VR-motor

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken

Een VR-motor is een type verbrandingsmotor waarbij twee cilinderrijen uitzonderlijk dicht naast elkaar zijn geplaatst. De VR-motor is in feite een combinatie van een V-motor en een lijnmotor. De blokhoek is kleiner dan bij de gebruikelijke V-motoren, die tussen de 60° en 90° ligt.

Geschiedenis[bewerken]

De V-motor met een smalle cilinder hoek werd ontwikkeld door het Italiaanse bedrijf Lancia & C., dat is waarom het ontwerp werd genoemd "Lancia" principe. Dit was gebaseerd op een patent van Lancia & C. van 1 Juli 1915 waardoor het mogelijk, door verplaatsing van de kruk drijfstang tegenover het V-motor de perfecte massabalans van de respectieve V-motor (V12: 60 graden, V8: 90 graden) te voeren, tegelijkertijd kan een lagere werkelijke cilinder hoek. De eerste reactie werd uitgevoerd bij twee Lancia V12 vliegtuigmotoren met een cilinder hoek van 50 graden en 350 of 600 pk. Dit werd gevolgd door nog twee motoren, dit keer voor auto's: een V8 met 45 graden en 30 graden met een V12 die Vincenzo Lancia ingediend in september 1918 voor een octrooi. In 1919 Lancia presenteerde een V12-motor met 13 graden 6 'cilinder hoek, incl. onderstel, maar zonder het lichaam te zien in Parijs en Londen. Boring en slag waren 80 x 130 mm. De motor ontwikkeld van 7837 cc 150 pk bij 2200 tpm. Het voertuig niet in massaproductie. De eerste serie met VR motor had hun publieke debuut en de lancering in 1922, de Lancia Lambda met V4 motor en de Lancia Trikappa . met V8-motor De hoek tussen de twee cilinder V-motor was 14 graden. In 1930, het aandeel fiets was Matchless Silver Hawk met een VR4 motor geïntroduceerd aan het publiek. Lancia heeft in de afgelopen decennia meer compacte VR-motoren geproduceerd voor longitudinale installatie (bijvoorbeeld, 1937 Lancia Aprilia en 1963 Lancia Fulvia ) en bleef dit motorconcept trouw tot 1976. Volkswagen nam de vroege jaren 1990 het concept om een zes-cilinder motor en later een vijf-cilinder motor te bouwen met compacte afmetingen voor het gebruik in voertuigen met een dwarse motor. Deze Volkswagen VR-motoren zijn uitsluitend lange slag , om extra rack ruimte te besparen. Toen VW de ontwikkeling van de cilinderassen kruisen in tegenstelling tot Lancia evolueren in krukas, maar hieronder ("crank mechanisme van set"). Die werd geïntroduceerd in 2005 Bugatti Veyron 16.4 heeft. een 1001 pk V-motor met twee banken cilinders V-(15 graden cilinder hoek en 90-graden V-hoek) Het bedrijf Horex overweegt om een motorfiets te verkopen in 2012, die zal worden uitgerust met een VR-6-cilinder motor. De ontwikkeling van de motor werd uitgevoerd in samenwerking met Volkswagen, onder een consultancy-overeenkomst.

Ontstaan van de VR5/6-motor[bewerken]

De VR6-motor is slechts iets groter dan een viercilinderlijnmotor.

Eind jaren 80 zaten de constructeurs bij Volkswagen en Audi met het probleem dat ze grotere motoren in hun auto's wilden bouwen. De bedoeling was dat er een V6-motor in een compacte klasse gemonteerd werd, het probleem was echter dat de afmeting van een V6 te groot was voor de auto en er dus niet in paste. Ook een 6-in-lijnmotor is veel te lang voor deze klasse auto's. De ingenieurs van Volkswagen gingen onder leiding van Ferdinand Piëch aan de slag om de V6 "compacter" te maken. Dit resulteerde in een V6 met uitzonderlijk kleine blokhoek van 15°. Volkswagen noemde hem de "VR-motor", de V staat voor "Verkürzter" (verkorte) en de R komt van het Duitse "Reihenmotor" (lijnmotor). De VR6-motor heeft maar één cilinderblok en ook maar één cilinderkop/kleppendeksel, net als bij een lijnmotor, terwijl een echte V-motor twee cilinderkoppen heeft.

2 kleppen[bewerken]

De luchtinlaat komt van één kant bij de VR6-motor.

De 2,8-liter metende VR6 had 2 kleppen per cilinder wat het totaal aantal kleppen op 12 brengt. Doordat de motor één cilinderkop heeft en er dus geen ruimte tussen de cilinders zit om lucht aan te voeren zoals bij een V-motor, moest de luchtinlaat van één kant van de motor komen, wat resulteerde in een asymmetrische motor, net als een lijnmotor. De luchtuitlaat komt dus ook van één kant. De motor werd in 1991 geïntroduceerd in de Golf III. De VR6-motor was zelfs zo klein dat hij in de Volkswagen Polo paste, dit is echter nooit gedaan vanwege de hoge kostprijs die de Polo dan zou krijgen.

4 kleppen[bewerken]

De luchtinlaat van de VR6-motor met 24 kleppen.

Doordat 2 kleppen per cilinder een paar jaar later achterhaald was, en de concurrentie al 4 kleppen per cilinder op hun motor monteerde, probeerde ook VW om 4 kleppen per cilinder te monteren. Doordat er op de VR6-motor te weinig ruimte was om 4 nokkenassen te plaatsen, werd dit een probleem. Ze probeerden een speciale nokkenas te ontwikkelen die 4 kleppen kon bedienen, maar omdat dit systeem te omstreden was en de betrouwbaarheid van de motor in het geding kwam, werd dit afgeblazen. Volkswagen loste het probleem op uiteindelijk door 2 nokkenassen over de gehele VR6-motor te plaatsen: één voor de inlaat en één voor de uitlaat kleppen, wat een zeer ongebruikelijke manier was, maar toch goed werkte. Dit kan omdat de clinders onder een zeer kleine hoek staan en dus vlak naast elkaar, zo kan één nokkenas alle inlaatkleppen en de andere alle uitlaatkleppen bedienen.

Een doorsnede van het VR6-motorblok.

Zo lukte het toch om 24 kleppen op de zescilinder te plaatsen, waardoor het vermogen steeg naar 204 pk. De motor is verschenen in 1999, Volkswagen heeft er dus 8 jaar over gedaan om 4 kleppen per cilinder te realiseren. Ook een variabele kleptiming werd nu mogelijk, de inlaatkleppen zijn variabel. De tweede generatie met 204 pk is (bij de Volkswagen modellen) te herkennen aan de rode 6 in het V6-logo. De motor kwam in de Golf IV en de Bora te liggen.

In 1991 werd er nog een 2,9-liter VR6-motor bij gemaakt met iets meer pk's, deze kwam in de VW Corrado en Golf Syncro te liggen. De 2.9 is nagenoeg identiek aan de 2.8 maar heeft een iets grotere boring. Deze motor is maar een beperkt aantal jaren geproduceerd, omdat de motor 2 kleppen per cilinder heeft en de 2.8 VR6 later 4 kleppen kreeg en dus alweer meer pk kreeg dan de 2.9 versie.

VR5-motor[bewerken]

In 1998 kwam VW met een "VR5-motor" op de markt, deze 2,3-liter metende vijfcilinder heeft één cilinderrij met 2 cilinders en één met 3 cilinders. De blokhoek is wederom 15°. Door het oneven aantal cilinders zouden er in de motor vibraties ontstaan waardoor er een balansas aan toegevoegd moest worden, de ene nokkenas is dus ook korter dan de ander. De VR5-motor had eerst nog 2 kleppen per cilinder, maar toen Volkswagen in 1999 met de doorbraak van 4 kleppen per cilinder kwam werden er op deze motor ook 4 kleppen per cilinder gemonteerd. De VR5-motor is in principe identiek aan de VR6-motor, het is in feite ook gewoon de 2.8 VR6 min één cilinder. De eerste generatie had 150 pk en de tweede 170 pk. De tweede generatie met 170 pk wordt aangeduid met een rode 5. De motor kwam als eerste terecht in de Volkswagen Golf (ook als GTI), Bora, New Beetle en de Passat. Later ook in andere VAG-modellen zoals de Seat Toledo.

Huidige VR6-motoren[bewerken]

Ondertussen is Volkswagen met een 3,2-liter metende VR6-motor op de markt gekomen, die nog altijd een blokhoek van 15° heeft. Ook zou er op deze VR-motor voor eerst FSI-technologie (directe benzine inspuiting) toegepast zijn zoals bij de meeste VAG benzinemotoren. Maar dit is niet zeker, zo staan er op de kunststof afdekkap van de benzinemotoren de letters FSI beschreven, maar deze letters zijn niet op de VR6-motor te vinden. De motor heeft 4 kleppen per cilinder, maar in sommige Volkswagen brochures staat vermeld dat de motor 30 kleppen zou hebben (Passat 3.2-30V V6), terwijl dit niet het geval is. De 3.2 kwam in het nieuwe topmodel van de Passat met standaard 4motion, de Golf als R32, de Touareg, in de Phaeton als basismodel, en de Eos als topmodel. Ook de Audi TT en Audi A3 maken gebruik van deze compacte versie van de 3.2, omdat er in de kleine coupé en compacte middenklasser betrekkelijk weinig ruimte is.

De 3.6-liter VR6-motor uit de Volkswagen Passat R36

De nieuwste motor is de 3,6-liter VR6 FSI, deze motor heeft een nog kleinere blokhoek dan een originele VR6 met 15°, namelijk 10,6°. Op deze motor is gelijk al directe benzine inspuiting toegepast. De motor is als instapmodel verschenen in de Volkswagen Touareg, Audi Q7 met 280 pk, de Porsche Cayenne met 290 pk en in de Passat R36 als sportieve versie met 300 pk. Er zijn nog plannen om de motor in de volgende Golf toe te passen als Golf R36. Later zal de motor nog als topmodel in de Skoda Superb en Volkswagen Passat CC verkrijgbaar zijn met respectievelijk 300 pk.

In de Touareg, Q7 en de Cayenne gaat de motor in de toekomst gecombineerd worden met hybride techniek. Hierbij wordt er een elektromotor tussen de verbrandingsmotor en de versnellingsbak geplaatst die een gedeelte van het werk overneemt van de motor. Porsche heeft al een prototype van de auto gebouwd met de naam Cayenne Hybrid, hier levert de elektromotor van 288 volt een vermogen van 46 pk en een koppel van 285 Nm. Bij elkaar opgeteld komt het koppel in de richting van de 550 Nm te liggen wat nog meer is dan de 500 Nm van de 4.8 V8 uit de Cayenne S.

W-motoren[bewerken]

Op basis van de VR-motor zijn de huidige W-motoren ontstaan van Volkswagen. Deze motoren bevatten de zelfde techniek met dubbele nokkenas als de VR-motoren. Zo is de 6,0-liter W12-motor die onder andere gebruikt wordt in de Audi A8 en Volkswagen Phaeton opgebouwd uit twee 3,0-liter VR6-motoren. En de 4,0-liter W8-motor die een tijdje in de Volkswagen Passat verkrijgbaar is in feite twee maal een 2,0-liter VR4-motor. De 8,0-liter W16-motor uit de Bugatti Veyron EB16.4 bestaat eveneens uit twee 4,0-liter VR8-motoren.