Cuda pod maską, czyli dziwne pomysły na silnik

W pierwszej połowie XX wieku silnik widlasty czy rzędowy był standardem, ale wcale nie był jedynym wyborem. Konstruktorzy prześcigali się w pomysłach na silnik spalinowy oferując rozwiązania, które były … oryginalne – tyle innowacyjne, co często nieskuteczne. Często żywotność takiego pomysłu kończyła się na papierze, czasami w garażu. Czasem nawet wyjechały na ulice i służyły wiele lat, ale niewielu było śmiałków, którzy odważyli się naprawić zepsute „dziwne silniki”.

Wśród silnikowych dziwactw były wynalazki z dwoma tłokami w jednym cylindrze, bez zaworów, z zaworami tulejowymi, chłodzeniem za pomocą radiatorów bez płynów czy układzie, który pojawił się znacznie wcześniej niż wynika z wiedzy powszechnej. W zestawieniu znajdziecie jedynie największe „dziwactwa”. Darujemy sobie zbyt oczywiste rozwiązania. Zaczynamy od najdziwniejszego pomysłu jaki kiedykolwiek powstał. W jakim celu to zrobiono? Ten silnik miał mieć dużą moc potrzebną do wzbicia się w powietrze.

Dwa tłoki w jednym cylindrze

Źródło: wikimedia

Wynalazek z 1898 roku francuskiej firmy Gobron-Brillié to dzieło geniuszu, ale i przykład niepotrzebnego skomplikowania. Każdy cylinder posiadał dwa tłoki poruszające się naprzeciw siebie, ale bez klasycznej głowicy. Komora spalania znajdowała się pomiędzy tłokami. Wśród zalet była dobra wymiana gazów i duża sprawność. Gdzie następował zapłon? W przestrzeni pomiędzy tłokami. Silniki tej marki były przeznaczone głównie dla lotnictwa, ale korzystano z nich przy budowie pojazdów rekordowych.

Silnik w układzie X

Źródło: aeroenginesAZ

Wyścigówki tej marki przez wiele lat ustanawiały rekordy prędkości. Gobron-Brillié był autorem patentu na silniki lotnicze w układzie „X”. Układ ten był alternatywą wobec układu gwiazdowego. Gobron produkował silniki do 1922 roku, po czym dawny układ został zastąpiony silnikami projektu Dorniera. Wśród silników przeznaczonych do luksusowych samochodów należy wymienić silniki z rozrządem suwakowym, lub – jak określa się je od nazwiska konstruktora, silniki systemu Knighta. To wynalazek z 1905 roku.

Zamiast zaworów grzybkowych zastosowano dwie ruchome tuleje z otworami. Silnik z tym wynalazkiem był bardzo cichy, pracował bez szarpnięć i nie było słuchać stukotu charakterystycznego dla rozregulowanej „klawiatury”. Wynalazek stosowało wiele luksusowych marek – Daimler, Minerva, Panhard czy Voisin. Silniki tego typu były drogie w produkcji i zużywały dużo oleju, ale to była cena za komfort jazdy. Pomysł rozwinęło kilku inżynierów, w tym sam Gabriel Voisin. Czy tylko wałek może się obracać?

Silnik Knighta

Źródło: wikimedia

Może cały silnik. Silnik w układzie gwiazdy, który nie jest na stale przytwierdzony, ale obraca się jak śmigło wentylatora. Pierwowzór tego wynalazku powstał w 1896 roku. Taka 5-cylindrowa jednostka o pojemności 4 litrów i mocy około 45 KM w połowie pierwszej dekady XX. wieku była interesującą ciekawostką. Samochody wyposażone w ten silnik produkowano do 1912 roku. Zamontowanie wymagało małej przestrzeni. Silnik był chłodzony powietrzem, ale ruch wirowy szybko schładzał komorę silnika. Czy można poprawić chłodzenie powietrzem?

Adams-Farwell

Źródło: aj6 eneneering

Na początku lat 20-tych XX. wieku Chevrolet chciał w tańszych modelach stosować silniki chłodzone powietrzem. Zamiast cieczy stosowano miedziane radiatory, których zadaniem było odprowadzanie ciepła. Wynalazek nie sprawdził się – pomysł, który miał naśladować technikę Franklina (innego producenta) okazał się wadliwy. Silniki przegrzewały się i po wyprodukowaniu 700 egzemplarzy Chevroletów serii M powrócono do montowania chłodnicy z obiegiem wody. Pomysł Junkersa był bardziej … niezawodny.

Schemat działania silnika Chevroleta

Źródło: GM Heritage

Junkers Jumo 205 z 1932 roku to silnik lotniczy. Subaru nie wymyśliło diesla w układzie przeciwsobnym. Junkers na początku lat 30-tych oferował takie silniki dla łodzi i dla lotnictwa. Wielka i mocna konstrukcja – to jest dwusuw i jednocześnie boxer w układzie pionowym. Maksimum absurdu, ale idealny dla ciężkich samolotów z tamtego okresu. Moc? Cylindry? Zwykle około 800-1000 KM i minimum 6 cylindrów, ale w tej rodzinie były silniki większe i mocniejsze. Czy to wszystkie dziwne silniki? Nie, bo dziwnym można nazwać …

silnik V4 z Lancii Lambda z 1922 roku. Był niesamowicie wąski dzięki rozchyleniu cylindrów wynoszącemu zaledwie 13 stopni. Myślicie, że silnik W12 to pomysł Volkswagena. Nie, cofnijmy się do 1917 roku. Silnik Napier Lion konstrukcji „Napier i Syn” był silnikiem lotniczym, później napędzał pojazdy rekordowe i jako pierwszy miał właśnie taką budowę sugerującą użycie kilku silników rzędowych w jednej konstrukcji. Również miał moc 500 KM, ale pojemność wynosiła czterokrotność silnika Volkswagena.

Lion

Źródło: National Air and Space Museum

Szukacie przodka silników DOHC. Fiat nie był pierwszy. To Harry Miller w latach 20-tych jako pierwszy na dużą skalę zaczął montaż takich silników. Z dzisiejszej perspektywy zwykłe, ale wtedy były wielkim osiągnięciem inżynierii. Dwa wałki, zawory na górze i duża moc przy stosunkowo niskich obrotach wyróżniały je wśród typowych silników tamtego okresu. Miller powszechnie stosował sprężarki i 4 zawory na cylinder w czasie, gdy normą były dwa na każdy cylinder i były umieszczone na dole.

Najmniej „dziwnymi” silnikami tamtego okresu były silniki o dużych pojemnościach. Mercedes i Bugatti swoim klientom były w stanie oferować silniki i pojemności 7 (Mercedes) do prawie 13 (Bugatti) litrów wyposażone w sprężarki mechaniczne. Mercedes osiągał około 200 KM, Bugatti osiągało nawet 300 KM a Duesenberg wycisnął absurdalne 400 KM w czasie, gdy przeciętny wóz średniej klasy miał pod maską 40-50 KM. Pod koniec lat 30-tych wiele z tych wynalazków przepadło. Klienci potrzebowali sprawdzonej techniki.

Silnik Bugatti 41 Royale

Źródło: Bugatti

Wojna udowodniła, że proste rozwiązania są najlepsze. Zamiast „wynalazków”, w samochodach powszechne stały się rzędowe silniki o parzystej liczbie cylindrów. W lotnictwie z silników o układzie gwiazdy zrezygnowano na rzecz napędu odrzutowego. W przypadku pojazdów rekordowych coraz częściej korzystano z silników odrzutowych pochodzących z mniejszych samolotów. Luksusowe łodzie coraz częściej wyposażono w silniki pochodzące ze samochodów sportowych (przykład Riva z silnikiem Lamborghini).

Większość dawnej nietypowej techniki trafiła na złomowiska. Zachowały się pojedyncze sztuki, które odnowiono a dziś są dowodem na to, że kiedyś silnik nie był tylko maszyną, ale dowodem nieskrępowanej myśli technicznej. Dziś najbardziej szalonym eksperymentem pod względem silników jest stosowanie paska w kąpieli olejowej – to pomysł, który każdy chemik uzna za szalony ze względu na rozpuszczanie się gumy w płynie. To również szaleństwo. Szaleństwo, z którego korzystają miliony użytkowników.