أكثر المحركات غرابة ومبدأ عملها

جدول المحتويات:

أكثر المحركات غرابة ومبدأ عملها
أكثر المحركات غرابة ومبدأ عملها
Anonim

إذا نظرت إلى محركات معظم السيارات ، ستلاحظ الكثير من التشابه بينها. ومع ذلك ، كانت هناك محاولات عديدة في أوقات مختلفة لتقديم شيء جديد من شأنه أن يغير تمامًا تصميم ووظيفة معظم المحركات. لا تزال بعض نماذج المحركات غير العادية تستخدم في السيارات الرياضية ، بل وأصبحت جزءًا من تصميم السيارات الشعبية. تم التعرف على البعض الآخر على أنه فرع مسدود لتطور صناعة السيارات. ومع ذلك ، فإن جميع المحركات غير العادية تعطي فكرة عن التفكير الهندسي الفريد للمصممين في أوقات مختلفة ، وهو أمر ضروري للغاية لتطوير أي طراز سيارة. سوف تتعلم عن هذا في مادتنا الجديدة. لذا ، تعرف على المحركات الأكثر غرابة في تاريخ صناعة السيارات العالمية.

اسطوانة واحدة (1885)

يعود تاريخ محرك الاحتراق الداخلي أحادي الأسطوانة إلى أول سيارة يمكن التعرف عليها ، وهي 1885 Benz Patent-Motorwagen. تم تركيب محرك 954cc رباعي الأشواط تحت مقعد الراكب وأنتج أقل من 1 حصان.

المحركات الأكثر غرابة
المحركات الأكثر غرابة

ما زال كذلكمن السهل صنعه والعمل معه ، وقد تم تعديله لاحقًا ليحصل على قوة حصانين. منذ ذلك الحين ، تم استخدام نماذج أحادية الأسطوانة في العديد من المركبات الخفيفة والموفرة للوقود ، وفي وقت لاحق شهد هذا النوع من المحركات غير العادية شيئًا من النهضة نظرًا لملاءمتها كجهاز تمديد نطاق للسيارات الكهربائية.

V على شكل (1889)

كان للمحرك على شكل حرف V عدد من الخصائص الجذابة ، والتي يمكن أن تفسر استخدامه على المدى الطويل في صناعة السيارات. هذا المحرك غير العادي مضغوط وخفيف الوزن ، حيث تم إنشاؤه في الأصل للدراجات النارية. كانت أول سيارة تستخدم V-twin هي Daimler Stahlradwagen ، لكنها انطلقت بالفعل في عشرينيات القرن الماضي عندما استخدمتها شركات مثل GN و Morgan لبناء طرازاتها الرياضية الأسطورية. السيارة الحديثة الوحيدة التي تستخدم محرك V-twin لا تزال هي Morgan ، التي تبلغ قوتها 82 حصانًا. إذا كان على مؤلف هذه السطور أن يصنع أفضل 6 محركات غير عادية خاصة به ، فإن هذا المحرك سيغلق المراكز الستة الأولى. لكن المحركات الخمسة التالية ، والتي سيتم مناقشتها أدناه ، سيتم وضعها في المواضع المتبقية.

محركات الاحتراق الداخلي غير العادية
محركات الاحتراق الداخلي غير العادية

V4 (1897)

لسنوات عديدة ، كان محرك V4 (أحد أكثر محركات الاحتراق الداخلي غرابة) يتمتع بسمعة سيئة ، ويرجع الفضل في ذلك إلى حد كبير إلى سيارات Ford ، التي أغرقت السوق بطرازات رديئة في الستينيات والسبعينيات. على الرغم من هذا ، فإنكان من المفترض أن يكون حجمها الصغير وسيولتها المتأصلة في جعلها مثالية للاستخدام في السيارات ، وكان المهندس Emil Morse أول من استخدمها في عام 1897.

محركات الاحتراق الداخلي الأكثر غرابة
محركات الاحتراق الداخلي الأكثر غرابة

كان المحرك الأكبر بين السيارات المشاركة في سباق الجائزة الكبرى هو المحرك V4 المستخدم في سيارة جي والتر كريستي 1907 ، والتي تبلغ سعتها 19891 سم مكعب. طورت Lancia نسخة للطرازات الكلاسيكية مثل Appia و Fulvia ، بينما استخدمت بورش V4 الكلاسيكي في العديد من سيارات السباق. أصبحت هذه النماذج أيضًا نوعًا من الكلاسيكية.

"Clear Eight" (1919)

مثل العديد من المعدات الأخرى المستخدمة في السيارات المبكرة ، تم تطوير الشكل الثامن لأول مرة للاستخدام في الطائرات. إن قوة ثماني أسطوانات ، جنبًا إلى جنب مع الشكل الأيروديناميكي الطويل الرقيق لهذا النوع من المحركات غير العادية ، جعلت منه عملية شراء مثالية لمنشئ الطائرات المتمرس. تم اعتماده لأول مرة للاستخدام في Isotta Fraschini ولاحقًا في عام 1920 في Leyland Motors ، لكن Bugatti في أوروبا و Duesenberg في الولايات المتحدة هما من شاع استخدام G8 في التيار الرئيسي.

6 محركات غير عادية
6 محركات غير عادية

سيطرت بوجاتي على سوق سيارات الركاب لفترة طويلة جدًا ، حيث أنتجت موديلات رخيصة ومكلفة للغاية ، بينما لم يبق Duesenberg واقفاً على قدميه في أمريكا لفترة طويلة.

Straight-12 ، أو "واضحتوأم "(1920)

الطول الهائل لهذا النوع من محركات السيارات غير العادية يعني أنه لا يمكن استخدامه إلا في السيارات الفاخرة ، كما في حالة كورونا الفرنسية. الأبعاد الرائعة ، التي وصلت إلى 7238 سم مكعب ، جعلتها قوية للغاية. لكن التكلفة العالية وعدم التطبيق العملي للتصميم حكما عليه بشعبية ضيقة للغاية. فقط الشركات الثرية التي أنتجت سيارات للنخبة هي القادرة على شرائها.

مبدأ تشغيل المحركات غير العادية
مبدأ تشغيل المحركات غير العادية

ارتفعت شركة Peccard إلى مستوى التحدي في عشرينيات القرن الماضي وصنعت نموذجًا أوليًا واحدًا استخدمه أحد أفراد عائلة باكارد من عام 1929 حتى وفاته عندما تم إلغاء السيارة. كانت سيارة شخصية غير عادية لرجل ثري راقي ، غرقت رسوماته في النسيان إلى الأبد.

W12 (1927)

ربما اعتدنا على مظهر W12 بفضل سيارات بنتلي ، لكن تاريخ هذا المحرك يعود إلى عشرينيات القرن الماضي. ثم قام الرواد في بناء السيارات السريعة ، مثل جون كوب والسير مالكولم كامبل ، بتكييف W12 غير العملي في البداية لاستخدامه في آلات Blue Bird المبتكرة من كامبل.

محركات مغناطيسية غير عادية
محركات مغناطيسية غير عادية

ومع ذلك ، بعد ذلك ، ظلت المحركات المغناطيسية W12 غير المعتادة غير مرغوب فيها لفترة طويلة ، حتى ظهور سيارة Life F35 Grand Prix عام 1990 ، والتي اتضح أنها كانت ضعيفة وغير موثوقة للغاية. ثم اختارت أودي هذا النموذج لسيارتها الاختبارية Avus لعام 1991.

V16 (1929)

كانت مازيراتي أول شركةانتاج سيارات بمحرك V16. على وجه الخصوص ، استخدموه في طراز Tipo V4 الخاص بهم ، والذي تبعته على الفور سيارات من كورد في الولايات المتحدة الأمريكية. اشترت Alfa Romeo محرك V16 لبناء سيارتها الشهيرة Tipo 162 ، بينما طورت Auto Union تعديلها الخاص لهذا المحرك لاستخدامه في النوع C.

بعد الحرب العالمية الثانية ، انخرطت BRM فقط في تكوين V16 بمحركها الصارخ سعة 1.5 لتر لاستخدام Grand Prix. طور هذا المحرك 600 حصان. s. ، لكن المشاكل مع نظام التعزيز الخاص بها تعني أنها لم تكن موثوقة بما يكفي للوفاء بوعودها.

محركات سيارات غير عادية
محركات سيارات غير عادية

محرك شعاعي (RD ، 1935)

خفة الوزن وبساطة تصميم الممر لا يمكن إلا أن يلاحظها مصنعو الطائرات ، كما تم استخدامه في العديد من الخزانات. ومع ذلك ، فإن حجم وتصميم الصمام جعله أقل جاذبية لشركات السيارات ، لذلك كان استخدامه لأول مرة فقط في واحدة من السيارات المشاركة في سباق موناكو تروسي الكبير عام 1935.

المحرك الشعاعي ثنائي الشوط المبرد بالهواء ، والذي اكتسب شعبية محدودة ، تم تحميله وتشغيله أيضًا بواسطة بنكين من ثماني أسطوانات. كانت القوة 250 حصانًا ، وهو ما لم يكن مثيرًا للإعجاب بالنسبة لمحرك متطور في تلك الفترة. ثبت أن ارتفاع درجة الحرارة يمثل مشكلة ، لكن السيارة لم تكن قادرة على المنافسة بسبب نقص رهيب في الرشاقة بسبب حقيقة أن 75٪ من وزن السيارة كان على محورها الأمامي.

مع غزال غير عاديالمحركات
مع غزال غير عاديالمحركات

شقة 12 (1946)

بدأت بورشه ما يسمى بـ Flat-12 في عام 1947 عندما قدم فرديناند بورش هذه الوحدة سعة 1.5 لتر لسيزيتاليا. كان من المفترض أن يتم استخدامه في سيارة سباق في سباق الجائزة الكبرى التالي ، والذي لم يتم نشره أبدًا بسبب تعقيده الهيكلي. في عام 1964 ، استخدم الرجال في فيراري Flat-12 في سياراتهم في الفورمولا 1.

كانت فيراري أول شركة تنتج سيارة كاملة بهذا النوع من المحركات.

محركات الاحتراق الخارجي غير العادية
محركات الاحتراق الخارجي غير العادية

التوربينات الغازية (1950)

كانت رؤية أول استخدام لمحرك توربيني غازي من قبل صانع سيارات بريطاني محافظ أمرًا غير معتاد تمامًا. كانت Rover Jet 1 نتيجة للتقدم الذي حققته المملكة المتحدة بعد الحرب العالمية الثانية في هذه التكنولوجيا واستند إلى هيكل P4. كانت سرعة هذه السيارة جيدة في ذلك الوقت ، حيث تراوحت بين 10 إلى 60 ميلاً في الساعة. يُعتقد أن هذه السيارة يمكن أن تصل سرعتها إلى 90 ميلاً في الساعة.

أظهرت المزيد من التجارب أنها تستطيع تطوير 230 حصاناً وأن سرعتها القصوى تصل إلى 152 ميلاً في الساعة. جربت كل من جنرال موتورز وكرايسلر محركات توربينية غازية في وقت واحد ، لكن العديد من المسابقات في لومان وإنديانابوليس وفورمولا 1 لم تستطع إظهار قوتها الحقيقية ، لأنه لم يكن هناك أحد مهتم بها. ومع ذلك ، هناك خطط في هذه الأيام لاستخدام توربين غازي مع تعديلات من شركة دلتا موتورسبورت البريطانية.ربما يكون الاستخدام الأكثر بروزًا للمركبات الأرضية التي تعمل بالطاقة التوربينية اليوم هو الدبابة القتالية الرئيسية للجيش الأمريكي ، M1 Abrams.

ثلاثي (1951)

المحرك الثلاثي هو محرك ثلاثي الأسطوانات موجود لفترة أطول بكثير من السيارات الحالية التي تستخدمه ، مثل سيارات Ford و Volkswagen. صعدت إلى الصدارة في الخمسينيات من القرن الماضي عندما استخدم DKW و Saab تعديلاته ثنائية الأشواط لسياراتهم العائلية الصغيرة.

كان مؤشرًا على مدى جودة هذه المحركات هو أن سيارة DKW هي التي أعطت بطل الفورمولا 1 مرتين جيم كلارك تجربته الأولى في السباقات ، وفاز السائق الذي يقود سيارة ساب بسباق مونتي كارلو رالي مع المركز 93. في عصرنا ، لا يزال "الثلاثي" موضع تقدير لصغر حجمه وكفاءته ووظائفه الواسعة. يميزه العامل الأخير بشدة عن جميع محركات الاحتراق الخارجي غير العادية الأخرى.

BRM H16 (1966)

لم تكن شركة British Racing Motors أقل من مجرد مبتكر في نهجها تجاه سيارات Formula One الجديدة التي تم طرحها في عام 1966. حيث استخدم الآخرون محركات V8 و V12 ، عرض BRM H16 ، وهو في الأساس محركان مسطحان مكدسان أحدهما فوق الآخر.

كان لهذا المحرك عمود مرفقي تم ربط التروس به ، لكن هذا التصميم جعله ثقيلًا جدًا. تم استخدامه في لوتس 43 وكان يقودها جيم كلارك للفوز بسباق الجائزة الكبرى للولايات المتحدة في واتكينز جلين في عام 1966. ومع ذلك ، كان هذا هو النصر الوحيد لـ H16 ، وسرعان ما هذاتم تجاهل النموذج لصالح تصميم V12.

المحرك الدوار (1967)

مازدا ستظل مرتبطة إلى الأبد بالمحرك الدوار. استخدمت العديد من موديلاتها التي لا تُنسى تصميم المحرك هذا ، ولا يتناسب بشكل جيد مع السيارات الرياضية الجديدة بناءً على المعيار الذي حددته RX-Vision Concept.

ومع ذلك ، تم إنشاء المحرك من قبل المهندس الألماني فيليكس وانكل ، الذي طوره في NSU قبل أن تعقد الشركة صفقة مع Mazda. أدى ذلك إلى إنشاء Cosmo 110S كوبيه في عام 1967 وإنتاج مجموعة من السيارات الرياضية التي استخدمت مبدأ السلاسة والدوران العالي للمحرك الدوار بنجاح كبير.

شقة 8 (1968)

لطالما كان الرقم ثمانية شائعًا في الطائرات ، لكن فوائده تفوق تكلفة الإنتاج ، ولذلك استغرق بورش 908 عدة سنوات لإعادة تصميم هذه الوحدة. تم تصميم هذا المحرك لسباق السيارات الرياضية ، وأثبت أنه مفيد جدًا في عام 1968 ، نظرًا لقواعد الفورمولا 1 آنذاك.

V5 (1983)

فكر في V5 وستفكر على الأرجح في Mk4 Golf ونماذجها المعدلة مثل Bora و SEAT Toledo. ظهر هذا المحرك سعة 2.3 لتر لأول مرة في باسات عام 1997 وأنتج 148 حصانًا. تم تصميمه لسد الفجوة بين محركات V4 و V6.

لاقت نجاحًا محدودًا ، على الرغم من أنها تتطلب تقنية ذكية لإنشاء مثل هذا الجهاز المضغوط. قبل ذلك ، قامت شركة جنرال موتورز فقط بتجربة هذه الأنواع من المحركات ، لكنها قررت لاحقًا عدم القيام بذلك.وضع النماذج الناتجة عن هذه التجارب في الإنتاج.

W16 (1995)

Bugatti هي الأكثر ارتباطًا بمحرك W16 (بفضل سيارات Veyron و Chiron) ، لكن المهندس رامون خيمينيز كان أول من ابتكر سيارة خارقة مع هذه الوحدة بالداخل. قام الفرنسي بدمج أربعة محركات ياماها للدراجات البخارية سعة 1000 سم مكعب ليصنع محرك W12 بعمودين مرفقيين و 80 صمامًا بقدرة 560 حصانًا.

قام مهندسو Bugatti بتوسيع هذا المحرك بشكل كبير ، مما سمح له بتطوير 987 حصانًا ، وبعد ذلك تم استخدامه بنجاح في طرازات Veyron وهو الآن يتمتع بقوة 1479 حصانًا عند استخدامه في طراز Chiron.

W8 (2001)

ربما تحول هذا المحرك إلى طريق مسدود تكنولوجيًا ، لكن في تصميم سيارة فولكس فاجن ، لا يزال يبدو متناغمًا بشكل مدهش. يجمع محرك W8 بين محركين V4 بزاوية ضيقة على عمود مرفقي مشترك ، مما يسمح للمحرك V-8 بشغل المساحة المخصصة عادةً لمحرك V6.

المزيد من الأسطوانات يعني المزيد من القوة ، والمزيد من الانسيابية وقيادة أكثر سلاسة. لم تنخفض مبيعات السيارات التي بداخلها مثل هذا الوحش ، ولكن لسبب ما وصل إجمالي إنتاج هذه المحركات إلى 11000 نسخة فقط.

الخلاصة

على الرغم من حقيقة أن هذه القائمة من أكثر محركات الاحتراق الداخلي غرابة مخصصة لدائرة ضيقة من الأشخاص المهتمين بصناعة السيارات ، فإن أي قارئ غير مطلع على الموضوع سيلاحظ على الفور أنه إذا تم استخدامهافي سيارات الإنتاج الضخم ، ثم وقت قصير جدًا. هذا يرجع إلى حقيقة أن هذه الوحدات كانت كبيرة جدًا في كثير من الأحيان. يختلف مبدأ تشغيل المحركات غير العادية أيضًا عن المحركات القياسية ، وهو يشبه إلى حد كبير مبدأ تشغيل توربينات الطائرات. ومع ذلك ، فقد أظهرت مثل هذه الآليات نفسها بشكل مثالي كجزء من تصميم سيارات السباق ، مما يسمح للسيارات بالوصول إلى سرعات هائلة في الفورمولا 1 وغيرها من المسابقات المماثلة. نظرًا لحقيقة أنها لم تتجذر في صناعة السيارات السائدة ، فلن نرى غازيل مشروطة بمحركات غير عادية قريبًا.

موصى به: