- Самые необычные двигатели в истории автомобилестроения
- 1-цилиндровый двигатель
- Роторный двигатель
- Двигатель V16
- Двигатель V2
- Газотурбинный двигатель
- Рядный 8-цилиндровый двигатель
- Двигатель VR4
- Оппозитный двигатель
- Двигатель H16
- Двигатель W8
- Изучаем странные двигатели, застрявшие на обочине прогресса
- Необычные двигатели
- Нестандартные серийные двигатели
- Gobron-Brillié Opposed Piston
- Knight Sleeve Valve
- Mazda/NSU Wankel Rotary
- Cizeta-Moroder/Cizeta V16T
- Bugatti Veyron W-16
- Самые большие двигатели
- Fiat Blitzen Benz
- Convair B-36
- Union Pacific Railroad
- Wärtsilä-Sulzer RTA96
- 1750 MWe ARABELLE
- SaturnV
- Альтернативные двигатели
- Naturmobil
- Volkswagen Golf на масле
- Volkswagen Scirocco на кофе
- Бумажный V-8
Самые необычные двигатели в истории автомобилестроения
В процессе развития автомобилестроения инженеры постоянно искали новые технические решения, в результате чего появлялись весьма необычные двигатели.
Некоторые из них оказались удачными и производятся до сих пор, а некоторые наоборот, не оправдали надежд инженеров и стали историей.
1-цилиндровый двигатель
В настоящее время 1-цилиндровыми двигателями оснащаются разве что мотоциклы, и ничего необычного в таких двигателях нет, но именно таким двигателем был оснащён первый в мире автомобиль Benz Patent-Motorwagen, построенный немецким инженером Карлом Бенцем в 1885 году. Объём этого двигателя составлял 954 см³, а мощность 0,75 лошадиной силы.
Роторный двигатель
Роторный двигатель или двигатель Ванкеля, названный так в честь разработавшего его немецкого инженера Феликса Ванкеля, пожалуй, самый необычный двигатель в этом списке, а всё потому, что в нём нет поршней. Первые автомобили, которые оснащались таким двигателем, были автомобили немецкого автопроизводителя NSU, но всемирно известным этот двигатель стал благодаря японскому автопроизводителю Mazda. В 1991 году оснащённый роторным двигателем автомобиль Mazda 787B стал победителем 24-часовой гонки на выносливость в Ле-Мане.
Двигатель V16
Первым автопроизводителем, который начал оснащать свои автомобили двигателями V16, стал Cadillac, а произошло это в 1930-х годах. Позже такими двигателями оснащались автомобили Cizeta V16T, BMW 767iL (E32), Alfa Romeo Type 316 и Alfa Romeo Type 162. Поскольку при одинаковом объёме двигатели V8, V12 и V16 обладают практически одинаковой мощностью, но производство последних очень дорого, то от них пришлось отказаться.
Двигатель V2
Любители мотоциклов хорошо знакомы с двигателями V2, которыми оснащаются мотоциклы производства Harley-Davidson, Indian, Suzuki, Honda, Aprilia, Kawasaki и Yamaha. Однако, в прошлом веке такими двигателями оснащались и автомобили. В настоящее время единственным автомобилем, который оснащается двигателем V2, является Morgan Threewheeler.
Газотурбинный двигатель
В начале 1950-х годов инженеры Chrysler решили превратить автомобиль в ракету, оснастив его газотурбинным двигателем. Так в 1963 году появился Chrysler Turbine Car, первый готовый к серийному производству автомобиль с газотурбинным двигателем. Газотурбинный двигатель Chrysler A-831 обладал мощностью 130 лошадиных сил и был способен разогнать Chrysler Turbine Car с 0 до 100 км. / ч за 8,5 секунды. До того, как руководство Chrysler официально отказалось от серийного производства Chrysler Turbine Car, было произведено 55 таких автомобилей.
Рядный 8-цилиндровый двигатель
В первой половине прошлого века рядные 8-цилиндровые двигатели были довольно распространённым явлением, особенно в США, где позже они уступили место более компактным двигателям V8. В Европе такими двигателями оснащались автомобили производства Mercedes-Benz, Bugatti и Opel. Одним из последних автомобилей с таким двигателем был Mercedes-Benz 300 SLR (W196S), на одном из которых британский гонщик Стирлинг Мосс в 1955 году выиграл гонку на выносливость Милле Милья.
Двигатель VR4
В 1922 году Lancia Lambda стал не только первым в мире автомобилем с несущим кузовом, но и первым в мире автомобилем оснащённым VR-образным 4-цилиндровым двигателем. В отличие от V-образного, в VR-образном двигателе цилиндры располагаются в шахматном порядке с очень маленьким углом развала и имеют общую головку блока цилиндров. Двигатели VR4 обладали чрезмерной вибронагруженностью, по причине чего не получили широкого распространения.
Оппозитный двигатель
Оппозитный двигатель это двигатель с углом развала цилиндров 180 градусов, в котором противостоящие поршни двигаются зеркально по отношению друг к другу. Чаще всего оппозитный двигатель ассоциируют с автомобилями либо Subaru, либо Porsche, но ни один из этих автопроизводителей его не изобретал. Принято считать, что первый оппозитный двигатель в 1896 году изобрёл немецкий инженер Карл Бенц, тот самый, который годом ранее построил первый в мире автомобиль. Не лишним будет отметить, что не каждый двигатель с углом развала цилиндров 180 градусов является оппозитным. Дело в том, что с таким углом развала цилиндров есть и V-образные двигатели, которые от оппозитных отличаются тем, что поршни в них двигаются синхронно.
Двигатель H16
Первый H-образный автомобильный двигатель был разработан в 1960-х годах инженерами британской команды Формулы-1 British Racing Motors (BRM). Такой двигатель состоит из двух оппозитных двигателей, расположенных друг над другом, а их коленчатые валы соединяются на выходе. В плане отношения мощности к весу такой двигатель хуже, чем двигатель с одним коленчатым валом. Примечательно, что в 1971 году двигателем подобной конструкции хотели оснастить советский автомобиль ВАЗ-21019, но в итоге его оснастили роторным двигателем.
Двигатель W8
Все вы наверняка знаете о существовании двигателей W12 и W16 производства Volkswagen. Но мало кто знает, что в начале 2000-х годов Volkswagen производил ещё и двигатели W8, которыми оснащались полноприводные версии автомобиля Volkswagen Passat в максимальной комплектации. Кстати, многие ошибочно полагают, что W-образный двигатель состоит из двух V-образных двигателей, но на самом деле это два VR-образных двигателя.
Ещё публикации по теме:
Понравилась публикация? Поделись!
Источник статьи: http://xn--80aesudcyt.xn--p1acf/%D0%BD%D0%B5%D0%BE%D0%B1%D1%8B%D1%87%D0%BD%D1%8B%D0%B5-%D0%B4%D0%B2%D0%B8%D0%B3%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%BB%D0%B8/
Изучаем странные двигатели, застрявшие на обочине прогресса
Авторы необычных моторов, как правило, сулят революцию. Однако даже когда у крупных компаний есть возможность начать с чистого листа, они отчего-то ставят на конвейер классические поршневые ДВС. Один из последних примеров — семейство двигателей Ingenium компании JLR.
Двигатели Ванкеля, Стирлинга, разного рода газотурбинные установки так и не стали автомобильным мейнстримом. Ряд известных компаний (от Мазды до GM, от Мерседеса до Volvo) работали над ними десятки лет, упорствовали маленькие фирмы и отдельные изобретатели. Увы, в конце концов выяснялось, что подводных камней в той или иной конструкции намного больше, чем казалось вначале. Но это не значит, что развитие альтернативных агрегатов невозможно. Энтузиасты перебирают идею за идеей, и мне как инженеру-двигателисту интересно поделиться с вами рядом экзотических схем.
Некоторые создатели перспективных двигателей решили, что комбинация из цилиндра, поршня, шатуна и коленвала отлично себя зарекомендовала более чем за столетие и, чтобы улучшить параметры ДВС, не надо изобретать её заново — достаточно лишь подправить кое-какие аспекты. Поэтому первый в нашем обзоре — мотор американской компании Scuderi Group, который имеет классические такты впуска, сжатия, рабочего хода и выпуска, но происходят они не в одном и том же цилиндре, а в разных. Так называемый холодный цилиндр отвечает за впуск и сжатие, а второй, горячий — за рабочий ход и выпуск.
Пока в рабочем цилиндре идёт расширение газов, в холодном, компрессорном, — такт впуска. В рабочем — выпуск, в холодном — сжатие. В конце такта сжатия поршни приближаются к своим верхним мёртвым точкам, смесь через перепускной канал перебрасывается из холодного цилиндра в горячий и поджигается. Такой разделённый цикл (в принципе — тот же цикл Отто, пусть и модифицированный) американцы придумали в 2006 году, а в 2009-м построили опытный Scuderi Split Cycle Engine. У компрессорного и рабочего цилиндров могут быть разные диаметры и ходы поршней, что даёт гибко настраивать параметры — получается аналог цикла Миллера с дополнительным расширением газов.
Источник статьи: http://www.drive.ru/technic/57769ed4ec05c4745f00009b.html
Необычные двигатели
Конкуренция на рынке двигателей в мире огромна. Чтобы привлечь внимание потенциальных покупателей, инженеры пытаются уже больше века постоянно придумывать самые необычные решения, пытаясь превзойти соперников. Но есть и те, кто занимается исследованиями просто ради развлечения, создавая порой странные конструкции.
Нестандартные серийные двигатели
Ежегодно создаются десятки новых моделей автомобильных «сердец». Но нестандартность — не единственное, что интересует производителей. Важно, чтобы товар мог обеспечить конкурентное преимущество. Поэтому далеко не все удивительные двигатели были сделаны больше 1 раза. И все же, некоторые из них задержались на рынке десятки лет.
Gobron-Brillié Opposed Piston
Двигатель производился с 1898 по 1922 годы и был одним из первых, установленных на гоночные автомобили. Его особенность в том, что поршни устанавливались друг напротив друга, создавая общую камеру сгорания. Серийно выпускались модели с разным количеством поршней: от 2 до 6 и максимальным объемом в 11,4 литра.
Эксклюзивная 13,5-литровая версия дала возможность Луи Риголи стать первым сумасшедшим гонщиком, разогнавшимся аж до 160 км/ч.
Knight Sleeve Valve
В начале 20 века Чарльз Найт Йельский заметил, что классические тарельчатые клапаны были очень уж неэффективными и постоянно западали. Он решил изменить конструкцию, создав клапаны, названные впоследствии «золотниковыми». Для эффективной работы, специальная скользящая муфта двигалась вокруг поршня, периодически открывая выпускные отверстия.
У инженера все получилось. В 1903 году он создал прототип и запатентовал его через 5 лет. Двигатель необычной конструкции получил широкую популярность и устанавливался на автомобили Mercedes-Benz, Peugeot и других ведущих производителей вплоть до 1933 года. К тому времени стандартная клапанная система получила новый толчок к развитию и обогнала разработку Найта.
Mazda/NSU Wankel Rotary
В 1958 немецкий инженер-любитель по Имени Феликс предложил совершенно необычную конструкцию для двигателя внутреннего сгорания. В ней треугольный поршень вращался внутри овального цилиндра. Самое странное, что двигатель оказался достаточно мощным, а конструкция — эффективной. Единственной сложностью была необходимость невероятно точной балансировки и подгонки всех деталей, но немцев это не остановило.
Была и другая проблема — слишком высокий расход топлива. С ней боролись вплоть до 2012 года, постоянно модифицируя систему. Но после выпуска спорткара Mazda RX-8 решили все же отказаться от дальнейших попыток довести ее до совершенства.
Cizeta-Moroder/Cizeta V16T
Необычный 16-цилиндровый двигатель был установлен на суперкаре Cizeta. Из-за малой популярности с 1991 по 1995 годы было выпущено всего 20 автомобилей с таким «сердцем». Но несмотря на печальную судьбу, необычный мотор достоен упоминания:
- Несмотря на заявленную 16-цилиндровость, двигатель на проверку оказался спаренными 8-цилиндровыми, объединенными блоком и центральным ГРМ.
- Он нестандартно расположен. Находится мотор сзади, так еще и повернут не вдоль, а поперек автомобиля.
Несмотря на то, что в свое время двигатель оказался одним из наиболее разрекламированных, это не спасло его от провала.
Bugatti Veyron W-16
Один из мощнейших и наиболее знаменитых автомобилей современности, суперкар Bugatti 2005 года выпуска оснащен 8-литровым двигателем, более, чем на 1000 лошадиных сил. Для обеспечения таких показателей был создан уникальный 64-клапанный W-образный мотор с 4 турбонагнетателями.
Пальма первенства по мощности среди серийных легковых автомобилей на данный момент принадлежит шведскому Koenigsegg Regera мощностью в 1790 лошадиных сил.
Производитель утверждает, что машина гарантировано служит весь заявленный срок без поломок. Но фактически оказалось, что содержание авто не по карману большинству богачей мира. Даже без ДТП и технических проблем сервисное обслуживание обходится минимум в 300000 $ в год.
Самые большие двигатели
Автомобили — не единственные технические средства в мире, которые нуждаются в посоянном обновлении. Необычные двигатели постоянно разрабатываются для многих сфер деятельности. Но начать лучше, все-таки, с привычных 4-колесных автомобилей.
Fiat Blitzen Benz
Гоночный болид 1911 года оснащался двигателем объемом 28,2 литра, чтобы обеспечить мощность в 300 лошадиных сил. Было собрано всего 2 таких автомобиля. Один был выкуплен русским князем Сухановым, но после Революции попал в Австралию, где благополучно разбился без возможности восстановления. Другой концерн Фиат оставил себе, в 1920 году заменив двигатель на более совершенную конструкцию.
Convair B-36
Для этого бомбардировщика был разработан самый мощный поршневой авиационный 36-цилиндровый двигатель в мире. При небольших размерах (3 м в высоту и 1,5 м в поперечнике) и весе в 2,7 т. он способен выдавать мощность в 5000 лошадиных сил. Но особо популярным мотор не стал и остался штучной уникальной моделью.
Union Pacific Railroad
В годы Второй мировой войны был создан самый большой и мощный паровой двигатель Big Boy с силой тяги в 15290 нм. Но прослужил он недолго. В 1959 году паровозы окончательно оказались вытесненными дизельным железнодорожным транспортом.
Чтобы не терять первое место, в 1955 году та же компания Union Pacific создала локомотив мощностью 8500 лошадиных сил. Он весил 410 т. и был снабжен баком на 9500 л. До сих пор этот рекорд еще не был побит.
Wärtsilä-Sulzer RTA96
Крупнейший в мире серийный двигатель производится для морских судов. Его длина составляет почти 27 м, а высота — 13,5 м. Машина весит 2,3 млн килограмм. Затратив 13 тыс. литров мазута в час можно получить невероятную мощность 107 тыс. лошадиных сил.
1750 MWe ARABELLE
Это крупнейший генератор в мире. Каждая его турбина весит 120 тонн. Благодаря пару двигатель способен выдавать мощность почти в 2,35 млн лошадиных сил. Но для установки такой необычной конструкции понадобилась целая атомная станция во Франции.
SaturnV
Общепризнанный король двигателей. Только с его помощью оказалось возможным отправиться на Луну. Хоть высота самого агрегата чуть меньше 6 м, в ракетоносителе она составила 110, 65 м (примерно с 40-этажный дом). Чтобы поднять 130 т. космического корабля на орбиту потребовалась мощность в 190 млн лошадиных сил. Для сравнения затраченной энергии оказалось бы достаточно почти для 1000 кругосветных путешествий на обычном автомобиле.
Альтернативные двигатели
Зная об ограниченности запасов нефти и вреде выхлопных газов для окружающей среды, многие инженеры пытаются своими руками построить необычный двигатель, который изменит мир к лучшему. Или сможет использоваться после энергетического апокалипсиса.
В Бразилии, к примеру, нашли другой путь. Там растет дизельное дерево, чей сок можно без дополнительной обработки заливать в бак. Но из-за медленной скорости его выработки биодизель не обрел популярности.
Naturmobil
Если задуматься, то раз мощность двигателя измеряется в лошадиных силах, то надо заставить лошадь его и передвигать. Примерно так считал разработчик Naturmobil. Он установил в кузове беговую дорожку и запустил коня. Единственное животное оказалось способно разогнать транспорт до 80 км/ч, если его уговорить бежать и вовремя успокаивать.
Volkswagen Golf на масле
В попытках сэкономить немцы также решили отказаться от дизельного топлива и бензина. За неимением лучших вариантов они залили в свой старенький Volkswagen Golf обычное подсолнечное масло. Конечно, без подогрева двигатель на необычном топливе не заведется уже при +10 о С. Да и динамические характеристики авто упали. Зато даже без модификаций оказалось, что дизель может работать и от дешевого масла, а эксперимент успешно повторяется по всему миру.
Volkswagen Scirocco на кофе
Мартин Бэкон искренне верит, что раз кружечка горячего кофе способна ежедневно заставлять его встать с постели и начать двигаться, то и автомобиль она тоже сдвинет с места. Чтобы воплотить такую идею, пришлось вначале переработать бензиновый двигатель Ford F-150. когда он начал потреблять водород, пришло время эксперимента.
Пересев на аналогично модифицированный Volkswagen Scirocco, британец подсоединил чан с кипящим кофе к двигателю и смог проехать почти 350 км без дозаправок.
Бумажный V-8
Титул самого экологически чистого двигателя можно смело присуждать необычной модели Алексея Жолнера. Умелец из Беларуси смог полностью воссоздать и заснять на видео работу 8-цилиндрового моторчика, выполненного из бумаги. Детали закреплены клеем. Роль топлива может выполнять ручной привод или сжатый воздух. Вместо масла скольжение поршней обеспечивает слой скотча.
К сожалению, рабочая модель слишком мала и вряд ли сможет быть эффективно использована. Но можно смело утверждать, что это один из уникальных двигателей в мире.
Источник статьи: http://qwizz.ru/%D0%BD%D0%B5%D0%BE%D0%B1%D1%8B%D1%87%D0%BD%D1%8B%D0%B5-%D0%B4%D0%B2%D0%B8%D0%B3%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%BB%D0%B8/