Почему в автомобилях нет семицилиндровых двигателей
Вы когда-нибудь задумывались, почему в автомобилях нет семицилиндровых двигателей? Вроде все должно быть просто, ведь в мире существуют двух-, трех-, четырех-, пяти-, шести-, восьми-, десяти-, двенадцати- и даже шестнадцатицилиндровые двигатели, но почему же семицилиндровый мотор остался в стороне? Что ж, все сводится к элементарной физике и технике.
Ведущий канала Drivetribe Майк Ферни рассказывает о том, как двигатели запускают свои цилиндры, и о сложностях, которые могут возникнуть при добавлении и уменьшении количества цилиндров. Вибрация — враг плавного вождения, а в семицилиндровом двигателе ее чересчур много.
Первое, что нужно знать, это то, что семицилиндровые двигатели существуют. Они используются в судоходстве, сельском хозяйстве и авиации, поэтому могут работать, но их ограничения делают их неприменимыми для автомобильной промышленности.
Главными союзниками при строительстве двигателя являются противостоящие силы, которые нейтрализуют друг друга. Вот почему четные конфигурации так распространены. Будь то Subaru WRX с его четырехцилиндровым оппозитным двигателем или культовый рядный шестицилиндровый мотор BMW в M340i, двигатели с четным количеством цилиндров известны своей плавностью и управляемостью, что делает их идеальным вариантом для большинства применений.
На противоположном конце спектра находятся двигатели с нечетным числом цилиндров, и здесь все сложнее. Возможно, одной из самых нестабильных установок является трехцилиндровый двигатель, в котором три поршня работают в разное время и, следовательно, не имеют возможности нейтрализовать противодействующие силы. Более того, на самом деле при работе любого поршня существует зазор, что еще больше усиливает вибрацию, и только при использовании балансировочного вала эти двигатели работают нормально.
По мере продвижения вверх у двигателей с нечетным количеством цилиндров дела идут лучше. Каждый автолюбитель знает о рядных пятицилиндровых двигателях Audi и о том, насколько они хороши. Частично их успех заключается в том, что как только вы добавите два цилиндра, у вас появится некоторое перекрытие при порядке зажигания, что помогает сгладить вибрации. Не говоря уже о том, что добавление двух цилиндров увеличивает мощность, что делает двигатель отличным вариантом для тех, кто хочет сэкономить место без ущерба производительности.
Семицилиндровый двигатель следует этой тенденции. Как и в случае с рядным пятицилиндровым двигателем, добавление большего количества цилиндров помогает еще больше сгладить вибрации и снова позволяет увеличить мощность. Кроме того, с рядным семицилиндровым мотором вы получаете агрегат, который немного меньше восьмицилиндрового, но обеспечивает сопоставимую мощность. Так если это работает, то почему мы никогда не видели его в легковом автомобиле?
Есть несколько причин. Во-первых, пакет работает только во встроенной конфигурации, отсюда — проблемы с коленвалом. Коленчатый вал для такого двигателя должен быть очень уникальным и тяжелым. Когда автопроизводитель выпускает двигатель типа V8, он может использовать коленчатый вал от четырехцилиндрового двигателя, чтобы сэкономить деньги. Это не работает с семицилиндровым: здесь придется потратить больше денег и инженерных решений, чтобы заставить его работать.
Даже если вам удастся заставить его работать, к сожалению, двигатель никогда не будет таким плавным, как шести- или восьмицилиндровый двигатель, и благодаря принудительной индукции оба этих варианта делают почти все, что может сделать семицилиндровый двигатель, и даже больше. Семицилиндровому мотору просто не обязательно существовать, и, кажется, каждый автопроизводитель пришел к такому выводу с момента изобретения автомобиля.
