Silniki - Civic 3D 4D

Rodzina silników

Nabywca
nowego Civica ma do wyboru kilka bardzo nowoczesnych silników. Wszystkie jednostki napędowe wykonano z lekkich stopów, wyposażono w cztery zawory na cylinder i wprowadzono wiele udoskonaleń, poprawiając sprawność i elastyczność. Poszerzono stosowanie silników wyposażonych w unikalny system VTEC, czyli sterowany elektronicznie układ zmiany faz i skoków zaworów, który to system został całkowicie opracowany, opatentowany i wdrożony do produkcji przez Hondę.

Dowodów
postępu w tej dziedzinie dostarcza silnik o pojemności skokowej 1,5 litra, który zachowując znaną z silnika VTEC- E możliwość spalania ubogiej mieszanki, zyskał 24 konie mechaniczne, co zmieniło jego charakter i miejsce w ofercie rynkowej Hondy. Przy okazji modernizacji silników, dokonano daleko idącej unifikacji części. Na przykład stosuje się obecnie tylko dwie wersje układów dolotowych i dwa typy układów wtryskowych. Wystarczy powiedzieć, że poprzedni model posiadał aż siedem takich wersji, zależnie od typu silnika i rynku przeznaczenia.

Wszystkie silniki
otrzymały nowe, lżejsze tłoki, o krótszych, ale wytrzymalszych płaszczach. Bloki silników odchudzono i zoptymalizowano przy użyciu komputerowych metod obliczeniowych. Nawet smok pompy oleju zmieniono ze stalowego, tłoczonego, na aluminiowy odlew, by zmniejszyć głośność silnika. Silniki zadowalają się typowym, 91, lub 95-oktanowym paliwem bezołowiowym i spełniają z łatwością najnowsze wymagania w zakresie czystości spalin.

Silnik 1,4

Podstawową jednostką
napędową trzy i czterodrzwiowego Civica, jest silnik z jednym wałkiem rozrządu umieszczonym w głowicy, o pojemności skokowej 1396 cm sześciennych. Średnica cylindra wynosi 75 mm, a skok tłoka 79 mm . Silnik osiąga 66 KW przy 6300 obr/min i moment maksymalny 124 Nm przy 4500 obr/min. Silnik otrzymał nową głowicę, w której przeprojektowano kanały dolotowe, by uzyskać poprawę zawirowania mieszanki paliwowo-powietrznej. Otrzymano bardzo równomierne wymieszanie paliwa z powietrzem i stabilny proces spalania. W ten sposób nie tylko obniżono zużycie paliwa, ale też obniżono toksyczność spalin, szczególnie w fazie rozgrzewania silnika.

Silnik
otrzymał czteropunktowy wtrysk paliwa, w którym paliwo dostarczane jest jednocześnie do kanałów dolotowych dwóch cylindrów. Rozwiązanie to zapewniło poprawę osiągów w stanach nieustalonych, jak przyśpieszanie, jeśli za odniesienie przyjąć powszechnie stosowane w tej klasie układy wtryskujące paliwo jednocześnie do kanałów dolotowych wszystkich cylindrów. W takich warunkach, nowo opracowany komputer sterujący pracą silnika, okazał się wyjątkowo skuteczny w obliczaniu najkorzystniejszej dawki paliwa. Z drugiej strony, zastosowany układ jest zdecydowanie prostszy od układów sekwencyjnych, czyli podających paliwo po kolei, osobno do każdego z cylindrów.

Zmieniono
również układ dolotu powietrza, który otrzymał wielokomorowy rezonator o tak ukształtowanej charakterystyce akustycznej, by minimalizować szmery ssania, szczególnie w trakcie przyspieszania. Obniżono w ten sposób hałas na zewnątrz i wewnątrz samochodu. Również dodatkowy łącznik usztywniający połączenie silnika ze skrzynią biegów, przyczynił się do obniżenia głośności wewnętrznej samochodu.

Silnik 1,5 SOHC VTEC

Silnik 1,5
jest dostępny dla nabywców trzy i czterodrzwiowych Civiców w wersjach oznaczanych skrótem LS. Przy spokojnej jeździe, samochód napędzany tym silnikiem spala uboga mieszankę, zapewniając nieprzeciętnie oszczędną eksploatację. Jeśli kierowca zdecyduje się na bardziej dynamiczna jazdę, wystarczy wyrazić to naciskając odpowiednio na pedał gazu. Nowy silnik wywodzi się z silnika VTEC-E o tej samej pojemności skokowej. Posiada on pojedynczy wałek rozrządu umieszczony w głowicy, sterujący pracą czterech zaworów każdego z cylindrów. Mechanizm systemu VTEC steruje praca rozrządu w ten sposób, że w każdym z cylindrów jeden z zaworów ssących prawie się nie otwiera, gdy silnik pracuje w trybie spalania ubogiej mieszanki.

Przy średnicy
cylindrów wynoszącej 75 mm i skoku tłoka równym 84,5 mm, pojemność skokowa silnika wynosi 1495 cm3. Silnik ten, podobnie jak jednostki napędowe o pojemności 1,6 l, wyposażono w układ dolotu powietrza z komorą wyciszającą i rezonatorem Helmholtza. Służy to obniżeniu hałasu zewnetrzengo i wewnętrzengo.

W porównaniu
do wcześniej stosowanego silnika VTEC-E, nowa jednostka napędowa posiada zawory dolotowe o wiekszej średnicy (30 mm zamiast 27 mm), wzrósł skok zaworów i stopień sprężania (z 9,3:1 do 9,6:1). Dodano też czujnik, który śledząc drobne nierównomierności obrotów wału korbowego, pozwala układom elektronicznym nadzorującym pracę silnika dobrać mozliwie najbardziej ekonomiczny skład mieszanki paliwowo-powietrznej.

Czujnik
ten pozwala szybciej i dokładniej śledzić prawidłowość procesu spalania paliwa w silniku, niz poprzednio stosowany czujnik składu mieszanki LAF. Układ elektroniczny dokonuje obecnie zmiany trybu pracy przy obrotach silnika od 2700 obr/min przy całkowicie otwartej przepustnicy do 3300 obr/min przy małych otwarciach przepustnicy. Wał korbowy wyposażono w dwufunkcyjny tłumik drgań, który pochłania zarówno drgania skrętne, jak i giętne.

W wyniku
tych zmian, jednowałkowy silnik o pojemności skokowej 1,5 litra osiąga moc 114 KM przy 6500 obr/min i moment obrotowy 138 Nm przy 5200 obr/min. Jego poprzednik osiągał 90 KM przy 5500 obr/min i 129 Nm przy 4500 obr./min. Nowy silnik oferuje podobne do poprzednika oszczędności w zużyciu paliwa przy delikatnej jeździe, a przy tym pozwala na znacznie dynamiczniejszą jazdę, gdy warunki drogowe tego wymagają. Jest to osiągnięcie możliwe do docenienia dopiero na tle jednego z najbardziej szanowanych rywali Civica: VW Golf GTi, wyposażony w ośmiozaworowy, dwulitrowy silnik dysponuje tą samą mocą maksymalną, ale przy rocznym przebiegu 20 tysięcy kilometrów może zużyć aż 400 litrów paliwa więcej.

Wiadomo już,
że przed rokiem 2000, na taśmach produkcyjnych znajdą swoje miejsce silniki benzynowe, które przy zastosowaniu techniki bezpośredniego wtrysku będą spalały jeszcze uboższe mieszanki. Niestety, odbędzie się to za cenę stosowania droższych katalizatorów spalin, układów paliwowych i innych komponentów. Tymczasem opisywany silnik Civica używa w większości takich samych elementów, jak inne silniki Hondy, a innowacyjny układ VTEC od swojego debiutu w supersamochodzie Honda NSX, zdążył już w praktyce udowodnić swoja bezawaryjność setkom tysięcy kierowców na całym Świecie.

Silnik 1,6 SOHC VTEC

Specjalnie
do współpracy z przekładnią o bezstopniowej zmianie przełożenia (CVT), opracowano powiększona wersję silnika SOHC VTEC. Skok tłoków powiększono do 90 mm, co podniosło pojemność skokową do 1590 cm3. Osiąga on taką samą moc maksymalną, jak silnik o pojemności 1,5 litra, ale ma nieco większy maksymalny moment obrotowy, którego przebieg w funkcji prędkości obrotowej jest lepiej dopasowany do współpracy z przekładnia CVT.

Silnik 1,6 DOHC VTEC

Niewiele
zmieniła się (bo i po co?) najmocniejsza jednostka napędowa Hondy Civic: jest to dwuwałkowy silnik z systemem VTEC zmieniającym fazy i skoki zarówno zaworów ssących, jak i wydechowych. Przy średnicy cylindra 81,0 mm i skoku tłoka wynoszącym 77,4 mm, silnik ma pojemność skokową 1595 cm3, osiąga moc maksymalną 160 KM przy 7600 obr/min i maksymalny moment obrotowy 153 Nm przy 7000 obr/min.

Konstruując
tradycyjne silniki czterosuwowe, trzeba w pewnym momencie pójść na dość bolesny kompromis: dobrać skoki i fazy zaworów, które z jednej strony pozwolą na uzyskanie możliwie dużej mocy maksymalnej, a z drugiej, zapewnią odpowiednie zawirowanie mieszanki przy mniejszych obrotach silnika, co pozwoli na jego normalną, codzienną eksploatację. By tego kompromisu uniknąć, można budować wolnoobrotowe silniki o dużych pojemnościach skokowych, które są ciężkie, zabierają dużo miejsca i więcej kosztują, ale z tej metody rezygnują już nawet Amerykanie. Można też, jak to zrobiła Honda, nadać jednemu silnikowi dwa oblicza, znajdując nowe, tanie i niezawodne rozwiązanie starego problemu - zmiany faz układu rozrządu.

Silnik
otrzymał nową elektronikę zarządzającą jego pracą. Po raz pierwszy w tej klasie silników, zastosowano czujnik spalania stukowego i algorytmy sterowania pozwalające komputerowi "wydedukować", jaka jest rzeczywista liczba oktanowa (RON) spalanej benzyny. Pozwala to na odpowiednie korygowanie kąta wyprzedzenia zapłonu i pełne wykorzystanie możliwości paliwa znajdującego się w zbiorniku. Badania wykazały, że system ten pozwala podnieść maksymalny moment obrotowy i zmniejszyć o 3 % zużycie paliwa.

Układ wydechu i oczyszczania spalin

Trójdrożny,
sterowany katalizator spalin, został w nowym Civicu umieszczony bliżej kolektora dolotowego, co przyspiesza rozgrzewanie silnika, a tym samym zmniejsza emisje substancji szkodliwych dla środowiska. W wersjach napędzanych silnikami 1,5 i 1,6 zastosowano katalizator, którego obudowa jest łączona z kolektorem wydechowym poprzez spawanie, co pozwoliło zredukować ilość częsci z 11 do 2 i zapewnić szczelność połączenia na całe życie katalizatora.

Dzięki modernizacji
technik odlewniczych, kolektory wydechowe stały się o jedną czwartą lżejsze, dzięki czemu katalizatory osiągają szybciej temperaturę konieczna do skutecznego oczyszczania spalin. Przekonstruowano również tłumiki wydechu silnika DOHC VTEC, co pozwoliło zmnijeszyć głośność układu wydechowego przy niskich obrotach silnika.

Zamocowanie silnika

Wszystkie
dostępne silniki są mocowane do nadwozia w pięciu punktach. Dwa główne zamocowania umieszczono na głównej centralnej osi bezwładności zespołu silnik - skrzynia biegów, co skutecznie tłumi drgania silnika na biegu jałowym. W czasie jazdy powstaje moment reakcyjny, który jest przejmowany przez tylny punkt mocowania silnika, zlokalizowany na bardzo sztywnej belce, biegnącej w poprzek nadwozia. Dwa szeroko rozstawione uchwyty przednie odciążają wtedy zamocowania główne.

Zamocowania
główne przekonstruowano tak, by ograniczyć drgania przenoszone przez nie na nadwozie. Wprowadzono dodatkowe, wyjątkowo sztywne wsporniki, przykręcane zarówno do silnika, jaki nadwozia. W ten sposób można było skuteczniej dobrać charakterystykę tłumienia drgań. Do tego, jedno z zamocowań głównych zaopatrzono w hydrauliczny tłumik drgań o częstotliwościach 200-250 Hz.


(C) Dream Team