V6 इंजन
एक V6 इंजन तीन सिलेंडरों के दो बंकों में अराल-पेटी पर आरूढ़ छह सिलेंडरों सहित V इंजन है, जो आम तौर पर या तो सम कोण पर या एक दूसरे के न्यून कोण पर सेट होता है, जहां सभी छह पिस्टन एक अराल-धुरी को चलाते हैं। यह इनलाइन फ़ोर के बाद, आधुनिक कारों में सबसे आम इंजन विन्यासों में दूसरा है।[1]
V6 सबसे सुसंबद्ध इंजन विन्यासों में से एक है, जो स्ट्रेट 4 से छोटा और V8 इंजनों से कई डिज़ाइनों में सीमित है और यह लोकप्रिय अनुप्रस्थ इंजन फ़्रंट-व्हील ड्राइव ले-आउट के बहुत अनुकूल है। यह आधुनिक कारों के इंजनों के लिए अनुमत जगह में कमी और साथ ही पॉवर अपेक्षाओं की वृद्धि के कारण अधिक आम होता जा रहा है और इसने काफ़ी हद तक इनलाइन-6 को प्रतिस्थापित किया है, जो कई आधुनिक इंजन के ख़ानों में फ़िट होने के लिए अधिक लंबा है। हालांकि यह बहुत ज़्यादा जटिल और इनलाइन 6 जितना अबाध नहीं है, तथापि V6 अधिक सुगम और अधिक कठोर, तथा अराल-धुरी में कम ऐंठन वाले कंपनों की संभावना से युक्त है। V6 इंजन को अक्सर एक वैकल्पिक इंजन के रूप में, व्यापक रूप से मध्यम आकार की कारों के लिए अपनाया गया है, जहां स्ट्रेट-4 मानक है, या बेस इंजन के रूप में, जहां V8 एक उच्च-लागत निष्पादन विकल्प है।
हाल के V6 इंजनों ने समकालीन V8 इंजन से तुलनीय अश्वशक्ति और बलआघूर्ण आउटपुट वितरित किया है, जबकि ईंधन की खपत और उत्सर्जन में कमी हुई है, जैसे कि वोक्सवैगन ग्रूप का G60 3.0 TFSI जो सुपरचार्ज किया हुआ और सीधे अंतःक्षेपित/4} है और फोर्ड मोटर कंपनी का टर्बोचार्ज किया हुआ और सीधे अंतःक्षेपित इकोबूस्ट V6 है, जिन दोनों की तुलना वोक्सवैगन के 4.2 V8 इंजन से की गई है।[1]
आधुनिक V6 इंजन विस्थापन में सामान्यतः 2.5 से 4.3 ली (150 से 260 घन इंच) सीमा में होते हैं, हालांकि बड़े और छोटे नमूनों का उत्पादन किया गया है।
इतिहास[संपादित करें]
कुछ प्रारंभिक V6-कारों का निर्माण 1905 में मार्मन द्वारा किया गया। मार्मन एक प्रकार का V-विशेषज्ञ था जिसने V2-इंजनों से शुरुआत की, फिर V4 और V6 तथा बाद में V8 का निर्माण किया और 30 के दशक में वह दुनिया के कुछ ऐसे कार निर्माताओं में से एक था जिसने कभी V16 कार का निर्माण किया।[2]
1908-1913 से ड्यूट्ज़ गैरमोटोरेन फ़ैब्रिक ने बेन्ज़ीन इलेक्ट्रिक ट्रेनसेट (संकर) का उत्पादन किया जिसने जनरेटर-इंजन के रूप में V6 का उपयोग किया।[3]
1918 में लियो गूसेन द्वारा बिक मुख्य अभियंता वाल्टर एल. मार के लिए एक और V6 कार डिज़ाइन किया गया। V6 1918 में केवल एक प्रोटोटाइप ब्यूक कार बनाई गई और मार परिवार ने लंबे समय तक इसका इस्तेमाल किया।[4]
पहली शृंखला उत्पादन V6 लैन्शिया द्वारा 1950 में लैन्शिया ऑरेलिया के साथ पेश किया गया। अन्य निर्माताओं ने इस पर ध्यान दिया और जल्द ही अन्य V6 इंजनों का उपयोग शुरू हो गया। 1959 में, GM ने अपने पिक-अप ट्रकों और उपनगरों में इस्तेमाल के लिए हेवी-ड्यूटी 305 in³ (5 L) 60° V6 को प्रवर्तित किया, जो एक ऐसा इंजन डिज़ाइन था जिसको भारी ट्रक और बस में इस्तेमाल के लिए 478 in³ (7.8 L) में परिवर्धित किया गया।
1962 के दौरान ब्यूक स्पेशल प्रवर्तित किया गया, जिसने उस समय के छोटे ब्यूक V8 की समानता के साथ कुछ पुर्ज़ों को साझा करने वाले विषम प्रज्वलन अंतरालों सहित 90° V6 की पेशकश की. फलस्वरूप अपने अत्यधिक कंपन के कारण ब्यूक स्पेशल को उपभोक्ता प्रतिरोध का सामना करना पड़ा.[उद्धरण चाहिए] 1983 में, निसान ने VG शृंखला के साथ जापान का पहला V6 इंजन उत्पादित किया।[उद्धरण चाहिए]
संतुलन और सुगमता[संपादित करें]
प्रत्येक बंक में सिलेंडरों की विषम संख्या के कारण, V6 डिज़ाइन अपने V-कोण का लिहाज़ किए बिना स्वाभाविक रूप से असंतुलित हैं। विषम संख्यक सिलेंडरों के साथ सभी स्ट्रेट इंजन प्राथमिक गतिशील असंतुलन से ग्रस्त हैं, जो सिरे-से-सिरे तक दोलन गति पैदा करते हैं। V6 के प्रत्येक सिलेंडर बंक में पिस्टनों की विषम संख्या है, अतः V6 भी ऐसी ही समस्या से ग्रस्त है बशर्ते कि इसके निवारण के लिए क़दम न उठाए जाएं. क्षैतिज-विरोधी फ़्लैट-6 लेआउट में, दो स्ट्रेट सिलेंडर बंकों की दोलन गति एक दूसरे को प्रतिसंतुलित करती है, जबकि इनलाइन-6 लेआउट में, इंजन के दो सिरे एक दूसरे के प्रतिरूप हैं और हर दोलन गति की क्षतिपूर्ति करते हैं। प्रथम दर्जे की दोलन गति पर ध्यान केंद्रित करते हुए, माना जा सकता है कि V6 में दो अलग स्ट्रेट-3 शामिल हैं जहां अराल-धुरी में प्रतिभार और प्रति आवर्तक संतुलन धुरी, प्रथम दर्जे की दोलन गति की क्षतिपूर्ति करती है। संगम के समय, बंकों के बीच के कोण और अराल-धुरी के बीच के कोणों को भिन्न बनाया जा सकता है ताकि संतुलन धुरी एक दूसरे को 90° V6 (बड़े प्रतिभार) और 60° फ़्लाइंग आर्म (छोटे प्रतिभार) सहित सम प्रज्वलन 60° V6 को रद्द कर सके. दूसरे दर्जे की दोलन गति को एकल सह-आवर्तक संतुलन धुरी द्वारा संतुलित किया जा सकता है।
यह लगभग वैसी ही तकनीक है जो प्राथमिक और माध्यमिक दर्जे में एक सम 90° क्रासप्लेन V8 का संतुलन करती है। एक 90° V8 प्राथमिक संतुलन में है, क्योंकि प्रत्येक 4-सिलेंडर बंक प्राथमिक संतुलन में है और दो बंकों के माध्यमिक को क्रासप्लेन का उपयोग करते हुए एक दूसरे को रद्द किया जा सकता है। हालांकि, V6 के लिए क्रासप्लेन अराल-धुरी के बराबर कोई नहीं है, ताकि दो बंकों से कंपन को एक दूसरे को पूरी तरह रद्द करने लायक़ बना सकें. यह स्ट्रेट-6, फ़्लैट-6 और V8 लेआउट की तुलना में सुगम V6 इंजन की डिज़ाइनिंग को और जटिल समस्या बना देता है। हालांकि ऑफ़सेट क्रैंकपिन, प्रतिभार और फ़्लाइंग आर्मों के उपयोग ने आधुनिक डिज़ाइनों में समस्या को गौण दूसरे-दर्जे के कंपन तक घटा दिया है, सभी V6 उन्हें पूरी तरह सुगम बनाने के लिए सहायक संतुलन धुरियों के संयोजन से लाभान्वित हो सकते हैं।[5]
जब 1950 में लैन्शिया ने V6 का बीड़ा उठाया, तो उन्होंने सिलेंडर बंकों और सिक्स-थ्रो अराल-धुरी के बीच 60° कोण का इस्तेमाल किया ताकि 120° की समान दूरी वाले प्रज्वलन अंतराल हासिल कर सकें. इनमें अभी भी कुछ संतुलन और माध्यमिक कंपन समस्याएं मौजूद हैं। जब ब्यूक ने अपने 90° V8 के आधार पर 90° V6 को डिज़ाइन किया, तो शुरुआत में उन्होंने एकसमान क्रैंकपिन को साझा करने वाले संयोजन छड़ों के जोड़ो सहित V8 जैसी पद्धति में तैयार सरल थ्री-थ्रो अराल-धुरी का उपयोग किया, जो 90° और 150° के बीच एकांतर प्रज्वलन अंतरालों में परिणत हुआ। इसने अपरिष्कृत-चाल वाली डिज़ाइन को उत्पन्न किया जो कई ग्राहकों को अस्वीकार्य था। बाद में, ब्यूक और अन्य निर्माताओं ने विभाजन-पिन वाली अराल-धुरी के उपयोग द्वारा डिज़ाइन को परिष्कृत किया, जिसने विषम फ़ायरिंग को दूर करने और इंजन को यथोचित सुगम बनाने के लिए, विपरीत दिशाओं में 15° द्वारा विभिन्न निकटवर्ती क्रैंकपिनों के ज़रिए नियमित 120° प्रज्वलन अंतराल हासिल किया।[6] ब्यूक जैसे कुछ निर्माताओं ने अपने V6 और मर्सिडीज़ बेंज़ के बाद के संस्करणों में प्राथमिक कंपन को प्रतिसंतुलित करने और लगभग पूरी तरह संतुलित इंजन के उत्पादन के लिए संतुलन धुरी के संयोजन द्वारा 90° डिज़ाइन को एक क़दम आगे बढ़ाया.
कुछ डिज़ाइनर सिलेंडर बंकों के बीच 60° कोण पर लौट आए, जो अधिक सुसंबद्ध इंजन उत्पादित करता है, लेकिन उन्होंने प्रज्वलन अंतरालों के बीच सम 120° कोण हासिल करने के लिए प्रत्येक थ्रो के क्रैंकपिनों के बीच फ़्लाइंग आर्मों के साथ थ्री-थ्रो अराल-धुरियों का उपयोग किया है। इसका अतिरिक्त लाभ यह है कि फ़्लाइंग आर्मों को संतुलन के उद्देश्यों के लिए भारित किया जा सकता है।[6] यह अभी भी असंतुलित प्राथमिक जोड़ी को छोड़ता है, जिसको लघु माध्यमिक जोड़ा छोड़ने के लिए अराल-धुरी और फ्लाइव्हील पर प्रतिभार द्वारा प्रतिसंतुलित किया जाता है, जिसे सावधानी से डिज़ाइन किए गए इंजन आरूढ़ अवशोषित कर सकते हैं।[7]
छह-सिलेंडर डिज़ाइन चार-सिलेंडर की अपेक्षा विशाल प्रतिस्थापक इंजनों के लिए भी अधिक उपयुक्त हैं क्योंकि पिस्टन के शक्ति आघात परस्पर व्यापन करते हैं। एक चार सिलेंडर इंजन में, केवल एक पिस्टन किसी भी निश्चित समय पर एक शक्ति आघात पर होता है। प्रत्येक पिस्टन पूरी तरह रुक जाता है और अगले द्वारा शक्ति आघात शुरू करने से पूर्व दिशा उलट देता है, जो शक्ति आघात और उल्लेखनीय कंपन के बीच एक अंतर में परिणत होता है। एक छह सिलेंडर इंजन (विषम-प्रज्वलन V6 के अलावा अन्य) में, अगला पिस्टन अपना शक्ति आघात पिछले के ख़त्म होने से पहले 60° पर शुरू कर देता है, जो फ़्लाइव्हील को सुगम शक्ति के वितरण में परिणत होता है। इसके अलावा, क्योंकि जड़त्वीय बल पिस्टन विस्थापन के समानुपाती होते हैं, उच्च-गति छह-सिलेंडर इंजन में, कम सिलेंडरों सहित बराबर प्रतिस्थापन इंजन की तुलना में, प्रति पिस्टन कम तनाव और कंपन होगा.
डाइनमोमीटर पर इंजनों की तुलना करने पर, एक ठेठ सम-प्रज्वलन V6 मध्यम बलआघूर्ण से 150% ऊपर तात्कालिक आघूर्ण चरम-सीमा और मध्यम बलआघूर्ण के 125% नीचे दबाव दर्शाता है, जहां शक्ति आघातों के बीच कुछ ऋणात्मक बलआघूर्ण (इंजन आघूर्ण प्रतिवर्तन) की मात्रा होती है। दूसरी ओर, एक ठेठ चार-सिलेंडर इंजन मध्यम आघूर्ण से लगभग 300% ऊपरी चरम सीमा और मध्यम आघूर्ण से 200% नीचे दबाव दर्शाता है, जहां आघातों के बीच 100% ऋणात्मक आघूर्ण होता है। इसके विपरीत, एक V8 इंजन मध्यम आघूर्ण से ऊपर 100% से नीचे की चरम सीमा और 100% से नीचे का दबाव दर्शाता है और आघूर्ण कभी ऋणात्मक नहीं होता है। इस प्रकार सम-प्रज्वलन V6, चार और V8 के बीच दर्जा पाता है, लेकिन शक्ति वितरण की सुगमता में वह V8 के क़रीब रहता है। दूसरी ओर, एक विषम-प्रज्वलन V6, मध्यम आघूर्ण से 200% ऊपर और 175% नीचे अत्यधिक अनियमित आघूर्ण विभिन्नता दर्शाता है, जो सम-प्रज्वलन V6 से निश्चित रूप से बदतर है और इसके अलावा, शक्ति वितरण अत्यधिक सुसंगत कंपन प्रदर्शित करता है जो डाइनमोमीटर को ख़राब करने वाले पाए गए हैं।[8]
V कोण[संपादित करें]
60 डिग्री[संपादित करें]
V6 के लिए आकार और कंपन को न्यूनतम करते हुए, सबसे कुशल सिलेंडर बंक कोण 60 डिग्री है। जबकि 60° V6 इंजन, इनलाइन-6 और फ़्लैट-6 इंजनों के समान अच्छी तरह संतुलित नहीं हैं, डिज़ाइनिंग और आरूढ़ इंजनों के लिए आधुनिक तकनीकों ने उनके कंपन को अधिकतर छिपा दिया है। अधिकांश अन्य कोणों के विपरीत, 60 डिग्री V6 इंजन बिना संतुलन धुरी की आवश्यकता के स्वीकार्य रूप से सुगम बनाए जा सकते हैं। जब लैन्शिया ने 1950 में 60° V6 का बीड़ा उठाया था, तब 120° बराबर प्रज्वलन अंतराल देने के लिए 6-थ्रो अराल-धुरी का इस्तेमाल किया गया। फिर भी, ज़्यादा आधुनिक डिज़ाइनों में अक्सर क्रैंकपिनों के बीच फ़्लाइंग आर्म्स कहलाने वाले 3-थ्रो अराल-धुरी का उपयोग किया जाता है, जो न केवल अपेक्षित 120° अलगाव देते हैं बल्कि संतुलन के प्रयोजनों के लिए भी इनका उपयोग किया जा सकता है। अराल-धुरी के सिरों पर भारी प्रतिभारों की जोड़ी से संयुक्त, ये इंजन आरूढ़ों द्वारा अशक्त किए जा सकने वाले मामूली माध्यमिक असंतुलन के अलावा, सभी असंतुलनों को हटा सकते हैं।[1]
यह विन्यास ऐसे कारों के लिए अनुरूप है जो चार-सिलेंडर वाले इंजनों द्वारा संचालन के लिए बहुत बड़े हैं, लेकिन जिसके लिए सघनता और कम लागत महत्त्वपूर्ण है। सबसे आम 60° V6 का निर्माण जनरल मोटर्स (हेवी ड्यूटी कमर्शियल मॉडल और साथ ही साथ कई GM फ़्रंट व्हील ड्राइव कारों में प्रयुक्त डिज़ाइन) और फ़ोर्ड यूरोपीय सहायक संस्थाएं (एसेक्स V6, कोलन V6 और अभी हाल ही के ड्यूराटेक V6) द्वारा किया गया। अन्य 60° V6 इंजन हैं क्रिसलर 3.3 V6 इंजन, निसान VQ इंजन, अल्फ़ा रोमियो V6 इंजन और मर्सिडीज़-बेंज़ V6 इंजन के बाद के संस्करण.
90 डिग्री[संपादित करें]
90° V6 इंजनों का भी आम तौर पर उत्पादन हो रहा है, ताकि वे V8 इंजन (जिनका कोण सामान्य रूप से है 90° V रहता है) के उत्पादन के लिए उसी उत्पादन-श्रेणी के उपकरण सेट-अप का इस्तेमाल कर सकें. हालांकि मौजूदा V8 डिज़ाइन से दो सिलेंडरों को इंजन से हटा कर कमी करते हुए आसानी से 90° V6 व्युत्पन्न किए जा सकते हैं, जो उसे 60° V6 की तुलना में व्यापक और अधिक कंपन-प्रवण बनाता है। इस डिज़ाइन को पहले ब्यूक द्वारा इस्तेमाल किया गया जब उसने अपने 1962 स्पेशल में मानक इंजन के रूप में 198 CID फ़ायरबाल V6 को प्रवर्तित किया। अन्य उदाहरणों में शामिल हैं सिट्रोयान एस.एम. में प्रयुक्त मासेराटी V6, PRV V6, शेवरले का 4.3 L वोरटेक 4300 और क्रिसलर का 3.9 L (238 in³) मैग्नम V6 और 3.7 L (226 in³) पॉवरटेक V6 . ब्यूक V6 उल्लेखनीय था, क्योंकि इसने V6 विन्यास के लिए अराल-धुरी का समायोजन किए बिना 90° V8 सिलेंडर कोण के उपयोग के परिणामस्वरूप, अनियमित प्रज्वलन की संकल्पना शुरू की. प्रत्येक अराल-धुरी परिभ्रमण के 120° प्रज्वलन के बदले, सिलेंडर 90° और 150° पर एकांतर से प्रज्वलन करते, जिसके फलस्वरूप कतिपय इंजन गति पर ठोस सुसंगत कंपन पैदा होता है। निष्क्रिय गति पर इंजन की झूमने की प्रवृत्ति के कारण, इन इंजनों को मेकानिकों द्वारा अक्सर "शेकर्स" के रूप में संदर्भित किया जाता था।
अधिक आधुनिक 90° V6 इंजन डिज़ाइनों में, प्रज्वलन अंतरालों को सम बनाने के लिए विभाजित क्रैंकपिनों के प्रतिसंतुलन द्वारा अराल-धुरियों के उपयोग से इन कंपन की समस्याओं का परिहार किया गया है और अक्सर अन्य कंपन की समस्याओं को दूर करने के लिए संतुलन धुरियों को जोड़ा जाता है। उदाहरणों में शामिल हैं ब्यूक V6 के बाद के संस्करण और मर्सिडीज़-बेंज़ V6 के शुरूआती संस्करण. मर्सिडीज़ V6, हालांकि V8 की सज्जा के अनुरूप निर्माण के लिए डिज़ाइन किया गया, पर उसने विभाजित क्रैंकपिन, प्रति-परिभ्रमण संतुलन धुरी और सावधान ध्वनिक डिज़ाइन का उपयोग किया ताकि प्रतिस्थापित इनलाइन-6 के अनुरूप सुगम बनाया जा सके. तथापि, बाद के संस्करणों में मर्सिडीज़ 60° कोण में बदल गया, जिससे इंजन और अधिक सुसंगत बना और संतुलन धुरी का परिहार अनुमत हो सका. V कोण में अंतर होने के बावजूद, मर्सिडीज़ 60°V6 का निर्माण 90°V8 की सज्जा श्रेणियों के अनुरूप बनाया गया।[9]
120 डिग्री[संपादित करें]
120° को V6 के लिए स्वाभाविक कोण के रूप में परिभाषित किया जा सकता है चूंकि सिलेंडर अराल-धुरी के प्रत्येक 120° परिभ्रमण पर प्रज्वलन करते हैं। 60° या 90° विन्यास के विपरीत, यह बिना फ़्लाइंग आर्म्स की ज़रूरत या विभाजित क्रैंकपिनों के सम-प्रज्वलन के ही, थ्री-थ्रो अराल-धुरी में क्रैंकपिन साझा करने के लिए पिस्टन के जोड़े को अनुमत करता है। तथापि, क्रॉसप्लेन क्रैंकशैफ़्ट V8 के विपरीत, V6 को व्यवस्थित करने का कोई और तरीक़ा नहीं है ताकि दो सिलेंडर बंकों से असंतुलित बल पूरी तरह एक दूसरे को रद्द करें. परिणामस्वरूप, 120° V6 उसी अराल-धुरी पर चलते हुए दो स्ट्रेट-3 के समान काम करता है और स्ट्रेट-3 के समान प्राथमिक गतिशील असंतुलन का सामना करता है जिसके लिए संतुलन धुरी को प्रतिसंतुलित करने की ज़रूरत है।
120° लेआउट भी एक इंजन को उत्पन्न करता है जो अधिकांश ऑटोमोबाइल इंजन के ख़ानों के लिए व्यापक है, अतः अक्सर इसका उपयोग रेसिंग कारों में किया जाता है जहां कार की डिज़ाइन इंजन के चारों ओर या विपरीत रूप से की जाती है और कंपन महत्त्वपूर्ण नहीं है। तुलनात्मक रूप से, 180° फ़्लैट-6 बॉक्सर इंजन केवल मामूली तौर पर 120° V6 से अधिक व्यापक है और V6 विपरीत बिना कंपन समस्याओं के पूर्णतः-संतुलित विन्यास के साथ है, अतः इसका उपयोग आम तौर पर विमानों और स्पोर्ट्स/लक्ज़ुरी कारों में किया जाता है, जहां जगह की कोई समस्या नहीं है और सुगमता महत्त्वपूर्ण है।
स्पेनिश ट्रक निर्माता पीगैसो ने 1955 में Z-207 मध्यम आकार ट्रक के लिए 120° V6 प्रथम उत्पादन का निर्माण किया। 7.5 लीटर मिश्र धातु वाले इंजन की डिज़ाइन इंजीनियर वाइफ़्रेडो रिकार्ट के निर्देशन में तैयार की गई, जो अराल-धुरी की गति पर एकल संतुलन धुरी परिभ्रमण का उपयोग करती है।[10]
फ़ेरारी ने 1961 में बहुत सफल 120° V6 रेसिंग इंजन की शुरुआत की. पिछले 65° फ़ेरारी V6 इंजनों की तुलना में फेरारी डिनो 156 इंजन छोटा और हल्का था और इंजन की सादगी तथा न्यून गुरुत्वाकर्षण केंद्र रेसिंग में फ़ायदेमंद था। इसने 1961 और 1964 के बीच असंख्य फ़ार्मूला वन दौड़ों में जीत हासिल की. तथापि, एन्ज़ो फ़ेरारी व्यक्तिगत रूप से 120° V6 लेआउट को नापसंद करते थे, जबकि उन्हें 65° कोण पसंद था और उसके बाद वह अन्य इंजनों से प्रतिस्थापित हो गया।[11]
बम्बार्डियर ने हल्के विमानों में उपयोगार्थ 120° V220/V300T V6 इंजनों को डिज़ाइन किया। ज्वलन अनुक्रम सममित था, जहां प्रत्येक सिलेंडर पिछले सिलेंडर के बाद 120° प्रज्वलन करने के परिणामस्वरूप शक्ति वितरण सुगम थी। इंजन के तल पर एक संतुलन धुरी प्राथमिक गतिशील असंतुलन को प्रतिसंतुलित करती है। 120° V-6 में सीधा, पिन-जैसा अराल-धुरी बेयरिंग, प्रतियोगी फ़्लैट-6 इंजनों की तुलना में छोटी और कड़ी अराल-धुरी को अनुमत करता है, जबकि वायु शीतलन की तुलना में पानी का शीतलन बेहतर तापमान नियंत्रण में परिणत हुआ। ये इंजन एवीगैस के ऑटोमोटिव गैसोलीन पर चल सकते थे। तथापि, 2006 में डिज़ाइन को हटाया गया और उत्पादन की कोई योजनाएं मौजूद नहीं हैं।[12]
अन्य कोण[संपादित करें]
संकरा कोण V6 इंजन बहुत ही सुसंबद्ध हैं लेकिन बहुत सावधानी से डिज़ाइन तैयार न किए जाने पर गंभीर कंपन की समस्याओं से ग्रस्त हो सकते हैं। उल्लेखनीय V6 बंक कोणों में शामिल हैं:
- 10.6° और 15° वोक्सवैगन VR6, जो इतना संकीर्ण कोण है कि वह दोनों सिलेंडर बंकों के लिए एकल सिलेंडर हेड और डबल ओवरहेड अराल-धुरी का उपयोग कर सकता है। सात मुख्य बेयरिंगों के साथ, यह V6 के बजाय सामान्य एक कंपित-बंक इनलाइन-6 की तरह है, लेकिन स्ट्रेट-4 से केवल थोड़ा लंबा और व्यापक है।
- उनके मॉडल 567 डीज़ल लोकोमोटिव इंजन का 45° इलेक्ट्रोमोटिव 6 सिलेंडर इंजन संस्करण. अधिक सामान्य 16 सिलेंडर संस्करण के लिए यह कोण अधिक इष्टतम है।
- 54° GM/ओपेल V6, छोटे फ़्रंट-व्हील ड्राइव कारों में उपयोगार्थ सामान्य से भी संकीर्ण डिज़ाइन किए गए हैं।
- 65° फ़ेरारी डिनो V6, 60° कोण से अधिक बड़े कार्बोरेटर (रेस ट्यूनिंग में संभाव्य उच्च शक्ति के लिए) अनुमत करते हैं, जबकि कंपन में थोड़ी-बहुत बढ़ोतरी से ग्रस्त होते हैं।
- दोनों, SOHC और DOHC संस्करणों में 3.2 और 3.5 के 75° इसुज़ू रोडियो और इसुज़ू ट्रूपर V6.
- मॅकलारेन MP4/4 में 80° होंडा RA168-E फ़ार्मूला वन इंजन.
विषम और सम प्रज्वलन[संपादित करें]
कई पुराने V6 इंजन, V8 इंजन डिज़ाइनों पर आधारित थे, जिसमें V कोण में बिना फेर बदल किए या प्रज्वलन अंतराल को समान बनाने के लिए अधिक परिष्कृत अराल-धुरी के प्रयोग द्वारा, V8 के सामने के सिलेंडरों की जोड़ी काट दी गई। अधिकांश V8 इंजनों में प्रत्येक बंकों में आमने-सामने के सिलेंडरों के बीच सामान्य क्रैंकपिन साझा होता है और 90° V8 अराल-धुरी में प्रति क्रैंकपिन दो पिस्टनों सहित, आठ सिलेंडरों द्वारा केवल चार पिन साझा होते हैं, जो सुगम परिचालन हासिल करने के लिए प्रत्येक 90° पर सिलेंडर प्रज्वलन अनुमत करते हैं।
V8 इंजनों से व्युत्पन्न प्रारंभिक 90° V6 इंजन में इनलाइन-3 सिलेंडर के समान, एक दूसरे से 120° पर व्यवस्थित तीन साझा क्रैंकपिन थे। चूंकि सिलेंडर बंकों को एक दूसरे के प्रति 90° पर व्यवस्थित किया गया था, इससे 90° आवर्तन द्वारा दो सिलेंडरों के समूहों के साथ प्रज्वलन पैटर्न परिणत हुआ, जिससे एकांतर 90° और 150° अंतरालों पर सहित, कुख्यात विषम-प्रज्वलन व्यवहार सामने आया। असमान प्रज्वलन अंतरालों के परिणामस्वरूप विषम-चाल वाले इंजन कतिपय इंजन गति पर अप्रिय सुसंगत कंपन करने लगते हैं।
एक उदाहरण है ब्यूक विषम-प्रज्वलन, जिसका प्रज्वलन क्रम है 1-6-5-4-3-2. जैसे ही सभी सिलेंडरों के प्रज्वलन के लिए ज़रूरी 720° से अलाल-धुरी को घुमाया जाता है, तो 30° सीमाओं पर निम्नलिखित घटनाएं घटित होती हैं:
| कोण | 0° | 90° | 180° | 270° | 360° | 450° | 540° | 630° | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| विषम प्रज्वलन | 1 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| सम प्रज्वलन | 1 | 4 | 5 | 6 | 3 | 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
विभाजित क्रैंकपिनों के उपयोग द्वारा अति आधुनिक 90° V6 इंजन इस समस्या से बचते हैं, जहां सम 120° प्रज्वलन पैटर्न को हासिल करने के लिए सटे हुए क्रैंकपिनों को विपरीत दिशा में 15° से प्रतिसंतुलित किया जाता है। इस तरह का 'विभाजित' क्रैंकपिन सीधे की तुलना में कमज़ोर होता है, लेकिन आधुनिक धातुकर्म तकनीक पर्याप्त मजबूत अराल-धुरियों का उत्पादन कर सकते हैं।
1977 में, ब्यूक ने 231 में नए "विभाजित-पिन अराल-धुरी" को प्रवर्तित किया। 'विभाजित' क्रैंकपिन और 30° आवर्तन द्वारा प्रतिसंतुलन के परिणामस्वरूप सुगम और प्रत्येक 120° पर सम प्रज्वलन हासिल हुआ। तथापि, 1978 में शेवरले ने 90° 200/229 V6 प्रवर्तित किया, जिसमें केवल 18° द्वारा प्रतिसंतुलित क्रैंकपिन के उपयोग से 'अर्ध-सम प्रज्वलन' डिज़ाइन से समझौता किया गया। यह 108° और 132° डिग्री पर सिलेंडरों के प्रज्वलन में परिणत हुआ, जिसमें अधिक स्वीकार्य स्तर पर कंपनों को कम करने की सुविधा थी और अराल-धुरी को मज़बूत करने की ज़रूरत नहीं थी। 1985 में, शेवरले के 4.3 (बाद में वोरटेक 4300) ने इसे 30° प्रतिसंतुलन द्वारा वास्तविक सम-प्रज्वलन V6 में परिवर्तित किया, जहां उन्हें पर्याप्त मज़बूत बनाने के लिए बड़े क्रैंक बेयरिंग की ज़रूरत थी।
1986 में, इसी प्रकार से डिज़ाइन किए गए 90° PRV इंजन ने अपने प्रज्वलन को सम करने के लिए उसी 30° अराल-धुरी प्रतिसंतुलन को अपनाया. 1988 में, ब्यूक ने V6 इंजन को प्रवर्तित किया जो न केवल विभाजित क्रैंकपिनों से युक्त थे, बल्कि उनमें लगभग सभी प्राथमिक और माध्यमिक कंपनों को दूर करने के लिए सिलेंडर बंकों के बीच प्रति-आवर्तक संतुलन धुरी थी, जिससे बहुत ही अबाध-चाल वाला इंजन सामने आया।
रेसिंग उपयोग[संपादित करें]
50 के दशक के प्रारंभ में लैन्शिया द्वारा V6 इंजन को रेसिंग में प्रवर्तित किया गया। निजी तौर पर प्रविष्ट ऑरेलिया सैलूनों के बाद लैन्शिया ने 1951 में एक व्यवसायिक प्रतियोगिता विभाग की स्थापना की. '51 मिले मिग्लिया में चार B20 कूपे प्रविष्ट किए गए और जियोवन्नी ब्रैगो और उम्बर्टो मैगलियोली द्वारा चलाए गए कूपे ने, विलोरेसी और कासानी द्वारा चलाए गए लैन्शिया की अपेक्षा तीन गुणा अधिक शक्ति वाले 4.1 लीटर फ़ेरारी कार के बाद दूसरे स्थान पर आकर हलचल मचा दी. उस उत्साहजनक शुरुआत के बाद लैन्शिया ने पहले विशेष रूप से तैयार ऑरेलियास (जो डा कोर्सा कहलाता था) और फिर विशेष रूप से निर्मित प्रोटोटाइप के साथ, क्षमता-परीक्षण रेसिंग कार्यक्रम में जारी रहने का फ़ैसला लिया। 3,102 घन सेंटीमीटर (189 घन इंच)सहित V6 बनावट230 मीट्रिक अश्वशक्ति (170 कि॰वाट) वाले एक D24 ने जुआन मैनुअल फ़ैन्गियो द्वारा चलाए जाकर 1953 कैरेरा पैनमेरिकाना में जीत हासिल की.
उसके बाद फ़ेरारी डिनो V6 आया। एन्ज़ो फ़ेरारी के बेटे अलफ़्रेडो फ़ेरारी (उपनाम डिनो) ने 1955 के अंत में, फ़ार्मूला टू के लिए 1.5 L DOHC V6 इंजन के विकास का उन्हें सुझाव दिया. डिनो V6 में 1958 के दौरान फ़ेरारी 246 फ़ार्मूला वन कार में उपयोगार्थ, 2,417 घन सेंटीमीटर (147 घन इंच) में वर्धित इंजन विस्थापन सहित कई विकास हुए.[13][14]
विस्तृत 120° बंक कोण का उपयोग रेसिंग इंजन डिज़ाइनरों के लिए आकर्षक है क्योंकि वह न्यून गुरुत्वाकर्षण केंद्र अनुमत करता है। यह डिज़ाइन फ़्लैट-6 से इसलिए बेहतर माना गया कि वह निकास नलियों के लिए इंजन के नीचे अधिक जगह छोड़ता है; जिससे अराल-धुरी को कार में नीचे रखा जा सकता है। नए फ़ार्मूला वन 1.5 एल विनियमों के लिए निर्मित फ़ेरारी 156 ने इस विन्यास के साथ डिनो V6 इंजन का उपयोग किया।[15]
1966 में डिनो V6 इंजन ने एक नए विकास को देखा जब उसे सड़क के उपयोग के लिए अनुकूलित किया गया और फ़िएट डिनो और डिनो 206 जी.टी. (इस कार का निर्माण फ़ेरारी ने किया था लेकिन यह डिनो ब्रांड के तहत बेचा गया) के लिए फ़ेरारी-फिएट संयुक्त उद्यम द्वारा उत्पादन किया गया। इस नए संस्करण को शुरू में ऑरेलियो लैम्प्रेडी द्वारा न्यूनतम एल्यूमीनियम ब्लॉक सहित 65°साँचा:Auto LV6 के रूप में दुबारा डिज़ाइन किया गया लेकिन 1968 में कच्चे लोहे के खंड संस्करण (डिनो कार को 246GT नया नाम दिया गया) साँचा:Auto L द्वारा प्रतिस्थापित किया गया।
1974 में फ़िएट डिनो और डिनो 246GT चरणबद्ध तरीक़े से बाहर हटा दिए गए, लेकिन अंतिम निर्मित 500 इंजन लान्शिया को वितरित किए गए, जो फ़ेरारी के समान फ़िएट के नियंत्रणाधीन थे। लान्शिया ने उनका उपयोग लान्शिया स्टेटॉस के लिए किया जो आगे चल कर दशक का सबसे सफल रैली कार बना.
1970 के दशक में अल्फ़ा रोमियो V6 कार की डिज़ाइन जियुसेपे बुस्सो द्वारा तैयार की गई, उनका उपयोग करने वाला पहला कार था अल्फ़ा रोमियो 6. एल्यूमीनियम मिश्र धातु खंड और शीर्ष सहित अति-चौकोर V6 ने अलफ़ेटा GTV6 से शुरुआत करते हुए, सड़क वाहनों में लगातार उपयोग देखा है। बुसोनो सेई (बुसो का बिग सिक्स) का एक उल्लेखनीय उपयोग अल्फ़ा रोमियो 155 V6 TI था। टर्बोचार्ज सहित, इसमें 11,900 rpm पर चरम शक्ति 490 मीट्रिक अश्वशक्ति (360 कि॰वाट; 480 अश्वशक्ति) थी। 164 ने 1991 में एक साँचा:Auto L V6, 2.0 V6 टर्बोचार्ज और 1992 में, एक 3.0 L DOHC 24 वाल्व संस्करण प्रवर्तित किया। 1997 में अल्फ़ा 156 ने एक 2.5 L DOHC 24 वाल्व संस्करण पेश किया। इंजन की क्षमता को बाद में साँचा:Auto L बढ़ा दिया गया, जहां उसने 156 GTA, 147 GTA, 166, GT, GTV और स्पाइडर 916 में अनुप्रयोग पाया। 2005 में उत्पादन बंद किया गया।
एक और प्रभावशाली V6 डिजाइन रिनॉल्ट-गोर्डिनी CH1 V6 था, जिसको डिज़ाइन किया फ़्रैनकॉइस कास्टैंग और जीन-पियरे बाउडी ने और 1973 के दौरान एल्पाइन-रिनॉल्ट A440 में इसको प्रवर्तित किया गया। CH1, 90° कच्चा लोहा ब्लॉक V6 था, जो उन दो के संदर्भ में PRV इंजन द्वारा उत्पादित परिमाण के बराबर, अन्यथा असमान था। यह सुझाव दिया गया है कि विपणन उद्देश्यों ने रिनॉल्ट-गोर्डिनी को इस आशा में PRV की उन विशेषताओं को अपनाने के लिए बाध्य किया कि जनता के मन में दोनों का जुगाड़ बैठे.
इन सोच-विचार के बावजूद, इस इंजन ने 1974 में यूरोपीय 2 L प्रोटोटाइप चैम्पियनशिप जाता और कई यूरोपीय फ़ार्मूला 2 ख़िताब जीते. इस इंजन को आगे टर्बोचार्ज 2 L संस्करण में विकसित किया गया जिसने स्पोर्ट्स कार प्रतियोगिता में हिस्सा लिया और अंततः 1978 में रिनॉल्ट-एल्पाइन A 442 चैसिस के साथ 24 अवर्स ऑफ़ ले मैन्स जीता.
इस इंजन की क्षमता को फ़ार्मूला वन रेनॉल्ट RS01 को पॉवर देने के लिए 1.5 L तक कम कर दिया गया। अक्सर ब्रेकडाउन होने के बावजूद इसने 'लिटिल एल्लो टीपॉट' उपनाम अर्जित किया, अंततः 1979 में 1.5 L ने अच्छे परिणाम देखे.
फ़ेरारी ने फ़ेरारी 126 के साथ डिनो डिज़ाइन डिनो (1.5 L 120° V6) के टर्बोचार्ज व्युत्पन्न के प्रवर्तन द्वारा टर्बो क्रांति में रेनाल्ट का अनुसरण किया।[16] तथापि, उस युग के विंग कारों के लिए 120° डिज़ाइन को इष्टतम नहीं माना गया और बाद में इंजनों ने 90° या कम V कोणों का उपयोग किया।
रेनॉल्ट और फ़ेरारी, दोनों V6 टर्बो इंजन के साथ ड्राइवर्स चैम्पियनशिप जीतने के अपने प्रयास में असफल रहे. चैम्पियनशिप जीतने वाला पहला टर्बोचार्ज किया हुआ इंजन था स्ट्रेट-4 BMW.
फ़ॉर्मूला वन इंजनों की एक नई पीढ़ी ने उनका अनुसरण किया, जिनमें सबसे सफल थे TAG V6 (पोर्श द्वारा डिज़ाइन किया हुआ) और होंडा V6V6. इंजन की इस नई पीढ़ी की विशेषता थी विषम V कोण (लगभग 80°). इन कोणों का विकल्प मुख्य रूप से वायुगतिकी विचार से प्रेरित था। अपने असंतुलित डिज़ाइन के बावजूद ये इंजन शीघ्र विश्वसनीय और प्रतिस्पर्धी, दोनों बन गए; इसे आम तौर पर उस युग में CAD तकनीकों की त्वरित प्रगति के परिणाम के रूप में देखा जाता है।
1989 में शेल्बी ने विशेष रेसिंग विन्यास निर्माण 255 अश्वशक्ति (190 कि॰वाट) में शक्तिसंयंत्र के रूप में क्रिसलर 3.3 L (201 in³) V6 (अभी आम जनता को जिसकी पेशकश नहीं हुई थी) के उपयोग द्वारा, Can-Am शृंखला को वापस लाने की कोशिश की. यह वही वर्ष था जब वाइपर की अवधारणा को जनता के सामने प्रदर्शित किया गया था।
मूल योजना इस रेस कार के दो संस्करणों के उत्पादन की थी, एक 255 अश्वशक्ति (190 कि॰वाट) संस्करण और एक 500 अश्वशक्ति (370 कि॰वाट) मॉडल, जबकि 255 अश्वशक्ति (190 कि॰वाट) संस्करण प्रविष्टि सर्किट रहा था। कार की डिज़ाइन स्सते तरीक़े से अनेक लोगों द्वारा ऑटो रेसिंग में भाग लेने के लिए बनाई गई थी। चूंकि सभी कार एकसमान थे, महंगी गाड़ी की क्षमता रखने वाला दल नहीं, बल्कि विजेता वही लोग बन सकते थे जिनमें सर्वोत्तम प्रतिभा थी। इंजन पर शेल्बी मुहरें लगी थी और इनकी मरम्मत केवल शेल्बी दुकान पर ही की जा सकती थी, ताकि सभी इंजनों की यांत्रिक समानता सुनिश्चित हो सके.
इन 3.3 में से केवल 100 का कभी निर्माण हो सका. इन 100 में से, 76 तको शेल्बी Can-Am में डाले गए (ये केवल 76 थे, जो कभी बिके). महत्त्वपूर्ण मात्रा में पुर्ज़ों का उत्पादन नहीं किया गया और न बिकने वाले इंजनों को हिस्सों/पुर्जों के लिए इस्तेमाल किया गया। शेल्बी विशिष्ट बाग, जैसे ऊपरी इन्टेक मैनिफ़ोल्ड, कभी आम जनता के लिए उपलब्ध नहीं हुए. USA टुडे (1989 में) के एक छोटे से लेख के ये कार 250 अश्वशक्ति (190 कि॰वाट) निर्माण कर रहे थे (1990 में प्रवर्तित स्टॉक संस्करण द्वारा 150 hp उत्पादन) और पटरी पर 160 मील/घंटा (260 किमी/घंटा) को उतरे. स्वयं इंजन ही मानक-उत्पादन 3.3 से अलग नहीं था। क्रिसलर के नए 3.3 फ़ैक्टरी इंजन की तुलना में शेल्बी इंजन सिर्फ़ लगभग 50 अश्वशक्ति (37 कि॰वाट) बना रहे हैं। Can-Am इंजन में एक विशेष शेल्बी डॉड्ज ऊपरी इनटेक मैनिफ़ोल्ड, एक विशेष शेल्बी डॉड्ज थ्रॉटल बॉडी और मोपार 3.3 PCM का विशेष संस्करण है (जिसके इंजन में 6800 rpm पर रेडलाइनिंग है).
निसान का भी IMSA और JGTC दोनों रेसिंग के लिए V6 के उपयोग का काफ़ी सफल इतिहास है। उनके स्पोर्ट्स कारों के लिए V6 का विकास 1980 दशक के प्रारंभ में हुआ जब Z31 300ZX में शुरूआती तौर पर VG इंजन का प्रयोग किया गया। इंजन ने 230 मीट्रिक अश्वशक्ति (169 कि॰वाट) के वितरण के लिए एक SOHC, टर्बोचार्ज किया हुआ इलेक्ट्रॉनिक ईंधन अंतःक्षेपन सहित 3.0L शक्ति संयंत्र के रूप में अपने जीवन की शुरुआत की. 1989 में Z32 300ZX के लिए VG30ET को बाद में VG30DETT के रूप में संशोधित किया गया। VG30DETT में एक अतिरिक्त टर्बोचार्जर और कैमशैफ़्ट की अतिरिक्त जोड़ी शामिल थी, जो इंजन को 300 मीट्रिक अश्वशक्ति (221 कि॰वाट) उत्पादित करने वाले वास्तविक DOHC ट्विन-टर्बो V6 बनाते हैं। निसान ने इन दोनों इंजनों को पूरे 1980 और 1990 दशक के दौरान अपने IMSA कार्यक्रम में प्रयुक्त किया और प्रत्येक ने 800 अश्वशक्ति (600 कि॰वाट) से अधिक उत्पादन किया। जापान ग्रैंड टूरिंग कार चैम्पियनशिप या JGTC में, निसान ने 500 अश्वशक्ति (370 कि॰वाट) से ऊपर करते हुए, GT500 वर्ग में प्रतिस्पर्धा करने के लिए अपने VQ30 के टर्बोचार्ज संस्करण को चुना
मोटर-साइकिल उपयोग[संपादित करें]
लावर्डा ने 1977 मिलान शो में 996 cc V6 इंजन वाला मोटरसाइकिल प्रदर्शित किया।[17] मोटरसाइकिल ने 1978 के बोल डी'ओर की रेस में भाग लिया।
समुद्री उपयोग[संपादित करें]
V6 इंजन मध्यम से बड़े बाहरी मोटरों में लोकप्रिय शक्तिसंयंत्र हैं
नोट[संपादित करें]
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- ↑ बॉक्स, द कंप्लीट एनसाइक्लोपीडिया ऑफ़ विंटेज कार्स 1886-1940, पृ. 195)
- ↑ मैटशॉस, Geschichte der Gasmotorenfabrik Deutz
- ↑ बोर्जेसन, द गोल्डन एज ऑफ़ द अमेरिकन रेसिंग कार, पृ. 77-78)
- ↑ नन्ने, लाइट एंड हेवी व्हेकिल टेक्नॉलोजी, पृ. 14-44
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सन्दर्भ[संपादित करें]
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- Nunney, M J (2007). Light and Heavy Vehicle Technology (4th संस्करण). Butterworth-Heinemann. आई॰ऍस॰बी॰ऍन॰ 0-7506-8037-7.