- Все подробности о цилиндрах двигателей
- Сколько бывает цилиндров у двигателей?
- Одноцилиндровые двигатели
- Двухцилиндровые двигатели
- Трехцилиндровые двигатели
- Четырехцилиндровые двигатели
- Пятицилиндровые двигатели
- Шестицилиндровые двигатели
- Семицилиндровые двигатели
- Восьмицилиндровые двигатели
- Девятицилиндровые двигатели
- Десятицилиндровые двигатели
- 11-цилиндровые двигатели
- 12-цилиндровые двигатели
- 14-цилиндровые двигатели
- 16-цилиндровые двигатели
- 18-цилиндровые двигатели
- 20-цилиндровые двигатели
- 24-цилиндровые двигатели
- 28-цилиндровые двигатели
- 30-цилиндровые двигатели
- 32-цилиндровые двигатели
- 64-цилиндровые двигатели
- Самые мощные четырёхцилиндровые автомобили
- Двигатели с самыми большими объемами о которых вы не знали
- Toyota 3RZ-FE — 2693 куб.
- GM L3B — 2727 куб.см
- GM LLV
- Porsche M44 / 41, M44 / 43 и M44 / 60 — 2990 куб.
- Pontiac
- IHC Comanche — 3212 куб.см
Все подробности о цилиндрах двигателей
Сколько бывает цилиндров у двигателей?
Большинству из нас хорошо знакомы четырехцилиндровые автомобильные двигатели. Все дело в том, что во многих автомобилях под капотом стоит классический двигатель с четырьмя цилиндрами. Да, конечно, в автомобилях также можно встретить сегодня и 3-, и 6-цилиндровые моторы. Реже в наши дни можно встретить 8- и 10- или 12-цилиндровые силовые агрегаты. Но известно ли вам, каков предел количества цилиндров для двигателей? Все ли двигатели знаете, начиная от одноцилиндровых, а также знакомы ли с теми транспортными средствами, где они используются? Сегодня мы расскажем вам подробно об этом.
Одноцилиндровые двигатели
Начнем мы с двигателей с одним цилиндром. Подобный тип моторов, как правило, используется в мини-тракторах, которые оснащаются дизельными одноцилиндровыми двигателями. Особенно сегодня популярны китайские мини-тракторы. Но есть небольшие тракторы с одноцилиндровым двигателем и российского производства.
Однако наиболее распространены двигатели с одним цилиндром в мототехнике. Наиболее широко одноцилиндровые моторы используются на маломощных мотоциклах и мопедах.
Двухцилиндровые двигатели
Двухцилиндровые двигатели обычно ставятся на более мощные мотоциклы.
Трехцилиндровые двигатели
Трехцилиндровые двигатели более распространены на автомобилях. Как правило, современные трехцилиндровые моторы оснащаются турбиной. Например, Citroen С4L оснащается 1,2-литровым турбированным трехцилиндровым мотором.
Четырехцилиндровые двигатели
В сегодняшнем обзоре мы не будем рассказывать вам, в каких транспортных средствах применяется этот тип моторов, так как вы и так знаете, что четырехцилиндровые двигатели являются самыми популярными в автопромышленности.
Пятицилиндровые двигатели
Пятицилиндровые двигатели непопулярны в мире. Но это не значит, что их никто не использует. Ранее их применяли компании Volkswagen и Audi.
Также любит пятицилиндровые моторы и компания Volvo. Пример на фото – двигатель Volvo T5.
Шестицилиндровые двигатели
После четырехцилиндровых и трехцилиндровых моторов это еще один тип двигателей, популярных во всем мире. Да, в последнее время в автопромышленности наметилась тенденция по уменьшению количества цилиндров в двигателях за счет установки турбин, но тем не менее шестицилиндровые моторы еще рано списывать на пенсию.
Например, многие автомобильные компании в последние годы стали отказываться от восьмицилиндровых двигателей в пользу шестицилиндровых. Особенно это касается мощных легковых автомобилей. В случае с 6 цилиндрами, конечно, классическим мотором является V-образная шестерка двигателя BMW.
Семицилиндровые двигатели
Вы правы, это авиационный двигатель, установленный на мотоцикле. На самом деле в автомотопромышленности эти семицилиндровые и девятицилиндровые двигатели редки. Чаще всего семицилиндровые моторы можно встретить только в авиатехнике.
Восьмицилиндровые двигатели
8-цилиндровые двигатели также очень распространены в автомире. Даже сегодня, когда большинство автопроизводителей постепенно отказываются от больших моторов. Тем не менее, как и 6-цилиндровые силовые агрегаты, двигатели с 8-ю цилиндрами еще рано списывать со счетов.
Девятицилиндровые двигатели
Если вы увидите 9-цилиндровый двигатель, то, значит, перед вами, скорее всего, самолет, а не машина. Да, встретить на автомобиле такой двигатель практически невозможно. Если, конечно, какой-нибудь любитель-инженер не решил сделать своему автомобилю особый тюнинг.
Десятицилиндровые двигатели
Это более редкие мощные двигатели. Например, 10-цилиндровый мотор стоит на Audi R8.
11-цилиндровые двигатели
Очень редкий тип двигателей. На фото 11-цилиндровый двигатель компании Siemens AG, Германия.
12-цилиндровые двигатели
В отличие от 11-цилиндровых двигателей, 12-цилиндровые моторы более распространены в автопромышленности. К сожалению, из-за постоянного ужесточения экологических норм автопроизводители в последние годы стали прекращать производство таких двигателей.
Даже производители премиальных мощных автомобилей стали менять 12-цилиндровые двигатели на восьмицилиндровые, оснащенные турбиной.
14-цилиндровые двигатели
Самый большой в мире поршневой двигатель внутреннего сгорания высотой в три этажа. Мотор имеет 14 цилиндров и 108 920 л. с. Этот двигатель установлен на морском контейнеровозе, спроектированном компанией Wartsila.
Это модель двигателя RTA96-C, с общим объемом 25480 литров.
16-цилиндровые двигатели
Очень редкий в мире двигатель. Особенно мало шансов увидеть его на автомобиле. Тем не менее некоторые компании устанавливают на свои автомобили подобные монстры-двигатели. На фото 16-цилиндровый мотор Bugatti Veyron.
18-цилиндровые двигатели
Да-да, есть и такие моторы. В том числе такой двигатель собирались в свое время установить на все тот же легендарный спорткар Bugatti Veyron. В 1998 году компания Bugatti представила концепт-кар Bugatti, который был оснащен двигателем W18.
20-цилиндровые двигатели
Это 20-цилиндровый промышленный двигатель Detroit Diesel, мощностью 3650 л. с.
24-цилиндровые двигатели
Да-да, в истории автомира было и такое. Вот пример, как 24-цилиндровый мотор установили на грузовик. Этот мотор был оснащен 12 турбинами.
Этот американский 24-цилиндровый вакуумный двигатель создала компания Allison. Мотор получил индекс X-4520. Этот мотор имеет объем 74 литра и мощность 11200 л. с.
28-цилиндровые двигатели
Это макет аэродвигателя Pratt & Whitney 7×4
А это мини-макет модели 28-цилиндрового двигателя, который показывает структуру силового агрегата.
30-цилиндровые двигатели
Это танковый 30-цилиндровый двигатель Chrysler, построенный в 1940 году, мощностью всего 445 л. с. Фактически этот двигатель представляет собой комбинацию из пяти 6-цилиндровых силовых агрегатов.
32-цилиндровые двигатели
На фото двигатель Honda, который создан путем объединения двух двигателей V16.
Аэродвигатель соединил два набора горизонтально противоположных 16-цилиндровых двигателей. Его смело можно называть 32-цилиндровым двигателем H-типа. Этот двигатель появился на свет в 1944 году. После турбонаддува общая мощность мотора может достигать 5900 лошадей.
64-цилиндровые двигатели
Это двигатель Pratt & Whitney, модель 8×8. Мощность гигантского мотора составляет 7000 л. с.
Самые мощные четырёхцилиндровые автомобили
Porsche 718 Boxster GTS
Последние автомобили Porsche 718 — Boxster и Cayman оснащаются четырехцилиндровыми двигателями нового поколения. Младшая модель 2,0-литровым двигателем мощностью 300 лошадиных сил, а 718 Boxster GTS и 718 Cayman GTS 2,5-литровым агрегатом с турбонаддувом мощностью уже 365 лошадиных сил. Для устранения так называемых «турбоям» двигатель получил турбокомпрессор с переменной геометрией, что позволило обеспечить мгновенный отклик на нажатие педали акселератора. Cayman GTS настолько быстрый, что преодолел трассу Нюрбургринг за 7 минут и 40 секунд. Ускорение до 100 км/ч не суперкаровское, но все же составляет внушительные 4,6 секунды. Максимальная скорость — 290 км/ч.
Volvo S60 Polestar
Кто бы мог подумать, что Volvo окажется в этом списке. Но если вы следили за работой шведской компании последние лет десять, то удивления быть не должно. Volvo прекратила производство двигателей с более чем четырьмя цилиндрами и объемом более двух литров. Тем не менее, благодаря рыночному спросу, они должны были выжать максимум из того, что у них есть, и 2,0-литровый двигатель с турбонаддувом и нагнетателем в Volvo S60 Polestar — самая экстремальная версия. Двигатель выдает мощность в 362 лошадиные силы. Крутящий момент – 470 Нм. Команда Polestar использует слегка модернизированный вариант этого агрегата в качестве базового для своего гоночного автомобиля. Только они гонялись с двигателем от серийного автомобиля на чемпионате WTCC (World Touring Car Championship). Разгон до сотни у Volvo S60 Polestar занимает 4,9 секунды, а максимальная скорость ограничена отметкой в 250 км/ч.
Mercedes AMG CLA45
Двигатель у CLA45 особенный, потому как имеет модульную конструкцию. Некоторые его части позаимствованы от более крупного 4-литрового V8. Это позволило 2-литровому 376-сильному агрегату обладать большей мощностью на литр объема, чем все созданные компанией Mercedes ранее 4-литровые двигатели V8. Данный агрегат с 475-ю Нм крутящего момента разгоняет CLA 45 до «сотни» за 4,2 секунды. Максимальная скорость — 250 км/ч. Причина, по которой Mercedes-AMG CLA45 имеет 376 «лошадок», как говорят некоторые, скрыта в том, что Audi RS3 развивает мощность в 367 лошадиных сил. Для будущего поколения подразделение AMG пообещало основательно переработать двигатель и систему постоянного полного привода 4Matic AWD, что позволит преодолеть отметку в 400 лошадиных сил. Кто-то скажет, что это безумие, но AMG привыкли делать эпичные автомобили.
Mitsubishi Lancer Evolution X FQ400
Несомненно, двигатель от Mercedes-AMG впечатляет, если не сказать больше, но существуют варианты и поинтересней. Звание самого экстремального четырехцилиндрового двигателя принадлежит 2,0-литровому агрегату, установленному в Mitsubishi Lancer Evolution X FQ400. Mitsubishi впервые продемонстрировала его в 2009 году в Великобритании. 403 лошадиные силы и 525 Нм крутящего момента, Lancer Evolution X FQ400 был похож на автомобиль мечты из киносаги Fast and Furious. Mitsubishi настраивала автомобиль в сотрудничестве с японской компанией HKS. Несмотря на все их доработки, которым подверглись выхлопная система, система подачи топлива, тормозная система и другие, автомобиль сохраняет трехлетнюю заводскую гарантию. Скорости 100 км/ч автомобиль достигает за 3,8 секунды, такой же показатель у Ferrari F430. Но в Mitsubishi на этом не остановились и через несколько лет выпустили Mitsubishi Lancer Evolution X FQ-440 MR Special Edition, двигатель которого форсировали до 440 лошадиных сил. Это рекордная мощность среди 2-литровых моторов с четырьмя цилиндрами.
Двигатели с самыми большими объемами о которых вы не знали
Откройте капот своего автомобиля и я уверен, что с вероятностью 90% большинство подписчиков моего канала найдут там четырехцилиндровый двигатель 🙂
Его конкуренция на рынке обусловлена тем, что он простой и недорогой в производстве, компактен и позволяет использовать функции, необходимые для большинства автомобилей.
Однако учтите, большинство этих двигателей имеют рабочий объем 1,5-2 литра, т.е. объем каждого цилиндра не превышает 0,5 литра. Редко бывает, что четырехцилиндровый двигатель имеет большой рабочий объем. И даже тогда показатели лишь немного выше: 2,3-2,5 литра. Типичный пример — семейство Ford-Mazda Duratec, в котором более старый двигатель имеет объем 2,5 литра (устанавливается на Ford Mondeo и Mazda CX-7). Или скажем 2,4-литровый, которым оснащаются кроссоверы Kia Sportage или Hyundai Santa Fe.
Почему производители не увеличивают объем еще больше? Есть несколько препятствий. Во-первых, из-за вибраций: у рядного 4-х цилиндрового двигателя силы инерции второго ряда не уравновешиваются и увеличение объема резко увеличивает уровень вибрации (а это приводит к снижению не только комфорта, но и надежности). Решение возможно, но непростое и обычно кроется в сложной системе балансировки валов.
Существуют также серьезные конструктивные проблемы — большому увеличению хода поршня препятствует рост инерционных нагрузок, и если диаметр цилиндра значительно увеличивается, нормальное сгорание топлива затрудняется и увеличивается риск детонации. Кроме того, возникают трудности с самой установкой — например, из-за высоты клапанной крышки.
И все же, в истории автомобильной промышленности есть длинный список исключений. В подборку сознательно не вошли дизельные двигатели — особенно для большегрузных автомобилей, среди которых объем до 8,5 л. К тому же процесс сгорания в дизельных двигателях устроен совершенно иначе.
Точно так же не включены различные эксперименты начала 20 века — например, четырехцилиндровый бензиновый двигатель Daimler-Benz объемом 21,5 литра. Тогда создание двигателей все еще находилось в зачаточном состоянии и инженеры не знали о многих эффектах, которые происходят внутри них. По этой причине ниже представлены только четырехцилиндровые двигатели, произведенные за последние 60 лет.
Toyota 3RZ-FE — 2693 куб.
Двигатель был разработан в конце 80-х специально для фургона HiAce, внедорожников Prado и пикапов Hilux. Требования к таким двигателям ясны: для езды по бездорожью или с большой нагрузкой нужен хороший крутящий момент на малых оборотах, плюс невысокая стоимость, что особенно актуально для коммерческого транспорта.
2,7-литровый мотор — самый старый в линейке бензиновых «четверок» серии RZ. С самого начала они проектировались с перспективой увеличения объема, чтобы прочный чугунный блок собирался очень просторно: расстояние между цилиндрами аж 102,5 миллиметра. Для увеличения объема до 2,7 литра диаметр цилиндров и ход поршня составляют 95 миллиметров. В отличие от двигателей младшей серии RZ, этот оснащен балансировочными валами для уменьшения вибраций.
Для своего времени двигатель имеет очень современный дизайн, но без экзотики: чугунный блок прикрыт 16-клапанной головкой, имеет цепь ГРМ, нет гидрокомпенсаторов. Мощность всего 152 лошадиные силы, но максимальный крутящий момент 240 Нм доступен при 4000 об / мин.
В 2004 году была выпущена модернизированная версия двигателя с индексом 2TR-FE, получившая новую ГБЦ с гидравлическими компенсаторами и переключателем фаз на впуске (а с 2015 года — на выпуске). Его мощность увеличена символически — до 163 лошадиных сил, но максимальный крутящий момент в 245 Нм доступен уже при 3800 об / мин.
GM L3B — 2727 куб.см
Вот как выглядит сокращение габаритов в Америке: в качестве альтернативы атмосферным 8-цилиндровым двигателям General Motors разрабатывает огромный четырехцилиндровый турбированный двигатель с рабочим объемом более 2,7 литра.
С самого начала двигатель разрабатывался для полноразмерных пикапов. Для большего крутящего момента на низких оборотах он сделан с очень длинным ходом: диаметр цилиндра составляет 92,25 миллиметра, а ход поршня — 102 миллиметра.
При этом двигатель спроектирован по самым современным образцам: в нем используется непосредственный впрыск топлива (с боковым расположением форсунок), переключатели фаз, система отключения цилиндра при частичной нагрузке, электронасос системы охлаждения. Блок цилиндров и головка изготовлены из алюминиевого сплава, а выпускной коллектор интегрирован в головку, турбокомпрессор BorgWarner двухканальный и с нетрадиционной геометрией обмотки.
Мощность этого турбомотора достигает 314 лошадиных сил, а крутящий момент составляет 473 Нм всего при 1500 об / мин. Он устанавливается на базовые версии большого пикапа Chevrolet Silverado (брат внедорожника Chevrolet Tahoe), но со следующего года он будет устанавливаться под капотом . на компактном заднеприводном седане Cadillac CT4 — а точнее на его «отточенной» версии. CT4-V. Для него мощность будет увеличена до 325 лошадиных сил, а максимальный крутящий момент — до 515 Нм.
GM LLV
На рубеже веков General Motors выпустила целое семейство унифицированных рядных двигателей Atlas для среднеразмерных кроссоверов, внедорожников и пикапов. Все они имеют современные четырехклапанные головки, одинаковый ход поршня (102 миллиметра), два варианта диаметра цилиндра (93 или 95,5 миллиметра) и разное количество цилиндров (четыре, пять или шесть).
Четырехцилиндровые имеют индексы LK5 и LLV, их рабочий объем составляет 2,8 и 2,9 литра, а мощность — 175 и 185 лошадиных сил. Как и двигатели пикапов, они отличаются своей «мощью» — максимальный крутящий момент (251 и 258 Нм) доступен при 2800 об / мин. Они могут вращаться до 6300 об / мин. Рассматриваемые 4-цилиндровые двигатели были установлены в первом поколении пикапов среднего размера Chevrolet Colorado и GMC Canyon, и их производство было прекращено вместе с производством двух моделей (рассматриваемого первого поколения) в 2012 году.
Porsche M44 / 41, M44 / 43 и M44 / 60 — 2990 куб.
Большинство двигателей в этой подборке представляют собой простые агрегаты, предназначенные для пикапов, фургонов или внедорожников. Но это другой случай: этот двигатель был создан для спортивного автомобиля Porsche 944.
Менее дорогое купе с установленным спереди двигателем Porsche 924 конца 1970-х годов часто критиковали за его слабый 2-литровый четырехцилиндровый двигатель Audi. Вот почему, проведя глубокую модернизацию спортивного автомобиля, конструкторы Porsche создали совершенно другой двигатель. Правда, существенным ограничением является размер моторного отсека, который с самого начала был рассчитан на установку «четверки».
В Porsche 944, выпущенном в 1983 году, фактически помещена правая половина алюминиевого V8 большого купе Porsche 928. В результате получился 2,5-литровый двигатель с довольно коротким ходом поршня и огромным диаметром цилиндра 100 миллиметров: с 4 цилиндрами это дает чрезвычайно неравномерную работу, поэтому необходимо использовать запатентованную систему Mitsubishi с парой балансировочных валов. Зато двигатель получается очень выносливым — машина без проблем заводится на второй передаче.
Затем объем двигателя был увеличен сначала до 2,7 литра, в результате чего диаметр цилиндра увеличился до 104 миллиметров. Затем ход поршня увеличили до 87,8 миллиметра, получив на выходе объем 3 литра — одну из самых больших «четверок» в истории автомобилестроения! Кроме того, есть как атмосферные, так и турбированные версии.
Было выпущено несколько версий трехлитрового двигателя: Porsche 944 S2 развивает 208 лошадиных сил, а Porsche 968 — уже 240 лошадиных сил. Все трехлитровые атмосферные двигатели оснащены 16-клапанной ГБЦ.
Самая мощная версия серии — 8-клапанный турбомотор, развивающий 309 лошадиных сил. Однако вживую вы вряд ли когда-нибудь увидите, потому что он оснащен только Porsche 968 Carrera S, из которых выпущено всего 14 единиц. В гоночной версии Turbo RS, выпущенной всего в трех экземплярах, этот двигатель усилен до 350 лошадиных сил. Кстати, 16-клапанный турбомотор разрабатывался, но только в качестве прототипа.
Pontiac
Как видите, объем в три литра для четырехцилиндрового двигателя — не предел! Эту отметку пересек двигатель Pontiac Trophy 4 1961 года с рабочим объемом 3,2 литра.
Этот двигатель был одним из плодов работы Джона Делориана, который в те годы возглавлял подразделение Pontiac компании General Motors. Новая компактная модель Pontiac Tempest (компактная по американским меркам — длина 4,8 м) требовала дешевого базового двигателя, но у компании не было средств на его разработку.
По просьбе Делориана, двигатель был разработан с нуля легендарным гоночным механиком Генри «Смоки» Юник. Он буквально полопам разрезал большую восьмерку объемом 6,4 литра из семейства Trophy V8.
Получившийся двигатель очень тяжелый (240 кг), но чрезвычайно дешев в производстве — в конце концов, в нем все как у V8. Оба двигателя имеют одинаковый диаметр цилиндра и ход поршня, и в их конструкции всего 120 компонентов. Они также производятся в одном месте, что приводит к значительному снижению затрат.
Четырехцилиндровый двигатель развивает от 110 до 166 лошадиных сил в зависимости от версии карбюратора. Производство двигателя было остановлено в 1964 году, параллельно с разработкой второго поколения Tempest.
IHC Comanche — 3212 куб.см
Точно так же V8 в начале 1960-х годов стал четырехцилиндровым двигателем семейства Comanche для внедорожника International Harvester Scout. Сейчас об этой марке забыли, но тогда она производила сельскохозяйственную технику, грузовики, пикапы, а в 1961 году выпустила небольшой внедорожник Scout.
Для базового двигателя была разработана серия Comanche с четырьмя цилиндрами. International Harvester — небольшая компания с ограниченными ресурсами, поэтому новый двигатель спроектирован максимально экономично: конструкторы разрезали пятилитровый «осмак», предназначенный для стационарной установки (например, для привода генератора), пополам.
И к 1968 году компания таким же образом создавала настоящего гиганта: 3,2-литровый четырехцилиндровый двигатель был получен после сокращения вдвое 6,2-литрового V8, предназначенного для тяжелой техники. Новый двигатель развивал всего 111 лошадиных сил, а к концу 70-х из-за ужесточения требований к токсичности его мощность упала до 93 лошадиных сил.
Однако задолго до этого его доля в производственной программе рухнула, когда на внедорожник Scout начали устанавливать более мощные двигатели V8. Однако это уже не имеет значения — в конце концов, этот двигатель вошел в историю как самый большой с 4 цилиндрами, когда-либо устанавливаемый на автомобиль!