Самый маленький мотор v12: Самые большие моторы от V12 до W18: полная история — журнал За рулем

alexxlabОпубликовано

Содержание

Самые большие моторы от V12 до W18: полная история — журнал За рулем

Многоцилиндровые двигатели — гордость мотористов, престиж компании, плод инженерного искусства.

Материалы по теме

В автомобильном мире произошло знаковое событие: компания Mercedes-Benz объявила о выпуске версии S65 в исполнении Final Edition. И хотя официально от моторов V12 немцы пока не отказываются, разговоры о закате эры таких двигателей звучат всё чаще. BMW и знаменитая Toyota Century их уже не получат. И на американских машинах подобных моторов нет.

Это хороший повод вспомнить, как производители «дошли до жизни такой», ведь история легковых двигателей (грузовые — тема отдельная) с числом цилиндров, начиная от двенадцати, очень интересна. И заодно поразмышлять о будущем современных моторов‑монстров. Действительно ли их время подходит к концу?

С прибавлением!

Более века назад, вскоре после появления восьмицилиндровых автомобильных моторов, стало понятно: этим дело не закончится. Гонка за мощностью, особенно для больших престижных машин, пошла полным ходом. А мощность при технологиях первых десятилетий прошлого века и качестве тогдашнего бензина можно было увеличить лишь наращиванием рабочего объема. Но «раздувать» цилиндры — значит ухудшать плавность работы двигателя. Наращивать его длину тоже не дело, хотя попытки соорудить рядные 12‑цилиндровые агрегаты предпринимались. Значит, логичный путь — мотор V12.

Материалы по теме

В этом очень помогла авиация. Двигатели для автомобилей и самолетов в начале века были очень близки, и проектировали их, как правило, одни и те же инженеры. На первые, еще не серийные, а рекордные автомобили пристраивали именно авиационные двигатели. В частности, на британский Sunbeam 1913 года — один из претендентов на первенство в номинации «автомобиль с двигателем V12». Его девятилитровый мотор развивал, по приблизительным оценкам, колоссальные для тех лет 200 сил. Развал цилиндров составлял 60 градусов, что и сейчас считается наиболее удачной с точки зрения уравновешенности схемой. Алюминиевый блок цилиндров — со стальными гильзами.

Следующий шаг сделала в 1915 году американская компания Packard, выпустив серийную модель Twin Six. Ни в одной стране мира, помимо США, не было тогда достаточного количества покупателей на такой автомобиль. Двигатель V12 с 60‑градусным развалом цилиндров был нижнеклапанным (представьте акробатику, которая требовалась для их регулировки) и с несъемными головками блока. Впервые в США применили алюминиевые поршни. Агрегат объемом 7 литров развивал смешные по наших меркам, но очень солидные по тем временам 90 л.с.

Packard Twin Six — первый серийный легковой автомобиль с двигателем V12 (1915 год). Он оказался весьма успешным на рынке.

Packard Twin Six — первый серийный легковой автомобиль с двигателем V12 (1915 год). Он оказался весьма успешным на рынке.

Нижнеклапанный мотор Паккарда с одним распредвалом развивал внушительные по тем временам 90 сил.

Нижнеклапанный мотор Паккарда с одним распредвалом развивал внушительные по тем временам 90 сил.

Главным достоинством 12‑цилиндрового Паккарда считали даже не стремительный разгон и не максимальную скорость, а способность без рывков ехать на прямой третьей передаче на скорости около 8 км/ч. Несмотря на грянувшую мировую войну, спрос на 12‑цилиндровые машины стабильно рос. Только за первые пять лет продали более 35 тысяч таких Паккардов. Компания стала всемирно знаменитой, а конкуренты бросились вдогонку. Фирма Cadillac запустила модели с V12 лишь в 1930 году, а Lincoln (подразделение концерна Ford) — двумя годами позже. Но в 1930‑м Cadillac нанес конкурентам существенный удар — в производство пошел

первый серийный двигатель V16.

Одним из самых больших и мощных моторов V12 в 1930‑е годы стал восьмилитровый 200‑сильный агрегат, которым оснащали Maybach DS7 Zeppelin. Фирма делала моторы и шасси, кузовá заказывали отдельно.

Одним из самых больших и мощных моторов V12 в 1930‑е годы стал восьмилитровый 200‑сильный агрегат, которым оснащали Maybach DS7 Zeppelin. Фирма делала моторы и шасси, кузовá заказывали отдельно.

Строго говоря, первый такой мотор еще в 1927 году готовила для серийного автомобиля американская компания Marmon, но в производство смогла запустить его на полгода позже Кадиллака. Восьмилитровый агрегат автомобиля Marmon Sixteen был заметно мощнее кадиллаковского: развивал 200 л.с. против 165 сил. Но Мармоны делали всего три года и собрали за это время лишь 350 машин — раз в десять меньше, чем Кадиллаков V16 всех модификаций.

Первым дорожным автомобилем с мотором V16 был Marmon Sixteen, но на рынок он вышел позже 16‑цилиндрового Кадиллака.

Первым дорожным автомобилем с мотором V16 был Marmon Sixteen, но на рынок он вышел позже 16‑цилиндрового Кадиллака.

Огромный верхнеклапанный двигатель Marmon питал один карбюратор, как было принято в те времена.

Огромный верхнеклапанный двигатель Marmon питал один карбюратор, как было принято в те времена.

Кадиллаковский двигатель с развалом всего 45 градусов и двумя карбюраторами имел рабочий объем 7,4 литра, был верхнеклапанным, с гидротолкателями клапанов. На прямой передаче машина уверенно, без рывков ускорялась аж с 4 км/ч. А главное было в том, что концерн GM, куда входила компания Cadillac, успешнее, чем небольшая фирма Marmon, обеспечивал высокое качество сложных агрегатов при относительно невысокой цене.

Cadillac Series 452, с 1938 года - Series 90, стал самым массовым в истории легковым автомобилем с мотором V16. За 11 лет продали 4076 машин двух поколений.

Cadillac Series 452, с 1938 года - Series 90, стал самым массовым в истории легковым автомобилем с мотором V16. За 11 лет продали 4076 машин двух поколений.

Материалы по теме

Cadillac выпускал многоцилиндровые моторы дольше всех американских конкурентов. Двенадцатицилиндровый восьмилитровый 160‑сильный Packard Twelve — преемник прославленной модели Twin Six — был снят с производства в 1939 году. Lincoln с 150‑сильным мотором V12 рабочим объемом 6,8 литра — в 1940‑м. А Кадиллаки V12 и V16 — лишь в 1941‑м, когда автозаводы США переходили на выпуск военной продукции. Причем с 1938 года для Кадиллака выпускали совершенно новый V16 с развалом цилиндров 135 градусов. Прежний, высокий мотор не помещался под капот нового, более приземистого кузова. Нижнеклапанный агрегат, развивавший 185 л.с., снабдили не только двумя карбюраторами, но и двумя прерывателями-распределителями.

К началу 1940‑х моторы V8 в эффективности практически не уступали гигантам. Но, продержав в производстве V12 и V16 дольше конкурентов, концерн GM подчеркнул свое величие. Ведь такие двигатели — важный элемент престижа марки. Еще и поэтому они появились по другую сторону океана — в Европе.

Объемами мериться

Серийные двигатели V16 в Старом Cвете так и не создали (о гоночных речь пойдет ниже), а V12 старались выпускать многие производители представительских моделей, в первую очередь — связанные с авиацией.

Так, немецкая моторостроительная компания Maybach, понемногу выпускавшая с 1921 года и автомобили, начала в 1928‑м производство модели Maybach 12, позднее получившей обозначение DS7 Zeppelin — в честь знаменитых дирижаблей, для которых Maybach делал двигатели. Верхнеклапанный мотор модели DS7 с развалом 60 градусов был создан на основе двух серийных «шестерок» и при рабочем объеме 7,0 литра развивал 150 сил при 2800 об/мин.

Ferrari 125 1947 года имел 12‑цилиндровый двигатель объемом всего полтора литра. Позднее из этого мотора выросли более ­объемные.

Ferrari 125 1947 года имел 12‑цилиндровый двигатель объемом всего полтора литра. Позднее из этого мотора выросли более ­объемные.

Более поздняя версия DS8 с рабочим объемом 8,0 литра выдавала уже 200 сил. Если майбаховский мотор справедливо считали одной из вершин двигателестроения 1930‑х, то первый в истории британской марки Rolls-Royce автомобильный мотор V12 числили не слишком удачным. Верхнеклапанный 7,3‑литровый агрегат (мощность фирма традиционно не указывала) имел мокрые гильзы и гидрокомпенсаторы клапанов, и эта система оказалась ненадежной из-за частых засоров. Правда, в 1936–1939 годах построили-таки 710 шасси Rolls-Royce Phantom III, но после войны фирма долго не возвращалась к схеме V12.

Авиационные корни имел и мотор V12 с верхними клапанами, который ставили с 1931 года на европейские автомобили Hispano-Suiza. Рабочий объем составлял 9,4 литра, а у позднего варианта — аж 11,0 литра, мощность довели до 210 л.с. - рекорд для серийных легковых автомобилей тех лет. Как и на многих подобных машинах, двигатель питали два карбюратора Solex и обслуживали две независимые системы зажигания — с двумя катушками и прерывателями. В мощности европейские моторы, как правило, не уступали американским, хотя для европейского топлива степень сжатия обычно была низкой — около 5,0, в то время как у американцев — около 7,0.

Первым седаном с мотором V12 нового времени стал в 1973 году Jaguar XJ12 мощностью 265 л.с.

Первым седаном с мотором V12 нового времени стал в 1973 году Jaguar XJ12 мощностью 265 л.с.

Хотя продажи подобных машин в Европе были мизерными, выпуском автомобилей с моторами V12 отметились и немецкая фирма Horch, построившая, правда, всего 80 экземпляров моделей 670 и 600 с 120‑сильным мотором, и даже два чешских завода. В Копр­шивнице сделали представительскую Татру 80 с шестилитровым двигателем V12 мощностью около 120 л.с. Аналог представил и пражский завод Walter: модель Royal тоже имела шестилитровый 120‑сильный мотор V12 с одним карбюратором Solex или парой — марки Stromberg. Серийным Walter Royal можно назвать лишь условно — сделали всего пять машин, автомобилей Tatra 80 — два с половиной десятка.

Наконец, британская компания Daimler (не путать с немецкой Daimler-Benz) создала в 1931 году Double-Six c 7,1‑литровым беcклапанным (с золотниковым газораспределением) двигателем V12 мощностью 150 л.с.

Британский Daimler Double-Six вооружили 12‑цилиндровым бесклапанным мотором системы Найта, построенным из двух рядных «шестерок».

Британский Daimler Double-Six вооружили 12‑цилиндровым бесклапанным мотором системы Найта, построенным из двух рядных «шестерок».

Основным преимуществом таких моторов была тихая и плавная работа, недостатком — огромный расход масла и, соответственно, дымность. Впрочем, тех, кто сидел в роскошном салоне сзади, это не сильно волновало. Но двигатель Daimler, построенный, как и большинство европейских моторов, из двух рядных «шестерок», с двумя распредвалами, соеди­ненными цепью в задней части, и двумя карбюраторами, оказался не слишком удачным.

Материалы по теме

Дольше всех в довоенной Европе в производстве продержалась британская Lagonda. В 1938–1940 годы с разными кузовами собрали 189 автомобилей с моторами 4.5 V12 мощностью 180 л.с. Серийные двигатели оснащали двумя карбюраторами, а вариант для 24‑часовых гонок в Ле-Мане — четырьмя. Именно гоночные моторы стали инженерной вершиной конца 1930‑х.

Еще до появления 16‑цилиндрового Кадиллака подобный двигатель освоила итальянская компания Maserati. Он имел W‑образную конфигурацию, поскольку создали его из двух V‑образных «восьмерок» объемом по два литра, поставленных под углом 25 градусов друг к другу. Двигатель с отдельными для каждых восьми цилиндров системами питания и зажигания развивал около 300 сил. Увы, этих моторов удостоились лишь два гоночных автомобиля.

Самые прославленные гоночные шедевры конца 1930‑х созданы немецкими фирмами Daimler-Benz и Auto Union. Лидировали, благодаря Фердинанду Порше, инженеры Auto Union. В 1934 году на заднемоторный гоночный автомобиль поставили 4,3‑литровый мотор V16 с довольно высокой для Европы степенью сжатия 7,1. Он имел лишь один распредвал на 32 клапана, но выдавал 295 л.с. при 4500 об/мин. Вершиной же стала шестилитровая версия 16‑цилиндрового мотора: 520 л.с. при 5000 об/мин.

Вершиной двигателестро­ения 1930-х годов стали немецкие гоночные моторы — в частности, 16-цилиндровый Auto Union. Двигатели работали на смеси спирта ­и бензина, мощность удалось довести до 520 л.с.!

Вершиной двигателестро­ения 1930-х годов стали немецкие гоночные моторы — в частности, 16-цилиндровый Auto Union. Двигатели работали на смеси спирта ­и бензина, мощность удалось довести до 520 л.с.!

Гоночные автомобили Mercedes-Benz долго снаряжали лишь рядными «восьмерками». В 1938 году на смену им пришел-таки двигатель V12 c четырьмя верхними распредвалами. С трех литров рабочего объема снимали до 483 л.с. при 7800 об/мин. Аналогичный 12‑цилиндровый трехлитровый 485‑сильный двигатель Auto Union имел оригинальную конструкцию с тремя распредвалами. Центральный, расположенный в развале головок, отвечал за впускные клапаны, а два боковых — за выпускные. Гоночные агрегаты 80‑летней давности выдавали мощность, вполне сравнимую с сегодняшней, - правда, развиваемой серийными машинами, куда более долговечными.

Меньше, но мощнее

После Второй мировой войны Европе было не до роскошных машин и огромных двигателей. Американцы тоже довольствовались массовыми, а потому более дешевыми моторами V8. Агрегаты V12 надолго стали элементами лишь гоночных и мелкосерийных спортивных моделей. А сами моторы сильно изменились.

В 1929 году, еще до появления 16‑цилиндрового Кадиллака, 16‑цилиндровый W‑образный агрегат, созданный из пары двухлитровых моторов V8, поставили на два гоночных Maserati V4.

В 1929 году, еще до появления 16‑цилиндрового Кадиллака, 16‑цилиндровый W‑образный агрегат, созданный из пары двухлитровых моторов V8, поставили на два гоночных Maserati V4.

Материалы по теме

Первый послевоенный Ferrari V12 имел рабочий объем всего полтора литра и развивал лишь 72 силы. Но маленькие цилиндры позволяли интенсивнее форсировать двигатель, повышая степень сжатия. Мощность постепенно довели до 140 л.с., а потом на этой основе сделали двигатели большего объема.

На спортивных и гоночных моделях помимо V12 применяли и оппозитные (с углом развала 180 градусов) агрегаты. Они были ниже, что особенно хорошо для гоночного автомобиля, но — шире, что не всегда приемлемо для дорожного. Двенадцатицилиндровые моторы требовали продвинутой системы питания. Сводилось это долгие годы к четырем, а иногда и к шести карбюраторам, грамотная настройка которых требовала высочайшей квалификации и недюжинного терпения.

Шесть карбюраторов Weber питали, например, знаменитый 48‑клапанный мотор V12 (в ранней четырехлитровой версии — 375‑сильный, поздние двигатели объемом 5,2 литра развивали до 455 л.с.), который с 1974 года ставили на Lamborghini Countach, а потом и на внедорожник LM002. Поздние автомобили для рынка США оснащали системой впрыска.

Двигатель V12, установленный на Lamborghini Countach, а потом и на внедорожник LM002, поначалу питали шесть карбюраторов. На поздних версиях появилась система впрыска.

Двигатель V12, установленный на Lamborghini Countach, а потом и на внедорожник LM002, поначалу питали шесть карбюраторов. На поздних версиях появилась система впрыска.

На суперкаре Cizeta-Moroder поперечно расположен 16‑цилиндровый двигатель, «склеенный» из двух стоящих последовательно «восьмерок» Lamborghini.

На суперкаре Cizeta-Moroder поперечно расположен 16‑цилиндровый двигатель, «склеенный» из двух стоящих последовательно «восьмерок» Lamborghini.

Из восьмицилиндровых моторов фирмы Lamborghini «склеили» 16‑цилиндровый агрегат мощностью около 560 л.с., который поперечно установили в итальянский суперкар Cizeta-Moroder. Его можно считать серийным, хотя в 1991–1995 годах сделали лишь 20 экземпляров.

Новая эра многоцилиндровых моторов началась в 1973 году, когда впервые после войны V12 поставили на серийный седан Jaguar XJ. Такую версию с 5,3‑литровым мотором мощностью 265 л.с., который прежде ставили на спортивный E‑Type, делали в основном для американского рынка. Лишь через полтора десятилетия 12‑цилиндровый седан запустила в производство и фирма BMW. А уже за ней пошли Mercedes-Benz и концерн Volkswagen со своим мотором W12, который, несколько модернизировав, делают и сегодня.

На опытном BMW 767 с 16‑цилиндровым мотором по причине перегрева сзади поставили дополнительные радиаторы и соорудили мощные воздухозаборники. До ума этот агрегат так и не довели.

На опытном BMW 767 с 16‑цилиндровым мотором по причине перегрева сзади поставили дополнительные радиаторы и соорудили мощные воздухозаборники. До ума этот агрегат так и не довели.

Пятилитровый 300-сильный V12 BMW.

Пятилитровый 300-сильный V12 BMW.

Серийный мотор W12 концерна Volkswagen выпускают в нескольких версиях, мощностью от 500 до 590 л.с.

Серийный мотор W12 концерна Volkswagen выпускают в нескольких версиях, мощностью от 500 до 590 л.с.

Практически одновременно с запуском в производство 12‑цилиндрового 300‑сильного BMW 750i фирма начала испытания версии 767L с мотором V16 мощностью 408 л.с., сделанным из 12‑цилиндрового (84 × 75 мм). Но схема V16 оказалась неудачной — мотор сильно перегревался — и доводить его до ума сочли нецелесообразным.

А в 1998 году появился прототип Bugatti EB 118, оснащенный двигателем W18 с непосредственным впрыском топлива. Шесть распредвалов связаны зубчатыми передачами с единой шестерней на коленвалу. Агрегат при объеме 6,3 литра выдавал 555 л.с. Примечательно, что 18‑цилиндровый мотор был всего на 100 мм длиннее, чем W12 концерна Volkswagen, созданный из «шестерок» VR6 с минимальным развалом цилиндров. До серийного W18 дело, правда, не дошло, но 16‑цилиндровые моторы мощностью 1001–1500 л.с. сегодня ставят на Bugatti. Десяти- и 12‑цилиндровые агрегаты мы знаем по самым престижным седанам, спорткарам и даже кроссоверам Bentley.

На прототипе Bugatti EB 118 в базе стоял мотор W18 мощностью 555 л.с. Вскоре такая мощность перестала казаться феноме­нальной.

На прототипе Bugatti EB 118 в базе стоял мотор W18 мощностью 555 л.с. Вскоре такая мощность перестала казаться феноме­нальной.

Двигатель W18, установленный в 1998 году на Bugatti, в серию не пошел. Впрочем, на это никто особо и не рассчитывал.

Двигатель W18, установленный в 1998 году на Bugatti, в серию не пошел. Впрочем, на это никто особо и не рассчитывал.

Самый большой серийный легковой мотор сегодня — W16 мощностью до 1500 л.с. - ставят на Bugatti.

Самый большой серийный легковой мотор сегодня — W16 мощностью до 1500 л.с. - ставят на Bugatti.

Кому и зачем нынче нужны эти монстры? Если относиться к автомобилю лишь как к средству передвижения — никому. Но ведь и в живописном полотне, скажем, за полмиллиона долларов можно видеть лишь предмет, закрывающий изъян на стене. Многоцилиндровые двигатели — гордость мотористов, элемент престижа, плод инженерного искусства. А без искусства жизнь была бы скучнее.

С третьей попытки

В советском двигателестроении большие легковые моторы V8 унифицировали с грузовыми. О схеме V12 для серийного легкового автомобиля речь никогда не шла. Впрочем, когда еще перед войной в Москве проектировали и испытывали бронированный ЗИС‑101Э, стало понятно, что серийный рядный восьмицилиндровый агрегат слаб, и появилась идея создать V12, скопировав его с двигателя Packard. Но этот проект, как и бронированный ЗИС‑101, продолжения не имел.

Сокол‑650 с двигателем V12 формально можно считать советским.

Сокол‑650 с двигателем V12 формально можно считать советским.

Прототип мотора V12 для лимузина Aurus.

Прототип мотора V12 для лимузина Aurus.

Единственный советский автомобиль с V12 — гоночный ­Сокол‑650. Строго говоря, нашим он не был, хотя его и сделали в советско-германском акционерном обществе Автовело (AWO). Гоночную машину с двухлитровым мотором мощностью 152 л.с. при 8000 об/мин, с четырьмя распредвалами и четырьмя карбюраторами создали в бывшем СКБ Auto Union в Хемнице. Том самом, где в конце 1930‑х делали легендарные гоночные машины. На трассу Соколы вывели один раз, оба не финишировали…

И вот теперь для автомобилей Aurus заложили мотор V12 объемом 6,6 литра. Алюминиевый агрегат (88 × 90 мм) с чугунными гильзами, четырьмя турбинами и четырьмя топливными насосами высокого давления развивает 856 л.с., максимальный крутящий момент — 1000 Н·м. В серию этот двигатель пока не пошел, но шансы есть. Интересно, сколько к тому времени в мире останется серийных моторов V12?

Фото: фирмы-производители

Горшки и боги — Авторевю

Сначала появляются «бревна». Это стальные цилиндрические болванки, из которых вырежут коленчатые валы. Затем их уложат в постель алюминиевого остова, зажмут клещами шатунов — и четыре турбокомпрессора превратят все это в царь-двигатель V12. Я отправился в НАМИ, чтобы выяснить, кто и как разработал первый российский бензиновый 12-цилиндровый мотор, из чего он сделан и зачем его хотят «порезать» на маленькие двух- и трехцилиндровые двигатели.

В фойе Московского автомобильного и автомоторного института гос­тей встречает парадная шеренга самых экзотических оте­чественных моторов: аксиальные пяти- и семицилиндровые двигатели AR-5 и AR-7, траверсно-балансирный дизель ­ТБ-48… За сто лет в НАМИ опробовали, кажется, все возможные конструкции ДВС, но легковых бензиновых моторов V12, в отличие от авиационных или дизельных, среди них еще не было. Таких двигателей ни в СССР, ни в России до сих пор не выпускали.

— Опыта создания дизелей V12 в России значительно больше, — объясняет руководитель Центра «Энергоустановки» НАМИ Алексей Теренченко. — К тому же в советское время не было необходимости и возможности для создания подобных бензиновых моторов, это танки требовали большой мощности, а среди автомобилей даже бронированные ЗИЛы обходились 315-сильными двигателями V8, тем более что именно по такой схеме выпускались моторы и на ГАЗе, и на ЗИЛе.

В обновленном литейном цехе НАМИ — новенькие литейные машины с технологией «антигравитационного» литья, когда расплавленный металл подается в форму снизу под небольшим давлением

Почему теперь возникла потребность в двенадцатицилиндровом двигателе, ни для кого уже не секрет: это мотор для флагманского лимузина проекта Кортеж, и он должен быть самым мощным, самым прогрессивным и самым прес­тижным. Паспортные данные впечатляют: рабочий объем — 6,6 л, непосредственный впрыск, система изменения фаз газораспределения, четыре турбокомпрессора с давлением 2,3 бара, максимальная мощность — 830 л.с. (при 5500 об/мин), а максимальный крутящий момент — 1320 Нм в диапазоне от 2200 до 4500 ­об/­мин.­

Но официально проект называется ЕМП (Единая модульная платформа), и кроме «автомобиля высшего класса», как в НАМИ называют флагманский лимузин, программа включает еще и бизнес-седаны, кроссоверы и минивэны, поэтому с самого начала Кортеж преду­с­матривал также моторы V8 и рядные «четверки».

Интересно, что в первоначальных набросках проекта Кортеж для лимузинов рассматривалась возможность использовать двигатели на основе дизеля RED A03 V12, который в Германии разработала фирма гоночного моториста и нашего бывшего соотечественника Владимира Райхлина. Однако этот изначально авиационный двигатель с развалом блока 72º осложнял компоновку моторного отсека. От идеи такого донорства отказались, и примерно два года назад мотористы ­НАМИ начали работу почти с чистого листа.

В 2013 году был объявлен конкурс эскизных проектов на двигатель V12, в котором участ­вовали компании FEV, AVL, Ricardo и Porsche Engineering. Но в итоге фирме Porsche Engineering отдали только проект разработки мотора V8 — самого массового в линейке. А остальные двигатели в НАМИ взялись проектировать самостоятельно.

В условиях опытного производства изготовление одного коленвала занимает две недели

Конструктор Игорь Анохин работает в НАМИ с 1987 года, он участвовал в создании многих моторов, включая как раз те самые аксиальные ­AR-5 и AR-7, а теперь руководит разработкой двигателя V12. C базовой «восьмеркой» флагманский мотор роднит общий рабочий процесс — то есть цилиндро-поршневая группа, газораспределительный механизм, форсунки и свечи. Такой модуль будет использован для всех двигателей проекта ЕМП.

В этом моторы НАМИ похожи на большинство современных модульных двигателей с унифицированной геометрией цилиндра. Но если BMW, VW AG, Daimler, Volvo и Jaguar Land Rover приняли за основу цилиндр объемом 500 см³, то в НАМИ выбрали чуть более крупный модуль: с диаметром цилиндра 88 мм, ходом поршня 90 мм, рабочим объемом 547,4 см³ и степенью сжатия 9,5:1. Литраж — «с хвостиком»: 6,6 л на двенадцать цилиндров, 4,4 л — на восемь, 2,2 л — на четыре.

Базовая «восьмерка» получилась классической: с 90-градусным углом развала блока и двумя турбокомпрессорами на внешних его сторонах. Однако это полностью алюминиевый двигатель с сухими чугунными тонкостенными гильзами, в котором непосредственный впрыск топлива, управляемые фазы газораспределения и раздельная по цилиндрам система охлаждения. В Германии на сегодня собрано 15 таких предсерийных моторов, в России — еще пять, и все они уже проходят испытания.

Турбокомпрессоры подмосковной компании Турботехника — это первый российский опыт создания системы наддува для бензиновых моторов

Благодаря тому, что в базовом двигателе удалось добиться высокого среднего эффективного давления (25 бар), мотор 4.4 по удельной мощности превосходит, например, «восьмерку» Porsche 4.8 на кроссовере Cayenne Turbo S: 136 л.с./л против 119. А по максимальной отдаче агрегат сопоставим с двигателями V12 на автомобилях BMW и Mercedes: 600 л.с. и 880 Нм крутящего момента.

При этом на всех машинах семейства ЕМП моторы будут работать с гибридной трансмиссией на основе электромашины и девятиступенчатого «автомата» R932 московской компании КАТЕ, в создании которого принимал участие бывший гендиректор НАМИ Максим Нагайцев. То есть отдача комбинированной силовой установки cтанет еще выше.

Двенадцатицилиндровые лимузины тоже будут гиб­ридными. На вопрос, зачем 830-сильному монстру еще и электромотор, и конструктор Анохин, и директор Теренченко отвечают долгой паузой: это было непременным условием техзадания, которое согласовывали на самом верху. И электромеханическая трансмиссия, судя по всему, нужна Кортежу не только для экономичности и лучшей динамики, но также в роли резервной силовой установки.

Для опытных моторов кованые поршни сделаны на заказ, но для серийных двигателей их производство должно быть локализовано в России

Традиционный на первый взгляд мотор V12 соткан из технических решений, продиктованных теми, кто призван следить за покоем и безопасностью пассажиров-небожителей. Рабочий процесс тут от «восьмерки», блок цилиндров скомпонован под традиционным для такой архитектуры углом 60°, но турбокомпрессоров четыре, а приводные ремни и некоторые навесные агрегаты из конструкции исключены. Роль стартера и генератора выполняет электромашина гибридной трансмиссии, механизм газораспределения и насос гидроусилителя руля приводятся цепью, вакуумный насос — от распредвала.

Правда, в том, что касается надежности, больше всего вопросов вызывает как раз гибридная трансмиссия, ведь «автомат» КАТЕ лишен гидротрансформатора, плавность старта и переключений он обеспечивает за счет пробуксовки управляющих фрикционов. Однако такая трансмиссия имеет предел по входящему крутящему моменту: 1000 Нм. А царь-двигатель, напомню, должен развивать 1320 Нм.

Однако пока ни один мотор V12 еще не вышел на стендовые испытания с полной нагрузкой. Самые ранние экземпляры, преодолев холодные и горячие пуски, дошли только до механических испытаний на стенде и в составе автомобиля, в рамках которых двигатель работает максимум на две трети своих возможностей.

При этом все моторы V12 сделаны в НАМИ — силами значительно модернизированного опытного производства, которое позволяет изготавливать прототипные партии силовых агрегатов любой сложности. За последний год в цехах появились новые пятикоординатные токарные и фрезеровочные станки, аппараты быстрого прототипирования (3D-принтеры) и даже литейные комплексы, где можно изготавливать пилотные образцы алюминиевых головок и блоков цилиндров, а также деталей трансмиссии и подвески. Причем не обязательно для «кортежных» автомобилей.

На мониторе у конструктора Юрия Натепрова — трехмерная модель обычной рядной «четверки» 2.2: один турбокомпрессор, непосредственный впрыск, 245 л.с. и 380 Нм крутящего момента. Но это топ-версия, а на основе того же блока готовится и «народный» вариант — атмосферник с распределенным впрыском. Первую «четверку» должны собрать уже в этом году.

А в середине сентября Алексей Теренченко на конференции автомобильных инженеров в Тольятти объявил, что, помимо этого, НАМИ на основе унифицированного модуля способен разработать еще и компактные рядные агрегаты с тремя, двумя и даже одним цилиндром. Применять такие моторчики можно не только на автомобилях, но и на катерах, мотоциклах и даже на садовой и строительной технике. Турботройка объемом 1,65 л будет развивать 181 л.с., атмо­сферная «двойка» 1.1 — 76 л.с. Ну а самым скромным в линейке должен стать одноцилиндровый 550-кубовый мотор на 41 л.с.

Кроме того, в инженерном заделе НАМИ есть семейство рядных атмосферных и наддувных дизелей тех же конфигураций, от одноцилиндрового мощностью 15 л.с. до четырехцилиндрового 2.2 на 184 л.с. Правда, все двигатели меньше бензиновой «четверки» существуют пока только в виде виртуальных проектов, подготовку которых поручили студентам университета имени Баумана. Так что царь-мотоцикл и ­царь-бетономешалку придется еще немного подождать. 

Самый маленький дизельный двигатель: назначение и перспективы

В нашей предыдущей статье мы уже рассказывали о самом большом двигателе внутреннего сгорания. При этом ни для кого не секрет, что постоянный рост цен на нефтепродукты и сложная экологическая ситуация являются основными факторами, которые сильно влияют на ДВС. Указанное влияние фактически сводится к одному – максимальное снижение расхода топлива и эффективная очистка отработавших газов.

При этом важно понимать, что наиболее качественно снизить потребление горючего удается за счет уменьшения рабочего объема двигателя. Однако такое уменьшение закономерно приводит к тому, что двигатель становится менее мощным и надежным, теряется приемлемая динамика разгона ТС и т.д.

Если говорить о бензиновых двигателя, изготовление слишком маленьких агрегатов  по рабочему объему для авто и широкого списка другой техники в наши дни попросту нецелесообразно по целому ряду причин. При этом маленькие дизельные двигатели вполне имеют право на жизнь и активно разрабатываются. Давайте остановимся на этом более подробно.

Содержание статьи

Самые маленькие дизельные моторы, бензиновые и роторно-поршневые ДВС

Как уже было сказано выше, решение задачи по снижению токсичности выхлопа и общего количества вредных выбросов в атмосферу  потребовало всесторонних изменений. Определенные доработки затронули как сами ДВС, так и топливо для них.

Бензиновые моторы стали использовать горючее, в котором допускается наличие большого количества спирта (в отдельных случаях до 75-80%), в дизельные ДВС заливается биодизель.

  • Что же касается миниатюрных версий, самые маленькие бензиновые двигатели сегодня используются в авиамоделировании (ставятся на авиамодели), а также на маленьких моделях радиоуправляемых машин, судов и т.п.

Аналоги покрупнее можно обычно встретить на бензопилах, газонокосилках, моторных лодках и другой различной технике. При этом тенденции к созданию микромоторов на бензине не наблюдается. Дело в том, что общий принцип работы в основе имеет возвратно-поступательное движение поршня, а сам агрегат сильно теряет в плане производительности при значительном уменьшении рабочего объема.

Если просто, необходимый КПД в процессе преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное значительно понижается в агрегатах на бензине, чего становится недостаточно для прокручивания колес автомобиля или выполнения другой полезной работы.

Вернемся к микромоторам. Еще отметим, что некоторые ошибочно считают известные микродвигатели инженера Йесуса Уайлдера V12 и V16 наглядным образцом самого маленького бензинового двигателя. Однако на практике такой мотор скорее игрушка, чем практичный ДВС. Дело в том, что агрегат работает не на жидком топливе. В действие двигатель приводит сжатый воздух, а КПД находится на весьма низкой отметке.

  • Если же говорить о дизелях, этот тип двигателя имеет сегодня все шансы стать не просто маленьким, а фактически микроскопическим. Начнем с того, что сегодня часто встречаются маленькие дизельные двигатели, которые имеют рабочий объем чуть больше 0.2 л. и выдают, в среднем, 3.2 л.с.

Такие субкомпактнтые дизели прижились на небольшой мототехнике, а также приводят в действие различные механизмы. Вместительность топливного бака для такого мотора обычно составляет около 2.5 л. солярки.

Если затрагивать самый маленький дизельный двигатель, такой  мотор создали в Англии (Кембридж). Единственное, для его работы используется не привычное для обывателя  дизтопливо, а специальная смесь метанола и водорода. Эта смесь способна эффективно самовоспламеняться под давлением. Общий же принцип похож на обычный дизель, то есть при сжатии поршнем горючее воспламеняется, передавая полезную энергию через поршень и шатун на коленвал.

Примечательно то, что рабочий объем цилиндра составляет всего лишь 1 миллиметр кубический. Таких малых размеров удалось добиться посредством изготовления ультратонких плоских элементов. Поршни больше напоминают прочные тонкие пластинки, а общие габариты ДВС составляют 5*15*3 мм. Для сравнения, такой двигатель можно разместить на ногте большого пальца человеческой руки. При этом коленвал раскручивается до 50 тыс. об/мин, а мощность установки составляет чуть более 11 Ватт.

  • Еще добавим, что отдельного внимания заслуживает и роторно-поршневой двигатель Ванкеля (роторный двигатель). Особенностью такого мотора является то, что в нем нет привычных поршней, цилиндров, элементов КШМ и т.д.

Детали внутри него совершают только вращательное движение, а сам агрегат больше похож на электродвигатель. В роторном агрегате почти в половину  меньше деталей по сравнению с дизельным или бензиновым поршневым ДВС, то есть данная силовая установка компактнее по размеру и легче по весу.

Однако и это не главное. Такой тип двигателя имеет очень высокий КПД. Например, роторно-поршневой мотор, объем которого составляет всего 1.3 литра, при этом выдает целых 220 л.с. Если же оснастить этот агрегат турбонаддувом, тогда мощность можно поднять до 350 л.с. Главный недостаток — высокий расход горючего.

Что касается субкомпактных версий, самый маленький роторный двигатель весит всего 335 г. и является мотором с индексом OSMG 1400. Его рабочий объем составляет 0.005 литра, при этом мощность почти 1.3 л.с.

Что в итоге

Как видно, если учесть значительную потерю КПД при уменьшении объема бензинового двигателя, а также специфические особенности в виде повышенного расхода топлива и сниженной надежности роторно-поршневого мотора, компактный дизельный двигатель является наиболее перспективным вариантом во всех отношениях.

Другими словами, самый маленький дизельный двигатель вполне может выступать источником энергии и использоваться в различных целях. Если в ближайшем будущем инженеры и конструкторы решат ряд имеющихся сегодня проблем (потери тепла по причине малой толщины стенок камер сгорания микродвигателя, сниженный ресурс небольших деталей в условиях высокого нагрева и т.д.), тогда дизельные сверхмалого размера вполне могут стать серийными.

При этом такие агрегаты будут потреблять уже не литры, а граммы топлива, показатель КПД  вполне может оказаться на отметке около 7-10%. Это значит, что такой двигатель в качестве источника энергии  окажется более эффективным и намного более долговечным решением по сравнению с различными аккумуляторными батареями, которые могут быть схожи по габаритам.

Читайте также

«Российский мотор V12 для «Кортежа»: все подробности» в блоге «Перспективные разработки, НИОКРы, изобретения»

Стенд НАМИ на Московском автосалоне был далеко не самый большой и пафосный. Однако для любителей техники там приготовили кое-что интересное: совершенно новый 12-цилиндровый мотор, который уже скоро встанет под капот президентского лимузина и других автомобилей проекта «Кортеж». Характеристики впечатляют: с объема в 6,6 литра обещают «снять» 856 л. с. и 1 000 Нм — такой отдачи нет ни у Mercedes-Benz, ни у BMW, ни у Ferrari с Aston Martin.

Вообще, когда речь заходит о каких-то перспективных разработках отечественного автопрома, губы бывалых автожурналистов непроизвольно искривляются в скептическую гримасу. Каких только мертворожденных проектов мы не видели за последние 25 лет: и лимузины Москвич, и Волги с V8, и Лады на топливных элементах, и гибридные Ё-мобили, и суперкары Маруся… Все это, помелькав в прессе, со временем благополучно почило в бозе.

К выставочному образцу мотора V12 я поначалу тоже отнесся со скепсисом. Но пока мы общались с сотрудниками НАМИ на стенде, скепсис постепенно таял. Потому что если «сказочники» из «Ё-авто» про свой фэнтезийный роторно-поршневой мотор рассказывали очень туманно, избегая деталей, московские инженеры охотно комментировали каждое техническое решение, применяемое в отечественном V12.

Итак, все известные подробности о моторе по состоянию на конец августа 2016 года.

Блок цилиндров

Выставочный образец — с 12-цилиндровым V-образным блоком с углом развала 60 градусов. На его основе планируется также создать целую серию: V8, V6 и рядную «четверку». Предполагается, что у всех моторов линейки будет одинаковый диаметр цилиндра (88 мм), но ход поршня (у V12 он равен 90 мм) будет варьироваться. Сами поршни, предположительно, тоже будут унифицированы.

Мотор — «цельноалюминиевый», из легкого сплава выполнены и блок, и головка блока — в итоге «сухая» масса без жидкостей составляет 310 килограмм. В НАМИ говорят, что состав сплава — их собственное ноу-хау, и литейное оборудование для выпуска блоков — тоже свое.

Цилиндры — с вполне традиционными «сухими» тонкостенными чугунными гильзами. Была идея отказаться от гильз вообще и нанести на стенки цилиндров «никасиловое» покрытие для сокращения потерь на трение. Однако от нее отказались, так как «никасил» очень хрупок и от детонации после заправки топливом с недостаточным октановым числом просто разрушается.

Газораспределительный механизм

Клапанная конструкция более-менее традиционная: четыре клапана на цилиндр, по два распредвала на ряд, то есть в сумме 48 клапанов и четыре распредвала. На каждом установлен фазовращатель, корректирующий время открытия в зависимости от оборотов, по аналогии с «тойотовской» системой VVT и многими другими. Регулировка высоты подъема клапанов, по примеру «хондовской» VTEC, не предусмотрена. Привод распредвалов — цепной.

Система питания, наддува и охлаждения

Впрыск — непосредственный, причем на каждые три цилиндра работает отдельный ТНВД. Давление в топливной рампе достигает 250 атмосфер. Систему наддува в НАМИ называют «Quadro turbo». Турбин действительно четыре, опять же по одной на три цилиндра. Производитель уже определен — это не BorgWarner и не KKK, а российский завод «Турботехника» из города Протвино Московской области.

Локализация

В НАМИ особо подчеркивают, что все проектирование целиком и полностью выполнено своими силами, без привлечения зарубежных инжиниринговых компаний и каких-либо наработок. Что касается комплектущих, то на прототипе «А», который и показали на ММАС, пока иностранных деталей довольно много: это и система питания, и все датчики, и катушки зажигания, и даже поршни с кольцами. Однако к моменту старта серийного производства стоит цель повысить долю локализации до 85%.

Заявленный ресурс

Срок службы мотора, который закладывается в него при проектировании — 350 000 километров. Капремонт техдокументацией не предусматривается в принципе, однако чисто теоретически гильзы можно перепрессовать — так неофициально поясняют в НАМИ.

Испытания и производство

Если этот V12 все-таки дойдет до серийного выпуска, это будет один из самых быстро созданных моторов в мире. Работа над ним началась всего 1,5 года назад, и уже через год мотор, по планам НАМИ, будет готов к испытаниям в составе автомобиля. В данный момент полным ходом идут стендовые испытания двигателя, и конструкция постепенно дорабатывается. Хочется надеяться, что темпы в духе «первых пятилеток» на качество продукта негативно не повлияют.

Быть или не быть?

На мой вопрос, почему все эти годы создать конкурентные в мировом масштабе моторы и коробки никак не получалось, а теперь вдруг получится, в НАМИ ответили сразу и без раздумий: «теперь есть заказчик». От себя добавлю, что заказчик у НАМИ вполне персонифицированный — V12 строят, в первую очередь, для президента, который пожелал сменить свой S600 Pullman на отечественную машину. Что ж, раз ставки столь высоки, то и результат должен получиться достойным. Во всяком случае, будем держать пальцы скрещенными.

Аналоги

Выпуском моторов V12 серийно занимаются всего пять компаний в мире: Daimler AG, BMW, Volkswagen (если точнее — принадлежащий ему Lamborghini, и только для себя любимых), а также FCA для своих Ferrari и Maserati и независимый английский Aston Martin, который, впрочем, сотрудничает с Daimler, покупая у немцев кое-какую электрику.

Пы.Сы. Там было ещё мнение эксперта, которое вы можете глянуть по ссылке на источник.

Самые мощные двигатели в мире по количеству цилиндров — Рамблер/авто

Вполне естественно, что в автомобильной индустрии используются совершенно разные силовые агрегаты, которые отличаются друг от друга количеством цилиндров, объёмом, наличием наддува и мощностью.

Сегодня мы предлагаем вашему вниманию импровизированный рейтинг самых мощных двигателей по количеству цилиндров в мире: от маленького двухцилиндрового мотора модели FIAT 500 до могучего агрегата W16, который используется на гиперкаре Bugatti Chiron.

Для справедливого сравнения мы не включаем в этот список гибридные силовые установки, потому что их электрический импульс слишком сильно искажает результаты. Например, 1,6-литровый двигатель V6 гиперкара Mercedes-Benz Project One с четырьмя электродвигателями способен генерировать порядка 1100 л.с., что дало бы ему лидирующие позиции.

Отметим, что все силовые агрегаты, вошедшие в рейтинг топ самых мощных двигателей по количеству цилиндров, в настоящее время используются на серийных автомобилях. То есть, наш хит-парад максимально актуален. Итак. Если вы когда-нибудь задумывались, какой самый мощный автомобильный двигатель для данного количества цилиндров, то наш рейтинг даёт ответ.

2 цилиндра – FIAT 0.9 TwinAir

Это удивительное дело, но маленький турбодвигатель 0.9 TwinAir, используемый на компактной модели FIAT 500, способен генерировать 103 лошадиные силы. Отметим. Хотя эта цифра является победителем в автомобильном мире, в мотоциклетном мире есть более производительные моторы. Например, силовой агрегат V2 объёмом 1285 кубических сантиметров модели Ducati 1299 Panigale R FE выдаёт 207 лошадиных сил.

3 цилиндра – Ford 1.0 EcoBoost

На момент написания этого материала 1.0-литровый мотор EcoBoost от американской компании Ford мощностью 136 л.с. является самым мощным трехцилиндровым двигателем, который вы можете купить. Однако этот результат будет превзойден в самое ближайшее время: осень скоро в Европе будет доступна модель Fiesta ST с 1,5-литровым трехцилиндровым двигателем, отдача которого составляет 197 л.с.

4 цилиндра – Mercedes-AMG 2.0

Четырехцилиндровый 2,0-литровый двигатель с наддувом компании Mercedes-AMG способен выдавать 375 лошадиных сил. Как известно, этот агрегат используется на таких моделях, как CLA-Class, A-Class и GLA-Class. Этот показатель впечатляет, но он не самый лучший из всех когда-либо существовавших. В 2014 году японская компания Mitsubishi предлагала модель Evolution X FQ-440 MR, которая была оснащена 4-цилиндровым 440-сильным мотором. Тираж машины был ограничен всего 50 экземплярами.

5 цилиндров – Audi 2.5

Пятицилиндровые двигатели не так часто встречаются, как четырех- или шестицилиндровые агрегаты, но они все еще могут иметь довольно много энергии. Например, 2,5-литровый 5-цилиндровый рядный агрегат, знакомый по «заряженным» моделям Audi RS3 Sedan и Audi TT RS, выдаёт 400 лошадиных сил, и это лучший результат в мире.

6 цилиндров – Porsche 3.8

Экстремальное купе Porsche 911 GT2 RS – это один из самых хардкорных спортивных автомобилей, доступных сегодня, и в нем представлена самая мощная шестицилиндровая установка, которую вы можете купить сегодня. Речь идёт о 3,8-литровом моторе, который имеет удивительную мощность в 690 л.с.

Хотя на рынке доступно много автомобилей с двигателями V8, включая такие машины, как Chevrolet Corvette, Ferrari 488 и McLaren 720S, пальму первенства в этой категории достаётся модели Koenigsegg Agera RS. Как известно, в моторном отсеке этого автомобиля расположен 5,0-литровый агрегат V8, отдача которого составляет 1 360 лошадиных сил! Это самый мощный 8-цилиндровый двигатель в мире. Однако здесь стоит сказать, что совсем скоро можно будет купить машину Hennessey Venom F5, которая оснащается 7,4-литровым V8 мощностью 1600 лошадиных сил.

В настоящий момент 5,0-литровый двигатель V10 итальянской компании Lamborghini, используемый на экстремальном купе Huracan Performante, генерирует 630 лошадиных сил, и это лучший показатель. Однако, если бы мы составляли рейтинг самых мощных двигателей по количеству цилиндров в прошлом году, это место занял бы агрегат 8.2 V10 мощностью 645 сил, который использовала модель Dodge Viper ACR.

12 цилиндров – Ferrari 6.5 V12

Самый мощный 12-цилиндровый двигатель объёмом 6,5 литра устанавливается на недавно представленное купе Ferrari 812 Superfast, где он генерирует 789 (800) лошадиных сил. Благодаря могучему агрегату и оптимально настроенному шасси автомобиль способен ускоряться с 0 до 100 км/ч всего за 2,9 секунды.

16 цилиндров – Bugatti 8.0 W16

В мировой автомобилестроительной индустрии не так много машин, которые оснащаются 16-цилиндровыми двигателями. Поэтому очевидно, что самым мощным 16-цилиндровым двигателем в мире является мотор компании Bugatti с четырьмя турбинами, который способен генерировать 1500 лошадиных сил. Однако стоит напомнить, что есть такая машина, как Devel Sixteen, которая оснащается мотором V16, мощность которого может варьироваться от 3000 до 5000 лошадиных сил. Однако в серию этот автомобиль пока не пошёл, но двигатель фактически существует.

«КАМАЗ-мастер» в мире моторов — все новости Формулы 1 2021

«Дакар-2018» – последний, в котором в грузовой категории позволяется использовать моторы объёмом более 13 литров. Для большинства команд это мало что меняет, так как большая часть грузовиков и без того на протяжении многих лет оснащались моторами меньшего объёма. Но для «КАМАЗ-мастер» это изменение знаковое – ведь основным мотором для команды последние годы был двигатель Liebherr V8 объёмом 16 литров.

Именно такие двигатели стоят на трёх из четырёх КАМАЗах на нынешнем «Дакаре». На четвёртом, под управлением Дмитрия Сотникова, установлен экспериментальный 13-литровый мотор, рядная «шестёрка», который и должен стать той силовой установкой, которая будет устанавливаться на КАМАЗы в будущем.

Смена мотора для «КАМАЗ-мастер» далеко не новость. За годы выступлений на ралли-рейдах команда использовала силовые установки самых разных компаний (КАМАЗ, Cummins, ЯМЗ, ТМЗ, Liebherr), самых разных конфигураций (рядные «шестёрки», V8 и даже V12) и самых разных объёмов (от 11 до 25 литров). О том, почему «КАМАЗ-мастер» использовал такие большие двигатели, и почему остальные команды предпочитали моторы гораздо меньших размеров, нам рассказал технический директор команды Владимир Губа.

Владимир Губа: Причина использования большинством команд 13-литровых моторов проста: все ведущие команды в мире ралли-рейдов ставят на свои грузовики моторы, которые используются в кольцевых гонках, в чемпионате Европы по гонкам грузовиков. На кольцевых грузовиках строгий регламент — двигатель 13 литров, 10 цилиндров, одноступенчатый наддув. Это достаточно совершенные двигатели, разработанные специально для гонок. Там есть команды MAN, Iveco, Mercedes. Команда Tatra в ралли-рейдах ставит на свои грузовики тот же двигатель, который используется на кольцевых грузовиках команды Buggyra. Поэтому в этом плане им несколько проще. Они берут двигатель мощностью 1200 лошадиных сил и моментом в 6000 Н*м, и дефорсируют его до уровня 1000 лошадиных сил, и 4500 Н*м.

Но это специальный продукт. Мы не можем так поступать, у нас нет своей команды в гонках грузовиков. Мы пробовали работать с мотором Buggyra, но строить на его базе грузовики мы не можем, потому что мы профессиональная команда, и наше преимущество в том, что мы досконально знаем все компоненты нашего автомобиля. Мы должны иметь возможность их диагностировать, проверить, отремонтировать в любых условиях. Если мы берем готовый узел, то, как правило, не знаем, что у него внутри, не имеем доступа к программе, не имеем даже доступа к диагностике. То есть мы целиком и полностью завязаны на услугах поставщика. Нам это не подходит.

Поэтому мы действуем обратным образом – берём за основу серийный двигатель. Так было и в случае с Liebherr — мы взяли серийный двигатель, который применялся на спецтехнике, а отдельная модификация использовалась на грузовиках MAN. Но это серийный двигатель мощностью 500 киловатт, 700 лошадиных сил. Мы его форсировали, довели мощность до 1000 лошадиных сил. Сейчас то же самое делаем с 13-литровым двигателем Cummins. Мы взяли двигатель мощностью 520 лошадиных сил, и стараемся добиться от него мощности более 1000 лошадиных сил, увеличиваем момент в два раза.

Моторы Cummins ставятся и на серийные КАМАЗы, но маленькие, 7-литровые. Недавно запустили производство 9-литровых. То есть, с точки зрения объёма они пока занимают низшую ступеньку в иерархии этих силовых установок. Мы же используем 13-литровый двигатель. Это не первый наш опыт работы с Cummins, они стояли на наших грузовиках, в том числе гоночных, еще в 90-е годы. А уже в 2007-2008 году использовали 15-литровый двигатель Cummins, с двойным турбонаддувом. Он себя не очень хорошо показал, что лишний раз подтверждает неэффективность работы с чужим мотором. Он был сделан по заказу, и, естественно, производитель закладывает определенный резерв для клиентского двигателя, чтобы, не дай бог, чего не случилось. Поэтому характеристики его оказались не лучшими. Тем не менее, мы сейчас опять вернулись к блоку цилиндров Cummins. Но уже разрабатываем всё сами, и стремимся подойти к пределу его возможностей.

Сейчас мы работаем с Cummins на таких условиях: мы покупаем у них двигатели специальной комплектации, они оказывают нам помощь запасными частями и некоторой информацией. Но все разработки, все изменения, все доводки, все испытания мы ведём сами. Почему Cummins? Такой выбор сделан по той простой причине, что по регламенту эти двигатели должны производиться серийно и устанавливаться на коммерческие грузовики. Пока такого мотора у КАМАЗа нет, а ждать, когда он появится, и начинать работу только после этого – это потеря времени. Наш Научно-технический центр (НТЦ) сейчас как раз работает над версией 13-литрового двигателя с очень близкими показателями. Мы же работаем на опережение, и к тому моменту, когда начнётся его серийное производство, мы уже будем готовы. Думаю, мы достаточно быстро сможем перенести весь опыт на свои отечественные двигатели, и уже тогда начнём ездить на своих двигателях.

Несмотря на то, что на наших машинах и на грузовиках наших конкурентов стояли моторы очень разных размеров, мощность у них была примерно одинаковая. Почему? Помимо прочего, она ограничена разумными рамками. Максимальная скорость на ралли-рейдах сейчас ограничена регламентом на уровне 140 км/час. Для такой скорости, в общем-то, 1000 лошадиных сил вполне достаточно. Излишняя мощность — это нагрузка на трансмиссию, это более сложные режимы работы, температура, давление и так далее.

Действительно, долгие годы «КАМАЗ-мастер» использовал двигатель большого объема, 18,5 литра. Мы даже как-то пробовали ярославский 24-литровый 12-тицилиндровый мотор. Но от него быстро отказались, потому что он всё ломает. Избыточная мощность. Так что вернулись к 18,5-литровому, ярославскому, или сейчас тутаевскому двигателю. Но это мотор достаточно старой разработки.

Он неплохой по конструкции, но цельноалюминиевый. Главное – у него алюминиевые головки. И они не позволяют выходить на высокие степени форсировки. У всех современных моторов уже чугунные головки. Поэтому для того чтобы обеспечить такую же мощность, степень форсировки была гораздо ниже – с алюминиевой головкой невозможно достичь тех же давлений, тех же температур. Поэтому на выходе мы получали такие же показатели, но с более низкими удельными показателями. С меньшей теплонапряженностью. С меньшей нагрузкой на механические узлы и детали.

Но затем максимальный разрешённый рабочий объём двигателей уменьшили, и последние пару лет на грузовиках стоят 16-литровые двигатели Liebherr. Он имеет примерно такие же параметры, как и ярославские моторы. Мы пытались выйти на более высокие показатели в мощности, но есть у V-образных двигателей одна особенность — у них два шатуна находятся на одной шатунной шейке. И ширина вкладышей достаточно маленькая, это самое напряженное место. То есть, мы достигаем определенного момента – и всё. Да, теоретически турбонаддув и система топливоподачи позволяют выйти на больший момент, на большую мощность. Но механически увеличивать её уже больше невозможно. Потому что вкладыши, даже самые лучшие, не выдерживают. За счёт меньшего уровня форсировки была повышена надежность, увеличен ресурс этих двигателей.

Сейчас мы переходим на рядный 6-цилиндровый двигатель, там нет этого ограничения. Но есть другие, связанные, например, с более высокой тепловой напряженностью. Если у наших «восьмерок», больших двигателей, температура выхлопа была около 800 градусов, то сейчас повысилась до 900 градусов. Это уже существенно. То есть, такие моторы требуют другого подхода, использование других, более дорогих материалов.

Конечно, у двигателя меньшего размера есть свои плюсы. С точки зрения массы, 13-литровый двигатель легче процентов на 25. Но, с другой стороны, рядный мотор длиннее и выше. То есть V-образный двигатель примерно на два цилиндра короче, и за счёт развала он ниже, поэтому под новый мотор нам пришлось проектировать практически с нуля весь автомобиль. Изменено положение двигателя, расположение по высоте, по длине. Изменилось положение кабины, потому что прежнее, над двигателем, мы использовать уже не могли – кабина слишком высоко поднимается. Поэтому мы искали новые варианты, чтобы максимально эффективно разместить массы, не увеличивая высоту центра тяжести. Так что, как обычно в спорте, нет какой-то концепции, позволяющей всегда побеждать – всё упирается в поиск компромиссов.

Основные силовые установки гоночных грузовиков «КАМАЗ-мастер»

Машина Годы Двигатель Конфигурация Объём Мощность Крутящий момент
КАМАЗ 4310 С 1988-1995 КАМАЗ-7403 Дизель, турбо, V8 10,85 л 305 л.с. 1050 Нм
КАМАЗ 49251 1994-1995 Cummins N14-500E Дизель, турбо, L6 14,01 л 520 л.с. 1700 Нм
КАМАЗ 49252 1994-2003 ЯМЗ 7Э846 Дизель, турбо, V8 17,24 л 750 л.с. 2700 Нм
КАМАЗ 49255 1997-1998 ЯМЗ 3Э847 Дизель, турбо, V12 25,86 л 1050 л.с. 3724 Нм
КАМАЗ 49256 2001-2002 ЯМЗ 7Э846.10 Дизель, турбо, V8 17,24 л 830 л.с. 2700 Нм
КАМАЗ 4911 2002-2007 ЯМЗ 7Э846.10 Дизель, турбо, V8 17,24 л 850 л.с. 2700 Нм
КАМАЗ 4326 2007-2013 ЯМЗ/ТМЗ 7Э846.1007 Дизель, турбо, V8 18,47 л 850 л.с. 2700 Нм
КАМАЗ 4326/2013 2013-наст.вр. Liebherr D9508 Дизель, турбо, V8 16,16 л 920 л.с. 4200 Нм
ГКП* 2015-2016 Caterpillar C13 (Buggyra) Дизель, турбо, L6 12,5 л 980 л.с. 4000 Нм
КАМАЗ 4326/2017 2017-наст.вр. Cummins ISZ-13 Дизель, турбо, L6 13 л 980 л.с. 4300 Нм

* – грузовик капотной компоновки, на ралли-рейдах «Дакар» не использовался

Семейство двигателей BMW V12

Все статьи