Приветствуем всех в Новом Году! У кого как, но у нас минувший год был богат на ремонты разных технических редкостей, самая интересная из которых — мотор Bentley Arnage. Не много тех, кто ездил на Бентли, совсем мало — кто знает про эти двигатели, и еще меньше тех, кто их делал и разобрался при этом, что к чему. Поэтому не можем не поделиться хронологией ремонта и интересной информацией.
Английские автомобили большого и высшего класса — это отдельное, ни на что не похожее культурное явление с двумя отличительными чертами. В экстерьере и интерьере это выражается в неповторимой стилистике — сочетании совершенных линий и пропорций кузова с сильным дизайнерским консерватизмом и преемственностью. Технически же — тяга к необычным и неоднозначным конструкциям агрегатов и отдельных узлов, вызванная, в частности, большим объемом ручного труда и сравнительно небольшими объемами производства.
Как раз таким, чисто британским и не имеющим аналогов агрегатом и является мотор RollsRoyce — Bentley 6 3/4 L.
Немного истории. 50е годы — время, революционное для моторостроения. Связана эта революция, конечно же, с США. Именно в эту пору появляется массовый v8 с верхним расположением клапанов. Жесткий двухрядный блок, крестообразный коленвал, хорошее наполнение и высокие термодинамические параметры таких моторов открыли новую эру надежности и мощности. Кроме того, V-образные моторы имели небольшой вертикальный габарит, что позволяло создавать низкие и широкие кузова и капоты. Посему можно сказать, что это тот случай, когда техническая "начинка" повлияла на дизайн.
На этом фоне автомобильное отделение фирмы Роллс-Ройс не могло остаться в стороне, так как ее моторы безвозвратно устарели — на перспективном "Silver Clowd" стоял "привет из 1930х" — рядная длинноходная "шестерка" с нижними выпускными и верхними впускными клапанами объемом 4,9 литра. И хотя по испытаниям журнала "The Motor" этот двигатель обеспечивал очень хорошие динамические показатели — разгон 0-60 миль 13,6 сек и максимальную скорость в 165 км/ч (быстрее были только Ягуары за счет великолепного двухвального мотора. Впрочем, Ягуар-машина иного класса), модернизационного потенциала он не имел. Разработка нового мотора — в качестве перспективной была выбрана схема V8 по вышеперечисленным причинам, была не только коммерческой необходимостью, но и делом чести — Роллс-Ройс обладал огромным опытом проектирования моторов и в своем активе имел подлинные легенды, например, "спасителя Британии в воздушных боях" — авиационный мотор "Мерлин", устанавливаемый на Спитфайрах и Москито, а также по британской лицензии на "Мустанги" под маркой "Паккард".
Итак, новый мотор был поставлен в производство в 1959 году. Он был полностью из алюминиевого сплава со сменными "мокрыми" гильзами; имел шестеренчатый привод распредвала с алюминиевой(!) шестерней; гидрокомпенсаторы, расположение свечей и газовых каналов повторяли таковые у "Мерлин"; питание осуществлялось двумя горизонтальными карбами "SU".
По оценке инженеров, этот мотор имел вдвое больший потенциал по мощности, чем рядный 4,9. Объем двигателя- 6,2 литра, увеличенный вскоре до 6,75, что и осталось неизменным по сию пору. Мощность составляла около 200 л.с. в первоначальном варианте, хотя официально завод никогда ее не заявлял. Журнал "The Motor" :
…few engineers studying its details would be willing to give credence to any torque figure below 325lb/ft.” When Rolls-Royce board members asked the at-the-time technical director Harry Grylls, “Is it a good engine?” Grylls candidly remarked, “Oh my God, yes! Bloody near as good as the Chrysler!”
Предлагаю интересующимся самим прикинуть мощность "Silver Cloud". Если перевести фунто-футы в Нм и подставить желаемые обороты, можно получить искомую цифру :). Вот как ехал автомобиль на рубеже 60-70х годов в версии со степенью сжатия в 7,3 единицы для снижения выбросов оксида азота:
В начале 1980х двигатель получил турбонаддув, сначала в карбюраторном(solex 4a1), а вскоре и впрысковом варианте. Устанавливались такие моторы на Bentley TurboR, одноплатформенном с RR Silver Spirit. Это был быстрейший седан в мире:
В 1998 году эпоха оригинальных двигателей для "Роллса" окончилась — фирма была куплена концерном "BMW" и на флагманский "Silver seraph" начал устанавливаться m73. "Бентли" же, хоть и находилась "под крылом" Vag, на модель "Arnage" продолжала устанавливать мотор 6 3/4, сначала в турбовом, а потом и в би-турбовом варианте. Этот же мотор, получивший систему изменения фаз газораспределения, с 2009 года и по сию пору приводит в движения седан "Mulsanne":
Хотя, строго говоря, мотор Mulsanne и первый 6,3 имеют разные блоки — нет прилива под трамблер на современном моторе, — все основные конкретные конструкторские решения остались прежними, что является примером редкого долгожительства на конвеере.
Ну а теперь перейдем к технической части. Какие проблемы были на ремонтируемом нами Арнаже:
1. Течи масла по всем стыкам. Позже выяснилось, что турбина лихо гнала масло, которое выдавливало из-под уплотнений раннеров.
2. Подозрение на пробой прокладки гбц. На наддувных моторах индикаторные параметры выше таковых на атмо, а пробег автомобиля перевалил за "сотню", поэтому прокладки не плохо заменить даже в целях профилактики.
3. Постукивание гидротолкателей.
4. Плановая замена распредвала
5. Дефектовка турбины и при необходимости-ремонт.
Также, раз вскрываем, делаем замер цилиндров на предмет износа и оценку состояния вкладышей подшипников. Вот таким мотор пошел в ремонт:
Главная проблема этого мотора — крайне плотная и неэргономичная компоновка впуска и навесных агрегатов. И из всех моторов, с которыми приходилось иметь нам дело, двигатель Бентли особенно требователен к последовательности установки отдельных узлов. При сборке не раз было такое, что установив почти все, не можешь закрутить последний болтик, так как доступ к нему перекрыт, или прикрутить воздушный патрубок. А вот, кстати и они:
На моторе каждый цилиндр имеет свой "раннер", который крепится к головке через муфту с эластичной прокладкой-фланцем. Это полностью устраняет наличие потенциальных "ступенек" на стыках и дает минимальное сопротивление потоку и максимальную равномерность наполнения по цилиндрам. Но установка впускных труб требует строгой очередности, иначе изгибы перекрывают доступ к болтам. Разбираем дальше: в ресиверах обретается масло, которое нагнала турбина.
И вот он голенький:
Снимаем головки и начинаем разбирать мотор. Гбц не имели износа по направляющим, но мы фрезернули плоскости "как чисто" и поправили седла. Надо сказать, что конструкция головок и блока этого мотора уникальна. Во-первых, гбц параллельны по плоскостям. Обычно головки моторов v6-8-12 непараллельные. Во-вторых, для лучшего обжатия газового стыка и минимума деформаций используются четыре ряда шпилек. И в третьих — это лучшие гбц нижневальных моторов, которые мы видели в плане качества обработки канала и клапанов и конструкции самого канала — минимум радиусов и сужений. Оцените:
Меняем распред и моем блок.
Распредвал приводится во вращение легкосплавной шестерней. Сам он четырехопорный — на месте пятой опоры стоит противовес репера датчика фазы. Распред крепится фланцем осевой фиксации со стороны флексплейта со своим сальником — такое вот странное решение. Также приводы масляного насоса и трамблера (если он есть) зеркально разнесены, хотя обычно их располагают на одной оси.
Распредвал действительно потребовал замены по причине выработки кулачков. На англоязычных форумах пользователи, да и сам производитель в заводской литературе винят в этом плохую масляную культуру. Думается, что это лукавство. Есть полно разных моторов, где вообще не меняли масло, а кулачки в норме. Здесь же, скорее всего, причиной износа кулачка является ошибка при его профилировании, аналогичная "жигулевской" в 70е годы. Суть ее в том, что не увеличивая фазы, можно улучшить наполнение за счет увеличения время-сечения, "разрезав" кулачок по оси, проходящей через вершину и вставив в промежуток "вставку" протяженностью три -пять градусов (графически, естественно). В итоге, в этом месте возникают ударные нагрузки на кулачок и толкатель, что вызывает их преждевременный износ. Впрочем, это только мое предположение и ничего более.
Также надо отметить высокое качество обработки поверхностей. Вот, к примеру, крышка люка толкателей.
Приятно видеть следы фрезеровки. Черная полоса это шеллак… Шеллак, Карл! Да, в качестве герметика Бентли использует этот давно забытый природный материал.
Отдельное замечание по маслосистеме. На Бентли очень низкое рабочее давление — уже на 2,8 атм начинает срабатывать редукционник. На холостом же, после длительной езды допускается 0,4. Это связано с тем, что при очень большой опорной площади подшипников и умеренной частоте вращения циркуляции масла при этом давлении достаточно, что бы подшипники не перегревались и не нарушался масляный клин. Поэтому повышение давления ничего не даст в плане увеличения долговечности, а мощностных потерь будет достаточно.
Что касается цилиндров, то зазор в паре поршень-гильза оказался 0,1 — на границе допуска. Однако, поршни Бентли — привет из старого доброго прошлого. Как полагается, они имеют достаточно длинную юбку, поэтому не грохочут на перекладке даже с увеличенным зазором.
Собираем дальше:
Пример технической архитектуры от Бентли:
Электрика:
Мотор готов к установке:
Вот такой мотор. Да, он порядком устарел, да, местами можно было сделать проще и удобнее. Но он едет и скажу, что не привычно ощущать такую тягу, видя на тахометре смешные по современным понятиям 2000-2500 оборотов. Да и если у моторов есть обаяние, то 6 3/4 обладает им на все 100%, а что по сравнению с этим какая-то эргономика?
P.S. В общем, ребятки, если нужно починить классического "британца", в том числе по карбам, то обращайтесь :))