Lokalizacja kolektora wydechowego

Dlaczego w czterocylindrowych silnikach niektóre samochody są zaprojektowane z kolektorem wydechowym z przodu samochodu, podczas gdy inne mają go z tyłu? Czy jest jakaś przewaga w jednym projekcie nad drugim?

Na przykład Toyota Corolla ma kolektor wydechowy z tyłu, podczas gdy Ford Focus ma go z przodu.

Silnik Toyota Corolla

Silnik Ford Focus

Wszystko sprowadza się do projektu inżyniera. Producent ustala, w jaki sposób ma zostać złożony. Nie ma żadnych rzeczywistych różnic konstrukcyjnych +/- ... Może sprowadzać się do tego, czy chcą turbosprężarki przed silnikiem, do której łatwiej jest się dostać i gdzie może być więcej miejsca. Może się zdarzyć, że konstrukcja przekładni ogranicza przestrzeń z jednej lub drugiej strony. Z jednej strony lub z drugiej strony jest niewiele kompromisów, ale nic, co byłoby wstrząsające ziemią lub gdzie naprawdę trzeba to zrobić w ten sposób.

Wydech z przodu jest tradycyjnym układem, pozwala on na chłodzenie wydechu przez powietrze, które przechodzi przez chłodnicę (ok, nie zimne powietrze, ale nadal chłodniejsze niż wydech) i pozwala wydmuchowi o określonej długości być prostszym podczas pracy pod samochodem. Historycznie (podobnie jak w latach 90.) kolektory dolotowe były zwykle szersze (pod względem odległości między głowicą cylindrów a przeciwną stroną kolektora) niż układ wydechowy, co pozwala na umieszczenie całego układu napędowego i przednich kół bliżej nos samochodu. Minusem jest to, że silnik musi być umieszczony wyżej, aby umożliwić wydech przebiegający pod nim, co podnosi środek ciężkości samochodu.

Wydech z tyłu pozwala na niższe umieszczenie silnika, co obniża środek ciężkości samochodu, a konstrukcje kolektora dolotowego są (z tego, co widziałem) mniej nieporęczne niż ich poprzednicy, więc układ napędowy można nadal trzymać blisko nosa samochód. W projektach, które wykorzystują przednią ramę pomocniczą, całą ramę pomocniczą można umieścić niżej, ponieważ nie ma potrzeby pozostawiania miejsca dla wydechu, aby mógł działać pod nią. Wady polegają na tym, że chłodzenie układu wydechowego jest znacznie prostsze i znacznie trudniej jest go uzyskać, gdy trzeba go wymienić.

Chociaż producent motoryzacyjny może mieć dziesiątki modeli pojazdów, wiele z nich ma wspólną konstrukcję silnika. W szczególnie kompaktowych i niedrogich pojazdach silnik jest często wybierany, ponieważ już produkuje ich tak wiele, że jest to najtańszy silnik spełniający wymagania.

Jest to szczególnie prawdziwe, gdy wprowadzany jest nowy model.

Bez dalszego zagłębiania się w szczegóły tych pojazdów, jest całkiem możliwe, że silnik wybrany dla tych modeli, a także konfiguracja silnika w połączeniu z komponentami przekładni i napędu, wymagały szczególnej konstrukcji kolektora wydechowego. W przeciwnym razie musieliby przeprojektować znaczące części silnika. Podniosłoby to koszt pojazdu, zmniejszyło jego niezawodność i zwiększyło koszty serwisowe dzięki dodatkowym nowym częściom, które miejsca serwisowe musiałyby przechowywać, zamawiać, zarządzać i instalować.