Споживчі якості моторов- «повітряників» багато в чому вище, ніж у звичних нам «водянок» - це доводиться. як двічі два. Так чому ж сьогодні ми їздимо на машинах з тосолом, радіатором, розширювальним бачком і масою шлангів під капотом?
Для людини, що експлуатує автомобіль день у день, мотор «воздушник» - додатковий крок до незалежності від технічних питань. Особливо це стосується власників ненових, а старих автомобілів, силовий агрегат яких вже злегка зношений і має ознаки старіння від часу.
Ось тільки кілька позитивних особливостей мотора, який не має «водяної сорочки»:
- машину з «воздушником» не потрібно прогрівати перед поїздкою;
- не потрібно стежити за рівнем антифризу;
- не потрібно регулярно витрачати гроші на ремонт системи охолодження і догляд за нею;
- немає загрози втрати антифризу і зупинки в дорозі, а то і поломки двигуна.
Однак у кожного своя правда: цей список істотних для споживача достоїнств в очах автовиробників виявився переважені іншим переліком - переліком труднощів, які конструктори і технологи повинні подолати на шляху до успішного двигуну. Труднощі справді є, але нам здається, що команді тлумачних інженерів і вчених подолати їх простіше, ніж, скажімо, рядовому водієві (або навіть автомеханіка!) Вирішити проблему попадання антифризу в маслопровід або, наприклад, розібратися з лопнули шлангом або тріснутим розширювальним бачком. Втім, надамо право судити вам. Отже, наводимо наш рейтинг причин, за якими автовиробники перестали використовувати двигуни повітряного охолодження.
Причина №1
«Воздушником» важко проектувати
Працюючи над створенням двигуна з повітряним охолодженням, конструктор повинен вирішувати ряд специфічних проблем. Так, все циліндри подібного агрегату розташовані окремо, тому потрібно врахувати неминучі при складанні деформації їх стінок - інакше не уникнути нерівномірного зносу деталей.
Але найскладніша частина циліндра і головки - їх обребрена частина. Ребра повинні з одного боку мати максимальну тепловіддачу - тобто бути дуже масивними і товстими, а з іншого боку - мати мінімальний аеродинамічний опір, тобто бути якомога більш тонкими. Шляхом точних розрахунків і експериментів потрібно знайти баланс між кількістю ребер, поверхнею їх тепловіддачі і швидкістю повітряного потоку. Різниця температур між окремими точками циліндра повинна бути мінімальною, при цьому стінки циліндра потрібно зробити на 15-20 ° C гаряче, ніж головку.
Крім того, розміри і форму ребер потрібно пов'язати з сусіднім циліндром, розташуванням клапанів, свічкового отвори, колодязів кріпильних шпильок, впускних і випускних патрубків - і все це на тлі міркувань аеродинаміки. Адже привід вентилятора відбирає частину корисної потужності двигуна, і за рахунок правильної організації потоку охолоджуючого повітря під напрямних кожухом ці втрати можна знизити.
Комплексу подібних труднощів можна уникнути, якщо ... звернутися до рідинного охолодження. Вода, як теплоносій з високою теплопровідністю і хорошою теплоємністю, легко згладжує температурні нерівномірності блоку циліндрів і їх загальної головки - тому немає потреби в таких складних конструкторських вишукуваннях, розрахунках і випробуваннях.
Причина №2
Складніше створювати модифікації і проводити апгрейд
На відміну від 1950-60-х років, часів розквіту «повітряників», нинішні конструктори (а точніше - маркетологи) люблять створювати кілька версій одного двигуна - з різним робочим об'ємом і ступенем форсування. У випадку з повітряним охолодженням це означає не тільки перерахунок параметрів системи обдування, а й кожен раз повну переробку самих циліндрів і головок, яким при зміні обсягу і ступеня форсування потрібне нове ребра - відповідно, з повним циклом нових розрахунків і випробувань.
Тим часом при зміні потужності двигуна з рідинним охолодженням буває досить додатково до розточувальні блоку просто доопрацювати систему харчування, помпу і радіатор.
Причина №3
Складніше вирішувати питання опалення
Надлишків тепла, які можна направити на опалення салону, у моторів з повітряним охолодженням в принципі достатньо. Але раціонально використовувати їх виявилося складніше, ніж у випадку з «тосольний» радіатором. Доводилося робити оребренними вихлопні патрубки, «обіймати» їх кожухами-сорочками для теплообміну з потоком повітря, які направляються в салон - та ще вживати заходів, щоб в цей повітря не потрапили вихлопні гази. Але для серйозних зим подібний варіант був недостатньо ефективний. Тому, щоб налагодити в машині з мотором- «воздушником» дійсно комфортний мікроклімат, в інших випадках виявилося простіше використовувати автономний бензиновий обігрівач - як у наших «Запорожців». Така піч виходила складною і важко контрольованою. Сьогодні, в епоху комп'ютеризованого клімат-контролю, цей нюанс «повітряників» виявився вельми вагомим аргументом «проти».
Причина №4
Складніше вирішити питання шумоізоляції
За своєю суттю двигун з оребренними циліндрами і великим вентилятором більш гучний, ніж той, який закритий «екраном» водяної сорочки системи охолодження. Особливо - в діапазоні високих частот, які найбільш помітні для вуха людини. Але ще в минулому столітті інженери знайшли кілька шляхів вирішення: малошумні відцентрові вентилятори, шар віброгасильних матеріалу на направляющем кожусі, зменшені (за рахунок ретельно підібраних матеріалів) зазори в клапанному механізмі і парі поршень-циліндр. А якщо зовсім по-чесному, то при теперішніх матеріалах автохімії і технологіях електронного шумозаглушення «заглушити» будь-який двигун не було б проблемою. Але навіщо городити город, якщо можна просто занести зайву гучність «воздушника» в його пасив і зарахувати ще одне очко на користь «водянок»?
Причина №5
Трудомісткість складання двигуна
Один з найбільш істотних факторів, що вплинули на відставку моторів з повітряним охолодженням - їх низька технологічність, тобто неважлива порівняно з «водянка» пристосованість до масового конвеєрного виробництва. Причина в тому, що кожен циліндр охолоджуваного повітрям мотора зазвичай виконаний окремо, а не в звичному нам єдиному блоці. (Винятки звичайно були - наприклад, чотирициліндрові мотори Honda 1300.) По-перше, дуже непросто поштучно відливати циліндри і головки з їх довгими тонкими ребрами, у кожного з яких - чітко визначений перетин і часто хитромудра форма. У деяких випадках циліндри робили з двох металів - чавунна гільза і алюмінієва ребриста сорочка, що заливається на чавун після відповідної підготовки.
все трохи простіше, по-перше габарити системи охолодження не дають зробити ефективне охолодження ГБЦ, доведеться городити город з масляним охолодженням, якщо ми хочемо 4 клапани на циліндр при діаметрі циліндра менше 100мм, а масляне охолоджування це складно
по-друге в принципі неможливо забезпечити рівномірний охолодження циліндрів, а значить і зазори, та й термостик з ГБЦ дуже навантажений через швидке розігрівання. Навіть передові системи з киплячою термосифонної сорочкою охолодження програють за цим показником звичайним моторам з примусовою циркуляцією охолоджувальної рідини.
Прогрівати, до речі, мотор потрібно, видалення повітря точно так же гріється, як і звичайний мотор. Просто процес йде повільніше і гірше контролюється. Повітряні термостати і регулювання обертів вентилятора працюють не так добре, як звичайний рідинний термостат. Так що гріють хвилину і їдуть, зазори все одно величезні.
І я мабуть пропустив такий пункт в статті як "розміри")) - з огляду на те, що в сучасних умовах конструювання а / м намагаються по можливості зменшити розмір моторного відсіку і по максимуму використовувати доступне там простір. Зокрема і через це наприклад Mercedes-Benz перейшли від рядних моторів I6, до V6 - мотор коротше, хоч і ширше, при цьому головок дві, менше ризик деформації при легкому перегріванні ДВС, менш складне виготовлення цих самих ГБЦ.
Особистий економіст, охоронець, інструктор і діагност: тестуємо універсальний автогаджет
Автомобільні сигналізації в їх класичному розумінні поступилися місцем просунутим багатофункціональним системам, що об'єднує в собі потужний охоронний потенціал і «страхову телематику», що дають знижки на КАСКО до 50%, ...
Коли настає необхідність оснастити той чи інший редакційний автомобіль охоронною системою, ми намагаємося скористатися нагодою і вибрати «сигналку» цікавіше і понавороченней, вивчивши на її прикладі свіжі ...