Двигатели V12 в Формуле 1. 2-я атмосферная эра

Двенадцать. В мире моторов это число считается особенным. Ведь V12 — элита двигателей внутреннего сгорания. Такие агрегаты устанавливают лишь на самые престижные и (или) на наиболее быстроходные автомобили. Разумеется, магия двенадцати цилиндров не обошла вниманием и автоспорт. Правда конструкторам не было никакого дела до магии или престижа. Они рассуждали сугубо рационально: моторы с двенадцатью цилиндрами дают больше мощности, поскольку раскручиваются до больших, чем V6 или V8, оборотов. И здесь у любознательного читателя наверняка возникнет вопрос: а за счет чего, при одинаковом рабочем объеме, гоночный V12 мощнее чем V8? Да хотя бы потому, что у V12 больше площадь поршней и клапанов! Например, если сравнить площадь поршней чемпионских 3,5 литровых (V8 и V12) моторов Формулы-1 периода 1989-95 гг, то получится следующая картина:

✅️ 1991 год. V12 Honda RA121E/B (диаметр цилиндра/ход поршня = 86.5/49.6). S = d²:4*π. Таким образом площадь одного поршня составит 587 мм². Умножаем на 12 (количество цилиндров) и получаем 7044 мм².

✅️ 1994 год. V8 Ford Zetec R (диаметр цилиндра/ход поршня (мм) = 100/55.69) По той же формуле, площадь одного фордовского поршня составит 785 мм², а общая площадь поршней = 6280 мм².

Площадь, площадью, но важны и другие особенности.

Числом цилиндров решается важный для гоночного двигателя вопрос о рабочем объеме одного цилиндра. Чем меньше рабочий объем цилиндра, тем больше может быть форсирован рабочий процесс двигателя увеличением степени сжатия и давления наддува. С уменьшением объема цилиндра увеличивается отношение поверхности камеры сжатия и цилиндра к его объему, благодаря чему создаются выгодные условия охлаждения. Малые цилиндры обеспечивают интенсивный отвод теплоты от самых горячих частей двигателя — выпускного клапана и днища поршня. Уменьшение средней температуры этих деталей позволяет увеличить, в известных пределах, степень сжатия или давление наддува, не опасаясь появления детонации. При небольших цилиндрах легче бороться с увеличением механических напряжений в поступательно движущихся деталях. По этим причинам наиболее высокие литровые мощности при достаточной надежности работы развивают двигатели с малым объемом отдельного цилиндра, и в гоночном моторостроении всегда существовала достаточно ярко выраженная тенденция к увеличению числа цилиндров. © В.В. Бекман «Гоночные автомобили».

В 1990 году (атмосферные) моторы Формулы-1 впервые преодолели рубеж в 200 л.с. с литра рабочего объема. Нужно ли говорить, что это был V12? Причем итальянский! Специалистов Honda, начинавших «Вторую атмосферную эру» с конфигурацией V10, несомненно сильно беспокоила мощь мотора Ferrari. Подгоняемые неукротимым Айртоном Сенной и собственной гордостью японцы ускорили разработку. И уже в следующем сезоне дебютировала Honda RA121E V12. Мотор, подаривший команде McLaren титул в личном зачете (Айртон Сенна) и Кубок конструкторов. Казалось бы, несомненный успех, доказавший, что V12 — лучший двигатель в мире.

Однако если окинуть взглядом всю историю последнего появления двенадцатицилиндровых моторов в Формуле-1, то окажется, что они не так уж и хороши! За это время моторы с дюжиной цилиндров использовали: Lamborghini, Yamaha, Subaru, Isuzu, Porsche… Но побеждать удавалось лишь Honda и Ferrari. Более того, титул McLaren-Honda 1991 года стал единенным для V12 во всей «Второй атмосферной эре» Формулы-1. А это, между прочим, шесть сезонов (1989-94). К 1994 году Ferrari осталась единственной командой использующей подобные агрегаты. В 1995 году рабочий объем двигателей в Формуле-1 сократился с 3,5 до 3 литров, и стало ясно что будущее исключительно за V10. Это поняли все, кроме… Ferrari! Итальянцы решили продолжить использовать Dodici cilindri, в результате чего на свет появился «412T2». Последний болид Формулы-1 с мотором V12.