V6发动机有双排气缸,两排气缸之间有一定的角度形成V字形排列来缩短轴向尺寸使发动机体积紧凑,前驱轿车的6缸以上发动机基本都是V形的。
对于后驱汽车来说其发动机是纵置的,V6的两排气缸对称朝向汽车两侧,都很容易操作,换火花塞等维护比较简单,跟直列6缸、4缸发动机没多大区别。而对于现在主流的前驱车来说,发动机是横置的,V6的两排气缸一排朝前,比较容易操作,而另一排气缸则是朝向发动机舱后壁,由于空间的限制,操作非常不便,很简单的维护比如换火花塞、清洗喷油器等都会非常麻烦,所以V6发动机的很多维护修理项目的价格比普通直列4缸贵得多,主要原因就在这里。今天我们看个V6横置发动机换火花塞的实例。
V6发动机火花塞在厂家安装的时候是很容易的,因为他们是先把火花塞安好发动机组装好才把发动机吊装到汽车上。但是出厂后维护修理更换火花塞的时候就麻烦了,V6发动机的气缸排列成V型(废话~~),有一个角度,朝里的那排气缸就对着内侧的发动机舱壁,预留空间很小,操作不便,观察困难。一般横置V6发动机更换内侧火花塞的时候或者需要从发动机下部靠手感摸索操作,或者需要把发动机上部遮挡视线和通路的部件拆掉才能换。因为这样的麻烦,所以几乎所有V6发动机都是用高级的超长寿命铱金火花塞,至少也是白金火花塞,以延长火花塞的更换周期,通常10万公里或者更长才需要更换一次。
这是今天的主角,一台起亚KIA 3.5升V6发动机,韩国原装的,顶置双凸轮轴(DOHC),24气门。外面看起来还蛮整洁的:
其实貌似整洁的发动机拆掉外面这个塑料罩里面是很脏乱差的。。。塑料罩的唯一作用是美观,遮挡住内部乱七八糟的复杂零件。裸体的发动机可以很清楚看到前面三个气缸上的点火线圈,火花塞就在它们下面,而后面一排气缸完全被进气歧管挡住,无法操作。这个3.5升的发动机体积较大,把发动机舱塞得满满的,所以发动机舱后壁空间很小,连摸索操作都不可能,所以要换其后排火花塞必须得先把进气歧管拆掉,更换或者清洗后排喷油器也是一样:
进气歧管上连接了无数的传感器、电气插头座和各种真空管路以及节气门等部件,先得把这些一个个都拆掉,安装回去的时候别漏掉任何一个,这个需要很仔细,弄错或者漏掉一个都会导致发动机不能正常工作:
进气歧管是用十几个螺丝固定的,理论上拆卸并不难。但是困难还是在于V6的结构,有几个螺丝是朝向发动机舱后壁的,那里视线被遮挡看不见只能盲目摸索操作,而且后面空间非常有限,工具施展不开,力气也使不上,很简单的几个螺丝要费很长时间尝试换各种姿势和工具才能拆下,后面的螺丝拆下进气歧管打开,基本上这个换火花塞的工作就完成了一半了。这个照片就是拆开的进气歧管,我们并不需要把它完全拆掉拿走,只要露出火花塞就可以了:
这就是摸索操作的进气歧管背面的一堆螺丝孔,终见天日了:
这是进气歧管下面的气缸进气口,每个气缸一个,总共6个。进气口拆开后要用毛巾或其他东西盖好遮住,以免不小心螺丝杂物什么的掉进去就麻烦了,那就得大拆发动机了:
进气歧管拆掉,火花塞立即展现在眼前,更换就很简单了:
这就是V6发动机后排3个气缸的点火线,这里从出厂以来就没有打扫过,灰尘不少,点火线下面就是火花塞:
把点火线拔下来很简单,需要的只是力气,不过不能抓住高压线拔,会拔坏的。要抓住点火线的头拔,有专用钳子来夹:
放大看看,这就是V6发动机后排3个气缸的点火线,内行到这里就看出来了,这3个气缸怎么只有点火线,没有点火线圈?原因是这样的:V6发动机采用了对称的点火设计,发动机每转两圈(完成四个冲程)6个气缸均匀间隔进行点火,一共需要点火6次,点火间距120度,任何一个气缸处于压缩冲程终点需要点火时都有另外一个气缸正好处于排气冲程的终点。所以利用这一特点可以两个气缸一组共用一个点火线圈,这两个气缸的火花塞是并联接在同一个共享的点火线圈上的。这个点火线圈只需要比普通单气缸的点火线圈点火频率增加一倍就能同时服务两个气缸而不会有任何其他影响功能的副作用,因为这两个气缸的工作情况是相反对称的,点火线圈产生点火高压时会在两个气缸中同时产生火花,但是点火时其中只有一个气缸是处于压缩冲程结束,气缸中是油气混合气,点火有用,而另一个气缸一定是出于排气冲程结束,电火花在废气中点火不会点燃任何东西,虽然浪费了一个电火花但是没有什么其他影响。这样的点火线圈设计可以简化系统结构,降低成本提高可靠性,很多V6发动机都采用这种3个点火线圈的设计。当然同时点两个火花塞需要的能量大,点火线圈的设计也需要相应地增大能量,磁芯和线圈的体积一般也较大,等一下我们到前排气缸就能看到。
二楼继续。。。。。。
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