За последнее столетие, ДВС значительно изменились. Стали тише, мощнее, надежнее… ведь поменялись не только материалы, но и технологии – способы изготовления. А еще распредвал раздвоился, и переехал в ГБЦ. Появились турбокомпрессоры, а место карбюраторов заняли электронные системы непосредственного впрыска. Но в отношении компоновки, все остается практически таким же, как в «ревущие двадцатые». Например, концептуально мотор Форда Т не сильно отличается от двигателя современного Changan. Это все та же рядная четверка! Даже шести и восьмицилиндровые моторы не сильно меняют картину. Ведь примерно такие же агрегаты возили гангстеров из бригады Аль Капоне.
А ведь были в истории мирового автомобильного моторостроения принципиально иные, гораздо более интересные силовые установки. О них сегодня и поговорим.
Паровые двигатели
Эолипил – первый прототип паровой турбины, придуманный Героном Александрийским. Случилось это давным-давно, еще в 62-году Нашей эры. Но то была, по сути, игрушка, не имевшая никакого практического применения. Зато его имела представленная в конце 17 Века паровая помпа, конструкции Томаса Савери. Чуть позже, основываясь на идеях Савери, Томас Ньюкомен представил первый в мире паровой двигатель. Но лишь благодаря Джеймсу Уатту, пар завоевал сушу (паровозы), а также моря и океаны (пароходы).
Первопроходцем в мире автомобилей (если конечно трехколесную телегу можно так называть) стал Николя-Жозеф Кюньо. В 1769 году его «аппарат» доказал: паровой двигатель может устанавливаться на относительно небольшие транспортные средства, и понеслось!
Вершины развития паромобили достигли в начале 20 Века. Судите сами: в то время, как «керосинка»
Ford T едва могла разогнаться до 70, «летающий чайник» Stanley Steamer достигал 205 км/час! Однако, несомненным слабым местом паромобилей оставалось удобство пользования: на разведение паров требовалось немало времени! Эбнер Добл успешно решил эти задачи. Для запуска паромобиля Doble хватало одной минуты. При этом дальность хода достигала 300 километров, при расходе топлива 16 л/100 км. Однако, появление Cadillac Self-Starter, первого в мире легкового автомобиля с электростартером, де-факто стало началом конца паромобилей. Удивительно, но стимеры каким-то образом продержались до начала шестидесятых. Но исключительно в мире грузовиков, и прочей тяжелой техники.
Газовые турбины
В одном из прошлых материалов мы упоминали о том, что первым производителем установившим ГТД на автомобиль был Rover. Однако, британцам так и не удалось довести дело до серийного воплощения. Забегая вперед скажем – ни у кого не получилось. При этом гораздо ближе других к реализации концепции газотурбинного легкового автомобиля удалось подобраться Chrysler. В 1963 году обычные американские автолюбители получили возможность испытать технику будущего – Turbine Car. Машин было 55, а счастливчиков, в возрасте от 21 до 70 лет, ровно 200. Поэтому катались по очереди. Все «испытатели», как один, превозносили плавность работы двигателя и возможность поглощать любое жидкое топливо. Из минусов, отмечали запаздывания на изменение положения педали акселератора и расход топлива. Однако главным, неустранимым, недостатком стали высокие выбросы оксида азота. По сути, невозможность выполнения экологических требований свела все плюсы турбины на нет. Впрочем, особо жалеть об этом не стоит. Ведь характеристики Chrysler Turbine Car не слишком впечатляли: всего 130 лошадей, при расходе 13–17 литров на сотню. Скажем, на Ford Thunderbird, модель аналогичного класса, можно было установить двигатель в 2,5 раза мощнее… правда и бензина фордовский V8 требовал вдвое больше. Но кого в тогдашней Америке волновал расход топлива? До начала «Эпохи недомогания» – никого! В конечном итоге, истратив 100 миллионов долларов, Chrysler закрыл программу ГТД как бесперспективную.
Роторно-поршневые
Еще до Второй мировой, Феликс Ванкель изобрел «двигатель с вращающимся поршнем». Однако, практическое воплощение «ротор» получил лишь в начале пятидесятых. В 1954 году, на испытаниях, прототип DKM-54 получилось разогнать до 17 000 об/мин! При этом мощность составляла 29 лошадей. Такого результата удалось достичь благодаря врожденным плюсам схемы Ванкеля – абсолютной уравновешенности. Но практика показала, что мотор немецкого гения слишком сложен для серийного воплощения. На дорожные машины, к большому неудовольствию «короля уплотнений», так в конце тридцатых называли Ванкеля, пошла другая концепция – ККМ-57, или «двигатель с поворачивающимся поршнем». Автором идеи был Ганс Дитер Пашке, и это именно его нужно благодарить поклонникам роторных автомобилей Мазда, за… да даже за само существование фирмы Mazda!
Говоря откровенно, тема РПД столь обширна и интересна, что заслуживает отдельного, и очень большого материала. (готовится)
Как показала практика, никто, так и не смог оказать конкуренции традиционному поршневому мотору. Лишь относительно недавно наметился крен в сторону электромобилей и гибридов. Но последние, в любом случае, в своей конструкции используют поршневые моторы. Смогут ли электромобили окончательно победить бензиновые и дизельные ДВС? Наверное – да. Но едва ли это случится в обозримом будущем. И это мнение не абы кого, а шефа такого известного автомобильного концерна как Toyota.
А что вы думаете по поводу перспектив традиционных ДВС и о причинах неудач альтернативных концепций? И какими, по вашему мнению, будут моторы будущего? Напишите в комментариях!