НЕ Способен СЧАСТЬЕ
НЕ Способен СЧАСТЬЕ
ТЕХНИКА
/ОБОЗРЕНИЕ
НЕ Способен СЧАСТЬЕ
Спектр МОЩНОСТЕЙ Авто Движков Громаден: ОТ 5 ДО 1001 л. с.
ТЕКСТ / АЛЕКСЕЙ ВОРОБЬЕВ-ОБУХОВ
ОНА ПРИШЛА ИЗ XVIII ВЕКА
Что все-таки такое "лошадиная сила"? Определений можно придумать огромное количество. Вот, к примеру, шутливое: "лошадиную силу развивает лошадка ростом 1 метр и весом 1 кг". Ну, а если серьезно, то возникновением этой единицы измерения мощности мы должны Джеймсу Уатту, который был должен как-то измерить характеристики собственной паровой машины. Определив, сколько ведер воды она смогла поднять в секунду, он попробовал сравнить совершенную работу с усилиями ломовых лошадок, таскающих калиброванный груз. Мощность, показанная усердно подгоняемым животным, и была названа лошадиной силой.
Она никак не связывалась с другими единицами измерения, что было неловко. Потому 1 л.с. позже несколько подтянули к более-менее круглым величинам. В Русской империи поближе всего оказалась величина в 15 пудов силы на фут за секунду, в Англии 550 фунтов силы на фут за секунду. Такая лошадиная сила и сейчас употребляется в Великобритании и США и обозначается hp. В странах материковой Европы решили привязать "лошадку" к метрической системе и ничего поближе 75 кгс.м/с не нашлось. Это и есть обычная нам 1 л. с. (1 PS). Вобщем, от привычки пора отучаться: в принятой (интернациональной) системе единиц СИ мощность определяют куда более универсальными кв; они и только они участвуют в расчетах. Напомним только о единственном недочете кв - значение мощности выходит... меньше (1 л.с.=0,736 кВт, 1 hp=0,745 кВт), что время от времени вредит рекламе.
Сначала ШКАЛЫ
Меньше 4 кВт развивают моторы автомобильчиков-квадрициклов. Невзирая на маленькие размеры и массу (около 350 кг), машины стоят полностью значимые 5000 баксов и предоставляют водителю с пассажиром достойный комфорт. Здесь найдется место не только лишь кондюку, да и, полностью может быть, компу с Вебом. Но главное преимущество кроется совсем не в технике, а в статусе этих транПодвесканых средств: ими могут управлять лица, не имеющие водительских лицензий. Только бы в машине было менее 2-ух мест и она передвигалась не резвее 45 км/ч при движке не сильнее 4 кВт/5,4 л.с.
Подобные автомобильчики имеют бензиновый либо дизельный одно-двухцилиндровый агрегат объемом 300-400 см3 с воздушным либо жидкостным остыванием. В коробки, обычно, вариатор, привод фронтальный, тормоза дисковые. Расход горючего 3-4 л/100 км, а емкость бака позволяет совершать без дозаправки 500-километровые путешествия. Все таки из-за тихоходности их ареал - город и здесь багажник объемом до 600 л (!) как нельзя кстати для посещения гипермаркетов.
Само собой, пластмассовые кузова малюток выдерживают нужные крэш-тесты, а на последних образчиках появились надувные подушки безопасности.
МОЩНОСТЬ КУБИКАМИ НЕ ИЗМЕРИТЬ
Чуть появившись, движки Отто стали увеличивать мышцы. Сначала экстенсивно. Больше цилиндров, больше рабочий объем - больше мощность. Капоты популярных довоенных автомобилей выросли до неописуемой длины, под ними в ряд стояло до 12 здоровых "горшков" (два Р6 вереницей). Мощности уже тогда были под стать нынешним: "Блитцен-Бенц" 1909 года, к примеру, развивал 200 л.с. в собственных 4 цилиндрах объемом более 5 (!) л. каждый. Удельные же характеристики выглядели куда скромнее - около 10 л.с./л.
Уже в 20-х годах верный рецепт был найден: цилиндры малеханького объема и высочайшая скорость вращения коленвала. Гоночный "Амилькар С-6", к примеру, имел шестицилиндровый движок объемом... 1094 см3, который развивал до 103 (!) л.с. при 5600 об/мин. Вобщем, для автомобилей общего предназначения подобные характеристики еще длительно оставались недостижимы (см. таблицу) - тогдашние технологии и материалы не позволяли обеспечить приемлемый ресурс.
Сейчас благодаря увеличению степени сжатия (спасибо высокооктановым бензинам), оптимизации процессов смесеобразования и сгорания, повышению рабочих оборотов научились с литра рабочего объема снимать до 88 кВт ("Honda S2000") при обычном значении 45-50 кВт/л. В свете произнесенного выше эти характеристики уже не поражают воображение, зато современный движок может выдавать их в протяжении нескольких сотен тыщ км пробега.
В сегодняшнем моторе - огромное количество технических ухищрений. Они позволяют не столько прирастить мощность, сколько получить отличные характеристики с минимумом вредных последствий: маленьким количеством вредных выбросов, экономично расходуя горючее. Здесь и изменяемые фазы газораспределения, и регулируемый подъем клапанов (которых, кстати, может быть до 5 на цилиндр), и ставший неотклонимым впрыск горючего, рассчитанный компом с математической точностью.
Что все-таки до фактически мощности, то ее в большинстве случаев увеличивают при помощи наддува. Слово "турбо" мы преднамеренно опустили - бывают и другие нагнетатели: механические, резонансные типа "Компрекс". Красота этого пути в том, что можно прирастить мощность чуть ли не хоть какого уже имеющегося мотора. Как всякое техническое решение, наддув несет и свои трудности: увеличиваются нагрузки на поршни и шатуны, ужесточается термический режим. На переходных режимах возникает приметный провал, так именуемая "турбояма", убрать которую помогает снова же электроника. Ну и сам турбокомпрессор - довольно ласковый аппарат, требующий первосортного масла. Ведь обороты его крыльчатки измеряются сотками тыщ! Выигрыш, но, тоже немал: "табун" в цилиндрах удается уплотнить в полтора-два раза.
Если сопоставить два мотора равного объема, но с различием в возрасте лет в 20, можно прийти к выводу: сложнейшие технические решения "уложили" сегодняшний мотор в рамки Евро III, а то и Евро IV, существенно улучшили его упругость, плавность хода и бесшумность работы, в общем, сделали езду на автомобиле еще более приятной. А мощность... Ее уже издавна хватает. Наивысшую скорость искусственно ограничивают - 250 км/ч, разгон до "сотки" за 4 с - практически предел, установленный законами физики.
РЕКЛАМА Делает Движок
К выражению "реклама - движок торговли" все уже привыкли. Ради рекламы цены на многие продукты не дотягивают до наиблежайшей круглой суммы какой-либо копейки. Другое дело - мощность: покупатели считают, что чем больше "табун" под капотом, тем лучше. Вот и решили на "Фольксвагене" установить на "Бугатти-Вейрон 16-4" мотор в... тыщу и одну лошадиную силу. (Как все-же отлично, что эта единица практически в полтора раза мельче кв!)
Но снять 736 кВт с авто мотора, в общем-то, обычного габарита (710х771 мм) очень тяжело. Конструкторы применили уже обкатанную W-схему (ЗР, 2001, № 6), соединив два восьмицилиндровых V-образных блока с развалом 90°. Рабочий объем 7993 смз набран за счет числа цилиндров полностью стандартных размеров (поперечник и ход поршня по 86 мм). Впрыск - самый современный, конкретный. Откуда же "лошади"? В главном, это награда 4 турбокомпрессоров, без утомились закачивающих в цилиндры охлажденный в 2-ух интеркулерах воздух. Это позволяет пропорционально прирастить количество горючего. Умопомрачительно, но дюралевый блок выдерживает возникающие нагрузки, а радиатор совладевает с остыванием. "Не выдержал" только управляющий компьютер - пришлось поставить целых три: по одному на блок и один связывающий.
Под стать рекордной мощи вращающий момент: 1250 Н.м уже при 2200 об/мин! Представить для себя эту силищу, поступающую ко всем четырем колесам, просто нереально. Все же, не стоит ждать от нового "Вейрона" неописуемых динамики и наибольшей скорости. 1-ая ограничена сцепными способностями шин, 2-ая - психофизиологическими способностями водителя. Вобщем, пока компания держит оба этих показателя в тайне, зато известен срок начала производства тысячесильных чудовищ - 2003 год.
КТО БОЛЬШЕ?
Смотря на соперника, создавшего моторы в 12, 16 и 18 цилиндров, "Даймлер-Крайслер" приступил к разработке... 24-цилиндрового мотора для грядущего флагмана "Майбах". Под большущим капотом более чем шестиметрового автомобиля как раз должно хватить места для такового агрегата. А задуман он в общем-то "просто": взяли и соединили тандемом два узнаваемых мотора V12. По сути технических заморочек предостаточно. Сначала, это твердость всей конструкции, ее крепление. Мощность решено отбирать от места сочленения, как на 18-цилиндровом 555-сильном "Бугатти" (ЗР, 1998, № 12).
Будь проект "Мерседеса" воплощен в металле (пока публике проявили эталон с 12-цилиндровым агрегатом, совсем затерявшимся в моторном отделе), нам не пришлось бы разъяснять, что такое лошадиная сила: это стало бы уже рассказом о тыще и одном кв и, может быть, о 2-ух тыщах ньютон-метров! Куда девать такую огромную мощность? Во-1-х, "Майбах" сходу разрабатывается и в бронированном варианте массой около 4 тонн. Во-2-х, его снабдят всеми мыслимыми, а, может быть, и невообразимыми сейчас электрическими системами навигации, связи, управления и т.п. Одних только антенн в кузове заложено... 20! К тому же салон нужно обогревать зимой и охлаждать летом. Все это, естественно, востребует больших издержек энергии. Ну, и на разгон кое-что остается. Кстати, уже запланирована и стоимость - "всего-то" 250 000 баксов. Сумма, в отличие от технических характеристик, не поражающая воображение и дающая нам шанс узреть "Майбах" на столичных улицах.
***
Предоставим, но, редчайшим владельцам обрисованных выше эксклюзивов возможность важничать своими "табунами". В массовых автомобилях можно ждать, быстрее, тенденции к некому понижению мощности с одновременным уменьшением массы. Так как равномерно приходит осознание: главное - не отравлять воздух городов, как можно экономнее расходовать невосполнимые топливные ресурсы. И в этом соревновании главный приз достанется тому производителю, который сможет обойтись наименьшим "поголовьем", не ущемляя водителя в динамике и комфорте.
Квадрицикл комфортно расположился в самом начале шкалы мощностей.
На вид ничего такого особенного, но большей литровой мощности нет пока ни у кого (движок "Хонды-S2000").
Переменные фазы газораспределения (а),
регулируемый подъем клапанов (б),
впускной коллектор изменяемой длины (в)
не прирастили мощность, но уменьшили аппетит.
Турбонаддув (голубий цвет) - единственный
"наворот", реально повышающий мощность мотора в 1,5-2 раза.
Ответом на 18 цилиндров "Бугатти" стал проект 24-цилиндрового 2хV12 для многообещающего (?) купе "Майбах"...
1001 сила "Бугатти-Вейрон 16-4" разместилась за водительским сидением в малогабаритном дюралевом блоке.
...но пока обкатку проходит наполовину более умеренная версия.