Dolot Filtra Powietrza Alfa GTV V6: Wymiary i Optymalizacja
- Szczegóły
Właściciele Alfa Romeo GTV V6 często poszukują sposobów na poprawę osiągów swoich pojazdów. Jednym z kluczowych elementów, który może mieć wpływ na wydajność silnika, jest dolot filtra powietrza. Odpowiednia konstrukcja i materiał dolotu mogą przyczynić się do zwiększenia mocy i poprawy reakcji na pedał gazu.
Wpływ Dolotu na Wydajność Silnika
Ogólnie panuje zasada, że im większa pojemność silnika wolnossącego, tym więcej można zdziałać, kombinując z gospodarką gazów. To zawsze jest jakiś procent (bezpiecznie można założyć, że 5-7) mocy. W momencie kiedy masz duży niewysilony silnik (zakładając, że BUSSO takie właśnie jest) można sporo zdziałać i sporo popsuć. Nie jest natomiast tak, że BUSSO jest jakieś wyjątkowe pod tym kątem.
Niewłaściwie dobrany dolot może powodować:
- Spadek mocy (np. przez dziurawy wydech lub kolanka z "gumolitu")
- Zmniejszenie średnicy dolotu pod wpływem ciśnienia
- Większy opór na obwodzie
Materiały na Dolot
Wybór materiału na dolot ma istotny wpływ na jego właściwości i skuteczność. Rozważane opcje to:
- Guma: Kolejnym minusem gumy jest chyba największy możliwy opór na obwodzie. Rura dolotu nagrzeje się do kilkudziesięciu stopni, nawet jak jest gumowa jest gorąca. W trakcie jazdy do silnika i tak trafia chłodne powietrze bo nie zdąży się ogrzać.
- Stal: Stal faktycznie jest nie najlepszym rozwiązaniem (ze względu na przewodnictwo) ale jednym z najlepszych. Stalowy, sztywny dolot, o jak najłagodniejszych załamaniach i wypolerowany w środku będzie skuteczny i estetyczny.
- Włókno węglowe lub laminat: Włókno węglowe, albo jakiś twardy laminat byłyby najlepsze (gorsze przewodnictwo cieplne, niższa masa). Tyle, że obróbka takich materiałów jest puki co w powijakach, czytaj droga i trudno dostępna. Poza tym dolot z twardego tworzywa nie zmniejsza swojej średnicy gdy go przyciśniesz.
Profesjonalne Ulepszenia Dolotu
Jeśli chcecie to ogarnąć profesjonalnie, należałoby odizolować wszystko co oddaje ciepło. W pierwszej kolejności owinąć kolektory wydechowe, potem postawić grodź termoizolacyjną w komorze silnika, która trzymałaby zimne powietrze na całej długości dolotu, już od łapacza powietrza.
Przeczytaj także: Optymalizacja dolotu powietrza do filtra
Filtry Sportowe BMC
BMC to włoski producent filtrów samochodowych działający już od 1973r. Firma BMC dostarczała produkty m.in takim zespołom jak F1 Ferrari. Wiedza zdobyta przez wiele lat sprawiła, że BMC to obecnie czołowy producent filtrów sportowych. BMC to włoski producent filtrów samochodowych działający już od 1973r. Firma BMC dostarczała produkty m.in takim zespołom jak F1 Ferrari. Wiedza zdobyta przez wiele lat sprawiła, że BMC to obecnie czołowy producent filtrów sportowych. BMC to włoski producent filtrów samochodowych działający już od 1973r. Firma BMC dostarczała produkty m.in takim zespołom jak F1 Ferrari. Wiedza zdobyta przez wiele lat sprawiła, że BMC to obecnie czołowy producent filtrów sportowych. BMC to włoski producent filtrów samochodowych działający już od 1973r. Firma BMC dostarczała produkty m.in takim zespołom jak F1 Ferrari. Wiedza zdobyta przez wiele lat sprawiła, że BMC to obecnie czołowy producent filtrów sportowych. BMC to włoski producent filtrów samochodowych działający już od 1973r. Firma BMC dostarczała produkty m.in takim zespołom jak F1 Ferrari. Wiedza zdobyta przez wiele lat sprawiła, że BMC to obecnie czołowy producent filtrów sportowych. BMC to włoski producent filtrów samochodowych działający już od 1973r. Firma BMC dostarczała produkty m.in takim zespołom jak F1 Ferrari. Wiedza zdobyta przez wiele lat sprawiła, że BMC to obecnie czołowy producent filtrów sportowych. BMC to włoski producent filtrów samochodowych działający już od 1973r. Firma BMC dostarczała produkty m.in takim zespołom jak F1 Ferrari. Wiedza zdobyta przez wiele lat sprawiła, że BMC to obecnie czołowy producent filtrów sportowych.
Silnik Alfa Romeo V6 - Historia i Konstrukcja
Silnik V6, zaprojektowany przez konstruktorów Alfa Romeo na początku lat 70-tych, był pierwszą w historii firmy jednostką o sześciu cylindrach w układzie widlastym. Wcześniej Alfa produkowała rzędowe silniki sześciocylindrowe, od modelu G1 z 1921, przez kilka wersji RL, powstających od 1922 r., oraz pokolenie znakomitych, najlepszych w swoich klasach silników konstrukcji Vittorio Jano i odmian wywodzących się od nich: 6C 1500 z 1927 r., 6C 1750 (rok 1929), 6C 1900 (1933), 6C 2300 (1934), 6C 2500 (1939), 6C 2000 (1943), aż po 6C 3000 z 1948 r. Z kolei na doświadczenie firmy z układem V składały się silniki V12 i V8 z 1938 r. przeznaczone do modeli S10 i S11, pierwszy z nich o pojemności 3.6, drugi 2.3 litra. Oprócz tego w samochodach wyczynowych Alfa stosowała widlaste silniki 12- i 16-cylindrowe: w modelach 12C-36 z 1936 r., 12C-37 z 1937 r., 316 z 1938 r., 162 z 1939 r. i 163 z 1941 r. (trzy ostatnie miały po 16 cylindrów). W nowoczesnej historii firmy, którą należy liczyć od 1950 r. czyli od modelu 1900, przez pierwszych 12 lat w ofercie nie było żadnego silnika z 6 cylindrami.
W latach 1971-73 Orazio Satta Puliga i Giuseppe Busso pracowali nad projektem nowoczesnej dużej limuzyny klasy wyższej, do której napędu miał być przeznaczony zupełnie nowy silnik V6. W 1973 r. w zasadzie gotowy projekt został odłożony na półkę w związku z pierwszą, ostrą falą światowego kryzysu energetycznego. W rok później Satta zmarł. Wdrożenie do produkcji modelu Alfa 6, a wraz z nim silnika V6, opóźniło się o 6 lat; jego premiera odbyła się dopiero w 1979 r. Przez tych kilka lat, w ciągu których producenci europejscy pracowali głównie nad ekonomicznymi jednostkami małolitrażowymi, rewelacyjny, nowy silnik Alfa Romeo nie zestarzał się ani trochę. Przeciwnie, był to dopiero wstępny etap jego rozwoju. W okresie, gdy projektowano jednostkę V6, najważniejszymi silnikami Alfa Romeo były produkowane i udoskonalane już od prawie 20 lat rzędowe czwórki o pojemnościach od początkowej 1300, przez 1600 i 1750, do opracowanej około 1970 r. wersji dwulitrowej. Wszystkie one konstruowane były przez zespół, na którego czele stali Satta, Busso, Giampaolo Garcea i przez pewien okres Rudolf Hruska. Wszystkie też miały wspólne główne cechy składające się na charakter, który można podsumować tak: silnik o architekturze wyczynowej i właściwościach sportowych, przystosowany do napędu seryjnych, cywilnych samochodów. To samo dotyczyło silnika V8 w modelu Montreal. Nic dziwnego, że przy budowie nowego V6 kierowano się tymi samymi założeniami. Ponowne wyjaśnianie, na czym polega sportowy charakter alfowskich silników, nie ma sensu. Jest to omówione w pierwszych rozdziałach artykułu o jednostkach czterocylindrowych. Przedstawia on elementy tych silników jako rozwiązania spełniające określone funkcje, a te - jako działania służące do osiągnięcia zakładanych celów (czyli maksymalnie wysokich osiągów). Silnik 2.5 V6 wywodził się z podobnych założeń, choć był konstrukcją całkowicie nową i nie przejął żadnej istniejącej wcześniej części.
Mówiąc ogólnie, większa liczba cylindrów ma dobre i złe strony. Wadą są nie tylko wyższe koszty produkcji i utrzymania oraz wyższa masa, ale także większe opory pracy (większa liczba elementów ruchomych i powierzchnia tarcia), co przekłada się na niższą efektywność. Więcej uwagi trzeba zwrócić na smarowanie i utrzymanie właściwego zakresu temperatury roboczej. Więcej energii zużywa się na przezwyciężenie oporów własnych silnika, mniej udaje się przekazać na koła. Ale zastosowanie szóstki ma też zasadnicze korzyści. Po pierwsze, umożliwia zbudowanie silnika o większej pojemności skokowej. Ze względu na ograniczenia efektywności wolumetrycznej skok tłoka i średnica cylindra mają swój praktyczny limit, poza którym bezwładność części ruchomych staje się za duża, a obszerność komory spalania utrudnia szybkie i dokładne spalenie mieszanki. Najczęściej buduje się cylindry o pojemności do około pół litra, dlatego stosunkowo rzadkie są jednostki czterocylindrowe o pojemności skokowej przekraczającej dwa litry (choć istnieją; stosują je np. Porsche i Mitsubishi, dawniej BMW (M3), a kiedyś także Ferrari w modelu 860). Jak łatwo obliczyć, przy sześciu cylindrach praktyczny limit pojemności wzrasta do około 3 - 3,2 litra. Po drugie, w silniku sześciocylindrowym zapłon mieszanki następuje co 120° czyli co jedną trzecią pełnego obrotu wału korbowego, dzięki czemu silnik taki dostarcza moc płynniej i cechuje się większą kulturą pracy niż jednostka czterocylindrowa, w której zapłon przypada raz na 180° czyli raz na pół obrotu wału.
Całkowite zrównoważenie mas i sił wzbudzanych przez elementy ruchome nadało silnikowi V6 Alfa Romeo charakter wyróżniający się nawet na tle innych jednostek V6: słynie on z gładkości, regularności, niskowibracyjnej i elastycznej pracy oraz wielkiej swobody obrotowej w szerokim zakresie prędkości. Zaletą układu widlastego w porównaniu do sześciu cylindrów w rzędzie są gabaryty - cały silnik jest o wiele krótszy. Pozostawia więcej miejsca na przedział pasażerski, mieści się nawet w niewielkich komorach, i to zarówno wzdłużnie, jak i poprzecznie. (Rzędowych szóstek umieszczonych poprzecznie prawie się nie spotyka, przez co jest to układ praktycznie nie nadający się do samochodów z napędem na przednie koła.) Krótki wał korbowy silnika V6 cechuje się dużą odpornością na naprężenia mechaniczne, zarówno skrętne, jak i zginające, dlatego taki układ jest szczególnie korzystny dla jednostek o charakterze sportowym. Wszystkie główne elementy nieruchome, od pokryw wałków rozrządu, przez głowice, blok, skrzynię korbową, po miskę olejową, wykonane są ze stopów lekkich z przewagą aluminium i domieszką krzemu. Ma to dwie podstawowe zalety: łatwość oddawania ciepła i niską masę. Wadą (nieistotną w kontekście silników o charakterze sportowym) jest to, że stop lekki w porównaniu do żeliwa lepiej przenosi fale akustyczne, a więc wykonane z niego silniki pracują głośniej. Kolejne utrudnienie wynika z mniejszej sztywności stopów opartych na aluminium. Zapewnienie odpowiedniej sztywności skrzyni korbowej, narażonej na ogromne obciążenia dynamiczne, wymagało wprowadzenia całej struktury grodzi usztywniających - stąd znaczna komplikacja jej projektu. Blok silnika, osadzony na skrzyni korbowej, jest rozwidlony na dwa rzędy cylindrów, nachylone względem siebie pod kątem 60°, co zapewnia wspomnianą zwartość budowy. Przy projektowaniu Alfy 6, limuzyny mającej pojemną komorę silnika, nie było to szczególnie istotne, ale okazało się wielką zaletą w późniejszym okresie, gdy silniki V6 w kolejnych wersjach wstawiane były wzdłużnie i poprzecznie do małych i niskich komór Alfy GTV6, Gtv i Spider. Drugą zaletą zastosowania układu V o kącie 60° jest redukcja do minimum wibracji pionowych i poprzecznych (pierwszego i drugiego stopnia, powodowanych ruchami tłoków na linii góra-dół oraz wykorbień wału i korbowodów na boki), ponieważ ruch tłoków w rzędzie lewym odpowiada ruchowi tłoków w rzędzie prawym. Przy takiej architekturze, korzystniejszej z punktu widzenia wibracji od kąta 90, powstają jedynie lekkie wibracje wzdłużne na wale korbowym, w omawianym silniku eliminowane przez poczwórne ułożyskowanie główne i stuprocentowe wyważenie wału, to znaczenie zastosowanie dodatkowych przeciwwag na jego obu końcach - przy przednim, zdawczym kole pasowym i z tyłu, na kole zamachowym. Zbilansowanie sił działających na wał korbowy pozwoliło uniknąć wibracji, a więc konieczności użycia wałka wyrównoważającego.
Przeczytaj także: Poradnik: Wymiana dolotu filtra powietrza Audi A4 B5
W silniku 2.5 V6 średnica cylindra wynosi 88 mm, a długość skoku tłoka 68,3 mm, co daje pojemność skokową 2492 cm3 i ponadkwadratowy stosunek średnicy do skoku, wynoszący 1,29. Wielkości te nie uległy zmianie od pierwszej wersji Alfy 6 z 1979 r. do obecnie produkowanych silników 2.5 V6 24v, montowanych w modelach 156 i 166. W wersji 2.0 V6 (zarówno wolnossącej, jak i z turbodoładowaniem) średnica cylindra wynosi 80 mm, a skok tłoka 66,2 mm (pojemność 1996 cm3). Tu także oba parametry tworzą mocny, ponadkwadratowy stosunek 1,21 i nie zmieniły się od Alfy 6 z 1983 r. do modeli 166 i Gtv, w których jednostkę 2.0 V6 TB stosowano do zakończenia jej produkcji w roku 2000. Wreszcie, wymiary wersji 3.0, to 93 x 72,6, pojemność 2959 cm3, stosunek między wymiarami 1,28 i również niezmienność od czasu Alfy 75 3.0i V6 z 1987 r.
Stosunek średnicy do skoku przekraczający 1:1 świadczy o agresywnym charakterze. Głowica silnika V6 zbudowana jest nieco inaczej niż w czterocylindrowym silniku rzędowym Alfa Romeo. Przepływ gazów przez komorę spalania zaplanowano nie po linii prostej, zapewniającej maksymalną szybkość wymiany ładunków, lecz po linii odbitej od korony tłoka, w celu wywołania korzystnych zawirowań i uzyskania jak najdokładniejszego wymieszania cząstek paliwa i powietrza, w efekcie czego po suwie pracy pozostaje mniej nie spalonych węglowodorów. Projekt ten, późniejszy o ponad 15 lat od głowicy silnika R4, w większym stopniu uwzględnia istniejące już wówczas (w Stanach Zjednoczonych) oraz spodziewane normy ekologiczne, dlatego nie jest tak bezkompromisowy. Dzięki tym założeniom jego kolejne pokolenia mogły pozostać w produkcji przez następnych 30 lat, do dnia dzisiejszego. Odbicie gazów następuje dlatego, że komory spalania zamknięte są od góry nie półkulami, lecz płytkimi czaszami, w których podniebieniach umieszczone są gniazda zaworowe, a centralnie, u szczytu, czyli w optymalnym punkcie, zamontowana jest świeca zapłonowa. Gniazda zaworów wykonane są ze specjalnego bardzo twardego stopu stellitowego o dużej wytrzymałości mechanicznej i termicznej#1. Wynikiem płytszego wydrążenia komór spalania jest rozstawienie zaworów ssących i wydechowych względem siebie, w stosunku do osi wzdłużnej silnika, wprawdzie w układzie widlastym, ale pod kątem tylko 46°#2.
#2 Kąt rozwarcia wypróbowany w 1970 r. w głowicy wyczynowego silnika Giulii GTAm. Kąt ten przejęto do V6, a następnie, w 1987 r., znalazł on zastosowanie w ośmiozaworowych silnikach Twin Spark. Natomiast we wszystkich klasycznych rzędowych, czterocylindrowych silnikach Alfa Romeo z wyjątkiem GTAm zawory tworzyły kąt 80°. W pełni konsekwentny, wyczynowy silnik widlasty ma w każdej głowicy dwa górne wałki rozrządu, które bezpośrednio wprawiają w ruch zawory strony dolotu i strony wydechu, ustawione w układzie V. Przy takim rozwiązaniu elementami poruszanymi przez krzywkę wałka są tylko popychacz (kieliszek) ze sprężynami oraz sam trzonek zaworu, nie ma natomiast żadnych części pośredniczących w przekazaniu ruchu, np. drążków popychaczy, zwanych też laskami. Jest to zgodne z ogólną zasadą, że im mniejsza bezwładność części ruchomych, mniejsze powierzchnie, tarcie, i, co za tym idzie, mniej powstającego ciepła, tym większe obroty, moc i osiągi można uzyskać z silnika bez ryzyka przegrzania.
Ponieważ cztery wałki i konieczne do ich napędu cztery koła pasowe, a więc większa długość i bardziej skomplikowany przebieg paska rozrządu plus większa liczba napinaczy, byłyby źródłem wysokich kosztów jak na silnik seryjny, zdecydowano się na inne rozwiązanie. W każdej głowicy pracuje tylko jeden górny wałek rozrządu, którego krzywki bezpośrednio poruszają zaworami ssącymi, natomiast ruchem zaworów wydechowych sterują za pośrednictwem drążków popychaczy i wahliwych dźwigienek dwustronnych, potocznie zwanych konikami, osadzonych na sprężynach na wspólnej osi. Wspomniana powyżej dodatkowa korzyść zastosowania małego kąta rozwidlenia zaworów polega na tym, że głowica jest wąska, wałek rozrządu dzieli od kołyskowych dźwigienek nieduża odległość, zatem drążki popychaczy są krótkie, a cały mechanizm pośredniczący ma wyjątkową małą bezwładność. Projekt rozrządu zastosowany w rodzinie silników V6 Alfa Romeo, owoc długich i intensywnych prac badawczo-rozwojowych, stanowi wyjątkowo udane połączenie wysokiej wydajności (uzyskiwane prędkości obrotowe i osiągi) z niewielkimi gabarytami, masą i oporami pracy. Pośredni napęd jednego rzędu zaworów rozwiązano na tyle dobrze, że stanowi wyjątek od wspomnianej teorii - praktycznie nie ustępuje układowi DOHC, czyli bezpośredniemu napędowi wszystkich zaworów dzięki dwóm górnym wałkom rozrządu w głowicy. W latach 70. przekazanie ruchu krzywek na poprzeczne, poziome drążki popychaczy do napędu zaworów wydechowych było rozwiązaniem nietypowym, jedynym w swoim rodzaju (obecnie, po 30 latach, można je określić inaczej: jako typowo alfowskie).
Wałek rozrządu silnika V6, wykonany ze stali stopowej nawęglanej i hartowanej, ułożony jest na 4 łożyskach. W każdym z trzech przedziałów między łożyskami ma po dwie krzywki, licząc od przodu głowicy (czyli od biorczego koła pasowego na wałku), najpierw węższą, napędzającą zawór wydechowy przez drążek popychacza i dźwigienkę, a potem szerszą, napędzającą zawór ssący bezpośrednio przez popychacz, którego szklanka styka się z krzywką wałka. Popychacz przekazuje napęd na zawór (mający średnicę grzybka 41 mm) przez płytkę wykonaną z hartowanej stali węgloazotowej (jest to element służący do mechanicznej regulacji luzów roboczych). W rzędzie zaworów wydechowych zastosowano szklanki z żeliwa stykające się z krzywkami wałka. Regulacji dokonuje się śrubą działającą na popychacz. Ruch powrotny zaworów zapewniają podwójne sprężyny (zewnętrzna i wewnętrzna) koncentrycznie osadzone na trzonku każdego zaworu. Ponieważ układ dolotowy usytuowany jest od góry, w rozwidleniu głowic, a kolektory wydechowe wychodzą na zewnątrz, ku dołowi, wałki rozrządu obu głowic umieszczone są wewnętrznie, niedaleko siebie. Napędza je, przez osadzone na ich trzonkach koła pasowe, długi, pojedynczy pasek rozrządu, gumowy, zbrojony włóknem szklanym, czerpiący napęd z głównego koła zdawczego na osi wału korbowego. Paska rozrządu użyto w silnikach Alfa Romeo po raz drugi; jego pierwsze zastosowanie miało miejsce we wcześniejszym o kilka lat silniku bokser. Zalety paska, to wyeliminowanie konieczności smarowania, mniejsza masa i opory, cichsza praca i względna łatwość wymiany. Wady, to konieczność znacznie częstszych kontroli i wymian oraz przede wszystkim narażenie na przeskoczenie lub pęknięcie w wypadku nadmiernego zużycia lub nieprawidłowej pracy napinacza. Za regulację napięcia paska rozrządu, innego na niskich i na wysokich obrotach, odpowiadał napinacz hydrauliczny, sterowany ciśnieniem oleju. Podczas rozruchu napinacz likwidował luz i mocno naprężał pasek, by następnie luzować go proporcjonalnie do wzrostu prędkości obrotowej. Część ta, a konkretnie koło pasowe napinacza wraz z uszczelnieniami, okazała się jednym z elementów silnika V6 najbardziej podatnych na usterki (wycieki oleju) i w późniejszych wersjach (silnik 3.0 V6 w Alfa Romeo 164) zastąpiona została bardziej niezawodnym napinaczem mechanicznym. Głowica omawianej jednostki V6 ma znacznie większą sztywność skrętną od głowicy silnika czterocylindrowego.
Przeczytaj także: Mercedes W204 - Wymiana Dolotu Filtra
Wymiary Silników V6 Alfa Romeo
Poniżej znajduje się zestawienie wymiarów cylindrów dla różnych wersji silnika V6 Alfa Romeo:
| Wersja Silnika | Średnica Cylindra (mm) | Skok Tłoka (mm) | Pojemność (cm3) | Stosunek Średnicy do Skoku |
|---|---|---|---|---|
| 2.5 V6 | 88 | 68,3 | 2492 | 1,29 |
| 2.0 V6 | 80 | 66,2 | 1996 | 1,21 |
| 3.0 V6 | 93 | 72,6 | 2959 | 1,28 |
tags: #dolot #filtra #powietrza #alfa #gtv #v6

