Мощнее «четверок», компактнее «шестерок», и с уникальным звуком
Если мы рассмотрим рядные пятицилиндровые двигатели, то выяснится, что они имеют неоспоримые преимущества в плавности работы перед рядными «четверками». Это связано с тем, что рабочий такт происходит через каждые 144° поворота коленчатого вала, а не через 180°. Поскольку паузы между вспышками в цилиндрах меньше, пятицилиндровый двигатель работает плавнее, чем четырехцилиндровый. Но несмотря на очевидные преимущества, такие моторы медленно исчезают из производственной линейки внедривших их брендов.
Lancia Tipo 102
В рассказе о семействе «пятицилиндровых» невозможно не упомянуть про самый первый такой двигатель.
Lancia была одной из первых итальянских компаний, использовавшая дизельные двигатели на своих грузовиках, производя по лицензии немецкие двухцилиндровые моторы Junkers, рабочим объемом 3181 см³ и мощностью 64 л. с. при 1500 об/мин устанавливаемые на Lancia Ro. Трехцилиндровая версия с рабочим объемом 4771 см³ выдавала 95 л. с. устанавливалась на модель Ro-Ro. Немецкие двигатели, однако, были дорогими в производстве, поэтому Винченцо Лянча поручил инженерам разработать свой собственный двигатель.
Lancia 3Ro. Фото: Youtube.com
Так появился Lancia Tipo 102 рабочим объемом 6875 см³, выдающий 93 л. с. при 1860 об/мин. И это первый в мире серийный 5-цилиндровый автомобильный движок. Максималка Lancia 3Ro при полной загрузке составляла 45 км/ч. Предлагалось два типа кабины: стандартная версия и удлиненная «Lungo», со спальным местом.
OM617
Первыми серийный пятицилиндровый двигатель на легковой автомобиль установили немцы из Даймлер-Бенц в 1974 году. Дебютировавший на Mercedes-Benz W115, трехлитровый двигатель, разработанный на основе 2,4-литрового четырехцилиндрового дизельного агрегата OM616 оставался в производстве до 1991 года, став одним из самых надежных двигателей среди всех, когда-либо созданных человеческой цивилизацией. Ресурс этого пятицилиндрового дизеля достигает миллиона километров – таких больше не делают!
Mercedes-Benz 300D (W123). Фото: Youtube.com
Причем этот агрегат способен работать на всем, что горит! В том числе на растительном масле. В 1976 году на OM617 установили турбокомпрессор, в результате чего мощность увеличилась с 80 до 111 лошадей. Самым экстремальным вариантом немецкой «пятерки» стал OM617LA. Этот супердизель, установленный на рекордный Mercedes-Benz C111-IID, а позже и на C111-IIID развивал до 230 лошадей и помог установить 9 мировых рекордов скорости.
Ауди EA828 – Audi 100 5E (C2)
Мы рассказали о первом пятицилиндровом дизельном двигателе, так что было бы несправедливо не упомянуть о первом бензиновом.
Рассказывая про пятицилиндровые бензиновые моторы, невозможно обойти стороной гоночные мотоциклы Honda. Впервые подобную схему японцы использовали в 1966 году, на 125-кубовом мотоцикле RC149. Двигатель развивал 30 лошадей, на 18 000 об/мин, что впечатляет даже сегодня!
Честь первопроходцев в автомобильном мире принадлежит компании, чье имя до сих пор ассоциируется с конкретной конфигурацией R5 — Audi. В 1976 году компания из Ингольштадта представила автомобиль Audi 100 второго поколения, с 2,1-литровым пятицилиндровым двигателем мощностью 136 лошадиных сил. Почему в Ингольштадте выбрали такую конфигурацию?
«Четверка» была недостаточно престижной для модели, призванной конкурировать с BMW и Mercedes-Benz. Мотора V6 у Audi не было, а использовать рядную «шестерку» инженеры из Ингольштадта не могли по массогабаритным соображениям. В конечном итоге данная дилемма привела к разработке рядной пятерки с индексом EA828.
Audi Sport quattro S1 E2. Фото: Youtube.com
Созданная на основе четырехцилиндрового двигателя Volkswagen EA827, 2,1-литровая пятерка выдавала 136 лошадиных сил. Устанавливали этот агрегат на автомобиль Audi 100 5E, в качестве престижного варианта базовых четырехцилиндровых автомобилей. Это поколение “пятерок” использовалось до середины девяностых годов.
Fiat «Pratola Serra»
В 1994 году итальянцы представили странного вида спортивный автомобиль Fiat Coupe, под капотом которого установили бензиновый 2,0-литровый 20-клапанный рядный пятицилиндровый двигатель на 144 лошади. Этот же агрегат применяли для модели бизнес класса Lancia Kappa 5.20, причем для Лянчи предлагался и 2.4 литровый вариант на 175 лошадей.
Дизайн Fiat Coupe разработал Крис Бэнгл. Фото: Youtube.com
Позже эту «пятерку» установили на хэтчбеки Bravo и Brava, и на седан Marea. В 1999 году для FIAT Coupe Turbo Plus и Lancia Kappa Coupe появилась модификация с турбонаддувом: 220 лошадиных сил хватило, чтобы сделать Fiat одним из самых быстроходных переднеприводных автомобилей того времени.
Преимущества 5-цилиндровых двигателей
✅ Более плавная работа
✅ Компактней «шестерок»
✅ Звук!
Недостатки
✅ Длиннее, чем рядные «четверки»
✅ Требуется балансировочный вал для снижения вибраций
✅ Высокая стоимость производства
✅ Большие моменты инерции
Добро пожаловать в мир Volvo modular!
Volvo B5254: разработанное в рамках проекта «Галактика», семейство включало в себя четырех, пяти и шестицилиндровые варианты двигателей. Пятицилиндровый мотор Volvo, известный как B5254F дебютировал на модели 850 в июне 1991 года. Позже эти двигатели устанавливали на весь модельный ряд, за исключением первого поколения Volvo S40.
«Бешеный сарай» – Volvo 850 T5R. Фото: Youtube.com
Вершиной развития «пятерок» от Volvo стал 2,5-литровый двигатель с турбонаддувом, подготовленный для прототипа C30 Polestar Performance Concept. На представленном в 2010 году, концепткаре, шведы установили двигатель B5254T7. Это тот же мотор, который использовался в серийном C30 T5, но с турбокомпрессором KKK К26, усиленными поршнями, шатунами и с другими распредвалами. Результатом стали 405 лошадей и 510 Нм крутящего момента, что в сочетании с дифференциалами Quaife, полным приводом, амортизаторами и пружинами Öhlins, другим передаточным числом рулевого управления и улучшенными тормозами, шинами и колесами превращало компактный Volvo в термоядерную бомбу!
Honda G25A
Эта японская марка любит принимать инженерные вызовы. И чем сложней задача, тем с большим энтузиазмом брались за ее воплощение в Honda. Пятицилиндровые двигатели семейства Honda G впервые появились на японском рынке в 1989 году. И хотя эти двигатели приводили в движение передние колеса, Honda устанавливала их продольно для более равномерного распределения веса: три из пяти цилиндров двигателя располагались за передней осью.
Acura TL. Фото: Youtube.com
На Honda Vigor, известной в США под именем Acura, использовали 2,5-литровый вариант мотора мощностью 190 лошадиных сил. Позже этот двигатель установили на Acura TL 1996 года. Но во втором поколении от R5 отказались в пользу V6.
Volkswagen VR5 AGZ
Одни из самых необычных двигателей в истории автопрома. Обычно «пятерки» создавали путем прибавления одного цилиндра к 4-цилиндровому агрегату. Но для Golf 4 поколения немцы поступили наоборот, решив «отпилить» один цилиндр от VR6, чтобы предложить клиентам альтернативу двигателя 1.8 с турбонаддувом. Так родился VR5, рабочим объемом 2.3 литра и мощностью 150 лошадей. Пожалуй, за исключением звука и такой «мелочи» как ресурс, доходящий до полумиллиона километров, у него не было никаких преимуществ перед 1.8 турбо. При этом стоили машины с такими движками дороже, но не имели таких возможностей по форсировке как ЕА113. Поэтому VR5 не самый распространенный двигатель Volkswagen.
Audi DAZA
Последний пятицилиндровый двигатель в этом списке, конечно же, должен назваться Audi. И скорее всего он будет последним R5, который мы увидим, поскольку мир стремительно встал на рельсы электрификации.
На «квотере» пятицилиндровая Audi победила 6-цилиндровую BMW, и Mercedes-Benz c четырьмя! Фото: Youtube.com
Audi A3 IV (8Y) представили в 2020 году, а чуть позже появился RS3, развивающий 400 лошадей! У этого мотора один из красивейших звуков выхлопа среди всех автомобилей, продаваемых сегодня! Иногда вы даже можете принять его за V10 от Audi R8, и cможете проследить его родословную до Audi TT RS 2009 года, первой современной Audi с рядным пятицилиндровым двигателем. На что способна эта «пятерка»? От нуля до сотни Ауди «пуляет» за четыре секунды, что позволяет ей разделаться со своими конкурентами в лице BMW M240i и Mercedes-Benz AMG CLA 45S.
Когда-то двигатели с пятью цилиндрами были достаточно распространенными, благодаря усилиям Volvo, Audi, Honda и FIAT. Такие моторы считались престижными и устанавливались даже на компактные модели гольф-класса. Но сейчас, под натиском электромобилей, «пятерки» –вымирающий вид.
Использованы фотографии: youtube.com
Преимущества пятицилиндрового двигателя
Считается, что машины, мотор которых оснащен 5 цилиндрами являются чуть ли не самыми лучшими в мире автотранспортными средствами. Но так было далеко не всегда и не везде. Ведь производители подобных двигателей допускали иногда серьезнейшие ошибки в просчетах, которые негативно сказывались на репутации таких многоцилиндровых моторов.
Пятицилиндровые двигатели оказались в то время под капотом многих легендарных автомобилей. Например, ими были оборудованы автомобили Audi Ur Quattro второго поколения и автомашины Ford Focus RS и Volvo 850R. В итоге у инженеров получились вполне неплохие и достаточно резвые авто-родстеры.
За последнее время пятицилиндровые агрегаты переживают не лучшие свои времена. С каждым годом их производится все меньше и меньше и в основном они выпускаются для моделей Audi ТТ RS и RS3. Другие же автопроизводители по-прежнему отдают предпочтение стандартным двигателям с 4 цилиндрами. Впрочем, находятся и такие автогиганты которые до сих пор считают, что лучше все же устанавливать на машины двигатели с 5 цилиндрами, чем с 4 (четырьмя). И на это у них есть веские основания.
Примечательно, что в пятицилиндровых моторах предусмотрена отдельная система зажигания, она придает дополнительную мощь коленчатому валу. Также благодаря этой системе вращение коленвала становится более интенсивным (интервал составляет 144 градуса).
Вместе с тем, надо сказать, что по этому показателю четырехцилиндровый двигатель и агрегат с 5 цилиндрами практически идентичны. Но при этом данный пятицилиндровый двигатель имеет у себя дополнительные 36 градусов люфта. Иначе говоря, он как и 4 цилиндровый мотор обеспечивает вращение коленчатого вала на 180 градусов, но однако делает это значительно быстрее.
Поршни коленчатого вала у такого двигателя расположены таким образом, чтобы обслужить сразу все 5 цилиндров. Первый поршень находится в так называемой верхней мертвой точке, второй — достигает 144 градуса против часовой стрелки коленвала, третий поршень поворачивается на 216 градусов, четвертый делает обороты на 288 градусов, ну а пятый – на 72 градуса. По большому счету зажигание пятицилиндровых моторов работает в следующем порядке: «1-2-4-5-3». В данном случае третий поршень является как-бы центральным, а все остальные второстепенными.
Как и в трехцилиндровых двигателях в моторах с 5 цилиндрами возвратно-поступательное вращение осуществляется за счет определенных интервалов, а порядок зажигания обеспечивает баланс вертикальным мощностям двигателя. Правда в таких случаях постоянно случается дисбаланс крутящего момента, который возникает вдоль горизонтальной плоскости мотора. То есть, все 5 цилиндров регулярно пытаются крутить или переворачивать поршни на коленвалу на его длину, в связи с чем рекомендуется сделать балансировку крутящего момента.
Для всех скептиков, которые считают это проблемой, есть несколько причин свидетельствующих о том, что пятицилиндровые двигатели по-прежнему жизнеспособны. Дело в том, что цилиндры расположены поперечно друг-другу. Более того, расстояние между ними минимальное, что в свою очередь делает их идеальным вариантом для небольших машин.
К тому же моторы с 5 цилиндрами обеспечивают более плавную езду автомобилю по сравнению с четырехцилиндровыми агрегатами. Не удивительно, что их предпочитает устанавливать на свои автомобили компания «Audi», ведь немецкий автопроизводитель всегда стремился и стремится к тому, чтобы автомобилисты испытывали максимальный комфорт в процессе движения.
У пятицилиндровых двигателей есть и миниатюрный аналог — V10s. Но в отличие от них моторы с 5 цилиндрами пользуются большей популярностью. Конечно во многом это обусловлено тем, что они обладают более внушительными техническими характеристиками.
В самое ближайшее время мы начнем тестирование автомобиля Audi RS3, который оснащен пятицилиндровым двигателем объемом в 2,5 л. К слову, точно такой же мотор установлен и на Audi ТТ, при этом он способен выдавать аж 400 л. с.
В этом году планирует оснастить свои новые модели машин многоцилиндровым двигателем и другой Немецкий автогигант – компания «Mercedes». Серьезные планы и у автокомпании «Jaguar», она собирается использовать на своих автомобилях шестицилиндровый мотор. Все это говорит в пользу того, что многоцилиндровые двигатели рано списывать со счетов, у них есть перспективное будущее и автомобилистов ждут захватывающие времена.
Пятицилиндровый дизель Volvo
В последние годы под капотом Volvo оказывались различные дизельные двигатели. Лишь пятицилиндровые являются собственной разработкой шведов. Другие, четырехцилиндровые объемом 1,6 литра (с пометкой D2) и 2,0 литра (D4), позаимствованы у PSA и на самом деле представляют собой 1.6 HDi и 2.0 HDi соответственно. С пятицилиндровыми двигателями все несколько сложнее, по крайней мере, с точки зрения коммерческого обозначения. Рабочий объем составляет 2,0 либо 2,4 литра. Слабые версии, в зависимости от экологического класса и целевой модели, называются D3 (2.0) или 2.4 D (2.4). Популярное обозначение D5 доступно только для более мощных версий 2,4-литрового турбодизеля. 5-цилиндровые дизели Вольво можно разделить на три этапа развития. Первый — с 2001 по 2005 год, когда мотор соответствовал стандарту выбросов Евро 3. Следующий этап продлился до 2010 года под нажимом Евро-4. В последующем двигатели отвечали нормам Евро-5. А в 2015 году появились более современные Drive-E.
Евро 3 и Евро 4
Вопрос заключается в том, как различать двигатели. Пятицилиндровый агрегат, о котором мы говорим, всегда имел рабочий объем 2,4 литра. В оригинальной версии Евро-3 он обозначался D5244T или D5244T2. Оба отличались мощностью — 163 и 130 л.с. соответственно. Турбодизель имел степень сжатия 18:1, а сажевый фильтр отсутствовал. Топливная система типа Common Rail с аппаратурой Bosch EDC 15. Двигатель можно найти в S60 или S80 и, конечно же, в XC90. С весны 2005 года постепенно началось замещение дизелем нового поколения Евро-4. По некоторым данным ход поршня сократился с 93,2 до 93,15 мм, в других источниках лаконично говорится об увеличении рабочего объема с 2400 до 2401 см3. С точки зрения покупателя данные изменения ничего не значат. Куда важнее мощность. В самой сильной версии она возросла до 185 л.с. Согласно данным производителя отдельные вариации двигателя отличались только программой управления впрыском. Здесь тоже использовалась топливная аппаратура Bosch, но уже в более продвинутой версии EDC 16. Кроме того, степень сжатия уменьшилась до 17,3:1, благодаря чему и без того тихий двигатель стал работать еще тише. В рамках требований Евро-4 был установлен необслуживаемый сажевый фильтр. Двигатели Euro 4 получили обозначение D5244 T4/T5/T6/T7.
Надежность
Система впрыска Common Rail в современных дизельных машинах с пробегом пугает многих. Но топливная аппаратура Бош в этих двигателях достаточно надежная. Впрочем, рано или поздно придется заменить форсунки (16 000 рублей за штуку). К счастью, они не так дороги, как много лет назад. В некоторых случаях их даже можно отремонтировать. При переходе на Евро 4 значительно улучшилось управление турбонагнетателем, а именно точность регулировки. Этого достигли, сменив вакуумный привод на электрический. Хотя это решение и считается более сложным и уязвимым, в частности из-за больших тепловых нагрузок на электродвигатель, но реальных случаев отказа немного. В системе наддува наиболее слабым оказался охладитель сжатого воздуха (интеркулер). Он должен быть полностью сухим. Если вы найдете пыль, смешанную с маслом, то, скорее, всего интеркулер дал трещину. При увеличении щели двигатель переходит в аварийный режим. Стоимость оригинального охладителя 20 000 рублей, аналога – не меньше 10 000 рублей.
Евро 5
С 2010 года Volvo запустил в серию 5-цилиндровый мотор, соответствующий стандарту Евро-5. Степень сжатия снова снизилась – теперь до 16,5:1. Вероятно, самое большое изменение, произошедшее при переходе на Евро 5, затронуло головку блока цилиндров. Принципиальная схема газораспределения DOHC с 20 клапанами и приводом с помощью зубчатого ремня осталась прежней. Однако, система подачи воздуха несколько иная. Вихревые заслонки установлены не в впускном коллекторе, как в двигателях BMW, PSA или Ford, а прямо перед одним из впускных клапанов в головке блока цилиндров. Каждый цилиндр имеет одну заслонку. Несмотря на то, что заслонки и тяги изготовлены из пластика, разрушения и попадания осколков в цилиндры не происходит. Вопросы возникают лишь к механизму привода заслонок. Со временем он изнашивается, и появляется люфт. Заслонки управляются с помощью электрического моторчика, а при наличии свободного хода, возникает рассогласование, и двигатель переходит в аварийный режим. Механизм меняется в сборе с заслонками. Замене подлежит и крышка клапанов. Общие затраты вместе с работой составят порядка 30 000 рублей.
Впервые два литра
Главной новостью стал приход двигателей с обозначением D3. Ход поршня сократился с 93,15 до 77 мм при неизменном диаметре – 81 мм. Это привело к сокращению рабочего объема до двух литров. 2-литровый D3 предлагался в версиях мощностью 136, 150, 163 и 177 л.с. и всегда исключительно с одним турбонагнетателем. Вариант объемом 2,4 литра, напротив, впервые получил пару турбин с каскадным расположением, т.е. последовательным. Такие модификации обеспечивали 205 и 215 л.с. Еще одно отличие 2-литрового турбодизеля – система впрыска с пьезофорсунками. Они неремонтопригодны. Кроме того, из головки блока изъяли вихревые заслонки.
Заключение
Дизельный пятицилиндровый двигатель Вольво надежный и долговечный. Для его долголетия требуется квалифицированное обслуживание. Оно включает в себя замену ремня ГРМ после 160 000 или 180 000 км (в зависимости от версии двигателя). Вместе с ним рекомендуется обновлять водяной насос и ремень привода навесных агрегатов. Масло SAE 0W-30, ACEA A5/B5 следует менять не позднее 10 000 км, хотя Volvo и допускает интервалы 20 000 км и даже 30 000 км (в случае с новым D5 / 185 л.с.).
Оцените надежность
 |
Volvo V50 (2004-2012) |
 |
Volvo XC60 (2008-2017) |
 |
Volvo XC70 2 (2000-2007) |
 |
Volvo XC70 3 (2007-2016) |
 |
Volvo XC90 (2002-2014) |
Обсуждение временно закрыто
Двигатель Volvo T5
Обновленный силовой агрегат семейства Drive-E, использующийся для автомобилей Volvo, соответствует экологическим нормам и демонстрирует высокие эксплуатационные параметры. Мотор отличается приемистостью, мощностью и обеспечивает уверенную динамику. Применение новых технологий делает 2,0 л бензиновый двигатель Volvo T5 лучшим в своем классе. Данный двигатель устанавливается на модели Volvo S60, S80, XC60.
Технические характеристики
Технологичность силового агрегата обусловлена его эксплуатационными параметрами:
- Развиваемая максимальная мощность — 245 л.с. при 5500 об/мин.
- Рабочий объем — 1984 куб.см.
- Количество цилиндров — 4
- Клапанов на цилиндр — 2 впускных/2 выпускных
- Степень сжатия — 9,5.
- Реализуемый крутящий момент 350 Нм на 1500-4800 об/мин.
- Расход топлива — 6 л/100 км.
- Выброс СО — 139 г/км.
Агрегат рассчитан на заправку бензином АИ-95. Расход топлива составляет около 6 литров при движении по трассе. Выброс CO2 обеспечивается на уровне 139 г/км. Двигатель Т5, устанавливается на переднеприводные Volvo S60, S80, XC60.
Описание мотора
При проектировании бензинового турбированного двигателя с рабочим объемом 2 л использована модульная технология. При компактных размерах мотор по мощностным характеристикам сравним с силовыми агрегатами, имеющими большее количество цилиндров. При этом является экономичным и соответствует экологическим стандартам. Бензиновые силовые агрегаты нового семейства Drive-E при одинаковом объеме камеры сгорания характеризуются разной мощностью благодаря изменению производительности нагнетателя.
Блок цилиндров и ГБЦ
Блок цилиндров цельнолитой из алюминиевого сплава. На блоке предусмотрены опорные поверхности, предназначенные для монтажа коленвала. Установлены передовые подшипники распределительного вала. Конструктивно предусмотрена высокоскоростная система изменения фаз газораспределения.
Ремни
ГРМ приводится в действие с помощью ременной передачи. Привод обеспечивается от шкива коленчатого вала мотора. С целью нормальной работы механизма предусмотрены специальные натяжители.
Система смазки
Используется система смазки комбинированного типа. Детали цилиндропоршневой группы смазываются методом разбрызгивания, а к деталям газораспределительного механизма масло подается под давлением, которое поддерживается в системе масляным насосом. Для очистки смазки предусмотрен фильтрующий элемент, а для охлаждения установлен масляный радиатор. Давление масла контролируется специальным датчиком.
Впускная система
Силовой агрегат оборудован многоточечным прямым впрыском, обеспечивающим уверенный пуск мотора при низкой температуре воздуха. Технологичным решением в отличие от двигателя Volvo T5 2,5 л предыдущего поколения является комбинация механического наддува (компрессора), работающего на низких оборотах, и турбины, подключающейся по мере повышения давления в системе.
Система охлаждения
Для циркуляции охлаждающей жидкости в системе используется электрический водяной насос, в котором изменяется скорость вращения крыльчатки. Применяется усовершенствованная технология контроля рабочей температуры двигателя. Электронасос обеспечивает возможность подстройки по мере необходимости. Это позволяет снизить нагрузку на двигатель, а следовательно, и расход топлива, и повысить КПД.
Регламент технического обслуживания
Двигатель Volvo T5 2.0 надежный в работе при грамотной эксплуатации и соблюдении интервалов сервисного обслуживания. Замена масла и масляного фильтра рекомендуется каждые 10 тыс. км или раз в год. Замена воздушного и топливного фильтра рекомендуется каждые 20 тыс. км или раз в год. В рамках планового технического обслуживания проводится диагностика силового агрегата.
Система охлаждения нуждается в доливе антифриза и периодической очистке основного радиатора. Необходим контроль натяжения и состояния ремня вспомогательных агрегатов и ремня ГРМ, а также их своевременная замена. Приводной ремень с натяжным роликом до 60 тыс. км пробега, ремень ГРМ с роликами до 120 тыс. км пробега или через 5 лет эксплуатации автомобиля. Есть вероятность,что в результате обрыва приводного ремня, его остатки попадут под ремень ГРМ, и далее потребуется дорогостоящий ремонт мотора или замена ДВС в сборе.
Частые проблемы силового агрегата
В процессе эксплуатации возможны следующие проблемы с двигателем Вольво Т5:
- Двигатель троит, плохо запускается, пропадает тяга. Данные моторы очень чувствительны к качеству топлива. Рекомендуется заправлять автомобиль 95 бензином без присадок.
- Быстро изнашиваются и лопаются патрубки наддува. Автомобиль плохо разгоняется, может заглохнуть.
- Течь моторного масла из-под сальников распредвалов и коленчатого вала, а также по периметру клапанной крышки.
- Масло может попадать на агрегаты ДВС и на ремни.
- Перегрев ДВС, в результате загрязнения радиаторов и несвоевременной замены антифриза.
