Автомобиль является незаменимым средством передвижения в современных условиях. Количество автомашин так велико, что в крупных городах они объединяются в многокилометровые пробки, а число автолюбителей только увеличивается. Машина состоит из множества различных узлов, агрегатов и деталей, которые объединяются в единую конструкцию. Однако самым главным компонентом любого автомобиля является его двигатель. Именно он приводит в действие всю общую конструкцию. Мотор является сердцем не только гражданских автомобилей, но и огромного числа иной техники. В этом материале мы расскажем о самых скоростных моторах, а также дадим ответ на вопрос, какой самый мощный двигатель на планете.

Первое место - V6 VR38DETT Nissan GT-R AMS Alpha 12

Самой сильной силовой установкой в мире признан движок V6 VR38DETT, установленный на японском спорткаре. Эту модель создало специальное тюнинговое агентство, которое специализируется на разгоне двигателей. Сотрудники компании AMS P провели грандиозную работу, в которую входила расточка цилиндров, увеличение объема двигателя до четырех литров, создание нового программного обеспечения, которое более рационально использует движок. А также была сделана установка новых электроприборов, которые усовершенствовали работу двигателя. После установки турбонаддува и интеркулера машина смогла выжать полторы тысячи лошадиных сил, что является абсолютным рекордом. Однако для правильной рабьоты двигателя требуется специальное спортивное топливо. При использовании обычного бензина машина может выдать лишь 1 100 «лошадок».

Второе место - V8 SSC Tuatara

SSC Tuatara имеет мощный двигатель V8, который оснащен двойным турбонаддувом. Мощность двигателя составляет около 1 350 лошадиных сил, он совершает 6 800 оборотов за одну минуту. Двигатель весит почти 200 килограмм. Он работает вместе с семиступенчатой коробкой передач, которая позволяет выжать из него все возможности. Примечательно, что автомобиль SSC Tuatara не единичная модель. Планируется серийное производство, однако на сегодняшний день оно откладывается. Впервые машина была представлена на шанхайской автомобильной выставке, где произвела огромное впечатление на любителей скоростной езды.

Третье место -W16 - Bugatti Veyron 16.4 Super Sport

Суперспортивная версия Бугатти Верон - одна из самых быстрых машин в мире. Максимальная скорость, которую может развивать автомобиль - около 400 километров в час. Разгон до ста километров в час осуществляется за две с половиной секунды. Отличные скоростные характеристики обеспечивает двигатель W16, который прошел специальную модернизацию. Объем движка - 16.4 литра. Движок способен развивать около 1200 лошадиных сил. Двигатель совершает 6 тысяч оборотов в минуту, его максимальный крутящий момент равен 1 500 ньютонов на метр. Мотор работает в паре с семиступенчатой коробкой передач, которая позволяет машине развивать максимальную скорость передвижения.

Четвертое место - 8,2л V8 Locus Plethore LC-1300

Движок V8, устанавливаемый в машину, имеет 1100 лошадиных сил и занимает третье место в рейтинге самых сильных двигателей в мире. Машина LC-1300 является модернизированной версией Locus Plethore с расширенным объемом двигателя (с 6,2 до 8,2 литров). Кроме того, движок претерпел и некоторые другие изменения. Машина получила полноценную систему турбонаддува, что позволяет ей выжать максимум возможностей.

Пятое место - Двигатель Lamborghini Aventador LP1250-4 Mansory Carbonado

Lamborghini Aventador LP1250-4 Mansory Carbonado - тюнингованная версия знаменитой машины от Lamborghini. Большая часть изменений пришлась на бензиновый двигатель, который имеет мощность 1000 лошадиных сил. Чтобы выжать такую силу, был инсталлирован двойной турбонаддув, новые поршни, шатуны, коленвал и головки цилиндров. За две с половиной секунды автомобиль выдает 100 километров в час. Максимальная скорость, которую способен развивать движок - 385 километров в час. Объем двигателя - 8 литров.

Шестое место - Hennessey VR1200 Twin Turbo Cadillac CTS-V Coupe

Американская компания, занимающаяся тюнингом автомобилей, превратила классическую машину Cadillac CTS-V в настоящего монстра. Произошло это перевоплощение, благодаря работам по модернизации двигателя автомобиля. Движок V8, установленный в модели, получил прирост в объеме (до 7 литров), а также два турбокомпрессора. Данные изменения помогли движку машины выдать 950 лошадиных сил.

Седьмое место - V12 Lotec Sirius

Движок, устанавливаемый в эту машину, имеет мощность 900 лошадиных сил. Его объем - шесть литров. Это не только один из самых мощных двигателей, но и самый бесшумный мотор. Он создан на базе движка от Mercedes-Benz W140. Благодаря модернизации, установке турбонаддува и обточке цилиндров, он способен развивать скорость в 300 километров в час. Примечательно, что Lotec Sirius собирается полностью вручную.

Отдельные номинации

Однако привычные автомобильные бензиновые движки являются лишь частью огромной отрасли. При разговоре о двигателях нельзя не упоминать некоторых рекордсменов, которые является поистине уникальными произведениями.

Самый мощный дизельный двигатель - Wärtsilä-Sulzer RTA96C/RT-flex96C

Это одновременно самый большой двигатель в мире, работающий на дизельном топливе, и самый мощный представитель своего класса. Wärtsilä-Sulzer RTA96C/RTflex96C - серийное название движков, которые были созданы компанией из Финляндии. Существуют различные версии, от 6-цилиндровых до самых мощных 14-цилиндровых. Это самый крупный поршневой силовой агрегат, работающий на внутреннем сгорании. Предназначается агрегат для работы на огромных контейнеровозах вместимостью более 10 тысяч двадцатифутовых эквивалентных единиц. Перемещаются эти контейнеровозы, благодаря двигателю, со скоростью в двадцать пять узлов.

В высоту дизельный движок занимает 13 с половиной метров, в длину - двадцать семь. Весит этот «монстр» более двух тысяч тонн. Его мощность составляет целых 109 тысяч лошадиных сил.

Самый мощный турбореактивный двигатель в мире - Pratt & Whitney F135

Турбореактивные двигатели активно применяют в области реактивной авиации. Данный движок был создан американской компанией для установки на самолеты серии F-35. По состоянию на сегодняшний день, это самая мощная силовая установка, применяемая для установки на истребителях.

F-135 является продолжением серии «F». Предыдущей моделью был двигатель F-119, который за долгое время эксплуатацией сумел показать себя как весьма надежный и продуктивный движок. Новая модель состоит из гораздо меньшего числа компонентов, что еще больше повышает надежность его конструкции. Ремонт двигателя может производиться с помощью шести инструментов, что значительно сокращает время его технического обслуживания.

Самый мощный электродвигатель - VBB-3

Самый мощный электродвигатель установлен в машине VBB-3 от компании Venturi Automobiles. Автомобиль является прототипом, однако модель уже была продемонстрирована публике. Машина имеет сразу два электродвигателя, которые в совокупности способны развивать 3 тысячи лошадиных сил.

По предварительным расчетам, VBB-3 сможет разгоняться до 600 километров в час, что является абсолютным рекордом для электродвигателей. Автомобиль не предназначается для обычной эксплуатации, он изначально создавалась для того, чтобы поставить новый скоростной рекорд. И ему это удалось!

Компании, занимающиеся судоходством, иногда заказывают такие мощные механизмы, как супертанкеры и контейнеровозы. Для них необходимы все более сильные установки, в число которых входит (и занимает важнейшее место) мотор. Самый мощный двигатель в мире на сегодняшний день производят в Финляндии, в компании под названием Wartsila. Это дизельный агрегат мощность которого составляет до 100 000 кВт.

О компании

Wartsila - это одна из самых крупных компаний по производству судовых моторов рекордной мощности. С 90-х годов прошлого столетия она начала разработку линейных получивших название Wartsila-Sulzer-RTA96-C. Это двухтактный и самый мощный двигатель в мире.

Отдельные модели линейки имеют схожую конструкцию. Отличие состоит в количестве цилиндров. Заказчик может выбрать вариант агрегата с наличием от 6 до 14 цилиндров.

Цилиндры и их количество

Чтобы понять грандиозность конструкции, можно представить себе, что диаметр одного только цилиндра составляет 960 миллиметров, а ход поршня — 2,5 метра. Что касается рабочего объема детали, то она имеет 1820 литров. Более 100 контейнеровозов оснащены такими агрегатами, на которых установлено от 8 до 20 цилиндров. Такие суда, способные перевозить груз до 10 000 тонн, спокойно могут развивать скорость выше 46 километров в час.

Впервые этот самый мощный двигатель в мире, имеющий 11 цилиндров, был сооружен в 1997 году. Компанией-изготовителем стала японская Diesel United. А через 5 лет в Финляндии объявили, что возможно произвести агрегат с 14 цилиндрами. Именно этот мотор и остается поныне рекордным.

Самый мощный двигатель в мире

Эта модель имеет 108 920 лошадиных сил. Рабочий объем генератора достигает 25 480 литров.

На первый взгляд, странной может показаться низкая литровая мощность: на 1 литр она составляет приблизительно 4,3 "лошадки". Если взять самый мощный двигатель в мире на автомобиле, то обнаружится, что в нем конструкторы научились получать намного выше 100 лошадиных сил. Но в случае с судовым агрегатом столь низкий показатель был выбран не просто так. Двигатель здесь работает не спеша — при максимальной мощности частота вращения вала равна всего 102 оборотам в минуту (для сравнения: на автомобильных дизелях наблюдается от 3000 до 5000 оборотов). Благодаря этому в судовом дизеле достигается хороший газообмен. А если к этому добавить еще и низкую скорость поршня, то получится весьма хороший коэффициент полезного действия.

При любом режиме варьируется от 118 до 126 грамм за «лошадь» в час. Это является более чем в два раза ниже, чем у легковых дизелей.

Сравнивая с автомобильными агрегатами, следует добавить, что на судах применяется тяжелое морское дизельное топливо, которое имеет в разы меньшее содержание энергии.

Итак, вес 14-цилиндрового агрегата составляет 2300 тонн без учета различных технических жидкостей. Один лишь коленчатый вал весит приблизительно 300 тонн. По длине этот лучший дизельный двигатель доходит до отметки 26,7 метра, а по высоте — до 13,2 метра.

Каждый цилиндр имеет огромный клапан. Еще 3 аналогичные детали небольшого размера, которые играют роль форсунок в автомобильных агрегатах, служат для впрыска топлива в цилиндр.

Клапан является выпускным. из него направляются в коллектор, а затем — к турбокомпрессорам. Последние гонят воздух к вырезанным внизу цилиндра окнам, которые открываются в момент нахождения поршня в нижней мертвой точке.

Усилие от поршня коленвалу передается при помощи крейцкопфного устройства, благодаря чему увеличивается эксплуатация дизеля.

Главными материалами, из которого изготовлены детали судового двигателя, являются все те же чугун и сталь.

Перспективы

Между тем конструкторы не останавливаются на своих и без того впечатляющих результатах. Видимо, для них ответ на вопрос о том, какой двигатель лучше, является очевидным. Тот, который предстоит создать. Уже появляются слухи о разработке 18-цилиндрового дизеля для судов.

Ну а пока можно резюмировать наиболее впечатляющие характеристики 14-цилиндровой версии двигателя:

• вес без учета горюче-смазочных материалов составляет 2300 тонн;
• длина агрегата - 27 метров;
• высота - 13,4 метра;
• наибольшая мощность, достигаемая при 102 оборотах в минуту, - 108 920 лошадиных сил;
• расход топлива - свыше 6283 литров за один час работы.

Крупнейший в мире дизельный двигатель Wartsila-Sulzer RTA96-C

Самый мощный, самый большой по размерам и самый дорогой дизельный двигатель Wartsila-Sulzer RTA96-C создан для больших кораблей, в частности для контейнеровоза Emma Maersk.
Emma Maersk является крупнейшим действующим кораблем в мире, его стоимость оценивается в 170 000 000$
Wartsila-Sulzer RTA96-C - это самый большой двигатель внутреннего сгорания, из когда-либо построенных человеком. Он представляет собой 14-цилиндровый 2-тактный дизельный двигатель с турбонаддувом, который был специально разработан для контейнеровоза Emma Maersk, владельцем которого является датская компания Maersk.
В сентябре 2006 года изготовление и испытание двигателя было успешно завершено, и он был установлен на контейнеровозе Emma Maersk. К 2009 году было изготовлено всего 9 кораблей подобной серии с аналогичными двигателями.

Коленчатый вал двигателя - в сравнении с размером человека

Технические характеристики двигателя Wartsila-Sulzer RTA96-C:

Масса двигателя: 2300 тонн (коленчатый вал весит 300 тонн.)
Длина: 27.1 метра
Высота: 13.4 метра
Максимальная мощность: 108 920 л.с. при 102 оборотов в минуту
Расход топлива при максимальной экономии: 13 000 литров в час
Топливная эффективность: более 50% топливной энергии преобразуется в механическую
Для сравнения, большинство автомобилей имеют топливную эффективность 25-30%.

Некоторые сравнения, что бы понять мощность двигателя

Самый мощный в мире двигатель может обеспечить электроэнергией небольшой город.
При 102 оборотов в минуту, он производит 80 миллионов ватт электроэнергии. Если средняя бытовая электролампа потребляет 60 Вт энергии, 80 миллионов ватт мощности вполне достаточно для 1,3 млн. ламп. Если в среднестатистическом доме одновременно горит 6 осветительных ламп, двигатель будет производить достаточное количество электроэнергии, чтобы осветить 220 000 домов. Этого достаточно для обеспечения электроэнергией города с 500 000 населения.

Стоимость работы двигателя

Двигатель Wartsila-Sulzer RTA96 потребляет 13000 литров топлива в час. Если баррель нефти равен 158,76 литра, самый большой двигатель в мире потребляется 81,1 баррелей нефти в час. Если цена на нефть составляет $ 84/баррель на мировых рынках нефти, то стоимость 1 часа работы двигателя по топливу будет составлять $ 6800 в час.

О кораблях Emma Maersk

Emma Maersk и 7 кораблей копий - в настоящее время являются крупнейшими контейнеровозами на планете. Emma Maersk берет на борт 15000 стандартных 20-футовых (20 "х 8" х 8 ") контейнеров. По массе контейнеры с содержимым грузом, это примерно 210 000 000 килограммов.
Emma Maersk имеет крейсерскую скорость 25,5 узлов, это примерно 45,90 км / час. Экипаж корабля всего 13 человек, но на корабле оборудованы каюты для еще 17 человек.

Загрязнение окружающей среды

Большой недостаток таких крупных судов, как Emma Maersk является большое количество остаточного масла, которое они потребляют. Тяжелые виды топлива, на котором работает двигатель, содержат высокий процент серы и при сжигании образуют двуокись серы, которая загрязняют окружающую среду.

История создателей самого мощного в мире двигателя внутреннего сгорания. Как увеличить в разы КПД мотора, в чем отличие нового агрегата от известных роторных двигателей и в чем преимущество советского образования перед американским - в материале отдела науки.

Технологии неуклонно развиваются. О том, как защитить свою электропроводку, можно читать на сайте интернет-магазина «Электрика Шоп».

Выходец из СССР, живущий в США, вместе с сыном изобрел, запатентовал и испытал самый мощный и эффективный в мире двигатель внутреннего сгорания. Новый мотор будет в разы превосходить существующие по КПД и уступать по массе.
В 1975 году вскоре после окончания Киевского политехнического института молодой физик Николай Школьник уехал в США, где получил научную степень и стал физиком-теоретиком - его интересовали приложения, связанные с общей и специальной теорией относительности. Поработав в области ядерной физики, молодой ученый открыл в США две компании: одну - занимающуюся программным обеспечением, вторую – разрабатывающую шагающие роботы. Позже он на десять лет занялся консультированием проблемных компаний, занимающихся техническими инновациями.
Однако как инженера Школьника постоянно волновал один вопрос - почему современные автомобильные моторы такие неэкономичные?

И действительно, несмотря на то что поршневой двигатель внутреннего сгорания человечество совершенствует уже полтора века,
КПД бензиновых моторов сегодня не превышает 25%, дизельных - порядка 40%.

Между тем сын Школьника Александр поступил в MIT и получил степень доктора в области компьютерных наук, стал специалистом в области оптимизации систем. Думая над увеличением КПД двигателя, Николай Школьник разработал собственный термодинамический цикл работы двигателя HEHC (High-efficiency hybrid cycle), который стал ключевым этапом в реализации его мечты.
«Последний раз такое происходило в 1892 году, когда Рудольф Дизель предложил новый цикл и создал свой двигатель», - пояснил в интервью Школьник-младший.

Изобретатели остановились на роторном двигателе, принцип которого был предложен в середине XX века немецким изобретателем Феликсом Ванкелем. Идея роторного двигателя проста. В отличие от обычных поршневых моторов, в которых много вращающихся и движущихся частей, снижающих КПД, роторный двигатель Ванкеля имеет овальную камеру и вращающийся внутри нее треугольный ротор, который своим движением образует в камере различные участки, где происходит впуск, сжатие, сгорание и выпуск топлива.
Плюсы двигателя - мощность, компактность, отсутствие вибраций. Однако, несмотря на более высокий КПД и высокие динамические характеристики, роторные двигатели за полвека не нашли широкого применения в технике. Одним из немногих примеров серийной установки

Слабыми местами таких моторов являлись ненадежность, связанная с низкой износостойкостью уплотнителей, благодаря которым ротор плотно примыкает к стенкам камеры, и низкая экологичность.
Уже работая в фирме LiquidPiston, основателями которой они стали, Школьники создали свою, абсолютно новую реинкарнацию идеи роторных моторов.
Принципиальным в ней было то, что в двигателе Школьников не камера,а ротор напоминает по форме орех, который вращается в треугольной камере.

Это позволило решить ряд непреодолимых проблем двигателя Ванкеля. Например, пресловутые уплотнители теперь можно делать из железа и крепить их неподвижно к стенкам камеры. При этом масло подводится прямо к ним, в то время как раньше оно добавлялось в сам воздух и, сгорая, создавало грязный выхлоп, а смазывало плохо.
Кроме того, при работе двигателя Школьников происходит так называемое изохорное горение топлива, то есть горение при постоянном объеме, что увеличивает КПД мотора.
Изобретатели создали один за другим пять моделей принципиально нового мотора, последняя из которых в июне была впервые протестирована - ее поставили на спортивный карт. Испытания оправдали все ожидания.

Миниатюрный двигатель размером со смартфон, массой менее 2 кг имеет мощность всего 3 л.с. Двигатель высокооборотистый, работает на частоте 10 тыс. об./мин., но может достигать и 14 тыс. КПД мотора составляет 20%. Это много, учитывая, что обычный поршневой мотор такого же объема в 23 «кубика» имел бы КПД лишь 12%, а поршневой мотор такой же массы дал бы всего 1 л.с.
Но главное, КПД таких моторов резко растет при увеличении их объемов.

Так, следующий двигатель Школьников будет дизельным мотором мощностью 40 л.с., при этом его КПД составит уже 45%, а это выше, чем эффективность лучших дизелей современных грузовиков.
Весить он будет всего 13 кг, притом что его поршневые аналоги такой же мощности сегодня весят под 200 кг.

Этот мотор уже планируется ставить на генератор, который будет вращать колеса дизель-электрического автомобиля. «Если же мы построим еще больший двигатель, мы можем достичь КПД в 60%», - поясняет Школьник.

В перспективе компактные, оборотистые и мощные моторы Школьников планируется использовать там, где эти свойства особенно важны - при конструировании легких дронов, ручных бензопил, газонокосилок и электрогенераторов.

Пока мотор гоняли 15 часов, однако по нормативам, чтобы пойти в производство, он должен отработать непрерывно 50 часов. При этом для автомобильной промышленности требуется надежность мотора на 100 тыс. миль пробега, что пока остается мечтой, признают конструкторы.

«Это самый экономичный, мощный двигатель не только среди роторных, но и всех двигателей внутреннего сгорания.

Это показывают наши измерения, а то, что мы получим на более крупных моторах, мы уже смоделировали на компьютерах», - радуется Школьник-младший.
То, что озвученные цифры - не фантазии изобретателей, подтверждает серьезность намерений инвесторов. Сегодня в стартап уже вложено $18 млн венчурных инвестиций, $1 млн которых дало американское агентство передовых разработок DARPA.

Интерес военных тут понятен. Дело в том, что военными США в авиации применяется в основном топливо JP-8. И военные хотят, чтобы вообще вся армейская техника работала на этом виде топлива, на котором, кстати, могут работать и дизельные моторы.

Но современные дизельные двигатели громоздки, поэтому DARPA так активно присматривается к разработке Школьников.

Александр считает, что создать столь революционный двигатель помогло отчасти образование, которое получил его отец еще в СССР. «Он думает по-другому, не так, как обычный инженер в США. Его фантазия ограничена только физикой. Если физика говорит - что-то возможно, то он верит, что это так, и лишь думает, как это можно сделать», - добавил Александр.
Сам Николай Школьник по-своему рассказывает об истории своего успеха и преимуществах советского образования.
«В США я переживал, что, имея специальность «машиностроение», я не буду иметь достаточного бэкграунда по физике и, особенно, математике.
Эти опасения оказались напрасными благодаря превосходной подготовке, которую я получил в советской школе.

Эта солидная образовательная подготовка до сих пор помогает мне здесь в нашей работе с новым роторным двигателем. С моей точки зрения, есть два больших отличия между американскими инженерами и получившими образование в России. Во-первых, американские инженеры невероятно эффективны в том, что они делают. Обычно требуется два-три русских инженера, чтобы заменить одного американского. Однако русские имеют более широкий взгляд на вещи (связанный с образованием, по крайней мере в мое время) и способность достигать целей с минимумом ресурсов, что называется, на коленке», - поделился размышлениями Николай Школьник.

Инженеры придумали новый двигатель ещё в 2003 году. К 2012 году был построен первый прототип, о котором написали в журнале "Популярная механика". В 2015 году компания не только заключила контракт с DARPA, но и приступила к разработкам мини-версии двигателя.