Как пугали священную корову

Попытки выбросить шатун на свалку истории делались неоднократно. Известен бесшатунный двигатель Баландина, руководителя одного из советских конструкторских бюро авиамоторов времен войны. Двигатель наделал много шума в инженерных кругах и прессе в 1960-х годах, когда его рассекретили. Баландин отказался от шатуна и соединил поршни (оппозитные и монолитные, как в гармоническом движке) с коленвалом с помощью двух кривошипов и одного вала. Габариты и масса двигателя уменьшились почти вдвое - сбылась мечта авиатора. Но перекосы в кинематических парах, соединенных столь хитрым образом, не давали двигателю работать дольше одного-двух часов. После этого – скрежет, заклинивание и поломка поршневой группы. Так и остался бесшатунный двигатель Баландина на страницах популярной литературы, не попав под капоты серийных машин. Идея оказалась тупиковой.

Немецкий изобретатель Феликс Ванкель в 1954 г. создал свой сенсационный роторный двигатель. За полвека мотор был установлен на многих экспериментальных, а также нескольких серийных моделях японских автомобилей, включая недавние модели MAZDA. Двигатель Ванкеля компактнее поршневого и работает тише. Недостатками его являются высокая стоимость производства, повышенный аппетит и короткий ресурс до ремонта, из-за чего он не получил широкого распространения. А причина прожорливости детища Ванкеля в том, что степень сжатия горючей смеси в нем невысока. Причем повысить ее невозможно, ибо она жестко определяется уникальной геометрией камер и является постоянной, как и число «пи».

Весьма изящно избавились от шатуна американские инженеры, создавшие двигатели с гидравлической связью поршней. Такие работают на некоторых буровых установках. Здесь поршень толкает не шатун, а рабочую жидкость, которая и вращает лопатки ротора. Гидромотор можно делать крупным и мощным, однако его КПД невысок вследствие потерь турбулентности жидкости и работы при пониженной температуре (иначе жидкость за поршнем может закипеть). Для буровой это допустимо, а вот для автомобиля неприемлемо.

Были еще десятки попыток отказа от шатуна, но на практике они оказывались малопригодными, поскольку одни делают двигатель более сложным и дорогим, а другие непригодны практически. Одним словом, «воз и ныне там».