Kodėl beveik visi automobilių varikliai sukasi pagal laikrodžio rodyklę?

Pasaulyje yra tiek daug skirtingų automobilių variklių gamintojų. Daugybė jų mūsų kraštuose net nėra girdėti. Tačiau beveik visi jų sukurti varikliai sukasi pagal laikrodžio rodyklę. Kodėl?

Domėtis, kodėl inžinerijoje nusistovėjo viena ar kita kryptis, yra labai įdomu. Pavyzdžiui, ar žinote, kodėl Lietuvoje ir Jungtinėje Karalystėje betonvežių būgnai sukasi priešingomis kryptimis? O kodėl kombainai nukultus grūdus visada išpila į kairę pusę? Ir kodėl daugumos F1 trasų kryptis yra pagal laikrodžio rodyklę?

Sakykime, kad kiekvienas variklis turi savo priekį ir galą. Galu šiuo atveju vadiname pusę, per kurią išvestas alkūninis velenas, kuris kaip nors yra sujungtas su pavarų dėže. Jei žiūrėsime į variklio priekį, alkūninis velenas iš mūsų perspektyvos beveik visada suksis pagal laikrodžio rodyklę.

Tai, kad absoliuti dauguma automobilinių vidaus degimo variklių dirba pagal laikrodžio rodyklę, yra labai keista, nes variklių yra labai įvairių ir jie montuojami įvairiai. Štai Ferrari 488 GTB variklis yra išilgai sumontuotas viduryje, Volkswagen Golf – skersai priekyje, Porsche 911 – gale, o Mercedes-Benz Actros – po kabina. Skirtingi gamintojai, skirtinga architektūra, skirtinga padėtis automobilio bazėje ir net skirtingos degalų rūšys, bet visi dirba pagal laikrodžio rodyklę.

To nenulėmė ne vien tai, kad automobiliai dažniausiai juda pirmyn – automobilio judėjimo kryptis priklauso nuo pavarų dėžės, o ne nuo variklio (nors sniegaeigiai kartais atbulai suka variklį). Pavarų dėžės, kaip ir variklio, padėtis varančiosios ašies atžvilgiu gali būti labai įvairi ir variklis vis tiek dirbs pagal laikrodžio rodyklę.

Kodėl varikliai sukasi pagal laikrodžio rodyklę?

Taip yra nuo labai senų laikų, bet, aišku, yra buvę išimčių. Pavyzdžių, kai kurie Honda, ankstyvieji John Deer, Fiat ir kai kurių kitų gamintojų varikliai turėjo prieš laikrodžio rodyklę besisukančius alkūninius velenus. Tokių išimčių yra ir daugiau, bet išimtys tik patvirtina taisyklę – absoliuti dauguma automobilinių vidaus degimo variklių dirba pagal laikrodžio rodyklę.

Ne šiaip paminėjau, kad taip yra nuo seniausių laikų – dabar tai yra nusistovėjęs standartas ir tradicija. Bet egzistuoja šiokia-tokia techninė logika, kodėl įsivyravo būtent tokia variklio darbo kryptis. Nors šių dienų vairuotojai gali būti pakankamai atsiriboję nuo variklio, alkūninio veleno sukimosi kryptis anksčiau buvo jaučiama fiziškai – variklio užvedimas rankena kadaise buvo standartinė procedūra.

Variklio užvedimas rankena buvo pakankamai pavojingas, išmanymo ir įgūdžių reikalaujantis darbas. Tam, kad žmonės nepamirštų, į kurią pusę reikia sukti rankeną, nusistovėjo šioks-toks standartas – pagal laikrodžio rodyklę. Taip buvo užvedami ir labai prabangūs, ir daug pigesni automobiliai. Aišku, koks gamintojas galėjo pabandyti išsiskirti prieš laikrodžio rodyklę užvedamu varikliu, bet vairuotojams tai būtų nepatikę – kam reikia įsiminti skirtingas užvedimo procedūras kiekvienam varikliui? Na, o tokia sukimo kryptis dešiniarankiams tiesiog yra patogesnė.

Kai 20 amžiaus pirmajame-antrajame dešimtmečiuose automobilių gamintojai susidomėjo elektriniais starteriais, juos jie montavo prie jau egzistuojančių variklių – prie tų, kurie buvo užvedami sukant rankeną pagal laikrodžio rodyklę. Cadillac 1912 metais jau reklamavo „automobilį be rankenos“ – pirmąjį modelį su standartiniu starteriu. Tačiau tiesa yra ta, kad daugumą automobilių ir vėliau buvo galima užvesti ir rankena, ir starteriu – to reikėjo, nes patys starteriai ir akumuliatoriai buvo nepatikimi.

Dabar užvedimo rankena yra pamirštas praeities reliktas, tačiau tas standartas išliko. Ir jį keisti būtų kvaila, net tuomet reikėtų unikalių starterių. Tą patį starterį gamintojai dažnai naudoja daugybėje skirtingų modelių su skirtingais varikliais. Lamborghini R485 traktorius naudoja superautomobilio Countach starterį. Ir nors yra į skirtingas puses besisukančių starterių, kurie tiesiog montuojami skirtingose konfigūracijose, visi jie yra įpratinti sukti variklį pagal laikrodžio rodyklę. Tas pats starteris dažnai naudojamas 10-15 metų, net ir keičiantis modelių kartoms, todėl ta standartinė variklio sukimosi kryptis išliko nepaisant technologinės pažangos ir naujų automobilių sukūrimo.

Net ir skirtinguose starteriuose dažnai naudojamas tas pats elektros variklis. Juos dažnai gamina trečiosios kompanijos, kurios juos tiekia skirtingiems gamintojams, todėl variklio darbo krypties standartas yra reikalingas. Tai padeda standartizuoti ir kai kurias kitas masiškai automobilių pramonėje naudojamas dalis – įvairias pompas bei jutiklius.

Dabar net keista pagalvoti, kad tradicinė variklio darbo kryptis – tas mažytis panašumas tarp 1,9 litrų TDI dyzelio ir Ferrari 6,5 litrų V12 – nusistovėjo dėl tų kuklių užvedimo rankenų. Bet būtent taip ir buvo – rankenas keitė starteriai, o standartas liko. Kol galiausiai tapo šiokia-tokia pramonės tradicija ir mechaniniu detalių tiekimo palengvinimu.