Tolv-cylindret motor

Den 12-cylindrede motor er  en stempelforbrændingsmotor med 12 cylindre. Har flere layoutmuligheder.

In-line tolv-cylindret motor ( L12 eller I12 ) - en forbrændingsmotor med et in-line arrangement af tolv cylindre, og stempler, der roterer en fælles krumtapaksel . Det er en fuldt afbalanceret konfiguration af både totakts- og firetaktsmotorer. Sådanne motorer har en meget lang længde med en relativt lille bredde, og derfor bruges de kun på skibe.

V-12 motor ( V12 ) - en forbrændingsmotor med en V-formet konfiguration og 12 cylindre placeret over for hinanden, normalt i en vinkel på 60° [1] . Indeholder to rækker af seks cylindre og stempler, der roterer én fælles krumtapaksel.

W-12 motor ( W12 ) er en forbrændingsmotor med en W-konfiguration og 12 cylindre. Den har et mere kompakt layout end V12, men mangler den samme glatte betjening.

X-formet tolvcylindret motor ( X12 ) - en forbrændingsmotor med et X-formet arrangement af tolv cylindre (tre rækker af fire) og stempler, der roterer en fælles krumtapaksel.

Boxer tolvcylindret motor ( F12 ) - en forbrændingsmotor med en boxer-konfiguration og 12 cylindre, hvis vinkel mellem rækkerne er 180 grader. Bredere og kortere end V12, med et lavere tyngdepunkt. De bruges udelukkende i sportsvogne med mellemmotor og yderst sjældent på produktionsbiler.

Historie

V12

Den første to-cylindrede V-motor blev bygget i 1889 af Gottlieb Daimler efter et design af Wilhelm Maybach . I 1903 blev V8-motorer produceret til motorbåde af Société Antoinette , designet af Léon Levavassor, som trak på erfaringerne fra udviklingen af ​​firecylindrede motorer. I 1904 designede Putney Motor Works den nye V12-marinemotor, også kendt som Craig-Dörwald, den første V12-motor, der blev produceret til en lang række anvendelser [2] .

I 1909 introducerede det franske firma Renault den første 60° luftkølede V12 flymotor. Kraftenhedens arbejdsvolumen var 12,2 liter, cylinderdiameteren og stempelslag var henholdsvis 96 × 140 mm.

Yderligere to V12-motorer dukkede op i kapsejladssæsonen 1909-1910 for motorbåde. Den 25,5 liters kraftenhed blev fremstillet af Lamb Boat & Engine Company . Den anden, 56,76 liters motor, blev udviklet af Orleans Motor Company .

I 1912 producerede ABC Motors en 17,4-liters vandkølet V12-motor. Kraftenhedens effekt var 130 kW ved 1400 rpm.

I oktober 1913 introducerede Louis Coatlin, chefdesigner for Sunbeam Motor Car Company , en motor i en V12-konfiguration til en bil. Kraftenhedens arbejdsvolumen var 9 liter, cylinderdiameteren og stempelslag var henholdsvis 80 × 150 mm. Aluminium krumtaphuset inkluderede to blokke med jerncylindre placeret i en vinkel på 60 °. Den 150 kW motor blev installeret i Toodles V, som satte adskillige rekorder gennem 1913 og 1914 [2] .

Yderligere udvikling af 12-cylindrede motorer fandt sted under Første og Anden Verdenskrig .

I12

12-cylindrede motorer er lange, og derfor er de sjældent installeret på biler. Den første registrerede sådan bil hedder Corona og går tilbage til 1920 [3] . Kraftenhedens arbejdsvolumen var 7238 cm 3 . Packard eksperimenterede også med biler drevet af inline 12-cylindrede motorer i 1929.

Ud over biler har I12-konfigurationsmotorer fundet deres hovedanvendelse i store militærlastbiler og -skibe. Nogle sovjetiske virksomheder producerede lignende kraftenheder i 1960'erne og 1970'erne. I 2000'erne udgav ingeniørfirmaet Wärtsilä Wärtsilä-Sulzer RTA96-C række-dieselmotor med 12 cylindre.

Ansøgning

Bilindustrien

I bilindustrien er V12-motorer ikke blevet udbredt på grund af deres kompleksitet og omkostninger. De bruges hovedsageligt i dyre sports- og luksusbiler på grund af deres kraft, jævnere betjening og karakteristiske lyd.

En af de første masseproducerede bilmotorer i V12-konfigurationen er Packard "Twin Six" [4] [5] , som blev produceret mellem 1915 og 1923.

Indtil starten af ​​Anden Verdenskrig blev 12-cylindrede motorer installeret i luksusbiler fra producenter som Packard (fra 1916 til 1923, derefter igen fra 1932 til 1939), Daimler-Benz (fra 1926 til 1937), Hispano-Suiza ( 1931), Cadillac , Auburn (1932), Lincoln (fra 1932 til 1942, derefter igen fra 1948), Rolls-Royce og andre.

Forbedringer i forbrændingskammerdesign og stempelform gjorde det muligt for lettere V8'ere at udkonkurrere V12'ere i kraft fra 1930'erne og frem: Kun de små Lincoln V12 H-serie motorenheder stod tilbage efter krigen, men blev også afløst af V8'ere så tidligt som i 1949. 12-cylindrede motorer var ikke efterspurgte på efterkrigsmarkedet i Europa , og derfor var produktionen af ​​V12-motorer til biler meget begrænset indtil 1960'erne.

Siden 1949 har det italienske firma Ferrari brugt tolvcylindrede motorer til sine flagskibssportscoupéer. Dens nærmeste konkurrent, Lamborghini , har også brugt V12-konfigurationen til mange landevejsbiler siden virksomhedens start i 1963.

I 1972 introducerede Jaguar XJ12-motoren i V12-konfiguration med et slagvolumen på 5,3 liter, som fortsatte med at blive produceret indtil modelåret 1996, hvorefter virksomheden indstillede produktionen.

Det tyske firma BMW vendte tilbage til V12-motoren som en del af sin egen 7-serie sedaner for 1986-modelåret, hvilket tvang rivalen Mercedes-Benz til at følge trop i 1991. De vigtigste salgsmarkeder for køretøjer med en lignende motor var USA, Kina [6] og Rusland [7] . BMW udviklede V12-motorer til Rolls-Royce-biler, mens Stuttgart-koncernen Daimler-Benz brugte dem i Maybach -biler .

Den britiske bilproducent TVR udviklede sin egen 7,7-liters V12-motor, kaldet "Speed ​​​​Twelve", men projektet blev ikke videreudviklet.

I 1997 udstyrede Toyota Toyota Century -luksussedanen med en 5,0-liters DOHC V12-motor (model #1GZ-FE).

I 2008 lancerede det tyske firma Audi sin Q7 -model med en 5,9-liters V12 twin-turbo dieselmotor, som også var installeret i Audi R8 V12 TDI konceptbilen . I 2009 lancerede Kinas First Automotive Works Hongqi HQE executive-bilen med en 6,0-liters tolvcylindret motor (model #CA12VG).

I øjeblikket er de vigtigste bilproducenter, der bruger motorer i V12-konfiguration, virksomheder som BMW , Ferrari , Jaguar , Lamborghini , Lincoln , Mercedes-Benz , Pagani Automobili og Rolls-Royce . I Storbritannien er Aston Martin den eneste producent, der bruger V12-motorer i udstrakt grad .

Produktionsbiler med V12-motor

Listen over V12-drevne køretøjer produceret efter Anden Verdenskrig inkluderer følgende modeller (i alfabetisk rækkefølge og i produktionsrækkefølge):

Prototyper med V12-motorer Biler med F12-motor

Køretøjer udstyret med 12-cylindrede boxermotorer inkluderer:

Biler med en W12-motor

Som et eksempel på biler med en W12-motor kan følgende modeller angives:

Motorsport

V12-motorer blev meget brugt i Formel 1 og udholdenhedsløb. Fra 1965 til 1980 udstyrede firmaer som Ferrari , Weslake , Honda , BRM , Maserati , Matra , Delahaye , Peugeot , Delage , Alfa Romeo , Lamborghini og Tecno deres biler med 12-cylindrede motorer i en V-formet eller modsat F12 ) konfiguration. Den sidste V12-motor, der blev brugt i en Formel 1-racerbil, hedder Ferrari 044. Den blev installeret i en Ferrari 412 T2 drevet af Jean Alesi og Gerhard Berger i 1995.

I slutningen af ​​1960'erne brugte Nissan V12-motorer til at køre i det japanske Grand Prix . Hun sluttede sig efterfølgende til dem igen som en del af gruppe C i begyndelsen af ​​1990'erne.

Paris Motor Show 2006 afslørede Peugeot en ny racerbil samt en luksus sedan konceptbil ved navn henholdsvis 908 HDi FAP og 908 RC. Begge køretøjer er drevet af en V12 dieselmotor med 700 hestekræfter. Med. (515 kW). Racerversionen deltog i 2007 24 Hours of Le Mans og sluttede på andenpladsen. Den første gik til Audi R10 TDI, også udstyret med en V12-dieselmotor specielt udviklet til 2006-sæsonen.

Luftfartsindustrien

Ved slutningen af ​​1. Verdenskrig var V12-motorer veletablerede i luftfarten, idet de blev installeret i nogle af de nyeste og største jager- og bombefly. Virksomheder som Renault og Sunbeam var engageret i frigivelsen af ​​sådanne kraftenheder . De fleste Zeppelin-luftskibe var udstyret med tolvcylindrede motorer fremstillet af Maybach og Daimler . Adskillige amerikanske virksomheder har etableret produktion af Liberty L-12- motoren .

I 1923 designede den sovjetiske designer Arkady Shvetsov en 750 hestekræfter RAM (russisk flymotor) tolvcylindret væskekølet motor, som blev samlet i 1926 [9] . I 1930 skabte V. Ya. Klimov en tolvcylindret væskekølet motor M-13 med en kapacitet på 880 hestekræfter [10] .

Den mest seriøse udvikling af V-formede 12-cylindrede motorer blev modtaget under Anden Verdenskrig. Jager- og bombefly som de britiske Rolls-Royce Merlin og Griffon, den sovjetiske Klimov VK-107 og Mikulin AM-38 , den amerikanske Allison V-1710 eller den tyske Daimler-Benz DB 600 og Junkers Jumo brugte V12-motorer.

Efter Anden Verdenskrig blev V12-motorer forældede med introduktionen af ​​turbojet- og turbopropmotorer, som havde mere kraft til deres vægt med mindre kompleksitet.

Militærindustri

Motorer i V12-konfigurationen bruges i kampvogne og andre pansrede kampkøretøjer (AFV'er). Blandt de mest kendte er:

  • Tysk benzinmotor Maybach HL120TRM, installeret på tankene PzKpfw III og PzKpfw IV under Anden Verdenskrig.
  • Britisk Rolls-Royce Meteor-benzinmotor baseret på den engelske Merlin-flykraftenhed, installeret i Cromwell- og Comet -tankene , samt efterkrigstidens Centurion og Conqueror .
  • Sovjetisk V-2 dieselmotor , som blev brugt til at udstyre T-34 , KV-1, KV-2 og IS-2 tanke . De fleste moderne russiske tankdieselmotorer er vendt tilbage til det grundlæggende V12-design.
  • Den amerikanske Continental AV1790 , produceret i både benzin- og dieselversioner, blev installeret på alle versioner af Patton- og M103- tankene .
  • En 26,6-liters dieselmotor fremstillet af Perkins Engines blev installeret på Challenger 2 - hovedkampvognen og dens modifikationer.

Tunge lastbiler

Brandbilproducenten Seagrave Fire Apparatus LLC producerede to versioner af Pierce Arrow V12-motoren fra 1935 . Efter afslutningen af ​​produktionen i 1938 købte virksomheden det nødvendige udstyr og fortsatte med at fremstille og tilbyde disse kraftenheder indtil 1970. Bilproducenten American LaFrance tilbød også specielle køretøjer, der startede i 1931 med en serie af 12-cylindrede V-motorer bygget af ALF, men baseret på Lycoming BB-motorer. Begge producenter holdt op med at tilbyde V12-motorer, efter at brandvæsenet begyndte at efterspørge dieselmotorer, når de bestilte brandbiler.

Det tjekkiske selskab Tatra bruger V12-dieselmotorer i produktionen af ​​de fleste af sine egne lastbiler. Så for eksempel er Tatra 813 -modellen udstyret med en 19-liters naturlig aspireret V-formet dieselmotor med 12 cylindre og luftkøling. En turboladet V12-dieselmotor er installeret på Tatra T815-lastbilen . Nogle store lastbiler er udstyret med to separate V12-motorer, der drives af en fælles aksel og er ofte annonceret som V24-drivlinjer.

Fra 1960 til 1965 producerede GMC en stor benzinmotor i V12-konfiguration til sine egne lastbiler, kendt som "Twin-Six". Det var et par konventionelle GMC 351 V6 kraftenheder med fire ventildæksler og fire udstødningsmanifolder [11] .

Det amerikanske firma Detroit Diesel , en afdeling af Daimler AG , producerede 53-, 71-, 92- og 149-seriens motorer i forskellige konfigurationer, herunder V12.

Noter

  1. Malcolm James Nunney. Teknologi til lette og tunge køretøjer. - Routledge, 2007. - S. 13-14. — 671 s. — ISBN 9780750680370 . — ISBN 0750680377 .
  2. 1 2 Karl Ludvigsen. V12 Engine: The Untold Story of Technology, Evolution, Performance and Impact of All . - Haynes Publishing UK, 2005. - S.  14 -19. — 432 s. — ISBN 9781844250042 . — ISBN 1844250040 .
  3. Burgess Wise, David. The Illustrated Encyclopedia of Automobiles. - New Burlington Books, 1979. - S. 131. - 352 s. — ISBN 9780906286166 . — ISBN 0906286166 .
  4. CW Hauck. America Is Short 100,00 Atuo Mechanics  // Popular Mechanics . - Ohio, USA: Hearst Magazines, 1958. - Oktober ( bind 110 , nr. 4 ). - S. 8 . — ISSN 0032-4558 .
  5. Mike Mueller. amerikanske hestekræfter . - MotorBooks International, 2006. - S. 56. - ISBN 9781610608060 . — ISBN 1610608062 .
  6. 2013 BMW 760Li  anmeldelsesnotater . Autoweek (21. juli 2013). Hentet 16. februar 2017. Arkiveret fra originalen 9. februar 2015.
  7. JENS MEINERS. 2010 BMW 760i / 760Li  (engelsk) . Bil og chauffør (juli 2009). Hentet 16. februar 2017. Arkiveret fra originalen 16. februar 2017.
  8. Mike Lawrence. A til Z af sportsvogne, 1945-1990 . - Bay View Books, 1996. - S. 62. - 336 s. - (AZ-serien). — ISBN 9781870979818 . — ISBN 9781870979818 .
  9. V.S. Fisker. Teorien om frem- og tilbagegående flymotorer . - Ripol Classic, 2013. - S. 5. - 360 s. — ISBN 9785458295932 . — ISBN 5458295935 .
  10. Vitaly Viktorovich Rybalka, Leonid Mikhailovich Shishov. Fædrelandets vinger. - Publishing House of DOSAAF USSR, 1983. - 285 s.
  11. Norm Mort. Amerikanske lastbiler fra 1960'erne. - Veloce Publishing Ltd, 2010. - S. 41-44. — 96 s. — ISBN 9781845842284 . — ISBN 1845842286 .