Silnik widlasty

Rys. Schemat kinematyczny
silnika widlastego. Układ z korbowodami na wspólnych czopach wału korbowego
Przekrój lotniczego silnika V8
Silnik V8 z 1905
Silnik W12 dwuwidlasty w wersji Volkswagena

Silnik widlasty (silnik typu V) – silnik tłokowy wielocylindrowy rzędowy, w którym cylindry umieszczone są w dwóch rzędach usytuowanych względem siebie pod pewnym kątem, np. 90°. Oba rzędy cylindrów napędzają jeden wspólny wał korbowy. Specyficzną odmianą jest płaski silnik V – rozwarcie między rzędami cylindrów wynosi 180°, nie mylić z bokserem.

Spotyka się następujące silniki widlaste:

  • V2 – stosowane do napędu motocykli, np. Harley-Davidson, Moto Guzzi, Yamaha Virago, Yamaha V-Star
  • V4 – pionierem w produkcji tego typu silników jest Lancia. Pojawiły się one w latach 20. XX wieku. Stosowali je też inni producenci samochodów m.in. V4 produkowane w kolońskiej fabryce Ford, stosowane w samochodach Ford Granada, Ford Taunus. Konstrukcja Forda zastosowana została również w Saabie 95. Silnik znalazł również zastosowanie w samochodach młodszych – Pontiac 1.8. Obecnie konstrukcja stosowana do napędu motocykli np. Honda VFR
  • V5 – najbardziej nietypowy z silników o układzie V. Konstrukcja Volkswagena. Powstał jako rozwinięcie koncepcji silnika VR6. Jednostka V5 montowana była w Volkswagenach Passat/Golf/Bora/Jetta, a także w Seacie Toledo (typu 1M) z roku 1999.
  • V6 – zaprezentowany po raz pierwszy w 1950 roku przez producenta samochodów Lancia. Najpopularniejsza konstrukcja sześciocylindrowych silników do napędu samochodów osobowych. Znajduje zastosowanie w wielu pojazdach – stosowane przez konstruktorów znakomitej większości modeli oraz jako silniki bolidów F1. Warto wymienić również konstrukcje VR6 – silnik Volkswagena o niewielkim kącie rozwidlenia.
  • V8 – np. w Audi V8 3.6, 4.2 BMW 3.0 do 4.9, silniki Mercedesa, Ferrari, Maserati oraz silniki bolidów F1. Konstrukcja bardzo często stosowana jako jednostka napędowa samochodów amerykańskich,
  • W8 – silnik podwójnie widlasty, zbudowany z dwóch połączonych jednostek V4. Montowany był w samochodzie Volkswagen Passat W8.
  • V10 – np. Audi, Lamborghini, Dodge Viper, Volkswagen Touareg, Volkswagen Phaeton (diesel), BMW M5 i M6 oraz do 2005 roku silniki bolidów F1.
  • V12 – np. Aston Martin, Audi, BMW, Ferrari, Lamborghini, Mercedes-Benz,
  • W12 – silnik podwójnie widlasty, zbudowany z trzech rzędów po 4 cylindry każdy. Koncern VW produkuje silniki W12 w innej konfiguracji (oznaczane czasem WR12), zbudowane z czterech rzędów (dwóch połączonych jednostek V6) po 3 cylindry każdy
  • V16 – układ stosowany w dużych silnikach kolejowych i okrętowych oraz do celów energetyki. Stosowany również do napędu samochodów osobowych marki Cadillac przed II wojną światową
  • W16 – silnik podwójnie widlasty, w samochodach koncernu VW zbudowany z czterech rzędów (dwóch połączonych jednostek V8) po 4 cylindry każdy. Znany z samochodu Bugatti Veyron.
  • V18 – układ stosowany w dużych silnikach kolejowych i okrętowych oraz do celów energetyki.
  • W18 – silnik podwójnie widlasty, próbował zastosować go VW w samochodach Bugatti i na jego podstawie VW stworzył silnik W18. Bardzo nietypowy, posiadał 3 rzędy po 6 cylindrów.
  • V20 – układ stosowany w silnikach okrętowych oraz do celów energetyki.
  • V24 – układ stosowany w silnikach okrętowych oraz do celów energetyki.

Silniki stosowane do napędu lokomotyw spalinowych są budowane w układach od R6 wzwyż. Lokomotywy używane w Polsce mają silniki typu R6, V8, V12, V16 oraz silnik dwurzędowy (zob. ST43). Silnik widlasty V8 ma gorsze wyrównoważenie niż silnik R6, gdyż dopiero od 6 wykorbień wzwyż wału korbowego tzw. siły pierwszego i drugiego rzędu są sprowadzone do zera. W konstrukcjach współczesnych stopniowo odchodzi się od silników z liczbą cylindrów większą niż 12. Jest to spowodowane dużymi kosztami produkcji i serwisu tych silników, natomiast wysokie parametry robocze (moc, moment obrotowy) udaje się uzyskać poprzez wydajne układy doładowania silnika.

Cechy silnika widlastego

  • Zalety
    • Mniejsza długość silnika (krótszy wał korbowy)
    • Bardziej zwarta konstrukcja
    • Możliwość uzyskania dużych pojemności skokowych i dużych mocy
  • Wady
    • Bardziej złożona konstrukcja stopy korbowodu
    • Przy stosowaniu korbowodu doczepnego różna pojemność skokowa pomiędzy cylindrami pierwszego i drugiego rzędu (różnice pomijalne)
    • Przy pewnych kątach rozwidlenia skłonność do drgań silnika.

Zobacz też

Media użyte na tej stronie

Diagonal steam engine, Bolton museum.jpg
Autor: Terry Whalebone, Licencja: CC BY 2.0
Built by Lang Bridge Ltd of Accrington. Now in Bolton Steam Museum
Wolseley 120 hp V8 aero engine (Rankin Kennedy, Modern Engines, Vol III).jpg
Wolseley 120 hp V8 aero engine (Rankin Kennedy, Modern Engines, Vol III).jpg
V engine-tech drawing.png
(c) Jonasz, CC-BY-SA-3.0
Schemat kinematyczny silnika widlastego. Układ z korbowodem doczepnym.