Нов двигател Фолксваген 16 клапана
Вече седем години съм в сайта и мога да кажа, че днес ми е много по-интересно. Значителна роля в това изиграха прекрасни преводачи, които ми дават възможност да чета западни автомобилни тестове от миналото и настоящето - LSDiff, JerryBuilder и VladEV. Нисък поклон за труда ви, мъже!
Нов 16-клапанов двигател на Volkswagen
Volkswagen подготви нов двигател за производство. Един от основните фактори в дизайна на този редови четирицилиндров двигател с шестнадесет клапана с работен обем от 1,8 литра. с двойни горни разпределителни валове за наскоро показания Scirocco 16V (втората половина на 1986 г.), имаше изискване да се монтира в двигателното отделение на вече произведен модел.
Но точно това ограничение вероятно изигра изключителна роля, тъй като VW успя да създаде компактен многоклапанен двигател, оригинален в редица технически решения, с развита мощност от 129 к.с. при 5800 об/мин. (версия с катализатор), което е с 37% повече от наличния вече 1,8-литров двигател с мощност 90 к.с., на базата на който е разработен. Основната характеристика на двигателя 1.8-16V е малкият напречен размер.
В изглед отпред главата на блока не изглежда по-широка от 1.8 с един горен разпределителен вал.
Версията с осем клапана ще продължи да се предлага на клиентите. Според прогнозите на VW, една трета от 14 000 бр. Приблизителните продажби на Scirocco през 1987 г. ще бъдат версията 16V.
Тези двигатели ще се появят и на моделите Golf / Jetta във версии GTi.
За да се намали напречният размер, беше решено да се кара само с един зъбен ремъкразпределителен вал (действащ върху изпускателните клапани) за разлика от обичайната практика на задвижване на двата вала със зъбен ремък. Вторият разпределителен вал се задвижва от първия от едноредова ролкова верига, разположена в задната част на главата на блока от лята лека сплав.
Главният дизайнер на двигателя на Volkswagen на Америка Г. Делф твърди, че използването само на една задвижвана зъбна шайба е позволило да се намали разстоянието между осите на валовете в отлива на главата. Премахването на втората ролка и съответното намаляване на размера на корпуса на колана направи възможно намаляването на напречния размер с 25-30 mm.
Първоначално се предвиждаше да се използва зъбна предавка за задвижване на втория разпределителен вал, но този дизайн трябваше да бъде изоставен поради високото ниво на шум при ниска скорост, което не можеше да бъде намалено. Volkswagen използва целия си богат опит в усъвършенстването на зъбните колела, променяйки формата на зъбите и зъбните колела. Всичко, което е в литературата и което не е в нея, беше направено, но се оказа невъзможно да се намали шумът до ниво, приемливо за производството на двигатели. Инженерите на Volkswagen бяха толкова уверени в успешното решаване на проблема с шума от предавките, че компанията е разработила напълно предпроизводствения етап за производството на варианта на скоростната глава. Това забави разработката на 16V двигателя с цяла година!
Малкото разстояние между осите на разпределителните валове също позволи да се намали ъгълът на наклон до 25 градуса, което от своя страна направи възможно получаването на компактна горивна камера. В същото време инженерите на компанията се опитаха да реализират напълно възможностите, които се отвориха пред тях. Натриевите изпускателни клапани са разположени вертикално, успоредно на оста на цилиндъра, за максималнавъзможната площ на горивната камера, подобрявайки параметрите на работния процес. Има още една функция в задвижването на клапана на двигателя 16V. Долната повърхност на стъклото на стъклото на хидравличния клапан е сферична с голям радиус на кривина. В комбинация с 2 mm отместване на оста на симетрия на тласкача спрямо оста на симетрия на гърбицата, това осигурява принудителното въртене на тласкача и клапана по време на работа на двигателя.
Има вдлъбнатини в дъното на буталата срещу всмукателните клапани. Това предотвратява сблъсък на буталата и клапаните при високи скорости (максималната скорост на границата на червената зона на скалата на оборотомера е 6800 об / мин, ако надвиши 7000 об / мин, електронната система за запалване със сензор на Хол спира да работи).
Забележка от digree: Това е вярно само за каталитичната версия на този двигател. Бескат се върти до 7200.. Съотношението на компресия 16V е повишено до 10,0 в сравнение с 8,5 за двигателя с осем клапана и една гърбица. Въпреки това Volkswagen препоръчва използването на обикновен бензин без антидетонационни добавки.Забележка от digree: Нормалният бензин може да се консумира само в каталитична версия. Beskat, известен също като KR, е разрешено да се налива изключително със Super - октаново число най-малко 97.За да се увеличи издръжливостта, леглата на клапаните са направени от металокерамика. В центъра на плитката компактна горивна камера, която има завихряща лента (squish-band) за интензифициране на горивния процес, има комбинирана (с частичен повърхностен разряд) запалителна свещ. Системата за запалване е електронна, цифрова, с датчик за детонация. На един от първите прототипи на автомобила Scirocco 16V, тестван от редакторите, се наблюдава краткотрайна детонация на двигателя следувеличаване на подаването на гориво при движение на по-високи предавки при ниска скорост.
Обръщайки се към схемата с четири клапана на цилиндър, инженерите на Volkswagen взеха предвид, че основната му отрицателна страна е недостатъчният въртящ момент при ниски и средни скорости. Въпреки това кривата на въртящия момент на Scirocco 16V е впечатляващо равна за 1,8-литров двигател, което позволява на автомобила дори при 2000 об./мин. ускорете на четвърта и пета предавка от скорост 80 км / ч (съотношения на предавките съответно 1,13 и 0,91). Твърди се, че това е постигнато благодарение на дизайна на изпускателната система. Плоската характеристика на въртящия момент се осигурява с 95% поради избора на конфигурация, дължина и диаметър на тръбите на всмукателния колектор. Довършителните работи в тази посока бяха много обширни и изискваха най-големи разходи за време.
Максималният въртящ момент, развиван от двигателя, е 168 Нм при 4250 об/мин. (145 Nm при 3300 за версията с осем клапана). Според Delph при дълъг всмукателен колектор при 1800об. се проявява ефектът на динамичното компресиране, най-силно изразен при 2800 об./мин. Volkswagen тества електронния превключвател на всмукателния тракт на Toyota (система T-VIS), но го изостави поради прекомерна сложност.Забележка от Digree: Използва два отделни канала на цилиндър. Едната от които е оборудвана със собствена дроселова клапа, която може или да отвори канала, или да го затвори. Вентилите, които отварят каналите, са свързани към общ вал, който се върти от вакуумен задвижващ механизъм, разположен извън всмукателния колектор. Системата T-VIS не може да контролира отделно клапите. Блокът за управление на двигателяуправлява соленоид, който при ниски скорости създава вакуум в задвижващия механизъм, което кара клапаните да се затварят. При високи скорости, около 4200 rpm, захранването не се подава към соленоида, вакуумът изчезва и пружината, монтирана вътре в задвижващия механизъм, го избутва назад, като по този начин отваря клапаните. Същността на системата е, че в зоната на по-ниските обороти на двигателя скоростта на въздуха ще се увеличи, тъй като сечението на канала за всеки цилиндър ще бъде намалено. И с увеличаване на скоростта, вторият канал ще бъде отворен, скоростта на въздушния поток ще намалее с едновременно увеличаване на обема на въздушния поток, което е точно това, което е необходимо при високи скорости.
Scirocco 16V има променливи всмукателни колектори и 40 mm всмукателни отвори (10 mm по-малки от двигателя с 2 клапана на цилиндър) за увеличаване на потока през тях.
Компанията разработи параметрите на всмукателния тракт самостоятелно, без да прибягва до съветите на специалисти от други компании, като Ricardo или Cosworth.
Дизайнът на 16V главата е комбинация от доказани решения и нови разработки. Образуването на сместа се контролира от електромеханичната система за впръскване на гориво KE-Jetronic от Bosch: