V6-moottori | kuuden sylinterin polttomoottori
V6-moottori, jota usein kutsutaan vain V6-moottoriksi, on kuusisylinterinen polttomoottori. Moottorissa on kolme sylinteriä kummallakin puolella, joita kutsutaan pankeiksi. Kaksi pankkia muodostavat V:n muotoisen kulman. Useimmissa moottoreissa nämä kaksi riviä ovat suorassa kulmassa (90°) tai vähemmän toisiinsa nähden. Kaikki kuusi mäntää pyörittävät yhteistä kampiakselia. Se on nykyaikaisissa autoissa toiseksi yleisin moottorirakenne nelosrivimoottorin jälkeen. Moottorin käyttövoimana voidaan käyttää erilaisia polttoaineita, kuten bensiiniä, dieseliä, maakaasua ja alkoholia.
V6-moottori on erittäin kompakti moottorimalli. Se on lyhyempi kuin nelosmoottori. Monet V6-moottorit ovat kapeampia kuin V8-moottorit. Ne toimivat hyvin ja sopivat hyvin suosittuihin poikittaismoottorisiin etuvetoisiin autoihin. Se on suurelta osin korvannut rivikuutosmoottorin, joka on liian pitkä mahtuakseen moniin nykyaikaisiin autoihin. Se on monimutkaisempi, eikä se ole yhtä tasainen kuin rivimoottori-6. V6 on kompaktimpi ja jäykempi, mutta myös alttiimpi tärinöille. Siitä on myös tulossa suorituskykyinen moottori. Sen teho ja vääntömomentti ovat suuret kuten klassisen V8:n, mutta sen polttoainetaloudellisuus on hyvä.
V6-moottori
Historia
Marmon Motor Car Company rakensi joitakin ensimmäisistä V6-autoista vuonna 1905.
Delahayen muotoilija Amadee Varlet kehitti kaksikammioisen V6-moottorin, joka otettiin sarjatuotantoon Type 44 -mallina vuonna 1911. Se ei menestynyt niin hyvin, että sitä olisi voitu jatkaa tuotannossa vuoden 1914 jälkeen, kun ensimmäinen maailmansota keskeytti ranskalaisen autonvalmistuksen. (Tiedot on saatu Club Delahayen kautta, joka on tunnustettu maailmanlaajuinen auktoriteetti ja rekisteröidyn Delahaye-tavaramerkin pysyvä haltija).
Lancia esitteli ensimmäisen sarjatuotantoon tarkoitetun V6-mallin vuonna 1950. Muut valmistajat alkoivat pian käyttää V6-moottoreita. Vuonna 1959 General Motors rakensi raskaan sarjan 305 in3 (5 L) 60° V6-moottorin käytettäväksi lava-autoissaan ja Chevrolet Suburbanissa. Myöhemmin moottori suurennettiin 478-tuumaiseksi3 (7,8 L) raskaiden kuorma-autojen ja linja-autojen käyttöön.
Vuonna 1962 Buick Special tarjosi 90° V6-moottorin, jossa oli epätasainen polttoväli. Kuluttajat eivät pitäneet tästä moottorista sen tärinän vuoksi.
Lancia V6
Tasapaino ja pehmeys
Koska sylinterien määrä on pariton kussakin rivissä, V6-mallit ovat epätasapainoisia riippumatta siitä, mitä V-kulmaa ne käyttävät. V6-mallin jokaisessa pankissa on pariton määrä mäntiä. V6-moottorissa on päästä päähän suuntautuva keinuva liike. Kampiakselissa olevat vastapainot ja vastakkain pyörivä tasapainotusakseli kompensoivat osan keinuliikkeestä.
Lancia V6:ssa vuonna 1950 käytettiin 60°:n kulmaa sylinteririvien välillä ja kuusiheittoista kampiakselia, jotta saatiin aikaan 120°:n tasaväliset laukaisuvälit. Tähän liittyy edelleen joitakin tasapaino- ja sekundäärivärähtelyongelmia. Ensimmäinen Buickin V6 oli 90°, joka perustui Buickin 90° V8:aan. Tämä johti karkeaan käyntiä vaativaan rakenteeseen. Monet asiakkaat eivät voineet hyväksyä sitä. Myöhemmät mallit ovat parantaneet moottoria ja tehneet siitä kohtuullisen tasaisen.
V-kulmat
60 astetta
Tehokkain sylinteripenkkien kulma V6-moottorissa on 60 astetta. Tämä tekee moottorista pienikokoisen ja vähentää tärinää. 60° V6-moottorit eivät ole yhtä hyvin tasapainossa. Nykyaikainen suunnittelu on vähentänyt suurimman osan tärinästä. 60 asteen V6-moottorit eivät tarvitse tasapainoakseleita. Tämä rakenne toimii hyvin isommissa autoissa, joissa nelisylinteristen moottoreiden teho ei riitä.
90 astetta
Joitakin 90° V6-moottoreita rakennetaan. Ne perustuvat yleensä V8-moottoreihin. V8-moottorin muuttaminen V6-moottoriksi vaatii vain vähän työtä. Ongelmana on, että nämä moottorit ovat leveämpiä ja värähtelevät enemmän kuin 60° V6-moottorit. Nykyaikaisemmissa 90° V6-moottorimalleissa tärinäongelmat vältetään muuttamalla kampiakselin rakennetta ja laukaisuajoitusta. Jäljellä olevan tärinän poistamiseksi käytetään usein tasapainotusakseleita.
120 astetta
120° voidaan ajatella V6:n luonnolliseksi kulmaksi. Kukin sylinteri tekee yhden iskun jokaista 120° kampiakselin kierrosta kohden. Tämä mahdollistaa sen, että männät voivat jakaa kampitapit (kampiakselin liitos). Toisin kuin V8-mallissa, V6-mallia ei voida järjestää siten, että mäntävoimat olisivat tasapainossa. Koska sylinterien määrä on pariton kussakin sarjassa, tarvitaan tasapainoakseli.
120°:n muotoilu luo myös erittäin leveän moottorin. Se on liian leveä useimpiin autoihin. Sitä käytetään usein kilpa-autoissa. Kilpa-autot on suunniteltu moottorin ympärille, eikä tärinä ole niin tärkeää.
180 astetta
Kuutoskaksoismoottori (180°) on vain hieman leveämpi kuin 120° V6-moottori, ja se on täysin tasapainossa.
Parittomat ja parilliset laukaisut
Kun sylinterissä oleva polttoaine palaa, se työntää mäntää alaspäin ja synnyttää voimaa. Tätä kutsutaan usein laukaisuksi.
Monet varhaiset V6-moottorit perustuivat V8-moottorimalleihin. Tämä johti siihen, että kahden sylinterin ryhmissä oli pariton polttojärjestys. Tämä johti karkeaan käyntiin ja epämiellyttävään tärinään tietyillä kierrosluvuilla.
Nykyaikaisemmissa 90° V6-moottoreissa tämä ongelma vältetään. Niissä käytetään halkaistua kampiakselitappia, jossa mäntä liittyy kampiakseliin. Näin saadaan aikaan tasainen 120°:n polttokuvio. Halkaistu kampiakseli on heikompi kuin suora kampiakseli. Nykyaikaisilla metallurgisilla tekniikoilla voidaan valmistaa kampiakseli, joka on riittävän vahva, jotta se ei murtuisi.
Kilpaurheilukäyttö
Lancia otti V6-moottorin käyttöön kilpa-autoilussa 1950-luvun alussa. He saivat hyviä tuloksia. Sitten Ferrari rakensi Dino V6:n. Enzo Ferrarin poika Alfredo Ferrari sai lempinimen Dino. Hän ehdotti 1,5-litraisen V6-moottorin rakentamista Formula 2 -kilpailuihin. Dino V6:ta päivitettiin useita kertoja, ja se kasvoi 2,4-litraiseksi moottoriksi. Dino V6 -moottoria käytettiin Ferrari 246 Formula 1 -autossa vuonna 1958.
Moottoripyörän käyttö
Laverda esitteli 996-kuutioisen V6-moottorisen moottoripyörän Milanon näyttelyssä vuonna 1977. Moottoripyörällä ajettiin vuoden 1978 Bol d'Or 24 tunnin kilpailussa.
Kysymyksiä ja vastauksia
Q: Mikä on V6-moottori?
A: V6-moottori on polttomoottori, jossa on kuusi sylinteriä, jotka on sijoitettu kahteen kolmen sylinterin pankkiin. Nämä kaksi pankkia muodostavat "V"-muotoisen kulman, yleensä suorassa kulmassa (90°) tai vähemmän toisiinsa nähden. Kaikki kuusi mäntää pyörittävät yhteistä kampiakselia.
Kysymys: Millaisilla polttoaineilla V6-moottori voi toimia?
V: V6-moottori voi käyttää erilaisia polttoaineita, kuten bensiiniä, dieseliä, maakaasua ja alkoholia.
K: Miten V6-moottorin kokoa verrataan muihin moottoreihin?
V: V6-moottori on erittäin kompakti moottorirakenne, ja se on lyhyempi kuin suoraketjuinen nelimoottori. Monet V6-moottorit ovat kapeampia kuin V8-moottori. Se on suurelta osin korvannut rivimoottori-6:n, koska se on liian pitkä mahtuakseen moniin nykyaikaisiin autoihin.
K: Miksi rivimoottori-6 on korvattu V6:lla?
V: Rivikuutosmoottori on korvattu kompaktimmalla ja jäykemmällä V6-moottorilla, koska se sopii paremmin nykyaikaisiin autoihin ja tarjoaa hyvän polttoainetaloudellisuuden ilman, että teho tai vääntömomentti kärsivät, kuten sen edeltäjä, klassinen v8-moottori.
K: Onko v6:n suorituskyky verrattavissa muiden moottoreiden suorituskykyyn?
V: Kyllä, vaikka se ei ole yhtä tasainen kuin rivikuutonen, sen suuren tehon ja vääntömomentin sekä hyvän polttoainetalouden ansiosta siitä on tullut yhä suositumpi korkean suorituskyvyn sovelluksissa.
K: Onko v6-moottorin käytössä haittoja muihin moottoreihin verrattuna?
V: Yksi mahdollinen haittapuoli voisi olla lisääntynyt tärinä, joka johtuu sen monimutkaisemmasta rakenteesta verrattuna rivi- tai nelisylinteriseen moottoriin.
