личный блог Алексей Михалыч

Сказ о том, как я W12 разбирал. Ценителям AUDI посвящается

Привет Смотравчанам. Тут многие обсуждают сложившеюся ситуацию, что народу стало больше, интересны постов меньше, а интересных постов на автомобильную тему ещё меньше. Как инженер - двигателист решил побаловать Вас одним, на мой взгляд очень интересным бложиком, чтобы вы представляли какое "сердце" бьется под капотом этого агрегата.

Очень много картинок(!) =)

Ну начнем пожалуй...
А начать стоит с того, что у официального дилера AUDI, вы можете заказать модель A8 с Шестилитровым W12 [AZC].
Именно А8 стала первой моделью, на которой был установлен двигатель данного типа.

Конструкция двигателя базируется на двигателях семейства VR. То есть W = VR + VR. Особенностью двигателя VR является то, что цилиндры расположены по 3 штуки в ряду, а угол развала между цилиндрами одного ряда составляет 15 градусов.


Разработка поколение W-образных двигателей проводилась с целью, снизить до минимума габариты при заданном количестве цилиндров. Двигатель с малым углом развала между цилиндрами обладают преимуществами как рядных (R), так и V-образных двигателей. Довольно высокая уравновешенность и плавность хода первых, сочетается с компактностью вторых.
Для примера, длина нашего W12 составляет 513 мм, ширина 710 мм


Поперечный разрез

Слева расположен один ряд VR, справа второй

Угол развала между рядами цилиндров 72 градуса. Максимальная мощность развиваемая двигателем 309кВт или 420 л.с. при 6000 об/мин. Максимальный крутящий момент 550 Нм достигается на оборотах 3500 - 4750 об/мин. Примечательно, что 90% крутящего момента достигается уже при 1800 об/мин! А это надо сказать впечатляющий показатель.

Не менее поражающий показатель - частота вращения холостого хода = 560 об/мин. Воистину двигатель работает, как Швейцарские часы. В следующий раз когда заведете двигатель на своей машине, посмотрите какой у вас холостой ход)

Наш двигатель питается исключительно неэтилированным бензином с октановым числом 98, также возможно заливать 95ый, но тогда не ждите от двигателя полной мощности. Также для правильной работы и смазки всех трущихся деталей ему необходимо 10.5 литров моторного масла 0w-30.

Мощность и крутящий момент


Среди конструктивных параметров выделяют:

- Блок и головка цилиндров сделаны из алюминиевого сплава;
- Система смазки с сухим картером;
- На каждый ряд цилиндров 2 распредвала, 4 клапана на цилиндр;
- Очистка отработавших газов в 4 дополнительных и двух основных нейтрализаторах;
- Регулирование смеси и контроль за составом отработавших газов производится с помощью восьми(!) датчиков кислорода.

Двигатель в сборе


Как я уже сказал выше. Блок цилиндров отливается из высококремниевого алюминиевого сплава - силумина. При застывании силумина образуются кристаллы из чистого кремния и из сплава кремния с алюминием. Дальнейшая обработка - хонингование рабочих поверхностей, обеспечивает обнажение кристаллов кремния. Благодаря этой технологии удается получить износостойкую поверхность и отказаться от применения гильз!

Среди преимуществ монолитного алюминиевого блока мы можем назвать:

- Хорошие условия отвода тепла от поверхностей цилиндров;
- Отсутствие проблем, которые возникают при термическом расширении разнородных материалов (например, при при чугунных гильзах в алюминиевом блоке);
- Равенство коэффициентов теплового расширения материала блока и поршней позволяет снизить зазор между ними и уменьшить шум двигателя при различных тепловых состояниях;
- И несомненно облегчение двигателя.



Блок цилиндров и алюминиевая рампа опор коленчатого вала образуют верхнюю часть картера двигателя. Масляный поддон состоит из двух частей, изготовляемых из алюминиевых сплавов.

Кривошипно-шатунный механизм


7-опорный коленчатый вал изготовляют ковкой из улучшаемой стали. Чтобы обеспечить равномерное чередование рабочих циклов через 60° (у 12-цилиндровых двигателей) при W-образном расположении цилиндров, необходимо прибегнуть к особым решениям при конструировании коленчатого вала.

В данном случае было решено, расположить шатуны на шатунных шейках попарно, как это обычно делают у V-образных двигателей. Однако, имея ввиду развал рядов цилиндров под углом 72°, пришлось шатунные шейки раздвоить, сместив их половинки на угол 12°. Такие шатунные шейки называют раздвоенными (split-pin).



Поршневая и шатунная группы



Поршни отливаются из эвтектического сплава алюминия с кремнием. Все поршни одного ряда цилиндров одинаковые.
Плоская поверхность общей для всех цилиндров одного ряда головки цилиндров ограничивает объем камеры сгорания несимметричной формы.

Чтобы придать камере сгорания симметричную форму, применяют поршни с наклонным днищем. Наклон днища поршня предопределяет его положение в цилиндре. Чтобы избежать встречу поршня с противовесами коленчатого вала, его юбка укорочена и вырезана с двух сторон.

Так как поршни скользят по зеркалу алюминиевых цилиндров, на их рабочие поверхности гальваническим путем наносится железистое покрытие (Ferrostan).

Чтобы предотвратить перегрев поршней при работе двигателя с высокой удельной мощностью, предусмотрено их охлаждение моторным маслом, впрыскиваемым на их днища через специальные форсунки (см. раздел о системе
смазки).

Чтобы снизить массы, совершающие возвратно-поступательное движение, применяют шатуны с трапецевидной верхней головкой. Чтобы сократить длину блока цилиндров и коленчатого вала, ширина нижней головки шатуна уменьшена до экстремально низкой величины, равной 13 мм.

Ввиду получившейся при этом очень небольшой площади стыка крышки и тела шатуна поверхности стыка шлифуются и стягиваются болтами с утоненными стержнями и центрирующими поясками.

Пазы на крышке шатуна облегчают отвод масла из шатунного подшипника. Чтобы противостоять высоким удельным
нагрузкам на шатунный подшипник, в тело шатуна устанавливают специальный вкладыш с напыляемым в электростатическом поле покрытием (sputter), а в его крышку – обычный трехслойный вкладыш.

Подвеска двигателя

Да да, подвеска есть не только у автомобиля, а еще и у самого двигателя


Достижению наивысшего уровня комфорта способствуют две гидравлические опоры с электрическим управлением.
Электромагнитные клапаны этих опор получают питание от блоков управления двигателем, которые включают их в зависимости от частоты вращения коленчатого вала и скорости автомобиля.

Электромагнитный клапан правой опоры N145 связан с блоком управления 1 (J623), а электромагнитный клапан левой опоры N144 – с блоком управления 2 (J624). Если автомобиль неподвижен, клапаны включаются при превышении частоты вращения коленчатого вала 1100 об/мин. При движении автомобиля со скоростями выше 7 км/ч их включение производится уже при частотах вращения до 850 об/мин.

Система смазки



Особенностью двигателя является система смазки с сухим картером. Это одна из разновидностей циркуляционной
смазки под давлением, которая преимущественно применяется на внедорожных и спортивных автомобилях.
В противоположность обычной системе (с мокрым картером) насос подает масло в двигатель, забирая его из отдельного
масляного бака.

K преимуществам системы смазки с сухим картером относятся:

– Aбсолютно надежная подача масла при экстремальных условиях движения автомобиля, например, при больших продольных и поперечных ускорениях и соответствующих им наклонах кузова.
– Минимальное содержание воздуха в масле.
– Пониженная температура масла.
– Относительная нечувствительность к превышению или недостатку масла в системе.
– Малая высота двигателя благодаря небольшому объему масляного поддона.

Трехсекционный масляный насос



Систему смазки с сухим картером обслуживает трехсекционный насос: две его секции служат для откачки масла из картера, а третья – для подачи его к деталям двигателя под давлением.

Масло стекает из механизмов двигателя в плоский поддон картера, из которого оно отсасывается откачивающими секциями и возвращается в масляный бак. Нагнетательная секция забирает успокоившееся и освобожденное от пены масло из бака и подает его в магистраль системы смазки.

Система охлаждения



Ввиду компактной конструкции двигателя W12 и стесненных условий его размещения на автомобиле Audi A8 системе охлаждения уделялось особое внимание.

Все элементы системы Вы можете увидеть на рисунке, а я расскажу про принцип работы.
Насос подает охлаждающую жидкость в рубашки цилиндров через два отдельных канала, выходящих из его улитки. На входе в рубашку цилиндров поток жидкости набегает на ребро, который разделяет его на два потока, проходящих вдоль двигателя и омывающих ряды цилиндров со стороны впуска и выпуска.

Равномерное охлаждение всех цилиндров обеспечивается направляющими ребрами. С задней стороны блока цилиндров производится отбор жидкости для охлаждения генератора (от первого ряда цилиндров) и для подвода ее в охладитель масла (от второго ряда цилиндров).



Большая часть охлаждающей жидкости поступает через калиброванные отверстия в головки цилиндров со стороны выпуска и проходит поперек них в направлении впуска.

Eще одна часть жидкости поступает в головки цилиндров со стороны впуска. В развале между рядами цилиндров расположен сборник охлаждающей жидкости, в который она поступает из головок цилиндров. Далее охлаждающая жидкость поступает в радиатор, входящий в большой контур охлаждения, или направляется непосредственно к корпусу термостата, включенного в малый контур охлаждения.

В малый контур охлаждения помимо двух радиаторов отопителя включены генератор и охладитель масла. Возврат охлаждающей жидкости к насосу производится через общий для обоих контуров трубопровод.

Вот такая вот информация. Пост был написан с помощью специализированной брошюры и своих знаний. Картинки принадлежат компании Audi.
Собственно фотографий распиленного двигателя у меня к сожалению нет. Он сейчас в теплом отапливаемом помещении) Является учебным пособием кафедры Теплотехники и АвтоТракторных Двигателей, МАДГТУ (МАДИ).

Спасибо всем кто уделил внимание! Берегите свои машинки) Душа у них есть, я проверял))
95
23 Июнь 2011 в 20:48
32969
58
Последний раз отредактировал Алексей Михалыч, 23 Июнь 2011 в 20:48
58 комментариев:
SV ART
#  SV ART.ЕКХ  23 Июнь 2011 в 20:51
сложно разобраться но я попробую) спасибо за техно псто...)
2
Алексей Михалыч
#  Алексей Михалыч  23 Июнь 2011 в 20:53
На самом деле это упрощенная версия, тут нет клапанного механизма, фаз газораспределения, датчиков и прочего прочего прочего) Задавай вопросы прямо здесь или в личке - с радостью отвечу =)
1
ПупсеньВупсень
#  ПупсеньВупсень  23 Июнь 2011 в 20:53
МАДИ тащит) Надо будет наведаться на теплотехнику, посмотреть это чудо)
1
Алексей Михалыч
#  Алексей Михалыч  23 Июнь 2011 в 20:55
=) 286 комната вроде)
1
evgen2006
#  evgen2006  24 Июнь 2011 в 00:31
МАДИ валит)=)
1
Дуська
#  Дуська.DT  23 Июнь 2011 в 20:55
Лееешк!!!)))это офигенный пост, сегодня вечером(попозже) прочту до конца, но он мне уже нравится-надо будет некоторые вещи заучить)))
1
Алексей Михалыч
#  Алексей Михалыч  23 Июнь 2011 в 20:58
Почитай почитай, информация действительно интересная даже для меня)

Причем больше половины из этого приходится знать. Сейчас как раз идет технологическая практика =) в САПРе допустим чертим новый насос на примере приведенном выше, чтобы была возможность изменять любые геометрические параметры, материалы и т.д.
1
Дуська
#  Дуська.DT  23 Июнь 2011 в 21:00
0о)))

**ну не ругайся матом!!!)))
1
Rayman_mexico
#  Rayman_mexico  23 Июнь 2011 в 21:02
как-то название поста не соответствует содержанию, свои бы фотки вставил, показал, так сказать, всё наглядно. А так очень интересно читать)
0
Алексей Михалыч
#  Алексей Михалыч  23 Июнь 2011 в 21:09
Ну без теории никуда) Обещаю в следующей части сделать фотоотчёт)

* Уже 6ой год на кафедре, а как то невдомек было что-то сфотографировать. Приходишь на автомате и распиленный w12 уже не кажется таким особенным и экзотичным))
0
Rayman_mexico
#  Rayman_mexico  23 Июнь 2011 в 21:10
давай давай)
ждём твоих фоток)
0
ленивый
#  ленивый.77rus  23 Июнь 2011 в 21:07
многообещающее название, а под катом - копипаст... интересный, познавательный, но я ожидал совсем другое.
2
Алексей Михалыч
#  Алексей Михалыч  23 Июнь 2011 в 21:11
Извини,что не оправдал ожидания) Это по сути тоже "разборка" двигателя по основным частям, для наглядного представления.

И это не копипаст. Такого в интернете не найдешь)
0
kaifat
#  kaifat.TAZ  23 Июнь 2011 в 21:12
абсолютно согласен....
надоели копипасты,как будто у человека рук нету,чтобы самостоятельно посмотреть!
0
TALIB
#  TALIB.77rus  23 Июнь 2011 в 21:11
Не менее поражающий показатель - частота вращения холостого хода = 560 об/мин. Воистину двигатель работает, как Швейцарские часы. В следующий раз когда заведете двигатель на своей машине, посмотрите какой у вас холостой ход)
obyasni chto eto znachit i che luchse che huzhe?
0
Алексей Михалыч
#  Алексей Михалыч  23 Июнь 2011 в 21:30
Вообще, холостой ход - режим работы двигателя, при котором дроссельная заслонка двигателя закрыта и когда коленчатый вал вращается на минимальных возможных оборотах. Я думаю не нужно объяснять для чего нужен холостой ход.

А эта величина 560 об/мин, говорит об отличном качестве изготовления двигателя, его устойчивой и уравновешенной работе, также о хорошей регулировке холостого хода.
Как правило на ХХ дроссельная заслонка закрыта, но без воздуха топливо не может сгореть. В двигателе есть специальные каналы - байпасные, через них просачивается определенное количество воздуха, необходимое для холостой работы двигателя. Качество изготовления этих каналов также очень высокое.

Если совсем простыми словами, чем ниже обороты холостого хода, тем точнее его настройка, стабильнее работа. Повышенные обороты холостого хода и так называемое "плавание оборотов" говорят о неисправностях двигателя.
2
СанСаныч
#  СанСаныч  23 Июнь 2011 в 21:20
познавательно....
хороший пост....
0
-ТиМоХа-
#  -ТиМоХа-.BRBS  23 Июнь 2011 в 21:24
блин я думал ты в реале разобрал движок))
1
Алексей Михалыч
#  Алексей Михалыч  23 Июнь 2011 в 21:31
В реале его распилили, без участия студентов. А уже все основные элементы - система охлаждения, смазки и прочие достались студентам на разборку (до винтика) и изучения основных частей))
0
ленивый
#  ленивый.77rus  23 Июнь 2011 в 21:40
я тоже повёлся, предвкушал увидеть вскрытие этого монстра, а тут картинки((
0
HTM62rus
#  HTM62rus  23 Июнь 2011 в 21:26
Действительно хороший пост!!!! Даешь больше таких!!! Я правда в начале прочтения думал будет про реальную разборку-сборку пост, но и этот действительно хорош!
1
G6
#  G6  23 Июнь 2011 в 21:27
Су довольствием прочитал) очень люблю моторы
1
K0S.11rus
#  K0S.11rus  23 Июнь 2011 в 21:33
очень интересный пост , благодар!
1
Apex
#  Apex  23 Июнь 2011 в 21:38
читал с удовольствием)
1
Artex
#  Artex.71rus  23 Июнь 2011 в 21:40
спасибо за пост

действительно очень позновательно)
1
РОМА 640
#  РОМА 640.TAZ  23 Июнь 2011 в 21:41
ух блин,осилил)))
интересно,очень....
1
Алексей Михалыч
#  Алексей Михалыч  23 Июнь 2011 в 21:42
Всем спасибо за оценку. Старался донести самую важную, подробную и интересную информацию.

Для тех кто пишет, что копипаст. Смею вас огорчить, такого в интернете нет. Исходник - брошюра, заказанная в Ауди. Если бы была тупо скопирована вся информация, то клин мозга вам был бы обеспечен))
2
Big Muzzy
#  Big Muzzy.ВХЛАМ  23 Июнь 2011 в 21:48
двигатели ауди делать умеет, но в остальноммм.......выглядят они хорошо, но но никак они не мерседес, в конкуренты которому они себя вписывают!
пост действительно познавательный, мой +
1
artik_e60
#  artik_e60.by  23 Июнь 2011 в 21:53
просто возражу)ауди по всем показателям может стоять в одном ряду и с мерседесом)
но не надо споров, аргументов можем приводить уйму и долгое время, просто моё мнение
1
sev86
#  sev86  23 Июнь 2011 в 21:50
Круто, похоже рисовали в CATIA - мега сложная работа! респект
1
Шрек
#  Шрек.TRD  23 Июнь 2011 в 21:51
Хороший пост. у меня 650 на холостых и 550 на D при стоянке.
1
Шрек
#  Шрек.TRD  23 Июнь 2011 в 21:52
Как я понял двигатель очень очень и очень сложный в обслуживании и эксплуатации. Как перевозчиков посмотрел все части - так и влюбился в А8 и этот двиг
1
Алексей Михалыч
#  Алексей Михалыч  23 Июнь 2011 в 21:57
В принципе если знаешь суть, то ничего сложного в настройке, обслуживании и эксплуатации нет)
Все новое - это хорошо забытое старое. Те же процессы, как в современных, так и в устаревших двигателях одинаковые (за исключением некоторых).

Плюс сейчас уже все переведено на компьютеры, которые упрощают и настройку, и расчет, и обслуживание систем)
1
artik_e60
#  artik_e60.by  23 Июнь 2011 в 21:55
за пост спасибо)+
реально интересно)
и с двигателем в точку)
2
Алексей Михалыч
#  Алексей Михалыч  23 Июнь 2011 в 22:02
да не за что) знаний и информации достаточно, чтобы писать еще посты на данную тему)
1
Dim_Son
#  Dim_Son  23 Июнь 2011 в 22:00
спасибо, интересно)
1
unmanner
#  unmanner  23 Июнь 2011 в 22:01
У меня холостые где-то 600, у меня VR-образный двигатель как раз =) Спасибо пост очень интересный =)
2
Алексей Михалыч
#  Алексей Михалыч  23 Июнь 2011 в 22:07
Отличный движок) У дяди на Гольфе стоит) Компактный, уравновешенный. Его практически не слышно)

У жены его заскок иногда бывает, на светофорах думает, что заглохла))
0
unmanner
#  unmanner  23 Июнь 2011 в 22:12
Он классный,но гиморный,очень зависит от электроники,и очень ею напичкан,но прет... На гольфе вообще убийство,реально рокета...
1
Шалвович
#  Шалвович  23 Июнь 2011 в 22:03
интересная статья! я не знал про эти моторы ничего, кроме того, что они стоят на аудяхах и фаэтонах)
1
Chilly Willy
#  Chilly Willy  23 Июнь 2011 в 22:07
пост выше всяких похвал. все четко и аргументированно. если бы на смотре было больше подобных постов, отношение к смотре как к интернет-ресурсу изменилось бы в лучшую сторону, причем сильно. если у автора есть возможность описать другие ДВС- пусть не стесняется. талант имеется- был бы материал.
Автор- тебе нереальный респект. надеюсь на целую серию постов о ДВС(возможно и о других агрегатах)
1
Алексей Михалыч
#  Алексей Михалыч  23 Июнь 2011 в 22:10
Спасибо за отзыв) Если честно писал этот пост с мыслями, а надо ли оно вообще кому-нибудь) Но теперь я вижу, что заинтересованные люди еще остались и теперь смело буду писать и про другие двигатели)
0
Евгешик
#  Евгешик  23 Июнь 2011 в 22:22
Познавательно)
Надо почитать)
1
Akopyan
#  Akopyan.63rus  23 Июнь 2011 в 22:25
Ебанистический пост!! Молоток, хороший пост!!
1
khebnev
#  khebnev  23 Июнь 2011 в 22:28
Прочитал на одном дыхании.Побольше бы подобных постов.
Про оппозитные давай)
1
Zolton
#  Zolton.71rus  23 Июнь 2011 в 22:30
ебическая штука !!!
по такому же принцепу сделан двиган у веерона!
1
coldtoy
#  coldtoy  23 Июнь 2011 в 22:36
1
Diaz
#  Diaz  23 Июнь 2011 в 22:40
Ты уверен, что А8 - это первый авто с W12? Это ещё в D2 кузове?
1
Алексей Михалыч
#  Алексей Михалыч  23 Июнь 2011 в 22:50
В серийном производстве, да начиная с D2. А впервые двигатель W12 был показан в 1998 году, на концепт - каре Volkswagen W12 Roadster
1
Diaz
#  Diaz  24 Июнь 2011 в 01:21
Есть у меня снимок того W12 с кафедры, только на другом компе, может завтра закину, если найду. Я сам МАДИ закончил, факультет Автомобильный транспорт))
0
Diaz
#  Diaz  для Diaz   6 Апрель 2012 в 20:47
Нашёл))
0
GARRYs
#  GARRYs  23 Июнь 2011 в 23:15
Респект тебе дружище за пост!!. плюсить не могу ((((( хоть так отмечусь ++++++++++++++++++++++ )))))
0
Дмитрий001
#  Дмитрий001  23 Июнь 2011 в 23:18
читать литературу хорошо, а яб уже гайки крутил разбирая этот w12 ))))
0
Astartes
#  Astartes  23 Июнь 2011 в 23:23
спасибо за интересный пост, хоть и не все понял, но все равно интересный :)
0
TurMan
#  TurMan  23 Июнь 2011 в 23:33
Двигатель этот проблемный,не держит нагрузки
прогорают клапана,прокладка ГБЦ

Вобщем движок хоть и компактный,но и запихан в ограниченное пространство

Не любит температуру,и плохо борется с ней
0
Михаил Владимирович
#  Михаил Владимирович.AUDI  24 Июнь 2011 в 01:24
душа у них точно есть.... пост очень приятно и интересно написан... спасибо
0
FrediK4500
#  FrediK4500  24 Июнь 2011 в 02:43
мои плюсы за пост)))ток вопросик возник по сути это атмосферник а почему бензин надо лить с октановым числом 98 если почти все атмо двигатели едут на 95
0
Deam
#  Deam  23 Август 2011 в 19:42
В афиге, насколько наши водители не шарят в своих железных конях :)
0

Только авторизованные смотровчане имеют возможность добавлять комментарии.
Зарегистрируйтесь или войдите.

Elvis has left the building
28 Март 2019 в 21:07
28 54210 32
Iron Knight - endgame
27 Март 2019 в 02:49
20 21862 6
62.Заезд Lexus IS250 AT6 XE20 vs Toyota Camry 2.5 USA
27 Февраль 2019 в 12:52
18 18790 0
AUDI TT или причём тут ProService
17 Февраль 2019 в 04:11
17 24024 19
Выбор автоSuperb II 1 Январь 1970 в 04:00
4
Смотра USAСмотра в NY 1 Январь 1970 в 04:00
11
ПутешествияПермь Турция 1 Январь 1970 в 04:00
3
ПутешествияАбхазия 1 Январь 1970 в 04:00
29