محرك بخمس أسطوانات مستقيمة

تتميز المحركات ذات الخمس أسطوانات بعمود مرفقي بزاوية 72 درجة. ^{[ 3 ]} ومن بين محركات الأشواط الأربعة ، تتمثل إحدى مزايا المحركات ذات الخمس أسطوانات أو أكثر في تداخل أشواط القدرة إذا كان ترتيب الإشعال زوجيًا . ^{[ 1 ]}

من عيوب عدد الأسطوانات الفردي في محرك ذي خمس أسطوانات متتالية أنه يؤدي إلى عدم توازن مثالي بين الأسطوانتين الابتدائية والثانوية ، على عكس محرك ذي ست أسطوانات متتالية يتمتع بتوازن مثالي بين الأسطوانتين الابتدائية والثانوية. ويمكن استخدام أثقال موازنة على عمود المرفق للحد من هذه الاهتزازات. وتُستخدم هذه الطريقة أيضًا في المحركات ذات الأربع أسطوانات المتتالية . ^{[ 4 ] [ 5 ]}

تستخدم معظم محركات الأسطوانات الخمس المستقيمة رباعية الأشواط ترتيب إشعال 1-2-4-5-3. ينتج عن هذا الترتيب أقل عزم دوران متأرجح في الوضع الابتدائي (سرعة عمود المرفق) ، ويُستخدم في محرك فولفو موديلر ، ومحرك فولكس فاجن/أودي ذي الخمس المستقيمة ، ومحرك جنرال موتورز أطلس ، ومحرك هوندا جي . تتميز محركات الخمس المستقيمة عادةً بتصميم عمود مرفق بزاوية 72 درجة. ^{[ 3 ]}

جميع محركات الاحتراق الداخلي ثنائية الأشواط ذات الخمس أسطوانات محدودة بترتيب إشعال واحد لتكوين عمود المرفق المحدد؛ ولأن دورة كاملة تحدث كل 360 درجة، فلا مجال لمشاركة مراحل المكبس دون حدوث إشعال متزامن، لذا فإن محرك الخمس أسطوانات لا يعاني من أي عيب في هذه الحالة. بعض محركات القوارب الخارجية ثنائية الأشواط ، مثل محرك ميركوري مارين فورس 150، تستخدم ترتيب إشعال 1-5-2-3-4. ^{[ 6 ]}

لم يصبح استخدام محركات البنزين ذات الخمس أسطوانات في سيارات الإنتاج الضخم مجديًا حقًا إلا مع ظهور نظام حقن الوقود الموثوق . ويعود ذلك إلى المشاكل الحتمية المتمثلة في تزويد المكربن ​​لعدد فردي من الأسطوانات بالوقود، واختلاف طول مشعب السحب بين المكربن ​​والأسطوانات القريبة منه. وعلى عكس تصميمات المحركات الأخرى، لا يمكن حل هذه المشاكل بسهولة باستخدام مكربنات متعددة.

لطالما استخدمت محركات الديزل نظام حقن الوقود، ولذلك كانت محركات الديزل ذات الخمس أسطوانات المستقيمة ذات الإزاحة الكبيرة شائعة قبل عقود من ظهور محركات البنزين ذات الخمس أسطوانات المستقيمة.

قدمت شاحنات لانشيا 3Ro موديل 1938 محرك ديزل بخمس أسطوانات متتالية ليحل محل المحرك السابق بثلاث أسطوانات متتالية. صُنعت هذه الشاحنة للقوات المسلحة الإيطالية والألمانية خلال الحرب العالمية الثانية، ثم للاستخدام المدني لاحقاً، واستمر إنتاجها حتى عام 1950. ^{[ 7 ]}

كان أول محرك سيارة ركاب بخمس أسطوانات متتالية يُنتج بكميات كبيرة هو محرك مرسيدس-بنز OM617 موديل 1974 ، وهو محرك بسعة 3.0 لتر (183 بوصة مكعبة ) يعمل بسحب الهواء الطبيعي، وقد طُرح في طرازات مرسيدس-بنز 300D (W114/W115) . وفي عام 1978، طُرحت نسخة مزودة بشاحن توربيني في طرازات مرسيدس-بنز 300SD Turbo . استمرت مرسيدس-بنز في إنتاج محركات الخمس أسطوانات المتتالية على مدى السنوات الثماني والعشرين التالية، حتى توقف إنتاج محرك مرسيدس-بنز OM647 في عام 2006.   

في عام 1978، طُرح محرك أودي 2.0 R5 D في سيارة أودي 100 سيدان. وفي عام 1983، طُرحت نسخة مزودة بشاحن توربيني، في البداية لسوق الولايات المتحدة الأمريكية من سيارة أودي 100. وقد أنتجت فولفو عدة سيارات بمحركات ديزل أودي خماسية الأسطوانات، قبل طرح محرك فولفو D5 التوربيني ديزل؛ حيث استمر إنتاج هذا المحرك من عام 2001 إلى عام 2017، واستُخدم في العديد من تطبيقات الديزل الهجينة (التي سُوّقت باسم طرازات "المحرك المزدوج"). ^{[ 8 ] [ 9 ]}

وتشمل محركات الديزل الأخرى ذات الخمس أسطوانات التي يتم إنتاجها بكميات كبيرة محرك VM Motori 531 التوربيني ديزل 1999-2001، ^{[ 10 ]} ومحرك Land Rover Td5 التوربيني ديزل 1998-2007 ، ومحرك Ford Duratorq 3.2 التوربيني ديزل 2006-2019، ومحرك Fiat JTD 2.4 التوربيني ديزل 1998-2009، ومحرك Toyota PZ 1990-2001 .

محرك Audi 2.3 NG مثبت بشكل طولي

محرك فولفو B5244S ، مثبت بشكل عرضي

قام هنري فورد بتطوير محرك بخمس أسطوانات متتالية في أواخر الثلاثينيات وأوائل الأربعينيات من القرن العشرين لتصميم سيارة اقتصادية صغيرة الحجم، والتي لم تدخل حيز الإنتاج أبدًا بسبب نقص الطلب على السيارات الصغيرة في الولايات المتحدة. ^{[ 11 ]}

كان أول محرك بنزين بخمس أسطوانات متتالية يُنتج بكميات تجارية هو محرك أودي 2.1 R5 الذي طُرح في سيارة أودي 100 عام 1977. اختبرت أودي عدة تصميمات لمحركات بست أسطوانات، لكنها لم تتمكن من تحقيق توازن مُرضٍ بين الحجم والأداء؛ فاستنتج فرديناند بيش (الذي أصبح مؤخرًا كبير مصممي أودي) أن خمس أسطوانات هي الخيار الأمثل. ^{[ 12 ]} استمرت أودي في استخدام محركات البنزين بخمس أسطوانات متتالية (بنوعيها: ذات السحب الطبيعي والمزودة بشاحن توربيني ) حتى يومنا هذا. تستخدم سيارة أودي RS3 حاليًا محركات بخمس أسطوانات متتالية. ^{[ 13 ]} في رياضة السيارات، كانت سيارة أودي كواترو للراليات أول سيارة تستخدم محركًا بخمس أسطوانات متتالية ؛ ^{[ 14 ]} ومن سيارات السباق الأخرى التي استخدمت محركات بخمس أسطوانات متتالية: أودي سبورت كواترو E2 موديل 1985-1986، وأودي 90 كواترو IMSA GTO موديل 1989 . ^{[ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]} في عام 1987، اختبر فريق المصنع نسخة بقوة 1000 حصان (735 كيلوواط) من سيارة أودي إس 1 سبورت كواترو المزودة بمحرك خماسي الأسطوانات. ^{[ 19 ]}  

تم إنتاج العديد من محركات فولكس فاجن ذات الخمس أسطوانات، بدءًا بمحرك فولكس فاجن WH/WN سعة 1.9 لتر ذو 10 صمامات المستخدم في سيارة فولكس فاجن باسات موديل 1981. وكان آخر محرك بنزين من فولكس فاجن ذو الخمس أسطوانات هو محرك فولكس فاجن EA855 سعة 2.5 لتر ذو 20 صمامًا، والذي استُخدم في طرازات باسات في أمريكا الشمالية حتى عام 2014. ^{[ 20 ]}

طُرح محرك فولفو المعياري لأول مرة في سيارة فولفو 850 سيدان عام 1991، واستُخدم في العديد من طرازات فولفو، بالإضافة إلى طرازي فورد فوكس ST وفورد فوكس RS . جميع محركات البنزين ذات الخمس أسطوانات التي استخدمتها فولفو وفورد صُنعت في مصنع فولفو سكوفده للمحركات في مدينة سكوفده بالسويد ، حتى توقف إنتاجها عام 2016.

تشمل محركات البنزين الأخرى ذات الخمس أسطوانات المستقيمة ما يلي:

• محركات هوندا من سلسلة G سعة 2.0-2.5 لتر 20 صمامًا، موديلات 1989-1998
• محرك فيات فاميلي سي سعة 2.0-2.4 لتر 20 صمامًا (1995-2006)
• محركات جنرال موتورز فورتيك 3500 / 3700 سعة 3.5-3.7 لتر 20 صمامًا (2004-2012)

في السنوات الأخيرة، بدأ هذا المحرك يفقد شعبيته، حيث أعلنت شركة فولفو في عام 2012 أنها ستتوقف عن تصنيعه، على سبيل المثال. ^{[ 21 ]}