Η άχρηστη πληροφορία της ημέρας ή μία ερώτηση που δεν σκεφτήκατε ποτέ; Ό,τι κι αν είναι, ποιος είναι αλήθεια ο λόγος για τον οποίο δεν βλέπουμε κινητήρες με 7 κυλίνδρους στα αυτοκίνητα;

Κατασκευαστές έχουν δοκιμάσει σχεδόν τα πάντα στην ιστορία των κινητήρων εσωτερικής καύσης -από 3 έως και 16 κυλίνδρους- όμως ο αριθμός 7 λάμπει δια της απουσίας του στη μαζική παραγωγή. Η απάντηση είναι απλή και απόλυτα μηχανολογική: η ισορροπία.

Ο κινητήρας είναι ένα σύνολο ακραίας δραστηριότητας: έμβολα που κινούνται πάνω-κάτω, στροφαλοφόρος που περιστρέφεται με υψηλές ταχύτητες και αντλίες που κυκλοφορούν λάδι και ψυκτικό.

Όλη αυτή η κίνηση προκαλεί έντονους κραδασμούς, τους οποίους οι μηχανικοί προσπαθούν να εξαλείψουν μέσω της εξισορρόπησης των μαζών και των φορτίων. Για κάθε ασύμμετρη δύναμη που παράγεται, πρέπει να υπάρχει μια ίση και αντίθετη δύναμη που να την αντισταθμίζει.

Οι κινητήρες με ζυγό αριθμό κυλίνδρων είναι πολύ πιο εύκολο να ισορροπηθούν - ειδικά όσοι έχουν τους κυλίνδρους εν σειρά (inline). Στη διάταξη V των κυλίνδρων η ισορροπία μπορεί να επιτευχθεί μεταξύ των δύο κυλίνδρων της ίδιας σειράς. Αντίθετα, ένας 7κύλινδρος σε σειρά κινητήρας γεννά προβλήματα που δύσκολα αντιμετωπίζονται στην πράξη.

Ο 3κύλινδρος κινητήρας, που είναι πλέον αρκετά διαδεδομένος, στην ουσία θεωρείται "μισός" εξακύλινδρος. Έχει εγγενές πρόβλημα χρονισμού, αφού υπάρχουν στιγμές κατά την περιστροφή του στροφάλου όπου κανένα έμβολο δεν βρίσκεται στη φάση καύσης ή συμπίεσης.

Αυτό οδηγεί σε κραδασμούς, οι οποίοι αντιμετωπίζονται με την προσθήκη αντίθετα περιστρεφόμενων αξόνων εξισορρόπησης (balance shafts) - μια λύση που προσθέτει πολυπλοκότητα, βάρος και κόστος.

Παρόμοια προβλήματα ισορροπίας έχουν και οι 5κύλινδροι, αν και η κατανομή καύσεων μέσα σε έναν κύκλο περιστροφής είναι πιο ομαλή. Στον 3κύλινδρο, για παράδειγμα, υπάρχουν 60 μοίρες περιστροφής χωρίς καμία ανάφλεξη, ενώ στον 5κύλινδρο το «κενό» μειώνεται στις 36 μοίρες. Αυτό σημαίνει πιο ομαλή λειτουργία και λιγότεροι κραδασμοί.

Ο 7κύλινδρος κινητήρας, τώρα, μεγεθύνει τα ίδια προβλήματα, καθιστώντας τα πολύ πιο δύσκολα στη διαχείριση. Η κατασκευή ενός στροφαλοφόρου άξονα με τόσο μεγάλο μήκος και βάρος που να αντέχει στις στρεβλώσεις είναι ιδιαίτερα δαπανηρή. Επιπλέον, το συνολικό μήκος του κινητήρα θα ήταν απαγορευτικό για τα περισσότερα αμαξώματα.

Την ίδια στιγμή, η κατασκευή ενός V7 δεν είναι απλώς περίπλοκη - είναι γεμάτη ασυμμετρίες, καθώς δεν υπάρχει ισορροπία μεταξύ των τραπεζών κυλίνδρων. Οτιδήποτε δεν είναι απόλυτα συμμετρικό (όπως V6, V8, V12) δημιουργεί παραμορφώσεις, δονήσεις και περίπλοκα φορτία, που είναι δύσκολο να απορροφηθούν χωρίς υπερβολικά πολύπλοκες λύσεις.

Παρόλο που δεν συναντάμε 7κύλινδρους σε αυτοκίνητα παραγωγής, πάντως, τέτοιοι κινητήρες υπάρχουν - κυρίως σε βαριά βιομηχανική χρήση. Για παράδειγμα, η AGCO Power κατασκευάζει έναν εν σειρά 7κύλινδρο ντίζελ 9,8 λίτρων, για χρήση σε τρακτέρ και θεριζοαλωνιστικές μηχανές. Αυτός ο «γίγαντας» αποδίδει πάνω από 489 ίππους και 1.900 Nm ροπής, αλλά λειτουργεί σε σταθερό και χαμηλό ρυθμό περιστροφής, διευκολύνοντας την ισορροπία.

Στο παρελθόν, παρόμοιοι κινητήρες με μονό αριθμό κυλίνδρων (5, 7 ή 9) χρησιμοποιήθηκαν και σε αεροπορικά συστήματα, όπου οι κύλινδροι είναι τοποθετημένοι κυκλικά γύρω από έναν κεντρικό άξονα. Το κυκλικό σχήμα και η ύπαρξη μεγάλου αντίβαρου βοηθούσαν στη διατήρηση της ισορροπίας. Ωστόσο, αυτού του είδους οι κινητήρες δεν έχουν καμία εφαρμογή σε επιβατικά οχήματα, λόγω βάρους, αεροδυναμικής και κατασκευαστικής πολυπλοκότητας.