Автомобили с ДВС и гибриды: история, настоящее, будущее

[Touring]

Ещё одним фактором снижения "ресурса" моторов было удлинение интервала замены масла в бензиновых моторах до 15 тысяч, причём в данном случае при использовании масла среднего качества, на полусинтетической базе, FL Selenia 20K 10W40, стандарта API SH.

Для турбодизелей, к слову, его тогда оставили равным 7.5 тысячам.

Замена охлаждающей жидкости согласно разработчику мотора, была нужна раз в 60 тысяч или раз в два года, по выработке пакета антикорозионных и антикавитационных присадок. Раз в 500 километров, и перед долгими поездками, проверка уровня масла, охлаждающей и тормозной жидкости, и давления в шинах.

Повышение интервала замены масла до 15 тысяч диктовалось директивами Еврокомиссии по "снижению удара по природе", и отсюда условиями, которые выставляли конкуренты Фиата на рынке. На повышение износа все при этом увы закрыли глаза.

Если использовать масло с полностью синтетической базой, и стойким пакетом присадок, и менять его раз в 10 тысяч, а при тяжёлых условиях эксплуатации, с большой долей городского цикла, с повышенным запылением, с солью в зимний период, с холодами, раз в 7-8, а на турбомоторах всегда раз в 7-8, то износ будет минимальным. Это будут те самые "моторы-миллионники".

 

[constructor]

Если использовать масло с полностью синтетической базой, и стойким пакетом присадок, и менять его раз в 10 тысяч, а при тяжёлых условиях эксплуатации и на турбомоторах раз в 7-8, то износ будет минимальным, это будут "миллионники".

Продвинутые пользователи так и делают. В инструкции так написано, если условия эксплуатации тяжелые, меняйте масло чаще.

 

[Touring]

Настало время рассказать про VTEC.

 

[Touring]

Для начала, почему Хонда пошла именно таким путём, малообъёмных моторов высокой пиковой отдачи, достигаемой на очень высоких оборотах.

Причина очень простая, исторически они делали недорогие и достаточно лёгкие авто принципиальной схемы 128-го Фиата, с поперечными моторами и коробками, установка в которые объёмных и многоцилиндровых двигателей была крайне неудобна как с компоновочных соображений, так и по стоимости.

К тому же, с ростом рабочего объёма на бензиновых моторах, в которых регулирование идёт через количество воздуха, через его дросселирование, растут насосные потери, а с повышением числа цилиндров, потери на внутреннее трение, и с теми и другими растёт расход топлива. Что для Хонды, как и для других японских марок, традиционно привлекавших покупателей сниженными расходами на него, было неприемлемо. Отсюда же, традиционно, и небольшая масса их авто.

С уходом от рядной схемы нужно делать больше количество головок и распредвалов, отсюда вырисовались наиболее дешёвые в производстве и в то же время достаточно компактные рядные 4 цилиндра. По причинам выше, небольшого объёма, и малоинерционные, чтобы долговременно переносить высокие обороты.

Дальше вопрос, какой диаметр цилиндра и ход поршня задать. Стремление к топливной экономичности диктует снижение диаметра до минимума, чтобы снизить площадь камеры сгорания и теплопотери через её стенки, и хода поршня до максимума, чтобы увеличить плечо силы. Однако, чтобы достичь высоких показателей наполнения цилиндра, нужных для обеспечения высокой пиковой отдачи, нужны клапаны повышенного сечения, особенно впускные, что ограничивает снижение диаметра цилиндра. А ограничение по скорости поршня и нагрузкам на него, шатуны и коленвал, их подшипники скольжения, с учётом их массы и нужных для достижения высокого расхода воздуха пиковых оборотов, ограничивает ход.

Для мощностно-экомичного мотора, названного В16А, рабочего объёма цилиндра в 398 см3 и общего в 1.6, литра, с двумя выпускными клапанами в 33 мм диаметра и предельными оборотами в 8,200, конструкторы Хонды находят этот компромисс на 82 мм диаметра цилиндра, и 77.4 мм хода поршня.

Для ориентированного на экономичность, названного D16А, того же рабочего объёма цилиндра в 398 см3 и общего в 1.6 литра, со выпускными клапанами в 29 мм диаметра, и предельными оборотами в 7,200, на 75 мм диаметра цилиндра, и 90 мм хода поршня.

 

[constructor]

почему Хонда пошла именно таким путём, малообъёмных моторов высокой пиковой отдачи, достигаемой на очень высоких оборотах.

Причина очень простая, исторически они делали недорогие и достаточно лёгкие авто принципиальной схемы 128-го Фиата,

А ещё Хонда делала мотоциклы. Мощные, надежные и не очень тяжелые. О, какие мотоциклы! Для них тоже нужны были двигатели мощные и не тяжелые. Но сейчас не об этом, прошу прощения. Так, лирика.

 

[Touring]

Дальше идёт выбор распредвалов, профиля их кулачков, так как именно он определяет и отдачу, и характер работы мотора.

Для обеспечения высокого наполнения, кроме повышенного диаметра впускных клапанов, нужен большой их подъём, что диктует острый и высокий профиль кулачка. Но, это не только серьёзно повышает нагрузки в паре кулачок-толкатель, и требования к прочности и того и другого, но и накладывает ограничения на используемые клепанные пружины, с учётом необходимости стабильности возврата тарелок клапанов на сёдла на высоких оборотах.

К тому же, при большом фиксированном подъёме клапанов и небольшом расходе воздуха характерном для невысоких оборотов, падает скорость потока, и поэтому наполнение цилиндров.

На это накладывается то, что таких клапанов на впуске у нас уже два, и поток через каждый отражается как от днища поршня, так и от стенок цилиндра, вызывая в нём два сложных вихря, в отличие от одного вертикально закрученного, отражающегося от поршня при единственном впускном клапане на цилиндр. Что даёт в итоге не лучшее смесеобразование на низких и средних оборотах.

Это и есть физические причины того, что атмосферные двигатели с 4-клапанными головками обычно менее "тяговиты" на низких и средних оборотах, чем с 2-клапанными.

Чтобы улучшить на низких и средних наполнение и смесеобразование, можно попытаться как-то прикрывать на них один из впускных клапанов, увеличивая за счёт этого скорость потока, и попутно за счёт этого организуя вихрь, закручивающийся в цилиндре в том числе по горизонтали. Но тут же возникает вопрос, а что делать на высоких оборотах, когда оба клапана нужны сильно открытыми. Как эти требования совместить, при фиксированных кулачках распредвала.

Становятся нужны либо переключаемые кулачки распредвалов, либо бесступенчатая гидравлическая система регулирования подъёма клапанов на впуске, с полным отказом от впускного распредвала. Хонда со своим VTEC реализовала первое, Фиат в пере с немецкой INA c Multiair второе. Второй подход сложнее в разработке и контроле, но даёт больше возможностей.

Альтернативно, оставив распредвалы фиксированными, можно организовать два раздельных канала к впускным, и закрывать один из них на невысоких оборотах внутренней заслонкой, что ускорит поток и будет порождать на них частично горизонтальный вихрь в цилиндре. Это менее эффективно, но лучше чем не делать ничего.

Это например делала Тойота на некоторых из своих 2-литровых четвёрок с 4-клапанными головками, назвав такой коллектор T-VIS.

 

[Touring]

Дальше возникает ещё одна принципиальная развилка, между распредвалами, ориентированными на пиковую отдачу, и распредвалами, нужными для обеспечения иных характеристик, в том числе наилучшей топливной экономичности.

Не особые тойото- или хондоконструкторы задают эту экономичность, а в первую очередь масса машины, а на трассе ещё и фронтальное сечение её кузова, уровень его обтекаемости. Дальше, уровень насосных потерь двигателя, величина внутреннего трения в нём, и величина тепловых потерь через стенки камер сгорания. Наконец, применённые распредвалы. И конечно трансмиссия, которая выставляет двигатель на более низкие обороты, связанные при той же требуемой от него отдаче с более высоким bmep, и поэтому с большей тепловой эффективностью, хотя это снижает способность к быстрому повышению отдачи в ответ на резкий запрос, на нажатие педали, без смены передачи и рабочих оборотов.

Что до распредвалов, для наилучшего наполнения цилиндра на высоких оборотах, нужного для получения высокой пиковой отдачи, нужно высокое перекрытие фаз выпускных и выпускных клапанов, улучшающее на них продувку камеры сгорания, за счёт эффекта вовлечение уходящими газами потока входящих. Но, для наилучшего наполнения на средних и низких, уже его отсутствие, чтобы уходящие газы не вытесняли входящий поток, и не снижали поэтому наполнение. Для стабильности холостых, полного сгорания и невысоких выбросов, также нужно его отсутствие.

Отсюда, чтобы совместить эти противоречивые требования, высокой пиковой отдачи, и низкооборотной эластичности, экономичности и стабильности работы, и нужна система переключающая кулачки с разной длительностью открытия и разными углами между их центрами, типа VTEC. А ещё лучше безвальная, бесступенчатая гидравлическая, типа Multiair.

 

[Touring]

Из этих вводных в Хонде 80-х и исходили.

Точная гидравлика типа Multiair, вообще без впускного распредвала, требовала годы на доведение до готовности к индустриализации, и несла более высокие риски, более высокую цену ошибки. Также, требовала быстродействующего электронного блока управления. Поэтому в Хонде, не имея столько времени, и не желая идти на такой риск, в 80-х пошли с распредвалами и толкателями, и механической системой переключения кулачков, названной VTEC.

Так в 89-м появился двигатель B16А.

 

[Touring]

Если посмотреть на диаграмму его "мощностных" кулачков, мы увидим ширину впускного в 230 градусов, с пиковым подъёмом клапана в 10.6 мм, выпускного в 224 градуса, с пиковым подъёмом клапана в 9.65 мм, и величину перекрытия в 18 градусов на подъёме в 1.4 мм.

Если посмотреть на диаграмму кулачков "бытового" мотора D16А, без VTEC, ориентированного на баланс качеств, мы увидим ширину впускного в 188 градусов, с пиковым подъёмом клапана в 8.8 мм, выпускного в те же 188 градусов, с пиковым подъёмом клапана в 8.4 мм, и отсутствие перекрытия на подъёме в 1.4 мм.

Эта разница, в ширине, подъёме, и перекрытии, и только она, с учётом оборотов, и степени сжатия, задаёт пресловутые 100 сил на литр в пике у первого, и 69 у второго мотора. Никакой магии, про которую исписаны форумы фанатов Хонды.

 

[Touring]

B16А таким образом совмещает на одном распредвале "мощностные" кулачки, ради высокой отдачи, и "экономичные", с параметрами близкими к кулачкам D16А, но решённые более любопытно, чем там.

Их параметры, кулачки для одного из двух клапанов: ширина 198 и 199 градусов впуск и выпуск, и высота подъёма 8.2 и 7.8 мм. Для второго из двух: ширина 177 и 178 градусов впуск и выпуск, и высота подъёма 5.2 и 4.7 мм. Хонда реализует в этом моторе очень неравномерную ширину и подъём в двух парах клапанов, именно для того чтобы уйти от минусов работы 4-клапанной схемы по наполнению и вихрю на низких оборотах.

Чтобы склеивание двух характеристик, очень разных по параметрам кулачков, на ширине всего диапазона оборотов происходило без провала в середине, нужна ещё и резонансная система впуска, с переключаемым по длине коллектором.

На B16А она отсутствует, поэтому этот провал есть. На графике ниже это видно, на нём приведены параметры моторов B16A2 и B16B, дальнейших его эволюций.

У которых "мощностные" кулачки имеют +10/+13 градусов по ширине впуска, и +0/+8 по ширине выпуска, и +4 градуса по величине перекрытия. Также, у них +0.1/0.9 мм по пиковому подъёму впускного клапана, и +0.0/1.1 мм по пиковому подъёму выпускного. Далее, +200/600 оборотов максимальной мощности, к базовой 7,200. Ну и +0.2/0.6 единиц по степени сжатия, к базовой 10.2:1.

Отсюда, у них 170/185 пиковых сил против 160-ти. При ровно той же характеристике до 6,000 оборотов, что в общем-то минус, так как это значит что в абсолютном большинстве режимов езды и скоростного диапазона пользователь не сможет воспользоваться прибавкой, поэтому не увидит разницы. И конечно, последняя версия требует исключительно высококтанового топлива, что тоже минус.

 

[Touring]

Конкретное устройство B16А.

Блок алюминиевый, из не самого дорогого доэвтектического сплава, открытого типа, с тонкими, залитыми чугунными гильзами. Среднее сечение галереи охлаждения, и небольшая толщина стенок алюминиевой монорубашки гильз.

Плюсы этого решения, невысокая стоимость, и пригодность к массовому выпуску, тонкие межцилиндровые перемычки и поэтому сниженная длина и ширина блока, неплохая теплопроводность тонких гильзы и рубашки. Минусы, повышенное сопротивление теплопередаче на стыке гильзы и рубашки, снижение способности охлаждать межцилиндровые перемычки, не самая высокая способность теплоотведения в абсолюте, и, главное, сниженная общая жёсткость.

Поэтому, корчеватели этих моторов первым делом для повышения жесткости копируют решение традиционно применяемое Феррари, гильз мокрой посадки, делая имитацию её блока закрытого типа, путём введения в открытый перфорированных проставок. Само собой, применить более прочный и теплопроводный высокомагниевый алюминиевый сплав как у Феррари они тоже не могут.

Снизу в блоке присутствуют форсунки масляного охлаждения юбок поршней, для снижения их пиковой температуры, что всегда хорошо, но не редкость начиная с 90-х даже для обычных моторов. Опор коленвала пять, подходы к ним выполнены толково, треугольником, поэтому жёстко.

Серийные поршни на фото ниже, они не массивные, но идут с достаточно длинной для такого высокооборотного мотора юбкой, стандартные шатуны тоже не сильно массивные, но и не сверхоблегчённые. Корчеватели снова идут по пути Феррари, для снижения массы и инерции ставят поршни с более короткими юбками, при этом более жёсткие и прочные, и более лёгкие и одновременно прочные шатуны.

Болтов крышек коленвала два на шейку, они отдельные, а не в виде рамы, как у ранних Феррари, не самое жесткое и дорогое, но видимо достаточное решение.

Коленвал на фото ниже, он недешёвый, кованый, но при этом с не самой дорогой и глубокой по слою закалкой, токами высокой частоты, а не как у Феррари, более долгим, дорогим и глубоким газовым азотированием. Коренные шейки достаточно большие по диаметру, ради увеличения площади подшипников скольжения, и снижения за счёт этого нагрузок, что указывает на мотор высокой пиковой отдачи. Не такие большие как у Феррари, но приличные. Противовесы его парные, не маленькие, но и не большие, инерция коленвала в итоге не самая большая. У Феррари традиционно они тоньше, легче, при сохранении общей высокой жёсткости коленвала, поэтому он менее инерционный. Серьёзные корчеватели обычно делают новый стальной коленвал с нуля, с принципами построения как у Феррари.

Часть вопросов с жёсткостью убирает существенное заглубление опор коленвала, как у ранних Феррари.

 

[Touring]

При обновлении возрастного мотора, если у него всё хорошо по зазорам и выработке, по уму меняют масляный насос, насос охлаждающей жидкости, механический распределитель зажигания, ремень ГРМ с роликом, и полный набор прокладок.

Масляный насос, бытовой системы с "мокрым" картером.

Установка маслонасоса в блок происходит сбоку.

Установлен отделитель коленвала от картера, с заборной арматурой маслонасоса.

Корпус картера что любопытно стальной, а не алюминиевый, это видимо просто экономия.

Такая система тише в работе, чем системы с "сухим", или "полусухим", традиционно применяемые Феррари, что для бытового мотора наиболее важный параметр. "Мокрая" конечно же неизбежно повышает высоту установки мотора и центр масс, обладает меньшей способностью к теплоотведению, и меньшей стабильностью подачи смазки при кренах. Но, тихо, дёшево, и менять всего 4 литра масла вместо почти 10-ти в дорожных Феррари с V8, то есть почти 5-ти на каждые их 4 цилиндра. Самые отчаянные корчеватели Хонд тоже меняли на "сухую", с приводом внешнего маслонасоса ремнём.

 

[Touring]

Головка 4-клапанная, с трапецевидной камерой сгорания.

Конструкторы не стали усложнять себе жизнь, и работать со сложной формой обхода гранями камеры клапанов, чтобы уменьшить её площадь, и повысить стойкость к детонации, как это сделали в той же Феррари. Форма здесь простая, обычная.

Опять же, различные доработчики её дополнительно портируют, вручную, для более плавного и беспрепятственного течения воздушного потока, а также меняют клапана и сёдла. На фото ниже как раз такая.

Для обеспечения большей жёсткости над крышками распредвалов установлены две рамы.

На боковой грани стоит соленоид управления системой VTEC.

Разработчики пошли с трёхкулачковыми распредвалами на цилиндр, и гидравлически управляемыми горизонтальными штифтами в рокерах, перемещающимися под действием давления масла.

В режиме высоких оборотов, при соответствующем сигнале от ЭБУ на соленоид, масло под давлением, через клапанную систему на его оси, поступает в головку и замыкает двумя штифтами крайние рокеры с центральным, таким образом приводя оба выпускных и выпускных клапана от одного "мощностного" кулачка.

В режиме низких, когда соленоид деактивирован, и масло в систему привода штифтов не поступает, центральный рокер разомкнут с крайними, он ходит вхолостую, а они в свою очередь приводятся от двух индивидуальных, "экономичных" кулачков распредвала.

Обычно меняют только прокладку соленоида, так как система крайне простая и там нечему выходить из строя.

Крышек на коленвал по пять, парных, крайние четырёхболтовые, для обеспечения лучшей жёсткости, у Феррари как правило по шесть, отдельных.

Подшипники скольжения довольно широкие, чтобы снизить нагрузки.

Распредвалы, самое технологичное в этом моторе, выполнены из особо стойкого сплава, с дополнительным упрочнением поверхности кулачков.

Самые невысокие, "экономичные" кулачки, выполнены наиболее узкими, а центральные, "мощностные", наибольшие, самыми широкими, чтобы сбалансировать нагрузки. Привод клапанов осуществляется через рокеры скольжения, что даёт понижение высоты кулачков в 1.55 раза по отношению к ходу клапана. Сделано это для того чтобы уменьшить высоту профиля кулачков, и снизить нагрузки на них, в том числе, снизить и на ремень ГРМ. Отдельной задачей конструкторов, учитывая высокие рабочие обороты, было выполнить всю систему как можно более лёгкой, и минимально инерционной.

Привод ГРМ осуществляется армированным зубчатым ремнём, огибающим два тонкостенных зубчатых шкива распредвалов. Они сделаны такими ради снижения инерции, и нагрузок на ремень.

Также, он огибает зубчатый шкив водяного насоса, выполненный из металла, и ролик натяжителя, с гладкой металлической обоймой, и пружинным механическим натяжителем. Металл со временем может ржаветь, но не изнашиваться и разрушаться, как например делает пластик, в этом залог долговечности данной системы привода. Как и в умеренной длине ремня, простоте траектории огибания, малой массе шкивов, и, конечно, приводе клапанов через рокеры.

Помогает и высокое качество подшипников, в данном случае они от Koyo.

Конструкция клапанного привода требует периодической регулировки зазоров, поскольку рабочие обороты превышают предел надёжной работы гидрокомпенсаторов.

Для удобства её осуществления предусмотрены механизмы регулирования, размещённые на оси клапанов, распределительные валы для этого снимать не нужно.

Требует периодического внимания и на определённом пробеге замены механический распределитель зажигания, характерный для моторов разработки середины-конца 80-х, он естественным образом изнашивается.

Конечно, не уровень Феррари, но для двигателя недорогой машины, всё сделано отлично.

(фото взяты отсюда)

 

[Touring]

И тут мы приходим к неприятной для фанатов Хонды правде про эту концепцию.

Работающей идея VTEC и достижения высокой удельной мощности малообъёмного мотора за счёт высоких оборотов оставалась только в 90-е, когда "горячие" Сивики с данным 1.6 весили всего 1.07 тонны. Поэтому, им более-менее хватало их низовой тяги. Малый объём цилиндров, на частичных нагрузках, за счёт связанных с ним невысоких насосных потерь, дополненных малой массы машины, давал невысокий расход топлива.

Но, кто ездил на таких машинах, при этом не только на них, и при этом не фанат Хонды, понимает что этого реально мало, сколько бы мотор ни отдавал сверху. Его мощностное преимущество над обычным 1.6 расположено в вилке очень высоких оборотов, 6,500-8,000, с учётом коробки это скоростные диапазоны 50-65, 80-100, 110-140 км/ч. Причём преимущество это есть только под полным газом.

На частичных нагрузках, это просто рядовой 1.6, совсем не эластичный.

На автотрассовых 140-ка у Сивика с ним целых 4,700 оборотов, машина эта и так довольно шумная, а тут ещё и мотор поставлен коробкой так высоко по оборотам.

 

[Touring]

"Горячие" Сивики в 2000-е годы стали весить 1.2 тонны, поэтому Хонде резко понадобился двигатель объёма 2.0, под названием K20A.

Ради снижения расходов на обслуживание для первого покупателя его перевели с ременного на более шумный и инерционный цепной привод ГРМ. Также в нём появилось статическое зажигание с индивидуальными катушками над свечами, без изнашивающихся механического распределителя, и высоковольтных проводов, то есть всё как у евро-производителей, начиная с начала 90-х. На впускном распредвале вместо по-втековски двухпозиционного переключения, появился бесступенчатый вариатор фаз, как у всех остальных производителей в то время. Из-за чего хондовским маркетингом его сочетание со всё теми же VTEC валами с тремя кулачками и рокерами, было названо i-VTEC.

Этот мотор существовал в нескольких ипостасях.

Бытовой, под 95-й бензин, с пиковыми 150-160 силами, на нормальных для бытового мотора 6,000-6,500 оборотах.

Приспортивленной, в версии для японского рынка, под аналого европейского 98-го бензина, с пиковыми 220 силами, на ненормальных для бытового мотора 8,000 оборотах.

А также приспортивленной, под евро-рынок, и его 95-й бензин, с пиковыми 200 силами, на ещё более или менее приемлемых для бытового мотора 7,400 оборотах.

Диапазон превышения этим мотором 150-160-ти сил типичного на то время европейского рядника 2.0, по-прежнему расположен в вилке оборотов 6,500-8,000, с учётом коробки это даёт скоростные диапазоны 50-60, 70-90, 100-130 км/ч.

Вне их, или под частичными нагрузками во всём диапазоне оборотов, этот "200-сильный монстр", это всё тот же обычный 2.0, с его скромными 150-180 Нм пиковых снизу.

 

[Touring]

Что было даже чуть меньше, чем у европейских атмосферных двухлитровых конкурентов, того же фиатовского твинспарка 2.0 образца 94-го года, названного альфовским, с его 160-200 Нм снизу, при пиковых 150-160 силах, на бытовых 6,500 оборотах.

И особенно меньше, чем у его прямовпрысковой версии 2002 года, с её ровными 190-200 Нм снизу, за счёт этого впрыска, при этом с пиковыми 145-150 силами, при заявленных 165-ти.

 

[Touring]

Масса Аккорда начала 2000-х равна 1.33 тонны, поэтому для него сделали VTEC большого для Хонды объёма 2.2, названный H22A.

Мощностное преимущество над обычным европейским рядником 2.0 у него значительное, 210 пиковых сил против 150-160-ти, но по тяге снизу в районе 200 Нм, паритет с ним.

При этом, так как в наличии всего четыре цилиндра, при сравнительно небольшом диаметре каждого в 87 мм, идущем из-за желания унификации, ход поршня составляет околодизельные 90.7 мм. Объём им в основном и увеличили. Но обороты пиковой мощности далеко не дизельные, 7,200. Средняя скорость поршня выходит равной 22 м/с, из-за этого в H22A более дорогие шатуны, обычные не потянут настолько высокие нагрузки.

Поскольку c подобным значением хода уже ярко проявляется четвёрочный дисбаланс второго порядка, в виде повышенных вибрацией, в данный мотор поставили два балансирных вала.

 

[Touring]

На этом в мощностной хондовской VTEC серии произошла остановка.

Так как рабочий объём, оставаясь на 4-х цилиндрах с диаметром в 87 мм, можно были увеличить только увеличением хода. А он уже и в 2.2 был дизельный, увеличение его до 105 мм чтобы получить например объём в 2.5 литра привело бы к увеличению скорости поршня на всего-лишь 7,000 оборотах до 24.5 м/с, это означало очень дорогие шатуны, и ещё более высокие нагрузки. А без оборотов существенного роста мощности на атмосфернике не будет.

Тупик?

Только при четырёх цилиндрах. Раскидав например тот же объём 2.5 на шесть, ход поршня при том же диаметре цилиндра упал бы до 70 мм, и скорость до 16 м/с, что резко снизило бы нагрузку на шатуны, коленвал и его вкладыши. К тому же, 6 вспышек за 2 оборота коленвала, и 6 пульсаций момента всегда плавнее, чем только 4, с тем же качеством сглаживания маховиком. К тому же, с V6 не нужны балансиры, снижается инерционность, так как у них не выражен дисбаланс второго порядка. А дисбаланс первого убирают в них обычно подбором массы крайних противовесов коленвала.

В Альфе так и сделали с их обычным 2.5 V6, приняв 88 диаметр, и 68.3 ход.

Скорость поршня, невысокие 16 м/с на 7,000, в итоге совсем не перегруженные коленвал, и его вкладыши. Дисбаланса второго порядка нет, а первого в этом моторе убрали ещё более толково, маховиком и шкивом привода агрегатов с выборками в них, со смещением центра их масс, за счёт этого оставив величину и массу крайних противовесов коленвала небольшой, и снова-таки снизили за счёт этого инерционность.

Пиковая отдача равна 190 сил, на 6,300 оборотах, со скоростью поршня на них менее 15 м/с.

Альфовская 156-я с таким 2.5 V6, безо всяких VTEC-ов, выведенном на качественном 95-м бензине опережением зажигания на пиковую отдачу в 210 сил, будет не менее быстрой, чем Аккорд с VTEC 2.2. И за счёт момента в 200-240 Нм снизу, эластичнее.

Как упоминал, я ездил на всех этих машинах, причём свежими. При этом данный 2.5 V6 на деле не менее отказоустойчив, чем хондовские. Потому что конструктивно очень толково задуман, к тому же материалоёмкий, и выполнен без экономии.

Почему так не делала Хонда? Экономия. V6 это всегда более дорогой мотор, с более дорогим блоком, с 2-мя головками, и 4-мя распредвалами.

 

[Touring]

В последующем Хонда для наиболее мощных версий перешла на турбирование рядных четвёрок объёма 2.0.

Произошло это по причинам описанным выше, машины стали больше и тяжелее, поэтому им стал нужен больший крутящий момент снизу, и старая концепция брать мощность оборотами на небольшом атмосферном объёме недорогой в производстве рядной четвёрки, с малым моментом, уже не работала. Турбо 4-ка находилась по стоимости на уровне атмосферного V6, при этом давала унификацию и большую компактность, ценные для малых размерных классов, и, главное, снижение выбросов и расхода топлива в тестовых циклах, позволявшее избежать крупных штрафов за их превышение по всей модельной гамме.

Применённые ею технологии, как для турбированных, так и для атмосферных вариантов:

- непосредственный впрыск высокого давления, внедрённый ради повышения детонационной стойкости на том же что и ранее топливе, за счёт эффекта охлаждения при атомизации впрыскиваемого в цилиндр топлива, за счёт чего получилось повысить на том же топливе статическую степень сжатия, и устранить потери на смачивания клапанов и впускных каналов, также его внедрение принесло изменение процесса смесеобразования, и возможность работать на чуть более обедненной смеси чем ранее, на частичных нагрузках, всё это дало снижение расхода топлива и выбросов,
- бесступенчатые вариаторы фаз на впускном и выпускном распредвалах, ради улучшения наполнения и вентилирования камеры сгорания на всех режимах, и реализации внутренней рециркуляции отработанных газов, это дало снижения расхода топлива и выбросов,
- полые распредвалы с напрессованными кулачками, ради снижение инерции, нагрузок на привод ГРМ, и повышения его долговечности,
- роликовые коромысла, ради снижение внутреннего трения, и расхода топлива,
- механическая регулировка клапанных зазоров, ради удешевления,
- привод ГРМ однорядной многозвенной цепью с пластиковыми успокоителями, ради снижение инерции, уровня шума, и главное затрат на обслуживание первого владельца,
- пластиковый впускной коллектор и клапанная крышка, для снижения уровня шума, снижения массы, и удешевления,
- алюминиевый блок открытого типа с чугунными гильзами, внедрёнными в процессе литья, тонкими, для повышения теплопроводности, и скорости первоначального прогрева, через это снижения расхода топлива и выбросов, при сохранении умеренных затрат на производство, и высокого его темпа,
- алюминиевый масляный картер блока, для снижения массы,
- низковязкое масло 0W20 для снижения внутреннего трения, и расхода топлива.

Специфические для турбо, в частности для мотора K20C:

- турбокомпрессор с одним впускным каналом, ради повышения наполнения, через него низового момента, и пиковой отдачи,
- система VTEC с двухступенчатым изменением длительности и величины подъёма клапанов на выпускном распредвале, ради улучшения вентилирования камеры сгорания, и снижения турбо-задержки с таким типом турбокомпрессора, за счёт ускорения потока выхлопных газов на низких оборотах,
- электрически управляемый перепускной клапан турбокомпрессора, ради повышения быстродействия регулирования, и снижения за счёт этого турбо-задержки,
- выпускные клапаны с заполнением полости в них азотом, для лучшего теплоотведения,
- цельнолитой с головкой модуль выпускного коллектора, ради повышения скорости прогрева, и снижения выбросов, а также удешевления,
- охладитель наддувочного воздуха посредством воздушного теплообменника, для повышения его плотности, и пиковой отдачи,

- блок цилиндров с утолщённой алюминиевой моностенкой гильз, для повышения жёсткости, и через неё снижения кручения и вибраций,
- цельная нижняя рама крышек коленвала, для этой же цели,
- кованый коленвал, с упрочнением шеек токами высокой частоты, чтобы выдерживать сочетание высокого пикового давления в цилиндре с немалой скоростью поршня,
- кованые шатуны, для этой же цели,
- поцилиндровые форсунки охлаждения поршней, для снижения их пиковой температуры,

- два балансирных вала противовращения, с зубчатым и цепным приводом, для устранения четвёрочного дисбаланса второго порядка, и снижения уровня вибраций, в случае модели Accord, в случае модели Civic Type-R они отсутствуют, ради снижения инерции.

Все они типичны для остальных производителей, единственное отличие лежит в применении Хондой редуцированной версии своей системы VTEC, выродившейся в систему регулировки подъёма клапанов. Но подобная регулировка, в иной реализации, и с иным названием, также есть у всех конкурентов. Также, Хонда отличается постоянством предпочтения механической регулировки клапанных зазоров.

 

[Touring]

Современные двигатели Хонды стали существенно более сложными, особенно в турбированном варианте, и тоже временами отказывают, несмотря на имидж.