Вопрос

Расположение выпускного коллектора

Почему в четырёхцилиндровых двигателях выхлопной коллектор в одних автомобилях расположен спереди, а в других — сзади? Есть ли какое-то преимущество у одной конструкции перед другой?



Например, у Toyota Corolla выпускной коллектор расположен сзади, а у Ford Focus — спереди.



Двигатель Toyota Corolla
Двигатель Toyota Corolla



Двигатель Ford Focus
Двигатель Ford Focus



Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/25173/location-of-exhaust-manifold

5 Комментариев

  1. Несмотря на то, что у производителя автомобилей могут быть десятки моделей транспортных средств, многие из них имеют одинаковую конструкцию двигателя. В особенно компактных и недорогих автомобилях двигатель часто выбирают потому, что их производится так много, что это самый дешёвый двигатель, отвечающий требованиям.



    Это особенно актуально при выпуске новой модели.



    Если не вдаваться в подробности, вполне возможно, что выбранный для этих моделей двигатель, а также его конфигурация в сочетании с трансмиссией и компонентами привода требовали особой конструкции выпускного коллектора. В противном случае пришлось бы модернизировать значительную часть двигателя. Это повысило бы стоимость автомобиля, снизило бы его надёжность и увеличило бы расходы на обслуживание из-за необходимости хранить, заказывать, обслуживать и устанавливать дополнительные новые детали.


  1. Выхлопная система, расположенная спереди, — это традиционная компоновка, которая позволяет охлаждать выхлопную систему воздухом, проходящим через радиатор (не холодным, но всё же более прохладным, чем выхлопные газы), а также обеспечивает более прямую траекторию движения выхлопной системы заданной длины под автомобилем. Исторически сложилось так (например, в 90-е годы), что впускные коллекторы были шире (с точки зрения расстояния между головкой блока цилиндров и противоположной стороной коллектора), чем выпускные, что позволяло располагать всю трансмиссию и передние колёса ближе к передней части автомобиля. Недостатком было то, что двигатель приходилось располагать выше, чтобы выхлопная система проходила под ним, что повышало центр тяжести автомобиля.



    Выхлопная система в задней части позволяет разместить двигатель ниже, что снижает центр тяжести автомобиля, а современные конструкции впускного коллектора (насколько я могу судить) менее громоздкие, чем их предшественники, поэтому трансмиссию по-прежнему можно разместить ближе к передней части автомобиля. В конструкциях с передним подрамником весь подрамник можно разместить ниже, так как нет необходимости оставлять место для прохождения выхлопной системы под ним. К недостаткам можно отнести то, что выхлопная труба охлаждается гораздо хуже и её гораздо сложнее заменить.


  1. Всё зависит от того, как его спроектирует инженер. Производитель определяет, как он будет собран. На самом деле принципиальных различий в конструкции нет +/- ... Всё может сводиться к тому, хотят ли они разместить турбокомпрессор перед двигателем, где к нему будет проще добраться и где может быть больше места. Может оказаться, что конструкция трансмиссии ограничивает пространство с той или иной стороны. Есть небольшие компромиссы, которые можно найти с той или иной стороны, но ничего такого, что могло бы перевернуть мир или где это действительно необходимо сделать именно так.


  1. @Zaid — Именно. Toyota могла бы нанять новых инженеров, которые считают, что двигатель должен быть расположен по-другому. Для этого нет реальной причины. Двигатель VW Jetta 1.8T располагался сзади (если мне не изменяет память). Нет правильного способа его установки... но он должен быть где-то установлен.
  1. Я думаю, это просто традиция. Инженеры Toyota решили ориентировать головку в одну сторону, а инженеры Ford — в другую.
Вы уже ответили на этот вопрос