Ամենաարտասովոր շարժիչները և դրանց շահագործման սկզբունքը

Բովանդակություն:

Ամենաարտասովոր շարժիչները և դրանց շահագործման սկզբունքը
Ամենաարտասովոր շարժիչները և դրանց շահագործման սկզբունքը
Anonim

Եթե նայեք մեքենաների մեծ մասի շարժիչներին, ապա կնկատեք նրանց միջև շատ նմանություններ։ Այնուամենայնիվ, տարբեր ժամանակներում բազմաթիվ փորձեր են եղել առաջարկել նոր բան, որն ամբողջությամբ կփոխի շարժիչների մեծ մասի դիզայնն ու գործառույթը: Արտասովոր շարժիչների որոշ մոդելներ դեռ օգտագործվել են սպորտային մեքենաներում և նույնիսկ դարձել հայտնի մեքենաների դիզայնի մաս: Մյուսները ճանաչվեցին որպես ավտոմոբիլային արդյունաբերության էվոլյուցիայի փակուղի: Բոլոր անսովոր շարժիչները, սակայն, պատկերացում են տալիս տարբեր ժամանակների դիզայներների յուրահատուկ ինժեներական մտածողության մասին, որն այնքան անհրաժեշտ է ցանկացած մեքենայի մոդելի առաջխաղացման համար: Այս մասին կիմանաք մեր նոր նյութում։ Այսպիսով, հանդիպեք՝ համաշխարհային ավտոմոբիլային արդյունաբերության պատմության մեջ ամենաարտասովոր շարժիչները:

Մեկ գլան (1885)

Մեկ մխոցային ներքին այրման շարժիչը սկիզբ է առել հենց առաջին ճանաչելի ավտոմեքենայից՝ 1885 թվականի Benz Patent-Motorwagen-ից: Ուղևորի նստատեղի տակ տեղադրվել է 954 սմ ծավալով չորս հարված շարժիչ և արտադրել է 1 ձիաուժից պակաս ուժ։

ամենաանսովոր շարժիչները
ամենաանսովոր շարժիչները

Դեռ այդպես էրհեշտ է պատրաստել և նույնիսկ ավելի հեշտ է աշխատել, և հետագայում այն փոփոխվել է երկու ձիաուժ հզորությամբ: Այդ ժամանակվանից ի վեր, մեկ մխոցային մոդելները օգտագործվել են շատ թեթև և վառելիքի խնայող մեքենաներում, իսկ ավելի ուշ այս անսովոր շարժիչը վերածնունդ է ապրում, քանի որ այն հարմար է որպես էլեկտրական մեքենաների միջակայքի երկարացման սարք:

V-աձև (1889)

V-աձև շարժիչը ժամանակին ուներ մի շարք գրավիչ հատկություններ, որոնք կարող են բացատրել դրա երկարաժամկետ օգտագործումը ավտոմոբիլային արդյունաբերության մեջ: Այս արտասովոր շարժիչը կոմպակտ է և թեթև, քանի որ այն ի սկզբանե ստեղծվել է մոտոցիկլետների համար: Առաջին մեքենան, որն օգտագործեց V-twin-ը, Daimler Stahlradwagen-ն էր, բայց այն իրոք բարձրացավ 1920-ականներին, երբ GN-ի և Morgan-ի նման ընկերությունները օգտագործեցին այն իրենց լեգենդար սպորտային մոդելները կառուցելու համար: Միակ ժամանակակից մեքենան, որն օգտագործում է V-twin շարժիչ, շարունակում է մնալ Morgan-ը, որն ունի 82 ձիաուժ: Եթե այս տողերի հեղինակը ստիպված լիներ ստեղծել իր անձնական թոփ 6 անսովոր շարժիչը, ապա այս մեկը կփակի լավագույն վեցը: Բայց հետևյալ 5 շարժիչները, որոնք կքննարկվեն ստորև, կտեղադրվեն մնացած դիրքերում:

անսովոր ներքին այրման շարժիչներ
անսովոր ներքին այրման շարժիչներ

V4 (1897)

Երկար տարիներ V4-ը (ներքին այրման ամենաարտասովոր շարժիչներից մեկը) վատ համբավ ուներ՝ մեծապես շնորհիվ Ford-ի մեքենաների, որոնք 1960-ականներին և 1970-ականներին շուկան հեղեղեցին ցածրորակ մոդելներով: Չնայած դրան, իրդրա կոմպակտ չափը և բնորոշ հեղուկությունը պետք է դարձնեին այն իդեալական ավտոմեքենաներում օգտագործելու համար, և ինժեներ Էմիլ Մորզն առաջինն էր, ով այն օգտագործեց 1897 թվականին:

ամենաարտասովոր ներքին այրման շարժիչները
ամենաարտասովոր ներքին այրման շարժիչները

Գրան պրիին մասնակցող մեքենաների մեջ ամենամեծ շարժիչը հենց V4-ն էր, որն օգտագործվում էր Ջ. Ուոլթեր Քրիստիի 1907 թվականի մեքենայում, որն ուներ 19,891 սմ. Lancia-ն տարբերակ է մշակել դասական մոդելների համար, ինչպիսիք են Appia-ն և Fulvia-ն, մինչդեռ Porsche-ն օգտագործել է դասական V4-ը շատ մրցարշավային մեքենաներում: Այս մոդելները նույնպես մի տեսակ դասական են դարձել։

«Մաքուր ութ» (1919)

Ինչպես շատ այլ սարքավորումներ, որոնք օգտագործվում էին վաղ ավտոմեքենաների մեջ, ութն առաջին անգամ մշակվել էր ինքնաթիռներում օգտագործելու համար: Ութ մխոցների հզորությունը, զուգորդված այս տեսակի անսովոր շարժիչի երկար, բարակ աերոդինամիկ ձևի հետ, այն դարձնում էին իդեալական գնումներ խելամիտ ինքնաթիռներ շինարարի համար: Այն առաջին անգամ ընդունվեց Isotta Fraschini-ում, իսկ ավելի ուշ՝ 1920 թվականին՝ Leyland Motors-ում, բայց հենց Bugatti-ն էր Եվրոպայում և Duesenberg-ը ԱՄՆ-ում, որոնք հանրաճանաչ դարձրին G8-ը հիմնական հոսքում::

6 անսովոր շարժիչ
6 անսովոր շարժիչ

Bugatti-ն շատ երկար ժամանակ գերիշխում էր մարդատար ավտոմեքենաների շուկայում՝ արտադրելով ինչպես էժան, այնպես էլ շատ թանկ մոդելներ, մինչդեռ Դենսենբերգը երկար չմնաց Ամերիկայում:

Ուղիղ-12, կամ «պարզերկվորյակ» (1920)

Այս տեսակի անսովոր մեքենայի շարժիչի զգալի երկարությունը նշանակում էր, որ այն կարող էր օգտագործվել միայն շքեղ մեքենաներում, ինչպես ֆրանսիական Corona-ի դեպքում: Տպավորիչ չափերը՝ հասնելով 7238 խորանարդ սանտիմետրի, այն դարձրեցին շատ հզոր։ Բայց դիզայնի բարձր արժեքը և անիրագործելիությունը նրան դատապարտեցին շատ նեղ ժողովրդականության: Միայն հարուստ ընկերությունները, որոնք մեքենաներ էին արտադրում էլիտայի համար, կարող էին իրենց թույլ տալ դա։

անսովոր շարժիչների շահագործման սկզբունքը
անսովոր շարժիչների շահագործման սկզբունքը

Peccard Corporation-ը դիմակայեց մարտահրավերին 1920-ականներին և կառուցեց մեկ նախատիպ, որն օգտագործվում էր Packard ընտանիքի անդամներից մեկի կողմից 1929 թվականից մինչև իր մահը, երբ մեքենան ջարդոն արվեց: Դա անսովոր անձնական մեքենա էր բարդ հարուստ մարդու համար, որի նկարները ընդմիշտ մոռացության են մատնվել:

W12 (1927)

Երևի մենք սովորել ենք W12-ի տեսքին Bentley մեքենաների շնորհիվ, բայց այս շարժիչի պատմությունը սկսվում է մինչև 1920-ականները: Այնուհետև արագ մեքենաների կառուցման ռահվիրաները, ինչպիսիք են Ջոն Քոբը և սըր Մալքոլմ Քեմփբելը, հարմարեցրեցին ի սկզբանե ոչ գործնական W12-ը Քեմփբելի նորարարական Blue Bird մեքենաներում օգտագործելու համար:

անսովոր մագնիսական շարժիչներ
անսովոր մագնիսական շարժիչներ

Սակայն դրանից հետո անսովոր W12 մագնիսական շարժիչները երկար ժամանակ մնացին հանրաճանաչ՝ մինչև 1990 թվականի Life F35 Grand Prix մեքենայի հայտնվելը, որը, պարզվեց, թերուժ էր և շատ անվստահելի։ Այնուհետև Audi-ն ընտրեց այս մոդելն իր 1991 թվականի Avus կոնցեպտի մեքենայի համար:

V16 (1929)

Maserati-ն առաջին ընկերությունն էր, որըV16 շարժիչով մեքենաների արտադրություն։ Մասնավորապես, նրանք այն օգտագործել են իրենց Tipo V4-ում, որին անմիջապես հետևել են ԱՄՆ-ի Cord-ի մեքենաները։ Alfa Romeo-ն գնել է V16՝ իր հայտնի Tipo 162-ը կառուցելու համար, մինչդեռ Auto Union-ը մշակել է այս շարժիչի սեփական մոդիֆիկացիան Type C-ում օգտագործելու համար::

Երկրորդ համաշխարհային պատերազմից հետո միայն BRM-ն կիրառեց V16 կոնֆիգուրացիա՝ իր աղաղակող 1,5 լիտրանոց շարժիչով՝ Գրան-պրի օգտագործելու համար: Այս շարժիչը զարգացրել է 600 ձիաուժ։ s., բայց նրա խթանման համակարգի հետ կապված խնդիրները նշանակում էին, որ այն բավականաչափ հուսալի չէր իր խոստումները կատարելու համար:

անսովոր մեքենաների շարժիչներ
անսովոր մեքենաների շարժիչներ

Ճառագայթային շարժիչ (RD, 1935)

Ճանապարհի թեթև քաշը և դիզայնի պարզությունը չէին կարող չնկատել ինքնաթիռ արտադրողները, և այն օգտագործվում էր նաև շատ տանկերում: Այնուամենայնիվ, փականի չափսերն ու դիզայնը դարձրեցին այն ավելի քիչ գրավիչ ավտոմոբիլային ընկերությունների համար, ուստի դրա առաջին օգտագործումը եղավ միայն 1935 թվականի Մոնակո-Տրոսի գրան-պրիին մասնակցած մեքենաներից մեկի վրա::

Օդային հովացվող երկհարված շառավղային շարժիչը, որը ձեռք բերեց սահմանափակ ժողովրդականություն, նույնպես բեռնված էր և սնվում էր ութ բալոնից բաղկացած երկու ափով: Հզորությունը 250 ձիաուժ էր, ինչը այնքան էլ տպավորիչ չէր այդ ժամանակաշրջանի առաջադեմ շարժիչի համար: Գերտաքացումն ապացուցվեց, որ խնդիր էր, բայց մեքենան չկարողացավ մրցել՝ շարժունության սարսափելի պակասի պատճառով, որը պայմանավորված էր այն հանգամանքով, որ մեքենայի քաշի 75%-ը գտնվում էր իր առջևի առանցքի վրա:

գազելներ անսովորշարժիչներ
գազելներ անսովորշարժիչներ

Flat-12 (1946)

Porsche-ն սկսեց այսպես կոչված Flat-12-ը 1947 թվականին, երբ Ֆերդինանդ Պորշեն առաջարկեց այս 1,5 լիտրանոց ագրեգատը Cisitalia-ի համար: Ենթադրվում էր, որ այն պետք է օգտագործվեր մրցարշավային մեքենայում հաջորդ Գրան պրիում, որն այդպես էլ չհրապարակվեց կառուցվածքային բարդության պատճառով։ 1964թ.-ին Ferrari-ի տղաներն օգտագործեցին Flat-12-ը իրենց Ֆորմուլա 1-ի մեքենաներում:

Ferrari-ն առաջին կորպորացիան էր, որը արտադրեց այս տեսակի շարժիչով ամբողջական մեքենա:

արտասովոր արտաքին այրման շարժիչներ
արտասովոր արտաքին այրման շարժիչներ

Գազային տուրբին (1950)

Բրիտանական պահպանողական ավտոարտադրողի կողմից գազատուրբինային շարժիչի առաջին օգտագործումը բավականին անսովոր էր: Rover Jet 1-ը Երկրորդ համաշխարհային պատերազմից հետո Մեծ Բրիտանիայի այս տեխնոլոգիայի առաջընթացի արդյունքն էր և հիմնված էր P4 շասսիի վրա: Այս մեքենայի արագությունը ժամանակի համար լավ էր՝ տատանվում էր ժամում 10-ից մինչև 60 մղոն: Ենթադրվում է, որ այս մեքենան կարող է զարգացնել մինչև 90 մղոն/ժ արագություն։

Հետագա փորձը ցույց է տվել, որ այն կարող է զարգացնել 230 ձիաուժ, իսկ առավելագույն արագությունը հասնում է ժամում 152 մղոնի: Ե՛վ General Motors-ը, և՛ Chrysler-ը մի ժամանակ փորձարկումներ կատարեցին գազատուրբինային շարժիչներով, բայց Լե Մանում, Ինդիանապոլիսում և Ֆորմուլա 1-ում տարբեր մրցույթներ չկարողացան ցույց տալ իր իրական ուժը, քանի որ ուրիշ ոչ ոք դրանով չէր հետաքրքրվում: Այնուամենայնիվ, այս օրերին նախատեսվում է օգտագործել գազատուրբին բրիտանական Delta Motorsport ֆիրմայի փոփոխություններով:Այսօր տուրբինային շարժիչով ցամաքային մեքենաների ամենաուշագրավ օգտագործումը ԱՄՆ բանակի գլխավոր մարտական տանկում է՝ M1 Abrams::

Եռակի (1951)

Եռակի շարժիչը երեք մխոցանի շարժիչ է, որը գոյություն ունի շատ ավելի երկար, քան այն օգտագործող ներկայիս մեքենաները, ինչպիսիք են Ford-ի և Volkswagen-ի մեքենաները: Այն հայտնի դարձավ 1950-ականներին, երբ DKW-ն և Saab-ն օգտագործեցին իր երկհարվածի փոփոխություններն իրենց փոքր ընտանեկան մեքենաների համար:

Այն, թե որքան լավն էին այս շարժիչները, վկայում էր այն մասին, որ հենց DKW մեքենան էր Ֆորմուլա 1-ի կրկնակի չեմպիոն Ջիմ Քլարկին իր առաջին մրցարշավը, և Saab մեքենա վարող վարորդը հաղթեց Մոնտե Կառլոյի ռալլիում 93-րդ տեղը: Մեր ժամանակներում «եռյակը» դեռ գնահատվում է իր փոքր չափերով, արդյունավետությամբ և լայն ֆունկցիոնալությամբ։ Վերջին գործոնն այն խիստ տարբերում է բոլոր այլ արտասովոր արտաքին այրման շարժիչներից:

BRM H16 (1966)

British Racing Motors-ը ոչ պակաս, քան նորարար էր իր մոտեցմամբ Ֆորմուլա 1-ի նոր մեքենաների նկատմամբ, որոնք ներկայացվել էին 1966 թվականին: Այնտեղ, որտեղ ուրիշներն օգտագործում էին V8 և V12 շարժիչներ, BRM-ն առաջարկեց H16-ը, որն ըստ էության երկու հարթ շարժիչ է՝ մեկը մյուսի վրա դրված:

Այս շարժիչն ուներ ծնկաձև լիսեռ, որին ամրացված էին փոխանցումներ, բայց այս դիզայնը այն շատ ծանրացրեց: Այն օգտագործվել է Lotus 43-ում և Ջիմ Քլարկը վարել է 1966 թվականին Ուոթկինս Գլենում ԱՄՆ Գրան պրիում հաղթելու համար: Այնուամենայնիվ, սա Հ16-ի միակ հաղթանակն էր լինելու, և շուտով սամոդելը հանվել է հօգուտ V12 դիզայնի։

Պտտվող շարժիչ (1967)

Mazda-ն ընդմիշտ կապված կլինի պտտվող շարժիչի հետ: Նրա ամենահիշարժան մոդելներից շատերն օգտագործում էին այս շարժիչի դիզայնը, և այն լավ չի համապատասխանում նոր սպորտային մեքենաներին, որոնք հիմնված են RX-Vision Concept-ի ստանդարտի վրա:

Սակայն շարժիչը ստեղծվել է գերմանացի ինժեներ Ֆելիքս Վանկելի կողմից, ով այն մշակել է NSU-ում նախքան ընկերությունը Mazda-ի հետ գործարք կնքելը: Սա հանգեցրեց 1967 թվականին Cosmo 110S կուպեի ստեղծմանը և սպորտային մեքենաների շարքի արտադրությանը, որոնք մեծ հաջողությամբ օգտագործում էին պտտվող շարժիչի սահուն, բարձր պտույտի սկզբունքը::

Flat-8 (1968)

Նկար-ութը երկար ժամանակ տարածված է եղել ինքնաթիռներում, սակայն դրա առավելությունները գերազանցում են արտադրության արժեքը, և, հետևաբար, Porsche 908-ին մի քանի տարի պահանջվեց այս բլոկը վերանախագծելու համար: Նախագծված սպորտային մեքենաների մրցարշավների համար այս շարժիչը շատ օգտակար դարձավ 1968 թվականին՝ հաշվի առնելով Ֆորմուլա 1-ի այն ժամանակվա կանոնները:

V5 (1983)

Մտածեք V5-ի մասին և, ամենայն հավանականությամբ, կմտածեք Mk4 Golf-ի և նրա փոփոխված մոդելների մասին, ինչպիսիք են Bora-ն և SEAT Toledo-ն: Այս 2,3 լիտրանոց շարժիչը հայտնվեց Passat-ում 1997 թվականին և արտադրեց 148 ձիաուժ: Այն նախագծված էր V4 և V6 շարժիչների միջև բացը կամրջելու համար:

Այն հանդիպեց սահմանափակ հաջողության, չնայած այն հանգամանքին, որ նման կոմպակտ սարք ստեղծելու համար անհրաժեշտ էր խելացի տեխնիկա: Մինչ այս, միայն General Motors-ն էր փորձարկումներ արել այս տեսակի շարժիչներով, սակայն հետագայում որոշեց դա չանել:թողարկել այս փորձերի արդյունքում ստացված մոդելները։

W16 (1995)

Bugatti-ն ամենից շատ ասոցացվում է W16 շարժիչի հետ (շնորհիվ Veyron և Chiron մեքենաների), սակայն ինժեներ Ռամոն Խիմենեսն էր առաջինը, ով ստեղծեց սուպերքար՝ ներսում այս միավորով: Ֆրանսիացին միավորել է չորս 1000 սմ ծավալով Yamaha մոտոցիկլետների շարժիչներ՝ ստեղծելով W12 երկու ծնկաձև լիսեռներով և 80 փականներով, որոնք կարող են 560 ձիաուժ հզորություն ունենալ:

Bugatti-ի ինժեներները զգալիորեն ընդլայնեցին այս շարժիչը՝ թույլ տալով զարգացնել 987 ձիաուժ, որից հետո այն հաջողությամբ օգտագործվել է Veyron մոդելներում և այժմ հպարտանում է 1479 ձիաուժով, երբ օգտագործվում է Chiron մոդելում:

W8 (2001)

Հնարավոր է, որ այս շարժիչը տեխնոլոգիական փակուղի է դարձել, սակայն Volkswagen ավտոմեքենայի դիզայնում այն դեռ զարմանալիորեն ներդաշնակ տեսք ունի։ W8-ը միավորում է երկու նեղ անկյան V4 շարժիչներ ընդհանուր ծնկաձև լիսեռի վրա, ինչը թույլ է տալիս V-8-ին զբաղեցնել V6-ի համար սովորաբար վերապահված տարածքը:

Ավելի շատ բալոններ նշանակում է ավելի շատ ուժ, ավելի պարզունակություն և ավելի սահուն վարում: Ներսում նման հրեշ ունեցող մեքենաների վաճառքը երբեք չի նվազել, բայց ինչ-ինչ պատճառներով այդ շարժիչների ընդհանուր արտադրությունը հասել է ընդամենը 11000 օրինակի։

Եզրակացություն

Չնայած այն հանգամանքին, որ ամենաանսովոր ներքին այրման շարժիչների այս ցանկը նախատեսված է ավտոմոբիլային արդյունաբերությամբ հետաքրքրվող մարդկանց նեղ շրջանակի համար, ցանկացած ընթերցող, ով ծանոթ չէ թեմային, անմիջապես կնկատի, որ եթե դրանք օգտագործվեին.զանգվածային արտադրության մեքենաներում, հետո շատ կարճ ժամանակում։ Դա պայմանավորված է նրանով, որ շատ հաճախ նման ստորաբաժանումները չափազանց մեծ էին: Արտասովոր շարժիչների շահագործման սկզբունքը նույնպես տարբերվում է ստանդարտ շարժիչներից և ավելի շատ հիշեցնում է ինքնաթիռների տուրբինների շահագործման սկզբունքը։ Այնուամենայնիվ, նման մեխանիզմները հիանալի կերպով դրսևորվել են որպես մրցարշավային մեքենաների նախագծման մաս՝ թույլ տալով մեքենաներին հասնել հսկայական արագությունների Ֆորմուլա 1-ում և նմանատիպ այլ մրցումներում: Քանի որ դրանք չեն արմատավորվել հիմնական ավտոարդյունաբերության մեջ, մենք շուտով չենք տեսնի անսովոր շարժիչներով պայմանական գազելներ։

Խորհուրդ ենք տալիս: