תפריט סגור

הטור של חן פרחי – מבנה המנוע – פרק ראשון ואחרון

מספר הבוכנות במנוע מכונית נע בין בוכנה בודדת ל 16 בוכנות.

בעקרון, מנועי מכוניות מתחלקים ל 3 סוגים – מנוע טורי, בו כל הבוכנות מסודרות בטור זו אחרי זה, מנוע V בו המנוע מחולק ל 2 וכל מספר בוכנות שווה עומדות זו מול זו, ומנוע בוקסר בו הבוכנות אופקיות ועומדות אף הן זו מול זו.

בראשית דרכה של המכונית כל המנועים היו טוריים, כשמספר הבוכנות נע בין 2 ל 8, כשמספר הבוכנות יכול היה להיות זוגי או לא.

למבנה זה יתרונות רבים – גל הארכובה חזק יחסית, מאחר ואין מגבלה על מספר המיסבים הראשיים, ובנוסף פעולתו חלקה.

החסרון העיקרי הוא אורך המנוע, בייחוד במנועים גדולי נפח, מה שדרש להקדיש לו מקום רב, על חשבון תא הנוסעים.

לכן הומצא בשנות ה 30' מנוע ה V.

למנוע זה היו זוג חטיבות צילנדרים, שעמדו זה מול זה, כשגל הארכובה היה משותף.

במנוע זה היו 2 ראשי מנוע נפרדים.

במנועים בעלי שסתומים עיליים היה גל זיזים בודד, מרכזי.

במנועים בעלי גל זיזים עליון היו זוג גלי זיזים, כשהפעלתן נעשתה על ידי שרשרת או רצועת גומי.

יתרונו העיקרי של מנוע ה V הוא במבנה הקומפקטי שלו, מה שאיפשר יצירת נפח מנוע גדול יחסית במבנה קומפקטי למדי.

הזוית בין חלקי ה V נעה בין 45 ל 90 מעלות, למעט כמה חריגים שאגיע אליהם בהמשך.

חסרונו העיקרי של מנוע V הוא חולשתו היחסית של גל הארכובה, בשל היותו קצר בחצי מגל הארכובה של מנוע אורכי, ובכך מגביל את מספר המיסבים הראשיים.

בשנת 37' פיתח דר' פרדיננד פורשה מנוע שטוח בו זוג הבוכנות עמדו זו מול זו בדיוק.

המנוע כונה בוקסר, בשל פעולתו שדימתה איגרוף.

בניגוד לרוב מנועי ה V, זוג הבוכנות עמדו זו מול זו בדיוק, ולכן גל הארכובה היה שונה מזה של מנוע V, והיה חלש אף יותר.

יתרונו העיקרי של מנוע הבוקסר הוא בהיותו נמוך מאד, מה שאיפשר את התקנתו באחורי המכונית או בהנמכת תא המנוע בצורה משמעותית.

חסרונו העיקרי היה בחולשת גל הארכובה, שוב בשל אורכו.

מנועי ה V תמיד היו בעלי מספר זוגי של בוכנות, למעט מנוע ה V5 של פולקסווגן, אליו אגיע מיד.

בתחילת שנות ה 60' פיתחה לנצ'יה האיטלקית מנוע V בעל זוית צרה במיוחד בין חלקי המנוע – 15 מעלות בלבד.

לכן ראש המנוע היה משותף לשני חלקי המנוע, מה שדרש תכנון קפדני במיוחד עקב פיזור חום בעייתי.

בשנת 76' ירדה הלנצ'יה פולבייה האחרונה מפסי הייצור, והרעיון של מנוע V צר זווית נזנח ונשכח.

פולקסווגן הגרמנית העלתה את הרעיון מהאוב, ופיתחה עבור הגולף MK3 מנוע V6 צר זוית, שעשה אף הוא שימוש בראש מנוע משותף.

המנוע כונה VR6, ולמרות שהיה בנפח 2.7, היה קומפקטי במיוחד.

בדורה הרביעי של הגולף, הוקטן נפח המנוע בצורה מקורית – בוכנה אחת בוטלה, ובמקומה הופיעה משקולת ששקלה כמו בוכנה פעילה.

כך נוצר מנוע V בעל 5 בוכנות.

ואיך קבעו היצרנים אם המנוע יהיה גמיש או מהיר ?

על ידי משחק ביחס הקדח – מהלך ומשקל גלגל התנופה.

מנועים בעלי מהלך בוכנה ארוך בהרבה מהקדח, היו עצלים למדי, אך סיפקו מומנט גבוה, ואילו מנועים בעלי קדח גדול מהמהלך היו מהירים יחסית אך חסרי מומנט.

גלגל תנופה קל יגרום למנוע להפוך לזריז במעלה הסל"ד אך יגרום למומנט נמוך יחסית ולעבודה קשה יותר למצמד, ולהיפך.

בשל תקנות זיהום האוויר, מנועי V8 הופכים לנדירים יותר ויותר, ואילו במנועים קטני נפח מבנה 3 בוכנות הופך לנפוץ ביותר.

ראויות לציון אודי ווולוו שייצרו שנים רבות מנועי 5 בוכנות, שהיה להם אופי פעולה וצליל ייחודי, וחבל שנעלמו.

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *