กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 14 นาที

เครื่องยนต์ V12

เครื่องยนต์ V12 คือ เครื่องยนต์ลูกสูบ 12 สูบโดย มีกระบอกสูบ 6 สูบ สอง แถว เรียงกันเป็น รูปตัว V รอบ เพลาข้อ เหวี่ยงร่วมกัน เครื่องยนต์ V12 พบได้บ่อยกว่า เครื่องยนต์ V10...

เครื่องยนต์ V12

เครื่องยนต์Porsche 3512 Formula One ปี 1991

เครื่องยนต์V12 คือ เครื่องยนต์ลูกสูบ 12 สูบโดย มีกระบอกสูบ 6 สูบ สอง แถวเรียงกันเป็นรูปตัว Vรอบเพลาข้อ เหวี่ยงร่วมกัน เครื่องยนต์ V12 พบได้บ่อยกว่าเครื่องยนต์ V10แต่พบน้อยกว่าเครื่องยนต์ V8

เครื่องยนต์ V12 เครื่องแรกถูกสร้างขึ้นในปี 1904 สำหรับใช้ในเรือแข่งเนื่องจากลักษณะการทำงานที่สมดุล และการส่ง กำลัง ที่ราบรื่น เครื่องยนต์ V12 จึงถูกนำไปใช้ในรถยนต์หรู รุ่นแรกๆ เรือเครื่องบินและรถถังเครื่องยนต์ V12 สำหรับเครื่องบินถึงจุดสูงสุดในช่วงสงครามโลกครั้งที่สองหลังจากนั้นก็ถูกแทนที่ด้วยเครื่องยนต์เจ็ทเป็น ส่วนใหญ่ ใน การแข่งขัน ฟอร์มูล่าวันเครื่องยนต์ V12 เป็นที่นิยมในช่วงปลายทศวรรษ 1960 และต้นทศวรรษ 1990

ในศตวรรษที่ 21 การประยุกต์ใช้เครื่องยนต์ V12 มีหลากหลายรูปแบบ ได้แก่เครื่องยนต์เรือเครื่องยนต์รถไฟเครื่องกำเนิดไฟฟ้าขนาดใหญ่รวมถึงรถสปอร์ตและรถหรู บางรุ่นใน ยุโรป

ออกแบบ

ความสมดุลและความราบรื่น

แต่ละฝั่งของเครื่องยนต์ V12 โดยพื้นฐานแล้วทำหน้าที่เหมือนเครื่องยนต์หกสูบเรียงซึ่งมีความสมดุลของเครื่องยนต์ ขั้นต้นและขั้นรองที่สมบูรณ์แบบ เครื่องยนต์ V12 สี่จังหวะ มี ลำดับการจุดระเบิด ที่สม่ำเสมอ ที่มุม V 60, 120 หรือ 180 องศา[ 1 ] เครื่องยนต์ V12 หลายเครื่องใช้มุม V 60 องศาระหว่างสองฝั่งของกระบอกสูบ[ 2 ]เครื่องยนต์ V12 ที่มีมุม V อื่นๆ ก็ได้รับการผลิตเช่นกัน บางครั้งใช้ข้อเหวี่ยง แยก เพื่อลดการสั่นสะเทือน ที่ไม่สมดุล ข้อเสียของเครื่องยนต์ V12 ได้แก่ ต้นทุนที่สูงขึ้น ความซับซ้อน การสูญ เสียแรง เสียดทานและขนาดและน้ำหนักภายนอกที่มากขึ้น เมื่อเทียบกับเครื่องยนต์ที่มีกระบอกสูบน้อยกว่า

ในเครื่องยนต์ V12 นั้น จะมีกระบอกสูบ 3 ใน 3 กระบอกที่อยู่ในช่วงจังหวะกำลัง ซึ่งจะช่วยเพิ่มความราบรื่นในการส่งกำลังโดยการลดช่องว่างระหว่างจังหวะการส่งกำลัง

เครื่องยนต์ V12 ที่มีมุม V 180 องศา มักเรียกว่าเครื่องยนต์แบบแบนสิบสอง (flat-twelve engine ) บางครั้งก็เรียกว่า เครื่องยนต์ แบบบ็อกเซอร์สิบสอง (boxer twelve engine) แต่คำศัพท์นี้ไม่ถูกต้องสำหรับเครื่องยนต์ V12 180 องศาส่วนใหญ่ เนื่องจากใช้ข้อเหวี่ยงร่วมกัน จึงไม่ได้จัดอยู่ในรูปแบบเครื่องยนต์บ็อกเซอร์ที่แท้จริง[ 3 ]

ตามทฤษฎีแล้ว ชิ้นส่วนหมุนของเครื่องยนต์ V12 สำหรับการแข่งขันอาจมีน้ำหนักเบากว่าเครื่องยนต์ V8 แบบครอสเพลน ที่มี ปริมาตรกระบอกสูบ ใกล้เคียงกัน เนื่องจากเครื่องยนต์ V12 ไม่จำเป็นต้องมีตุ้มถ่วงบนเพลาข้อเหวี่ยง หรือมวล เฉื่อยมากนักสำหรับล้อช่วยแรงนอกจากนี้ระบบไอเสียของเครื่องยนต์ V12 ยังเรียบง่ายกว่าที่จำเป็นสำหรับเครื่องยนต์ V8 แบบครอสเพลนในการปรับแต่งไอเสียแบบเป็นจังหวะอย่างไรก็ตาม การใช้เครื่องยนต์ V12 ในการแข่งขันรถยนต์นั้นไม่เป็นที่นิยมในศตวรรษที่ 21

ขนาดและการแทนที่

โดย ทั่วไปแล้ว เครื่องยนต์ V12 60 องศาจะแคบกว่าเครื่องยนต์ V6 หรือ V8 90 องศาที่มีปริมาตรกระบอกสูบ ใกล้เคียงกัน อย่างไรก็ตาม เครื่องยนต์ V12 มักจะยาวกว่าเครื่องยนต์ V6 และ V8 ความยาวที่เพิ่มขึ้นมักทำให้การติดตั้งเครื่องยนต์ V12 ในรถยนต์ นั่งส่วนบุคคลทำได้ยาก แต่ความยาวมักไม่ใช่ปัญหาสำหรับรถบรรทุกและการใช้งานแบบอยู่กับที่เนื่องจากความกว้างที่แคบกว่า เครื่องยนต์ V12 จึงนิยมใช้ในเครื่องยนต์หัวรถ จักร รถถังหุ้มเกราะและเรือในการใช้งานเหล่านี้ ความกว้างของเครื่องยนต์ถูกจำกัดด้วยระยะห่างของทางรถไฟหรือความกว้างของถนน ที่แคบ ในขณะที่ความยาวของตัวรถมีความยืดหยุ่นมากกว่า

ใน เรือ ใบพัด คู่ เครื่องยนต์ V12 สองเครื่องสามารถวางเคียงข้างกันได้โดยมีความกว้างแคบพอ ในขณะที่บางครั้งอาจใช้เครื่องยนต์ V12 สามเครื่องในเรือที่มีใบพัดสามใบความเร็วสูงเรือสำราญ ขนาดใหญ่และเร็วอาจมีเครื่องยนต์ V12 หกเครื่องขึ้นไป ใน เครื่องบินขับไล่และ เครื่องบิน ทิ้งระเบิด เครื่องยนต์ลูกสูบในอดีต การออกแบบเครื่องยนต์ V12 ที่ยาวและแคบซึ่งใช้ในเครื่องบินสมรรถนะสูง ทำให้เครื่องบินมีรูปทรงที่ลู่ลม กว่าเครื่องยนต์อื่นๆ โดยเฉพาะ เครื่องยนต์แบบเรเดียลที่สั้นและกว้าง

การใช้งานในเรือเดินทะเล

เครื่องยนต์เรือแข่ง Craig-Dörwald ปี 1904
เครื่องยนต์เรือขนาดใหญ่สองเครื่อง

เครื่องยนต์ V เครื่องแรก (แบบ V-twin) ถูกสร้างขึ้นโดย Daimler ในปี 1889 [ 4 ] จากนั้นเครื่องยนต์ V8 เครื่องแรกก็ถูกสร้างขึ้นโดยAntoinetteในปี 1903 ตามมาด้วยเครื่องยนต์ V12 เครื่องแรกในปี 1904 ซึ่งสร้างโดยPutney Motor Worksในลอนดอนเพื่อใช้ในเรือแข่ง[ 5 ] เครื่องยนต์ V12 เป็นที่รู้จักในชื่อเครื่องยนต์ "Craig-Dörwald" ตามชื่อของหุ้นส่วนผู้ก่อตั้งของ Putney [ 6 ] โดยมีพื้นฐานมาจาก เครื่องยนต์สองสูบที่มีอยู่ของ Putney ที่มี การออกแบบ หัวแบนมุม V 90 องศา และห้องข้อเหวี่ยงที่ทำจากอะลูมิเนียมเช่นเดียวกับเครื่องยนต์เรือ หลายๆ เครื่อง เพลาลูกเบี้ยวสามารถเลื่อนไปตามแนวยาวเพื่อเชื่อมต่อกับชุดลูกเบี้ยว ชุดที่สอง ทำให้ จังหวะการเปิดปิด วาล์วกลับทิศทางการหมุนของเครื่องยนต์เพื่อให้เกิด แรง ขับเคลื่อนถอยหลัง[ 7 ]เครื่องยนต์มีปริมาตรกระบอกสูบ 18.4  ลิตร (1,120  ลูกบาศก์นิ้ว ) น้ำหนัก 430  กิโลกรัม (950  ปอนด์ ) และพัฒนาเรือแข่งขนาด 12  เมตร (40  ฟุต ) แต่ไม่ค่อยมีใครรู้เกี่ยวกับความสำเร็จในการแข่งขัน[ 5 ]

เครื่องยนต์ V12 อีกสองเครื่องปรากฏขึ้นในฤดูกาลแข่งเรือยนต์ปี 1909–1910 บริษัท Lamb Boat & Engineในสหรัฐอเมริกาได้สร้างเครื่องยนต์ขนาด 25.5 ลิตร (1,559 ลูกบาศก์นิ้ว) สำหรับเรือ 'Lamb IV' ขนาด 10 เมตร (32 ฟุต) ของบริษัทบริษัท Orleans Motor Companyได้สร้างเครื่องยนต์ V12 แบบ flathead ขนาดใหญ่ถึง 56.8 ลิตร (3,464 ลูกบาศก์นิ้ว) โดยมีกำลังขับที่ระบุว่า "เกือบ 298  กิโลวัตต์ (400  แรงม้า )" ในปี 1914 Panhardได้สร้างเครื่องยนต์ V12 ขนาด 38.6 ลิตร (2,356 ลูกบาศก์นิ้ว) สองเครื่องที่มีวาล์ว สี่ตัว ต่อกระบอกสูบซึ่งได้รับการออกแบบมาเพื่อใช้ในเรือแข่ง[ 5 ]

เครื่องยนต์ดีเซล V12 ขนาดใหญ่เป็นเรื่องปกติในเรือสำราญสมัยใหม่ ซึ่งอาจมีเครื่องยนต์ดังกล่าวได้มากถึงหกเครื่อง[ 8 ]ตัวอย่างของเครื่องยนต์เดินเรือ V12 ที่ผลิตอยู่ในปัจจุบันคือเครื่องยนต์Wärtsilä 46Fซึ่งรุ่น V12 มีปริมาตรกระบอกสูบ 1,157 ลิตร (70,604 ลูกบาศก์นิ้ว) และกำลังขับ 14,400 กิโลวัตต์ (19,300  แรงม้า ) [ 9 ]

การใช้งานบนเครื่องบิน

ช่วงปี ค.ศ. 1900 ถึง ค.ศ. 1930

เครื่องยนต์เครื่องบิน Renault 12Dc ปี 1914
เครื่องยนต์เครื่องบินLiberty L-12 ปี 1917

เรโนลต์ได้เปิดตัวเครื่องยนต์ V12 เครื่องแรกสำหรับเครื่องบินด้วยรุ่น 90 แรงม้าในปี 1912เครื่องยนต์นี้มีมุม V 60 องศาระบายความร้อนด้วยอากาศและมี การจัดเรียงวาล์ว แบบไอดีเหนือไอเสีย (F-head) ใบพัดถูกขับเคลื่อนจากปลายด้านหน้าของเพลาลูกเบี้ยวทำให้ใบพัดหมุนด้วยความเร็วครึ่งหนึ่งของความเร็วของ ใบพัดที่ขับเคลื่อนด้วย เพลาข้อเหวี่ยง ทั่วไป เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของใบพัด[ 5 ]

ในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2457 ได้มีการเปิดตัวเครื่องยนต์ต้นแบบSunbeam Mohawk V12 ในสหราชอาณาจักร โดยอิงจากเครื่องยนต์แข่งรถ  ' Toodles V ' รุ่นผลิตจริงมีกำลัง 168 กิโลวัตต์ (225  แรงม้า ) ที่ 2,000 รอบต่อนาทีทำให้เป็นเครื่องยนต์เครื่องบิน ที่ทรงพลังที่สุด ในสหราชอาณาจักรเมื่อสงครามโลกครั้งที่ 1 ปะทุขึ้น [ 5 ] ในช่วงและหลังสงครามโลกครั้ง ที่1 บริษัทต่างๆ ในสหรัฐอเมริกาได้ผลิต เครื่องยนต์ Liberty L-12ในออสเตรีย เครื่องยนต์ Austro-Daimler V12 ถูกใช้โดย เรือบินขนาดใหญ่ของกองทัพอากาศนาวี และผลิตกำลังได้ถึง 257 กิโลวัตต์ (345 แรงม้า) เมื่อสิ้นสุดสงครามโลกครั้งที่ 1 เครื่องยนต์ V12 ได้รับการยอมรับอย่างดีในวงการการบิน โดยใช้เป็นเครื่องยนต์ขับเคลื่อน เครื่องบินรบและเครื่องบิน ทิ้งระเบิดรุ่นใหม่และขนาดใหญ่ที่สุดบางลำ

หลังสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง เรือ เหาะเซปเปลิน จำนวนมาก ใช้เครื่องยนต์ V12 ที่ผลิตโดยMaybachและDaimlerเครื่องยนต์ V12 เป็นพลังงานขับเคลื่อนการบินข้ามมหาสมุทรแอตแลนติกครั้งแรกของเครื่องบินทะเล Curtiss NC (โดยใช้เครื่องยนต์ Liberty L-12 จำนวน 4 เครื่อง) การบินข้ามมหาสมุทรแอตแลนติกแบบไม่หยุดพักครั้งแรกของเครื่องบิน Vickers Vimy (โดยใช้ เครื่องยนต์ Rolls-Royce Eagle จำนวน 2 เครื่อง) และการบินข้ามมหาสมุทรแอตแลนติกครั้งแรกของเรือเหาะชั้น R-34 (โดยใช้เครื่องยนต์ Sunbeam Maori จำนวน 5 เครื่อง)

ตั้งแต่ทศวรรษ 1940 จนถึงปัจจุบัน

เครื่องยนต์เครื่องบิน โรลส์-รอยซ์ เมอร์ลินปี 1946 ในเครื่องบินAvro York

เครื่องยนต์ V12 พัฒนาถึงขีดสุดในช่วงสงครามโลกครั้งที่สองโดยมีเครื่องยนต์อย่างเช่นRolls-Royce MerlinและRolls-Royce Griffon ของ อังกฤษ, Klimov VK-107และMikulin AM-38 ของ โซเวียต , Allison V-1710ของอเมริกา, Daimler-Benz DB 601 , DB 605และJunkers Jumo 211 , Jumo 213 ของเยอรมนี เครื่องยนต์เหล่านี้สร้างกำลังได้ประมาณ 750 กิโลวัตต์ (1,000 แรงม้า) ในช่วงเริ่มต้นสงคราม และมากกว่า 1,100 กิโลวัตต์ (1,500 แรงม้า) ในช่วงการพัฒนาขั้นสูงสุด การเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วของกำลังเครื่องยนต์นี้เป็นผลมาจากเทคโนโลยี เช่นซูเปอร์ชาร์จเจอร์ แบบหลายความเร็ว และเชื้อเพลิงที่มีค่าออกเทนสูง และรูปแบบ V12 ก็ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเนื่องจากมีการสั่นสะเทือน ต่ำ ทำให้เครื่องยนต์ทรงพลังเหล่านี้ไม่ทำลายโครงสร้างลำตัวเครื่องบินรบ ที่ มีน้ำหนัก เบา

ฝ่ายสัมพันธมิตรใช้เครื่องยนต์ V12 แบบ "ตั้งตรง" ในขณะที่เครื่องยนต์ของเยอรมันส่วนใหญ่ใช้ การออกแบบ เครื่องยนต์แบบกลับหัวซึ่งมีจุดศูนย์ถ่วง ต่ำกว่า และช่วยเพิ่มทัศนวิสัยของนักบินสำหรับเครื่องบินแบบเครื่องยนต์เดี่ยว เครื่องยนต์ V12 แบบกลับหัวที่ออกแบบโดยชาวอเมริกันเพียงสองแบบเท่านั้นที่ได้ใช้งานอย่างจำกัดในสงครามโลกครั้งที่สอง ได้แก่ เครื่องยนต์Ranger V-770 แบบระบายความร้อนด้วยอากาศ ซึ่งใช้ในเครื่องบินที่ใช้เพื่อการฝึกอบรมภายในสหรัฐอเมริกาเท่านั้น เช่นFairchild AT-21 Gunnerและ เครื่องยนต์ Continental I-1430 แบบระบายความร้อนด้วยของเหลว ซึ่งใช้ในเครื่องบินทดลองเช่นXP-67 , XP-49และอื่นๆ

เครื่องยนต์ Rolls-Royce Merlin V12 ถูกนำไปใช้ในเครื่องบินของอังกฤษหลายรุ่น รวมถึง เครื่องบินขับไล่ Hawker HurricaneและSupermarine Spitfireและ เครื่องบินทิ้งระเบิด Avro Lancasterและde Havilland Mosquitoเครื่องบิน Hurricane และ Spitfire มีบทบาทสำคัญในยุทธการแห่งบริเตนรูปทรงยาวและแคบของเครื่องยนต์ V12 ช่วยให้มีหลักอากาศพลศาสตร์ ที่ดี ในขณะที่ความเรียบลื่นของตัวเครื่องทำให้สามารถใช้งานได้กับโครงสร้างเครื่องบินที่ค่อนข้างเบาและบอบบาง

ในสหรัฐอเมริกา เครื่องยนต์ Rolls-Royce Merlin ถูกผลิตภายใต้ลิขสิทธิ์โดย บริษัท Packard Motor Car Company ซึ่งถูกนำไปใช้ใน เครื่องบินขับไล่ P-51 Mustang เครื่องยนต์นี้ยังถูกนำไปใช้ในเครื่องบิน Curtiss P-40บางรุ่นโดยเฉพาะP-40FและP-40Lเครื่องยนต์ Packard Merlin ยังถูกใช้ในเครื่องบิน Hurricane, Lancaster และ Mosquito ที่ผลิตในแคนาดา รวมถึงเครื่องบินSpitfire Mark XVI ที่ผลิตในสหราชอาณาจักร ซึ่งมีลักษณะเหมือนกับMark IXที่ใช้เครื่องยนต์ Merlin ที่ผลิตในอังกฤษ ส่วนเครื่องยนต์Allison V-1710เป็นเครื่องยนต์ V12 ระบายความร้อนด้วยของเหลวเพียงรุ่นเดียวที่ออกแบบในสหรัฐอเมริกาและถูกนำไปใช้ในสงครามโลกครั้งที่สอง ในตอนแรกมันถูกใช้ในเครื่องบินP-39 AiracobraและP-40 Warhawk แต่เนื่องจากข้อจำกัดของระบบอัดอากาศ ทำให้ ประสิทธิภาพ ในการบินที่ ระดับความสูงสูงไม่ดี นัก เครื่องบิน P-38 Lightning ใช้เครื่องยนต์นี้ ร่วมกับ ระบบ เทอร์โบซูเปอร์ชาร์จเจอร์ซึ่งต้องใช้ท่อลม ขนาดใหญ่ แต่ให้ประสิทธิภาพในการบินที่ระดับความสูงสูงที่ยอดเยี่ยม

หลังสงครามโลกครั้งที่สอง เครื่องยนต์ V12 โดยทั่วไปเริ่มล้าสมัยในเครื่องบิน เนื่องจากมีการนำ เครื่องยนต์ เทอร์โบเจ็ตและเทอร์โบพร็อปมาใช้ซึ่งมีกำลังมากกว่าเมื่อเทียบกับน้ำหนัก และมีความซับซ้อนน้อยกว่า

การใช้งานในรถยนต์

ในอุตสาหกรรมยานยนต์เครื่องยนต์ V12 พบได้น้อยกว่าเครื่องยนต์ที่มีจำนวนกระบอกสูบ น้อยกว่า เนื่องจากขนาด ความซับซ้อน และต้นทุน โดยส่วนใหญ่แล้วจะใช้ในรถสปอร์ตและรถหรู ราคาแพง เนื่องจากมีกำลังสูง การทำงานราบรื่น และเสียงที่เป็นเอกลักษณ์

ทศวรรษ 1910

เครื่องยนต์แพคการ์ดทวินซิกซ์ปี 1916

หนึ่งในการใช้งานเครื่องยนต์ V12 ในรถยนต์ที่บันทึกไว้ครั้งแรกๆ เกิดขึ้นในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2456 เมื่อรถแข่ง ที่สร้างขึ้นเป็นพิเศษ เข้าร่วมการแข่งขันที่ สนามแข่ง บรู๊คแลนด์ในสหราชอาณาจักร รถคันนี้ส่งเข้าแข่งขันโดยหลุยส์ โคอาทาเลนซึ่งเป็นหัวหน้าวิศวกรของบริษัทซันบีม มอเตอร์ คาร์ รถคันนี้มีชื่อว่า ' Toodles V ' (ตามชื่อเล่นที่ โคอาทาเลน ใช้เรียกภรรยาของเขา) และทำลายสถิติความเร็ว ได้หลายรายการ ในปี พ.ศ. 2456 และ พ.ศ. 2457 [ 5 ]เครื่องยนต์ V12 มีปริมาตรกระบอกสูบ 9.0 ลิตร (549 ลูกบาศก์นิ้ว) ตัวเรือน ข้อเหวี่ยงทำจากอะลูมิเนียมกระบอกสูบ ทำจาก เหล็ก มี ห้องเผาไหม้รูปตัว L ระบบวาล์วแบบแคมในบล็อก และมุม V 60 องศา แต่ละฝั่งของเครื่องยนต์ประกอบด้วยบล็อกกระบอกสูบ สองบล็อก โดยแต่ละบล็อกมีกระบอกสูบสามกระบอก การตั้ง ระยะห่าง ของวาล์ว ทำได้โดยการเจียรชิ้นส่วนที่เกี่ยวข้อง เนื่องจากเครื่องยนต์ไม่มีวิธีการปรับแต่งที่ง่าย สิ่งนี้สะท้อนถึงความตั้งใจที่จะนำเครื่องยนต์ไปใช้ในเครื่องบิน ในภายหลัง เนื่องจากต้องการหลีกเลี่ยงวิธีการปรับแต่งใดๆ ที่อาจผิดพลาดระหว่างการบิน โดยเครื่องยนต์ V12 ที่สร้างขึ้นในตอนแรกมีกำลัง 150  กิโลวัตต์ (200  แรงม้า ) ที่ 2,400 รอบต่อนาที และมีน้ำหนักประมาณ 340 กิโลกรัม (750 ปอนด์)

รถยนต์รุ่นแรกๆ ที่ใช้เครื่องยนต์ V12 ได้แก่Packard Twin Six ปี 1915 [ 10 ] [ 11 ] เครื่องยนต์ National V12 ปี 1915 [ 12 ]และWeidely Pathfinder ปี 1917 [ 13 ]ซึ่งทั้งหมดนี้ผลิตในสหรัฐอเมริกา

ช่วงทศวรรษ 1920 ถึง 1940

ในช่วงปลายทศวรรษ 1920 จำนวนแบรนด์ที่นำเสนอเครื่องยนต์ V12 สำหรับรถยนต์นั่งส่วนบุคคลเพิ่มขึ้นและถึงจุดสูงสุดในทศวรรษ 1930 ข้อดีที่สำคัญของเครื่องยนต์ V12 ได้แก่ การไม่มี การสั่นสะเทือนและเสียงความราบรื่นโดยธรรมชาติ และกำลัง ที่เพิ่มขึ้น [ 14 ]น้ำมันเบนซินสำหรับรถยนต์ที่ผลิตในช่วงทศวรรษ 1920 และ 1930 มีค่าออกเทน ต่ำกว่า ส่ง ผลให้ ประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ ลดลง และแท่นยึดเครื่องยนต์ที่ช่วยลดการสั่นสะเทือนนั้นแทบจะไม่ถูกติดตั้งในรถยนต์นั่งส่วนบุคคลในช่วงทศวรรษ 1920 และต้นทศวรรษ 1930 การเพิ่มจำนวนกระบอกสูบให้กับเครื่องยนต์เป็นหนึ่งในหลายเทคนิคเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ

เครื่องยนต์ Tatra T80 V12
เครื่องยนต์Cadillac Series 370Aปี 1931

รถยนต์นั่งส่วนบุคคลของยุโรปที่ใช้เครื่องยนต์ V12 ได้แก่:

รถยนต์นั่งส่วนบุคคลของอเมริกาที่ใช้เครื่องยนต์ V12 ได้แก่:

ภาวะเศรษฐกิจตกต่ำครั้งใหญ่ ส่ง ผลให้ผู้ผลิตรถยนต์อเมริกันทุกรายยกเว้นลินคอล์นต้องยุติการผลิตเครื่องยนต์ V12 ในช่วงปลายทศวรรษ 1930 ลินคอล์นเองก็ยุติการผลิตเครื่องยนต์ V12 ในปี 1948 และไม่มีผู้ผลิตรถยนต์อเมริกันรายใดผลิตเครื่องยนต์ V12 อีกเลยนับตั้งแต่นั้นมา การพัฒนาด้านการออกแบบเครื่องยนต์ โดยเฉพาะห้องเผาไหม้รูปทรงลูกสูบระบบส่งเชื้อเพลิง และอื่นๆ ทำให้ เครื่องยนต์ V8ที่เบาและราคาถูกกว่าสามารถแซงหน้าเครื่องยนต์ V12 ในด้านสมรรถนะได้

ช่วงปี 1945 ถึงทศวรรษ 1960

เครื่องยนต์ Ferrari Colomboปี 1961 ในรถFerrari 250TR Spyder

หลัง สงครามโลกครั้งที่สองสิ้นสุดลง ภาวะ เศรษฐกิจตกต่ำและการเปลี่ยนแปลงรสนิยมในหลายประเทศในยุโรปนำไปสู่การเสื่อมถอยของรถยนต์หรูหราเครื่องยนต์ V12 ในช่วงทศวรรษ 1940 และ 1950 อย่างไรก็ตาม ลินคอล์นยังคงผลิตรถยนต์หรูหราเครื่องยนต์ V12 ในจำนวนจำกัดต่อไปตั้งแต่ปี 1946 ถึง 1948 ขณะที่ผู้ผลิตรถยนต์ชาวอเมริกันมุ่งเน้นไปที่การพัฒนาเครื่องยนต์ V8 และสมรรถนะของมันอย่างต่อเนื่องตลอดทศวรรษ 1950 ซึ่งนำไปสู่ ​​" สงครามแรงม้า " ครั้งแรกในทศวรรษ 1960

ในอิตาลีEnzo Ferrariผู้ซึ่งชื่นชมเครื่องยนต์ V12 ของPackard , Auto Unionและอดีตนายจ้างของเขาAlfa Romeoมา นานแล้ว [ 19 ]ได้เปิดตัวรถยนต์นั่งส่วนบุคคลคันแรกของเขาFerrari 166 Interในปี 1948 และติดตั้ง  เครื่องยนต์ Colombo V12 ขนาด 2.0 ลิตร (122  ลูกบาศก์นิ้ว ) Ferruccio Lamborghiniไม่พอใจกับความน่าเชื่อถือและความหยาบของFerrari 250 GTของ เขา จึงต้องการพัฒนารถยนต์นั่งส่วนบุคคลของตนเองที่มีความประณีตและน่าเชื่อถือ มากกว่า รถยนต์ที่ผลิตโดย Ferrari รถยนต์นั่งส่วนบุคคลคันแรกของเขา ซึ่งเป็นรถแกรนด์ทัว เรอร์ คือ350 GT ที่มีเครื่องยนต์ DOHCขนาด 3.5 ลิตร (214 ลูกบาศก์นิ้ว) ผู้ผลิตทั้งสองรายมีประวัติอันยาวนานในการผลิตรถยนต์ที่มีเครื่องยนต์ V12 ซึ่งยังคงดำเนินต่อไปอย่างไม่ขาดตอนจนถึงทุกวันนี้

ในปี พ.ศ. 2506 และ พ.ศ. 2507 Cadillac ได้ทดลองใช้เครื่องยนต์ V12 เป็นตัวเลือกเครื่องยนต์สำหรับ รถยนต์ขับเคลื่อนล้อหน้าคันแรกของตน คือ Cadillac Eldoradoอย่างไรก็ตาม Cadillac ไม่พอใจกับประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ V12 เนื่องจากมีข้อได้เปรียบเพียงเล็กน้อยเมื่อเทียบกับเครื่องยนต์V8 ขนาด ใหญ่กว่า ซึ่งมีราคาถูกกว่าในการขยายขนาดเพื่อเพิ่มกำลัง[ 20 ]

ตั้งแต่ทศวรรษ 1970 จนถึงปัจจุบัน

เครื่องยนต์ Jaguar V12ปี 1971–1975 ในรถ Jaguar E-type Series 3
เครื่องยนต์ Mercedes-Benz M120ปี 1991–1997

ในยุโรป ผู้ผลิตหลายรายได้เพิ่มเครื่องยนต์ V12 เข้ามาในไลน์ผลิตภัณฑ์ของตน ดังรายชื่อด้านล่างนี้:

  • จากัวร์: เครื่องยนต์ V12 ของจากัวร์ เป็นเครื่องยนต์ SOHC ที่ทำ จากอะลูมิเนียมทั้งหมดมีปริมาตรกระบอกสูบ 5.3–6.0 ลิตร (323–366 ลูกบาศก์นิ้ว) ซึ่งผลิตขึ้นตั้งแต่ปี 1971 ถึง 1997 ในรุ่นE-Type , XJSและXJการใช้งานครั้งแรกของเครื่องยนต์นี้คือรุ่น 5.3 ลิตรที่ใช้ในรถสปอร์ตJaguar E-Type Series 3 [ 21 ] [ 22 ] [ 23 ]
  • BMW: การผลิตเครื่องยนต์ V12 เริ่มต้นด้วย เครื่องยนต์ BMW M70 SOHC ที่เปิดตัวในรถยนต์ซีดานหรูE32 7 Series ในปี 1987 เครื่องยนต์นี้ยังถูกใช้ใน E31 8 Series ด้วย เครื่องยนต์ได้รับการอัพเกรดเป็นเครื่องยนต์ DOHC V12 ในปี 2003 จากนั้นเป็น เครื่องยนต์ เทอร์โบชาร์จ DOHC V12 ซึ่งผลิตมาตั้งแต่ปี 2008 จนถึงปัจจุบันใน 7 Series [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ]เครื่องยนต์ BMW V12 ยังถูกใช้ในรถยนต์ Rolls-Royce หลายรุ่น เริ่มต้นในปี 1998 ด้วยRolls-Royce Silver Seraph
  • เมอร์เซเดส-เบนซ์: เครื่องยนต์ V12 เครื่องแรกของบริษัทคือM120ซึ่งเป็นเครื่องยนต์ DOHC ขนาด 6.0 ลิตร (366 ลูกบาศก์นิ้ว) ที่เปิดตัวใน รถยนต์ซีดานหรู Mercedes-Benz 600 SE ในปี 1991 เครื่องยนต์นี้ถูกแทนที่ด้วยเครื่องยนต์ V12 SOHC ในปี 1998 จากนั้นก็เป็นเครื่องยนต์ V12 SOHC เทอร์โบชาร์จซึ่งผลิตมาตั้งแต่ปี 2003 จนถึงปัจจุบัน[ 27 ]เครื่องยนต์ V12 ของเมอร์เซเดส-เบนซ์ยังถูกใช้ในรถยนต์ Maybach หลายรุ่น โดยเริ่มจากMaybach 57 และ 62ในปี 2002
  • แอสตัน มาร์ติน: แอสตัน มาร์ติน DB7 V12 แวนเทจ ปี 1999 ใช้เครื่องยนต์ V12 รุ่นแรกของบริษัท ซึ่งเป็นเครื่องยนต์ DOHC ขนาด 5.9 ลิตร (362 ลูกบาศก์นิ้ว) เครื่องยนต์รุ่นนี้ถูกนำไปใช้ในรุ่นVanquish , DB9 , DBS V12 , Rapide , VirageและV12 Vantageต่อมาเครื่องยนต์รุ่นนี้ถูกแทนที่ด้วยเครื่องยนต์ V12 DOHC เทอร์โบชาร์จ ซึ่งเปิดตัวในแอสตัน มาร์ติน DB11และผลิตต่อเนื่องมาตั้งแต่ปี 2016 จนถึงปัจจุบัน
  • Audi: รถ SUV รุ่น Q7 ปี 2008–2012 ใช้เครื่องยนต์ Audi 6.0 V12 48v TDIซึ่งเป็นเครื่องยนต์ดีเซล V12 รุ่นแรกที่ใช้ในรถยนต์ที่ผลิตออกจำหน่ายทั่วไป

ในสหรัฐอเมริกา ไม่มีการผลิตเครื่องยนต์ V12 ในปริมาณมาก มาตั้งแต่ทศวรรษ 1940 โดย ผู้ผลิตในสหรัฐฯนิยมใช้เครื่องยนต์ V8 ขนาดใหญ่ แทน

ผู้ผลิตชาวญี่ปุ่นไม่ค่อยผลิตเครื่องยนต์ที่มีปริมาตรกระบอกสูบขนาดใหญ่ ดังนั้นเครื่องยนต์ V12 จึงหายากมาก เครื่องยนต์ V12 ของญี่ปุ่นเพียงรุ่นเดียวคือเครื่องยนต์ Toyota GZ ปี 1997–2016 ซึ่งเป็นเครื่องยนต์ DOHC ขนาด 5.0 ลิตร (305 ลูกบาศก์นิ้ว) ที่ใช้ในรถลีมูซีนToyota Century รุ่นที่สอง[ 28 ] [ 29 ]

ในประเทศจีน รถลีมูซีน Hongqi HQEปี 2009 ซึ่งใช้เครื่องยนต์ V12 DOHC ขนาด 6.0 ลิตร (366 ลูกบาศก์นิ้ว) เป็นรถยนต์จีนเพียงรุ่นเดียวที่ผลิตโดยใช้เครื่องยนต์ V12 [ 30 ]

รายชื่อเครื่องยนต์ V12 ที่ผลิตออกจำหน่าย

การแข่งรถ

เครื่องยนต์ V12 ถูกนำมาใช้ในฟอร์มูล่าวัน บ่อยครั้ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งตั้งแต่ฤดูกาล 1966ถึง1969เครื่องยนต์ V12 เครื่องแรกที่ใช้ในฟอร์มูล่าวันคือใน รถแข่ง Honda RA271 ปี 1964 และใช้ต่อเนื่องมาจนถึง รถแข่ง Honda RA301 ปี 1968 ฤดูกาล 1966 เป็นฤดูกาลที่เครื่องยนต์ V12 ได้รับความนิยมอย่างมาก โดยมีเครื่องยนต์ V12 ใหม่จากFerrari , MaseratiและWeslakeเครื่องยนต์ของ Ferrari เปิดตัวใน รถแข่ง Ferrari 312และใช้มาจนถึงFerrari 312B ปี 1975 หลังจากนั้น Ferrari ก็เปลี่ยนไปใช้เครื่องยนต์แบบ 12 สูบเรียงเครื่องยนต์ของ Maserati เปิดตัวในCooper T81และใช้มาจนถึงCooper T86 ปี 1969 ส่วนเครื่องยนต์ V12 ของ Weslakeถูกใช้ตั้งแต่ปี 1966 ถึง 1968 และเปิดตัวในรถแข่งEagle Mk1 BRMผลิตเครื่องยนต์ V12 ตั้งแต่รถแข่งBRM P133 ปี 1968 จนถึง BRM P207 ปี 1977 ส่วนเครื่องยนต์ Matra Sports V12นั้นถูกนำมาใช้ใน รถแข่ง Matra MS11 ปี 1968 และใช้ต่อเนื่องมาจนถึงLigier JS9 ปี 1978 ในทศวรรษต่อมา มีเครื่องยนต์ V12 ถูกนำมาใช้น้อยมาก ยกเว้นเครื่องยนต์Alfa Romeo V12ซึ่งถูกนำมาใช้ครั้งแรกในBrabham BT48 ปี 1979 และต่อมาโดย Alfa Romeo จนถึงAlfa Romeo 182 ปี 1982

การกลับมาของเครื่องยนต์ V12 ในวงการฟอร์มูล่าวันเริ่มต้นขึ้นในปี 1989 ด้วยการเปิดตัวรถแข่งFerrari 640 Ferrari ยังคงใช้เครื่องยนต์ V12 ต่อไปจนถึง Ferrari 412 T2 ในปี 1995 ซึ่งเป็นรถฟอร์มูล่าวันคันสุดท้ายที่ใช้เครื่องยนต์ V12 เครื่องยนต์ Lamborghini LE3512ถูกใช้โดยทีมต่างๆ ระหว่างปี 1989 ถึง 1993 เครื่องยนต์ Honda RA122-Eถูกใช้ครั้งแรกในMcLaren MP4/6 ปี 1991 และใช้ในการแข่งขันจนถึงMcLaren MP4/7A ปี 1992 เครื่องยนต์ Yamaha OX99 ถูกใช้ในBrabham BT59 ปี 1990 จนถึงBrabham BT60 ปี 1992 เครื่องยนต์ V12 แบบไม่มีระบบอัดอากาศที่ทรงพลังที่สุดที่ใช้ในฟอร์มูล่าวันคือTipo 043 ซึ่ง Ferrariใช้ในปี 1994โดยให้กำลัง 850  แรงม้า (630  กิโลวัตต์ ) ที่ 15,800 รอบต่อนาที[ 31 ]

ในการแข่งขันรถสปอร์ตต้นแบบAudi R10 TDI รุ่นปี 2006–2008 ที่ประสบความสำเร็จอย่างสูง ใช้เครื่องยนต์ดีเซล V12 เทอร์โบคู่ ส่วนPeugeot 908 HDi FAPที่เปิดตัวในปี 2007 ก็ใช้เครื่องยนต์ดีเซล V12 เทอร์โบคู่เช่นกัน

การใช้งานในรถบรรทุก

เครื่องยนต์GMC Twin Sixปี 1961

ผู้ผลิตรถบรรทุกหลายรายได้ผลิตเครื่องยนต์ดีเซล V12 ในช่วงเวลาต่างๆ ตัวอย่างเช่นTatra T813 ที่ผลิตในเชโกสโลวาเกียระหว่างปี 1967-1982 ใช้ เครื่องยนต์ดีเซล V12 ขนาด 17.6  ลิตร (1,074  ลูกบาศก์นิ้ว ) แบบไม่มี ระบบอัดอากาศ และ Tatra T815 ที่ผลิต ตั้งแต่ปี 1983 จนถึงปัจจุบัน มีให้เลือกใช้กับเครื่องยนต์ดีเซล V12 ขนาด 19.0 ลิตร (1,159 ลูกบาศก์นิ้ว) ทั้งแบบไม่มีระบบอัดอากาศและ แบบ มีเทอร์โบชาร์จในสหรัฐอเมริกามีการผลิต เครื่องยนต์ V12 ในรุ่น Detroit Diesel Series 71 ปี 1938-1995, Detroit Diesel Series 149ปี 1967-1999 และDetroit Diesel Series 92 ปี 1974-1995 ในประเทศญี่ปุ่นอีซูซุผลิตเครื่องยนต์ดีเซล V12 แบบไม่มีระบบอัดอากาศ ขนาด 14.0 ถึง 22.0 ลิตร (854 ถึง 1,343 ลูกบาศก์นิ้ว) ในช่วงปี 1976-2000 สำหรับรถบรรทุกขนาดใหญ่ ของตน ได้แก่รุ่น New Power , 810และGiga

รถบรรทุกที่ใช้ เครื่องยนต์เบนซิน V12 นั้นหายาก อย่างไรก็ตาม มีการผลิตหลายคันในสหรัฐอเมริกาตั้งแต่ทศวรรษ 1930 จนถึงทศวรรษ 1970 ในปี 1931 บริษัท American LaFranceเริ่มผลิตรถดับเพลิงที่มีเครื่องยนต์เบนซิน V12 โดยใช้ เครื่องยนต์ Lycoming BB เป็นพื้นฐาน ในปี 1935 เครื่องยนต์ V12 ที่ใช้ใน รถยนต์หรู Pierce Arrowถูกนำมาติดตั้งในรถดับเพลิงที่ผลิตโดยSeagrave (โดยการผลิตยังคงดำเนินต่อไปจนถึงปี 1970 เนื่องจาก Seagrave ซื้ออุปกรณ์เพื่อผลิตเครื่องยนต์ Pierce Arrow เอง) เครื่องยนต์เบนซิน V12 GMC Twin Six 11.5 ลิตร (702 ลูกบาศก์นิ้ว) ในช่วงปี 1960–1965 นั้นโดยพื้นฐานแล้วคือเครื่องยนต์ GMC 351 V6ที่เพิ่มขนาดเป็นสองเท่า โดยมีฝาครอบวาล์ว สี่อัน และท่อไอเสีย สี่ ท่อ[ 32 ]กำลังสูงสุดเพียง 250 แรงม้า (186 กิโลวัตต์) อย่างไรก็ตามแรงบิด สูงสุด อยู่ที่ 793 นิวตันเมตร (585 ปอนด์ฟุต)

ใช้ในหัวรถจักรของรถไฟ

หัวรถจักรดีเซลหลายรุ่นใช้เครื่องยนต์แบบ V12 ตัวอย่างเช่น เครื่องยนต์  EMD 12-710 ขนาด 2.39 เมกะวัตต์ (3,200  แรงม้า ) และ เครื่องยนต์ GEVO-12 ขนาด 3.28 เมกะวัตต์ (4,400 แรงม้า) (ที่ใช้ใน หัวรถจักร GE ES44ACรุ่นอเมริกาเหนือ)

เครื่องยนต์ V12 ที่ใช้ในหัวรถจักร ได้แก่:

ผู้ผลิตพิมพ์เจาะจังหวะปริมาตรกระบอกสูบเครื่องยนต์รอบต่อนาทีเควีกก.
เอ็มทียูอาร์43170 มม. (6.7 นิ้ว)195 มม. (7.7 นิ้ว)53,113 ซีซี (53.113 ลิตร)180024006000
เอ็มทียู2000130 มม. (5.1 นิ้ว)150 มม. (5.9 นิ้ว)23,892 ซีซี (23.892 ลิตร)18006003000
อีเอ็มดี710230.1875 มม. (9.1 นิ้ว)279.4 มม. (11.0 นิ้ว)139,500 ซีซี (139.5 ลิตร)9502500
จีอี7เอฟดีแอล228.6 มม. (9.0 นิ้ว)266.7 มม. (10.5 นิ้ว)131,355 ซีซี (131.355 ลิตร)10502400
คัมมินส์คำถาม170 มม. (6.7 นิ้ว)190 มม. (7.5 นิ้ว)51,751 ซีซี (51.751 ลิตร)18002200
ผู้ชาย2842128 มม. (5.0 นิ้ว)145 มม. (5.7 นิ้ว)22,390 ซีซี (22.39 ลิตร)2800580
แมว3512170 มม. (6.7 นิ้ว)215 มม. (8.5 นิ้ว)58,560 ซีซี (58.56 ลิตร)18001500
เพอร์กินส์
แวร์ทซิล่า200

ใช้ในยานรบหุ้มเกราะ

เครื่องยนต์ต้นแบบรถถังChrysler A65ปี 1943

เครื่องยนต์ V12 เป็นรูปแบบเครื่องยนต์ที่พบได้ทั่วไปในรถถังและยานรบหุ้มเกราะ อื่นๆ ตัวอย่างเช่น:

ดูเพิ่มเติม

ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=V12_engine&oldid=1352891914 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ เครื่องยนต์ V12

เครื่องยนต์ V12 คือ เครื่องยนต์ลูกสูบ 12 สูบโดย มีกระบอกสูบ 6 สูบ สอง แถว เรียงกันเป็น รูปตัว V รอบ เพลาข้อ เหวี่ยงร่วมกัน เครื่องยนต์ V12 พบได้บ่อยกว่า เครื่องยนต์ V10...

ความสมดุลและความราบรื่น

แต่ละ ฝั่ง ของเครื่องยนต์ V12 โดยพื้นฐานแล้วทำหน้าที่เหมือน เครื่องยนต์หกสูบเรียง ซึ่งมี ความสมดุลของเครื่องยนต์ ขั้นต้นและขั้นรองที่สมบูรณ์แบบ เครื่องยนต์ V12 สี่ จังหวะ มี ลำดับการจุดระเบิด ที่สม่ำเสมอ ที่มุม V 60, 120 หรือ 180 องศา [ 1 ] เครื่องยนต์ V12...

ขนาดและการแทนที่

โดย ทั่วไปแล้ว เครื่องยนต์ V12 60 องศาจะแคบกว่าเครื่องยนต์ V6 หรือ V8 90 องศาที่มี ปริมาตรกระบอกสูบ ใกล้เคียงกัน อย่างไรก็ตาม เครื่องยนต์ V12 มักจะยาวกว่าเครื่องยนต์ V6 และ V8 ความยาวที่เพิ่มขึ้นมักทำให้การติดตั้งเครื่องยนต์ V12 ใน รถยนต์...

การใช้งานในเรือเดินทะเล

เครื่องยนต์ V เครื่อง แรก (แบบ V-twin) ถูกสร้างขึ้นโดย Daimler ในปี 1889 [ 4 ] จาก นั้น เครื่องยนต์ V8 เครื่อง แรก ก็ ถูกสร้างขึ้นโดย Antoinette ในปี 1903 ตามมาด้วยเครื่องยนต์ V12 เครื่องแรกในปี 1904 ซึ่งสร้างโดย Putney Motor Works ในลอนดอนเพื่อใช้ในเรือ แข่ง...