Мир автомобилей Volkswagen. W12 схема двигателя


Технические данные и устройство двигателя W12

Двигатель w12

Цилиндры каждого ряда размещены один позади другого под углом 150. Оба ряда цилиндров расположены под углом 720, что позволило сделать двигатель очень компактным.

На заметку: В каталоге портала «Все для бизнеса» можно найти не только автомобили Volkswagen c W-двигателем, но и кирпич строительный полнотелый для строительства полноценного гаража.

Чтобы при такой конструкции двигателя получить достаточно места для поршней в НМТ, потребовалось ограничить размеры кривошипно-шатунного механизма.

Это было достигнуто смещением цилиндров относительно середины двигателя (продольной оси коленчатого вала) на 12,5 мм кнаружи.

Благодаря смещению шатунных шеек стало возможным достигнуть одинакового интервала между вспышками. Построение W-двигателей основано на конструкции 10-цилиндрового двигателя. Рабочие циклы во всех цилиндрах этого 4-тактного двигателя осуществляются за 7200 поворота коленчатого вала.

Двигатель W107200 поворота коленчатого вала : 10 цилиндров = 720 развал рядов цилиндровДвигатель W87200 : 8 цилиндров = 900 интервал между вспышками 720 развал рядов цилиндров — 900 интервал между вспышками = смещение шатунных шеек -180Двигатель W127200 : 12 цилиндров = 600 интервал между вспышками 720 развал рядов цилиндров — 600 интервал между вспышками = смещение шатунных шеек +120

Рабочий объем, куб. см 5998Диаметра цилиндров, мм 84Ход поршня, мм 90,168Число цилиндров 12Число головок блока 2Смещение осей цилиндров, мм +12,5Сдвиг рядов цилиндров, мм 13Угол между головками блока, 0 72Угол между цилиндрами одного ряда, 0 15Число клапанов 4 на цилиндрСмещение шатунных шеек +120Порядок зажигания 1-12-5-8-3-10-6-7-2-11-4-9

Код двигателя BANРазмеры (д x ш x в), мм 513 х 710 х 715Масса, кг около 245Макс. мощность, кВт (л.с.) 309 (420)Макс. крутящий момент, Н·м 550Бензин АИ 98 (АИ 95 с уменьшением мощности и крутящегомомента)Управление двигателем Bosch Motronic ME7.1.1 (два блока управления)Расположение на автомобиле ПродольноеКоробка передач 5HP24 4-Motion

vwmir.ru

Особенности конструкции двигателя W12

Особенности конструкции двигателя W12

Особенности конструкции двигателя W12 (6,0 л), предназначенного для автомобиля Audi A8:– Это 12-цилиндровый бензиновый двигатель с W-образным расположением цилндров.– Блок и головки цилиндров — из алюминиевых сплавов.– Система смазки с сухим картером.– Два верхних распределительных вала на каждый ряд цилиндров, четыре клапана на цилиндр, привод клапанов через ролико-вые рычаги (рокеры).– Бесступенчатое изменение фаз газораспре-деления поворотом впускных и выпускных распределительных валов– Очистка отработавших газов в четырех дополнительных и двух основных нейтрализаторах.– Регулирование смеси и контроль за составом отработавших газов производится посредством восьми датчиков кислорода.

Полезное: Если вам нужно срочно переехать рекомендуем обратиться в компанию «Новоселье». Компания занимается организацией квартирного переезда на высоком профессиональном уровне и по выгодным расценкам.

Разработка нового поколения W-образных двигателей проводилась с целью, снизить до минимума их габариты при заданном числе цилиндров.

На конструкцию W-образных двигателей распространяются преимущества двигателей типа VR. Eсли объединить два 6-цилиндровых двигателя типа VR, развернув ряды цилиндров под углом 72° и оставив один коленчатый вал, получится W-образный 12-цилиндровый двигатель.

Двигатели с малым углом развала между цилиндрами обладают конструктивными преимуществами как рядных (R), так и V-образных двигателей: высокая уравновешенность и плавность хода первых сочетается у них смалой длиной вторых. Их называют также двигателями типа VR.

Благодаря описанному выше принципу конст-руирования удается создавать многоцилиндровые двигатели, отличающиеся необычно высокой и недосягаемой прежде компактностью. Длина двигателя W12 равна 513 мм, а ширина — 710 мм.

Имея практически такие же габариты, как двигатель V8-5V традиционной конструкции, он позволяет создавать силовые агрегаты, которые не имеют конкурентов в отношении мощности, равномерности хода и возможности реализовать полный привод.

vwmir.ru

Всё о двигателях : Рядный? V-образный? "Оппозит"?

2 сентября 2014 14:37

В начале XX века, когда конструкторская мысль бушевала вовсю, двигатель рабочим объёмом 10 л мог быть как одноцилиндровым, так, к примеру, и рядной "восьмёркой". Тогда никого особо не удивляли установленная на автомобиле рядная "шестёрка" объёмом 23 л или семицилиндровый звездообразный мотор с аэроплана...

Однако рост мощностей, оборотов и ожесточенная борьба за снижение себестоимости всё расставили по местам. Простейший одноцилиндровый мотор для автомобилестроителей остался в далёком прошлом. Средний объём цилиндра двигателя обычного автомобиля сейчас - от трёхсот до шестисот кубических сантиметров. Литровая мощность - от 35 л.с./л для безнаддувного дизеля до 100 л.с./л для форсированного бензинового "атмосферника". Для серийных двигателей это оптимум, выходить за рамки которого просто невыгодно. 

Очень маленькие цилиндры часто встречаются на японских микролитражках: например, объём рядной "четвёрки" у Subaru R1 - всего 658 см³. Из "европейцев" отличился трёхцилиндровый дизельный Smart - 799 "кубиков". Есть цилиндры-напёрстки и у "корейцев": трехцилиндровый Matiz - это 796 "кубиков", а четырёхцилиндровый - 995. "Четвёркой" объёмом 1086 см³ оснащаются Hyundai i10 и Kia Picanto. На другом полюсе - конечно же "американцы". Объём V-образной "восьмёрки" купе Chevrolet Corvette Z06 составляет 7011 см³. Хотя японцы, например, оснащали внедорожник Nissan Patrol предыдущего поколения рядной "шестёркой" TB48DE объёмом 4758 "кубиков".

Сегодня двигатель мощностью 100 л.с. в большинстве случаев окажется четырёхцилиндровым, у 200-сильного будет четыре, пять или шесть цилиндров, у 300-сильного - восемь... Но как эти цилиндры расположить? Иными словами - по какой схеме строить многоцилиндровый двигатель?

Простота хуже компактности

О чём болит голова у конструктора? Во-первых, о том, как упростить конструкцию двигателя, чтобы он был дешевле в производстве и легче в обслуживании. Самый простой двигатель - рядный (мы будем обозначать такие моторы индексами R2, R3, R4 и т. д.). Располагаем в ряд нужное количество цилиндров - получаем необходимый рабочий объём.

  • Двигатель R3 (А). Угол между кривошипами - 120°.
  • Добиться равномерности вспышек в двухцилиндровом двигателе (В) можно только при двухтактном цикле.
  • А такой мотор (C), например, стоит на "Оке". Поршни движутся синфазно.

Двух- и трёхцилиндровые двигатели встречаются на автомобилях нечасто, хотя мода на "двухгоршковые" моторчики набирает обороты. Тому способствуют продвинутые системы смесеобразования и применение турбонаддува (как, например, на 85-сильной двухцилиндровой турбоверсии хэтчбека Fiat 500). А вот рядная "четвёрка" попала в самый массовый диапазон рабочего объёма легковых автомобилей - от 1,0 до 2,4 л.

В современных четырёхтактных двухцилиндровых двигателях, вроде турбомотора Фиата 500, проблему вибраций отчасти решает балансирный вал.

Пятицилиндровые рядные моторы появились на серийных автомобилях сравнительно недавно - в середине 70-х годов. Первым был Mercedes-Benz со своими дизельными "пятёрками" - они появились в 1974 году (на модели 300D с кузовом W123). Через два года увидел свет пятицилиндровый двухлитровый бензиновый двигатель Audi. А в конце 80-х годов такие моторы сделали Volvo и FIAT.

Рядные "шестёрки", до недавнего времени столь популярные в Европе, нынче во мгновение ока стали вымирающим видом. А про рядную "восьмёрку" и говорить нечего - с ней практически распрощались еще в 30-х годах. Почему?

Ответ прост. С ростом числа цилиндров двигатель становится длиннее, и это создаёт массу неудобств при компоновке. Например, втиснуть поперёк моторного отсека переднеприводного автомобиля рядную "шестёрку" удавалось в считанных случаях - можно припомнить лишь английский Austin Maxi 2200 середины 60-х годов (тогда конструкторам пришлось спрятать коробку передач под двигателем) и Volvo S80 с суперкомпактной коробкой передач.

Два мотора R3, составленные друг за другом, дают великолепный результат - абсолютно уравновешенную рядную "шестёрку".

Как укоротить рядный мотор? Его можно "распилить" пополам, поставить две половинки рядом друг с другом и заставить работать на один коленвал. Такие моторы, у которых цилиндры расположены в виде латинской буквы V, вдвое короче рядных - наибольшее распространение получили двигатели с углом развала блока 60° и 90°. А V-образный мотор с углом развала блока 180°, в котором цилиндры расположены друг против друга, называют оппозитным (или "боксером" - обозначения В2, В4, В6 и т. д. происходят именно от слова boxer). 

Такие моторы сложнее рядных - например, у них две головки цилиндров (каждая со своей прокладкой и коллекторами), больше распредвалов, сложнее схема их привода. А оппозитные двигатели ещё и занимают много места в ширину. Поэтому из компоновочных соображений они применяются довольно редко - производителей "боксеров" можно пересчитать по пальцам.

А как сделать V-образный двигатель еще компактнее? Одно из простых, на первый взгляд, решений - установить угол развала блока менее 60°. Действительно, такие моторы были, но редко - можно вспомнить, например, автомобили Lancia Fulvia 70-х годов с моторами V4, угол развала блока которых составлял 23°. Почему же этим не пользовались все? Дело в том, что перед конструктором двигателя всегда стоит ещё одна проблема - вибрации. 

О силах и моментах

Вообще без вибраций поршневой двигатель внутреннего сгорания работать не может - так уж он устроен. Но бороться с ними нужно, и не только для повышения комфорта пассажиров. Сильные неуравновешенные вибрации могут вызвать разрушения деталей мотора - со всеми вылетающими и выпадающими оттуда последствиями...

Отчего возникают вибрации? Во-первых, в некоторых схемах двигателей вспышки в цилиндрах происходят неравномерно. Таких схем конструкторы по возможности избегают или стараются делать массивней маховик - это помогает сгладить пульсации крутящего момента. Во-вторых, при движении поршней вверх-вниз они то разгоняются, то замедляются, из-за чего возникают силы инерции - сродни тем силам, что заставляют пассажиров автомобиля кланяться при торможении или вдавливают их в спинки сидений при разгоне. В-третьих, шатун в двигателе движется вовсе не вверх-вниз, а совершает сложное движение. Да и возвратно-поступательное перемещение поршня от верхней мёртвой точки к нижней тоже нельзя описать простой синусоидой.

  • Силы инерции от двух масс, вращающихся на одном валу поодаль друг от друга, создают свободный момент.
  • В простейшем моторе есть свободные силы инерции, но нет моментов. Цилиндр-то один.

Поэтому среди сил инерции появляются составляющие с удвоенной, утроенной, учетверённой частотой вращения коленвала... Этими так называемыми силами инерции высших порядков, как правило, пренебрегают - они по сравнению с основной силой инерции (которой присвоили первый порядок) очень малы. Исключение составляют силы инерции второго порядка, с которыми приходится считаться. Плюс к этому, пары сил, приложенные на определённом расстоянии, образуют моменты - так происходит, когда в соседних цилиндрах силы инерции направлены в разные стороны.

Что сделать для того, чтобы уравновесить силы и моменты? Во-первых, можно выбрать схему мотора, в которой цилиндры и кривошипы коленчатого вала расположены таким образом, что силы и моменты взаимно уравновесят друг друга - всегда будут равны и направлены в противоположные стороны. 

Яркий представитель вымершего племени автомобилей с рядной "восьмёркой" - модель 1930-х годов Alfa Romeo 8C.

А если ни одна из уравновешенных схем не подходит - например, из компоновочных соображений? Тогда можно попытаться по-другому расположить шейки коленвала и применить всякого рода противовесы, создающие силы и моменты, равные по величине, но противоположные по направлению основным уравновешиваемым силам. Иногда это можно сделать, разместив противовесы на коленчатом валу мотора. А иногда - на дополнительных валах, которые называют балансирными валами противовращения. Называются они так потому, что крутятся в другую сторону, нежели коленвал. Но это усложняет и удорожает двигатель.

Чтобы облегчить описание степени уравновешенности разных двигателей.

Что же получается? Из распространённых типов двигателей абсолютно уравновешенных всего два - это рядная и оппозитная "шестёрки". Теперь понимаете, почему BMW и Porsche так крепко держатся за такие моторы? Ну а о причинах, по которым от них отказываются остальные, мы уже упоминали. Теперь рассмотрим поподробнее остальные схемы. 

Шестицилиндровый "оппозитник" водяного охлаждения Porsche. С левой и правой сторон блока в целях экономии стоят одинаковые головки, поэтому цепные приводы распредвалов пришлось устраивать и спереди, и сзади.

Уравновешенные и не очень

Из двухцилиндровых двигателей на автомобилях нынче применяется только один - двухцилиндровый рядный мотор с коленчатым валом, у которого кривошипы направлены в одну сторону (такой, например, стоял на Вазовской "Оке"). Как видно, этот двигатель по степени уравновешенности похож на одноцилиндровый, поскольку оба поршня движутся вверх и вниз одновременно, в фазе. Для того чтобы уравновесить свободные силы инерции первого порядка, в моторе "Оки" слева и справа от коленвала применялись два вала с противовесами. А как же быть с силами второго порядка? Для того чтобы с ними справиться, пришлось бы добавить ещё два балансирных вала, что на двухцилиндровом моторе, изначально предназначенном для маленьких и дешёвых автомобилей, было бы совершенно неуместным.

Впрочем, это ещё ничего - много двухцилиндровых моторов выпускалось вообще без балансирных валов. Так было, например, на малышках Fiat 500 образца 1957 года. Да, вибрации были, их старались погасить подвеской силового агрегата... Но мотор зато получался простым и дешёвым! Дешевизна двухцилиндровых двигателей соблазняет разработчиков и сегодня: не зря же эту схему использовали создатели самого доступного автомобиля планеты, индийского хэтчбека Tata Nano. 

Машин с оппозитной "двойкой" - по экономическим и компоновочным соображениям - было немного. Можно упомянуть, например, французский Citroen 2CV.

Двухцилиндровый двигатель, у которого кривошипы направлены в разные стороны (под углом 180°), можно встретить сегодня только на мотоциклах. Поскольку поршни в нём всегда движутся в противофазе, то он уравновешен лучше. Однако равномерного чередования вспышек в цилиндрах можно добиться только на двухтактных моторах - такие двигатели устанавливались на довоенные DKW и их прямых наследников, пластиковые гэдээровские Трабанты. По причине простоты и дешевизны никаких балансирных валов на них тоже не было, а с возникающими вибрациями просто мирились.

Автомобиль с двухцилиндровым V-образным мотором припоминается только один - СССР-овский НАМИ-1. А до наших дней этот тип двигателя дожил только на мотоциклах - вспомните американский Harley Davidson и его японских последователей с их V-образными "двойками" во всей хромированной красе. Такой мотор можно уравновесить практически полностью с помощью противовесов на коленчатом валу, но достичь равномерного чередования вспышек невозможно. Хорошо, что байкеры особого внимания на вибрации не обращают... 

НАМИ-1 - прототип 1927 года.

Трёхцилиндровый двигатель уравновешен хуже, чем рядная "четвёрка", и поэтому производители трёхцилиндровых моторов - например, Subaru и Daihatsu - стараются оснащать их балансирными валами. В своё время опелевские двигателисты решили отказаться от балансирного вала, разрабатывая трёхцилиндровый мотор семейства Ecotec для Корсы второго поколения - в целях удешевления и уменьшения механических потерь. И трёхцилиндровая Corsa после дебюта в 1996-м была раскритикована немецкими автожурналистами: "По городу на переменных режимах ездить совершенно невозможно".

В самой популярной среди двигателистов рядной "четвёрке" остаётся свободной сила инерции второго порядка. Её можно уравновесить только балансирным валом, вращающимся с удвоенной скоростью. (Вы не забыли - сила инерции второго порядка действует с удвоенной частотой?) А для компенсации момента от балансирного вала придётся ставить ещё один, вращающийся в противоположную сторону. Дорого? Безусловно. Однако моторы с балансирными валами можно встретить на автомобилях Mitsubishi, Saab, Ford, Fiat и самых разных марок концерна Volkswagen.

Пример рядной "четвёрки" с балансирными валами - двухлитровый двигатель Audi. Валы располагаются по обе стороны от коленвала и с удвоенной скоростью вращаются в противоположные стороны. Здесь балансирные валы расположены снизу и соединены зубчатой передачей, а раньше (как, например, на приведённом на картинке внизу двигателе Saab 2.3) их располагали сверху и у каждого был свой шкив цепного привода.

Кстати, оппозитная "четвёрка" уравновешена лучше, чем рядная, - здесь есть только момент от сил инерции второго порядка, который стремится развернуть двигатель вокруг вертикальной оси. Однако и "оппозитник" воздушного охлаждения легендарного "Жука", и знаменитые "боксеры" Subaru обходились и обходятся без балансирных валов. 

Subaru из компоновочных соображений предпочитает рядной "четвёрке" оппозитную. Что до вибраций, то силы инерции второго порядка у "боксера" уравновешены, но момент от них всё же остаётся свободным.

У рядных "пятёрок" с уравновешенностью дела обстоят не очень. Силы инерции компенсируются, но вот моменты от этих сил... Во время работы двигателя по блоку постоянно "пробегает" волна изгибающего момента, поэтому блок должен быть весьма жёстким. Однако и Mercedes-Benz, и Audi, и Volvo борются с вибрациями, дорабатывая подвеску силового агрегата или применяя специальные противовесы (как у наддувной "пятёрки" 2.5 TFSI на Audi TT RS). И только фиатовские мотористы применяли балансирный вал, который полностью уравновешивал все моменты.

  • На картинке FIAT JTD от хэтчбека Croma - потомок пятицилиндрового турбодизеля Fiat TD 125 объёмом 2387 см³, образованного путём добавления одного цилиндра к 1,9-литровой "четвёрке" TD 100. Балансирный вал - слева, в нижней части картера.
  • Под каким углом расположить кривошипы коленвала рядной "пятёрки"? 360° делим на пять... Правильно - 72°!

Кстати, практически все "пятёрки" образованы путём прибавления ещё одного цилиндра к четырёхцилиндровому двигателю - как кубики в конструкторе. Делают это для того, чтобы с минимальными производственными и конструкторскими затратами получить более мощные моторы. При этом всю начинку, включая поршни, шатуны, клапаны и т. д., можно взять от "четвёрки". Понадобятся иные блок и головка цилиндров и, само собой, коленчатый вал, кривошипы которого должны быть расположены под углом в 72°.

О шестицилиндровых моторах - мечте с точки зрения уравновешенности - мы уже упоминали. А вот в моторах V6, которые вытесняют рядные "шестёрки", ситуация с уравновешенностью такая же, как у "трёшки", то есть не ахти. Поэтому, например, балансирным валом в развале блока цилиндров был оснащён самый первый двигатель V6 фирмы Mercedes-Benz - заслуженный М112 с тремя клапанами на цилиндр. У трёхлитровой "шестёрки" концерна PSA вал находился в одной из головок блока. На других моторах того времени инженеры пытались не усложнять конструкцию и старались свести уровень вибраций к минимуму за счёт усовершенствованной подвески силового агрегата и хитроумного смещённого расположения шатунных шеек коленчатого вала (как, например, на Audi V6). 

  • В моторе V6 с углом развала блока 90° сдвоенные кривошипы расположены под углом 120°. А в моторах с развалом 60° каждый шатун приходится устанавливать на своём кривошипе.
  • Для уравновешивания свободного момента от сил второго порядка мотору V6 90° необходим один балансирный вал (показан стрелкой). В двигателе Citroen 3.0 V6 он был установлен в одной из головок блока.

У новейших мерседесовских двигателей V6 угол развала блока сократился до 60°, в результате чего необходимость в балансирном вале отпала.

Добавим сюда ещё одно замечание - в моторах V6 с развалом в 90° не обеспечивается равномерное чередование вспышек в цилиндрах. Возникающая неравномерность хода может компенсироваться за счёт утяжелённого маховика, но лишь отчасти. Вот вам и ещё один источник вибраций...

Двигатели V8 с углом развала цилиндров в 90° и коленвалом, кривошипы которых располагаются в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, весьма неплохо уравновешены. В таком моторе можно обеспечить равномерное чередование вспышек, что тоже работает на плавность хода. Остаются неуравновешенными два момента, которые можно полностью утихомирить с помощью двух противовесов на коленчатом валу - на щеках крайних цилиндров. Понимаете, почему американцы раньше других прочувствовали всю прелесть V-образных моторов? Вибрации и тряски в своих автомобилях они очень не любят...

Двигатель V8: и развал блока, и угол между кривошипами - 90°.

Напоследок можно поговорить о схемах необычных. Сначала вспомнить о моторах V4. Таких было немного - европейский Ford образца 60-х годов (который стоял на автомобилях Ford Taunus, Capri и Saab 96) да чудо-двигатель отечественного "Запорожца". Здесь не обошлось без уравновешивающего вала для момента от сил инерции первого порядка. Впрочем, конструкторы вышеупомянутых автомобилей выбирали эту схему из условий компактности и отчасти экономии, а не за хорошую уравновешенность.

  • Ford и ЗАЗ выбрали экзотику: мотор V4, в котором и угол развала блока, и угол между кривошипами составляют 90°.
  • Угол развала цилиндров моторов V2 колеблется от 25° до 90°.

А что насчёт V-образных "десяток"? Как можно видеть, степень уравновешенности таких моторов точно такая же, как и у моторов R5. Впрочем, конструкторы прежних моторов Формулы-1 или монстров Dodge Viper и Dodge RAM, где стоят двигатели V10, о вибрациях думали далеко не в первую очередь. 

Как жаль, что Viper и его коллосальный V10 - уже история.

Двигателями V10 отметилась целая череда знаковых машин: BMW M5, Audi S6 и S8, а также RS6 с наддувной "десяткой". Не говоря уже об автомобилях Lamborghini. Наконец, Lexus LFA тоже оснащается двигателем V10.

Ну а прочие схемы легко свести к предыдущим. Например, оппозитная "восьмёрка" (пример применения - гоночные болиды Porsche 917) - это две "четвёрки", работающие на один коленвал. А V-образный и оппозитный двенадцатицилиндровые двигатели можно свести к двум рядным "шестёркам".

VR6, VR5, W12...

Помните, мы упоминали о V-образных моторах с малым углом развала блока - как на Лянчах? Раньше таких схем избегали - уравновесить их сложнее, чем моторы с развалом в 60° или 90°, а выигрыш в компактности тогда ценили не так...

Но теперь ситуация изменилась. Во-первых, повсеместно применяются гидроопоры силового агрегата, которые значительно ослабляют вибрации. Во-вторых, пространство под капотом нынче на вес золота. Ведь кто раньше мог себе представить скромный хэтчбек с 2,8-литровым мотором? А теперь - пожалуйста! Всё началось с Фольксвагена Golf VR6 третьего поколения.

Знаменитый фольксвагеновский двигатель VR6, "V-образно-рядный" мотор (об этом и говорит обозначение VR), стал дальнейшим развитием V-образных двигателей с малым углом развала блока. Цилиндры этого мотора разведены на ещё меньший угол, чем на Лянчах, - всего на 15°. Угол настолько мал, что такой мотор называют ещё "смещённо-рядным". Гениальное решение - "шестёрка" 2.8 компактнее, чем обычный мотор V6, да ещё и имеет одну головку блока! Потом появился двигатель VR5 - это VR6, от которого "отрезали" один цилиндр. После этого мотористы концерна Volkswagen вообще словно с цепи сорвались.

Двигатель VR5 2.3 конструкторы Фольксвагена получили, отняв один цилиндр от мотора VR6. Угол развала компактного блока - 15°, все пять цилиндров укрыты одной головкой блока.

Они придумали суперкомпактный двигатель W12, который дебютировал в 1998 году на концепт-каре W12 Roadster. Это два двигателя VR6, установленные под углом 72° на одном коленвале. Но прежде в серию пошёл мотор W8, которым оснащалась топ-модель седана Passat. Там тоже два мотора VR6, от которых "отрезано" по два цилиндра и которые тоже объединены в одном блоке на одном коленвале. Когда-то в Вольфсбурге подумывали и о восемнадцатицилиндровом двигателе - но в итоге остановились на W16 с четырьмя турбокомпрессорами, который разгоняет Bugatti Veyron до 431 км/ч. 

Супермотор W12, показанный на концепте имени себя, приводит в движение представительские модели фирм Audi, Volkswagen и Bentley. На фото хорошо видно шахматное расположение цилиндров пары блоков, объединённых в одной отливке под углом 72°. Длина 420-сильного мотора - всего 51 см, ширина - 70 см.

Почему же таких моторов не было раньше? Взгляните, к примеру, на коленвал двигателя W12 - такое технологу и в страшном сне не приснится! Создателям новых схем должен помогать компьютер. Чтобы просчитать все варианты угла развала блока, расположения шатунных шеек, порядка вспышек в цилиндрах и выбрать самый уравновешенный, без помощи вычислительных мощностей обойтись очень сложно.

Теория и практика

Как видно, при выборе схемы силового агрегата конструкторы ставят во главу угла вовсе не степень уравновешенности. Главное - это удачно вписать в моторный отсек такой двигатель, который будет обладать наилучшим соотношением массы, размеров и мощности. Потом, двигатели сейчас всё чаще строятся по модульному принципу. Говоря упрощённо, на одной поршневой группе можно построить любой мотор - и трёхцилиндровый, и W12. Вслед за Фольксвагеном на модульные конструкции переходит всё больше производителей. Новейшая линейка моторов Mercedes - тому отличное подтверждение.

А вибрации... Во-первых, следует различать теоретическую и действительную уравновешенность двигателя. Если коленчатый вал в сборе с маховиком не отбалансирован, а поршни и шатуны заметно отличаются по массе, то трясти будет даже рядную "шестёрку". А потом, действительная уравновешенность всегда значительно хуже теоретической - по причинам отклонения деталей от номинальных размеров и из-за деформации узлов под нагрузкой. Так что вибрации "прорываются" из двигателя наружу при любой схеме. Поэтому автомобильные инженеры и уделяют такое внимание подвеске силового агрегата. На самом деле конструкция и расположение опор двигателя - не менее важный фактор, чем степень уравновешенности самого мотора...

Просмотров: 2 756

motor.day.az

Двигатель W12 • ru.knowledgr.com

Двигатель W12 - двенадцать цилиндрических поршневых двигателей внутреннего сгорания в конфигурации W. Двигатели W12 были произведены в двух отличных конфигурациях. Оригинальная конфигурация W12 использовала три банка четырех цилиндров, соединенных с общим коленчатым валом с углами на 60 ° между банками. Они использовались в нескольких проектах авиационного двигателя с 1920-х, особенно Лев Нейпира и различные французские двигатели. Более свежая конфигурация, используемая в Volkswagen Group W12, использует четыре ряда трех цилиндров, слитых в два 'цилиндрических банка' (два узких угла блоки двигателя VR6), соединенный с общим коленчатым валом.

Авиационные двигатели (с тремя банками)

Лев Нейпира

Лев Нейпира был стилем английского правительственного клейма двигатель W12, произведенный Нейпиром в Актоне, Западном Лондоне, с 1917 до конца 1930-х. Это главным образом сплавляет двигатель, имеемый вместимость и произведенный из. Это использовалось во многих гоночных автомобилях Джоном Коббом и Малкольмом Кэмпбеллом, мчащимся самолетом, таких как Суперморской победитель Кубка Шнайдера S.5 и скоростные моторные лодки, такие как Мисс Великобритания Хьюберта Скотт-Пэйна III.

Другие авиационные двигатели Английского правительственного клейма

Фармэн 12We был одним из их наиболее продаваемых двигателей в 1920-х. Они также построили W18.

Лотарингия произвела их 12E авиационный двигатель Courlis в 1920-х и 1930-х.

Солнечный луч построил прототип W12, названный «Kaffir», основанным на их арабском двигателе V8.

Двигатели автомобильных гонок (с тремя банками)

В конце 1980-х, два двигателя W12 были разработаны и построены для использования в Формуле Один.

MGN

Во Франции Ги Негрэ произвел MGN, у которого было три банка четырех цилиндрических погашений так, чтобы каждый crankpin приспособил три шатуна бок о бок. У MGN также была новая система цилиндрических ротационных клапанов, расположенных наверху камер сгорания, делая двигатель особенно компактным. Двигатель был проверен в автомобиле Формулы Один AGS, и в спортивном автомобиле Нормы, но никогда не мчался.

Жизнь F35

Другой двигатель Формулы Один W12 был Жизнью F35, построенный в Италии Жизнью, Мчащейся Двигатели. Главным инженером для этого проекта был Франко Рокки, который уже проектировал и построил экспериментальный двигатель W3, когда он был в Феррари в 1967 как расследование жизнеспособности двигателя W18 F1. Двигатель Рокки W3 использовал центральный основной шатун с рабским расположением прута на каждую сторону основного прута, а не непосредственно на булавку заводной рукоятки. Это означало, что не было никакого погашения между цилиндрами, и crankpin не должен был быть необычно длинным. Подобная договоренность использовалась для Жизни двигатель W12. Жизнь, Мчащаяся, Двигатели не вызвали интерес существующей команды, таким образом, они приобрели шасси F1, которое построили для другой команды и попробовали, чтобы войти в F1 в их собственный счет в 1990. Двигатель, оказалось, был ненадежен и недоставал во власти. Автомобиль никогда не выходил из предварительной квалификации в 14 попытках.

Выставочный автомобиль Audi Avus (с тремя банками)

Прототип Audi Avus показали в 1991 Автосалон Токио. Двигатель был описан как традиционный W12 с тремя банками четырех цилиндров каждый набор в 60 ° друг другу. Двигатель DOHC W12, как говорили, произвел в 5 800 об/мин.

Volkswagen Group W12

В 2001 Автосалон Токио Volkswagen Group продемонстрировала прототип Volkswagen Nardo W12 Coupé, заднеприводный суперавтомобиль со средним расположением двигателя, приведенный в действие 6,0-литровым двигателем W12, произведя. За неделю до этого, Автомобиль-купе W12 побил 24-часовой мировой усталостный рекорд. Полная дистанция была преодолена на средней скорости, побив старый рекорд. Производство Автомобиля-купе W12 рассмотрели, но впоследствии отменили.

Volkswagen Group в настоящее время производит двигатели W12. Это построено, соединяя два узких угла двигатели VR6 на 15 ° под наклоненным углом 72 °. Узкий угол каждого набора цилиндров позволяет всего двум верхним распредвалам вести каждую пару банков, поэтому всего четыре необходимы всего. Обратите внимание на то, что этот дизайн отличается от двигателя W18, который Volkswagen Group произвела для ее концептуальных автомобилей Бугатти 1998 и 1999. Из-за этого различия, двигатель Volkswagen Group W12 иногда описывается как «WR12».

Преимущество двигателя W12 - своя компактная упаковка, позволяя Ауди построить седан с 12 цилиндрами с полным приводом, тогда как у обычного двигателя V12 могла только быть заднеприводная конфигурация, поскольку у этого не будет пространства в заливе двигателя для дифференциала и других компонентов требуемым привести передние колеса в действие. 6.0L W12 в Audi A8L W12 (только предлагаемый в моделях с длинной колесной базой) кажется немного меньшим в целом, чем 4.2L V8, который приводит варианты Audi A8 4.2 в действие.

Однако, двигатель W12 не столь гладкий как V12

.http://www.autoweek.com/article/20130722/CARREVIEWS/130719803

Audi A8L W12 2011 года дебютировала пересмотренные 6,3 литров непосредственно введенная версия W12 (WR12) двигатель с 500 пз

Двигатель Volkswagen Group W12 используется в некоторых высококачественных роскошных моделях:

  • Bentley Continental Flying Spur

ru.knowledgr.com