Журнальная статья 1987-ого "Рядная шестёрка или V6" (l'auto journal, Франция)

Душнины закидывать сюда нет желания, но вот она: титан/дед/консерватор-Мерседес в конце 90-х пафосно и с пиаром перешёл на V6 и выросло уже целое поколение хомячков-защитников такой схемы у этого производителя, а затем, через почти 20 лет, снова вернулся к традиционной для себя рядной шестёрке. Рекламщики и пиарщики компаний свой хлеб едят с маслом и икрой не зря, и задвинуть массам идею могут абсолютно любую, дай только задание и деньги на кампанию. Хотя Мерседесу и БМВ позволено вообще всё, никто не отвернётся. А сейчас взращивается новое поколение фанатиков рядной шестёрки у Мазды. Жду, когда Альфа перейдёт снова на I6 и нам споют песню, что "на 5-ой октаве" он звучит лучше, чем V6, и бла-бла-бла.

Перевод статьи "Рядная шестёрка или V6" от французского автомобильного журнального издания l'auto journal, № 7, Апрель, 1987.

РЯДНЫЙ ИЛИ V-ОБРАЗНЫЙ?

...это, конечно же, главный вопрос. И у каждого из решений есть свои яростные приверженцы. Если BMW выступает одним из самых убежденных проповедников достоинств рядной шестерки, то Alfa отвечает как неистовый защитник V-образной компоновки. Однако нужно еще разобраться, о каком именно «V» идет речь: с углом развала 90 или 60 градусов? Так что вопрос не так прост. Чтобы всесторонне изучить тему, мы обратились за помощью к доктору Карлу Хайнцу Ланге и Алессандро Пикконе, руководителям отделов разработки двигателей в фирмах из Мюнхена и Милана соответственно.

«В компании BMW мотористы находятся в привилегированном положении: они не связаны никакими ограничениями. Поэтому они могли выбирать тип шестицилиндрового двигателя, руководствуясь исключительно совершенством самого мотора», — с гордостью заявляет доктор Ланге. Действительно, первой заботой любого автопроизводителя является компоновка. И когда немецкий инженер подчеркивает свою свободу, это вовсе не означает, что он был предоставлен самому себе для удовлетворения сугубо эстетских фантазий. Нет, он намекает на удачу работать с автомобилями классической компоновки, в которых габариты продольно расположенного двигателя не имеют решающего значения. Совсем иначе дело обстоит с передним приводом, особенно современным, с поперечным размещением силового агрегата. Если исключить вызов, столь же рискованный, как и управляемость этой машины, брошенный в семидесятых годах моделью Austin Princess, ни один переднеприводный автомобиль сегодня не оснащается рядным шестицилиндровым мотором, будь он поперечным, как на той памятной англичанке, или продольным. Не по этой ли самой причине Audi ограничивает пятью цилиндрами свои двигатели, полностью расположенные в переднем свесе?

«Было бы ложью утверждать, будто мы еще в семидесятых годах выбрали V-образную шестерку ради того, чтобы сегодня иметь возможность разместить ее поперечно под капотом Alfa Romeo 164, нашего переднеприводного автомобиля, который будет представлен в сентябре на Франкфуртском автосалоне», — откровенно объясняет Алессандро Пикконе. Действительно, двигатель V6 гораздо короче (практически вдвое), чем рядный шестицилиндровый мотор. Но и эта забота не была единственной при определении архитектуры двигателя PRV (Peugeot-Renault-Volvo), спроектированного первой из упомянутых фирм. В то время речь шла прежде всего о возможности выпускать и V6, и V8 на одном и том же производственном оборудовании. Именно так, к слову, и родился угол развала 90 градусов, но к этому мы еще вернемся. Впрочем, если под капотами двух заднеприводных моделей Volvo и Peugeot 604 проблем с местом действительно не возникало, то данный выбор позволил установить французский V6 в переднем свесе на переднеприводном Renault 30 (а впоследствии и на R 25). Что касается модели Lancia Thema, которая получает его сегодня в поперечном исполнении, то этого, разумеется, никто не мог предсказать в начале семидесятых годов.

Компания Honda (Rover), со своей стороны, ничего не выбирала наугад — ни саму V-образную схему для поперечного размещения, ни угол развала 90 градусов. Действительно, последний позволяет изначально сделать двигатель ниже, что куда более благоприятно для покатого капота и, следовательно, для лучшей аэродинамики. Кроме того, больший угол развала V-образного блока облегчает организацию впуска и размещение длинных ветвей трубопроводов, которые теперь необходимы для достижения высокого крутящего момента. Но вот ведь незадача: японский производитель не проявил той легкомысленности, с которой французы спроектировали коленчатый вал, не обеспечивающий равномерные интервалы зажигания... Но об этом далее.

Однако вернемся к нашей рядной шестерке, выбранной немецкими инженерами в условиях полной свободы творчества. «Среди различных типов шестицилиндровых моторов только оппозитные и рядные сбалансированы на все 100%. Поскольку в случае с первыми мы все равно столкнулись бы с проблемой размещения между элементами передней подвески, мы вполне естественно остановились на вторых. Таков наш принципиальный выбор», — добавляет Карл Ланге. «Это правда, что V6 сбалансирован хуже, но, со своей стороны, отмечу, что у нас остается лишь ничтожный дисбаланс, который касается исключительно моментов второго порядка, тогда как все силы полностью уравновешены», — парирует итальянец.

В копилку достоинств рядного шестицилиндрового двигателя можно также добавить большую свободу при проектировании впускного коллектора, использование одной выпускной магистрали и, следовательно, всего одного каталитического нейтрализатора, если он предусмотрен (меньше вес и стоимость), а также значительно большую простоту при адаптации турбонаддува. Однако, чтобы уменьшить габаритную высоту, рядную шестерку обязательно приходится наклонять (на 30 градусов у BMW). Производство V6, кроме того, обходится дороже из-за двух головок блока цилиндров и двух распределительных валов в головках. Что касается весовых показателей, то сегодня они очень близки. Но лучший аргумент в пользу V-образного шестицилиндрового мотора мы позволим озвучить Алессандро Пикконе. Он наглядно иллюстрирует дистанцию, которая порой отделяет сугубо инженерную строгость — или холодность? — немцев от той трудноподдающейся описанию эмоции, что затрагивает чувства южан. Вам не хватает разве что акцента и активной жестикуляции: «Но послушайте, V6 — это ведь так элегантно!»

РАЗГОВОР ПОЙДЕТ О ШАТУННЫХ ШЕЙКАХ

После выбора типа шестицилиндрового двигателя в зависимости от компоновки самого автомобиля, другая важная тема для обсуждения — это конструкция коленчатого вала, от которой зависит равномерность интервалов зажигания. С рядным шестицилиндровым мотором проблем нет: шатунные шейки расположены через каждые 120 градусов, и, учитывая, что рабочий цикл происходит за два оборота коленвала, то есть за 720 градусов (360 x 2), вспышки распределены равномерно, как раз через каждые 120 градусов (720/6). С двигателями V6 с углом развала 60 градусов, такими как у Alfa Romeo или Ford, проблем тоже не возникает: шатунные шейки распределены на коленчатом валу через каждые 60 градусов, и с учетом угла развала в 60 градусов интервалы зажигания также получаются равномерными — через каждые 120 градусов.

Неприятности начинаются с мотором PRV, чей 90-градусный угол развала блока несовместим с расположением его шатунных шейка кучно. Последнее было попросту позаимствовано от схемы V8 с двумя шатунами на одной шейке, но разнесенными под 120 градусов. Однако сочетание такого коленвала с углом развала 90 градусов дает следующий несуразный порядок вспышек: 90° - 150° - 90° - 150° - 90° - 150°! И, разумеется, все те, кто заслуженно критиковал этот несчастный французский V6, упрекали его не столько за сам 90-градусный угол, сколько за неравномерность работы. Она, к слову, такова, что ради маскировки ее части, особенно на низких оборотах, пришлось делать разные распределительные валы для каждого ряда цилиндров! И модели Renault 25 (атмосферная), Volvo и Lancia — до сих пор непонятно, зачем последней это понадобилось, — обременены этим хромым мотором.

Каково же правильное решение для коленчатого вала при 90-градусном V-образном блоке, который, как мы видели, может иметь определенные преимущества в плане меньшей высоты или лучшей организации впуска? Решение — это вариант от Honda или же схема, использованная Peugeot на модели 505, где применен специфический вариант PRV. На самом деле этот коленчатый вал появился (с меньшим ходом поршня) на модификации 25 Turbo, а затем перекочевал на Alpine. Но о чем же идет речь? О коленчатом вале со смещенными или, точнее, расщепленными шатунными шейками — термин, отлично передающий суть трансформации. Шатуны больше не сочленяются попарно на трех шейках, расположенных под 120 градусов. Нет, отныне каждый имеет свою собственную шатунную шейку. Сдвоенная шейка фактически была разделена на две, отстоящие друг от друга на 30 градусов. Лучшие ученики, даже если они порой далеки от обаяния некоторых двоечников, уже поняли схему распределения шеек: 30° - 90° - 30° - 90° - 30° - 90°. Если само это распределение неравномерно, то взамен, с учетом 90-градусного угла развала блока, оно дает преимущество в виде получения равномерных интервалов зажигания: на этот раз строго через каждые 120 градусов. И достаточно пересесть из R 25 в 505, чтобы по одной лишь мелодии мотора Peugeot, который звучит чисто и поет на высоких оборотах на фоне невыразительного шума Renault, оценить всю выгоду этой метаморфозы.

Разумеется, двигатель V6 Honda для модели Rover был спроектирован так с самого первого чертежа. К тому же он имеет 4 клапана на цилиндр, особенность которых в том, что они приводятся в действие всего двумя распределительными валами (в прошлом 16-клапанный мотор Triumph Dolomite Sprint также был одновальным). Здесь снова подспудно прослеживается проблема компоновки и высоты двигателя, увязанная с аэродинамикой через профиль капота. 

●

Можно заметить, что все наши рядные шестицилиндровые моторы имеют чугунный блок. Единственный вариант с алюминиевым блоком — это 24-клапанный двигатель Jaguar, не включенный в этот обзор, поскольку породистый седан, на котором он установлен, мало заменим массовыми машинами из данного теста. Все блоки двигателей V6 выполнены из алюминия, за исключением мотора Ford, который никак нельзя назвать эталоном, ведь, хотя производитель недавно и пытался выдать его за совершенно новый двигатель, речь идет об устаревшем агрегате, обремененном к тому же чугунными головками блоков (а распределительный вал и вовсе расположен в развале блока). Впрочем, Opel с его чугунной головкой без поперечного продува ушел от него недалеко по части архаичности конструкции.

Если после этого кто-то все еще спросит вас: «Что такое шестицилиндровый двигатель?» или «Зачем он нужен?», забудьте обо всей этой технике ради поэзии. Конечно, определяющее его число цилиндров идеально и почти безальтернативно в диапазоне рабочего объема от 2,5 до 3,5 литров, но не стесняйтесь отвечать, что наряду с V12 это один из прекраснейших музыкальных инструментов, и мелодия его неподражаема... если, конечно, он правильно сконструирован!