Двигатель с толкателем существует уже более века, приводя в движение все: от маслкаров и грузовиков до морских двигателей и малоблочных двигателей V8, на которых построено целое наследие. В двигателе с толкателем распределительный вал размещается внутри блока двигателя, а не вверху в головке, используя систему подъемников, толкателей и коромысел для открытия и закрытия клапанов.
Такая конструкция делает двигатель короче, легче и проще, чем конструкция с верхним распредвалом, поскольку нет необходимости в цепях кулачков, ремнях или дополнительном оборудовании. Меньшее количество движущихся частей также означает меньшее количество вещей, требующих обслуживания, и меньшее количество точек отказа, что является основной причиной, по которой Chevy до сих пор производит двигатели V8 с толкателем для Chevrolet Corvette, Camaro и их полноразмерных грузовиков.
Как бы то ни было, автомобильный ландшафт изменился. Между нормами выбросов и глобальным стремлением к уменьшению рабочего объема инженеры сильно склонились к принудительной индукции. Небольшие агрегаты с турбонаддувом заменили многие безнаддувные установки с толкателями, обещая большую мощность при меньшем размере, лучшую эффективность и улучшенную экономию топлива.
Турбокомпрессоры позволяют меньшему двигателю преодолевать больший вес, нагнетая больше воздуха в цилиндры. Несмотря на маркетинговый призыв к уменьшению размеров турбодвигателей, некоторые двигатели с толкателем по-прежнему выдают цифры, по сравнению с которыми современные двигатели с турбонаддувом выглядят перепроектированными. Вот пять двигателей с толкателем, которые все еще превосходят современные технологии турбокомпрессоров.
6,2-литровый двигатель HEMI с наддувом Demon 170
В глазах многих людей толкатель V8 напрямую ассоциируется с мощностью маслкара, и когда дело доходит до финальных боссов современной игры с маслкарами, немногие из них могут приблизиться к Dodge Challenger SRT Demon 170. Добавьте к 6,2-литровому двигателю HEMI V8 с наддувом Demon 170 бак E85, и мощность вырастет до 1025 л.с. и 945 Нм крутящего момента.
Вернитесь к бензину E10, и эти цифры стабилизируются до 900 л.с. и 810 фунт-футов. Заменитель Dodge для этого HEMI, 3,0-литровый рядный шестицилиндровый двигатель Hurricane с двойным турбонаддувом, продаваемый как SIXPACK, достигает максимальной мощности 550 л.с. и 531 Нм в максимальной комплектации — почти на 500 л.с. меньше, чем у предыдущего толкателя V8. Dodge оценивает силу запуска Demon 170 выше 2 g.
Бренд заявляет, что этой цифры не может достичь ни один другой серийный автомобиль, и каждый заезд начинается со спринта за 1,66 секунды до скорости 60 миль в час. На подготовленной полосе это соответствует прохождению четверти мили, проверенному NHRA, за 8,91 секунды со скоростью 151,17 миль в час, что делает Demon 170 первым маслкаром, проданным из заводского автосалона, который преодолел территорию восьми секунд.
С максимальной скоростью дела обстоят иначе: у Demon 170 электроника ограничена на отметке 149 миль в час, чтобы защитить радиальное сопротивление, поскольку Dodge построил этот двигатель для победы на трассе, а не на максимальной скорости. Тем не менее, это число в четверть мили сохраняется: заявленный Янваном показатель для его 3000-сильного электрического гиперкара U9 Xtreme составляет 9,78 секунды — почти на целую секунду позади архаичного Dodge с толкателем.
Двигатель Chevrolet Performance ZZ632/1000 в ящике
Некоторые двигатели получают свою мощность благодаря инженерному волшебству — экзотическим сплавам, жестким допускам, заоблачным оборотам. Другие достигают этого за счет простого смещения, и заставить такое количество кубических дюймов выдержать четырехзначную мощность — это своего рода инженерное дело. Двигатель Chevy 632 Big Block является последним. Его рабочий объем составляет 632 кубических дюйма (10,4 литра), и он не полагается ни на что, кроме атмосферы, для заполнения своих цилиндров.
Этот динамометрический двигатель V8 с толкателем большого блока развивает мощность 1004 л.с. при 6600 об/мин и крутящий момент 876 фунт-фут при 5600 об/мин, а собственная спецификация Chevrolet требует использования бензина премиум-класса с октановым числом 93 или выше. Все впускные и выпускные каналы на алюминиевых головках, обработанных на станках с ЧПУ, имеют одинаковый размер и форму — в отличие от вариаций между портами, типичных для Chevy с большими блоками.
Chevrolet приписывает разработку, получившую название RS-X Symmetrical Port, Рону Сперри, что стало завершением карьеры GM в сфере трансмиссий, которая длилась более пяти десятилетий. Chevrolet заявляет, что проверила конструкцию, проведя один экземпляр через более чем 200 пробегов, смоделированных на динамометрическом стенде, прежде чем двигатель был запущен в производство.
Поскольку ZZ632 поставляется без прикрепленного автомобиля, заводские показатели пробега в четверть мили или 0-60 не зафиксированы. Торговый сайт OnAllCylinders смоделировал двигатель в программном обеспечении для моделирования драг-стрипа, а не на реальном треке, подключив его к теоретическому Chevelle 1966 года. Их самая быстрая предполагаемая комбинация — 3425-фунтовая конструкция на 13-дюймовых сликах — показала примерно 8,98 секунды при скорости 151,3 миль в час.
LT5 с наддувом Corvette ZR1
GM прекратила продажу Corvette ZR1 поколения C7, но его двигатель V8 с наддувом LT5 по-прежнему остается одним из самых мощных двигателей, которые Chevrolet когда-либо устанавливал в Corvette. 6,2-литровый LT5 имеет сертификат SAE на мощность 755 л.с. и крутящий момент 715 Нм — цифры, которые GM поддерживали достаточно хорошо, чтобы разместить значок на документах, а не только в пресс-релизе.
Объем этого нагнетателя составляет 2,6 литра по сравнению с 1,7-литровым агрегатом Eaton на LT4 Z06 — разница по объему составляет 52 процента. Вращение роторов почти до 15 900 об/мин для создания наддува в 13,96 фунтов на квадратный дюйм само по себе обходится двигателю в 110 л.с., а при устойчивом крейсерском движении со скоростью 80 миль в час нагнетатель потребляет всего около 1 л.с. практически без наддува.
Питание этих цилиндров осуществляется от комбинированной топливной системы с прямым и прямым впрыском. Заводские показатели Chevrolet для ZR1 составляли 2,9 секунды 0-60 и 10,6 секунды четверти мили со скоростью 134 миль в час. Когда MotorTrend взвесил автомобиль на собственных весах, им удалось немного сократить это время — 3,0 секунды и 10,8 секунды на скорости 133,1 миль в час — разрыв, который журнал записал на заправку бака 91-м бензином вместо 93-го, который рекомендует Chevy.
Chevrolet заявляет, что на скорости 212 миль в час комбинация аэродинамических обновлений автомобиля дает ему прижимную силу в 950 фунтов, или, другими словами, примерно на 60% лучше, чем у ZO6/ZO7. LT6 и LT7, которые пришли на смену, использовали плоский кривошип V8, а это означает, что LT5 ZO6 является самым мощным V8 с толкателем, который когда-либо был у Corvette с передним расположением двигателя.
6,2-литровый Hellcat HEMI V8 с наддувом.
HEMI с наддувом у Demon 170 и HEMI с наддувом у Ram 1500 TRX восходят к одному и тому же 6,2-литровому блоку Hellcat. Однако двигатель Dodge Demon 170 едва ли напоминает более ранние модели Hellcat: Motor1 сообщает, что «распредвал — единственная важная часть двигателя, перенесенная из более ранних версий».
Вместо этого TRX использует стандартную версию Hellcat, без специального нагнетателя Demon и усиленных внутренних компонентов. Мощность TRX Final Edition составляет 702 л.с. и крутящий момент 650 Нм. Четверть мили была пройдена за 12,9 секунды при скорости ловушки 108 миль в час, забегу предшествовал примерно четырехсекундный разгон до 60 миль в час.
Поскольку его внедорожные шины не рассчитаны на длительную высокую скорость, Ram с помощью электроники ограничивает TRX на скорости 188 миль в час. Уберите ту же архитектуру Hellcat из полноприводного пикапа в более легкое заднеприводное купе, и цифры существенно изменятся. При более внимательном рассмотрении 6,2-литровый двигатель Dodge Hellcat Redeye показывает мощность 797 лошадиных сил.
Собственные данные автопроизводителя показывают, что он разгоняется до 60 миль в час за 3,6 секунды. Топовая комплектация Super Stock идет еще дальше: собственный показатель Dodge для этой версии составляет 3,25 секунды до 60 миль в час. На полосе заявленное время Dodge на четверть мили составило 10,8 секунды для широкофюзеляжного Redeye и 11,1 для стандартного автомобиля, причем обе версии имели заявленную максимальную скорость 203 мили в час.
Escalade-V с наддувом LT4
Как уже упоминалось в случае с LT5, этот двигатель по сути представляет собой LT4 с прикрученным к нему гораздо более крупным нагнетателем Eaton, увеличивающим мощность до 755 л.с. Но LT4 сам по себе, без этой модернизации, по-прежнему сильно бьет, в том числе под капотом трехрядного внедорожника, рассчитанного на семь мест. Cadillac не ставил V8 с наддувом ни под что с тех пор, как CTS-V вышел из производства, пока Escalade-V не возродил этот формат.
Его 6,2-литровый двигатель LT4 с наддувом развивает мощность 682 л.с. при 6000 об/мин и крутящий момент 653 Нм при 4400 об/мин — та же архитектура толкателя с распредвалом, которая также использовалась в CTS-V и Corvette Z06 предыдущего поколения. По собственным данным Cadillac, Escalade-V разгоняется до 60 миль в час за 4,4 секунды и четверть мили за 12,74 секунды. Независимое тестирование автомобиля и водителя показало результаты немного быстрее — 4,3 секунды до 60 и 12,7 секунды на скорости 181 миль в час.
Хотя это может показаться не таким впечатляющим, как некоторые другие двигатели в этом списке, для автомобиля, который при полной загрузке весит более 6200 фунтов, эти цифры впечатляют. Cadillac электронно ограничивает максимальную скорость Escalade-V на отметке 190 миль в час. Для справки: конкурент BMW в сегменте полноразмерных внедорожников, X5 M Competition, оснащен 4,4-литровым двигателем V8 с двойным турбонаддувом, крутящим моментом 553 Нм и мощностью 617 л.с., что на 65 л.с. и 100 Нм меньше, чем у Cadillac с наддувом.
Как мы составили список
Этот список не является исчерпывающим и не предназначен для этого. Почти у каждого двигателя здесь где-то прячется более горячий брат; такие тюнеры, как Hennessey и Lingenfelter, довели мощность одних и тех же блоков LT4 и Hellcat далеко за пределы четырехзначной суммы лошадиных сил, на вторичном рынке можно построить большие блоки объемом 632 кубических дюйма, которые превзойдут номинальную мощность ZZ632 после добавления закиси азота или наддува, и даже у Demon 170 есть владельцы, использующие нагнетатели размером больше, чем те, что выходят с завода.
Ничто из этого не меняет сути этого списка. В своем заводском, продаваемом виде эти пять двигателей находятся на вершине или около того того, что когда-либо делал серийный двигатель с толкателем, и во многих состязаниях они по-прежнему превосходят многих современных и сложных конкурентов с турбонаддувом. Каждая цифра здесь восходит к тому месту, откуда она на самом деле пришла.
Значения мощности и крутящего момента взяты непосредственно из новостных отделов производителей и пресс-материалов — из собственных релизов и страниц продуктов Chevrolet, Dodge, Cadillac и BMW, а также из Stellantis Media для стартовых характеристик Demon 170. Показатели ускорения и четверти мили основаны на независимых инструментальных испытаниях MotorTrend, Car and Driver и Motor Authority, где бы ни существовало настоящее испытание, вместо того, чтобы принимать заявления бренда за чистую монету.
Технические и инженерные детали были получены от торговых точек, которые специализируются на этом, среди них Motor1, AutoEvolution, Forbes, MotorAuthority, GM Authority, CAR Magazine и OnAllCylinders. Там, где не проводилось реальных испытаний, как в случае с ZZ632, этот разрыв прямо констатируется, а не выдается за факт.