораспределительный механизм. Это не только клапаны с диаметром стержня 5 мм, но и полые распредвалы, изготовленные методом гидроформования из тонкостенной трубы, и алюминиевый механизм регулирования фаз впуска и выпуска VANOS.

Цифры вызывают уважение: трехлитровый мотор с навесными агрегатами весит 161 кг (на 10 кг легче предшественника), развивает мощность 190 кВт/258 л. с. при 6600 об/мин (плюс 20 кВт) и крутящий момент 300 Н.м при 2500 об/мин (на 1000 об/мин ниже). И он еще на 12% экономичнее! Впервые новый двигатель появится на купе и кабриолетах BMW-630i этой осенью, а после сменит прежние «шестерки» и на остальных моделях.

Как засунуть формулу 1 в Евро V? К счастью, руководители ФИА до такого еще не додумались. А вот для BMW-М5 это вполне реальная задача. Созданный сегодня агрегат должен удовлетворять не только скоро вступающим в силу нормам токсичности Euro IV, но и американским LEV II и японским LEV 2000 и при этом обладать хорошим запасом на будущее. Новый V-образный десятицилиндровый мотор грядущего BMW-М5 сменяет прежнюю «восьмерку». Два поколения назад «эмке» хватало шести цилиндров. Потом их стало восемь, теперь – десять. При этом рабочий объем не изменился: 5 литров. Вот только мощность уже зашкаливает за пятьсот «лошадей» – у нынешнего М5 373 кВт/507 л. с. Заметьте, без наддува! Решение ограничить литраж и поднять обороты максимальной мощности для спортивного автомобиля оправдывает себя: заметно сокращаются размеры и вес трансмиссионных агрегатов.

Высокая мощность при низкой токсичности – лишь часть задачи, поставленной при проектировании двигателя М5. С тех пор как между дроссельной заслонкой и правой ногой водителя поселились потенциометры и микропроцессоры, понятие «живой отклик на педаль газа» ушло в прошлое. Здесь Valvetronic решить проблему не в состоянии: его возможности пока ограничены 7000 об/мин, а красная линия на тахометре М5 лежит на отметке 8250 об/мин. Решение знакомо всем конструкторам гоночных моторов – индивидуальные дроссельные заслонки.

Сложнейшая электроника мотора потребовала отказаться от традиционного контроля с помощью датчиков детонации. Вместо этого анализируют проводимость в каждой камере сгорания. При аномальном развитии процесса настройка изменяется уже в следующем такте. Если это не принесет успеха, цилиндр отключают – ведь для разрушения поршневых колец достаточно непродолжительной детонации, а для выхода из строя нейтрализаторов – немногочисленных пропусков зажигания

Супердизель мощностью не меньше 250 «лошадей» – сегодня неотъемлемая принадлежность бизнес-седана, претендующего на лидерство в классе. Такой мотор у BMW есть – четырехлитровую V-образную «восьмерку» в 190 кВт/258 л. с. устанавливают на седьмую серию. Проблема в том, что для «пятерки» двигатель слишком тяжел – управляемость машины непременно пострадает. Альтернативный вариант – форсировать шестицилиндровый дизель: со 160 кВт/218 л. с. где-нибудь до 200 кВт. Легко сказать, как сделать? Простое увеличение давления наддува, конечно, сработает – показатели получатся «что надо». Вот только удовольствия от езды с таким мотором немного. Чем больше турбокомпрессор, тем дольше он набирает обороты, тем резче переход от «атмосферного» режима к полному наддуву. При избыточном давлении 1,85 бар изменением геометрии турбины уже не отделаться, даже система с двумя одинаковыми турбокомпрессорами окажется недостаточно гибкой. Решение этой проблемы называется «битурбо» и известно десятилетия. Иное дело, что в легковых дизелях оно пока не применялось. Два турбокомпрессора, «маленький» и «большой», включены в общий коллектор, а поток отработавших газов регулируется заслонками. На небольших оборотах работает «отзывчивый» малый турбокомпрессор, на значительных – мощный «большой», а в переходных режимах – оба, причем меньший «дожимает» то, что не смог сжать напарник.

Революции в двигателях внутреннего сгорания едва ли возможны, но их развитие не остановилось! Хотите знать, что будет дальше? Давайте сделаем паузу – специалисты баварской фирмы пока не торопятся раскрывать карты. У BMW достаточно состоятельные клиенты, чтобы оплачивать высокие технологии. А значит, передовые ноу-хау когда-нибудь спустятся и к нам.

Двигатели. Рядный? V-образный? «Оппозит»?

В начале XX века, когда конструкторская мысль бушевала вовсю, двигатель рабочим объёмом 10 л мог быть как одноцилиндровым, так, к примеру, и рядной «восьмёркой». Тогда никого особо не удивляли установленная на автомобиле рядная «шестёрка» объёмом 23 л или семицилиндровый звездообразный мотор с аэроплана…

Однако рост мощностей, оборотов и ожесточенная борьба за снижение себестоимости всё расставили по местам. Простейший одноцилиндровый мотор для автомобилестроителей остался в далёком прошлом. Средний объём цилиндра двигателя обычного автомобиля сейчас — от трёхсот до шестисот кубических сантиметров. Литровая мощность — от 35 л.с./л для безнаддувного дизеля до 100 л.с./л для форсированного бензинового «атмосферника». Для серийных двигателей это оптимум, выходить за рамки которого просто невыгодно.

Очень маленькие цилиндры часто встречаются на японских микролитражках: например, объём рядной «четвёрки» у Subaru R1 — всего 658 см³. Из «европейцев» отличился трёхцилиндровый дизельный Smart — 799 «кубиков». Есть цилиндры-напёрстки и у «корейцев»: трехцилиндровый Matiz — это 796 «кубиков», а четырёхцилиндровый — 995. «Четвёркой» объёмом 1086 см³ оснащаются Hyundai i10 и Kia Picanto. На другом полюсе — конечно же «американцы». Объём V-образной «восьмёрки» купе Chevrolet Corvette Z06 составляет 7011 см³. Хотя японцы, например, оснащали внедорожник Nissan Patrol предыдущего поколения рядной «шестёркой» TB48DE объёмом 4758 «кубиков».

Сегодня двигатель мощностью 100 л.с. в большинстве случаев окажется четырёхцилиндровым, у 200-сильного будет четыре, пять или шесть цилиндров, у 300-сильного — восемь… Но как эти цилиндры расположить? Иными словами — по какой схеме строить многоцилиндровый двигатель?

Простота хуже компактности

О чём болит голова у конструктора? Во-первых, о том, как упростить конструкцию двигателя, чтобы он был дешевле в производстве и легче в обслуживании. Самый простой двигатель — рядный (мы будем обозначать такие моторы индексами R2, R3, R4 и т. д.). Располагаем в ряд нужное количество цилиндров — получаем необходимый рабочий объём.

• Двигатель R3 (А). Угол между кривошипами — 120°.
• Добиться равномерности вспышек в двухцилиндровом двигателе (В) можно только при двухтактном цикле.
• А такой мотор (C), например, стоит на «Оке». Поршни движутся синфазно.

Двух- и трёхцилиндровые двигатели встречаются на автомобилях нечасто, хотя мода на «двухгоршковые» моторчики набирает обороты. Тому способствуют продвинутые системы смесеобразования и применение турбонаддува (как, например, на 85-сильной двухцилиндровой турбоверсии хэтчбека Fiat 500). А вот рядная «четвёрка» попала в самый массовый диапазон рабочего объёма легковых автомобилей — от 1,0 до 2,4 л.

В современных четырёхтактных двухцилиндровых двигателях, вроде турбомотора Фиата 500, проблему вибраций отчасти решает балансирный вал.

Пятицилиндровые рядные моторы появились на серийных автомобилях сравнительно недавно — в середине 70-х годов. Первым был Mercedes-Benz со своими дизельными «пятёрками» — они появились в 1974 году (на модели 300D с кузовом W123). Через два года увидел свет пятицилиндровый двухлитровый бензиновый двигатель Audi. А в конце 80-х годов такие моторы сделали Volvo и FIAT.

Рядные «шестёрки», до недавнего времени столь популярные в Европе, нынче во мгновение ока стали вымирающим видом. А про рядную «восьмёрку» и говорить нечего — с ней практически распрощались еще в 30-х годах. Почему?

Ответ прост. С ростом числа цилиндров двигатель становится длиннее, и это создаёт массу неудобств при компоновке. Например, втиснуть поперёк моторного отсека переднеприводного автомобиля рядную «шестёрку» удавалось в считанных случаях — можно припомнить лишь английский Austin Maxi 2200 середины 60-х годов (тогда конструкторам пришлось спрятать коробку передач под двигателем) и Volvo S80 с суперкомпактной коробкой передач.

Два мотора R3, составленные друг за другом, дают великолепный результат — абсолютно уравновешенную рядную «шестёрку».

Как укоротить рядный мотор? Его можно «распилить» пополам, поставить две половинки рядом друг с другом и заставить работать на один коленвал. Такие моторы, у которых цилиндры расположены в виде латинской буквы V, вдвое короче рядных — наибольшее распространение получили двигатели с углом развала блока 60° и 90°. А V-образный мотор с углом развала блока 180°, в котором цилиндры расположены друг против друга, называют оппозитным (или «боксером» — обозначения В2, В4, В6 и т. д. происходят именно от слова boxer).

Такие моторы сложнее рядных — например, у них две головки цилиндров (каждая со своей прокладкой и коллекторами), больше распредвалов, сложнее схема их привода. А оппозитные двигатели ещё и занимают много места в ширину. Поэтому из компоновочных соображений они применяются довольно редко — производителей «боксеров» можно пересчитать по пальцам.

А как сделать V-образный двигатель еще компактнее? Одно из простых, на первый взгляд, решений — установить угол развала блока менее 60°. Действительно, такие моторы были, но редко — можно вспомнить, например, автомобили Lancia Fulvia 70-х годов с моторами V4, угол развала блока которых составлял 23°. Почему же этим не пользовались все? Дело в том, что перед конструктором двигателя всегда стоит ещё одна проблема — вибрации.

О силах и моментах

Вообще без вибраций поршневой двигатель внутреннего сгорания работать не может — так уж он устроен. Но бороться с ними нужно, и не только для повышения комфорта пассажиров. Сильные неуравновешенные вибрации могут вызвать разрушения деталей мотора — со всеми вылетающими и выпадающими оттуда последствиями…

Отчего возникают вибрации? Во-первых, в некоторых схемах двигателей вспышки в цилиндрах происходят неравномерно. Таких схем конструкторы по возможности избегают или стараются делать массивней маховик — это помогает сгладить пульсации крутящего момента. Во-вторых, при движении поршней вверх-вниз они то разгоняются, то замедляются, из-за чего возникают силы инерции — сродни тем силам, что заставляют пассажиров автомобиля кланяться при торможении или вдавливают их в спинки сидений при разгоне. В-третьих, шатун в двигателе движется вовсе не вверх-вниз, а совершает сложное движение. Да и возвратно-поступательное перемещение поршня от верхней мёртвой точки к нижней тоже нельзя описать простой синусоидой.

• Силы инерции от двух масс, вращающихся на одном валу поодаль друг от друга, создают свободный момент.
• В простейшем моторе есть свободные силы инерции, но нет моментов. Цилиндр-то один.

Поэтому среди сил инерции появляются составляющие с удвоенной, утроенной, учетверённой частотой вращения коленвала… Этими так называемыми силами инерции высших порядков, как правило, пренебрегают — они по сравнению с основной силой инерции (которой присвоили первый порядок) очень малы. Исключение составляют силы инерции второго порядка, с которыми приходится считаться. Плюс к этому, пары сил, приложенные на определённом расстоянии, образуют моменты — так происходит, когда в соседних цилиндрах силы инерции направлены в разные стороны.

Что сделать для того, чтобы уравновесить силы и моменты? Во-первых, можно выбрать схему мотора, в которой цилиндры и кривошипы коленчатого вала расположены таким образом, что силы и моменты взаимно уравновесят друг друга — всегда будут равны и направлены в противоположные стороны.

Яркий представитель вымершего племени автомобилей с рядной «восьмёркой» — модель 1930-х годов Alfa Romeo 8C.

А если ни одна из уравновешенных схем не подходит — например, из компоновочных соображений? Тогда можно попытаться по-другому расположить шейки коленвала и применить всякого рода противовесы, создающие силы и моменты, равные по величине, но противоположные по направлению основным уравновешиваемым силам. Иногда это можно сделать, разместив противовесы на коленчатом валу мотора. А иногда — на дополнительных валах, которые называют балансирными валами противовращения. Называются они так потому, что крутятся в другую сторону, нежели коленвал. Но это усложняет и удорожает двигатель.

Чтобы облегчить описание степени уравновешенности разных двигателей, мы подготовили сводную таблицу. Зелёным в ней выделены самоуравновешенные силы и моменты, а красным — свободные (те, что не уравновешены и вырываются на свободу — через опоры силового агрегата проходят на кузов автомобиля).

Степень уравновешенности (зелёная ячейка — уравновешенные силы или моменты, красная — свободные)
	1	R2	R2*	V2	B2	R3	R4	V4	B4	R5	VR5	R6	V6	VR6	B6	R8	V8	B8	V10	V12	B12
Силы инерции первого порядка
Силы инерции второго порядка
Центробежные силы**
Моменты от сил инерции первого порядка
Моменты от сил инерции второго порядка
Моменты от центробежных сил
* Поршни в противофазе.
** Уравновешиваются противовесами на коленчатом вале.

Что же получается? Из распространённых типов двигателей абсолютно уравновешенных всего два — это рядная и оппозитная «шестёрки». Теперь понимаете, почему BMW и Porsche так крепко держатся за такие моторы? Ну а о причинах, по которым от них отказываются остальные, мы уже упоминали. Теперь рассмотрим поподробнее остальные схемы.

Шестицилиндровый «оппозитник» водяного охлаждения Porsche. С левой и правой сторон блока в целях экономии стоят одинаковые головки, поэтому цепные приводы распредвалов пришлось устраивать и спереди, и сзади.

Уравновешенные и не очень

Из двухцилиндровых двигателей на автомобилях нынче применяется только один — двухцилиндровый рядный мотор с коленчатым валом, у которого кривошипы направлены в одну сторону (такой, например, стоял на отечественной «Оке»). Как видно, этот двигатель по степени уравновешенности похож на одноцилиндровый, поскольку оба поршня движутся вверх и вниз одновременно, в фазе. Для того чтобы уравновесить свободные силы инерции первого порядка, в моторе «Оки» слева и справа от коленвала применялись два вала с противовесами. А как же быть с силами второго порядка? Для того чтобы с ними справиться, пришлось бы добавить ещё два балансирных вала, что на двухцилиндровом моторе, изначально предназначенном для маленьких и дешёвых автомобилей, было бы совершенно неуместным.

Впрочем, это ещё ничего — много двухцилиндровых моторов выпускалось вообще без балансирных валов. Так было, например, на малышках Fiat 500 образца 1957 года. Да, вибрации были, их старались погасить подвеской силового агрегата… Но мотор зато получался простым и дешёвым! Дешевизна двухцилиндровых двигателей соблазняет разработчиков и сегодня: не зря же эту схему использовали создатели самого доступного автомобиля планеты, индийского хэтчбека Tata Nano.

Машин с оппозитной «двойкой» — по экономическим и компоновочным соображениям — было немного. Можно упомянуть, например, французский Citroen 2CV.

Двухцилиндровый двигатель, у которого кривошипы направлены в разные стороны (под углом 180°), можно встретить сегодня только на мотоциклах. Поскольку поршни в нём всегда движутся в противофазе, то он уравновешен лучше. Однако равномерного чередования вспышек в цилиндрах можно добиться только на двухтактных моторах — такие двигатели устанавливались на довоенные DKW и их прямых наследников, пластиковые гэдээровские Трабанты. По причине простоты и дешевизны никаких балансирных валов на них тоже не было, а с возникающими вибрациями просто мирились.

Автомобиль с двухцилиндровым V-образным мотором припоминается только один — отечественный НАМИ-1. А до наших дней этот тип двигателя дожил только на мотоциклах — вспомните американский Harley Davidson и его японских последователей с их V-образными «двойками» во всей хромированной красе. Такой мотор можно уравновесить практически полностью с помощью противовесов на коленчатом валу, но достичь равномерного чередования вспышек невозможно. Хорошо, что байкеры особого внимания на вибрации не обращают…

НАМИ-1 — прототип 1927 года.

Трёхцилиндровый двигатель уравновешен хуже, чем рядная «четвёрка», и поэтому производители трёхцилиндровых моторов — например, Subaru и Daihatsu — стараются оснащать их балансирными валами. В своё время опелевские двигателисты решили отказаться от балансирного вала, разрабатывая трёхцилиндровый мотор семейства Ecotec для Корсы второго поколения — в целях удешевления и уменьшения механических потерь. И трёхцилиндровая Corsa после дебюта в 1996-м была раскритикована немецкими автожурналистами: «По городу на переменных режимах ездить совершенно невозможно».

В самой популярной среди двигателистов рядной «четвёрке» остаётся свободной сила инерции второго порядка. Её можно уравновесить только балансирным валом, вращающимся с удвоенной скоростью. (Вы не забыли — сила инерции второго порядка действует с удвоенной частотой?) А для компенсации момента от балансирного вала придётся ставить ещё один, вращающийся в противоположную сторону. Дорого? Безусловно. Однако моторы с балансирными валами можно встретить на автомобилях Mitsubishi, Saab, Ford, Fiat и самых разных марок концерна Volkswagen.

Пример рядной «четвёрки» с балансирными валами — двухлитровый двигатель Audi. Валы располагаются по обе стороны от коленвала и с удвоенной скоростью вращаются в противоположные стороны. Здесь балансирные валы расположены снизу и соединены зубчатой передачей, а раньше (как, например, на приведённом на картинке внизу двигателе Saab 2.3) их располагали сверху и у каждого был свой шкив цепного привода.

Кстати, оппозитная «четвёрка» уравновешена лучше, чем рядная, — здесь есть только момент от сил инерции второго порядка, который стремится развернуть двигатель вокруг вертикальной оси. Однако и «оппозитник» воздушного охлаждения легендарного «Жука», и знаменитые «боксеры» Subaru обходились и обходятся без балансирных валов.

Subaru из компоновочных соображений предпочитает рядной «четвёрке» оппозитную. Что до вибраций, то силы инерции второго порядка у «боксера» уравновешены, но момент от них всё же остаётся свободным.

У рядных «пятёрок» с уравновешенностью дела обстоят не очень. Силы инерции компенсируются, но вот моменты от этих сил… Во время работы двигателя по блоку постоянно «пробегает» волна изгибающего момента, поэтому блок должен быть весьма жёстким. Однако и Mercedes-Benz, и Audi, и Volvo борются с вибрациями, дорабатывая подвеску силового агрегата или применяя специальные противовесы (как у наддувной «пятёрки» 2.5 TFSI на Audi TT RS). И только фиатовские мотористы применяли балансирный вал, который полностью уравновешивал все моменты.

• На картинке FIAT JTD от хэтчбека Croma — потомок пятицилиндрового турбодизеля Fiat TD 125 объёмом 2387 см³, образованного путём добавления одного цилиндра к 1,9-литровой «четвёрке» TD 100. Балансирный вал — слева, в нижней части картера.
• Под каким углом расположить кривошипы коленвала рядной «пятёрки»? 360° делим на пять… Правильно — 72°!

Кстати, практически все «пятёрки» образованы путём прибавления ещё одного цилиндра к четырёхцилиндровому двигателю — как кубики в конструкторе. Делают это для того, чтобы с минимальными производственными и конструкторскими затратами получить более мощные моторы. При этом всю начинку, включая поршни, шатуны, клапаны и т. д., можно взять от «четвёрки». Понадобятся иные блок и головка цилиндров и, само собой, коленчатый вал, кривошипы которого должны быть расположены под углом в 72°.

О шестицилиндровых моторах — мечте с точки зрения уравновешенности — мы уже упоминали. А вот в моторах V6, которые вытесняют рядные «шестёрки», ситуация с уравновешенностью такая же, как у «трёшки», то есть не ахти. Поэтому, например, балансирным валом в развале блока цилиндров был оснащён самый первый двигатель V6 фирмы Mercedes-Benz — заслуженный М112 с тремя клапанами на цилиндр. У трёхлитровой «шестёрки» концерна PSA вал находился в одной из головок блока. На других моторах того времени инженеры пытались не усложнять конструкцию и старались свести уровень вибраций к минимуму за счёт усовершенствованной подвески силового агрегата и хитроумного смещённого расположения шатунных шеек коленчатого вала (как, например, на Audi V6).

• В моторе V6 с углом развала блока 90° сдвоенные кривошипы расположены под углом 120°. А в моторах с развалом 60° каждый шатун приходится устанавливать на своём кривошипе.
• Для уравновешивания свободного момента от сил второго порядка мотору V6 90° необходим один балансирный вал (показан стрелкой). В двигателе Citroen 3.0 V6 он был установлен в одной из головок блока.

У новейших мерседесовских двигателей V6 угол развала блока сократился до 60°, в результате чего необходимость в балансирном вале отпала.

Добавим сюда ещё одно замечание — в моторах V6 с развалом в 90° не обеспечивается равномерное чередование вспышек в цилиндрах. Возникающая неравномерность хода может компенсироваться за счёт утяжелённого маховика, но лишь отчасти. Вот вам и ещё один источник вибраций…

Двигатели V8 с углом развала цилиндров в 90° и коленвалом, кривошипы которых располагаются в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, весьма неплохо уравновешены. В таком моторе можно обеспечить равномерное чередование вспышек, что тоже работает на плавность хода. Остаются неуравновешенными два момента, которые можно полностью утихомирить с помощью двух противовесов на коленчатом валу — на щеках крайних цилиндров. Понимаете, почему американцы раньше других прочувствовали всю прелесть V-образных моторов? Вибрации и тряски в своих автомобилях они очень не любят…

Двигатель V8: и развал блока, и угол между кривошипами — 90°.

Напоследок можно поговорить о схемах необычных. Сначала вспомнить о моторах V4. Таких было немного — европейский Ford образца 60-х годов (который стоял на автомобилях Ford Taunus, Capri и Saab 96) да чудо-двигатель отечественного «Запорожца». Здесь не обошлось без уравновешивающего вала для момента от сил инерции первого порядка. Впрочем, конструкторы вышеупомянутых автомобилей выбирали эту схему из условий компактности и отчасти экономии, а не за хорошую уравновешенность.

• Ford и ЗАЗ выбрали экзотику: мотор V4, в котором и угол развала блока, и угол между кривошипами составляют 90°.
• Угол развала цилиндров моторов V2 колеблется от 25° до 90°.

А что насчёт V-образных «десяток»? Как можно видеть, степень уравновешенности таких моторов точно такая же, как и у моторов R5. Впрочем, конструкторы прежних моторов Формулы-1 или монстров Dodge Viper и Dodge RAM, где стоят двигатели V10, о вибрациях думали далеко не в первую очередь.

Как жаль, что Viper и его коллосальный V10 — уже история.

Двигателями V10 отметилась целая череда знаковых машин: BMW M5, Audi S6 и S8, а также RS6 с наддувной «десяткой». Не говоря уже об автомобилях Lamborghini. Наконец, Lexus LFA тоже оснащается двигателем V10.

Ну а прочие схемы легко свести к предыдущим. Например, оппозитная «восьмёрка» (пример применения — гоночные болиды Porsche 917) — это две «четвёрки», работающие на один коленвал. А V-образный и оппозитный двенадцатицилиндровые двигатели можно свести к двум рядным «шестёркам».

VR6, VR5, W12…

Помните, мы упоминали о V-образных моторах с малым углом развала блока — как на Лянчах? Раньше таких схем избегали — уравновесить их сложнее, чем моторы с развалом в 60° или 90°, а выигрыш в компактности тогда ценили не так…

Но теперь ситуация изменилась. Во-первых, повсеместно применяются гидроопоры силового агрегата, которые значительно ослабляют вибрации. Во-вторых, пространство под капотом нынче на вес золота. Ведь кто раньше мог себе представить скромный хэтчбек с 2,8-литровым мотором? А теперь — пожалуйста! Всё началось с Фольксвагена Golf VR6 третьего поколения.

Знаменитый фольксвагеновский двигатель VR6, «V-образно-рядный» мотор (об этом и говорит обозначение VR), стал дальнейшим развитием V-образных двигателей с малым углом развала блока. Цилиндры этого мотора разведены на ещё меньший угол, чем на Лянчах, — всего на 15°. Угол настолько мал, что такой мотор называют ещё «смещённо-рядным». Гениальное решение — «шестёрка» 2.8 компактнее, чем обычный мотор V6, да ещё и имеет одну головку блока! Потом появился двигатель VR5 — это VR6, от которого «отрезали» один цилиндр. После этого мотористы концерна Volkswagen вообще словно с цепи сорвались.

Двигатель VR5 2.3 конструкторы Фольксвагена получили, отняв один цилиндр от мотора VR6. Угол развала компактного блока — 15°, все пять цилиндров укрыты одной головкой блока.

Они придумали суперкомпактный двигатель W12, который дебютировал в 1998 году на концепт-каре W12 Roadster. Это два двигателя VR6, установленные под углом 72° на одном коленвале. Но прежде в серию пошёл мотор W8, которым оснащалась топ-модель седана Passat. Там тоже два мотора VR6, от которых «отрезано» по два цилиндра и которые тоже объединены в одном блоке на одном коленвале. Когда-то в Вольфсбурге подумывали и о восемнадцатицилиндровом двигателе — но в итоге остановились на W16 с четырьмя турбокомпрессорами, который разгоняет Bugatti Veyron до 431 км/ч.

Супермотор W12, показанный на концепте имени себя, приводит в движение представительские модели фирм Audi, Volkswagen и Bentley. На фото хорошо видно шахматное расположение цилиндров пары блоков, объединённых в одной отливке под углом 72°. Длина 420-сильного мотора — всего 51 см, ширина — 70 см.

Почему же таких моторов не было раньше? Взгляните, к примеру, на коленвал двигателя W12 — такое технологу и в страшном сне не приснится! Создателям новых схем должен помогать компьютер. Чтобы просчитать все варианты угла развала блока, расположения шатунных шеек, порядка вспышек в цилиндрах и выбрать самый уравновешенный, без помощи вычислительных мощностей обойтись очень сложно.

Теория и практика

Как видно, при выборе схемы силового агрегата конструкторы ставят во главу угла вовсе не степень уравновешенности. Главное — это удачно вписать в моторный отсек такой двигатель, который будет обладать наилучшим соотношением массы, размеров и мощности. Потом, двигатели сейчас всё чаще строятся по модульному принципу. Говоря упрощённо, на одной поршневой группе можно построить любой мотор — и трёхцилиндровый, и W12. Вслед за Фольксвагеном на модульные конструкции переходит всё больше производителей. Новейшая линейка моторов Mercedes — тому отличное подтверждение.

А вибрации… Во-первых, следует различать теоретическую и действительную уравновешенность двигателя. Если коленчатый вал в сборе с маховиком не отбалансирован, а поршни и шатуны заметно отличаются по массе, то трясти будет даже рядную «шестёрку». А потом, действительная уравновешенность всегда значительно хуже теоретической — по причинам отклонения деталей от номинальных размеров и из-за деформации узлов под нагрузкой. Так что вибрации «прорываются» из двигателя наружу при любой схеме. Поэтому автомобильные инженеры и уделяют такое внимание подвеске силового агрегата. На самом деле конструкция и расположение опор двигателя — не менее важный фактор, чем степень уравновешенности самого мотора…

Материал адаптирован к публикации с разрешения ООО «Газета «Авторевю». Все права на перепечатку принадлежат Авторевю.

Впечатляющие инновации BMW 7 серии ярко выделяют его среди остальных седанов представительского класса. Наиболее передовые технологии нашли свое отражение в новом флагмане баварского бренда – это кузов, выполненный по принципу Carbon Core с использованием элементов из углепластика, технология комбинированного привода BMW eDrive, управление жестами, дистанционное управление парковкой с помощью интерактивного ключа BMW Display Key и многое другое. Сегодня к этому списку добавился и самый мощный 6-цилиндровый дизельный двигатель в мире, который будет устанавливаться на две модификации – BMW 750d xDrive и BMW 750Ld xDrive. Расход топлива BMW 7 серии с инновационным силовым агрегатом составляет всего 5,7 л/100км (5,9 л/100 км в случае удлиненной версии), при этом новый мотор развивает впечатляющие 400 л.с. максимальной мощности и крутящий момент 760 Нм.

Новый рядный 6-цилиндровый двигатель объемом 3 литра создан на базе последнего поколения силовых агрегатов BMW Group. Он оснащается обновленной технологией BMW TwinPower Turbo, включающей многоступенчатый турбонаддув за счет 4 турбонагнетателей и усовершенствованную систему непосредственного впрыска Сommon Rail, подающую топливо в цилиндры под давлением свыше 2500 бар. Все эти изменения позволили добиться исключительной производительности, отличной тяги на любых оборотах двигателя и непревзойденной динамики. Новый BMW 750d xDrive улучшил динамические показатели своего предшественника на 0,3 с и теперь разгоняется до 100 км/ч за 4,6 с (BMW 750Ld xDrive – за 4,7 с).

Эффективность на высшем уровне: мощность двигателя улучшена на 5 %, средний расход топлива снижен на 11%.

Выдающийся 6-цилиндровый дизельный двигатель нового поколения развивает мощность 400 л.с. при 4400 об/мин. Его оптимизированные показатели ярче всего отражены в характере нарастания крутящего момента. Минимальные 450 Нм обеспечиваются уже при 1000 об/мин, а максимальные 760 Нм силовой агрегат развивает в диапазоне от 2000 до 3000 об/мин. В сочетании с 8-ступенчатой автоматической трансмиссией Steptronic, новый мотор позволяет флагманскому седану не только быстро разгоняться с места, но и интенсивно ускоряться даже на высокой скорости.

Самый мощный 6-цилиндровый дизельный двигатель от компании BMW не имеет равных по соотношению скоростных характеристик и экономичности. По сравнению с предшественником мощность двигателя возросла на 19л.с., а крутящий момент – на 20 Нм, при этом на 11% снижено потребление топлива и количество выбросов вредных веществ.

Максимальная эффективность при повышенном давлении наддува.

Лучший в своем классе дизельный двигатель от компании BMW является вершиной инженерной мысли немецкого концерна. Уникальные решения, применяемые при изготовлении отдельных деталей, позволили добиться отличной мощностной характеристики и эффективности двигателя. Все узлы двигателя имеют повышенный запас прочности и способны выдерживать одновременно повышенную термическую и механическую нагрузку. К примеру, максимальное давление в камере сгорания увеличено с 200 до 210 бар.

Головка и блок цилиндров производятся методом горячего изостатического прессования, который позволяет добиться максимальной прочности алюминиевых отливок. Процесс сборки коренных подшипников и головки блока цилиндров осуществляется с помощью стягивающих шпилек, прокладка головки блока цилиндров теперь состоит из пяти слоев, а сами цилиндры покрыты износостойким составом по методу дуговой наплавки двужильного электрода. Поршни изготовлены из алюминиевого сплава, имеют бронзовые поршневые пальцы и централизованно охлаждаются маслом.

Система очистки отработавших газов, установленная на моделях BMW 750d xDrive и BMW 750Ld xDrive, включает не только сажевый фильтр и каталитический нейтрализатор-накопитель оксидов азота, но и систему снижения токсичности выхлопа SCR с впрыском мочевины.

Последнее слово в разработке турбонагнеталей от компании BMW : еще больше удовольствия от вождения.

Благодаря многоступенчатому турбонаддуву и слаженной работе всех компонентов системы новый двигатель стал еще более эффективным и производительным. Новая система наддува состоит из двух компактных турбокомпрессоров высокого давления, интегрированных в единый корпус с изменяемой геометрией, при этом крупный турбонагнетатель, отвечавший за наддув на низких оборотах, заменен двумя более отзывчивыми турбокомпрессорами меньшего размера. Электронная система управления последнего поколения, контролирующая все параметры двигателя, четко и слаженно координирует работу каждого турбонагнетателя.

Другими словами, постоянно работает один турбонагнетатель высокого давления и два низкого. И лишь при резком ускорении с оборотов холостого хода система отключает оба турбонагнетателя низкого давления, что способствует еще более быстрому увеличению давления наддува. Второй турбонагнетатель высокого давления активируется при достижении двигателем скорости вращения в 2500 об/мин.

Еще одна уникальная особенность нового двигателя – система рециркуляции отработавших газов, активная как при низком, так и при высоком давлении наддува. Подобный принцип работы позволяет существенно снизить уровень выбросов вредных веществ в атмосферу.

Модели BMW 750d xDrive и BMW 750Ld xDrive поступят в продажу с июля 2016 года.

BMW VI

BMW VI

Технические характеристики

Размеры

BMW VI — немецкий авиационный 12-цилиндровый V-образный двигатель жидкостного охлаждения, строившийся в Германии в 1920-е годы. Являлся одним из основных авиационных двигателей Германии в межвоенный период. Разработан на базе 6-цилиндрового двигателя BMW IV, периода Первой мировой войны. Дальнейшим его развитием являлись двигатели BMW VII и BMW IX. Строился по лицензии в СССР под наименованием М-17 и в Японии под наименованием Kawasaki Ha-9.

BMW VI стал первым 12-цилиндровым двигателем построенным BMW. Конструктивно представлял собой два 6-цилиндровых блока цилиндров от двигателя BMW IV, с развалом блоков в 60° с общим для блоков алюминиевым картером. Газораспределительная система была 2-х клапанной с верхним расположением распределительных валов. Двигатель оснащался двойной системой зажигания, с двумя свечами зажигания на цилиндр и двумя магнето Bosch с автоматическим или ручным опережением зажигания. Пуск двигателя обеспечивался инерционным стартером или сжатым воздухом. Система смазки под давлением, обеспечивалась шестеренчатым насосом.

Серийное производство двигателя началось в 1926 году, после утверждения проекта. К 1930 году, когда Германии было разрешено конструирование и строительство военных самолетов, было произведено около 1000 двигателей. Это разрешение привело к резкому росту производства двигателя. В 1933 году BMW использовало двигатель для своих первых опытов с системой непосредственного впрыска топлива.

Двигатель считался очень надежным и использовался для многих рекордных и дальних перелетов, таких как трансатлантические с востока на запад в 1930 году и кругосветные в 1932 году, совершенный Вольфгангом фон Гронау в 1932 году на летающей лодке Доронье Валь с двумя двигателями BMW VI. Данный двигетель также ставился на Шиненцеппелин.

Всего с 1926 по 1938 годы было произведено около 9200 двигателей BMW VI. Мощность двигателя 500 л/с.

Выпускался по лицензии в СССР, где сам двигатель и оборудование для его производства оказали сильное влияние на местное моторостроение. Eго советская версия, известная как М-17, массово использовалась, в том числе и на танках.

Использование на летательных аппаратах

Для улучшения этой статьи желательно:

• Найти и оформить в виде сносок ссылки на независимые авторитетные источники, подтверждающие написанное.

Пожалуйста, после исправления проблемы исключите её из списка параметров. После устранения всех недостатков этот шаблон может быть удалён любым участником.

> Литература

• Маслов М. Истребитель И-7 (рус.) // Авиация : журнал. — Пилот, 1999. — № 1. — С. 2—8.

> Ссылки

• От BMW VI до М-17.