W-подібні двигуни
Необхідність вмістити в тісний простір вже існуючих моделей двигун із великою кількістю циліндрів змусила інженерів компанії Volkswagen ще раз переглянути досвід будови двигунів, накопичений європейським автопромом за двадцяте століття. Результат перевершив усі очікування - двигуни рядно-зміщеного компонування вийшли неймовірно компактними.
Історія створення
Ще на початку XX століття компанія Lancia задумалася про зменшення розмірів V-подібних двигунів, які встановлювалися на багато автомобілів того часу. Більш компактний силовий агрегат дозволив би зменшити габарити автомобіля та його масу. Отже, зменшилася б його вартість, і збільшилася його популярність на ринку. Інженерам Lancia вдалося створити V-подібний двигун із рекордно малим кутом розвалу циліндрів – не більше 10-20 градусів.
У 1991 році німецький концерн Volkswagen представив нову схему розташування циліндрів - рядно-зміщену
Великого поширення такий агрегат не набув, але саме він підштовхнув компанію Volkswagen до створення нового мотора.
Двигун VR та його особливості
У 1991 році німецький концерн представив нову схему розташування циліндрів - рядно-зміщену. Компанії був потрібен компактний, але потужний шестициліндровий мотор для установки на малогабаритні моделі Audi, Volkswagen і Seat: традиційний V6 в них просто не влазив.
Новий двигун отримав позначення VR - абревіатуру, що позначає "v-подібно-рядний". Цей мотор являв собою таку собі суміш V-подібного агрегату з дуже малим розвалом циліндрів і звичайного рядного двигуна. Його 6 циліндрів розташовані V-образно під кутом 15 градусів, поршні розташовані в блоці у шаховому порядку. Компактність дозволяла накрити блокциліндрів лише однією загальною головкою.
Двигун Volkswagen W12
Через якийсь час інженерам Volkswagen спала на думку ідея: «А що якщо розташувати два наших двигуна VR разом під кутом в 72 градуси і зв'язати їх загальним коленвалом?». Результатом став чудовий 12-циліндровий монстр. Найдивовижніше, що всю його міць вдалося вмістити в блоці циліндрів, який за габаритами можна порівняти зі звичайним двигуном V6. Вперше він був представлений публіці у 2001 році на концепт-карі, який отримав просте та невигадливе ім'я – W12. Двигун об'ємом 6 літрів видавав близько 600 л.
Єдиним автомобілем, що досі випускається, з подібним двигуном залишається Bugatti
Незадовго до цього його випробували на міцність у 24-годинному заїзді. Volkswagen W12 Coupe пройшов більше 7000 км із середньою швидкістю майже 300 км/год. Надалі такі двигуни встановлювалися на серійні люксові автомобілі концерну Volkswagen. Виявилося, що кількість циліндрів у рамках компонування може змінюватися, причому як у більшу, так і в меншу сторону. З'явився двигун W8, а за ним і неймовірний W16, яким оснастили гіперкар Bugatti Veyron.
При цьому сама суть двигуна залишається постійною - це все ті ж VR4/6/8. Різниця в тому, що ці двигуни як би "спарені" всередині загального блоку. Поршні встановлені під кутом та пов'язані одним коленвалом.
Незважаючи на оригінальність ідеї поступово через складність виробництва Volkswagen відмовився від виробництва двигунів цього типу, і сьогодні "на конвеєрі" залишається лише Bugatti. Можливо, час цього двигуна ще не настав.
Плюси та мінуси W-подібного мотора
Головна перевага двигуна W12 перед аналогічним за обсягом традиційним V-зразком на 12 циліндрів – компактність. Самекумедне в тому, що він компактніший навіть за двигун V8. Суттєва економія підкапотного простору автомобіля дозволяє звільнити місце для встановлення різного додаткового обладнання, гідропідсилювачі, компресори або турбіни. Потужність та крутний момент такого двигуна також перевищують аналогічні показники у двигунів класичного V-подібного типу. І це все крім здешевлення виробництва за рахунок економії матеріалів, необхідних на створення невеликого двигуна.
Більше щільне розташування циліндрів вимагає серйозної модернізації системи охолодження, в результаті доводиться індивідуально охолоджувати кожен циліндр.
Тут криється і його недолік. Більше щільне розташування циліндрів вимагає серйозної модернізації системи охолодження. У результаті все зводиться до того що, що у подібних двигунах доводиться індивідуально охолоджувати кожен циліндр. Також є певні проблеми з балансуванням конструкції, тому що вібрації в ній зашкалюють. Цю проблему вирішують установкою балансирних валів та використанням гідроопор.