Блог им. rassel_msk → 52 градуса: мотор Honda XRV и его родственники

Наткнулся в интернетах на статью про историю семейства моторов Honda XRV, которая показалась мне познавательной. Ежели кому интересно — перевод под катом, ссылка на первоисточник — в конце. Мои вставки отмечены курсивом.

Двигатель, который Honda установила в XRV650(Africa Twin RD03) впервые был презентован на мотоцикле VT500, в далёком 1982 в Кёльне на выставке Motorsport World Expo. Это прародитель серии моторов, которые позже устанавливались в различные классы мотоциклов и даже сейчас моторы этого семейства все еще на конвейере(на данный момент — насколько я знаю — нет). Помимо VT500 и VT500FT(Ascot) этот двигатель устанавливался в Bros 650(для японского рынка), NTV Reverse 600/650(для европейского) и Hawk GT 600C Shadow. Deauville 650 был изначально представлен в 1997, а в 2006м появилась 700-кубовая версия. Transalp 600 впервые попал на конвейер в 1987 и имел мировой успех(все 25 лет своего существования, что мне кажется очень внушительным показателем) — рабочий объём мотора увеличивался дважды — сначала с 600 до 650 в 2000, потом 650 до 700 в 2008м. И не смотря на то, что версии семейства этих моторов трижды изменились с течением времени — «дух» мотора оставался неизменным на всём протяжении.

Первая Africa Twin, XRV650, получила мотор от старшего NTV(NTV 650), а позже — в 1990м получила еще более объёмный мотор в 750 кубов. Двигатель XRV — V-образный с углом развала цилиндров в 52 градуса имеет основу аналогичную Transalp`у, но с некоторыми различиями в периферийных моментах. XRV 750 был снят с производства в 2002, но даже спустя 10 лет(на момент написания этой статьи — в 2012) моторы этого семейства все еще устанавливаются в Transalp XLV 700 и Deauville 700(на данный момент Трансальп снят с производства, а судьба Deauville мне неизвестна).

Некоторые Honda с V2-мотором.

Двухцилиндровый V-образный мотор с углом в 52 градусов стал любимцем в США, будучи установленным в Hawk 650 RC31, который сейчас считается культовым мотоциклом. На фото мотоцикл RC31(700 кубов) команды Two Brother Racing, которая выиграла чемпионат GP2 в 1989.

Таблица ниже демонстрирует эволюцию V-твинов Honda, от 491-кубового в VT500 до 742-кубового в XRV, по увелечению диаметра поршней и рабочего хода.

Модель/Диаметр/Ход/Объём
VT500 / 71 /62 /491
Transalp 600,Shadow, Bros, Revere /75 /66 /583
Transalp 650,XRV650, Revere,GT,Bros,Deauville /79 /66 /647
Transalp 700, Deauville /81 /66 /680,2
XRV750 /81 /72 /742

Утверждалось, что наиболее эффективное использование этого мотора достигается в средне-кубатурных мотоциклах, а 742-версия является для него предельной. Дальнейшее утяжеление коленвала, увеличенние поршней и шатунов уменьшат долговечность мотора и увеличат вибрации. Полагаю, именно это объясняет снятие с производства такой удачной модели, как Africa Twin. В любом случае — всегда есть надежда на выпуск новой генерации XRV650, подобной моделям других производителей, которая поборется за то, чтобы быть лучшей в своём классе.

Реклама V-twin`ов Honda в журнале Motorrad(1989).

Схема мотора VT500, с которого хонда начала V 52o (в случае с этим мотором привод был на вал)

52 градуса было взято не с потолка, а пришло из формулы «V=180-(2x52)=76», изобретенной и реализованной инженерами Honda. Именно смещение шеек коленвала в 76 градусов дало наилучший результат в плане механического баланса, что приводит к понижению вибраций и других перегрузок. Таким образом компенсация становится близкой к V-Twin`ам с углом развала в 90 градусов, что в случае с двигателем Africa Twin позволило обойтись без балансировочного вала.

Схема, описывающая концепцию мотора.

Коленвал и шатун

В этом моторе на каждый цилиндр приходится по три клапана(большой выпускной и два более маленьких на впуске) — они приводятся в действие общим распредвалом(на каждую голову, разумеется) через коромысла. Трех-клапанные конструкции использовались так же в параллельных твинах Honda CB250/400N. ГРМ приводится в движение цепью с натяжителем.

Из-за того, что трех-клапанный механизм с общим валом не позволил разместить свечу в центре головы — на каждом цилиндре размещено две свечи зажигания вместо одной(на противоположных сторонах камеры сгорания) — это позволило достичь максимального сжигания смеси. Блоки цилиндров выполнены из алюминия с хром-покрытием. Поршни так же выполнены из алюминия, с тремя кольцами на каждом.

Внешняя и внутренняя сторона головы цилиндра

Схема поршневой группы VT500.

Мотор имеет систему смазки с мокрым картером. Насос размещен в картере и приводится в действие цепью, настроен из рассчёта в 4,5 бар при 6000 оборотов. Две масляных форсунки размещены в нижней точке положения цилиндров для их смазки.

Схема системы смазки. Масло подаётся через каналы на нижнюю сторону поршней для улучшения теплообмена и дополнительной смазки шатунов.

Система охлаждения. Два алюминиевых радиатора, правый снабжен термо-свитчом для включения вентилятора.

Решения, которые инженеры Honda применяли в этом двигателе просты и функциональны. Так, например V-Twin с развалом в 90 градусов имел бы значительно лучший баланс, но с другой стороны меньший развал сделал двигатель более компактным и сделал вспышки зажигания более частыми. Так же Honda смогла добиться еще большей компактности за счёт отсутствия необходимости в использовании балансировочного вала. Более компактный размер двигателя даёт большую свободу в конструировании рамы, что в свою очередь позволяет сконцентрировать больше массы ближе к центру тяжести. Надежность этих решений доказана более, чем 30-летним использованием.

В своих мануалах Honda пишет: «наилучшие показатели мощность и момента доступны на нижних и средних оборотах, что позволяет использовать двигатель в различных условиях, даёт меньшую усталость райдера на длинных дистанциях и хорошую управляемость мотором, необходимую при езде по бездорожью.

Согласно замерам Hamamatsu(понятия не имею кто это, но это где-то в Японии), двигатель XRV даёт на валу 57 ЛС при 8,000 rpm и 6,2 kgm при 6,000 rpm. Момент остаётся неизменным в широком диапазоне оборотов, что даёт идеальную линейную производительность.

Давайте посмотрим, какие результаты получили мото-журналы в ходе испытаний: так, Motociclilsmo получило на колесе 47 лошадей(при 7750) и 5,21 kgm момента(5750), на валу — 52 лс и 5,71 kgm. А вот график сравнения XRV и BMW R1000GS:

Немецкий PS получил примерно те же значения, сравнив XRV650 с ближайшими конкурентами:

Независимые замеры приходят к примерно одинаковым результатам: мотор XRV имеет совершенно гладкую линию момента. Да, он не имеет явных подхватов, но за то остаётся на высоком уровне даже после 8000 rpm. Момент так же охватывает основную зону использования. Иными словами — ускорение остаётся постоянным в промежутке между 3000 и 7000, обеспечивая ровный ответ на газ без провалов.

В наши дни, когда все гонятся за высокой производительностью и лошадиными силами, показатели этого мотора уже не кажутся такими впечатляющими. Но в любом случае, история, а особенно — история мотоциклов пишется технологическими достижениями и в каждом новом достижении прежде всего важна надёжность. И это как нельзя кстати справедливо для двигателя XRV650.

Ну и конечно, это отличный пример унификации, благодаря которому мир увидел множество отличных мотоциклов.

Список использованной литературы:
Ian Fallon, The Honda Story, 2005, Haynes Publishing.
Doug Mitchel, The ultimate guide Honda motorcycles, 2005, KP books.
Honda Sales Manual, 1988, Honda, Japan.
Africa Twin 650, 1988, Honda France S.A.
Honda XRV650 Shop Manual, 1988, Honda Motor Co LTD, Tokyo, Japan.
Matthew Coombs, Honda XL600/650V Transalp & XRV750 Africa Twin Service and Repair Manual, 2002, Haynes Publishing.
Matthew Coombs, Honda XL600/650V Transalp und XRV 650/750 Africa Twin, Wartung und Reparatur, 2008, Haynes Publishing.
PS Die Motorrad Zeitung, Nr.11, November 1989.
Moto Journal, N.843, 28 Avril 1988.
Moto Sprint, N.25(589), 22/28 Giugno 1988.
Motociclismo, N.2371, Luglio 1988.
MOTO, N.45, September 1989, Athens.
MOTO, N.60, December 1990, Athens.

Первоисточник: xrv650story.eu/xrv-stories/2