Рядный 12 цилиндровый двигатель: 32-цилиндровый танковый мотор и другая экзотика — Селектор: Селектор — Motor

Содержание

Уравновешенность — Авторевю

Запах. Как я люблю этот запах старой, но ухоженной машины — так пахнет живая автомобильная душа, которой уже нет в современной технике. Или мне только кажется? Сейчас проверю: я в Гархинге, пригороде Мюнхена, на 25-летнем юбилее двенадцатицилиндровой тяги BMW, и меня ждут три «семерки» с моторами V12 — от первой до нынешней.

Двигатель BMW VI: угол развала блока 60°, рабочий объем 45,84 л, мощность 650-750 л.с. при 1650-1700 об/мин. С 1926 по 1938 год в Германии сделано около 9200 моторов, которые стояли на истребителях и бомбардировщиках Arado, Heinkel, Focke-Wulf и Dornier. Лицензии проданы в СССР (М-17, стоимость контракта 50 тысяч долларов) и Японию (Kawasaki Ha-9)

Три? На самом деле поколений четыре — но на предыдущей «семерке» с кузовом Е65/66 образца 2003 года, увы, в этот раз прокатиться не удалось.

И юбилей этот на самом деле надо было справлять не прошедшей осенью, а ровно год назад — ведь BMW 750i рассекретили в феврале 1987 года. Какой тогда был шум в прессе: двенадцать цилиндров, впервые в немецкой послевоенной истории!

А в довоенной… Первыми соединили две рядные «шестерки» в форме литеры «V» не немцы. Самое раннее упоминание относится аж к 1904 году — некий шотландский инженер Артур Крейг уже в те годы ставил на катера первые в мире четырехтактные двигатели V12 собственной марки Ailsa Craig. Французские авиамоторы Renault V12 появились на бипланах Breguet в 1911 году, тенденцию подхватили американцы — Packard Double Six в 1912 году стал первым серийным автомобильным двигателем V12, а в 1917 году в США, под занавес войны с Германией, запустили в производство знаменитый авиамотор L-12 Liberty…

Германия подключилась к двенадцатицилиндровому делу много позже — уже после проигранной Первой мировой. Причем на автомобили V12 ставили только Карл Майбах и Horch, а Daimler-Benz и BMW строили такие агрегаты исключительно для авиации.

«Высотный» двигатель BMW VI образца 1926 года считался тогда одним из самых передовых агрегатов V12 — он развивал паспортные 650 л.с. не у земли, а на высоте 3000м. Поэтому, когда Советский Союз вступил в пору индустриализации, купили лицензию сначала на американский мотор Liberty, а потом решили сменить его именно на BMW VI. Начиная с 1930 года на бывшем заводе «Русский Рено» в Рыбинске до 1941 года было сделано почти 28 тысяч моторов BMW, переименованных в М-17 — втрое больше, чем оригинальных немецких! Причем ими комплектовали не только самолеты Туполева и Поликарпова, но и… танки. Именно М-17 в «сухопутном» исполнении стал основным двигателем для танковой армады БТ-7, Т-28 и Т-35, которую готовили в начале 30-х для броска на Запад.

Впрочем, поздние модификации М-17 были уже «самостийными», серьезно доработанными советскими конструкторами во главе с Александром Микулиным. Но даже знаменитые микулинские авиа­моторы АМ-35 на МиГах и штурмовиках Ил-2 сохраняли размерность двигателя BMW VI — диаметр цилиндра и ход поршня.

А в послевоенные годы именно инженеры BMW, вывезенные в Куйбышев, помогали строить по трофейным образцам и чертежам авиамоторов BMW-003 первый советский турбореактивный двигатель РД-20 для МиГов…

Двигатель М70 (1987-1994 гг.): алюминиевый блок цилиндров, по одному распредвалу в каждой головке блока и два клапана на цилиндр. Рабочий объем — 4988 см3, диаметр цилиндра/ход поршня — 84,0/75,0 мм, степень сжатия — 8,8:1, 300л.с. при 5200 об/мин и 450Нм при 4100об/мин. Масса — 240 кг. А с 1992 по 1999 год для купе BMW 850CSi выпускалась версия S70 с рабочим объемом 5576 см3

Двигатель М73 (1994—2003 гг.) — по-прежнему двухвальный и двухклапанный: рабочий объем 5379 см3, диаметр цилиндра/ход поршня — 85,0/79,0 мм, степень сжатия — 10:1, 326 л.с. при 5000 об/мин и 490 Нм при 3900 об/мин

Двигатель N73 (2003—2009 гг.) — первый в мире автомобильный мотор V12 с непосредственным впрыском бензина, а вдобавок — с двойными фазовращателями Double-Vanos и механизмом бесступенчатого изменения хода впускных клапанов Valvetronic. Четыре распредвала и четыре клапана на цилиндр, рабочий объем — 5972 см3, диаметр цилиндра/ход поршня — 89,0/80,0 мм, степень сжатия — 11,5:1,445 л.с. при 5000 об/мин и 490 Нм при 3900 об/мин

Двигатель N74 (2009 г. — н.в.): дальнейшее развитие модели N73 — с наддувом, который обеспечивают два турбокомпрессора. Рабочий объем — 5972 см3, диаметр цилиндра/ход поршня — 89,0/80,0 мм, степень сжатия — 10,0:1, 544 л.с. при 5250 об/мин и 750 Нм при 1500—5000 об/мин

В самой Германии об авиации, тем более военной, после разгрома вновь пришлось забыть. Но амбиций на Байерише Моторен Верке по-прежнему было хоть отбавляй. Именно в Мюнхене — а не в Штутгарте! — в 50-х годах выпустили первый послевоенный легковой немецкий двигатель V8. Правда, был он слишком дорогим, из-за чего баварцам пришлось вернуться к четырех- и шестицилиндровым моторам.

А с тягой V12 в Мюнхене начали экспериментировать с начала 70-х годов. Сначала тоже тщетно: пятилитровый агрегат с кодом M33 в 1974 году забраковали как слишком тяжелый (аж 315 кг), работу над следующим проектом М66 в двух версиях, объемом 3,6 и 4,5 л, прекратили из-за топливного кризиса…

И только 1 декабря 1982 года, почти 30 лет назад, в BMW заложили двигатель М70 — чтобы наконец переплюнуть Mercedes 500 S с его пятилитровой «восьмеркой». Ведь в те годы флагманским BMW был седан 745i c турбонаддувным 248-сильным мотором — всего лишь шесть цилиндров и 3,4 л рабочего объема.

«Всего лишь»? Никогда не забуду пятилетний BMW 735i выпуска 1987 года, который по просьбе подруги перегонял из Амстердама в Москву холодной осенью 1993 года, еще до введения запретительных таможенных пошлин на старые иномарки. Это был шок — атмосферный, без всякого наддува. Как неудержимо тянула рядная «шестерка», как фантастически переключался «автомат», каким острым, тугим и точным казался руль после рабоче-крестьянских Жигулей и Москвичей! И не оставляла мысль — даже не мысль, а несбыточная мечта: попробовать бы «семь-пятьдесят», а?

Мечта сбылась — двадцать лет спустя.

В СССР двигатель М-17 стал не только авиационным, но и танковым, сменив М-5 (лицензионный вариант американского L-12 Liberty образца 1917 года). Массово применялся на разведывательном биплане Р-5 и быстроходном колесно-гусеничном танке БТ-7 (на фото)

И вот теперь я уже полчаса пытаюсь выжать из превосходно сохранившейся длиннобазной «семерки» 750iL выпуска 1987 года паспортные 7,0 с до сотни. Но не выходит каменный цветок! В лучшем случае — лишь девять с лишним секунд. На низах — робость, неуверенность, и лишь после 4000 об/мин наступает оживление, которое, увы, даже подхватом не назовешь. И похвальная строгость работы четырехступенчатого «автомата» ZF картины особо не меняет.

Где же вы, 450 ньютон-метров крутящего момента?

Может, теряются в разладе блоков управления впрыском и зажиганием? Их на этом двигателе с заводским кодом М70 два — ведь он был сделан фактически из двух рядных «шестерок» объемом 2,5 л, каждая со своими «мозгами» Bosch Motronic.

Или эта «семерка» просто «нераскатана»?

«Говорят, батюшка, машине вредно стоять, — скрипуче ворковала она, заглядывая под передний бампер. — Говорят, ей ездить полезно»… Ох, права была старуха Наина Киевна Горыныч из гениальной повести «Понедельник начинается в субботу» братьев Стругацких: застой — страшная штука и для людей, и для техники. Ведь эта конкретная машина не выезжала из запасников музея BMW Classic минимум два года.

Жаль. Это же легендарный мотор — M70! На его базе делали форсированные версии S70 с четырехклапанным газораспределением и мощностью под 400 л.с., а в отделении BMW M GmbH из них строили двигатели для суперкара McLaren F1, уже не говоря про гоночные моторы… Но не судьба мне познать твой характер, «эм-семьдесят». И голосом ты не ярок: из-под капота — негромкий механический гул. Ведь флагманскую пятилитровую версию делали для пущего комфорта — создатели гордились не подхватом на «верхах», как обычно у BMW, а абсолютной уравновешенностью схемы V12: мол, с работающего на холостых оборотах мотора не падает поставленная на ребро дойчемарка.

BMW 750iL (Е32), 1987-1994 годы. Самая массовая двенадцатицилиндровая «семерка»: вместе с короткобазными версиями выпущено более 50 тысяч машин. Длина версии iL — 5024 мм, колесная база 2497 мм, снаряженная масса 1830 кг, четырехступенчатый «автомат», рулевой механизм типа «винт-шариковая гайка» с передаточным отношением 14,5, 15-дюймовые колеса. Время разгона до 100 км/ч — 7,4 с, расход топлива в смешанном цикле — 14,6 л/100 км

А сама «семерка» с индексом Е32 удивила тихо поскрипывающим в виражах кузовом (жесткость на скручивание явно ниже нынешних стандартов), нерегулирующейся рулевой колонкой и средненькими креслами. Но в виражах — да, это BMW! Почти нейтральная поворачиваемость: длинная машина лихо встает на дугу — и пусть с заметным креном, но держит, держит, держит! Правда, я по памяти ожидал большей остроты руля — а тут, оказывается, тривиальные по нынешним меркам три с половиной оборота от упора до упора.

Да, как время смещает приоритеты…

А что это за тумблер на консоли — с позициями S/K? «Флагманская «семерка» уже в 1987 году имела электронноуправляемые амортизаторы, — гордо замечает специалист по фирменной истории BMW Флориан Наджич, который раньше заведовал тем же самым на Мерседесе. — Впервые в мире!»

Да неужели, Флориан? Разве не Mazda 626 оснащалась подобными амортизаторами Kayaba системы AAS, Auto Ajust Suspension, аж с 1983 года, разве не имел Nissan ZX300 аналогичную систему ECVSA с 1984 года? А Toyota Supra, Cressida или Mitsubishi Galant? Причем на «японцах» в те годы были уже и пневмоподвески, и полноуправляемое шасси…

А на флагманской BMW — всего лишь тумблер и две степени сопротивления амортизаторов: Sport и Komfort. И разница между режимами на деле невелика — хотя фактор демпфирования в «спорте» должен возрастать втрое.

Куда больше понравилась… Не ругайте меня, аудиофила: люблю хороший звук. Поэтому не удержался, включил штатную магнитолу — и обомлел: красота-то какая!

«Автомат» ZF на «семерке» Е32 всего лишь четырехступенчатый, но понравился больше пятиступенчатого на следующей модели Е38

В 1987 году на флагмане BMW — система стабилизации ASC и двухрежимная клавиша S/K электронноуправляемых амортизаторов EDC

Ловишь на аудиоустановке BMW 25-летней давности «классическую» мюнхенскую радиостанцию — и как глоток чистой родниковой воды, как вдох лесного воздуха. «Немецкий» звук в те годы был не просто суховат и точен, как сейчас, — он был наполнен мощной, выразительной «серединой». Вот почему оркестр в старой «семерке» звучит ярко, выпукло, естественно.

И куда потом все девалось? Ведь в новой «семерке» с заводским индексом Е38, что пришла на смену «тридцать второй» в 1994? году, аудиосистема звучит на порядок хуже. Проще, площе, тусклее.

Зато уже есть навигация…

BMW 750iL середины 90-х — это уже не та «акула» итальянского дизайна. Силуэт солиднее, стойки стекол и дверей толще, интерьер «массивнее». Но все равно это BMW, это хищник — просто в строгом деловом костюме. А кресла, какие кресла — в них просто утопаешь, как в роскоши!

Голос у 326-сильного двигателя V12 5.4 с заводским кодом М73 низкий, бархатный, тянет он мощнее. Тем удивительнее, что «автомат» ZF, который тут уже с пятью ступенями вместо четырех, менее расторопен и страдает гидротрансформаторной распущенностью. Крупная баранка совершает почти четыре оборота — субъективно реакции мягче и спокойнее, чем у предшественницы. А если начинаешь атаковать те же повороты загородных дорожек под Мюнхеном, которые только что с аппетитом глотала «акула» конца 80-х, то BMW 750iL серии Е38 явно раньше начинает скользить передком.

Вектор эволюции понятен?

Как жаль, что из запасников не выкатили следующую, «революционную» семерку образца 2003 года — ту, что с заводским кодом Е65/66. Я не помню, как она едет! Как выглядит — помню, и эти воспоминания не назвать приятными: мне была, есть и будет чуждой новая дизайн-концепция Криса Бэнгла и его коллег. Но публике она пришлась по вкусу, особенно азиатской. Где, как вы полагаете, продается нынче ровно половина всех выпущенных «семерок»? Нет, не в Америке и не в Центральной Европе: в Китае!

Нынешнюю машину с заводским кодом F01/02 я воспринял с облегчением: интерьеру вернули «кокпитность», дизайну — целостность. А у амортизаторов новой «семерки» впервые в мире появилась раздельная электронная регулировка сопротивления ходов отбоя и сжатия. Революция? Увы, нет: на тестах в России мы не раз жаловались на стуки при отбое. Однако у обновленной «семерки» подвесочники что-то подкрутили, и комфорта явно прибавилось.

И драйверства — тоже!

E32. Эволюция интерьера четырех поколений длиннобазных BMW седьмой серии. Симметрия передней панели серии E65/66 — из ряда вон! А лидером по «кокпитности» до сих пор остается старая машина серии Е32 80-х годов, сделанная по лекалам Поля Брака. Интересно, что в нынешних «семерках» посадка сзади гораздо просторнее и удобнее, но диван у машины 80-х опущен ниже

E32. Эволюция интерьера четырех поколений длиннобазных BMW седьмой серии. Симметрия передней панели серии E65/66 — из ряда вон! А лидером по «кокпитности» до сих пор остается старая машина серии Е32 80-х годов, сделанная по лекалам Поля Брака. Интересно, что в нынешних «семерках» посадка сзади гораздо просторнее и удобнее, но диван у машины 80-х опущен ниже

E38. Эволюция интерьера четырех поколений длиннобазных BMW седьмой серии. Симметрия передней панели серии E65/66 — из ряда вон! А лидером по «кокпитности» до сих пор остается старая машина серии Е32 80-х годов, сделанная по лекалам Поля Брака. Интересно, что в нынешних «семерках» посадка сзади гораздо просторнее и удобнее, но диван у машины 80-х опущен ниже

E38. Эволюция интерьера четырех поколений длиннобазных BMW седьмой серии. Симметрия передней панели серии E65/66 — из ряда вон! А лидером по «кокпитности» до сих пор остается старая машина серии Е32 80-х годов, сделанная по лекалам Поля Брака. Интересно, что в нынешних «семерках» посадка сзади гораздо просторнее и удобнее, но диван у машины 80-х опущен ниже

E65/66. Эволюция интерьера четырех поколений длиннобазных BMW седьмой серии. Симметрия передней панели серии E65/66 — из ряда вон! А лидером по «кокпитности» до сих пор остается старая машина серии Е32 80-х годов, сделанная по лекалам Поля Брака. Интересно, что в нынешних «семерках» посадка сзади гораздо просторнее и удобнее, но диван у машины 80-х опущен ниже

E66. Эволюция интерьера четырех поколений длиннобазных BMW седьмой серии. Симметрия передней панели серии E65/66 — из ряда вон! А лидером по «кокпитности» до сих пор остается старая машина серии Е32 80-х годов, сделанная по лекалам Поля Брака. Интересно, что в нынешних «семерках» посадка сзади гораздо просторнее и удобнее, но диван у машины 80-х опущен ниже

F01/02. Эволюция интерьера четырех поколений длиннобазных BMW седьмой серии. Симметрия передней панели серии E65/66 — из ряда вон! А лидером по «кокпитности» до сих пор остается старая машина серии Е32 80-х годов, сделанная по лекалам Поля Брака. Интересно, что в нынешних «семерках» посадка сзади гораздо просторнее и удобнее, но диван у машины 80-х опущен ниже

F02. Эволюция интерьера четырех поколений длиннобазных BMW седьмой серии. Симметрия передней панели серии E65/66 — из ряда вон! А лидером по «кокпитности» до сих пор остается старая машина серии Е32 80-х годов, сделанная по лекалам Поля Брака. Интересно, что в нынешних «семерках» посадка сзади гораздо просторнее и удобнее, но диван у машины 80-х опущен ниже

Флагманский BMW 760Li — driver’s саr, без всяких натяжек. Особенно с учетом массы в 2250 кг. Особенно если забыть про бесполезный режим Comfort и сразу перевести подвеску в Sport. С какой легкостью двенадцатицилиндровая «семерка» позволяет управлять собой! Баранка лишь немного легковата в «спорте», но огромная махина откликается на поворот руля моментально и цельно. И ты вообще не вспоминаешь ни про жесткость кузова, ни про поворачиваемость, недостаточную или избыточную…

А двигатель? В 2009 году шестилит­ровый мотор V12 наконец-то дождался битурбонаддува, и теперь спустя полсекунды после нажатия на газ тебя с еле-еле уловимым посвистом впечатывают в спинку мягкого кресла немыслимые ранее 750 ньютон-метров. Потом в дело вступают все 544 «лошади», восьмиступенчатый «автомат» незаметно перескакивает на следующую ступень. ..

По сути двигатель нынешней «семерки» развивает примерно такую же мощность и лишь вполовину меньший крутящий момент, нежели тот самый авиационный мотор BMW VI колоссальным рабочим объемом 45,8 л!

Это удивительно: мы настолько развращены плодами прогресса, что считаем их некоей данностью. Триста сил, четыреста, пятьсот? Ничего особенного. А ведь по меркам недавнего прошлого это фантастика. И пересев в современный BMW 760 из старых машин, чувствуешь себя пилотом Мессершмитта времен Второй мировой войны, который внезапно оказался за штурвалом современного реактивного истребителя.

Плюс вся эта электроника… Правда, бродить по интернету с помощью интерфейса iDrive — нет, увольте: медленно и неудобно. И зачем, зачем в BMW вслед за Audi и Мерседесом начали внедрять Bang&Olufsen? Эта датская фирма последние десятилетия делала ставку не на звук, а на дизайн. И если пару лет назад у BMW были лучшие аудиосистемы в мире, то теперь дорогая брендовая «музыка» в «семерке» играет громко и детально, но сухо и безжизненно. Немузыкально.

Сюда бы тот звук, из «семерки» 80-х…

BMW 750iL (Е38), 1994-2001 годы: вместе с короткобазными версиями выпущено около 23тысяч машин. Длина 5124 мм, колесная база 3070мм, снаряженная масса 2070 кг, пятиступенчатый «автомат», рулевой механизм типа «винт-шариковая гайка» с передаточным отношением 16,9, 16-дюймовые колеса. Время разгона до 100км/ч — 6,8 с, расход топлива в смешанном цикле — 13,1 л/100 км

Так что неправ был старый раб из стихотворения Бродского: «Мы, оглядываясь, видим лишь руины»… Нет. Оборачиваться нужно, чтобы вспомнить, какими были мы сами. И только обернувшись и вспомнив все, можно смело идти вперед.

А что там, впереди, у моторов V12? Есть ли у них будущее в нынешнем мире, который все туже затягивает удавку на впускном тракте двигателя внутреннего сгорания? В мире, где те же мощность и крутящий момент можно снять с помощью наддува с двигателя V8, который проще и дешевле в производстве и в обслуживании? Кстати, если посмотреть на структуру спроса, то на версию BMW 750 приходится менее пяти процентов от общего объема продаж «семерок».

Но — престиж. И дело вовсе не в том, что абсолютная уравновешенность схемы V12 по-прежнему самоценна для тех, кто предпочитает механические часы с турбийоном. Просто цифирь «12» больше, чем «8». Престижнее.

— Конечно, теперь мы будем делать основную ставку на четырех- и шестицилиндровые моторы, — признаются инженеры BMW. — Однако пока еще есть на свете богатые люди, поверьте, последняя капля бензина будет выпита мотором V12…

12 цилиндровый двигатель: технические характеристики, модификации

На современных автомобилях нередко встречаются многоцилиндровые конструкции. Они помогают добиться более высокой мощности транспортных средств. Подобные моторы применяются как в военной технике, так и в легковых машинах. И хотя в последнее время на смену тяжеловесным 12-цилиндровым двигателям пришли более легкие механизмы, имеющие по 6-8 цилиндров, они до сих пор востребованы в автомобилестроении.

Описание устройства

По техническим характеристикам 12-цилиндровый дизельный двигатель представляет собой объединение нескольких блоков с одним цилиндром. Эти механизмы имеют общий коленчатый вал. Количество рабочих ходов, которые совершаются в течение 2 полных оборотов коленвала на такой силовой установке равно числу цилиндров.

Типы

Имеется несколько разновидностей двигателей с 12 цилиндрами. Они различаются только вариантами компоновки. В их число входят следующие подвиды:

  1. V12 – имеет v-образное строение с устройствами, которые размещены друг напротив друга. При этом во время установки соблюдается угол 60 градусов.
  2. L12 – имеет рядное расположение блоков цилиндров. Общий коленвал вращается поршнями. Эта разновидность представляет собой объединенную конфигурацию двухтактного и четырехтактного мотора. Этот 12-цилиндровый дизельный двигатель отличает небольшая ширина при достаточной длине. Их не используют в машиностроении, а только на судах.
  3. X12 – силовая установка, имеющая особенное расположение цилиндров. Они установлены в 3 ряда по четыре штуки. Здесь поршень также вращает коленчатый вал, объединяющий их.
  4. F12 – его называют еще «оппозитным» из-за необычной конфигурации. Угол между блоками составляет 180 градусов. Он отличается компактными размерами и заниженным центром тяжести. Такой силовой агрегат редко встречается в серийных автомобилях. Зато его часто можно увидеть на спортивном автотранспорте.

Такое количество разновидностей помогает конструкторам экспериментировать с производительностью и ходовыми качествами транспортных средств, снабжая их тем или иным мотором.

История

Первооткрывателем в области 12-цилиндровых двигателей признан Даймлер Готлиб, который воспользовался проектом Леона Левавассора. В конце 1903 года подобные моторы устанавливали на тяжеловесные моторные лодки и катера от компании Société Antoinette. До этого водные транспортные средства снабжались моторами с четырьмя цилиндрами, поэтому нововведение имело очень большой успех благодаря своей производительности.

Опираясь на разработки предшественников, компания Putney Motor Works в 1904 году выпустила первый 12-цилиндровый двигатель v-образный. Впоследствии он получил широкий спектр использования.

В 1909 году в первый раз был представлен двигатель для авиационной промышленности. Его выпустила компания Renault. В нем впервые применили воздушное охлаждение и расположение цилиндров, которое имело угол 60 градусов. Рабочий объем мотора был всего 12,3 л при диаметре цилиндра 96 и ходе поршня 140 мм. Уже через год производитель представил аналогичный двигатель в облегченном варианте, который предназначался для моторных лодок.

В начале 1912 года был выпущен усовершенствованный силовой агрегат на 17,5 л, имеющий мощное водяное охлаждение. Производительность этого устройства равнялась 130 кВт. В минуту он мог развивать 1400 оборотов. После этого конструкторы продолжили проводить эксперименты с объемом и мощностью двигателей.

Так в 1913 году ведущий конструктор компании Sunbeam Motor Car изобрел мотор такой же конфигурации для легкового автомобиля. Ход поршня и диаметр цилиндров составляли 150 х 80 мм. Впервые такой двигатель, имеющий производительность 150 кВт, был установлен на машину с названием Toodles V. Впоследствии автомобиль смог установить несколько рекордов скорости.

Перед Второй мировой войной 12-цилиндровые двигатели применялись при изготовлении военной техники. После длительного послевоенного периода, когда многие производственные мощности пришлось осваивать заново, эта конструкция была забыта незаслуженно. Однако уже в 1972 году автоконцерн Jaguar продемонстрировал публике мотор типа X12. Механизм имел литраж 5,3 и стал достаточно популярным во многих странах. Его производство не прекращалось до 1996 года. Несмотря на то что сейчас выпущены и более совершенные силовые установки, эти устройства пользуются большой популярностью у конструкторов.

Порядок работы

На 12-цилиндровом двигателе «порядок работы» подразумевает определенную последовательность запуска. Этот процесс отвечает за то, как чередуются одноименные такты устройства, в котором они соединены единым коленвалом. На порядок работы влияет несколько разных причин. К ним относятся такие факторы, как:

  • строение распредвала;
  • расположение цилиндров внутри силовой установки;
  • разновидность коленвала.

Работа 12-цилиндрового двигателя во многом зависит от газораспределительных фаз, которые составляют этот процесс. Их последовательность должна распределяться соразмерно силе влияния на коленчатый вал. По схеме цилиндры, которые функционируют последовательно, не должны располагаться на соседних местах. Независимо от разновидности мотора, отличающегося типом расположения цилиндров, работа начинается с основного устройства под номером 1.

Например, рабочий цикл начинается с первого цилиндра. После того как коленвал совершает поворот, равный 90 градусам, начинается работа 5 механизма, затем цикл запускается последовательно и в других блоках. Если двигатель настроен правильно, то он будет работать более ровно и плавно, чем шести- и восьмицилиндровый.

Где устанавливается

Кроме водного и авиатранспорта, двенадцатицилиндровый силовой агрегат устанавливают на современных иномарках — «Ламборгини» и «Феррари». В России более распространенными являются моторы W12 от автоконцерна «Фольксваген». Недавно такие силовые установки стали выпускать на заводе города Барнаула. За основу взяли дизель довоенного образца типа V12. Ставят такие моторы и на разные виды тепловозов. Еще одна область применения — привод компрессорных и насосных агрегатов, буровых установок.

Сейчас при производстве автомобилей движки с 12 цилиндрами выпускают такие мировые автогиганты, как Rolls-Royce, Aston Martin, Ferrari, Pagani Automobili и другие. Они используют разновидность V12, так как они лучше всего подходит для установки на легковой автотранспорт.

Особенности обслуживания

Владельцы транспортных средств с установленным двигателем на 12 цилиндров знакомы с нюансами обслуживания этих устройств. Они отличаются неприхотливостью и продолжительным ресурсом работы.

Если регулировка была сделана правильно, то вмешательство профессионального автомастера не понадобится, пока не будет пройдено 15-20 тысяч км. После капитального ремонта, когда двигатель устанавливается заново, нужно как следует отрегулировать механизм, при необходимости воспользовавшись помощью профессионалов.

Отзывы

Если судить по сведениям, оставленным на автомобильных форумах, водители полностью довольны машинами с двигателями на 12 цилиндров. Отзывы, размещенные на этих сайтах, в большинстве положительные. Есть незначительный процент отрицательных откликов. В них владельцы жалуются на сложную регулировку механизмов и рекомендуют обратиться к опытным мастерам, чтобы впоследствии не возникло проблем.

Заключение

Маловероятно, что каждый водитель начнет вникать в принципы работы и характеристики 12-цилиндрового двигателя, изучать его разновидности, но знакомство с этой информацией будет очень полезно. С помощью этих знаний автомобилист сможет самостоятельно выполнить обслуживание и настройку механизмов.

Музей авиационных двигателей на МАРЗ, июнь 2020 года ч2: V-образные, рядные и оппозитные.

Продолжаем рассматривать коллекцию авиационных двигателей, собранную на МАРЗе под неусыпным контролем Павла Николаевича Ненастьева… В этой части посмотрим также на поршневые двигатели, но уже не радиальные, а оппозитные, рядные и V-образные. ..

Что это? Как подсказал Павел Николаевич Ненастьев, это двигатель от Me-109…. История пока непонятна. А на них вроде стояли Jumo-210, DB 601 и DB 605? Кто определит, какой это двигатель? Ну вроде точно не Jumo?

Надо было внимательнее читать надписи…

Развал. Но разве он тут не вверх ногами?

А здесь видимо редуктор…

Здесь у нас M-137. Walter Minor — серия поршневых авиадвигателей воздушного охлаждения, разработанных и производившихся чехословацкой (ныне чешской) компанией Walter.

Заводская табличка. интересно, с какого самолета этот двигатель?

Разрабатывался с 1929 года. С 1930 года началось серийное производство четырёх- и шестицилиндровых перевёрнутых рядных двигателей, предназначавшихся для использования на лёгких самолётах. Их общей конструктивной особенностью были унифицированные габариты цилиндров (105×115 мм). Мощность составляла от 105 до 160 л.с

После того, как компания Walter сконцентрировалась на производстве турбореактивных и турбовинтовых моторов, выпуск поршневых двигателей был передан компании Avia, которая провела их глубокую модернизацию, результатом чего стало появление модификаций Avia M-137 и M-337.

Картер из магниевого сплава, Состоял из собственно картера, а также верхней и передней крышек. В левой части находился зубчатый привод распределительного вала.
Цилиндры стальные, точёные. Поверхность азотирована. Головки литые из алюминиевого сплава, с отверстиями для впускного и выпускного клапанов, и также для двух свечей зажигания. К картеру крепились четырьмя болтами.

Поршни алюминиевые, с три компрессионных и одно маслосъемное кольцо. Шатуны имели двойной Т-образный профиль и были изготовлены из полированного алюминия. Шатуны дюралюминиевые.
коленчатый вал из сплава хром-ванадиевой стали, кованый; 5 (или 7) бронзовых подшипников скольжения. В передней части картера упорный шариковый подшипник.
Карбюратор: две штуки. Подача топлива мембранным насосом.
Зажигание — дублированная системы фирмы Scintilla, с автоматической регулировкой.

Рядом располагается четырехцилиндровый рядный перевернутый M332.

Заводская табличка двигателя.

Avia М 332 (первоначально известный как Walter M332 ) был разработан Богумил Симунек из Motorlet как более мощная замена для четырехцилиндрового двигателя Walter Minor в производстве в 1958 году. Производство авиационных двигателей был переведен из Walter в Avia в 1964 году, двигатель получил название Avia М 332.

Тип: 4-цилиндровый перевернутый с воздушным охлаждением и наддувом рядный двигатель
Диаметр цилиндра: 105 мм (4,13 дюйма)
Ход: 115 мм (4,53 дюйма)
Объем: 3,98 л (247,9 in³)
Длина: 1102 мм (43,4 дюйма)
Ширина: 425 мм (16,7 дюйма)
Высота: 628 мм (24.7in)
Сухой вес: 102 кг (225 фунтов)
Выходная мощность: 104 кВт (140 л.с.) при 2700 оборотах в минуту (взлетная)

Дальше у нас идет 12 цилиндровый V-образный советский двигатель М-105.

Табличка с описанием двигателя.

В 1940 году В.Я. Климов создал М-105 со взлетной мощностью 1100 л.с. номинальной, на земле 1020 л.с. Мотор имел приводной центробежный нагнетатель (ПЦН) двухскоростной с передаточными числами 7,85 и 10, для увеличения мощности на малых и средних высотах. Степень сжатия доходила до 7,1. Выпускных клапанов стало два вместо одного. На коленчатом валу для снижения нагрузок на коренные шейки вала устанавливались противовесы. Двигатель использовали на истребителях Як-1 иЛаГГ-3, фронтовых бомбардировщиках Пе-2, Ар-2, Як-4 (ББ-22) и многих опытных самолетах.

М- 105Р имел уменьшенное передаточное число редуктора (0,59 вместо 0,666) для бомбардировщиков. М- 105П допускал установку пушки в развале блоков. Модификации 1941 года М-105 ПА и М-105 РА также конструктивно улучшались.

Яки с М-105П уже в 1941-1942 годах имели некоторые преимущества над «мессершмиттами». В начале 1942 года НИИ ВВС провел перерегулировку этого мотора. За счет снижения его высотности увеличили его мощность.

Климов опасался, что такая регулировка приведет к значительному снижению ресурса двигателя. Но вхожий к Сталину Яковлев добился решения о скорейшем внедрении в серию модификации, названной М-105ПФ.

Фото 74.

Обозначение двигателя M-105ПА
Рабочий объем, л 35. 00
Степень сжатия 7.10
Масса мотора, кг 570
Взлетный режим
Мощность, л.с. 1100
Частота вращения, об/мин 2600
Номинальный режим
Мощность у земли, л.с. 1020
Частота вращения, об/мин 2700
Высотный режим
Мощность на высоте 2000 м, л.с. 1100
Мощность на высоте 4000 м, л.с. 1050
Номинальные удельные параметры
Удельная масса 0.558
Литровая мощность, л.с./л. 29.14
Редуктор 2:3
Октановое число топлива 92-96

Всевозможные запчасти.

12-цилиндровый, V-образный советский двигатель АМ-34.

Табличка с описанием двигателя.

Конструктор — А.А.Микулин. Мотор водяного охлаждения, 12-цилиндровый, V-образный, блочной схемы с углом развала цилиндров 60 градусов, невысотный, с номинальной мощностью 760 л.с. Конструкция мотора подчинена идее жесткости, которую обеспечивала силовая схема соединения блоков с картером.

Топливо — смесь бензола с бензином. Запущен в серию в 1934 году. Устанавливался и испытывался на самолетах ТБ-3, Р-5 и АНТ-25 (РД). АМ-34Н (М-34РА, М-34РБ) С редуктором и центробежным нагнетателем для повышения высотности передан в серийное производство в сентябре 1934 года.

Для АМ-34 впервые были разработаны винты переменного шага с гидромеханическим поворотом лопастей. ВПШ для АМ-34 были внедрены в производство в 1935 году.

Главным конструктором по моторам М-34, М-34РА, М-34РБ на серийном заводе 24 был назначен В.А.Добрынин, который успешно провел работы по внедрению их в производство, а так же разработку и освоение форсированного мотора М-34ФРН. Моторы серии М-34 различных модификаций применялись на следующих самолетах: МБР-2, МП-1БИС, ТБ-4, ДБ-А, ТБ-7

Обозначение двигателя АМ-34
Рабочий объем, л 45.82
Степень сжатия 6.0
Масса мотора, кг 670
Взлетный режим
Мощность, л.с. 825
Частота вращения, об/мин 1850
Номинальный режим
Мощность, л.с. 750
Частота вращения, об/мин 1760
Номинальные удельные параметры
Удельная масса 0. 893
Литровая мощность, л.с./л. 16.37

Общие виды…

В уголке притулился хорошо всем известный 6 цилиндровый Lycoming 540. Он совсем без навесного оборудования, а есть ли что внутри?

Вид сверху. Это двигатель от Robinson 44. Внутри как мне подсказали у него все есть, а навесное установят позже, коллекция еще активно формируется.

Lycoming скорее всего какой нибудь 360? Вначале я подумал, что он от Cessna-337. Но на нее ставили только Континенталы. тогда откуда он? Оказывается это тоже вертолетный двигатель от Robinson 22…. А значит это или Lycoming O-320-B2C или Lycoming O-360-J2A?

Здесь он со всем навесным и даже с принудительной системой охлаждения.

Вид снизу.

Ан нет, тоже не все на месте…

Общий вид

На входе в моторный цех.

Совсем общий.

И с другой стороны.

И все это вокруг женской раздевалки:-)))

И кабинета руководства цехом.

Отдельно на стенде коллекция поршневых двигателей для моделей.

Еще один набор…

И еще…

Рядом стенды с разобранными двигателями внутреннего сгорания для моделек…

«КАМАЗ» выпустил первую тысячу двигателей Р6

На заводе двигателей ПАО «КАМАЗ» собрана первая тысяча рядных 6-цилиндровых двигателей КАМАЗ модели 910 («Евро-5»).

Проект «Разработка и организация производства семейства перспективных 6-цилиндровых рядных двигателей рабочим объёмом 12 литров» (рабочее название «Тибет») был открыт на «КАМАЗе» в 2014 году. Серийное производство двигателей Р6 модели 910 для магистрального тягача КАМАЗ-54901 началось в середине 2019 года. В настоящее время завод двигателей производит 6-цилиндровые силовые агрегаты мощностью 450 и 550 л.с. для магистральных, транспортных, полноприводных и тяжёлых автомобилей КАМАЗ поколения К5.

Выпускаемые двигатели представлены как с механической, так и с автоматической КПП. На текущий момент разрабатываются различные модификации двигателя в зависимости от требований потребителя, рынков сбыта и требований нормативной документации.

Для реализации второго этапа проекта «Тибет» и увеличения объёмов производства рядных двигателей до 30 тысяч единиц в год требуется увеличить линию сборки с имеющихся 64 до 90 метров. Это позволит ввести большую автоматизацию процесса за счёт увеличения количества операционных станций.

«Спрос на двигатель Р6 растёт, соответственно, нам необходимо увеличивать производственные мощности сборочного конвейера. Удлинение конвейера даст большую загрузку двигателей, позволит уменьшить такт сборки с 14 до 5 минут. Если сейчас мы собираем 12 двигателей, то после модернизации будем собирать до 40 штук в сутки», — считает заместитель начальника цеха по технической части Руслан Кустовский.

На сегодня разработано техническое задание по требуемому оборудованию, идёт тендер на закупку и поставку. В течение года оборудование должно быть приобретено и установлено на подготовленной площадке. Если сам конвейер поставят иностранные компании, то большинство основных компонентов и узлов будет произведено на «КАМАЗе» или приобретено у отечественных поставщиков. В рамках дальнейшего повышения уровня локализации ведутся работы по освоению отечественных комплектующих двигателя.

Помимо увеличения объёмов производства двигателя, расширение кольца конвейера связано и с перспективой сборки разработанных в компании 13-литровых и газодизельных двигателей. Сейчас созданные образцы этих силовых агрегатов проходят испытания в Научно-техническом центре «КАМАЗа». После ввода в эксплуатацию обновлённой линии и проведения опытной сборки двигатели будут выведены в серию.

Параллельно с комплексом испытаний для уже существующих модификаций ведутся научные разработки по созданию семейства двигателей КАМАЗ Р6 экологического класса «Евро-6». Сейчас проект находится на стадии сборки и исследовательских испытаний прототипов, собраны первые опытные образцы автомобилей с этими двигателями.

Промышленное производство новых модификаций рядной шестёрки запланировано на 2023-2024 гг.

АВТО-ВОСТОК японские и корейские автомобили с пробегом в Севастополе

Главная -> Новости -> Эволюция двигателей: V12, V8, V6, R4. Кто меньше?

Эволюция двигателей: V12, V8, V6, R4. Кто меньше?

2015-11-30 11:18:58

Изменяясь по типу подачи топлива, по различным системам, повышающим мощность и улучшающим экономичность с экологичностью, двигатель внутреннего сгорания эволюционировал и по такой базовой составляющей, как количество/расположение цилиндров. Причем если по ряду устройств оптимальная или близкая к ней схема на данный момент найдена, последний процесс не прекращается до сих пор. Более того, сейчас моторы переживают очередной этап своей трансформации, который может закончиться непредсказуемо.

В погоне за цилиндрами

Что и говорить, отношение к тому, каким должен быть двигатель внутреннего сгорания, на заре моторизации было очень вольным. Как вам мотор в один цилиндр объемом 12 литров?! Конечно, исключение, однако единственный «горшок» в конце XIX — начале XX вв. использовали повсеместно. Достаточно вспомнить агрегаты Отто, Даймлера, Майбаха, Нобеля, Дизеля, Бенца. Технологические ограничения просто не позволяли выйти за рамки такого инженерного постулата. Это продолжалось недолго — литейное производство развивалось тогда очень интенсивно. К тому же быстро выяснилось, что детали подобной, с позволения сказать, «однушки» испытывают большие нагрузки, сказывающиеся на ресурсе мотора.

 

Автомобиль Карла Бенца и его одноцилиндровый двигатель. Последний располагался горизонтально, имел водяное охлаждение, объем в 954 «кубика», электрическое зажигание и 0,9 л.с.

Двухцилиндровый рядный двигатель получили относительно скоро — в 1896-м. Сделали это два американских инженера. Позже этим бензиновым агрегатом оснащали трактора. Что любопытно, всего через год тот же Карл Бенц изобрел мотор о двух цилиндрах, где поршни двигались навстречу друг другу. Так появился оппозитный двигатель. А уже на рубеже XIX и XX веков автомобили приводились рядными «четверками».

Одним из первых четырехцилиндровых моторов стал агрегат, который братья Райт использовали на своем самолете. По традиции того времени он имел отдельные цилиндры, выполненные, кстати, из алюминия (чем объяснялся его сравнительно небольшой вес — 72–82 кг), объем в 3,84 л и мощность в 28–42 л.с.

Двигатель Benz 200HP или Blitzen Benz (blitzen — молния) являл собой самый бескомпромиссный подход к разработке рядных «четверок», точнее, к их объему — 21,5 л. Построенный в 1909-м он, что следует из названия, развивал 200 л.с. Спустя два года машина установила рекорд скорости, разогнавшись до 228,1 км/ч

Было вполне логично, что вслед за «четверками» появились рядные «шестерки» и «восьмерки», а также V-образные 8- и 12-цилиндровые агрегаты.

 

Первым массовым автомобилем с V8 стал Cadillac Type 51 1915 года, хотя до этого V-образные «восьмерки» в опытном порядке предлагались в Англии (Rolls-Royce) и на континенте (De Dion-Bouton). Двигатель был 5,4-литровым (по другой информации, 5,2-литровым) и развивал 70 л.с. На фото слева удлиненный четырехдверный Saloon, чей кузов в единственном экземпляре изготовило стороннее ателье. Вообще же до 1917 года Cadillac выпустил около 50 000 автомобилей с V8

 

Компания Packard внесла свой вклад в развитие двигателестроения, точнее, в рост числа цилиндров. Ее модель Twin Six, как видно из названия, несла под капотом первый 12-цилиндровый V-«образник». 6,95-литровый гигант развивал 85 л.с. и мог разгонять машину до 112 км/ч. Для сравнения, максималка Cadillac Type 51 была на 4 км/ч больше. Но интереснее то, что именно Twin Six стал той моделью, которая, попав после революции к Сталину, определила будущие автомобильные предпочтения вождя

 

Апофеозом «гонки за цилиндрами» стал V16, с которым Cadillac представил модель 452 в 1930 году. 7,4-литровый мотор развивал 165 л.с. и мог разгонять без малого трехтонную машину до 160 км/ч. Интересной особенностью двигателя было верхнее расположение клапанов и их гидротолкатели. Также помимо прочего отмечалась хорошая эластичность силового агрегата и его бесшумность. 452-й серией заинтересовались даже в Старом Свете, однако первоначальные планы выпуска до 3000 автомобилей в год нарушила Великая депрессия. В итоге примерно такое количество было собрано до 1937 года, когда появилось следующее поколение

А вот к V-образному расположению шести цилиндров пришли только в середине прошлого века. Конструкторов отпугивал значительный уровень вибраций, ведь V6 работает как два рядных трехцилиндровых агрегата. Впрочем, тут нужно разбираться.

 

Lancia Aurelia в 1950 году стала первым серийным автомобилем, на котором использовали V6. Первая из «шестерок» была 1,8-литровой и развивала 56 л.с. Но уже в 1951–53 гг. появились 2,0- и 2,5-литровые V-«образники» мощностью, соответственно, 70 и 118 сил. Машина, разросшаяся до целого модельного ряда (были седаны, купе, версия GT, что на фото, а также родстер, универсал, модификация для США и «двухдверка», чей кузов выполнили в Pininfarina), успешно выступала в ралли и вообще была интересной технически. Так, коробку со сцеплением отнесли к заднему мосту, тормозные механизмы — к редуктору, а независимую заднюю подвеску скоро сменили на полузависимую типа Де Дион с рессорами

Найти компромисс

Но что такое увеличение числа цилиндров? Понятно, что умножение объема и повышение мощности. А еще рост массы двигателя, дополнительная нагрузка на одну из осей, отъем жизненного пространства у пассажиров. В первой половине XX века об этом особо не задумывались, поэтому производители могли позволить себе использовать и рядную «шестерку» с «восьмеркой», и V12 с V16. Дело было не только в том, что большое количество цилиндров тогда выступало ключевым фактором, обеспечивающим мощность. Эти моторы хорошо уравновешены. Иначе говоря — имеют минимум вибраций, которые сказываются на ресурсе агрегата, не говоря уж о комфорте и вообще статусности модели. Поэтому-то, как говорилось выше, инженеры на моделях верхних классов побаивались V6 и V8, а рядные «четверки» использовали лишь от безысходности.

 

Автомобильная история знает еще один тип двигателя, который применялся, пусть и ограниченно, — U-образный. Коленвалы двух рядных «четверок» соединялись цепью и работали на один маховик. С таким, например, готовы были предлагать Matra-Simca Bagheera, выпускавшуюся в 1973–80 гг. Объединенный из двух серийных 1,3-литровых моторов U-двигатель развивал 168 л.с., но прототип так и не пошел в серию

Откуда вообще возникают вибрации? Не будем тут городить формулы из механики, объясним все «на пальцах». Кривошипно-шатунный механизм в составе поступательно движущихся и вращающихся масс представляет собой сложную схему, взаимодействие сил в которой не описать простым «строго вверх-вниз» или «направо-налево». Пара шатун–поршень, за один оборот коленвала меняющая направление своего перемещения, движется по сложной траектории, а поршень вдобавок проходит нижнюю и верхнюю части цилиндра с разной скоростью. Вообще в двигателе внутреннего сгорания едва ли не каждый движущийся элемент выступает источником вибраций. Однако в расчет принимаются только те, которые порождают силы инерции, воздействующие на мотор с частотой работы коленвала либо вдвое большей. Такие называют силами инерции первого и второго порядка.

Ну а они, приложенные по движению шатунов-поршней, будучи в паре и направленные в разные стороны через коленвал — прямо по известной формуле «сила, умноженная на плечо», — рождают моменты. Последние стремятся повернуть двигатель по оси коленвала.

Надо полагать, что инженерам еще в начале прошлого века была доступна эта информация. Не зря же, как сказано ранее, в качестве двигателей выбирались рядные «шестерки» с «восьмерками» и V12, чьи кривошипы коленвала расположены под такими углами, что силы и моменты в них полностью уравновешивают друг друга. К сожалению, в наше время V12 так и остался атрибутом машин дорогих и по большей части спортивных. R8 стал покидать моторные отсеки еще до Второй мировой войны. Сказались и габариты, и то, что длинные коленвал и распредвал в нем испытывают значительные изгибающие нагрузки. Достаточный их ресурс обеспечивался увеличением сечения, а это приводило к росту массы мотора.

 

Отечественный ЗиС-110, выпускавшийся с 1945 по 1958 годы, стал, наверное, последним легковым автомобилем, оснащавшимся рядным восьмицилиндровым агрегатом. Внушительный по габаритам двигатель имел объем в 6002 «кубиков» и развивал 140 л.с.

Наконец, рядные шесть цилиндров тоже стали персоной нон грата в моторных отсеках.

Во-первых, обозначившийся несколько десятилетий назад повальный переход на передний привод и, соответственно, поперечное расположение силового агрегата, просто не оставили конструкторам выбора. Нет, безусловно, были и есть примеры того, как инженеры втискивали такой «рядник» в подкапотное пространство переднеприводников. Один из таких — Chevrolet Epica с двухлитровым R6, внезапно появившийся и столь же неожиданно покинувший рынок. В Volvo до сих пор на моделях от D- и E-класса до кроссоверов используются 3,0- и 3,2-литровые «шестерки». Но и этим агрегатам жить тоже осталось недолго. И не зря! Сложность компоновки длинного мотора поперек отсека оставляет мало возможностей поиграть с передней подвеской. Делает обслуживание/ремонт трудоемкими и дорогими. А коробку передач сверхкомпактной, что, кстати, сказывается на ее ресурсе.

Во-вторых, даже на моделях с продольным расположением силовой установки производители резонно отметили, что кроме отсутствия пресловутой вибронагруженности плюсов-то у подобной схемы больше и нет. Место при этом двигатели отнимают заметно. Есть проблемы «с лишним весом», и не всегда качественно охлаждаются два последних по ходу движения цилиндра.

  

Баварцы отказались от двухлитровых рядных «шестерок» еще в 2000 году. 2,5-литровые аналогичные агрегаты покинули подкапотное пространство BMW 12 лет спустя. R6 в три литра — последние из могикан. Toyota тоже активно использовала подобные установки и также начала отрекаться от них в предыдущем десятилетии. На регулярно сменяющихся поколениях рядные «шестерки» исчезли в 2007-м. А остались разве что на консервативных Toyota Crown, предназначенных для такси и другого служебного использования

Полностью уравновешен еще один двигатель — оппозитный шестицилиндровый. Но его в подкапотном пространстве тоже нужно умудриться разместить. Поэтому в автомобильном мире B6 используют лишь две компании — Porsche и Subaru. Что же с остальными агрегатами?

Повторимся: еще несколько десятилетий назад именно объем двигателя был решающим фактором, увеличивающим мощность. При этом мотористы давно открыли то, что для рядной «четверки» оптимальный объем не более двух литров. Превышение этого значения влечет за собой повышение массы шатунов с поршнями и рост вибраций. Хотя R4 тоже неплохо уравновешен — «нагружен» лишь силами инерции второго порядка, которые нивелируются балансирным валом, вращающимся с удвоенной скоростью. Причем для его компенсации устраивается еще один вал, вращающийся в противоположную сторону. Сложно, дорого при производстве и хлопотно при обслуживании — ременный или цепной привод балансирных валов нужно менять! И тем не менее до недавнего времени на легковушках максимальный объем «четверки», даже усложненной валами, обычно не превышал 2,2–2,3 л.

 

V-образные «четверки» вибрируют по полной — есть силы инерции второго порядка и моменты ото всех сил. Поэтому производители выбирали такой тип агрегата исключительно по компоновочным соображениям. Так, он идеально помещался в короткий моторный отсек Запорожца (слева), где был установлен продольно. А вот четырехцилиндровый оппозит уравновешен значительно лучше — только моменты от сил второго порядка. Однако разместить «боксер» сложно — широкий

У рядной «пятерки», как, кстати, и у V10, силы инерции скомпенсированы, но присутствуют моменты от них. В итоге эти агрегаты достаточно вибронагружены, по причине чего используются редко. Точнее, «десятка» еще применяется, а R5 — вымирающий вид. И появился он сравнительно недавно, в середине 70-х. Теперь же, судя по всему, остался лишь у Volvo, да и то временно.

 

С конца 80-х и до конца 90-х на ряд Honda, в том числе на модели Ascot/Rafaga (на фото), устанавливались пятицилиндровые G20A и G25A объемом 2,0 и 2,5 л мощностью 160 и 180 л. с. Их появление у компании приписывают формульному V10, который Honda поставляла команде McLaren. Двигатели размещались продольно, привод был передний — через коротенький вал. Балансирный же вал существовал на ранних версиях моторов, впоследствии от него отказались, возложив обязанности по гашению вибраций на опоры агрегата

В V6 многое зависит от угла развала блока и конструкции коленвала. При 90 градусах и трех кривошипах на коленвале (шатуны на них «сидят» попарно) уравновешивается момент инерции первого порядка, однако не обеспечивается равномерного чередования вспышек в цилиндрах. «Предоставление» каждому шатуну своей шейки меняет ситуацию, и тогда момент гасится балансировочным валом. Впрочем, на заре появления V6 этим не занимались — слишком сложной для того времени получалась технология изготовления коленвала.

Просто использовали иной угол развала — например, 60-градусный. При нем момент от сил первого порядка скомпенсирован, а моментом от сил второго порядка в середине прошлого века просто пренебрегали. Наконец, и при 120-градусном развале блока требуется балансировочный вал, зато вспышки происходят с одинаковыми интервалами и нет необходимости сильно утяжелять маховик. Фактически угол развала у V6 вместе со строением коленвала определяли разные потребительские и технические характеристики, обуславливая и круг применения — на внедорожниках, представительских седанах, GT-машинах.

То же самое с V8. С той лишь разницей, что обычно здесь используется 90-градусный развал блока. При расположении кривошипов в перпендикулярных плоскостях удается получить равномерные вспышки, хорошую тягу на «низах» и отсутствие вибраций, которые гасятся всего лишь противовесами на вале. Причем шатуны садятся на кривошипы попарно, что в условиях несовершенства литейных технологий значительно облегчало производство коленвалов.

 

V8, у которого кривошипы расположены в одной плоскости — несколько иной агрегат. В нем присутствует сила инерции второго порядка, которую надо уравновешивать, используя два балансировочных вала. Но вспышки у такой «восьмерки» тоже равномерны, а кривая момента сдвинута к высоким оборотам. Один из последних примеров — атмосферный 5,2-литровый мотор Shelby GT, раскручивающийся до 8250 об/мин и развивающий 526 л.с.

Веяния времени

Погоня за мощностью, получаемой благодаря увеличению объема, продолжалась еще в 90-х. Именно тогда VW для ряда моделей, в основном компактных вроде Golf и Jetta, разработал так называемые V-образно-рядные моторы. Идея была подсмотрена — у Lancia, чьи инженеры еще в 60-х годах предложили подобный агрегат.

 

Lancia Fulvia, выпускавшаяся в 1963–76 гг., стала первым автомобилем, получившим V-образно-рядный двигатель. Это была «четверка», чьи цилиндры располагались в шахматном порядке и были накрыты одной головкой. По сути, появилась целая линейка агрегатов, объемом от 1,1 до 1,6 л мощностью 58–132 л.с. Угол развала между парами цилиндров тоже отличался — 11–12 градусов. Вдобавок и сам двигатель был наклонен относительно вертикальной плоскости на 45 градусов. Мотор был плохо уравновешен и в итоге от него отказались. На фото слева версия Coupe, подготовленная для участия в ралли

Как и итальянцам, немцам был нужен компактный двигатель, разве что размещали его на переднеприводных моделях поперечно, а не продольно. Ну и пошли дальше. С 1991 по 2005 годы в концерне родился целый выводок VR-моторов. Сначала появился VR6 объемом 2,8 л. В 1994-м дебютировал 2,9-литровый агрегат. Спустя три года из «шестерки» получили 2,3-литровую «пятерку», VR5. Все они имели такое же шахматное расположение цилиндров, между рядами которых был угол в 15 градусов. А накрывала их общая и единственная головка. По причине отсутствия в ней места двигатели были 10- и 12-клапанными. И только в 1999-м VR6 обзавелся двумя распредвалами и 24 клапанами. «Пятерку» перевели на DOHC и того позже. Мощности, кстати, были невысокие — от 150 сил у VR5 и 174 сил у VR6 до 204 «лошадей» у 2,8-литрового мотора, оснащенного уже системой изменения фаз газораспределения.

Блоки VR-агрегатов были компактными, что позволяло без особых проблем размещать их в моторных отсеках моделей гольф-класса. За это приходилось расплачиваться серьезной вибронагруженностью — присутствовали и силы инерции обоих порядков, и моменты от них

К концу прошлого десятилетия от «виэров» на переднеприводниках потихоньку отказались. К чему относительно тяжелые, безусловно, сложные и не развязанные от вибраций агрегаты, если до 300 сил с помощью турбонаддува можно получить с двухлитровой «четверки»? Однако полностью смещенно-рядные, как их еще называют, моторы в VW не забросили. Разработанные в начале-середине 2000-х VR6 объемом 3,2 и 3,6 л используются на Touareg с его соплатформенниками и на Phaeton. Что ж, экономия полезного пространства, отданного пассажирам, а не механизмам, актуальна и для крупных седанов-внедорожников. Именно для них в конце 90-х VW представил двигатели W8 и W12.

 

8- и 12-цилиндровые W-«образники» — это сочетание хорошего объема (от 4 до 6 л) и компактности. Ведь первый по длине короче традиционного V6, второй — рядной «четверки». Если в привычных единицах измерения, то, соответственно, менее полуметра и чуть больше. Что касается сложности обслуживания/ремонта и неуравновешенности, то первое для современных и недешевых моделей сейчас не принципиально. Второе же урегулируется подвеской агрегата и балансировочными валами

Ключевым узлом в борьбе с разного рода вибрациями теперь выступают гидроопоры подвески силового агрегата. В составе узла две камеры, связанные между собой каналами для перетекания рабочей жидкости, и резиновая мембрана. При небольших вибрациях работает последняя. При значительных колебаниях двигателя камеры начинают обмениваться жидкостью друг с другом. Помимо простейших, закрытых устройств, есть опоры с электровакуумным приводом и электронно-управляемые — со связью с впускным коллектором, внешней средой и завязкой на ЭБУ

И все-таки VR и W — это экзотика. Основным агрегатом для подавляющего большинства моделей становится рядная «четверка», объем которой для легковых автомобилей может достигать 2,5 л, а в других случаях подбираться и к трем литрам. Впрочем, теперь объем не главное. Иные производители не чураются устанавливать двухлитровые турбомоторы даже на представителей E-класса. Да что «четверки»! У BMW на машинах с поперечным расположением силовой установки в числе базовых рядные «тройки». Те, которые трясутся от моментов сил инерции и которыми еще совсем недавно оснащались какие-нибудь «бюджетники» для третьих стран или японские кей-кары. Но экономия — на металле, на трудозатратах на сборку, на массе и пространстве, в конце концов, — решает все. Глядишь, в скором времени мы увидим и двухцилиндровые моторы. Те, что у зарубежных компаний бились в вибрациях еще далеко в XX веке, а в России отжили свое на Оке. Ну ведь совсем дешево и сердито.
 

V6, W12 и рядная «четверка» — разбираемся в компоновках двигателей


История создания

Еще в начале XX века компания Lancia задумалась об уменьшении размеров V-образных двигателей, устанавливавшихся на многие автомобили того времени. Более компактный силовой агрегат позволил бы уменьшить габариты автомобиля и его массу. Следовательно, уменьшилась бы его стоимость, и увеличилась бы его популярность на рынке. Инженерам Lancia удалось создать V-образный двигатель с рекордно малым углом развала цилиндров – не более 10-20 градусов.

В 1991 году немецкий концерн Volkswagen представил новую схему расположения цилиндров – рядно-смещенную

Большого распространения такой агрегат не получил, но именно он подтолкнул компанию Volkswagen к созданию принципиально нового мотора.

Двигатели W3 [ править ]

1906 3-цилиндровый мотоциклетный двигатель Anzani
Одним из первых двигателей W был 3-цилиндровый двигатель Anzani , построенный в 1906 году, который использовался в мотоциклах Anzani. Именно этот двигатель W3 был установлен на Blériot XI 1909 года , первом самолете, совершившем перелет через Ла-Манш.

Feuling W3

является 2,5 л (153 у.е. в) двигатель мотоцикла , который был построен с помощью компании вторичного рынка запасных частей в Соединенных Штатах в начале 2000 — х годов. [5] Как и радиальные авиационные двигатели, у него есть главный шатун и два подчиненных штока, соединенных с поршнями. [6]

Двигатель VR и его особенности

В 1991 году немецкий концерн представил новую схему расположения цилиндров – рядно-смещенную. Компании требовался компактный, но мощный шестицилиндровый мотор для установки на малогабаритные модели Audi, Volkswagen и Seat: традиционный V6 в них просто-напросто не влезал.

Новый двигатель получил обозначение VR – аббревиатуру, обозначающую «v-образно-рядный». Этот мотор представлял собой эдакую помесь V-образного агрегата с очень малым развалом цилиндров и обычного рядного двигателя. Его 6 цилиндров расположены V-образно под углом 15 градусов, поршни расположены в блоке в шахматном порядке. Компактность позволяла накрыть блок цилиндров всего одной общей головкой.

Более высокие конфигурации [ править ]

Двигатели W18 [ править ]

Работа трехрядного двигателя W

Основная статья: двигатель W18

Компоновка W18 используется редко, единственными производственными образцами являются несколько самолетов в 1920-1930-х годах и судовые двигатели CRM Motori SpA .

Двигатель W24 [ править ]

Allison V-3420 , производимый в Allison Engine Company , является примером W24 двигателя.

Двигатель W30 [ править ]

Chrysler A57 мультибанковские , по сути пять 4,1 — литровый Chrysler Флэтхед двигателей на одном коленчатом валу, пилы действия во время Второй мировой войны . Разработанный в 1941 году, он будет использоваться в вариантах танков M3 Lee и M4 Sherman , развернутых на Западном фронте.

Двигатель Volkswagen W12

Через какое-то время инженерам Volkswagen пришла в голову идея: «А что если расположить два наших двигателя VR вместе под углом в 72 градуса и связать их общим коленвалом?». Результатом стал чудовищный 12-цилиндровый монстр. Самое удивительное, что всю его мощь удалось уместить в блоке цилиндров, который по габаритам сопоставим с обычным двигателем V6. Впервые он был представлен публике в 2001 году на концепт-каре, получившем простое и незатейливое имя – W12. Двигатель объемом 6 литров выдавал около 600 л.с.

Единственным до сих пор выпускающимся автомобилем с подобным двигателем остается Bugatti

Незадолго до этого его испытали на прочность в 24-часовом тестовом заезде. Volkswagen W12 Coupe прошел больше 7 000 км со средней скоростью почти в 300 км/ч. В дальнейшем такие двигатели устанавливались на люксовые серийные автомобили концерна Volkswagen. Оказалось, что количество цилиндров в рамках компоновки может меняться, причем, как в большую, так и в меньшую сторону. Появился двигатель W8, а вслед за ним и невероятный W16, которым оснастили гиперкар Bugatti Veyron.

При этом сама суть мотора остается неизменной — это все те же VR4/6/8. Разница в том, что двигатели эти как бы «спарены» внутри общего блока. Поршни установлены под углом и связаны одним коленвалом.

Несмотря на оригинальность идеи постепенно из-за сложности производства Volkswagen отказался от производства двигателей этого типа, и сегодня «на конвейере» остается лишь Bugatti. Возможно, время этого мотора еще не настало.

Разборка и сборка

Разборка и сборка мотора – неизбежные этапы его ремонта. Иначе просто нельзя устранить проблему. Этим стадиям восстановления уделяется львиная доля внимания и сосредоточенности мастера, поскольку никакие ошибки и дилетантские действия здесь недопустимы.

Разбирают мотор любого плана – хоть W-образный, хоть оппозитный ДВС – в отдельно отведенном месте. В автосервисе для этого приспособлено помещение, в котором имеются необходимые приспособления

  • рабочий стол с большой поверхностью
  • поворотный стенд
  • вороток
  • ключи для разборки

При разборке нужно соблюдать инструкции, мануалы и пошаговые схемы. Это обязательное условие. В автосервисах работы проводят в соответствии с электронными каталогами.

Все демонтированные детали раскладывают в установленном порядке на столе. Их очищают от масла и грязи, чтобы оценить дефекты и состояние. Составляется список запчастей под замену или на ремонт.

Заказчику стоит присутствовать при разборке. Тогда возможность недопонимания между клиентом и исполнителем значительно снижается. Весь процесс должен быть задокументирован.

Далее происходит замена деталей или восстановление тех, которые поддаются ремонту. Подробнее почитать об этом можно на страницах сайта, где описаны основные узлы и услуги для них.

После установки исправных комплектующих W-образник собирают в обратном порядке.

При сборке болты затягивают с определенным усилием, которое регулируется динамометрическим ключом. Информация о моментах затяжки содержится в электронных каталогах.

Отметим, что все уплотнители, фильтры и сальники подлежат замене. Обратная установка этих деталей невозможна, так как они не обеспечат плотного прилегания и герметичности.

Некоторые крепежные болты и гайки также придется заменить на новые.

Любые запчасти, которые потребуются, можно приобрести со склада автосервиса.

После ремонта на W-образник устанавливают навесное оборудование. После этого его ставят уже на транспортное средство.

Плюсы и минусы W-образного мотора

Главное преимущество двигателя W12 перед аналогичным по объему традиционным V-образником на 12 цилиндров – компактность. Самое забавное в том, что он компактнее даже двигателя V8. Существенная экономия подкапотного пространства автомобиля позволяет освободить место для установки различного дополнительного оборудования, будь то гидроусилители, компрессоры или турбины. Мощность и крутящий момент такого двигателя также превышают аналогичные показатели у двигателей классического V-образного типа. И это все не считая удешевления производства за счет экономии материалов, необходимых на создание маленького двигателя.

Более плотное расположение цилиндров требует серьезной модернизации системы охлаждения, в итоге приходится индивидуально охлаждать каждый цилиндр

Тут же кроется и его недостаток. Более плотное расположение цилиндров требует серьезной модернизации системы охлаждения. В итоге все сводится к тому, что в подобных двигателях приходится индивидуально охлаждать каждый цилиндр. Также имеются определенные проблемы с балансировкой конструкции, ибо вибрации в ней зашкаливают. Эту проблему решают установкой балансирных валов и использованием гидроопор.

Показания к ремонту

Ремонтировать W-образник нужно тогда, когда в ДВС есть нарушения. Это могут быть механические повреждения комплектующих, выработка, износ. Среди основных причин, когда рекомендуют восстановление, можно назвать

  • неисправность коленвала
  • дефекты клапанов
  • задиры
  • износ поршней
  • неисправность масляного насоса

Система охлаждения

При движении на высокой скорости мощные моторы сильно нагреваются. Поэтому разработке их систем охлаждения было уделено большое внимание. Мотор W16.4 оборудован двухконтурной системой жидкостного охлаждения которая включает в себя:

  1. Три радиатора основного контура охлаждения, расположенных в передней части автомобиля, куда заливается порядка 40 литров охлаждающей жидкости. Они обеспечивают нормальную температуру мотора при работе в штатном режиме.
  2. Дополнительный контур охлаждения начинает работать в случаях, когда температура охлаждающей жидкости превышает допустимое значение и двигатель может перегреться. Это происходит , например, когда автомобиль стоит в пробке. Этот контур охлаждения вмещает порядка 20 литров охлаждающей жидкости и имеет отдельный водяной насос.
  3. Кроме того, силовой агрегат дополнительно оснащен небольшими радиаторами, по которым циркулируют не только охлаждающая жидкость, но также моторное и трансмиссионное масло. Эти радиаторы охлаждаются потоками воздуха, которые поступают через систему сложных схем притока наружного воздуха.

Вообще, в кузове конструктивно предусмотрено большое количество воздухоприемников, предназначенных для эффективного охлаждения мотора. Именно они во многом определяют экзотический экстерьер автомобиля.

Описание


В общем виде двигатель серии W16 – это две поршневые группы от VR-образных 8-ми цилиндровых моторов, которые располагаются под углом 72 градуса по отношению друг к другу. Таким образом и получается силовой агрегат с 4-мя рядами цилиндров.

Однако в автомобилестроении эти моторы практически не встречаются. Исключением является компания Bugatti Automobiles S. A. S., которая изготавливает и устанавливает двигатели W16.4 на своих автомобилях Бугатти Вейрон. Сборка двигателей осуществляется в Германии. Количество деталей в моторе – 3500 единиц.

Силовой агрегат с объемом двигателя около 8 литров оснащен четырьмя 16-клапанными газораспределительными механизмами, каждый из которых содержит один распределительный вал и турбонагнетатель. За счет такой конструкции двигатель способен развивать большую мощность (до 1040 л. с.), однако во избежание недоразумений производитель мотора заявил мощность 1001 л. с.

На работе шатунно-поршневых групп таких силовых агрегатов отрицательно сказывается влияние инерционных моментов. Разработчики двигателя W16.4 решили эту проблему путем:

  • увеличения угла развала между соседними блоками цилиндров до 90 градусов;
  • уменьшения скорости поршня до 17,2 м/сек.

Увеличение угла развала привело к увеличению габаритных размеров двигателя в целом, которые в конечном итоге составили 710х767 мм.

Турбированный 8-ми литровый мотор не слишком «оборотистый» – полная мощность достигается на 6500 об/мин. При этом автомобиль разгоняется до скорости:

  • 100 км/час – за 2,5 сек;
  • 200 км/час – за 7,3 сек;
  • 300 км/час – 16,7 сек.

Оптимальная производительность двигателя на различных оборотах обеспечивается специально разработанной электронной схемой управления газораспределительным механизмом (ГРМ), которая непрерывно изменяет фазы газораспределения. Для охлаждения ГРМ, который сильно нагревается в процессе сжигания топлива (1,33 л/мин.) используется отдельный массивный радиатор.

cгорание. Это самый странный двигатель Самые невероятные двигатели

Сегодня мы вспомним поистине малочисленные конфигурации двигателей – как в отношении количества цилиндров, так и их расположения. И пойдем по возрастающей…

Одноцилиндровый двигатель

Это сейчас одноцилиндровые моторы встретишь только на мопедах, малокубатурных мотоциклах, моторикшах и другой технике с приставкой «мото». А меж тем в 50-е и 60-е годы прошлого века подобными простейшими двигателями оснащалась львиная доля послевоенных микрокаров. Взять хотя бы британский Bond Minicar с мотором Villiers: да, пускай он трехколесный и тесный, но имеет капот, крышу, полноценный руль – минимальный набор удобств присутствует.

Раздвоенный двухпоршневой двигатель

Подобный мотор представляет собой механизм, в котором в двух цилиндрах параллельно работают два поршня. Но есть одна загвоздка – камера сгорания у этих цилиндров одна, общая. Таким образом достигается более эффективное сгорание воздушно-топливной смеси по сравнению с обычными одноцилиндровыми моторами, улучшается топливная экономичность, повышается мощность. Этот тип двигателей использовался в Западной Европе в довоенную пору, но после Второй мировой стал гораздо менее востребованным. Одним из немногих автомобилей с раздвоенным двигателем была Iso Isetta, чей 236-кубовый моторчик развивал 9 лошадиных сил.

V-образный 2-цилиндровый двигатель

Гордость Harley-Davidson, в отличие от рядных или оппозитных 2-цилиндровых моторов, в легковушках не прижилась – слишком большие от них вибарции. V-образные двигатели с двумя «горшками» встречаются только на разнообразной экзотике, вроде трехколесных «Морганов» 30-х годов, а также некоторых кей-карах раннего послевоенного периода. Один из примеров – Mazda R360 с миниатюрным V2 воздушного охлаждения. Позднее на ее базе появились коммерческие автомобили B360/B600 – тоже с V-образными «двойками».

V-образный 4-цилиндровый двигатель

Трехцилиндровые V-образные моторы на автомобилях не встречаются (только на мотоциклах, да и то редко), зато V-образные «четверки» – вполне. Правда, по популярности они проигрывают и рядным, и оппозитным двигателям с таким же количеством цилиндров. Встретить эту диковинную в наши дни силовую установку можно, например, на «Запорожцах», ЛуАЗах, некоторых ранних версиях Ford Transit, а также спорткарах вроде Saab Sonnet или, на секундочку, триумфаторе Ле-Мана Porsche 919 hybrid.

V-образный пятицилиндровый двигатель

Сейчас рядные пятицилиндровые двигатели испытывают свое второе рождение: нынче их можно найти не только в немолодых Audi 200/Quattro 80-х годов, но и более чем современной Audi TT-RS. А вот до возрождения V-образной «пятерки» руки инженеров пока не дошли. В 90-е годы до этой необычной схемы додумались инженеры из Volkswagen, отпилив один цилиндр от двигателя VR6 – формально, фольксвагеновский V5 является именно VR5, так как головка цилиндров у мотора с небольшим развалом этих самых цилиндров только одна. Обладающий приятным голосом V5 устанавливался на многие модели концерна Volkswagen конца 90-х годов: VW Golf, Bora, Passat, а также Seat Toledo.

V-образный рядный шестицилиндровый двигатель (VR6)

К слову, VR6 – тоже редкая конфигурация. И она тоже встречается только на автомобилях концерна «Фольксваген». VR6 представлял собой V6 с очень маленьким углом развала цилиндров (10,5 или 15 градусов), у которого имелась лишь одна головка цилиндров, а сами цилиндры располагались зигзагообразно. Сейчас мотор имеет противоречивую славу: будучи установленным в самые мощные Volkswagen 90-х (Golf VR6, Corrado VR6 и даже Volkswagen T4), он выделяется большим крутящим моментом и бархатистым рыком, но в случае неисправности начинает пожирать бензин – бывали случаи, когда расход увеличивался до более чем 70 литров на 100 километров.

Рядный 8-цилиндровый двигатель

До Второй мировой войны рядные «восьмерки» были излюбленными двигателями американских премиум-марок (Packard, Duesenberg, Buick), но не меньшей популярностью в то время они пользовались и в Европе: именно с таким мотором Bugatti Type 35 выиграл более тысячи гонок по всему миру, именно с рядным 8-цилиндровым двигателем оригинальная Alfa Romeo 8C блистала на Mille Miglia и 24 Часах Ле-Мана. Лебединой песней длинного мотора стал 1955 год, когда Хуан Мануэль Фанхио во второй раз стал чемпионом за рулем Mercedes W196. Однако в том же году произошла и знаменитая трагедия в Ле-Мане, когда Mercedes 300 SLR Пьера Левега (тоже с рядной «восьмеркой») унес жизни более 80 зрителей. После этого инцидента Mercedes ушел из автоспорта более чем на 30 лет.

Оппозитный 8-цилиндровый двигатель

Хотя подобные моторы чаще встречаются в авиации, в свое время с ними экспериментировали в Porsche – построенные в 60-е годы гоночные Porsche 907 и 908 как раз оснащались оппозитными 8-цилиндровыми двигателями, обеспечивающими высокую мощность и низкий центр тяжести. Не сказать, что задумка была неудачной, но от подобных моторов компания быстро отказалась, предпочтя им оппозитные «шестерки», но с системой наддува. На закате своей жизни модель 908 – как та, на которой Йост и Икс стали вторыми в 24 Часах Ле-Мана 1980 года – уже была шестицилиндровой.

W-образный 8-цилиндровый двигатель

Двигатель W8, который устанавливался только на Volkswagen Passat B5+, можно представить как два мотора V4, которые закреплены бок о бок под углом 72 градуса по отношению друг к другу. Таким образом, получается четыре ряда цилиндров, за что мотор и получил название W8. До появления Volkswagen Phaeton модель Passat W8 являлась флагманским седаном компании, развивая 275 лошадиных сил и ускоряясь до «сотни» за спорткаровские 6 секунд.


Оппозитный 10-цилиндровый двигатель

Увы, эта идея оказалась слишком крутой, чтобы стать реальностью, хотя концерн GM работал над подобным мотором в 60-е годы, взяв за основу 6-цилиндровый «оппозит» модели Corvair. Предполагалось, что новый 10-цилиндровый мотор займет свое место в полноразмерных седанах и малотоннажных пикапах General Motors, но проект достаточно быстро свернули по неизвестным ныне причинам. Рядных 10-цилиндровых моторов на машинах тоже не было – если не считать машинами тяжелые морские контейнеровозы.

Рядный 12-цилиндровый двигатель

В своей книге «Иллюстрированная энциклопедия автомобилей мира» Дэвид Бергс Вайз утверждает, что единственным серийным автомобилем с 12-цилиндровым рядным двигателем была Corona, которая выпускалась во Франции в 1908 году. Однако это не значит, что затея не прельщала иные компании – например достоверно известно, что с подобным типом моторов экспериментировали в Packard. Ходовой экземпляр был построен в 1929 году, и Уоррен Паккард лично тестировал его на протяжении полугода… пока не погиб в авиакатастрофе. После его смерти роскошный кабриолет разобрали, а 150-сильный уникальный двигатель уничтожили.

V-образный 16-цилиндровый двигатель

С появлением Bugatti Veyron/Chiron 16-цилиндровые двигатели в большинстве своем представляют только как W-образные, однако так было не всегда – весь прошлый век 16 цилиндров почти всегда выстраивались в два ряда. Auto Union Type A, Cadillac V16, Cizeta V16T – это лишь несколько примеров автомобилей с V16. А ведь такой мотор вполне мог бы появиться на современных автомобилях Rolls-Royce – ходовой прототип Rolls-Royce Phantom Coupe с 9-литровым V16 был представлен в фильме «Агент Джонни Инглиш: Перезагрузка».

Оппозитный 16-цилиндровый двигатель

Очевидно, что такой мотор мог создаваться только с прицелом на автоспорт. Однако ирония состоит в том, что 16-цилиндровые «оппозитники» так никогда и не гонялись: прототип Porsche 917 с 16-ю цилиндрами отправили на полку истории чуть ли не сразу, сделав выбор в пользу 12 «горшков», а новый мотор Coventry Climax FWMW, которым предполагалось оснастить формульные Lotus и Brabham в 60-е, оказался настолько ненадежным, что ему предпочли более консервативный V8.

Н-образный 16-цилиндровый двигатель

Н-образный двигатель представляет собой «бутерброд» из двух «оппозитников», что положительно сказывается на компактности силовой установки, но негативно – на ее центре тяжести. В 60-е годы подобный двигатель рискнула построить формульная команда BRM… и результаты получились неоднозначными – мотор был мощным, но не особо надежным и сложным для ремонта. Тем не менее, Lotus 43 Джима Кларка, оснащенный таким двигателем, в 1966 году первым пересек финишную черту на Гран-При США. Это был первый и последний триумф Н16.

V-образный 18-цилиндровый двигатель

Когда кажется, что больше уже некуда, на сцену выходят карьерные самосвалы и доказывают обратное. Машина с V18? И такие есть – как, например, БелАЗ 75600, оснащенный 78-литровым дизельным двигателем Cummins QSK78. Такое «сердечко» выдает 3500 лошадиных сил при 1500 оборотах в минуту, а его крутящий момент достигает 13 770 Ньютон-метров. Ну а как еще сдвинуть с места груженую махину массой 560 тонн?

W-образный 18-цилиндровый двигатель

Сейчас уже, наверное, немногие вспомнят, что изначально Bugatti Veyron должен был быть 18-цилиндровым – оригинальный концепт-кар был именно с такой силовой установкой. Тем не менее, в Bugatti не смогли заставить двигатель работать должным образом (были проблемы при переключениях передач), поэтому в итоге Veyron стал 16-цилиндровым. В свое время о двигателе W18 задумывался моторист Ferrari Франко Роччи, но дальше замысла он не продвинулся.

V-образный двигатель

Подобные силовые установки используются на тяжелых судах или в качестве промышленных дизель-генераторов, но иногда они перепадают и карьерным самосвалам. Один из таких 20-цилиндровых монстров – Caterpillar 797F, в недрах которого работает двигатель Cat C175-20 мощностью 4000 лошадиных силы. Вот так выглядят 106 литров рабочего объема. Есть и более сложные многоцилиндровые двигатели, но это, в основном, самодельные установки, созданные путем соединения нескольких 8- или 12-цилиндровых моторов.

Х-образный 32-цилиндровый двигатель

Если у моторов с W-образной схемой V-образные блоки сходятся под острым углом, то в Х-образных двигателях они располагаются под углом 180 градусов. Таким образом, образуются четыре ряда поршней и цилиндров, формирующих букву Х. Когда-то построить такой 32-цилиндровый мотор для Формулы 1 намеревалась Honda, но изменения в регламенте и разочаровывающие результаты стендовых испытаний вынудили японцев оставить смелый эксперимент. Зато увидеть (и услышать) Х-образный двигатель москвичи и гости столицы смогут уже совсем скоро на главной площади страны – ведь на ТГУП «Армата» как раз используется 12-цилиндровый мотор ЧТЗ А-85-3А с Х-образной схемой.

Поршневой двигатель внутреннего сгорания известен более века, и почти cтолько же, а точнее с 1886 года он используется на автомобилях. Принципиальное решение такого вида двигателей было найдено немецкими инженерами Э. Лангеном и Н. Отто в 1867 году. Оно оказалось довольно удачным, для того чтобы обеспечить данному типу двигателей лидирующее положение, сохранившееся в автомобилестроении и в наши дни. Однако изобретатели многих стран неустанно стремились построить иной двигатель, способный по важнейшим техническим показателям превзойти поршневой двигатель внутреннего сгорания. Какие же это показатели? Прежде всего, это так называемый эффективный коэффициент полезного действия (КПД), который характеризует, какое количество теплоты, находившееся в израсходованном топливе, преобразовано в механическую работу. КПД для дизельного двигателя внутреннего сгорания равен 0,39, а для карбюраторного — 0,31. Другими словами, эффективный кпд характеризует экономичность двигателя. Не менее существенны удельные показатели: удельный занимаемый объем (л.с./м3) и удельная масса (кг/л.с.), которые свидетельствуют о компактности и легкости конструкции. Не менее важное значение имеет способность двигателя приспособляться к различным нагрузкам, а также трудоемкость изготовления, простота устройства, уровень шумов, содержание в продуктах сгорания токсичных веществ. При всех положительных сторонах той или иной концепции силовой установки период от начала теоретических разработок до внедрения ее в серийное производство занимает подчас очень много времени. Так, создателю роторно-nоршневого двигателя немецкому изобретателю Ф. Ванкелю потребовалось 30 лет, несмотря на его непрерывную работу, для того чтобы довести свой агрегат до промышленного образца. К месту будет сказано, что почти 30 лет ушло на то, чтобы внедрить дизельный двигатель на серийном автомобиле («Бенц», 1923 г.). Но не технический консерватизм стал причиной столь длительной задержки, а в необходимости исчерпывающе отработать новую конструкцию, то есть создать необходимые материалы и технологию для возможности ее массового производства. Данная страница содержит описание некоторых типов нетрадиционных двигателей, но которые на практике доказали свою жизнеспособность. Поршневой двигатель внутреннего сгорания обладает одним из самых существенных своих недостатков — это достаточно массивный кривошипно-шатунный механизм, ведь с его работой связаны основные потери на трение. Уже в начале нашего века делались попытки избавиться от такого механизма. С того времени было предложено множествo хитроумных конструкций, преобразующих возвратно-поступательное движение поршня во вращательное движение вала такой конструкции.

Бесшатунный двигатель С. Баландина

Преобразование возвратно-поступательного движения поршневой группы во вращательное движение осуществляет механизм, который основан на кинематике «точного прямила». То есть, два поршня соединены жестко штоком, воздействующим на коленчатый вал, вращающийся с зубчатыми венцами в кривошипах. Удачное решение задачи нашел советский инженер С. Баландин. В 40 — 50-х годах он спроектировал и построил несколько образцов авиамоторов, где шток, который соединял поршни с преобразующим механизмом, не делал угловых качаний. Такая бесшатунная конструкция, хотя и была в некоторой степени сложнее механизма, занимала меньший объем и на трение обеспечивала меньшие потери. Надо отметить, что аналогичный по конструкции двигатель испытывался в Англии в конце двадцатых годов. Но заслуга С. Баландина состоит в том, что он рассмотрел новые возможности преобразующего механизма без шатуна. Поскольку шток в таком двигателе не качается относительно поршня, тогда можно с другой стороны поршня тоже пристроить камеру сгорания с конструктивно несложным уплотнением штока проходящего через ее крышку.

1 — поршневой шток 2 — коленчатый вал 3 — подшипник кривошипа 4 — кривошип 5 — вал отбора мощности 6 — поршень 7 — ползун штока 8 — цилиндр Подобное решение дает возможность почти в 2 раза увеличить мощность агрегата при неизменном габарите. В свою очередь, такой двусторонний рабочий процесс тpебует необходимость по обе стороны поршня (для 2 камер сгорания) устройства газораспределительного механизма с должным усложнением, а, стало быть, и удорожанием конструкции. Видимо, такой двигатель более перспективен для машин, где основное значение имеют высокая мощность, малая масса и небольшой габарит, а себестоимость и трудоемкость имеют второстепенное значение. Последний из бесшатунных авиамоторов С. Баландина, который был построен в 50-х годах (двойного действия с впрыском топлива и турбонаддувом, двигатель ОМ-127РН), имел очень высокие для того времени показатели. Двигатель имел эффективный КПД около 0,34, удельную мощность — 146 л. с./л и удельную массу — 0,6 кг/л. с. По таким характеристикам он был близок к лучшим двигателям гоночных автомобилей.

В начале прошлого века, Чарльз Йел Найт решил, что пора внести в конструкцию двигателей что-то новенькое, и придумал бесклапанный двигатель с гильзовым распределением. К всеобщему удивлению, технология оказалась рабочей. Такие двигатели были весьма эффективными, тихими и надежными. Среди минусов можно отметить потребление масла. Двигатель был запатентован в 1908 году, а позднее появлялся во многих автомобилях, в том числе Mercedes-Benz, Panhard и Peugeot. Технология отошла на задний план, когда двигатели стали быстрее крутиться, с чем традиционная клапанная система справлялась гораздо лучше.

Роторно-поршневой двигатель Ф. Ванкеля

Имеет трехгранный ротор, который совершает планетарное движение округ эксцентрикового вала. Изменяющийся объем трех полостей, образованных стенками ротора и внутренней полости картера, позволяет осуществить рабочий цикл теплового двигателя с расширением газов. С 1964 года на серийных автомобилях, в которых устанавливаются роторно-поршневые двигатели, поршневую функцию выполняет трехгранный ротор. Требуемое в корпусе перемещение ротора относительно эксцентрикового вала обеспечивается планетарно-шестеренчатым согласующим механизмом (см. рисунок). Такой двигатель, при равной мощности с поршневым двигателем, компактнее (имеет меньший на 30 % объем), легче на 10-15%, имеет меньше деталей и лучше уравновешен. Но уступал при этом поршневому двигателю по долговечности, надежности уплотнений рабочих полостей, больше расходовал топлива, а отработавшие газы его содержали больше токсичных веществ. Но, после многолетних доводок, эти недостатки были устранены. Однако производство автомобилей с роторно-поршневыми двигателями серийно, сегодня ограничено. Помимо конструкции Ф. Ванкеля, известны ногочисленные конструкции роторно-поршневых двигателей других изобретателей (Э. Кауэртца, Г. Брэдшоу, Р. Сейрича, Г. Ружицкого и др.). Тем не менее, объективные причины не дали им возможность выйти из стадии экспериментов — зачастую из-за недостаточного технического достоинства.

Газовая двухвальная турбина

Из камеры сгорания газы устремляются на два рабочих колеса турбины, связанных каждое с самостоятельными валами. От правого колеса в действие приводится центробежный компрессор, с левого — отбирается мощность направляемая к колесам автомобиля. Воздух, нагнетаемый им, попадает в камеру сгорания проходя через теплообменник, где подогревается отработавшими газами. Газотурбинная силовая установка при той же мощности компактней и легче двигателя внутреннего сгорания поршневого, а также хорошо уравновешена. Менее токсичны и отработавшие газы. В силу особенностей ее тяговых характеристик, газовая турбина может использоваться на автомобиле без КПП. Технология производства газовых турбин давно освоена в авиационной промышленности. По какой же причине, учитывая ведущиеся уже свыше 30 лет эксперименты с газотурбинными машинами, не идут они в серийное производство? Главная основание — маленький в сравнении с поршневыми двигателями внутреннего сгорания эффективный КПД и низкая экономичность. Также, газотурбинные двигатели достаточно дороги в производстве, так что в настоящее время встречаются они только лишь на экспериментальных автомобилях.

Паровой поршневой двигатель

Пар поочередно подается то две противоположные стороны поршня. Подача его регулируется золотником, который скользит над цилиндром в парораспределительной коробке. В цилиндре шток поршня уплотнен втулкой и соединен с достаточно массивным крейцкопфным механизмом, который преобразует его возвратно-поступательное движение во вращательное.

Двигатель Р.Стирлинга. Двигатель внешнего сгорания

Два поршня (нижний — рабочий, верхний — вытеснительный) соединены с кривошипным механизмом концентричными штоками. Газ, находящийся в полостях над и под вытеснительным поршнем, нагреваясь попеременно от горелки в головке цилиндра, проходит через теплообменник, охладитель и обратно. Циклическое изменение температурыгаза сопровождается изменением объема и соответственно действием на перемещение поршней. Подобные двигателя работали на мазуте, дровах, угле. К их достоинствам относятся долговечность, плавность работы, отличные тяговые характеристики, что позволяет обойтись вообще без коробки передач. Основные недостатки: внушительная масса силового агрегата и низкий КПД. Опытные разработки недавних лет (например, американца Б. Лира и др.) позволили сконструировать агрегаты замкнутого цикла (с полной конденсацией воды), подобрать составы парообразующих жидкостей с показателями более выгодными, чем вода. Тем не менее, на серийное производство автомобилей с паровыми двигателями не осмелился ни один завод за последние годы. Тепловоздушный двигатель, идею которого предложил Р.Стирлинг еще в 1816 году относится к двигателям внешнего сгорания. В нем рабочим телом служат гелий или водород, находящийся под давлением, попеременно охлаждаемые и нагреваемые. Такой двигатель (см. рисунок) в принципе прост, имеет меньший расход топлива, чем внутреннего сгорания поршневые двигатели, при работе не выделяет газов, которые имеют вредные вещества, а также имеет высокий эффективный КПД, равный 0,38. Однако внедрению двигателя Р. Стирлинга в серийное производство мешают серьезные трудности. Он тяжел и очень громоздок, медленно набирает обороты по сравнению с поршневым двигателем внутреннего сгорания. Более того, в нем сложно технически обеспечить надежное уплотнение рабочих полостей. Среди нетрадиционных двигателей особняком стоит керамический, который конструктивно не отличается от традиционного четырехтактного поршневого двигателя внутреннего сгорания. Только его важнейшие детали изготавливаются из керамического материала, способного выдерживать температуры в 1,5 раз более высокие, нежели металл. Соответственно керамическому двигателю не требуется система охлаждения и таким образом, нет потерь в тепле, которые связаны с его работой. Это дает возможность сконструировать двигатель, который будет работать по так именуемому адиабатическому циклу, что обещает существенное сокращение расхода топлива. Тем временем подобные работы ведутся американскими и японскими специалистами, но пока не выходят из стадии поиска решений. Хотя в опытах с разнообразными нетрадиционными двигателями по-прежнему недостатка нет, доминирующее положение на автомобилях, как уже отмечалось выше, сохраняют и, возможно еще долго будут сохранять поршневые четырехтактные двигателя внутреннего сгорания.

Как заявляет Новозеландская компания Duke Engines , что их осевые двигатели являются наиболее экономичными и самыми легкими. Силовые агрегаты, которые производит компания можно устанавливать на лодки и легкие самолеты. Но это еще не все. В ближайшем будущем компания обещает выпустить подобные моторы для .

Мы, не знаем получиться ли у Duke Engines сделать хорошие и качественные двигатели для автопромышленности. Вполне возможно, что в будущем эта компания перевернет наше представление о силовых агрегатах в современных транспортных средствах. Но в любом случае обратить свое внимание на эти моторы стоит. Они выглядят необычно, особенно если , которое показывает, как работает этот необычный силовой агрегат. Впечатляет.

Принцип работы двигателя не только удивляет но и завораживает.

Конструкция мотора прошла долгий путь от концептуальной разработки до первых рабочих образцов. Несмотря на то, что в настоящий момент разработки двигателя продолжаются, выглядит он не хуже современных моторов.

Пока что силовой агрегат существует в качестве прототипа. Он также как и обычные моторы имеет систему смазки, коллектор и камеру сгорания. Но обратите внимание на поршневую систему с наклонным механизмом. Мы думаем, что подобного Вы еще не видели.





Другой цикл

В начале ХХ века тихие бесклапанные моторы устанавливались на многие престижные модели. К примеру, под капотом этого шикарного “Daimler Double Six 40/50” стоял именно такой двигатель.

“Mazda Millenia/Xedos 9” — один из немногих массовых автомобилей, который оснащался двигателем Аткинсона.

ОБЫЧНЫЙ 4-тактный двигатель работает по циклу, изобретенному еще в 1876 году немецким инженером Николаусом Отто: в цилиндре при определенных условиях попеременно происходят определенные процессы — впуск, сжатие, рабочий ход и выпуск. В 1886 году эту схему попытался усовершенствовать британский инженер Джеймс Аткинсон.

На первый взгляд его двигатель мало отличался от прародителя — тот же порядок тактов, схожий принцип работы… Однако на самом деле различий было немало. К примеру, за счет специального коленвала со смещенными точками крепления Аткинсону удалось снизить потери на трение в цилиндре и поднять степень сжатия мотора.

Также в подобных двигателях другие фазы газораспределения. Если на обычном ДВС впускной клапан закрывается практически сразу по прохождении поршнем нижней мертвой точки, то в цикле Аткинсона такт впуска значительно длиннее — клапан закрывается лишь на полпути поршня к верхней мертвой точке, когда в цикле Отто уже вовсю идет такт сжатия.

Что это дало? Самое главное — лучшее наполнение цилиндров благодаря снижению так называемых насосных потерь. Не вдаваясь в технические подробности, лишь скажем, что в результате двигатель Аткинсона примерно на 10% эффективнее (и экономичнее) обычного ДВС.

Однако на серийных автомобилях моторы, действующие по схеме Аткинсона, до последнего времени не встречались. Дело в том, что такой двигатель может правильно работать и выдавать хорошие показатели лишь на высоких оборотах. А на холостых он, наоборот, норовит заглохнуть. Чтобы решить проблему наполнения цилиндров на малых оборотах, на подобные моторы приходится устанавливать механические нагнетатели (такую схему иногда не совсем верно еще называют “двигатель Миллера”), что еще больше усложняет и удорожает конструкцию. К тому же потери на привод компрессора практически сводят на нет преимущества необычного мотора.

Поэтому серийные массовые автомобили с двигателями Аткинсона можно пересчитать по пальцам одной руки. Характерный пример — “Mazda Xedos 9/Millenia”, которая выпускалась с 1993-го по 2002 год и оснащалась 210-сильным 2,3-литровым V6.

Зато в чистом виде моторы Аткинсона оказались очень подходящими для гибридных моделей вроде знаменитого “Toyota Prius” или новейшего “Mercedes-Benz” S-класса, который вскоре пойдет в серийное производство. Ведь на малых скоростях такие машины передвигаются в основном на электротяге, а бензиновый двигатель подключается только при разгоне или при больших нагрузках. Эта схема, с одной стороны, позволяет нивелировать врожденные недостатки мотора Аткинсона, а c другой — максимально использовать его положительные качества.

Бесшумные золотники

Благодаря высокой экономичности моторы, работающие по циклу Аткинсона, сегодня все чаще используются на гибридных автомобилях вроде “Toyota Prius”.

МЕХАНИЗМ газораспределения — один из самых сложных и шумных в традиционном двигателе. Поэтому многие изобретатели пытались полностью избавиться от него или хотя бы существенно модернизировать.

Пожалуй, самой успешной альтернативной конструкцией стал мотор, созданный американским инженером Чарльзом Найтом в начале ХХ века. Привычных клапанов и их громоздкого привода в этом двигателе не было — их заменили специальные золотники в виде двух гильз, размещенных между цилиндром и поршнем. С помощью оригинального привода золотники перемещались вверх-вниз и в необходимый момент открывали окна в стенке цилиндра, через которые внутрь поступала свежая горючая смесь и удалялись в атмосферу выхлопные газы.

Такой мотор был сложен в изготовлении и достаточно дорог, зато он отличался очень тихой, практически бесшумной по меркам того времени работой. Поэтому многие компании, выпускавшие представительские автомобили, стали устанавливать двигатели Найта на свои модели. Покупатели готовы были переплачивать ради высокого комфорта. В начале прошлого века подобные моторы использовали такие известные фирмы, как “Daimler”, “Mercedes-Benz”, “Panhard-Levassor”..

Однако первоначальный восторг от бесшумной работы двигателей Найта вскоре сменился разочарованием. Конструкция оказалась ненадежной, к тому же отличалась повышенным потреблением бензина и масла из-за высокого трения между золотниками и стенками цилиндра, которое в разы возрастало при увеличении оборотов коленвала. Поэтому позади автомобилей с такими моторами всегда вился характерный сизый дымок.

Эпоха двигателей Найта закончилась в 30-е годы, когда на рынке появились моторы с усовершенствованным клапанным механизмом газораспределения, который почти избавился от чрезмерной шумности. Тем не менее в наши дни то и дело появляются сообщения о различных опытных вариантах бесклапанных двигателей, так что не исключено, что в будущем мы еще увидим такие моторы на серийных машинах.

Переменная степень сжатия

СТЕПЕНЬ сжатия — одна из важнейших характеристик двигателя. Чем больше этот параметр, тем выше максимальная мощность, экономичность и КПД бензинового мотора. Однако бесконечно увеличивать степень сжатия нельзя — в цилиндрах будет происходить детонация, то есть взрывное, неконтролируемое сгорание рабочей смеси, приводящее к повышенному износу деталей и механизмов.

Еще острее эта проблема стоит при создании двигателей с наддувом, которые в последнее время получают все большее распространение. Дело в том, что детали таких моторов работают в более жестких условиях, поэтому они сильнее нагреваются, и риск появления детонации выше. Так что степень сжатия приходится снижать. При этом соответственно падает и эффективность двигателя.

В идеале степень сжатия должна плавно меняться в зависимости от режима работы мотора. Для получения максимальной отдачи ее надо увеличивать, когда нагрузка на двигатель невелика, а затем по мере роста сопротивления движению постепенно уменьшать.

Первые проекты моторов с изменяемой степенью сжатия появились еще во второй половине ХХ века, однако сложность конструкции пока не позволяет широко использовать на массовых моделях. Тем не менее над совершенствованием этой схемы работают многие автопроизводители.

К примеру, SAAB в 2000 году представил опытный рядный 5-цилиндровый мотор SVC (“Saab Variable Compression”), который за счет изменяемой степени сжатия при скромном рабочем объеме 1,6 л выдает приличные 225 л.с. Шведский двигатель по горизонтали разделен на две части, шарнирно соединенные друг с другом с одной стороны. В нижней находятся коленвал, шатуны и поршни, а верхняя объединяет в едином моноблоке цилиндры и их головки. Специальный гидропривод может слегка наклонять моноблок, варьируя степень сжатия от 14 единиц на холостых оборотах до 8 — на высоких, когда в работу включается приводной компрессор. Такая конструкция оказалась эффективной, но очень дорогой, поэтому вскоре после премьеры проект SVC закрыли до лучших времен.

По мнению специалистов, более жизнеспособной выглядит другая схема. Такой двигатель практически неотличим от обычного, за исключением оригинального кривошипно-шатунного механизма. Коленвал здесь связан с поршнем через специальное коромысло. Оно, в свою очередь, закреплено на специальном валу, который может поворачиваться с помощью электро- или гидропривода. При наклоне коромысла меняется положение поршня в цилиндре, а значит, и степень сжатия. Преимущества такой компоновки в относительной простоте — в принципе ее можно создать на основе практически любого мотора.

Таким образом, современные технологии уже позволяют построить двигатель с переменной степенью сжатия. Осталось только решить проблему высокой стоимости таких проектов..

Не тот гибрид

Возможно, в недалеком будущем мы увидим на автомобилях концерна GM двигатели, сочетающие в себе преимущества как дизельных, так и бензиновых моторов.

НА СОВРЕМЕННЫХ автомобилях в основном применяются два типа двигателей — бензиновые и дизельные. Первые отличаются высокой мощностью, вторые — хорошей тяговитостью и экономичностью.

Сейчас многие автопроизводители работают над созданием мотора, который совместил бы в себе оба эти достоинства. В принципе конструкция обычных бензиновых агрегатов уже стала очень похожей на дизель: непосредственный впрыск топлива позволил поднять степень сжатия до 13-14 единиц (против 17-19 у дизельных вариантов).

На экспериментальных моделях степень сжатия еще выше — 15-16 единиц. Однако для постоянного самовоспламенения смеси этого не всегда достаточно. Поэтому при запуске двигателя, а также при высоких нагрузках топливо поджигается обычной свечой. При равномерном движении она отключается, и мотор переходит на “дизельный” режим работы, потребляя минимум топлива. Контролирует всю систему электроника, которая следит за условиями движения и при их изменении дает соответствующие команды исполнительным механизмам. По словам разработчиков, подобные двигатели весьма экономичны и практически не загрязняют окружающую среду. Однако уже сейчас ясно, что стоимость автомобилей с такими моторами будет достаточно высокой. Найдут ли они свое место на рынке, пока сказать сложно.

Автор Издание Клаксон №24 2008 год Фото фото фирм-производителей

В основу концепции двигателя, придуманного Кармело Скудери, американским автомехаником-самоучкой, положен принцип разделения цилиндров на рабочие и вспомогательные. В отличие от схемы Отто, в двигателе с разделенным циклом SCC (Split-Cycle Combustion) на каждый оборот вала приходится один рабочий такт. Вспомогательные цилиндры, в которых поршень сжимает воздух, соединяются с основными через перепускные каналы. В каждом из каналов находится по два клапана — компрессионный и расширительный. В пространстве между ними воздух достигает максимального уровня сжатия. Впрыск топлива в камеру сгорания рабочего цилиндра происходит одновременно с открытием расширительного клапана, а зажигание — после прохождения поршнем верхней мертвой точки. Волна газов как бы догоняет его, исключая детонацию смеси. В ходе виртуальных испытаний рядного прототипа двигателя Скудери было выявлено, что он очень стабилен. Коэффициент отклонения параметров рабочих тактов от средней величины в наиболее «проблемной» зоне оборотов — от холостых до полутора тысяч — у SCC почти вдвое ниже, чем у ДВС Отто: 1,4% против 2,5. На первый взгляд это немного, но для профессионалов разница огромна. Данный показатель говорит об очень высоком качестве смеси и точнейшей ее дозировке. Безнаддувный четырехцилиндровый рядный двигатель Скудери на 25% экономичнее обычных аналогов по мощности, а его оригинальная гибридизированная версия Scuderi Air-Hybrid — на 30−36%. В Air-Hybrid предварительное сжатие воздуха в пневматическом аккумуляторе-ресивере происходит во время торможения автомобиля. Затем воздух подается в перепускной канал, снижая нагрузку на поршень вспомогательного цилиндра.

Двигатель Скундери. Производство двигателей системы Кармело Скудери можно легко организовать на любом моторостроительном предприятии с использованием традиционных узлов. Но нужно ли это производителям?..

В 2011 году компанией будет представлен двигатель второго поколения с V-образной архитектурой, в котором перепускные каналы будут сделаны в виде отдельных модулей. В первой версии — с цельнолитой головкой — они находились в стенке между парами цилиндров. V-образная схема позволяет улучшить доступ к ним со стороны ресивера и обеспечить более эффективное охлаждение узла. По прогнозам ученых научно-исследовательского института Саутвест, которые вплотную занимаются доводкой виртуальной модели рядного двигателя, разница в КПД между такой «четверкой» и равносильным мотором Отто достигнет 50%. Небольшой вес, отличная удельная мощность (135 л.с. на литр объема) и технологическая простота SCC делают его весьма перспективным для внедрения в жизнь. Известно, что пристальный интерес к нему проявляют сразу несколько игроков высшей лиги мирового автопрома, а также производители комплектующих. В частности, знаменитая компания Robert Bosch. Президент Scuderi Group Сэл Скудери уверен, что уже через три года детище его отца пойдет в серию.


Вряд ли Lotus Omnivore когда-либо станет основным силовым агрегатом для автомобиля. Но в качестве вспомогательного — например, генератора — он вполне подходит.

Lotus Omnivore

Кто сказал, что два такта остались в прошлом? Инженеры Lotus Engineering считают, что потенциал двухтактных движков серьезно недооценен автопроизводителями, а   прожорливость — всего лишь миф. Они прогнозируют их триумфальное возвращение в 2013 году под капоты серийных автомобилей. В 2009 году в Женеве компания представила концептуальный 500-кубовый двигатель Omnivore, работающий на любом виде жидкого топлива. Моторчик блещет сразу несколькими инновационными технологиями, главная из которых  - изменяемая степень сжатия при помощи подвижной верхней стенки камеры сгорания. В зависимости от вида топлива и нагрузки сжатие в Omnivore может изменяться в диапазоне от 10 до 40 к одному. Приготовление сбалансированной топливовоздушной смеси обеспечивает система прямого впрыска Orbital FlexDI с двумя инжекторами, а   параметрами отвода отработанных газов управляет патентованный улавливающий клапан CTV (Charge Trapping Valve). Похоже, британцам удалось то, к чему стремятся все разработчики инновационных ДВС: в цикле стендовых испытаний Omnivore уверенно поддерживал режим сгорания HCCI даже на оборотах холостого хода и в «красной зоне». Конструкция Omnivore замечательна еще и тем, что его блок и головка отлиты в одной цельной детали.


Ecomotors OPOC. Одним из основных преимуществ конструкции профессора Хоффбауэра является возможность «надевать» на коленвал всё новые и новые пары цилиндров, получая нечто вроде модульного двигателя.

Согласно спецификации, концепт на 10% экономичнее атмосферных бензиновых двигателей равной мощности, а по чистоте выхлопа легко дотягивает до нормативов Евро-6. Если Lotus сможет заинтересовать автопроизводителей, то потомки концептуального Omnivore станут первыми кандидатами на роль бортовых генераторов для электрогибридов. Для этого у них есть всё: неприхотливость, предельная компактность и высокая энергоемкость.

Ecomotors OPOC

Среди компаний, пытающихся отправить классический ДВС на свалку, американская Ecomotors стоит особняком не только из-за экстравагантности своих идей. Работу над сверхмощным оппозитным двигателем OPOC благословили титан венчурного бизнеса Винод Хосла и миллиардер Билл Гейтс. В совет директоров крохотной компании входит несколько персон, имена которых служат пропуском в закрытый клуб автопроизводителей, а стенды Ecomotors стали привычными на самых элитных мировых автосалонах.


Оппозитный двухтактный двухцилиндровый модульный ДВС под названием OPOC был придуман еще в конце 1990-х годов профессором Петером Хоффбауэром, долгое время работавшим главным мотористом в компании Volkswagen. Суперкомпактный дизель Хоффбауэра демонстрирует беспрецедентно высокую удельную мощность порядка 3 л.с. на килограмм массы. Например, стокилограммовая «труба» выдает 325 л.с. и 900 Нм крутящего момента. При этом КПД OPOC вплотную приближается к 60%, вдвое выигрывая у современных дизельных моторов со сложным наддувом. Одна из главных «фишек» этого оппозитника — возможность составлять из отдельных модулей, каждый из которых является полноценным двигателем, силовые установки рядной 4-, 6- и 8-цилиндровой конфигурации. Парадоксально, но при всей своей заряженности OPOC работает на довольно скромных степенях сжатия в пределах 15−16 к одному и не требует специальной подготовки топлива.

В принципе OPOC — это труба с двумя парами поршней, совершающими одновременные разнонаправленные движения. Пространство между парой — камера сгорания. Шатуны с необычно длинной ножкой соединяют поршни с центральным коленчатым валом. В центре камеры установлена форсунка системы впрыска, а впускные и выпускные порты расположены в области нижней мертвой точки центральных поршней. Порты заменяют сложный клапанный механизм и распредвал. Важный элемент конструкции — электрический турбонагнетатель с предварительным подогревом воздуха, заменяющий, в частности, привычные калильные свечи. В момент запуска турбина подает в камеру сгорания заряд сжатого воздуха, нагретого до 100 °C.


IRIS. Основной «фишкой» конструкции двигателя Iris является высокая полезная площадь «поршней»-лепестков. Неподвижные стенки занимают всего 30% от общей площади камеры сгорания, что позволяет заметно повысить КПД двигателя.

По словам президента компании Дональда Ранкла, бывшего вице-президента General Motors, в настоящее время в собственном техцентре Ecomotors проводятся стендовые испытания шестого поколения двигателя, которые завершатся в начале 2012 года. И это будет уже не очередной рабочий прототип, а агрегат, предназначенный для конвейера. Впрочем, интерес к разработке имеется не только у автомобилистов, но и у военных, производителей авиатехники, строителей и горняков. Запланировано производство сразу четырех типов модулей OPOC с диаметрами поршня 30, 65, 75 и 100 мм.

IRIS

Для многих людей наблюдение за причудливо движущимися, вращающимися и пульсирующими механизмами успешно заменяет таблетки от стресса.

Завораживающее глаз детище ученого, изобретателя и предпринимателя из Денвера Тимбера Дика, трагически погибшего в автокатастрофе в 2008 году, можно отнести к гомеопатическим средствам этой категории. Но двигатель внутреннего сгорания IRIS (Internally Radiating Impulse Structure), несмотря на всю свою оригинальность, вовсе не пустышка. Защищенный со всех сторон патентами, он был отмечен премиями за инновации от NASA, нефтяной корпорации ConocoPhillips и химического гиганта Dow Chemical. Двухтактный ДВС с изменяемой геометрией и площадью поршня, согласно расчетам, имеет КПД 45%, компактные размеры и малый вес. Кроме того, в случае принятия его на вооружение автопроизводителями покупателю не придется переплачивать — цена агрегата будет не выше, чем у обычных бензиновых моторов.


РЛДВС. Отличием роторно-лопастного двигателя от всех остальных, упомянутых в материале, является то, что он находится в считанных миллиметрах от серийного производства. На 2011 год намечены испытания российского «ё-мобиля» с подобным двигателем, а с 2012 года — и серия.

Как считал Дик, в стандартной паре «камера сгорания — рабочая поверхность поршня» самым слабым местом является постоянная площадь контакта. На головку приходится всего 25%  общей площади камеры. В концепции IRIS шесть поршней, представляющих собой стальные, изогнутые волной лепестки, имеют полезную площадь почти в три раза больше - неподвижные стенки камеры занимают лишь 30% площади.

Воздух поступает в камеру сгорания через впускные клапаны, когда лепестки находятся на максимальном удалении от центра. Одновременно через открытые выпускные клапаны удаляется отработанный газ. Затем лепестки, колеблющиеся на валах, смыкаются к середине камеры, сжимая воздух. В момент максимального сближения при полностью закрытых клапанах происходит впрыск топлива и зажигание. Расширяясь, раскаленные газы раздвигают лепестки-поршни, что, в свою очередь, приводит к повороту валов. В верхней мертвой точке открываются выпускные клапаны. Затем все повторяется снова и снова. Довольно простой редуктор превращает колебание шести валов во вращение главного вала.


Российский роторно-лопастной

Роторно-лопастной двигатель (РЛДВС) — это вовсе не разработка XXI века. Его конструкцию придумали еще в 1930-х, и с тех пор не проходило и десятилетия без появления очередного патента на новый РЛД. Самым известным был, пожалуй, двигатель Вигриянова, созданный в 1973  году. Но попадать в серию РЛД никак не хотели. Основной проблемой была сложность синхронизации валов роторов и тем более снятия с них момента — во времена слабого развития электроники синхронизатор занимал чуть ли не целую комнату; РЛД мог использоваться разве что в качестве стационарной силовой установки. Это сводило на нет одно из его главнейших преимуществ — компактность и небольшой вес.

РЛД — это цилиндр, внутри которого на одной оси установлены два ротора, с парой лопастей каждый. Лопасти делят пространство цилиндра на рабочие камеры; в каждой совершается четыре рабочих такта за один оборот вала. Сложность синхронизации обусловлена в первую очередь неравномерным движением роторов друг относительно друга, их «пульсацией».

Но как только на свет появился компактный и удобный механизм синхронизации, РЛД сразу обрел серьезную серийную перспективу. Самое интересное и приятное, что разработали такой механизм в России, в рамках нашумевшего проекта «ё-мобиль». Энергоустановка «ё-мобиля» весит всего 55 кг (35 — двигатель с синхронизатором, 20 — электрогенератор), а мощность может выдавать порядка 100 кВт, хотя для серийных моделей ее ограничат 45 кВт (60 л. с.). Помимо компактности, РЛД характеризуется возможностью масштабирования. Его можно спокойно увеличивать в размерах вплоть до малого судового двигателя мощностью 1000 кВт. Энерговооруженность силовой установки «ё-мобиля» аналогична двухлитровому 150-сильному ДВС традиционной компоновки.

Знаете ли вы об этих 5 малоизвестных американских двигателях V12?

Навигационные ссылки

  1. Автомобили класса люкс
  2. Тематическая статья
  3. Классические автомобили и грузовики

Когда вы думаете о 12-цилиндровых двигателях, вы, вероятно, думаете о европейских суперкарах, но США построили несколько гудящих автомобилей. дюжина силовых установок тоже

Packard Twin Six Touring 1916 года, проданный RM Sotheby’s в мае 2019 года Фото Дарина Шнабеля / RM Sotheby’s

Содержание статьи

Когда вы думаете о двигателях V12, вы, вероятно, думаете о европейских автомобилях, но знаете ли вы, Американцы тоже пробовали строить?

Объявление 2

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

Двигатель V12 в некотором роде является автомобильным святым Граалем: как владельцы редукторов, мы хвалим эту конфигурацию за ее звук и мощность. Создать двигатель V12 непросто или дешево, поэтому они в основном используются в дорогих автомобилях таких брендов, как Ferrari, Lamborghini и Jaguar.

Двигатели V12 изначально сбалансированы из-за их связи с рядным шестицилиндровым двигателем. В рядной шестерке, когда один поршень опускается, другой уже находится в такте сжатия, что обеспечивает относительно плавную передачу мощности.Когда вы добавляете два шестицилиндровых двигателя вместе, в результате получается чрезвычайно тихий двигатель с плавной подачей мощности.

Принимая во внимание все эти преимущества, вполне естественно, что некоторые американских автопроизводителей захотят установить в свои автомобили двигатель с конфигурацией V12, но, как показывают силовые установки в этом списке, сделать это не так просто, как яблочный пирог.

Объявление 3

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

  1. V12 Aston Martin был основан на Ford V6 (и 4 других странных родственниках двигателя)

  2. В то время Mercedes почти построил 18-цилиндровый двигатель упомянутые здесь не были строго разработаны как V12 — большинство из них были производными от V8, рядной шестерки или V6.

    Вот пять американских двигателей V12, о которых вы, возможно, не знали.

    Packard Twin-Six 1916 года выпуска

    Packard Twin Six Touring 1916 года выпуска, проданный на аукционе RM Sotheby’s в мае 2019 г. Фото Дарина Шнабеля / RM Sotheby’s двигатель, который помог создать безупречную репутацию Packard. Смещая огромные 424 кубических дюйма в дюжине цилиндров, Packard «Twin Six» превосходил своего соперника Cadillac в то время, модельный ряд которого возглавлял V8.

    60-градусный V-образный двигатель производил 85 л. Паккард Шесть». Математика для маркетинга работала тогда и работает сейчас. [Пример: этот Touring 1916 года, изображенный выше, был продан RM Sotheby’s в мае прошлого года за 106 000 долларов США — ред.]

    Рекламное объявление 4

    Это рекламное объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

    Содержание статьи

    Этот двигатель, наряду с двигателями V12 производства Auto Union и Alfa Romeo, предположительно вдохновил Энцо Феррари на использование двигателя V12 в своих будущих проектах. Конечно, дизайн Ferrari был построен в соответствии с правилами Формулы-1 совершенно другой эпохи, намного позже того, как был построен последний Packard V12.

    1963 Cadillac V-Future V12

    Cadillac производил двигатели V12 до Второй мировой войны, но это была его первая попытка создать современный V12. И был довольно современным по американским меркам из-за конструкции с верхним кулачком с цепным приводом, 60-градусной архитектуры и гидравлических пальцевых толкателей.

    Мощность двигателя составляла от 295 до 394 лошадиных сил, что довольно мало для такой огромной мельницы. Платформа Eldorado с передним приводом, которая в конечном итоге была принята в 1967 году, также означала, что двигатель был слишком большим, чтобы поместиться в автомобиль, для которого он предназначался. Последним гвоздем в гроб стала маловероятность того, что двигатель сможет соответствовать требованиям по выбросам.

    Объявление 5

    Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

    Содержание статьи

    В период с 1963 по 1964 год было построено шесть прототипов двигателей, начиная с 7.4-литровые агрегаты, но в конечном итоге с рабочим объемом 8,2 литра.

    Lincoln-Zephyr Flathead V12

    Представленный в 1932 году, Lincoln V12 по сути представлял собой конструкцию Ford с плоской головкой V8 с более длинным блоком и головками для размещения четырех дополнительных цилиндров. При рабочем объеме 267 кубических дюймов (4,4 литра) V12 мог развивать мощность 110 лошадиных сил и крутящий момент 180 фунт-футов, впечатляющий показатель для того времени.

    Конечно, V12 не был строго основан на V8 с плоской головкой, хотя и имеет много общих элементов дизайна.Угол V был изменен на 75 градусов по сравнению с 90-градусной конфигурацией V8, чтобы попытаться лучше сбалансировать его. Головки также были изготовлены из алюминиевого сплава, а в двигателе использовался уникальный распределитель с двумя катушками на каждый ряд цилиндров.

    Объявление 6

    Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

    Содержание статьи

    К несчастью для Lincoln, двигатель не имел коммерческого успеха. Ранние проблемы с надежностью, вызванные плохой циркуляцией масла и охлаждающей жидкости, приводили к перегреву двигателя.В 1948 году его заменил Ford InVincible 8.

    Falconer LS V12

    Идея этого двигателя родилась из любви к Packard V12. Райан Фалконер и его команда знакомы с двигателями — они построили двигатель Ford, который привел Грэма Хилла к победе на Indianapolis 500 1966 года. В 1990 году Falconer представил на рынке свой собственный V12.

    Двигатель основан на почтенном смолл-блоке Chevrolet V8, но с совершенно новой отливкой с 12 цилиндрами вместо восьми.Он сохраняет угол V 90 градусов вместо V-образного угла 60 градусов, используемого большинством двигателей V12. Угол V-образного сечения 60, 120 или 180 градусов важен для плавности хода V12, но это не имеет значения для чего-то, предназначенного для установки в самолет, или для мощного хот-рода.

    Объявление 7

    Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

    Содержание артикула

    Falconer доступен в версиях от 6,4 литров до массивных 9.рабочим объемом 8 литров, и сегодня вы можете купить его за 65 000 долларов США.

    GMC 702 V12 «Twin Six»

    Компания GMC разработала целую линейку двигателей для использования в своих грузовиках с 1959 по 1974 год, включая конфигурации V6, V8 и V12, использующие одинаковую базовую архитектуру с верхним расположением клапанов. Самым большим из двигателей был V12 объемом 702 кубических дюйма (11,5 литров), который развивал мощность 250 лошадиных сил и крутящий момент 585 фунт-футов.

    V12, по сути, представляет собой два 60-градусных двигателя GMC 351 V6, состыкованных встык, но с использованием нового литья блока, а также нового коленчатого вала.Чтобы сэкономить деньги, 56 основных деталей взаимозаменяемы между Twin-Six и другими двигателями GMC V6. Он имеет четыре отдельных выпускных коллектора, два карбюратора и впускной коллектор, а также две крышки распределителя, приводимые в движение одним распределителем.

    Массивный двигатель использовался в коммерческих грузовиках и был опцией специального заказа в Канаде. Было построено всего 5000 702 Twin Six, что делает этот двигатель довольно редким сегодня.

    Поделитесь этой статьей в своей социальной сети

    Подпишитесь, чтобы получать Вождение.информационный бюллетень ca’s Blind-Spot Monitor по средам и субботам

    Нажав кнопку подписки, вы соглашаетесь получать вышеуказанный информационный бюллетень от Postmedia Network Inc. Вы можете отказаться от подписки в любое время, нажав на ссылку отказа от подписки в нижней части наших электронных писем. Постмедиа Сеть Inc. | 365 Bloor Street East, Торонто, Онтарио, M4W 3L4 | 416-383-2300

    Спасибо за регистрацию!

    Приветственное письмо уже в пути. Если вы его не видите, проверьте папку нежелательной почты.

    Следующий выпуск журнала Driving.ca «Мониторинг слепых зон» скоро будет в вашем почтовом ящике.

    Комментарии

    Postmedia стремится поддерживать живой, но вежливый форум для обсуждения и призывает всех читателей поделиться своим мнением о наших статьях. Комментарии могут пройти модерацию в течение часа, прежде чем они появятся на сайте. Мы просим вас, чтобы ваши комментарии были актуальными и уважительными. Мы включили уведомления по электронной почте — теперь вы будете получать электронное письмо, если получите ответ на свой комментарий, появится обновление ветки комментариев, на которую вы подписаны, или если пользователь, на которого вы подписаны, прокомментирует. Посетите наши Принципы сообщества для получения дополнительной информации и подробностей о том, как изменить настройки электронной почты.

    Плюсы и минусы двигателей Inline-Three, VR6 и V12

    Хотя рядный трехцилиндровый двигатель существует уже довольно давно, растущий спрос на лучшую топливную экономичность поддерживает его популярность. Экологичные автомобили, такие как Smart ForTwo и Toyota iQ, не единственные, кто использует преимущества этого двигателя. Nissan использовал его в качестве резервной силовой установки в самом быстром в мире гоночном электромобиле, а BMW установил трехцилиндровый двигатель с турбонаддувом в новый i8.

    Преимущества

    • Размер/Вес: Двигатель компактен, легко упаковывается и имеет малый вес.
    • Экономия топлива: Двигатели меньшего объема обычно обеспечивают лучшую экономию топлива.
    • Потери на трение: Меньшее количество цилиндров означает меньшее количество движущихся частей, что приводит к меньшим потерям энергии на трение.
    • Стоимость: дешево построить.
    • Вертикальное равновесие: первичные и вторичные силы хорошо сбалансированы по вертикали (сумма сил равна нулю).

    Недостатки

    • Плоский дисбаланс: хотя сумма вертикальных сил равна нулю, моменты не равны, что заставляет двигатель раскачиваться вперед и назад спереди назад (от первого к третьему цилиндру).
    • Тяжелый коленчатый вал: из-за описанного выше качающего момента для снижения вибрации необходим коленчатый вал приличного размера.
    • Грубая подача мощности: по сравнению с двигателями с большим количеством цилиндров подача мощности у I3 не такая плавная, поскольку коленчатый вал поворачивается на 60 градусов без рабочего такта в пределах 240 градусов, на которые приходится каждый рабочий такт.
    • Выходная мощность
    • : обычно из-за меньшего рабочего объема I3 обычно не обеспечивают высокой выходной мощности. Это часто преодолевается с помощью турбонаддува, если требуется более высокая мощность.

    Вот короткое видео, объясняющее рядные трехцилиндровые двигатели:

    Преимущества

    • Упаковка: Узкий по сравнению с V6, короче по сравнению с рядной шестеркой. Это делает двигатель идеальным для установки на переднеприводные автомобили.
    • Хорошо сбалансированный: балансировка двигателя очень похожа на рядную шестерку, поэтому это двигатель с низким уровнем вибрации.
    • Простота: одна головка блока цилиндров и только два кулачка для истинного DOHC, эта компоновка не требует двух головок блока цилиндров и клапанов, как традиционный V6.
    • Простой выхлоп: поскольку весь выхлоп выходит с одной стороны двигателя, два выпускных коллектора / коллектора не требуются, как на V6. Это может уменьшить вес и упростить упаковку.
    • Рабочий объем
    • : обеспечивает больший рабочий объем, чем рядный четырехцилиндровый двигатель, который имеет аналогичный (хотя и немного меньший) размер упаковки.

    Недостатки

    • Вес: по сравнению с четырехпоршневым двигателем этот двигатель тяжелее.
    • Стоимость и сложность: по сравнению с рядной четверкой, он имеет больше движущихся частей и отверстий цилиндров, которые не перпендикулярны блоку. Эти сложности увеличивают стоимость.
    • Упаковка: рядная четверка по-прежнему меньше по размеру как по длине, так и по ширине.
    • Размер отверстия
    • : Из-за угла цилиндров отверстия цилиндров ближе к нижней части блока, чем к верхней. Определенная толщина стенок требуется для поддержания надлежащего охлаждения и жесткости, поэтому увеличение размера отверстия означает значительное увеличение размера блока, что делает двигатель больше и тяжелее.
    • Экономия топлива: Достижения в области турбонаддува позволили четырем цилиндрам создавать желаемую выходную мощность, которая традиционно достигается с безнаддувными двигателями большего объема, при этом достигается лучшая экономия топлива. Турбочетырехцилиндровые двигатели уже начали заменять двигатели VR6.

    Вот подробное объяснение двигателей VR6, а также кадры реального блока и звуковые клипы:

    Преимущества

    • Минимальная вибрация: Двигатели V12 представляют собой две рядные шестерки с общим кривошипом. Это означает, что они изначально сбалансированы под любым углом V.
    • Плавная подача мощности: поршень двигателя V12 срабатывает через каждые 60 градусов поворота коленчатого вала, что обеспечивает одну из самых плавных передач мощности среди всех двигателей.
    • Свободные обороты: поскольку двигатель сбалансирован естественным образом, коленчатый вал может быть изготовлен с минимальным противовесом, что снижает инерцию вращения.
    • Мощность: Маленькие цилиндры облегчают работу на высоких оборотах, а большой рабочий объем означает больше воздуха и топлива. Оба эти фактора приводят к большим показателям мощности двигателей V12.

    Недостатки

    • Стоимость: Как и ожидалось, это недешевый вариант.
    • Сложность: с 12 поршнями и часто с 48 клапанами количество движущихся частей приводит к сложному двигателю.
    • Размер
    • : убедитесь, что в моторном отсеке достаточно места для размещения массивного двигателя V12.
    • Вес: Это большой тяжелый двигатель. Конечно, вы всегда можете потратить больше денег на более легкие материалы.

    Вот короткое видео, объясняющее, что такое двигатели V12 и почему они часто имеют такие высокие обороты:

    Обратный отсчет

    V12: 5 самых мощных и важных 12-цилиндровых двигателей, когда-либо созданных

    Двигатели

    V12 уже давно считаются вершиной производительности и плавной работы.Эти хорошо сбалансированные, благоприятные для крутящего момента конструкции пришли в основном из Европы, где длинные капоты классических спортивных автомобилей легко могли проглотить большие пропорции 12-цилиндровых блоков цилиндров.

    Какие из этих двигателей были самыми мощными и наиболее важными для соответствующих производителей? Мы отсчитываем 5 лучших двигателей V12, когда-либо созданных.

    Мерседес-Бенц АМГ М120 V12

    Что это было?

    Первый двигатель V12, созданный для легковых автомобилей Mercedes-Benz.

    В каких транспортных средствах он был найден?

    Купе и седаны S-класса 1991-2001 гг., родстер SL-класса, суперкар Pagani Zonda.

    Почему это было важно?

    Mercedes-Benz должен был соответствовать 12-цилиндровому двигателю BMW, чтобы, так сказать, не отставать от немецких Джонсов, и поэтому, когда W140 S-класса дебютировал в начале 90-х, он принес с собой 6,0-литровый V12, который был хорош для около 400 л.с.

    Однако самой захватывающей версией этого двигателя был специальный 7.3L, который был разработан для использования в линейке суперкаров Pagani Zonda. Инженерам AMG удалось увеличить мощность V12 до 678 л. с. и 575 фунт-фут крутящего момента, прежде чем передать его Pagani.

    Автопроизводитель также поместил двигатель под капот родстера SL 73 AMG, которых было выпущено всего 85 экземпляров (и где он развивал 525 лошадей и 553 фунт-фут крутящего момента).

    Он остается самым большим двигателем, когда-либо созданным Mercedes-Benz для уличного движения (и он гораздо чаще встречается в Pagani, серийный номер которого в три раза больше, чем у SL 73).

    БМВ С70/2 В12

    Что это было?

    Самый передовой двигатель BMW 90-х годов.

    В какой машине он был найден?

    Суперкар McClaren F1.

    Почему это было важно?

    Компания BMW произвела фурор своими двигателями M70 и S70 V12, которые объединили два плавных рядных шестицилиндровых двигателя в 5,0-литровый агрегат, который использовался в 7-й и 8-й сериях.

    Когда в начале 80-х McLaren позвонили (после того, как Honda отказала ему) в поисках мотора для грядущей экзотики F1, BMW использовала S70 в качестве отправной точки.

    Почти все в двигателе было модернизировано: основные моменты включали переход на систему смазки с сухим картером, магниевые держатели и крышки кулачков, регулируемые фазы газораспределения и совершенно новые головки с четырьмя клапанами на цилиндр.

    Мощность подскочила с 380 л.с. до колоссальных 618, что было больше, чем просил даже Гордон Мюррей из McLaren, а крутящий момент колебался в районе отметки 480 фунт-футов. Даже сегодня этот 30-летний мотор по-прежнему вызывает уважение с точки зрения производительности.

    Феррари Коломбо V12

    Что это было?

    Первый дизайн Ferrari V12, который просуществовал почти четыре десятилетия.

    В каких транспортных средствах он был найден?

    Ferrari 125, 166, 195, 212, 250, 365, 400 и 412 предлагали версию Colombo.

    Почему это было важно?

    Разработанный Джоаккино Коломбо, это был первый двигатель Ferrari, когда-либо произведенный собственными силами. Первоначально он был найден в 1.Версия 5L, которая должна была быть оснащена наддувом для использования в оригинальном автомобиле Формулы-1 компании в 1948 году, а также для использования на улицах Ferrari 125.

    Более известна модель 250, которая послужила мотивом для оригинальных гоночных автомобилей Testa Rossa, а также 250 GTO, которые станут важной частью легенды Ferrari.

    Дальнейшие версии Colombo будут доступны в 365 Daytona, а последний V12 найдет себе место в купе 412i, которое выпускалось до 1988 года.

    Ламборджини Л539 В12

    Что это было?

    Первый совершенно новый двигатель Lamborghini почти за 50 лет.

    В какой машине он был найден?

    Aventador LP700-4 и различные подмодели.

    Почему это было важно?

    Компания Lamborghini представила свой первый двигатель V12 в 1963 году, а затем провела следующие несколько десятилетий, развивая его в череде культовых автомобилей, включая Countach, Diablo и Miura.

    К 2011 году стало ясно, что нужна замена, и поэтому L539 дебютировал в Aventador LP700. Обладая мощностью чуть менее 700 л.с. в первоначальной версии, 6,5-литровый двигатель в конечном итоге поднимется до 759 л.с. в SVJ LP770-4 и впечатляющих 770 л.с. в ограниченной серии Centenario — и все это без необходимости в одном турбонагнетателе.

    Мерседес-Бенц АМГ М275/М279 V12

    Что это было?

    Громовой топовый твин-турбо AMG на протяжении большей части 2000-х годов.

    В каких транспортных средствах он был найден?

    моделей S-класса, SL-класса, CL-класса и G-класса AMG, а также линейки седанов Maybach.

    Почему это было важно?

    В 2003 году Mercedes-Benz решил, что собирается растоптать весь роскошный автомобиль с действительно сумасшедшим двигателем V12 с двойным турбонаддувом. Вначале агрегат имел мощность 510 л.с. и крутящий момент 612 фунт-фут, что делало агрегат объемом 5,5 л самым мощным вариантом в стандартной комплектации Benz.

    AMG взялся за двигатель и увеличил его до 6.0L, что дает 603 л.с. и удивительный крутящий момент в 738 фунт-футов по всем направлениям. Его окончательная эволюция произошла в SL 65 AMG Black Series 2008-2011 годов, где с более крупными турбинами он производил исключительные 661 л.с. и 885 фунт-фут крутящего момента.

    В 2012 году дебютировал M279, который сохранил многие характеристики M275, сгладив производительность и улучшив управляемость.

    №2671: Сколько Цилиндров?

    Сегодня сколько цилиндров? Инженерный колледж Хьюстонского университета представляет этот сериал о машинах, которые делают нашу цивилизацию run, и люди, чья изобретательность создала их.

    Так сколько цилиндров должно быть в двигателе автомобиля? Большинство наших автомобилей имеют либо четыре цилиндра в ряд, либо цилиндры в ряд. V-образное расположение — два или три с каждой стороны.Итак, зачем все эти фантазии? Почему не один большой цилиндр?

    Подумайте о поршне, который движется вперед и назад в цилиндре, создавая коленчатый вал вращается. Он кратковременно приводит в движение вал каждые два оборота. Двигатели наших автомобилей работают в четырехтактные циклы. Происходит воспламенение и поршень толкает вниз. Затем он очищает выхлоп, когда он возвращается. Далее это втягивает новую смесь воздуха и бензина на пути вниз.Наконец, это идет вверх, сжимая эту смесь. Потом еще одно зажигание, и цикл повторяется.

    Одноцилиндровый двигатель разгоняется на первом такте; затем замедляется во время остальные два оборота четырехтактного цикла. Это вызвало бы такое двигатель трястись и вибрирует.

    Итак, нам нужен большой маховик, чтобы он двигался между зажиганиями. С более цилиндров и поршней, мы можем прикрепить шатун каждого поршня к другому угловое расположение на коленчатом валу — затем мы рассчитываем взрывы так, чтобы каждый один запускает вращение во время двух оборотов. И маховик может быть намного меньше.

    Карл Бенц использовал одноцилиндровый двигатель в своем первом автомобиле 1885 года. первый Двигатель модели Т имел четыре цилиндра в ряд. Некоторые роскошные автомобили 1920-х годов имели рядные двигатели с восемью цилиндрами. Двигатели с таким количеством Использовались 12 или более цилиндров подряд, но в основном в больших морских и стационарные двигатели.

    Конечно, бесперебойная работа — это только одна цель.Больше цилиндров дает меньше маховика веса, но они также означают более высокие затраты на производство и обслуживание. Тогда есть компактность. Дюзенберг прямо-8 был фаворитом богатых кинозвезд 20-х годов. Но у него была 12-футовая колесная база. Представлять себе параллельная парковка этого зверя.

    Ответом был двигатель V-8 — два ряда по четыре штуки в форме буквы V. Даже Карл Бенц экспериментировал с двигателем V-2 после того, как построил свой одноцилиндровый мотор.V-образное расположение может даже позволить двум цилиндрам управлять общей шатунной шейкой, толкая его в разных угловых положениях. И здесь сложность возрастает: Инженеры создали все виды умных конструкций коленчатых валов для использования с цилиндрами в все виды положений — V-4, V-6, плоские-4, плоские-6.

    На самолеты налагались различные конструктивные ограничения. Рядный двигатель предлагает мало лобовое сопротивление. Братья Райт использовали рядный 4-цилиндровый двигатель, но с довольно тяжелый маховик.Затем первые строители перешли к двигателям с девятью цилиндрами, излучающими от центрального узла. Поршни вращались вокруг вала и не нуждались в маховике. ни системы охлаждения.

    Многие новые технологии основываются на одной лучшей форме. Но некоторые находят более одного хороший вариант, тогда продолжайте жонглировать среди конкурентов. Просто подумайте о ПК против ПК. Mac’ы, классическая музыка против кантри — просто подумайте о цилиндрах в их внешнем виде. бесконечные аранжировки.

    Я Джон Линхард из Хьюстонского университета, где нас интересует, как изобретательные умы работай.

    (Музыкальная тема)

    См. записи в Википедии по всем соответствующим темам. Поиск по таким словам, как автомобильные двигатели, рядные 4, оппозитные 6, V-8, 4-тактные двигатели и т. д. Google будет также отправить вас на множество простых и понятных сайтов, такой как этот.

    Все фотографии сделаны Дж. Линхардом. Двигатели Toyota предоставлены Майком Калвертом Toyota, Хьюстон, Техас.

    Торсионные характеристики выходной мощности поршневого двигателя, EPI Inc.

    Удары при кручении, которые поршневые двигатели прикладывают к работающим веществам

    ПРИМЕЧАНИЕ. Все наши продукты, конструкции и услуги являются УСТОЙЧИВЫМИ, ОРГАНИЧЕСКИМИ, БЕЗГЛЮТЕНОВЫМИ, НЕ СОДЕРЖАТ ГМО и не будут расстраивать чьи-либо драгоценные ЧУВСТВА или тонкие ЧУВСТВА

    Чтобы спроектировать машины, которые будут приводиться в движение поршневыми двигателями, необходимо понять характер продукции, производимой поршневыми двигателями. В отличие от турбины или электродвигателя, поршневой двигатель выдает не плавный, а очень «бугристый» выход. Интенсивность этой «комковатости» зависит от количества цилиндров и равномерности порядка зажигания. В следующих подразделах представлено объяснение крутильных возбуждений поршневого двигателя.

    Поршневые двигатели часто называют двигателями внутреннего сгорания (ДВС), что является неправильным названием. «IC» на самом деле означает прерывистое горение.

    В результате прерывистого сгорания и движения поршня, описанного на предыдущей странице, поршневой двигатель представляет собой вибрационную машину.Он генерирует горизонтальные и вертикальные вибрационные колебания, передние и задние качающие моменты и множество крутильных возбуждений. Крутильная составляющая выхода является предметом этого обсуждения.

    ОДНОЦИЛИНДРОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

    Рассмотрим, как работает 4-тактный поршневой двигатель. При каждом повороте коленчатого вала на 720° каждый цилиндр в современном 4-тактном поршневом двигателе создает выходной крутящий момент при повороте коленчатого вала примерно от 140° до 160° (в зависимости от абсолютного давления во впускном коллекторе, КПД двигателя, частоты вращения двигателя, характеристик топлива и т. ), и требует ввода крутящего момента в течение оставшихся 560° до 580° поворота. Общая форма этой мгновенной характеристики крутящего момента при полностью открытой дроссельной заслонке хорошо известна и проиллюстрирована на рис. .

    Рисунок 1

    Обратите внимание, что пиковое значение выходного крутящего момента примерно в раз в 15 раз больше, чем среднее выходное значение крутящего момента двигателя (крутящий момент, измеряемый динамометром). Также обратите внимание, что кривая крутящего момента содержит отрицательный пик (впадину), который почти в раз больше среднего крутящего момента двигателя.(Впечатляет, что двигатель вашей газонокосилки остается целым, не так ли?)

    Теперь рассмотрим характеристики крутящего момента различных конфигураций многоцилиндровых двигателей. На следующих диаграммах представлена ​​работа двигателя с полным дросселем в различных конфигурациях, а также показана кривая кривой крутящего момента, которую каждый двигатель применяет к тому, что соединено с выходным фланцем коленчатого вала. Значения крутящего момента отображаются в процентах от среднего крутящего момента.

    Эти диаграммы были подготовлены путем математического наложения данных для одноцилиндровых двигателей, показанных на рис. 1, чтобы показать влияние различных компоновок двигателей.Помните, однако, что хотя эти кривые были созданы математически, они не представляют собой какую-то форму инженерной фантазии. Они имеют поразительное сходство с фактическими данными, которые мы получили от приборов, установленных поперек тензодатчика на динамометре двигателя.

    На любом двигателе форма и амплитуда сигнала могут отличаться от показанных, в зависимости от конкретных деталей двигателя. Однако факт остается фактом: мощность поршневого двигателя состоит из пиков и спадов, причем пики значительно превышают измеренный крутящий момент двигателя.

    Вы можете заметить, что, как правило, по мере увеличения числа цилиндров пиковые амплитуды уменьшаются, а форма волны становится более близкой к синусоидальной.

    В этом разделе представлены широко известные двигатели «четного огня» , а также несколько двигателей «нечетного огня» . Равномерный двигатель — это двигатель, в котором зажигание каждого цилиндра отделено от его предшественника таким же угловым ходом коленчатого вала. Двигатель с нечетным пламенем — это двигатель, в котором каждый цилиндр срабатывает с другим интервалом вращения, чем у его предшественника.Двигатели с нечетным пламенем интересны тем, что они производят более сложное возбуждение из-за неравномерного интервала между импульсами, а также потому, что близко соседние импульсы соединяются неожиданным образом, что может увеличивать амплитуды возбуждений и изменять форму волны, создавая значительные гармоники более высокого порядка.

    ЧЕТЫРЕХЦИЛИНДРОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

    В стандартном рядном или горизонтально-оппозитном четырехцилиндровом двигателе с равномерным пламенем один цилиндр срабатывает на каждые 180° поворота коленчатого вала. Форма кривой Рисунок 2 кривая мгновенного крутящего момента для 4-цилиндрового двигателя с равномерным горением, измеренная на выходном фланце коленчатого вала.

    Рисунок 2

    Обратите внимание, что кривая Рис. 2 содержит два пика крутящего момента, которые почти на 300 % выше среднего крутящего момента, и две впадины крутящего момента, которые примерно на 200 % ниже среднего крутящего момента. Эта форма сигнала является примером возбуждения «второго порядка», поскольку на один оборот коленчатого вала приходится два полных импульса (цикла) крутящего момента вверх и вниз.

    Обратите также внимание на то, что эта форма волны близка к пилообразной, а в нижней части долины есть небольшая отрицательная «метка», что означает, что выходной сигнал двигателя содержит сложную смесь гармонических порядков.Форма волны и реверсирование крутящего момента делают очевидным, что разработчики металлических авиационных винтов проделали потрясающую работу.

    ШЕСТИЦИЛИНДРОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ С РАВНЫМ ПОЖАРОМ

    В стандартном 6-цилиндровом двигателе с рядной, горизонтально-оппозитной или V-образной компоновкой 60° один цилиндр срабатывает на каждые 120° поворота коленчатого вала. (Один вариант GM 90 °-V-6 имеет коленчатый вал с разрезным штифтом, который имеет смещение на 30 ° между соседними шатунами для обеспечения равномерного интервала зажигания 120 °). На рис. 3 показана кривая крутящего момента 6-цилиндрового двигателя с равномерным пламенем, который представляет собой возбуждение третьего порядка с тремя пиками на один оборот.

    Рисунок 3

    Обратите внимание, что в результате более близко расположенных импульсов мощности величина, на которую пики превышают среднее значение, меньше, чем в примере с 4 цилиндрами, и хотя впадины все еще опускаются ниже нуля, отрицательная амплитуда уменьшается. Также обратите внимание, что форма волны по-прежнему напоминает пилообразную кривую и имеет некоторую неправильную форму в долине отрицательного импульса, что указывает на наличие сложных гармоник.

    ШЕСТИЦИЛИНДРОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ODD-FIRE

    Примером двигателя с нечетным пламенем является GM 90 °-V6 с коленчатым валом с общими штифтами (концептуально это малоблочный Chevy V8 с вырезанными цилиндрами 3 и 4). Эта версия V6 часто используется в приложениях для повышения производительности, потому что кривошип с общим штифтом немного сильнее, чем кривошип с разъемным штифтом, используемый в двигателях GM 90 °-V6 с равномерным пламенем.

    При такой компоновке пусковые импульсы расположены неравномерно и возникают при интервалах вращения коленчатого вала 150°-90°-150°-90°-150°-90°.Этот двигатель производит сложную смесь возбуждения крутящего момента, как показано на рис. 4 .

    Рисунок 4

    С точки зрения кручения этот двигатель ужасен. Он демонстрирует связь соседних импульсов, неравномерное расстояние между соседними пиками и значительные провалы в области отрицательного крутящего момента. Эта конкретная кривая содержит большие компоненты возбуждения порядка 1,5, 2,4 и 4 th (и другие), которые трудно подавить. Известно, что высокопроизводительные V-6 с нечетным пламенем разрушают самые прочные карданные валы динамометра за довольно короткое время.

    РАВНОМЕРНЫЙ 8-ЦИЛИНДРОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

    В двигателе V8 стандартной компоновки (как с двухплоскостным, так и с одноплоскостным коленчатым валом) один цилиндр срабатывает на каждые 90° поворота коленчатого вала. На рис. 5 показана характеристика мгновенного крутящего момента двигателя этого типа. Это возбуждение четвертого порядка, которое при 800 об/мин на холостом ходу производит 53 импульса в секунду (Гц), а при 5000 об/мин — 333 импульса в секунду (Гц).

    Обратите внимание, что в этой схеме из-за близко расположенных импульсов мощности впадины не опускаются ниже нуля.

    Рисунок 5

    На рис. 5 показано, что амплитуда пикового крутящего момента примерно вдвое превышает средний крутящий момент двигателя. Этот конкретный двигатель производит средний крутящий момент 625 фунт-футов. при определенных оборотах, но при этом среднем значении крутящего момента мгновенные пики крутящего момента составляют около 1235 фунт-футов. и долины составляют около 68 фунтов-футов. Обратите внимание, что форма сигнала по-прежнему имеет несколько пилообразный вид, хотя и более округлый, чем в предыдущих примерах.

    12-ЦИЛИНДРОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ EVEN-FIRE

    В 60° V-12, 120° V12 или горизонтально-оппозитном 12-цилиндровом двигателе один цилиндр срабатывает каждые 60° поворота коленчатого вала, производя шесть импульсов мощности за один оборот коленчатого вала. На рис. 6 показана характеристика мгновенного крутящего момента двигателя этого типа. Обратите внимание, что в этой схеме из-за еще более близко расположенных импульсов мощности пики простираются только примерно на 40% выше среднего, а впадины простираются только на 40% ниже среднего.

    Рисунок 6

    Этот тип волны генерируется двигателями Allison и Merlin V-12, которые приводили в действие значительное количество успешных самолетов Второй мировой войны (P-38, P-39, P-40, P-51, P-63, Spitfire, Hurricane, Lancaster). и т. д.), не говоря уже о бесчисленных Ferrari, Maserati, Lamborghini, Jaguar и других автомобилях с двигателем V-12.

    ДВИГАТЕЛЬ ODD-FIRE V-12

    Некоторые примеры двигателей с нечетным пламенем демонстрируют неожиданную характеристику:  когда один цилиндр очень близко следует за своим предшественником, последующий импульс объединяется с предшествующим импульсом для создания одного большего импульса крутящего момента, а форма выходного сигнала изменяется в соответствии с порядком двигателя с вдвое меньше цилиндров. Поэтому частота возбуждения вдвое меньше, чем у равномерно расположенного двигателя V-12, а амплитуда значительно больше.

    Конкретным примером этого явления является двигатель V-12 с углом развала цилиндров 90°, который используется в реплике самолета Warbird (P-51). Этот двигатель с нечетным пламенем, по сути, представляет собой пару рядных шестицилиндровых двигателей, физически разделенных на 90° друг от друга, но имеющих общий коленчатый вал с углом поворота 120°. Он имеет интервал пусковых импульсов 90°-30°-90°-30°, который формирует выходной сигнал, показанный на рис. 7 .

    Рисунок 7

    Обратите внимание, как цилиндр, который следует за своим предшественником всего на 30°, объединяется с предшественником, создавая форму волны порядка 3 rd вместо чистой 6 th порядка равномерного V-12.

    Максимальный крутящий момент этого двигателя составляет примерно 140 % от среднего крутящего момента вместо 40 %, обычно ожидаемых от двигателя V-12 с равномерным пламенем (Allison, Merlyn и т. д., как показано на рис. ниже нуля (примерно -120% среднего крутящего момента). Также обратите внимание, что форма импульса больше похожа не на синусоиду, а на пилообразную волну. Такая форма свидетельствует о том, что в возбуждении присутствуют сложные гармонические компоненты.

    Существенная разница между этим двигателем и равнотоннажным V-12 может привести к очень неприятным сюрпризам, если система PSRU не была разработана с учетом крутящего момента этого конкретного двигателя. Спасением в этом случае может быть тот факт, что (а) PSRU на этом конкретном двигателе является копией PSRU Orenda™, который чрезвычайно здоров, но начал проявлять проблемы, вызванные вибрацией, при эксплуатации более 150 часов. , и (b) описываемый здесь силовой агрегат V-12 поставляется с 4-лопастным композитным винтом МТ, который вполне терпим к большому количеству торсионного возбуждения. Только накопленный сервис покажет, подходит ли этот PSRU для работы.

    V-12 PSRU ОБНОВЛЕНИЕ

    Недавно мы видели несколько таких разнокалиберных V-12 PSRU для осмотра и ремонта после примерно 100-125 часов налета.. В результате этих проверок группа строителей заключила контракт с EPI на разработку решения по устранению этих вибраций, вызванных двигателем. EPI разработала реализацию своей очень успешной системы изоляции привода для этой силовой установки, но правильное решение было сочтено «слишком дорогим». {9 000 долларов слишком дорого, чтобы починить самолет за 250 000 долларов ?? — Поймите. }

    Вместо этого компании EPI было предложено спроектировать модернизируемый лейкопластырь для предотвращения катастрофического отрыва карданного вала от коробки передач в полете.Это исправление было установлено (насколько нам известно) на всех оставшихся экземплярах этого самолета. Реальное решение проблемы вибрации остается разработанным, но не реализованным.

    Двигатели перемен: раскрытие силы спортивных автомобилей

    Новый двигатель нашел свое духовное пристанище в V12 Vanquish, автомобиле, положившем начало современному возрождению компании. Первоначальный Vanquish был смелым и мускулистым, а двигатель обладал достаточно мощным ядром, с 460 л.с. с самого начала, управляемым гидравлическим переключением передач без сцепления.Вторая итерация двигателя, используемая в DB7 Vantage, была переработана для снижения веса на 18 кг с помощью сложной дроссельной заслонки с электронным управлением и системы управления двигателем для минимизации выбросов и максимальной эффективности. Вдобавок ко всей этой технологии, было мастерство, когда каждый V12 собирался вручную в Кельне, гордо несущий выгравированную табличку с именем техника, который его собирал.

    Именно DB9 укрепил претензию Aston Martin V12 на величие. Как один из самых успешных и известных автомобилей компании, DB9 установил прямую связь между ценностями Aston Martin «Сила, красота и душа» и физическими ощущениями от самой машины.Полностью алюминиевый V12 в первой версии выдавал 450 л.с. с крутящим моментом 420 фунт-футов (570 Нм), что давало DB9 впечатляющее соотношение мощности к весу в 263 л.с. на тонну, чего было достаточно, чтобы дать автомобилю замечательную гибкость на любой передаче. Сила, уравновешенность и легкость хода были соединены с быстрой коробкой передач с подрулевыми лепестками, которая могла мгновенно превратить DB9 из изысканного GT в лидера производительности. В последующих автомобилях двигатель V12 подвергался постоянным доработкам и усовершенствованиям, кульминацией которых стал двигатель мощностью 600 л. с., который будет установлен на новый Vanquish Zagato в 2016 году.

    2005 год ознаменовался рассветом нового двигателя Aston Martin V8, 4,3-литрового агрегата, разработанного для V8 Vantage, спортивного компаньона исключительным возможностям GT DB9. V8 берет свое начало в трансмиссии Jaguar конца 1990-х годов, но, попав в руки Aston Martin, он превратился в ядро ​​настоящей классики производительности. С самого начала 380-сильный V8 показывал лучшие в своем классе показатели. Цельносплавный агрегат с сухим картером был компактным и отзывчивым, рассчитанным на передачу 75% максимального крутящего момента при 1500 об/мин.Эта мощь сопровождалась свирепым, рычащим звуком выхлопа, усиленным вдохновленным гонками специальным выпускным коллектором «четыре-в-два-в-один» с перепускными клапанами, которые сохраняли чувство приличия на низких скоростях, но превращали автомобиль в Aston. Самый громкий опыт Мартина за рулем на полном ходу, ощущение, усиленное в полной мере родстером V8. Он тоже был гибким; ко времени свирепого Vantage GT8 мощность двигателя была увеличена до 440 л. с.

     

    Прямой двигатель — Academic Kids

    От академических детей

    Обычно встречающийся в конфигурациях с 4 и 6 цилиндрами, рядный двигатель или рядный двигатель представляет собой двигатель внутреннего сгорания, в котором все цилиндры выровнены в один ряд, без смещения или с минимальным смещением.

    Прямолинейный двигатель значительно проще построить, чем эквивалентный ему горизонтально-оппозитный или V-образный двигатель, потому что ряд цилиндров можно фрезеровать из цельного металлического литья, и для него требуется меньше головок цилиндров и распределительных валов. Рядные двигатели также намного меньше по объему, чем такие конструкции, как радиальные, и могут быть установлены в любом направлении. Прямые конфигурации проще, чем их V-образные аналоги, и обычно обеспечивают более плавный ход, но за счет большей длины двигателя.

    Автомобильное использование

    Рядный 4-цилиндровый двигатель на сегодняшний день является наиболее распространенной 4-цилиндровой конфигурацией, в то время как рядный 6-цилиндровый двигатель в значительной степени уступил место V6, который, хотя и не обладает такой естественной плавностью хода, меньше по длине и высоте и легче помещается в двигатель. залив небольших современных автомобилей. Некоторые производители, в частности Acura, Audi, Toyota, VW и Volvo, также использовали конфигурации с рядной пятеркой. Семейство General Motors Atlas включает рядные 4-, 5- и 6-цилиндровые двигатели.

    Многие производители устанавливают прямые двигатели под углом к ​​вертикали, называя их наклонными двигателями . Знаменитый Chrysler Slant 6 использовался во многих моделях 1960-х и 1970-х годов. Honda также часто устанавливает свои рядные 4- и 5-цилиндровые двигатели под наклоном, как на Honda S2000 и Acura Vigor. SAAB впервые использовал рядный 4-цилиндровый двигатель с наклоном 45 градусов для Saab 99, но более поздние версии двигателя имели меньший наклон.

    Два основных фактора привели к недавнему сокращению использования рядных 6-цилиндровых двигателей в автомобильной промышленности.Уравновешивающие валы Lanchester, старая идея, повторно представленная Mitsubishi в 1980-х годах для преодоления естественной жесткости рядного 4-цилиндрового двигателя и быстро принятая многими другими производителями, сделали как рядные 4-, так и V-6 двигатели намного более совершенными, чем раньше. дело. Присущая рядной шестерке плавность хода уже не является таким большим преимуществом, как раньше. Во-вторых, примерно в то же время гораздо более важным фактором стал расход топлива. Автомобили стали меньше и гораздо более компактными.В моторном отсеке современного малого или среднего автомобиля, обычно предназначенного для рядного 4-цилиндрового двигателя, часто нет места для рядного 6-цилиндрового двигателя, но он может вместить V-6 с небольшими модификациями. И наоборот, если в автомобиле достаточно места для рядного 6-цилиндрового двигателя, 4-цилиндровая версия того же автомобиля будет занимать много места и, при прочих равных условиях, будет стоить немного больше в производстве и использовать больше топлива.

    Некоторые производители (первоначально Lancia, а совсем недавно Volkswagen с VR6) попытались объединить преимущества прямой и V-образной конфигураций, создав V-образную форму с узким углом; это более компактно, чем любая из конфигураций, но менее плавно (без балансировки), чем любая из них.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.