Чого не зробиш заради грошей. Точніше, заради успіху на ринку твого продукту. І навіть якщо твій продукт – недорогий масовий автомобіль, його творцям іноді доводиться вдаватися до надзвичайних інженерних рішень. Цікаво, що відразу декілька машин з найхитрішими моторами добре відомі українським автомобілістам.
Найкращий двигун знайти нескладно: це найпотужніший, найекономічніший та ще й найнадійніший. Але цього разу журналісти “Авто 24” обрали п’ятірку моторів, при створенні яких конструкторська думка працювала у незвичному напрямку…
Найцікавіші двигуни в історії світового автопрому – не ті, які найпотужніші, а ті, які вдалося створити спеціально для певних непростих умов.
Це в XXI ст. італійці тиражують ціле сімейство Fiat 500 з двоциліндровими моторами, а 80 років тому перший з усіх моделей-“п’ятисоток” Topolino мав у 570-кубовому моторчику аж 4 циліндри. Для розуміння – київські мотоцикли К та МТ “Дніпро” при об’ємі 650 – 750 куб. см обходились лише парою циліндрів.
Мімішний довоєнний автомобільчик знають як одного з перших представників А-класу. Але у “Мишеняті” є ще один привід пишатися собою.
При цьому було вжито купу заходів, щоб зробити мотор компактним: лише дві опори колінвалу, відсутність протоків для води між циліндрами, і самі циліндри діаметром 5 см – як у мопеда. І мотор Topolino вдалося зробити рекордно коротим – 38 см, щоб помістити його повздовжно у … передньому звисі – тобто попереду передньої осі і навіть радіатора.
Неперевершений конструктор Фердинанд Порше разом з завданням на створення найдешевшого авто в Європі отримав купу обмежень: металоємність, ціна, маса, габарити…
Тому Порше відмовився від рідинної системи охолодження, а щоб циліндри не грілися за жодних умов, обрав їх опозитне попарне розташування. Крім того, така схема двигуна добре підходила до задньомоторного компонування та концепції кузова, яка стала трендом у середині 1930-х – з покатою, ледь висунутою назад кормою. Вийшло, що мотор красиво вписався у задок VW Kafer, майже не відібравши місця у корисного простору кузова.
Плаский двигун-“повітряник“ від VW Kafer дав змогу створити унікальні моделі: універсал, седан та вантажівку (останні дві на фото) з двигуном під підлогою вантажного відсіку.
Дешевий, простий і надійний опозитник VW використовувався не лише на автомобілях, і випускався понад 70 років. Показово, що попри інжектор та електронне запалення на моторі аж до ХХI століття залишався і такий архаїзм, як штанговий привід клапанів від нижнього розподільчого вала. Інакше кажучи, цей мотор показав, чого насправді варті всі високотехнологічні навороти якщо споживач має головне: прийнятну тягу та безвідмовність.
“Запорожець” V4 (1960 – 1994 рр.)
Мелітопольський двигун МеМЗ, знайомий за нині культовим “Запорожцем”, з’явився на замовлення військових. Утилітарний армійський транспортер переднього краю (ТПК, він же ЛуАЗ-967 потребував компактного та легкого двигуна, до того ж – максимально невибагливого. Так народився мотор, певно, найбільш рідкісної схеми – V-подібна “четвірка”. Він вийшов коротким, як 2-циліндровий, що було добре і для “Запорожця”, де мотор просто підвісили на поперечній балці.
Заради зниження маси для виготовлення блоку циліндрів та картера використовували сплави алюмінію та магнію, що було проривом для 0,7-літрового бюджетного моторчика. Система охолодження була повітряною, що у 1960-х не було екзотикою.
Цікаво, що до МеМЗа двигун V4 зустрічався у масовому виробництві тільки у Lancia, а після – у Ford, на моделях Taunus, Granada, Transit.
На жаль, назвати цей двигун однозначно вдалим ми не можемо, але причина – не в його конструкції, а у проблемах виробничників. Які не змогли забезпечити належну якість елементарним деталям, що впливали на температурний режим “повітряника”. Мотор потів оливою, обростав налипаючим брудом, перегрівався і швидко втрачав ресурс.
Wankel: без поршнів (1960 – 2011)
Бажання позбутися важкого і громіздкого кривошипно-шатунного механізму призвело до створення інженерами В. Фройде і Ф. Ванкелем мотора з трикутним поршнем, який обертається мов колесо у камері згорання хитрої форми.
Мотор вийшов у кілька разів меншим і легшим за ДВЗ аналогічної потужності, хоча і при більшому споживанні бензину та оливи. Але головна його проблема – малий ресурс через проблеми з ущільненням місця тертя граней поршня і циліндру.
Mazda – єдиний виробник, хто забезпечив тривалий випуск кількох поколінь моделей з роторним двигуном.
Попри це, з роторним двигуном випускалося кілька серійних та дрібносерійних моделей марок NSU, Lada та Citroen. А для Mazda роторний двигун взагалі був фірмовою фішкою, крім кількох поколінь стильних спорткарів випускався навіть автобус з “Ванкелем”.
Нехай цей двигун не пішов у маси, залишившись нішевим товаром, він все одно гідний свого місця у нашому хіт-параді. Врешті решт, Фройде з Ванкелем не винні, що технології металургії й досі не наздогнали їхню передову ідею ДВЗ з мінімумом деталей і рухомих мас із знакозмінними навантаженнями.
Газотурбінний КрАЗ (1974 – 1976 рр.)
Наприкінці 1960-х років конструктори важкої техніки різного призначення зацікавилися газотурбінними двигунами. Обертовий момент у ГТД створює енергія гарячих газів від спаленого дизпалива, які обертають турбіну – свого роду колесо з лопатками.
У порівнянні з традиційними поршневими ДВЗ газотурбінні силові установки мають менші габарити і вагу, більшу віддачу та на 20 – 30% меншу витрату пального. Ще одна важлива перевага перед традиційним дизелем – швидкий та легкий запуск турбіни за низьких температур.
Газотурбінний двигун має багато переваг, але не прижився на вантажівках через потребу в оригінальній трансмісії та відсутність сервісної бази.
Першим кременчуцьким автомобілем з ГТД був КрАЗ-Э260Е, він мав потужність 350 к.с. при обертах на вихідному валу в 35 000 об./хв. Другий варіант цієї машини зовні не відрізнявся від звичайного КрАЗ-260 та мав вже 360 “коней” під стандартним капотом. В серію газотурбінний КрАЗ запускати не стали, хоча результати випробувань силового агрегату нового типу були цілком прийнятними.
Резюме Авто24
Як бачимо, доля сміливих розробок моторобудівників буває різною, є приклади діаметрально протилежних результатів. Це не дивно, бо виробничий та ринковий успіх залежать від багатьох чинників. Але в усіх випадках варто зняти капелюха перед конструкторами, які так чи інакше реалізували свої ідеї й просунули прогрес на чергові кілька кроків вперед.
Авто24: https://auto.24tv.ua/sekrety_pid_kapotom_5_naikhytrishykh_dvyhuniv_khkh_stolittia_n42954