12-sylinterinen moottori: tyypit, tekniset tiedot, toimintatapa

2024 Kirjoittaja: Erin Ralphs | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-02-19 15:14

Nykyaikaisissa autoissa on usein monisylinterisiä malleja. Ne auttavat saavuttamaan tehokkaampia ajoneuvoja. Tällaisia moottoreita käytetään sekä sotilasvarusteissa että henkilöautoissa. Ja vaikka raskaat 12-sylinteriset moottorit on hiljattain korvattu kevyemmillä mekanismeilla, joissa kussakin on 6-8 sylinteristä, niillä on edelleen kysyntää autoteollisuudessa.

Laitekuvaus

Teknisiltä ominaisuuksiltaan 12-sylinterinen dieselmoottori on useiden lohkojen ja yhden sylinterin yhdistelmä. Näillä mekanismeilla on yhteinen kampiakseli. Tällaisen voimalaitoksen kampiakselin 2 täyden kierroksen aikana tehtyjen työiskujen määrä on yhtä suuri kuin sylinterien lukumäärä.

Tyypit

12-sylinterisiä moottoreita on useita erilaisia. Ne eroavat toisistaan vain asetteluvaihtoehdoissa. Nämä sisältävätseuraavat alalajit:

1. V12 - siinä on v-muotoinen rakenne, jossa laitteet on sijoitettu vastakkain. Samalla havaitaan 60 asteen kulma asennuksen aikana.
2. L12 - siinä on linjassa sylinterilohkot. Yhteistä kampiakselia pyöritetään männillä. Tämä muunnelma on kaksitahtisen ja nelitahtisen moottorin yhdistetty kokoonpano. Tässä 12-sylinterisessä dieselmoottorissa on pieni leveys ja riittävä pituus. Niitä ei käytetä koneenrakennuksessa, vaan ainoastaan laivoissa.
3. X12 on voimalaitos erityisellä sylinterijärjestelyllä. Ne asennetaan kolmeen neljän riviin. Täällä mäntä pyörittää myös niitä yhdistävää kampiakselia.
4. F12 - sitä kutsutaan myös "vastakohtaiseksi" sen epätavallisen kokoonpanon vuoksi. Lohkojen välinen kulma on 180 astetta. Se on kompakti ja sen painopiste on matala. Tällaista voimayksikköä löytyy harvoin tuotantoautoista. Mutta se näkyy usein urheiluajoneuvoissa.

Tällainen monimuotoisuus auttaa suunnittelijoita kokeilemaan ajoneuvojen suorituskykyä ja ajo-ominaisuuksia ja toimittamaan niille yksi tai toinen moottori.

Historia

12-sylinteristen moottoreiden edelläkävijä on Daimler Gottlieb, joka käytti hyväkseen Leon Levavassorin projektia. Vuoden 1903 lopussa samanlaisia moottoreita asennettiin raskaisiin moottoriveneisiin ja Société Antoinette -yhtiön veneisiin. Ennen tätä vesiajoneuvot varustettiin nelisylinterisillä moottoreilla, joten innovaatiolla oli erittäin suurimenestystä suorituskyvyn kautta.

Putney Motor Works valmisti edeltäjiensä kehitykseen ensimmäisen 12-sylinterisen v-moottorin vuonna 1904. Myöhemmin se on saanut laajan valikoiman käyttötarkoituksia.

Vuonna 1909 ilmailuteollisuuden moottori esiteltiin ensimmäistä kertaa. Sen julkaisi Renault. Se käytti ensimmäisenä ilmajäähdytystä ja sylinterijärjestelyä, jonka kulma oli 60 astetta. Moottorin työtilavuus oli vain 12,3 litraa sylinterin halkaisijalla 96 ja männän iskulla 140 mm. Vuotta myöhemmin valmistaja esitteli vastaavan moottorin kevyessä versiossa, joka oli tarkoitettu moottoriveneisiin.

Vuoden 1912 alussa julkaistiin parannettu 17,5 litran tehoyksikkö, jossa oli tehokas vesijäähdytys. Tämän laitteen suorituskyky oli 130 kW. Se pystyi minuutissa kehittämään 1400 kierrosta. Sen jälkeen suunnittelijat jatkoivat kokeiluja moottoreiden tilavuuden ja tehon suhteen.

Joten vuonna 1913 Sunbeam Motor Car Companyn johtava suunnittelija keksi saman kokoonpanon moottorin henkilöautoa varten. Männän isku ja sylinterin halkaisija olivat 150 x 80 mm. Ensimmäistä kertaa tällainen 150 kW:n moottori asennettiin Toodles V -nimiseen autoon. Tämän jälkeen auto pystyi tekemään useita nopeusennätyksiä.

Ennen toista maailmansotaa sotatarvikkeiden valmistuksessa käytettiin 12-sylinterisiä moottoreita. Pitkän jälkeensodan jälkeinen aika, jolloin monet tuotantolaitokset jouduttiin kehittämään uudelleen, tämä suunnittelu unohdettiin ansaitsemattomasti. Kuitenkin jo vuonna 1972 Jaguar-autokonserni esitteli yleisölle X12-moottorin. Mekanismin iskutilavuus oli 5,3 ja siitä tuli melko suosittu monissa maissa. Sen tuotanto loppui vasta vuonna 1996. Huolimatta siitä, että kehittyneempiä voimalaitoksia on nyt julkaistu, nämä laitteet ovat erittäin suosittuja suunnittelijoiden keskuudessa.

Työjärjestys

12-sylinterisessä moottorissa "toimintajärjestys" tarkoittaa tiettyä käynnistysjärjestystä. Tämä prosessi on vastuussa siitä, kuinka samannimiset syklit vuorottelevat, jolloin ne on yhdistetty yhdellä kampiakselilla. Työjärjestykseen vaikuttavat useat eri syyt. Näitä ovat esimerkiksi seuraavat tekijät:

• nokka-akselin rakenne;
• sylinterien sijainti voimalaitoksen sisällä;
• eräänlainen kampiakseli.

12-sylinterisen moottorin toiminta riippuu suurelta osin kaasun jakeluvaiheista, jotka muodostavat tämän prosessin. Niiden järjestys tulee jakaa suhteessa kampiakseliin kohdistuvaan vaikutusvoimaan. Kaavan mukaan sarjassa toimivia sylintereitä ei saa sijoittaa vierekkäisiin paikkoihin. Riippumatta moottorityypistä, joka eroaa sylinterijärjestelyn tyypistä, työ alkaa päälaitteesta, jonka numero on 1.

Esimerkiksi käyttöjakso alkaa ensimmäisestä sylinteristä. Kun kampiakseli tekee 90 asteen käännöksen, viidennen mekanismin työ alkaa,sykli ajetaan sitten peräkkäin muissa lohkoissa. Jos moottori on asetettu oikein, se käy pehmeämmin ja tasaisemmin kuin kuusisylinterinen.

Mihin se on asennettu

Vesi- ja lentoliikenteen lisäksi 12-sylinterinen voimayksikkö asennetaan nykyaikaisiin ulkomaisiin autoihin - Lamborghiniin ja Ferrariin. Venäjällä Volkswagen-konsernin W12-moottorit ovat yleisempiä. Äskettäin tällaisia voimalaitoksia alettiin tuottaa Barnaulin kaupungin tehtaalla. He ottivat lähtökohtana sotaa edeltävän V12-dieselmoottorin. He laittoivat tällaisia moottoreita erityyppisiin dieselvetureihin. Toinen käyttöalue on kompressori- ja pumppuyksiköiden sekä porauslaitteiden käyttö.

Nyt autotuotannossa 12-sylinterisiä moottoreita valmistavat sellaiset globaalit autojättiläiset kuin Rolls-Royce, Aston Martin, Ferrari, Pagani Automobili ja muut. He käyttävät V12-mallia, koska ne sopivat parhaiten kevyisiin ajoneuvoihin.

Palveluominaisuudet

12-sylinterisellä moottorilla varustettujen ajoneuvojen omistajat tuntevat näiden laitteiden huollon vivahteet. Niille on ominaista vaatimattomuus ja pitkä käyttöikä.

Jos säätö on tehty oikein, ammattimaisen autokorjaajan väliintuloa ei tarvita ennen kuin on ajettu 15-20 tuhatta km. Suuren huollon jälkeen, kun moottori asennetaan uudelleen, mekanismi on säädettävä oikein,tarvittaessa ammattilaisten avulla.

Arvostelut

Autofoorumeilla jätettyjen tietojen perusteella kuljettajat ovat täysin tyytyväisiä 12-sylinterisillä moottoreilla varustettuihin autoihin. Näille sivustoille lähetetyt arvostelut ovat enimmäkseen myönteisiä. Kielteisiä vastauksia on pieni prosentti. Niissä omistajat valittavat mekanismien monimutkaisesta säädöstä ja suosittelevat ottamaan yhteyttä kokeneisiin käsityöläisiin, jotta myöhemmin ei tule ongelmia.

Johtopäätös

On epätodennäköistä, että jokainen kuljettaja alkaa syventyä 12-sylinterisen moottorin periaatteisiin ja ominaisuuksiin tutkiakseen sen lajikkeita, mutta näiden tietojen tuntemus on erittäin hyödyllistä. Tämän tiedon avulla autoilija pystyy itsenäisesti suorittamaan mekanismien huollon ja säädön.