VR-motor

Skjematisk ovenfra av in-line motor (venstre), V-motor (midt) og VR-motor (høyre)

En VR-motor er en frem- og tilbakegående motor med funksjoner fra en V-type motor og en in-line motor , nemlig per koblingsstang en separat veivstift og en egen rettvinklet bøyning av veivakselen , men med omtrent 15  grader kryssede sylindere , under et felles topplokk .

historie

Lancia

V-motoren med en smal sylindervinkel ble utviklet av det italienske selskapet Lancia & C., og derfor ble designet kalt "Lancia-prinsippet". Grunnlaget for dette var et patent fra Lancia & C. datert 1. juli 1915: Ved å flytte veivpinnene på motstående forbindelsesstenger i V-motoren, det konstante tenningsintervallet til den respektive V-motoren (V12: 60 grader, V8 : 90 grader) kan oppnås til tross for et lavere faktisk tenningsintervall Sylinderbankvinkelen opprettholdes.

Dette ble oppnådd for første gang i to Lancia V12-flymotorer med en sylindervinkel på 50 grader og 350 hk (257 kW) og 600 hk (441 kW). Dette ble etterfulgt av to motorer for biler: en V8 med 45 grader og en V12 med 30 grader, som Vincenzo Lancia søkte patent på i september 1918.

I 1919 presenterte Lancia et chassis uten karosseri med en V12-motor og en 13 ° 6 'sylindervinkel på utstillingene i Paris og London. Boringen var 80 millimeter og slaglengden 130 millimeter. Motoren utviklet 150 hk (110 kW) fra 7837 cm³ ved 2200 o / min. Imidlertid gikk ikke kjøretøyet i serieproduksjon.

De første seriekjøretøyene med VR-motorer kom ut i 1922: Lancia Lambda med V4-motor og Lancia Trikappa med V8-motor. Sylindervinkelen på begge V-motorene var 14 grader.

I 1930 ble Matchless Silver Hawk produksjons motorsykkel med en VR4 motor presentert for publikum. Samme år begynte Röhr Auto AG å bygge VR-motorer med åtte sylindere, 2,5 l slagvolum og 10 ° sylindervinkler for Röhr 8 . I løpet av tiårene produserte Lancia andre kompakte VR-motorer for langsgående installasjon (f.eks. 1937 Lancia Aprilia og 1963 Lancia Fulvia ) og brukte slike motorer til 1976.

Volkswagen

VR6-motor i Corrado (1991–1995)
VR6-motoren i Touareg, kuttet opp (2005-2010)

Volkswagen har bygget sekssylindrede motorer basert på VR-konseptet siden 1991. Disse Volkswagen VR-motorene ble opprinnelig designet for kjøretøy med en tverrmontert motor og er derfor designet med lang taktslag for å spare ekstra installasjonsbredde. I VW-utviklingen, i motsetning til Lancia-utviklingen, krysser ikke sylinderaksene seg midt i veivakselen, men under den ("set crank drive"). 7. mars 1991 presenterte Volkswagen sin VR6-motor for allmennheten for første gang på bilutstillingen i Genève .

Det første kjøretøyet med denne sekssylindrede motoren var Passat B3 . VR6-motorer ble senere også brukt i Atlas , Bora , CC , Corrado , Eos , Golf III , Golf IV , Golf V , New Beetle RSi , Passat B4 , Passat B6 , Passat B7 , Passat (NMS) , Phaeton , Sharan I. , Touareg I , Touareg II og Vento . Også med datterselskapene Audi i A3 8P , Q7 4L , TT 8J og TT 8N , med Porsche i Cayenne (type 9PA) og Cayenne (type 92A) , med Sete i Leon I og Alhambra I , med Škoda i Superb II og med Volkswagen Nyttekjøretøyer i T4 og T5 . I tillegg til Artega GT , Ford Galaxy , Mercedes-Benz V 280 , Dehler Optima, Itasca Sunstar og Winnebago bobiler Rialta og Vista. VR6 bensinmotorer fra Volkswagen brukes i gaffeltrucker fra Jungheinrich , Linde og Still . Den AMAG konsernet tilbudt 2002 i Sveits på Seat Leon Cupra med en av en kompressor supercharged VR6 i en liten serie på ca 75 stykker.

Fra 1997 til 2005 produserte Volkswagen også VR5-motorer som ble brukt i Golf IV- , Bora- , New Beetle- og Passat B5- kjøretøyene , samt i Seat Toledo II .

Bugatti Veyron 16.4 ble introdusert i 2005 og dens etterfølger, Chiron , bygget i 2016, har en åtte-liters dobbel-V-motor med to VR8- sylinderbanker (15 grader sylindervinkel og 90 grader bankvinkel ) som stasjonen.

Horex

En motorsykkel med en spesielt kompakt VR 6-sylindret motor har blitt solgt under typebetegnelsen Horex VR6 siden slutten av 2012 / begynnelsen av 2013. Volkswagen var involvert i utviklingen av motoren som en del av en konsulentkontrakt.

Årsaker til å utvikle VR-konseptet

VR-konseptet gjør det mulig å kombinere korthet i V-motoren med den smale bredden på in-line motoren. Den første VR-flymotoren fra Lancia kunne gjøres ti centimeter smalere ved å redusere sylindervinkelen med 10 grader. Bare på denne måten var det i stand til å oppfylle de dimensjonale kravene som var berettiget av aerodynamikken til Capronis fly .

De små dimensjonene gir også fordeler ved konstruksjon av motorvogner. V4 til bilmodellen Lancia Lambda hadde en total lengde på bare 58 centimeter inkludert svinghjulet, til tross for en forskyvning på opptil 2,5 liter. Dette gjorde at motoren, clutchen og girkassen ble plassert helt i motorrommet. Det var ikke behov for en overføringstunnel som ville ha kompromittert det indre rommet. I forhjulsdrevne modeller med motor foran forakselen, som Lancia Fulvia, muliggjør VR-motoren mer nøytral kjøreadferd. På grunn av den korte utformingen er tyngdepunktet til motoren mindre langt fra sentrum av kjøretøyet.

I forhjulsdrevne biler er forbrenningsmotoren nå vanligvis installert på tvers. Siden girkassen i tillegg til motoren også må finne plass i motorrommet og er flensmontert som en forlengelse av motoren, er bredden på motoren begrenset slik at firesylindrede motorer dominerer markedet i denne ordningen. .

Et høyere antall sylindere kan oppnås hvis motoren ikke er bygget som en innebygd motor, men som en V-motor. Imidlertid oppstår en målkonflikt her på grunn av flere krav:

  • Det kreves en minimumsavstand mellom sylindrene slik at det fremdeles er plass til vannkjølingskanalene og oljestiene.
  • Sylinderveggene må ha en viss minimumstykkelse, ellers kan veggen mellom de enkelte sylindrene overopphetes.
  • Vinkelen på V-motoren må ikke være for stor, ellers forverres den slagadferden. En for bred motor bygger bro over deformasjonssonene i plast og kan trenge inn i kupeen i tilfelle en frontkollisjon.
  • For spesielt jevn gang (kompensasjon av treghetskrefter og øyeblikk av høyere orden) foretrekkes visse sylindervinkler: etter in-line motoren er V-motoren med en 60 graders sylindervinkel spesielt gunstig for sekssylinderen, og for den åttesylindrede, designen med en 90 graders sylindervinkel.
  • V-motoren gir økt konstruksjonsinnsats og høyere kostnader, for i tillegg til den mer komplekse motorblokken, kreves det to sylindrede banker med egne hoder og ventiltog.
  • Med en stor sylinderbankvinkel kan motorer realiseres som knapt er lengre enn in-line motorer med halvparten av antall sylindere.

Konseptet med VR-motoren er et kompromiss mellom de to designene. VR-designet viser et ekstra geometrisk problem, fordi i V-design med en sylinderbankvinkel på bare 15 grader, vil sylindrene i det nedre området trenge gjennom hverandre eller måtte bevege seg lenger fra hverandre. Lancia løste denne konflikten med relativt lange forbindelsesstenger.

Med en enkel vipping av sylinderbankene, som vanlig i V-arrangementet, vil sylinderens senterakser og veivakselens senterakse krysse hverandre - som med en in-line motor. "Kryssede" sylinderbanker er derimot forskjøvet parallelt med utsiden, og unngår dermed penetrering av sylindrene selv med korte forbindelsesstenger og små sylinderbankvinkler, deres sylinderakser krysser hver under veivakselaksen. Dermed kan lave høyder oppnås, noe som også tillater bruk i motorsykler. På den annen side er den større tilbøyeligheten til forbindelsesstengene ufordelaktig, slik at stemplene presses mot kappløpene på den ene siden med høyere radiale krefter. Bevegelsesegenskapene til veivdriften - tildelingen av rotasjonsbevegelse og stempelbevegelse - blir asymmetrisk til det øverste dødpunktet.

Med VR-motorer kan et felles sylinderhode brukes til begge sylinderbankene med liten sylinderbankvinkel - som med den in-line motoren . På grunn av sylinderenes V-arrangement er skillelinjen mellom sylinder og hode ikke lenger vinkelrett på sylinderaksen. Den resulterende ulempen er ulik lengde på inntaks- og eksosveier mellom de to sylinderbankene, siden ferske gasser for alle sylindere vanligvis kommer fra den ene siden av topplokk og alle avgasser blir ført bort til den andre siden av topplokk. I tillegg er denne typen topplokk mer kompleks å støpe og bearbeide, spesielt for motorer med fire ventiler.

Et annet vanlig trekk ved en seks-sylindret VR-motor og en sekssylindret in-line motor er for eksempel den syvlagrende veivakselen med seks veiv .

litteratur

weblenker

Commons : Volkswagen VR6-motor  - samling av bilder, videoer og lydfiler

Individuelle bevis

  1. ↑ Hans-Hermann Braess , Ulrich Seiffert (red.): Vieweg Handbook Automotive Technology . 6. utgave. Vieweg + Teubner , 2011, ISBN 978-3-8348-1011-3 , pp. 162 ( begrenset forhåndsvisning i Google Book-søk).
  2. ^ Richard van Basshuysen , Fred Schäfer (red.): Forbrenningsmotor for håndbok . 7. utgave. Springer Vieweg , 2015, ISBN 978-3-658-04677-4 , s. 11 ( begrenset forhåndsvisning i Google Book-søk).
  3. ^ Wolfsburg News. Utgave 7. mars 2017.
  4. ↑ jungheinrich.at
  5. ↑ gruma.de
  6. ↑ Nyheter | FORTSATT Tyskland. (Ikke lenger tilgjengelig online.) Arkivert fra originalen 13. desember 2016 ; åpnet 25. september 2018 .
  7. ↑ Seat Leon Cupra 4 kompressor ( Memento fra 9. februar 2018 i Internet Archive )
  8. ↑ http://www.tourenbike.at/2010/06/17/interview-mit-horex-chef-clemens-neese/ ( Memento fra 7. desember 2013 i Internet Archive )