Вопрос
Рядный 6 против V6
В прежние времена большинство 6-цилиндровых двигателей были рядными 6-цилиндровыми. Сейчас более популярны V-образные 6-цилиндровые двигатели. У V-образных 6-цилиндровых двигателей больше проблем с балансировкой, но их компактная форма обеспечивает лучшее соотношение мощности и веса. Что лучше с точки зрения экономичности? Что лучше с точки зрения надёжности? Правда ли, что наблюдается тенденция к возвращению к рядным 6-цилиндровым двигателям?
Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/68320/straight-6-vs-v6
1
Примечание: я понимаю, что некоторые из этих мыслей могут показаться разрозненными, но, надеюсь, они ответят на ваши вопросы.
Было две основные причины, по которым 6-цилиндровый двигатель по большей части был снят с производства:
Есть несколько причин, по которым 6-цилиндровый двигатель является довольно хорошим вариантом:
Основная причина, по которой двигатель I6 работает ровно, заключается в том, что в нём чётное количество цилиндров, расположенных в одной плоскости. Это позволяет сконструировать двигатель таким образом, чтобы один поршень двигался вверх, а другой — вниз. Это компенсирует инерцию одного поршня другим и обеспечивает ровную работу. Большинство двигателей V6 были просто двигателями V8 с двумя удалёнными цилиндрами. Это приводило к неравномерной работе, поскольку теперь на каждой стороне было только по три поршня. V8 в основном тоже имеют угол развала 90°. Чтобы сделать V6 более плавным, нужно увеличить угол развала до 120° или 60°. Это означало, что V6 должен был быть совершенно другим двигателем, чем V8, или же нужно было идти на компромисс и увеличивать вес, если угол развала оставался 90°.
Я прочитал три разные статьи (эту, эту и эту), в которых говорится об одном и том же: да, I6 возвращаются.
Во времена карбюраторных двигателей одной из неотъемлемых проблем I6 было то, что внешние цилиндры работали на бедной смеси. Чтобы компенсировать это, внутренние цилиндры (расположенные ближе всего к карбюратору) работали на обогащённой смеси. Оптимального решения не существовало, поэтому наблюдалась неэффективность. Сегодня, когда все двигатели оснащены системой впрыска топлива, форсунки подают нужное количество топлива в каждый цилиндр, что позволяет им работать более эффективно.
В новых двигателях большинство моделей I6 в основном модульные, то есть в нескольких разных двигателях используются одни и те же внутренние детали, что значительно удешевляет их производство. Вам нужно спроектировать только один тип двигателя, и у вас будут все необходимые детали для разных типов.
Поскольку турбонаддув и наддув высоко ценятся, эти две формы принудительной подачи воздуха способствуют возрождению двигателей I6. Они позволяют двигателям I6 развивать огромную мощность по сравнению с их размером. Турбонаддув для V6 реализовать сложнее, потому что для этого практически нет места... двигатель занимает весь моторный отсек. Из-за этого сложно установить турбину легко, при этом не перегрев другие детали под капотом. В случае с I6 по обеим сторонам двигателя достаточно места для установки турбины.
В статье Hagerty говорится, что MB и JLR используют в своих новых автомобилях 48-вольтовую систему, которая позволяет им устанавливать электрические нагнетатели на свои новые двигатели I6. И MB, и JLR отказались от двигателей I6 на рубеже веков, но в последние несколько лет снова начали их использовать.
Ещё одна причина, по которой двигатели I6 утратили популярность, заключается в том, что при лобовом столкновении они не так безопасны. Их гораздо легче отбросить назад, в пассажирский салон, чем I4 или V8. Автопроизводители нашли новые способы решения этой проблемы.