Автомобили с ДВС и гибриды: история, настоящее, будущее

Touring, это был сарказм)) по поводу этих модификаторов Супротек, октан м прочих хай-гир. Обсуждают их ваговоды (особенно ауди) и субаристы.
 
Реклама
Очень много сейчас выдумки, и поэтому непонимания причин, следом споры кто круче, я чтобы этого избежать читаю непосредственно конструкторов и тех кто делает для них фундаментальные работы, если конечно нахожу эти данные, и всё быстро становится на свои места.
 
Touring, это правильный подход. Победители трения это хрестоматийный пример великолепного маркетинга, о котором даже Остап Ибрагимович говорил много ранее: сравнительно честный способ отъема денег у населения.
Touring, распределённый впрыск окончательно остался в прошлом (я не беру сейчас двигатели с двумя рядами форсунок)?
 
Впрыск низкого давления в порты? Для машин рынков где нет диких требований к выбросам, он и сейчас активно выпускается, например Фиатом в Бразилии. Причём с 2-клапанными головками, и все довольны.

Про 4-клапанные головки, которые японские марки выбрали своим рекламным преимуществом в 80-х. Ниже альфовский двухвальный мотор 1970-го года, с 2-мя клапанами и двумя свечами на цилиндр, с их собственным механическим впрыском в порты, Alfa-Spica, применявшийся в автоспорте.

Объём 1,290 см. куб., 165 сил@8,400 оборотов (в 1974-м он получил 4-клапанную головку и отдачу в 180 сил@9,300 оборотов).

motore gta1300.jpg


Вот современная реплика его головки.

OKPCAPR10532015_Zylinderkopf_GTA.jpg


Вот их же двухвальный мотор 1972-го года, с 4-мя клапанами и одной свечой на цилиндр, с таким же впрыском, применявшийся в ралли.

Объём 1,962 см. куб., 240 сил@7,700 оборотов.

Immagine 031.jpg


Его внутреннее устройство как и у первого довольно архаичное и простое, поскольку восходило к началу 1950-х, например двухрядные цепи привода распредвалов, но, несмотря ни на что, всё это крутилось до 9 и более тысяч оборотов.

PHOTO-2024-11-30-17-15-54(1).jpg


Вид камер сгорания этого 4-клапанника, характерны двойные каналы выпуска от клапанов на каждый цилиндр.

PHOTO-2024-11-30-17-15-54(3).jpg


Причём 1970-е это уже поздний период, уже в 1968-м с тем же впрыском в Австралии гоняла его 4-клапанная версия объёма 1,598 см. куб., для неё были декларированы 205 сил@8,500 оборотов.

img_4113-1.jpg

image182.jpg


На фото справа видна моногильза цилиндров.

image183.jpg


У всех этих моторов, вне зависимости от количества клапанов на цилиндр, пиковая отдача была 110 Нм с литра объёма. Мощность варьировалась вслед за рабочим объёмом и оборотами. Но ни требуемого сейчас уровня выбросов ни стабильных холостых там не было, распредвалы-то были с лютым перекрытием, чтобы дать продувку камер сгорания нужную для достижения такой отдачи.

Технология 4-х клапанов на цилиндр к 80-м годам использовалась в автоспорте всеми основными фирмами более десяти лет, но они не применяли её в бытовых машинах, потому что последствия были негативными, низовая плавность отдачи была с ней хуже. Она давала небольшое преимущество в верховой, но, стоимость механообработки с ней была выше.
 
Последнее редактирование:
Очень неоптимальное распределение массы по осям, задняя при этом разгружается, в итоге задние ведущие колёса могут могут реализовать меньший момент двигателя, также при этом растёт полярный момент, поэтому снижается отклик на рулевые воздействия.
Ровно то же самое будет при смещении силового агрегата вперед у авто с передним приводом. Разве что на реализации момента двигателя не скажется. Но учитывая что в подавляющем большинстве авто тех лет мощность движка не превышала 60 л.с. вряд ли это играло хоть какую то роль.
Или Вы говорите исключительно о "топах" с движками по 100500 лошадей, а все остальное вас не интересует?
 
У переднего привода с продольной компоновкой двигатель вперед смещен вынужденно, так как полуоси выходят из переднего дифференциала, а сам он находится в передней части коробки после колокола сцепления. NSU в своей переднеприводной машине К70 смещала передний дифференциал под мотор, в его картер, чтобы сдвинуть всю группу двигатель-коробка назад, опять-таки ради лучшего распределения массы по осям, но это сложнее и дороже. С задним приводом, ограничения по расположению переднего дифференциала и полуосей привода передних колес нет, можно свободно двигать мотор и коробку, двигают назад настолько, чтобы оставить приемлемым по длине салон, при данной величине колесной базы, снова ради оптимального распределения массы по осям.
 
У переднего привода с продольной компоновкой двигатель вперед смещен вынужденно, так как полуоси выходят из переднего дифференциала, а сам он находится в передней части коробки после колокола сцепления. NSU в своей переднеприводной машине К70 смещала передний дифференциал под мотор, в его картер, чтобы сдвинуть всю группу двигатель-коробка назад, опять-таки ради лучшего распределения массы по осям, но это сложнее и дороже. С задним приводом, ограничения по расположению переднего дифференциала и полуосей привода передних колес нет, можно свободно двигать мотор и коробку, двигают назад настолько, чтобы оставить приемлемым по длине салон, при данной величине колесной базы, снова ради оптимального распределения массы по осям.
Т.е сдвиг продольного силового агрегата вперед у переднеприводных авто это вовсе не достоинство, а вынужденная мера, влекущая за собой кучу проблем.
Потому в заднеприводных этим и не увлекались.
А сделанное Вами заявление о "небывалом прорыве" в этой части - просто перепевка рекламы.
 
Т.е сдвиг продольного силового агрегата вперед у переднеприводных авто это вовсе не достоинство, а вынужденная мера, влекущая за собой кучу проблем.
Потому в заднеприводных этим и не увлекались.
А сделанное Вами заявление о "небывалом прорыве" в этой части - просто перепевка рекламы.
У вас техническое профильное образование, автотракторное?
 
Реклама
Т.е сдвиг продольного силового агрегата вперед у переднеприводных авто это вовсе не достоинство, а вынужденная мера, влекущая за собой кучу проблем.
У переднеприводных с рядными моторами и опцией полного привода.

Ещё раз.

Фольксваген одобрил в 60-х для новосозданной Ауди продольную переднеприводную компоновку с моторами-рядниками потому что:

- 4-цилиндровый рядник наиболее дёшев в производстве, монтаже и обслуживании, при одном распредвале, это вообще самый дешёвый мотор, для своего уровня вибраций, при небольшом выбранном для него ходе поршня моменты второго порядка присутствуют, но выражены не так сильно, поэтому с ними можно мириться, при большом ходе, для компенсации, он требует наличия двух валов противовращения,

- 4-цилиндровый рядник можно развернуть поперечно и использовать в малых машинах,

- 5-цилиндровый рядник наиболее дёшев в производстве, монтаже и обслуживании, для своего уровня вибраций, после 4-цилиндровый рядника, это всего лишь плюс цилиндр, том же приводе ГРМ и количестве распредвалов, при одном распредвале, это довольно недорогой мотор, который из-за того же типа блока можно обрабатывать на том же оборудовании, что и 4-цилиндровые, при этом он требует единственного вала противовращения, моментов первого порядка,

- наддув 5-цилиндрового рядника позволяет получить не очень длинный, и при этом достаточно компактный мотор, хорошо сбалансированный, с неплохим распределением нагрузки,

- полноприводная коробка с интегрированными в неё передним и межосевым дифференциалом дешевле в производстве и монтаже, чем такая же с отдельным корпусом межосевого, и/или переднего,

- при продольном размещении из неё исключением корпуса межосевого дифференциала в её "хвосте", как и самого этого дифференциала, недорого получается переднеприводная.

Передний однорычажный Макферсон и задняя torsion crank либо torsion beam балка в переднеприводном варианте, недорого, в полноприводном сзади тоже Макферсон. Отсюда возникла вот такая длинноносая машина со старшей рядной 5-кой, опционально наддувной, с гирькой в этом самом носу, но, с коробкой минимально проникающей в салон.

00.jpg


Полноприводная коробка, с передачей момента от межосевого на передний дифференциал посредством промежуточного вала внутри пустотного вторичного коробки.

03.jpg


Переднеприводная коробка, получаемая из полноприводной исключением межосевого дифференциала, и промежуточного вала.

02.jpg


На этом концепте была построена полноприводная S2, с наддувной 4-клапанной рядной 5-кой, и задней High SLA двухрычажкой вместо заднего Макферсона.

01.jpg
 
Последнее редактирование:
В 90-х им надо было снизить длину переднего свеса, и высокий полярный момент, и сделать марку полноценным конкурентом Бенца и БМВ, поэтому они заменили рядную 5-ку на короткий как 3-цилиндровый рядник V6, и вывели короткий как 4-цилиндровый рядник старший V8, и то и другое в том числе наддувных вариантах. Коробка по-прежнему вклинивается в салон минимально.

Передняя подвеска для устранения эффекта силового подруливания у базовых переднеприводных машин стала из Макферсона двухрычажной High SLA, с разделением и верхнего и нижнего рычага на отдельные VSA типа, с двумя а не одной шаровой на колесо и снизу и сверху, вдобавок она стала выполняться преимущественно в алюминии. Сзади в переднеприводном варианте, по-прежнему torsion beam балка, недорого, а в полноприводном, традиционная двухрычажная схема в колесе с дополнительными тягами контроля схождения, в стали, и частично в алюминии, эффективно.

04.jpg
 
Последнее редактирование:
В конце 2000-х они занялись дальнейшим приближением по распределению массы по осям к Бенцу и БМВ, дальнейшим снижением полярного момента, вместе с получением более обтекаемого профиля передней части верха кузова, и снижением величины переднего свеса, для чего сместили двигатели относительно линии передней оси назад, и понизили высоту линии капота в передней части машины, оставив достаточно места под капотом между ним и клапанной крышкой двигателя для прохождения нового крэш теста с пешеходом.

05.jpg


Для достижения этого они сместили передний дифференциал, по прежнему единый с коробкой, но уже существенно вынесенный из её основного корпуса, максимально вперёд.

06.jpg


Распределение массы по осям от этого шага улучшилось, полярный момент снизился, как и величина переднего свеса.

07.jpg


Как для седана и универсала.

08.jpg


Так и для СУВа.

09.jpg


Машины поэтому почти что перестали быть с высокой и длинной гирькой в носу. Реализовать такой сдвиг дифференциала вперёд позволили полностью новые коробки, как собственная продольная роботизированная механика...

10.jpg


... так и заказной автомат от ZF.

11.jpg


Обе коробки, как видно, со встроенным, отнесённым вбок промежуточным валом передачи момента на передний дифференциал, который тоже отнесён вбок, за счёт чего расположен максимально близко к стыку коробки и двигателя, с его собственным валом на второй фланец проходящим перед и под узлом сцеплений/гидротрансформатора.

Чтобы компенсировать оставшуюся ассиметрию распределения массы, в Ауди перенастроили межосевой дифференциал, теперь распределение им по осям по умолчанию стало вида 45/55%, вместо прежних 50/50%, этот приём был использован в Фиате ещё в 80-х, на Delta Integrale.

Передняя подвеска осталась такого же типа, High SLA Dual VSA, поскольку что-то лучшее придумать крайне сложно, она стала полностью в алюминии, для повышения уровня комфорта при сохранении высокой устойчивости задняя подвеска всех версий, как передне- так и полноприводных, стала 3-рычажной с большим нижним Н-рычагом, и начала выполняться практически целиком в алюминии. Ко всему этому добавилась опционнальные пневмообаллоны, а амортизаторы получили электронное регулирование сопротивления сжатия и отбоя.

На данной технической базе уже можно было выпускать СУВ от Порше, оснастив его низким и коротким 90-градусным битурбо V6 с полусухим картером, что и было сделано.
 
Последнее редактирование:
У переднеприводных с рядными моторами и опцией полного привода.

Ещё раз.
Все это безумно интересно, но опять не имеет отношения к заданному вопросу
Вы заявили следующее:

Машины с базовым задним приводом и продольной агрегатной компоновкой при заданной колёсной базе как правило имеют наименьший по объёму салон, так как туда проникает их продольная коробка, либо такой же, но при большей базе. Если у них двигатель и коробка дополнительно сдвинуты в колёсную базу, как у Е34, то салон выходит ещё меньшим по объёму, так как коробка проникает в него ещё сильнее. Ауди при базовом переднем приводе также использовала продольную компоновку, но сдвигала мотор и коробку не назад а вперёд, поэтому у неё коробка почти не проникает в салон, и его объём находится на уровне переднеприводных машин с поперечной компоновкой.
На что я спросил:
А что мешает в заднеприводном авто сдвинуть вперед коробку и мотор?
Почему с переходом на передний привод и всеми геморами с дифференциалом ауди на переднем приводе сдвинула движок вперед, а на заднем этого не делали?

Вы же взялись рассказывать о ухищрениях переднеприводных "продольников" по увеличению колесной базы (то самое смещение дифференциала вперед), хотя начальное сравнение отталкивалось от формулировки "при равной базе"...
 
Ещё раз.

Если опция полного привода с отбором момента на заднюю ось с хвоста коробки как у Фольксваген-Ауди не нужна, то она компонуется по-другому, дифференциал ставится не за рядным двигателем а под ним.

NSU K70, 1969-й год.

00.jpg


Сам рядный двигатель ставится под углом, что снижает высоту центра масс и высоту капота.

01.jpg


Передняя тормозная система относится к коробке, неподрессоренная масса за счёт этого снижается, масляный картер переносится в переднюю часть мотора.

02.jpg

03.jpg


Задача расположения двигателя над осью решена, причём с лёгкими передними колёсами, и коробка в салон не проникает. Нужно только отказаться от простой реализации опционального полного привода и потратить чуть больше.

04.jpg
 
Можно пойти с этим же решением, но с отбором момента с передней части коленвала, коробкой под двигателем, поэтому с тормозной системой у колёс.

Сааб 99, 1968-й год.

01.jpg


Классический 900, его наследник, практически та же система, но с цепным а не шестерёнчатым приводом коробки от двигателя.

03.jpg


Задача расположения двигателя над осью решена, правда с более тяжёлыми передними колёсами, и коробка в салон не проникает вообще. Но, нужно отказаться от простой реализации опционального полного привода, и потратить больше.

02.jpg


Коробка с интегрированным в её корпус дифференциалом, одновременно масляный картер двигателя.

05.jpg


Коробка и наддувный двигатель с 4-клапанной головкой в сборе, 1985-й год.

06.jpg


Установка в машине, снова-таки для снижения высоты центра масс и высоты капота мотор существенно наклонён на бок.

07.jpg
 
Если опция полного привода с отбором момента на заднюю ось с хвоста коробки всё-таки предусмотрена, но не хочется иметь высокую и длинную гирьку в носу, в переднеприводной машине используется особо короткий и низкий двигатель, оппозитный 4-цилиндровый, с длиной как у 2-цилиндрового рядного.

Alfa-Sud, 1971-й год.

00.jpg


Коробка проникает в салон, но в основном узкой хвостовой частью, сделанной такой намеренно, на ней крепится привод переключения передач. Передняя тормозная система отнесена к коробке, неподрессоренная масса за счёт этого снижается.

01.jpg
 
Последнее редактирование:
Реклама
Полноприводная версия Alfa-Sud была заложена в проект изначально, её оптимизированный по обтекаемости и прижимной силе фэйслифтинг, названный 33 P4, вышел в 1990-м году.

Постоянный полный привод реализован здесь на базе многодисковой вязкостной муфты Фергюсона, с электромагнитным узлом отключения задней оси на торможении. Оппозит, уже с 4-клапанными головками, для того чтобы оснастить его распредвалами с большим чем ранее перекрытием фаз впускных и выпускных клапанов, и повысить верховую отдачу без ущерба для низовой и серединной, и для стабильности холостых оборотов, были применены индивидуальные дроссельные заслонки, поставки Dell'Orto. Чтобы улучшить равномерность отдачи 4-клапанного мотора снизу, разработчики применили специальные меры по закручиванию топливо-воздушного потока в цилиндре, расположив форсунки впрыска асимметрично относительно пар впускных клапанов, и выбрав разные фазы и длительности их открытия, посредством профилирования их кулачков, и такие же разные фазы и длительности открытия выпускных.

02.jpg

03.jpg

04.jpg

05.jpg

06.jpg

07.jpg

08.jpg

09.jpg

10.jpg
 
Последнее редактирование:
Назад