A "Kalapács és Sarló" harkovi üzem a múlt század közepén kezdte meg a dízelmotorok gyártását. A termékeket a mezőgazdaságban dolgozó járművekre - kombájnokra, traktorokra - szánták. Az SMD dízelmotor megbízható mechanizmusként nőtte ki magát a felhasználók körében, amely hosszú élettartamot biztosít nagyobb javítások nélkül. Erre az időszakra az üzem megszűnt, az ebbe a kategóriába tartozó modern motorok gyártását Belgorodban hozták létre. Jelenleg a belgorodi motorgyár gyártja.

Az SMD motorok leírása

Az SMD márkanév alatt gyártott dízel belsőégésű motorok módosításainak közös előnyei vannak:

1. Jövedelmezőség, alacsony dízel üzemanyag-fogyasztás.
2. Kompakt kialakítás.
3. Viszonylag kis súly.
4. Az utánállítás elérhetősége (leggyakrabban az egység teljesítményének megváltoztatására van szükség).
5. Nagyszámú pótalkatrész megfizethető áron az elosztó hálózatban.
6. Az egység alacsony költsége az importált analógokhoz képest.

E motorok nagyszámú előnye miatt széles körben használják őket a mezőgazdasági gépek gyártásában. Az SMD motorok nagynyomású hidraulikus szivattyúkat tartalmaznak a hidraulikus rendszer szervizeléséhez. A szivattyúkkal egyidejűleg a mezőgazdasági gépeken speciális szikrafogók is fel vannak szerelve. A motorok kialakítása finom üzemanyagszűrőket tartalmaz. Készülékük lehetővé teszi a tisztítást és az öblítést szét- és szétszerelés nélkül.

A felhasználási területtől és a módosítások tervezésétől függően az SMD márka tápegységei a következő kategóriákba sorolhatók:

• négyhengeres, hengerelrendezés - soros;
• hathengeres, soros;
• 6 hengeres, U alakú.

SMD 18 N dízelmotor

A motor kialakítása négy hengerből áll. Az üzemanyagot a Cseh Köztársaságban gyártott PP4M10P1F-4214 Motorpal márkájú nagynyomású üzemanyag-szivattyú biztosítja a hengerekbe.

1. Az üzemanyag-befecskendezés közvetlen.
2. A motor turbófeltöltővel van felszerelve.
3. A hűtőrendszer folyékony.

Az SMD 18N motor műszaki jellemzői:

• teljesítmény - 100 l. Val vel.;
• a főtengely fordulatszáma alapjáraton 600 - 1950 ford./perc;
• a gázolaj fajlagos fogyasztása 165 - 170 g/s. Val vel. h;
• motor tömege 735-880 kg.

SMD 60 motor

Az SMD 60 tápegységet a KhTZ üzem által gyártott T-150 lánctalpas traktorokhoz tervezték. Az SMD 62 motor a T-150K kerekes módosításához, ill.

Az SMD-60/62 készülék leírása:

1. Hengerek száma - 6 db.
2. A ciklusok száma 4.
3. Teljesítmény - 150 liter. Val vel.
4. A hűtés típusa - folyékony (nyáron vizet öntenek a rendszerbe, negatív környezeti hőmérsékleten - fagyálló).
5. A dízel üzemanyag befecskendezés közvetlen.
6. Turbófeltöltés - elérhető.
7. A hengerek elrendezése y alakú, eltolással.
8. A dugattyúlöket kisebb, mint a henger átmérője – rövid löketű változat.

A motor a következőket tartalmazza:

• üzemanyag-szivattyú befecskendező szivattyú;
• durva és finom üzemanyagszűrők;
• a motorolajat speciális centrifugával tisztítják;
• ciklon légszűrő (a por automatikusan eltávolítódik belőle);
• indítómotor P-350;
• indítás előtti fűtőberendezés;
• generátor,
• A motor turbófeltöltője a hengerek összeomlásában található.

A fő különbség az SMD 62 és az alapmodell között a 165 LE-s megnövelt teljesítményre való átállás. A T-150K traktor pneumatikus rendszere speciális nyomáskompresszorral van felszerelve.

Motorok karbantartása SMD 60/62

Ezen modellek traktormotorjaihoz ajánlott speciális márkák kenőanyagaként használni. Nyáron ez M10G motorolaj, télen - M8G. Ha nem tudta megvásárolni az ajánlott folyadékokat, ideiglenesen helyettesítheti őket:

• nyári motor kenőanyag - M 10V;
• téli gázolaj - DS-8.

Figyelem: Analógok használatakor csökkentett kéntartalmú (legfeljebb 0,5%) üzemanyagra kell váltani.

Motor SMD 14

Az SMD 14A négyhengeres dízelmotor a Kharkov T-74 traktor csomagjában található, az SMD-14B pedig a Volgograd Traktorgyárban gyártott DT-54V sorozatos traktorhoz készült.

Az SMD 14 motor műszaki jellemzői

1. A motor névleges teljesítménye 75 lóerő.
2. Hengerek száma - 6 darab, átmérő - 130 mm.
3. A hengerek elrendezése U-alakú, 90 °-os dőlésszöggel.
4. A főtengely fordulatszáma 800 - 2180 ford./perc.
5. A dugattyúlöket 115 mm.
6. A hűtőrendszer típusa - víz.
7. A hűtőrendszer szellőzése - kényszerített.
8. Az SMD-14 tartalmaz egy indítórendszert P-350 motorral.

SMD-31 motorok

A hathengeres, négyütemű dízelmotorok turbófeltöltővel vannak felszerelve.

Az SMD-31A teljesítménye 235 lóerő. A fő alkalmazás a DON-1500 kombájn.

Az SMD 31.16 a Kherson által gyártott "Slavutich" betakarítógéphez készült, teljesítménye 265 LE. Val vel.

Az SMD 31.20 - "Obriy" kombájnt a "Malyshevről elnevezett" harkovi üzemben gyártják. Motor teljesítmény - 230 liter. Val vel.

Az SMD 31 motor műszaki jellemzői:

• főtengely fordulatszáma - 800 - 2130 ford./perc;
• üzemanyag-fogyasztás 165-172 g/l.s.h;
• az indítórendszer 3212.3708 elektromos indítóval, valamint EFP 8101500 elektromos fáklyás fűtéssel van felszerelve;
• összeszerelt motor tömege - 1050 - 1100 kg.

SMD 22 motor

Ezt a tápegységet különféle hazai gyártású gabonakombájnokra telepítik: SKD-6 M, Niva, Yenisei.

Az SMD-22 specifikációi:

• A hengerek száma 4 db.
• Névleges teljesítmény - 140 lóerő.
• Fordulatszám - 650 - 2130 ford./perc.
• Üzemanyag-fogyasztás - 171 g / LE h.
• Indítómotor modell - P-10 UD.
• Az egység tömege 735 - 880 kg.

Az SMD 21 motor műszaki jellemzői:

• a módosítás teljes neve SMD-21.07.02;
• berendezések - turbófeltöltés;
• folyékony hűtés;
• "Motorpal" befecskendező szivattyú;
• hengerek száma - 4 db.
• fordulatok száma - 2400 ford./perc;
• nyomaték 610 Nm;
• indítórendszer - elektromos indító, 24 volt;
• üzemidő a nagyjavítás előtt - 10 év.

Az SMD modellek rövid áttekintése

Az SMD 15N és 14N motorok nincsenek turbinákkal felszerelve, a szívómotorok kategóriájába tartoznak. A megnövelt teljesítményjelzőknek (68 LE) köszönhetően olyan területeken találtak alkalmazást, mint:

• "UMZ" traktorok;
• útfelszerelések (rakodók, aszfaltozók, hengerek);
• építkezési felszerelés.

Négyhengeres turbófeltöltős dízelmotorok SMD-17N, 18N, legalább 100 lóerős kapacitással:

• mezőgazdasági traktorokon Vg TZ, DT-75;
• erdő módosítások LHT-55 "OTZ", TDT-55;
• ATEK kotrógépek.

Az SMD-19 űrtartalma 120-145 liter. s., SMD-20 - 125 l. Val vel. Mindkét modell 4 hengeres turbódízel. Felhasználási terület - homlokrakodók, traktorok, kombájnok stb.

Lehetséges az SMD motorok hangolása?

A szakértők szerint a mezőgazdasági gépekhez tervezett erőegységeket nem kell fejleszteni a teljesítményjellemzők javítása érdekében. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy tervezési és gyártási módszereiket úgy alakították ki, hogy bizonyos körülmények között meghatározott munkát végezzenek. Bármilyen beavatkozás az SMD beállításába, beállításába és kialakításába, a motor és a jármű egészének kiegyensúlyozott működésének megsértéséhez vezet.

Különböző teljesítményjellemzőkkel rendelkező SMD modellek széles választékát hozták létre. Különféle speciális felszerelésű gépek a rendelkezésre álló széles választékból a legmegfelelőbb motorral vannak felszerelve.

Ha szeretné átalakítani a jármű megjelenését, megengedett a LED tuning használata.

Forrás

smd 62 tnvd yamz 236

SMD-62 Mochalov

1. Az SMD-62 motor rövid műszaki jellemzői…………………….. ……4

A motor hőszámítása……………………………………………………………………………...6

2.1. A munkafolyadék paraméterei…………………………………………………………………..…..……7

2.2. A környezet és a maradék gázok paraméterei………………………………7

2.3. Bemeneti folyamat…………………………………………………………………………………………………..8

2.4. Tömörítési folyamat………………………………………………………………………………………………….8

2.5. Égési folyamat…………………………………………………………………………………..……….9

2.6. Bővítési folyamat………………………………………………………………………………..…….10

2.7 A motor működési ciklusának jelzőparaméterei……………….………11

2.8. A motor teljesítménye………………………………………………………….11

2.9. A henger fő méretei és a motor konkrét paraméterei………

3. Jelződiagram felépítése………………………………………………………………..14

4. A forgattyús mechanizmus kinematikai számítása…………….. …….17

5. A motor dinamikus számítása…………………………………………………………….….…

5.1. A dinamikus tömegek kiszámítása……………………………………………………………………………

5.2. Számítási példa a főtengely forgásszögére …….21

Irodalom……………………………………………………………………………………………………………………25

Pályázatok……………………………………………………………………………………………………………………..26

1. Az SMD-62 motor rövid műszaki jellemzői

Motor típusa - dízel turbófeltöltős, négyütemű, V alakú.

1. Hengerek száma: i=6.

2. Munkarend: 1-4-2-5-3-6.

3.Henger átmérő: D=130mm

4.Löket: S=115mm

5. Motor lökettérfogata: (Vh i)=9,15 dm3.

6. Tömörítési arány: =18.

7.Névleges motorteljesítmény: Nн=121,36 kW

8.Névleges fordulatszám: nн=2100 min-1

9. Maximális nyomaték: Mk=890 Nm ndv=1300 min-1

10. Fajlagos üzemanyag-fogyasztási együttható: ge=250

Kezdeti üzemanyag - "L" dízel üzemanyag (GOST305-82) Ehhez:

1. Nizshaya tüzelőanyag fajlagos égéshője:

2. Átlagos elemösszetétel: C=0,857; H=0,133; O=0,01

3. Molekulatömeg:

Friss töltet mennyisége (éghető keverék):

Maradék gáznyomás elfogadása: Maradék gázhőmérséklet elfogadása:

2.3. Bevételi folyamat:

Elfogadjuk a friss töltés felmelegítésének hőmérsékletét normál sebességgel.

Bemeneti töltés sűrűsége:

ahol a levegő fajlagos gázállandója, .

A motor fordulatszámának és a szívórendszer belső felületének feldolgozási minőségének megfelelően

Motor szívónyomásveszteség:

Nyomás a bemenet végén:

Maradék gáz aránya:

Hőmérséklet a bemenet végén:

Töltési arány:

2.4 Tömörítési folyamat:

A karakterisztikus értékeket figyelembe véve a kompressziós politropikus index az adott motorparaméterekhez egyenlő

KR.11.TiA.02.PZ

Ezután a nyomás a tömörítés végén:

Hőmérséklet a tömörítés végén:

Átlagos moláris hőkapacitás friss töltéshez a kompresszió végén (kivéve a maradék gázok hatását):

A maradék gázok móljainak száma:

A gázmólok száma az égés előtti kompresszió végén:

2.5 Égési folyamat:

A folyékony üzemanyag égéstermékeinek átlagos moláris hőkapacitása állandó térfogat mellett dízelmotorban:

A gázok móljainak száma égés után:

A munkakeverék molekuláris változásának becsült együtthatója:

Elfogadjuk a hőhasznosítási együtthatót.

KR.11.TiA.02.PZ

Az égés végén a hőmérsékletet a dízelmotor égési egyenlete határozza meg:

Maximális nyomás az égés végén:

Bővítés előtti végzettség:

2.6 Bővítési folyamat:

A későbbi bővítés mértéke:

Figyelembe véve az expanziós politropikus index jellemző értékeit az adott motorparaméterekre, n2=1,26-ot fogadunk el. Akkor:

Ellenőrizzük a visszamaradó gázok korábban elfogadott hőmérsékletének helyességét (Tr=800 K):

KR.11.TiA.02.PZ

Az Orosz Föderáció Mezőgazdasági Minisztériuma

Ivanovo Állami Mezőgazdasági

D. K. Belyaev akadémikusról elnevezett akadémia

Osztály: "Traktorok és mezőgazdasági gépek"

Tanfolyami munka

Téma: „Az SMD-62 motor termikus, kinematikai és dinamikus számítása”

Elkészült:

a mezőgazdasági gépesítési kar V. csoportjának 4. évfolyamos hallgatója

Mochalov S.V. Ellenőrzött: Chernov Yu.I.

Forrás

TKR 11 N.1 ÉS SMD 62

SMD motorok: műszaki adatok, eszköz, vélemények

A T-150 és T-150K traktorokat a harkovi traktorgyár mérnökei fejlesztették ki. Ez a modell egy másik eredeti KhTZ fejlesztést, a T-125-öt váltott fel, amely 1967-ben megszűnt.

A T-150-es több évig fejlesztés alatt állt, és 1971-ben került sorozatgyártásba. Kezdetben a T-150K modell volt - egy tengelytávú traktor. 1974 óta megkezdődött a T-150 jelzésű lánctalpas traktor gyártása.

A KhTZ mérnökei által a T-150 és T-150 K fejlesztése során lefektetett elv a modellek maximális egyesítése volt. A kerekes és lánctalpas traktorok a lehető leghasonlóbbak a különböző légcsavarok miatt. Ebben a tekintetben a legtöbb alkatrész és szerelvény a T-150-hez van jelölve, de nyilvánvaló, hogy a T-150K kerekes traktorhoz is alkalmasak.

A T-150 traktorra szerelt motorok

A T-150 és T-150K traktorok motorjai elöl vannak szerelve. A tengelykapcsoló és a sebességváltó a tengelykapcsolón keresztül csatlakozik az egységhez. A motorokat a T-150 kerekes és lánctalpas traktorokra szerelték fel:

T-150 SMD-60 motor

Az első T-150 traktorok SMD-60 dízelmotorral rendelkeztek. A motor abban az időben alapvetően eltérő kialakítású volt, és nagyon különbözött a speciális berendezésekhez készült többi egységtől.

A T-150 SMD-60 motor egy négyütemű, rövid ütemű motor. Hat hengere van, 2 sorban elhelyezve. A motor turbófeltöltésű, folyadékhűtő rendszerrel és közvetlen üzemanyag-befecskendezéssel rendelkezik.

A T-150 SMD-60 traktor motorjának sajátossága, hogy a hengerek nem egymással szemben, hanem 3,6 cm-es eltolásban helyezkednek el.Ez azért történt, hogy az ellentétes hengerek hajtórudait egy főtengelyre szereljék fel.

A T-150 SMD-60 motor konfigurációja alapvetően különbözött az akkori többi traktormotor felépítésétől. A motorhengerek V-alakú elrendezésűek voltak, ami sokkal kompaktabbá és könnyebbé tette. A hengerek összeomlásakor a mérnökök turbófeltöltőt és kipufogócsonkokat helyeztek el. Az ND-22/6B4 márkájú dízel tápszivattyú hátul található.

A T-150 SMD-60 motorja teljes áramlású centrifugával van felszerelve a motorolaj tisztítására. A motor két üzemanyagszűrővel rendelkezik:

1. előzetes,
2. finom tisztításhoz.

Az SMD-60 légszűrője helyett ciklon típusú telepítést használnak. A levegőtisztító rendszer automatikusan megtisztítja a portartályt.

A T-150 SMD-60 motor jellemzői

Az SMD-60 motorral szerelt T-150 és T-150K traktorokon további P-350 benzinmotort használtak. Ez a karburátoros, egyhengeres, vízhűtéses indítómotor 13,5 LE teljesítményt adott. Az indító és az SMD-60 vízhűtő áramköre megegyezik. A P-350-et pedig az ST-352D indító indította útjára.

A téli (5 fok alatti) indítás megkönnyítése érdekében az SMD-60 motort PZHB-10 előmelegítővel szerelték fel.

Az SMD-60 motor műszaki jellemzői a T-150/T-150K-n

T-150 SMD-62 motor

A T-150 traktor egyik első módosítása az SMD-62 motor volt. Az SMD-60 motor alapján fejlesztették ki, és sok tekintetben hasonló volt a kialakításához. A fő különbség a kompresszor pneumatikus rendszerre való felszerelése volt. Ezenkívül a T-150 SMD-62 motorjának teljesítménye 165 LE-re nőtt. és a fordulatok száma.

Az SMD-62 motor műszaki jellemzői a T-150/T-150K-n

T-150 YaMZ 236 motor

Korszerűbb módosítás a YaMZ 236 motorral szerelt T-150 traktor.A YaMZ-236M2-59 motorral a mai napig speciális berendezéseket gyártanak.

A tápegység cseréjének szükségessége évek óta felmerül - az eredeti SMD-60 motor és utódja, az SMD-62 teljesítménye bizonyos helyzetekben egyszerűen nem volt elegendő. A választás egy termelékenyebb és gazdaságosabb dízelmotorra esett, amelyet a Yaroslavl Motor Plant gyártott.

Ezt az installációt először 1961-ben indították el széles körben, de a projekt és a prototípusok az 50-es évek óta léteznek, és elég jól beváltak. A YaMZ 236 motor hosszú ideig a világ egyik legjobb dízelmotorja maradt. Annak ellenére, hogy közel 70 év telt el a formatervezés kidolgozása óta, a mai napig releváns, és többek között új, modern traktorokban használják.

A YaMZ-236 motor jellemzői a T-150-en

A YaMZ-236 motorral szerelt T-150 traktort tömegesen gyártották különféle módosításokkal. Egy időben légköri motorokat és turbófeltöltős motorokat is telepítettek. Mennyiségi szempontból a legnépszerűbb változat a YaMZ-236 DZ motorral szerelt T-150 volt - 11,15 literes lökettérfogatú, 667 Nm nyomatékú és 175 LE teljesítményű szívómotor, amelyet elektromos indító indított el. .

A YaMZ-236D3 motor műszaki jellemzői a T-150/T-150K-hoz

YaMZ-236 motor a modern T-150-en

A YaMZ-236 M2-59 motort az új T-150 kerekes és lánctalpas traktorokra szerelték fel. Ez a motor egyesült a YaMZ-236-tal, amelyet 1985-ig gyártottak, és a YaMZ-236M-mel, amelynek gyártását 1988-ban leállították.

A YaMZ-236M2-59 motor egy atmoszférikus dízelmotor közvetlen üzemanyag-befecskendezéssel és vízhűtéssel. A motor hat hengerrel rendelkezik, amelyek V alakban vannak elhelyezve.

A YaMZ-236M2-59 motor műszaki jellemzői a T-150/T-150K-n

T-150-es traktorok újbóli felszerelése: nem natív motorok beszerelése

Az egyik oka annak, hogy a T-150 és T-150K traktorok ilyen népszerűségre tettek szert, a magas karbantarthatóságuk és a könnyű karbantartásuk. A gépek könnyen átalakíthatók és telepíthetők más, nem eredeti berendezésekkel, amelyek hatékonyabbak lennének az adott feladatoknál.

A T-150-es traktor átalakításának egyik iránya a motorcsere. Az SMD-60 és SMD-62 motorok geometriája és csatlakozási módja megegyezik, így egy másik motor beszerelése nem nehéz.

A T-150-es traktor YaMZ-236 vagy YaMZ-238 motorral történő újrafelszerelése (ez utóbbi motort gyakran önállóan szerelik fel a gépekre) nehezebb feladat. A traktor fejlesztésének legegyszerűbb módja egy egyedi átalakító készlettel. Körülbelül 50 ezer rubelbe kerül, és egy adapterkészlet az új motor gyors telepítéséhez. Természetesen a T-150 traktor korszerűsítéséről beszélünk SMD-60 vagy SMD-62 motorral. A YaMZ motorok egyik verziójáról a másikra cseréje a legtöbb esetben különösebb nehézség nélkül lehetséges.

Szintén igény van a Mazov motor T-150-re történő beépítésének korszerűsítésére. Szerkezetileg ez a legnehezebb feladat, mivel az összes rögzítőelemet, vázelemet és a sebességváltót hozzá kell igazítania.

Érdekelni fog:

ZW80 Hitachi kerekes rakodó: frissítések és 10%-os üzemanyag-megtakarítás

A JCB felállította a traktor sebességi rekordját

Teherautó a Tesla 3-tól csináld magad

Lánctalpas buldózer: hogyan válasszunk megbízható felszerelést

Mik a traktorok: fotók, osztályozás és típusok

A motorgyártás fejlődésének a különböző országokban megvannak a maga sajátosságai, az ipari potenciál eltérő szintjei, az üzemanyag-források állapota, a hagyományok és a kereslet miatt. A keresések fő irányai azonban változatlanok maradnak. A szakemberek mai erőfeszítései elsősorban a modern könnyű és kompakt, nagy teljesítményű és gazdaságos motorok fejlesztésére és gyártására irányulnak, amelyek kipufogógázai minimálisan mérgező anyagokat tartalmaznának. Az utóbbi időben a zaj- és rezgésszintre vonatkozó követelmények is jelentősen megemelkedtek. Ez az ökológia kötelező parancsa.

Külföldön megjegyzik, hogy még az intenzív kutatások és kutatások ellenére is, amelyek új típusú, gyakran nagyon szokatlan motorok létrehozásához vezetnek, a dugattyús belsőégésű motorok maradnak a közlekedési motorok fő típusai mind a 20. században, mind a 21. század elején. A belső égésű motorok szilárd története ellenére (a benzinmotor nemrég ünnepelte századik évfordulóját), a mérnöki gondolkodás folyamatosan talál valami újat, vagy akár visszatér az elfeledett régihez.

Hogyan csökkenthető a súrlódás

A mechanikai hatásfok növelésének módjainak keresése mindenekelőtt a súrlódó felületek minimálisra csökkentésére, a segédmechanizmusok meghajtásának energiaköltségeinek csökkentésére, valamint csökkentett viszkozitású kenőolajok és bizonyos adalékanyagok használatára vezetett.

Számos vezető járműmotor-tervező és -gyártó cég keresi a lehetőségeket a hengerfuratok minőségének javítására és a dugattyús alkatrészek könnyebbé tételére. Ez utóbbi a tehetetlenségi erők csökkenéséhez vezet, ami lehetővé teszi a főtengelycsapok átmérőjének csökkentését, és ennek megfelelően a súrlódási veszteségek csökkentését a siklócsapágyakban.

Kísérletek folynak a súrlódás csökkentésére a henger-dugattyú párban. Például olyan dugattyúk gyártását javasolják, amelyek súrlódó párnái 25 µm-rel kinyúlnak a dugattyúvezető felülete fölé. Két ilyen platform az átmérő ellentétes oldalán az alsó dugattyúgyűrű alatt, és egy-egy a szoknya alsó részén található, szimmetrikusan a hajtórúd lengéssíkjára. A dugattyúnak a hengerfalakkal szembeni teljes súrlódási felülete így 40-70%-kal csökken (a dugattyúszoknya hosszától függően) a hagyományos kialakítású dugattyúkhoz képest. A hidrodinamikus kenés jobb feltételeinek megteremtése és a súrlódó felületek közötti stabil olajék fenntartása érdekében ezeknek a párnáknak a széleit 1°-os szögben leferdítették.

A próbapadi tesztek kimutatták, hogy az ilyen módosított dugattyús benzinmotorokban és dízelmotorokban a súrlódási veszteségek 7-11%-kal csökkennek, az üzemanyag-takarékosság teljes terhelés mellett 0,7-1,5%-kal érhető el, az effektív teljesítmény pedig 1,5-2%-kal nő. .

Nemcsak a súrlódási veszteségek csökkentése fontos, hanem a dörzsölő párok megbízhatóságának növelése is. A modern technológia széles lehetőségeket nyit meg: kopásálló és korróziógátló bevonatok, termomechanikus felületkezelés, porított keményötvözetek plazmaszórása és még sok más.

A jövő anyagai

A motorgyártás jövője egyre inkább a könnyűötvözetek, a kompozit és műanyagok, valamint a kerámiák használatához kötődik.

Így tavaly a nyugati cégek alumíniumötvözetből készült hengerblokkos motorjainak gyártása elérte a teljes termelés 50%-át, és a könnyűötvözetekből készült hengerfejek 75%-át. Szinte minden kis és közepes lökettérfogatú nagy sebességű motor alumíniumötvözet dugattyúval van felszerelve.

A japán autóipari cégek alumínium-titán ötvözet blokkfejeket használnak a sorozatgyártású motorokhoz.

Az USA-ban alacsony szén-dioxid-kibocsátású, mindössze 2,3 mm vastag acélból sajtolt blokkok gyártása folyik. Ez csökkenti az előállítási költségeket és súlymegtakarítást eredményez az öntöttvas blokkhoz képest (a sajtolt acéltömb súlya nem haladja meg az alumíniumötvözetből öntött blokk tömegét). A nagy hőmérséklet-különbség mellett működő motoralkatrészek esetében kísérleteket végeznek alumíniumötvözetek bórszálakkal történő megerősítésével.

Németországban megkezdődtek a motoralkatrészek szálerősítésű kompozit anyagokból (főleg hajtórudak és dugattyúcsapok) előállítására. Az előzetes tesztek során a hajtórudak 10 millió kompressziós-nyújtási ciklust bírtak ki törés nélkül. Ezek a hajtókarok 54%-kal könnyebbek, mint a hagyományos acél hajtókarok. Most már valós motor üzemi körülmények között tesztelik őket.

Két amerikai cég a „műanyagmotor” közös program keretében egy 4 hengeres, 2,3 literes lökettérfogatú motort fejlesztett ki, amely két vezérműtengellyel és egy tizenhat szelepes blokkfejjel rendelkezik (4 szelep hengerenként). A blokk és a hengerfej, a dugattyúk (hőálló bevonattal), a hajtórudak, a szelepvezérmű alkatrészek és az olajteknő rostos műanyagból készülnek. Ez lehetővé tette a motor fajsúlyának 2,25-ről 0,70 kg / kW-ra történő csökkentését, és a zajszint 30%-kal csökkent.

A motor effektív teljesítménye 240 kW, tömege pedig 76,4 kg (a versenyváltozatban). Egy hasonló acélból és öntöttvasból készült motor tömege 159 kg. A műanyag alkatrészek teljes részesedése 63%.

Ez a "műanyag" motor szabványos kenési rendszert és hagyományos vízhűtő rendszert használ. A legnagyobb rész - a hengerblokk - kompozit anyagból (grafitszálas epoxigyanta) készült. A motort széles körben használják kiváló minőségű, hőre lágyuló "Torlon"-ból, amely kémiai összetételében hasonló a poliamidhoz. Feltételezhető, hogy ennek a hőre lágyuló műanyagnak a széles körű alkalmazása 10 év múlva kezdődhet.

Mire képes a kerámia

A modern benzin- és dízelmotorok az üzemanyag elégetésével nyert energia csupán egyharmadát alakítják mechanikai energiává. A többi a hőcserére megy, a kipufogógázokkal együtt elvész. Az égéstérben a folyamat hőmérsékletének növelésével növelhető a motor termikus hatásfoka, üzemanyag-hatékonysága és csökkenthető a mérgező anyagok légkörbe történő kibocsátása. Ehhez olyan alkatrészekre van szükség, amelyek ellenállnak a súlyosabb hőmérsékleti viszonyoknak. A kerámia valóban „forradalmi” anyagnak bizonyult a motorok számára.

Nincs azonban egyetértés a széles körű használat célszerűségéről. Ezen anyagok szerkezeti tulajdonságainak tökéletességét még nem sikerült elérni. A kerámia anyagok árai magasak. Feldolgozásuk technológiája, beleértve például a gyémántcsiszolást is, bonyolult és költséges. A kerámia alkatrészek megmunkálása nehézkes a belső hibákra való érzékenységük miatt. A kerámia alkatrészek nem fokozatosan, hanem azonnal és teljesen tönkremennek. Mindez azonban nem jelenti azt, hogy a kerámiát el kellene hagyni. Az új anyag nagyon érdekes és ígéretes: lehetővé teszi a belső égésű motorok üzemi hőmérsékletének 700°C-ról 1100°C-ra emelését, és ≈48%-os hőhatékonyságú dízelmotor létrehozását (emlékezzünk rá, hogy ez ≈36). % hagyományos dízelmotor esetén).

Az USA-ban például egy 6 hengeres, hagyományos hűtőrendszer nélküli dízelmotort terveztek, gyártottak és teszteltek, számos alkatrész hőálló cirkónium-oxid bevonattal rendelkezik. Ezt a 170 kW teljesítményű és 14 literes lökettérfogatú motort egy 4,5 tonnás teherautóra szerelték fel. 10 000 km-es távon átlagosan 30-50%-kal alacsonyabb fajlagos üzemanyag-fogyasztást mutatott, mint az ebbe az osztályba tartozó hagyományos autóké.

A japán cégek, amelyek a legnagyobb mennyiségű kutatást végeznek kerámia anyagokkal kapcsolatban, és 10 évnyi kísérletezés során már mintegy 60 millió dollárt költöttek el, optimistábbak. Feltételezések szerint a dízelmotorok „rögzített” kerámiaalkatrészei ebben az évben, a kerámiaalkatrészek teljes skálája pedig 1990-re kerül sorozatgyártásba. 2000-re a kerámiaanyagok aránya a motoralkatrészekben 5-30% lesz.

A kerámia mindig is törékeny volt és az is marad. A kérdés az, hogy a legújabb technológiai eljárások segítségével növelje szilárdságát és ellenálló képességét azokkal az értékekkel szemben, amelyek biztosítják a motorok teljesítményét. A tudósok szerint a nagy szilárdságú kerámiák használatának fő sikereit nem az új anyagok megjelenése után érik el, hanem az új progresszív technológiai módszerek és az előre meghatározott tulajdonságokkal rendelkező anyagok kialakítására szolgáló módszerek kifejlesztésében és megvalósításában.

Az égésterek és csapágyak részeinek kifejlesztett kerámia bevonatai fontos lépést jelenthetnek a teljesen kerámiából készült "monolit" alkatrészek létrehozása felé. A nagyteljesítményű kerámia anyagok létrehozásának egyik legígéretesebb iránya a lézerek alkalmazása azonos méretű anyagszemcsék kialakítására (a különböző méretű részecskékkel történő porképzés a kerámia alkatrészek szilárdsági tulajdonságait élesen csökkenti). Az összes "kerámia" probléma sikeres megoldása jelentős hatással lesz a motorgyártás gazdaságosságára. A belső égésű motorok költsége nemcsak azért csökkenthető, mert olcsóbbak lesznek az alapanyagok és csökkennek a gyártási költségek, hanem azért is, mert a motorok tervezése egyszerűbbé válik. A radiátorok (hűtőszekrények), vízszivattyúk, hajtásaik, a hengerblokk vízköpenyének megtagadása drámaian csökkenti a motorok tömegét és méreteit.

Ezenkívül lehetőség nyílik a szokásos kenőanyagok elhagyására. Lehetséges, hogy az új kenőanyagok szilárd vagy akár gáz halmazállapotúak lesznek, magas hőmérsékleten használhatók.

Mi a turbófeltöltés és hogyan történik

Az összes dugattyús belsőégésű motor (benzin, dízel, forgódugattyús stb.) általános fejlesztési iránya a kompresszoros feltöltés elterjedt alkalmazása.

A feltöltés, mint a literteljesítmény növelésének hatékony eszköze régóta ismert. Először az 1920-as években jelent meg a repülésben, majd a versenyautókon. Ezek mechanikus hajtású rotációs feltöltők voltak (a Ruthe típusú, leggyakrabban használt, két- vagy háromlapátos rotoros feltöltők). Aztán áttértek a teherautók motorjaira. Mind a hazai, mind a külföldi hajómotorgyártásban több évtizede alkalmazzák ezt a fúvótípust. Az elmúlt években elkezdték használni a gázturbinás hajtású feltöltőket - turbókompresszorokat (TC); ezért ma már a kis és közepes lökettérfogatú, sorozatgyártású autómotorokban kizárólag TC-t használnak feltöltő egységként. Széles körű elterjedését elősegítette a viszonylag alacsony költség, a gyárthatóság, a kompaktság és a nagy motorteljesítmény. A TC különösen kényelmes csónakok, traktorok és álló egységek motorjaihoz, amelyek hosszú ideig állandó motorfordulatszámmal üzemelnek.

A feltöltés bevezetése és a motor munkatérfogatának egyidejű csökkentése lehetővé teszi a szükséges teljesítmény eltávolítását nagyobb fojtószelep-nyílással, így a motor legtöbbször a legalacsonyabb fajlagos üzemanyag-fogyasztásnak megfelelő üzemmódok tartományában működik. A túlhajtási és a kényszerített üzemmódok teljesítménytartalékát a túltöltés biztosítja.

Mit csinál a boost? A töltet égési előkészítése javul, mivel a friss töltet sűrűsége megnövekedett; nő a tömegsebesség a henger bemeneténél, javulnak a gyújtás előtti üzemanyag-töltés paraméterei. Emiatt növekszik a tömeges égési sebesség, nőnek a nyomás és az üzemi hőmérséklet maximális értékei.

A világon a motorok túlnyomó többsége olyan autókhoz készül, amelyek gyakori gyorsítás és lassítás üzemmódban mozognak (főleg városokban), ezért a motor- és járműgyártók új (vagy elfelejtett régi, de új anyagokat használó) típusú feltöltőket kutatnak. . Ez azzal magyarázható, hogy a kipufogógázzal működő gázturbinából és egy feltöltőből álló radiális-axiális TC-nek (mindkét kerék konzollal ugyanarra a tengelyre van felszerelve) alapvető hátrányai vannak: tehetetlensége és az ellátás függése a kipufogógázok energiája (EG). Ez a tehetetlenség magyarázza a maximális nyomaték és a maximális teljesítmény elérésének késését a motor főtengely-fordulatszámához képest. A probléma megoldható mind további vezérlőberendezések létrehozásával, mind a mechanikus hajtású feltöltőkhöz való visszatéréssel.

Például Japánban változtatható fúvóka geometriájú TC-t fejlesztettek ki egy 2 literes lökettérfogatú motorhoz. Az új egység javítja a motor dinamikus teljesítményét, 12%-kal növeli a nyomatékot, és csökkenti a maximális töltőnyomás elérésének idejét. A fúvóka bemeneti átmérőjét egy elektronikus csappantyú változtatja a belépő levegő áramlásától függően. A TC bemeneti levegő áramlása egyenesen arányos a kipufogógáz kimeneti áramlásával; így a bemenet megváltoztatása növeli a turbinaegység hatékonyságát alacsony és nagy fordulatszámon.

A mechanikus hajtású feltöltők kevésbé tehetetlenek, szinkronban növelik a nyomatékot a motor főtengely-fordulatszámával. A meghajtó feltöltők hátrányai közé tartozik a jelentős tömeg és méretek, valamint a hasonló TC-khez képest alacsonyabb hatásfok, valamint a megnövekedett zajszint. A mechanikus meghajtású fúvók nagy gyártási pontosságot igényelnek; a nagy töltőnyomás eléréséhez a feltöltő nagy hatásfokával a rotorok belső hűtésére van szükség. Költségük magasabb, mint a TK költsége.

Fejlesztés alatt állnak az ékszíjhajtású, állítható beömlőrésszel rendelkező rotorlapátos fúvók; Vizsgálják annak lehetőségét, hogy egy fokozatmentes variátoron keresztül mechanikus hajtású centrifugális kompresszorokat alkalmazzanak annak érdekében, hogy a teljesítményt a motor jellemzőihez igazítsák.

Az egyik új és nagyon ígéretes kivitel a Kompreks típusú hullámnyomáscserélők (WHE), amelyek gázturbinás és mechanikus hajtást is használnak. A motor teljesítményének körülbelül 1,0%-át használja fel az egység hajtására. A VOD használatával történő feltöltés jelentősen növeli a motor teljesítményét az üzemi feltételek zónájában. Tehát például egy 1,7 literes üzemi térfogatú 4 hengeres belső égésű motor esetében a VOD "Comprex" használata a teljesítményt a 2,5 térfogatú belső égésű motor teljesítményének megfelelő értékre növelte. liter. A 232 kW teljesítményű Saurer motoron a teljesítménynövekedés 50%, a nyomaték tekintetében pedig 30-50%.

A fúvók (bármilyen típusú) használatához léghűtőket, más néven intercoolereket kellett kifejleszteni, mivel a levegő összenyomásakor felmelegszik. A hűtők növelik a motorok hatásfokát és teljesítményüket, mivel nő az égésterekbe jutó levegő sűrűsége. A kilépő levegő hőmérséklete eléri a 120°C-ot, és a levegő hőmérsékletének a szívócső bemeneténél 38-60°C között kell lennie. A dízelmotorok optimális hőmérséklete körülbelül 50°C. Ha a töltőlevegőt alacsonyabb hőmérsékletre hűtjük, a töltéssűrűség növekedése ellenére a teljesítmény csökken, mivel az égési folyamat romlik. A közbenső levegő hőmérsékletének pontos szabályozása 10%-kal növeli a teljesítményt.

Jelenleg a munkafolyamatok javítása a belső égésű motorok hatásfokának növelése és a kipufogógázok toxicitásának csökkentése érdekében főként a felhasználás útján halad. kimerültüzemanyag-levegő keverékek, azaz csökkentett benzintartalmú keverékek. A belső égésű motorok legújabb kísérleti terveiben ez lehetővé tette az üzemanyag-fogyasztás 25-28%-os csökkentését.

Mint tudják, 1 kg benzin elégetéséhez 15 kg levegőre van szükség. Így a normál üzemanyag-levegő keverék aránya 15:1. A keverék összetételét általában a levegőfelesleg együtthatója jellemzi a. amely az adott keverékben lévő 1 kg tüzelőanyagra jutó levegő mennyiségének és az üzemanyag ezen részének teljes elégetéséhez elméletileg szükséges mennyiségnek az aránya. Normál keverék esetén α=1,0; α>1 - sovány és sovány keveréknek felel meg; α
A sovány keverékek alkalmazásának, valamint a főtengely fordulatszámának további növelésének akadálya, hogy a hengerbe kerülő töltet égési ideje jelentősen megnő. Ismeretes például, hogy α=1,67-nél az égési idő 5-ször hosszabb, mint α=1,00-nál. Végül a néhány kritikus értéknél a sovány keverék begyújtása lamináris (rendezett, keverőrétegek nélküli) áramlás normál körülményei között egyáltalán lehetetlenné válik.

Ennek az akadálynak a megkerüléséhez speciális eszközöket és rendszereket kellett kifejleszteni, amelyek biztosítják a keverék aktív keverését - légörvény, azaz lamináris áramlásának turbulenssé (örvényszerűvé) való átalakulását, és az ún. réteges töltéseloszlás.

Az égéstérben (CC) a réteges töltéseloszlás lényege, hogy a keverék bejövő részét különböző α értékű rétegekre osztják - dúsítva és még jobban kimerítve. A töltés dúsított része a gyújtógyertya kigyulladásának pillanatában az elektródáinál található. Könnyen meggyullad, és gyorsan meggyullad a maradék sovány keveréket.

A munkafolyamatok javításának módjai

Az úgynevezett "squish-effektus" a keverék áramlásának turbulizálásának hatékony eszközévé vált. A töltés bemeneti pillanatában erőteljes axiális örvény szerveződik, majd radiálisan irányított áramlások, amelyek jól összekeverik a keveréket az égési folyamat végén.

Az ilyen eszközök kezdeti verzióinak jelentős hátránya volt - 20% -kal csökkentették a munkakeverék áramlását. Kiterjedt kísérleti munka eredményeként sikerült 10%-ra csökkenteni az áramlási sebességcsökkenést, ami meglehetősen elfogadhatónak tekinthető, és kompenzálja a fő eljárás hatékonyságának növekedését.

Kifejlesztettek egy speciális "Secon" örvényképző berendezést, amely két ellentétes irányú axiális örvényt hoz létre a motor hengerében. A kívánt hatást a szívószelep-üléken kialakított, változatos kiemelkedések meglehetősen összetett formája biztosítja. Ennek az eszköznek a Suzuki motorkerékpár motoron való használata rendkívül enyhe teljesítménycsökkenéssel 6,5-14,0%-kal csökkenti az üzemanyag-fogyasztást.

A modern belső égésű motorokban egyre gyakrabban alkalmaznak különféle lehetőségeket a keverékáramlás hengertengely felé történő sugárirányú mozgásának megszervezésére (a kompressziós ütem végén). Ez úgy történik, hogy a dugattyú alján és a hengerfejen, azaz az égéstér (CC) zónájában valamilyen elmozduló felületet alakítanak ki. A legfejlettebb a May Fairball rendszer, amelyet a Jaguar-5.3L motoroknál használnak 11.5-ös kompressziós aránnyal. Részterhelésnél ez a motor stabilan működik 1,5-ig terjedő értékeken, mivel a keverék áramlása a szívószelepen keresztül történő belépés után elcsavarodik, forgószél hatására összenyomódik, és a kompresszió során a leggazdagabb része koncentrálódik. a gyújtógyertyánál.

A sovány keverékek begyújtásához különösen megbízható és erős gyújtórendszerek szükségesek. Különösen hengerenként két gyertyát használnak, speciális, hosszabb és erősebb kisülésű gyertyákat.

A Bosch (Németország) egy alapvetően új kialakítású gyújtógyertyát fejlesztett ki beépített örvénykamrával. Működési elve abban rejlik, hogy magában a gyertyában van egy kis üreg - egy kamra, amelyben a hengerbe belépő töltet speciálisan előkészített része meggyullad. A gyertya testében található négy érintő csatorna intenzív turbulenciát biztosít a töltés ezen részének, és (a centrifugális erők hatására) annak legdúsabb rétegét a gyertya elektródáira dobja. A gyújtás után ugyanazon a tangenciális és központi axiális csatornákon keresztül széles lángok lövik ki a gyertyakamrából a hengerbe, azonnal lefedve a fő töltet nagy mennyiségét.

A munkafolyamatok javításának új módjainak további keresése olyan motorok létrehozásához vezetett réteges töltéseloszlás(néha a "rétegzett töltésű ICE" kifejezést használják). Az ilyen motorok alacsony oktánszámú benzinnel is működhetnek, gazdasági mutatóik tekintetében a dízelmotorokhoz hasonlíthatók, és alacsony mérgező kibocsátásúak; gyártott modellek alapján készülhetnek.

Ebben az irányban a legnagyobb előrelépést a PROCO motort megalkotó Ford (USA) és a Honda (Japán) érte el.

A 11-es sűrítési arányú PROKO motort az jellemzi, hogy rendszert használ közvetlen befecskendezés benzint az égéstérbe injektor segítségével. Az üzemanyagot egy speciális szivattyú biztosítja. Nincs karburátor. A levegő külön és közvetlenül a hengerbe jut a szívócsonkon keresztül, amelynek bemeneténél egy fojtószelep és a szívószelepek találhatók. Mind a minőségi (α-nak megfelelő) összetétel, mind a hengerben képződött keverék mennyisége automatikusan beáll (a terheléstől és a gázpedál helyzetétől függően). A teljesítmény- és gyújtási rendszerek teljes működését (minden hengerhez két gyertya felszerelésével) egy elektronikus egység vezérli egy speciális program szerint.

A dugattyú speciális alakjának köszönhetően alul kamrával és az áramlást turbulizáló bemeneti csatornával biztosítja a jó keverékképzést, a keverék réteges eloszlását és teljes égését. A kialakítás hátránya a felhasznált motorberendezések, és különösen a befecskendezők bonyolultsága, amelyek kivételes gyártási pontosságot igényelnek.

A KVKK rendszert (CVCC - Compound Vortex Controlled Combustion - Controlled vortex égetési folyamat) már használják a Honda sorozatmotorokon.

Ennek a rendkívül érdekes Honda KVKK motornak, melynek kialakítását több mint 230 szabadalom védi, legfontosabb tulajdonsága, hogy az ún. előkamra-fáklyás gyújtás. Valójában ez az egyetlen soros benzinmotor, amely a dízelmotoroknál megszokott működési elven működik.

Az égéstér két részre oszlik, a fő részre (a teljes térfogat 89% -a) és a kicsire (11%) - maga az előkamra vagy az előkamra, amelybe a gyújtógyertya be van szerelve. Az előkamrában, amelyet a kipufogógázok intenzíven melegítenek, felmelegítik és meggyújtják a „pilottöltést” - az üzemanyag-levegő keverék speciálisan elkészített dúsított részét. Ugyanakkor a „rétegződés” már ismerős ötlete - a keverék dúsításra és kimerültségre való szétválasztása teljesen más megjelenést kapott a KVKK kialakításában. A töltet dúsított "gyújtó" része nem a motor hengerében szabadul fel, hanem a kezdetektől fogva külön elkészítve. A keverés egy speciális háromkamrás karburátorban történik, melynek egy kis kamrája gazdag keverékkel táplálja az előkamrát, két nagy kamra pedig sovány keverékkel látja el a hengerek fő CS-jét.

Jelenleg széles körben ismertté vált az úgynevezett "QVKK" folyamat. A javításon végzett több mint 25 éves munka során a motorok számos fejlesztésen estek át, amelyek lehetővé tették a kompressziós arány 9-ről 11-re történő növelését azonos oktánszámú benzinnel, és 7%-kal csökkentették a fajlagos fogyasztást. Az átlagos α=1,3 érték, amely megfelel a munkakeverék effektív kimerülési határának.

Tömörítési arány és szelepidő-szabályozás

A közelmúltban egy másik érdekes munkairányt határoztak meg a belső égésű motorok teljesítményének javítására.
Elméletileg régóta ismert, hogy az állandó kompressziós arány és a szelep időzítése bármely (névleges) üzemmódhoz kiválasztva nem bizonyul optimálisnak a terhelés megváltozásakor. Mostantól lehetővé vált mind a kompressziós arány szabályozása a motor működése közben - a Volkswagenwerk AG ebbe az irányba halad, mind a gázelosztási fázisok - ezt a munkát a Ford Airop végzi.

A változtatható sűrítési aránytól a Volkswagen ICE várhatóan jobb hőhatékonyságot mutat, különösen részleges terhelések esetén. Hatékonysága részterhelésnél 12%-kal magasabb, mint a hagyományos motoroké, ami annak köszönhető, hogy a kompressziós arány jelentős növelése lehetővé teszi a nagyon sovány keverékeken történő munkát.

Az égéstér térfogatát egy további „dugattyú” segítségével változtatjuk, melyben egy gyújtógyertya található.Teljes terhelésnél a segéd „dugattyú” a legmagasabb pozícióban van, a kompressziós arány pedig 9,5. Csökkentett terhelés mellett a „dugattyú” leereszkedik, az égéstér térfogata csökken, és a kompressziós arány ennek megfelelően növekszik 15,0-ig. A belső égésű motor gyújtásrendszerét számítógép vezérli.

A legtöbb hagyományos soros belső égésű motor kialakítása egy vezérműtengelyt használ a szívó- és kipufogószelepek meghajtására. Ugyanakkor kizárt a gázelosztási fázisok külön szabályozásának lehetősége a fordulatszám- vagy terhelési módokhoz, ahogyan ez a gyújtás időzítésénél és az üzemanyag-ellátásnál történik.

Ezért a tervezők mindeddig kénytelenek voltak kompromisszumos döntéseket hozni a sebesség- vagy terhelési tartományok felső és alsó határára vonatkozó kielégítő mutatók között.

A Ford Europe úgy oldotta meg a problémát, hogy két külön vezérműtengelyt (egyet a szívó- és egyet a kipufogószelepekhez) használt, amelyek a motor járása közben egymáshoz képest elforgathatók. A tengelyeket a Ford EKK-IV elektronikus rendszer vezérli, amely minden terhelési körülményhez optimális szelepidőzítésre van programozva.

A szelep átfedésének szabályozására szolgáló mechanizmus egy központi spirális fogaskerékből áll, amelyet a főtengelyről a közbenső tengelyen keresztül hajtanak meg, és két spirális fogaskerékből, amelyek a bütyköstengelyek tengelyei mentén mozoghatnak a bordák mentén. Ez az axiális mozgás megváltoztatja a szöghelyzetüket egymáshoz és a főtengelyhez képest. Az axiális mozgást fogaskerekes tengelykapcsolók és villanymotorral hajtott fogaskerék biztosítják. A szelepek átfedésének teljes változása 10°-ról 90°-ra mindössze 0,25 másodperc alatt következik be.

A vállalat által végzett kísérletek azt mutatták, hogy a szelepek átfedési értékének megváltoztatásának lehetősége a belső égésű motor működése során a közepes teljesítményű motoroknál akár 5%, a nagy teljesítményű motoroknál pedig akár 10%-os üzemanyag-megtakarítást eredményez. Ezenkívül a stabil alapjárat minimális fordulatszámát 500 fordulat / percre lehetett csökkenteni, míg a hagyományos belső égésű motoroknál ez az érték nem alacsonyabb, mint 800 ford / perc. Ez további megtakarítást jelent a belső égésű motor működése során.

A szelepek számának növelése

Az utóbbi éveket elsősorban Japán és Nyugat-Európa piacán a három- és négyszelepes hengerfejes sorozatmotorok megjelenése jellemezte (ilyen fejeket egyébként 1912 óta használnak a versenyautókban). A rekordokat japán cégek döntik el: a Yamaha ötszelepes (három szívó-, két kipufogó) négyhengeres motort gyárt, és kifejlesztett egy hatszelepes motort, míg a Suzuki egy nyolcszelepes motort.

Mi okozta a szelepek számának ekkora növekedését a szokásoshoz képest (egy bemenet és egy kimenet)?

Maximális fordulatszámon - a főtengely maximális fordulatszámán - a motor "fulladni" kezd - a hengernek nincs ideje teljesen megtelni az üzemanyag-levegő keverékkel. Az út korlátozó láncszeme a szívószelep áramlási területe lesz. Ennek a szelepnek az átmérőjének és löketének növelését az égéstér kis méretei mellett szerkezeti nehézségek nehezítik. Az egyetlen járható út az a szelepek számának növekedése.

Ennek a módszernek az alkalmazását és elterjedését sokáig pusztán gazdasági megfontolások akadályozták. Mivel a gázelosztó szerkezet alkatrészeinek száma többszörösére nőtt, ennek megfelelően nőtt a beállítási munkák fáradsága, a motor tömege és költsége. A modern technológia fejlődése, amely lehetővé tette az egyre bonyolultabb belső égésű motorok előállításának összköltségét automatizálási eszközök alkalmazásával, lehetővé tette egy jól ismert módszer megvalósítását. Mindazonáltal a legbonyolultabb tervek széles körben elterjedt alkalmazása nem valószínű. Most már csak a háromszelepes belsőégésű motorok kerültek forgalomba: külföldön 15 ilyen motort gyártanak sorozatban.

Miért használtak három, és nem négyszelepes rendszert tömeges belső égésű motorokban? A válasz egyszerű. A háromszelepes áramkört egy vezérműtengely hajtja, a négyszelepes áramkör pedig két vezérműtengely beszerelését igényli.

Mellékesen megjegyezzük, hogy a többszelepes motorokban különféle rendszerek automatikus szabályozás a gázelosztó rendszer paraméterei. Különösen egyre gyakrabban használnak olyan eszközöket, amelyek automatikusan kompenzálják a belső égésű motor működése során a szelepek felmelegedésekor megváltozó hézagok méretét. Vannak gázelosztó rendszerek hidraulikus szelepemelőkkel vagy a szelephajtásban változtatható szabad lökettel, amelyek a szelepemelés működési magasságának megváltoztatásához vezetnek a szelep időzítésének szabályozásához; ismert rendszerek a hengerek egy részének automatikus leállítására alacsony terhelés mellett.

A modern belső égésű motorok tervezésekor a többszelepes rendszereket fontos konstruktív intézkedésnek tekintik az égési folyamat javítása, a kopogásgátló tulajdonságok javítása és a kipufogógáz-toxicitás csökkentése érdekében.

A belső égésű motorok tervezésének és gyártásának széles körű egységesítése, automatizálása

Külföldi szakértők úgy vélik, hogy nemcsak jelenleg, hanem a jövőben is 2000-ig a gyártott belső égésű motorok döntő része benzinmotor lesz. kicsi munkatérfogat. Az ilyen motorok hatásfokának javítására irányuló sikeres munkával összefüggésben csökkent az érdeklődés a személygépkocsi-flotta dízelesítése iránt. Sikerült a benzin fajlagos fogyasztásának átlagos értékét 312-ről 245 g/kWh-ra csökkenteni, ami a effektív hatásfok 28-ról 35%-ra történő növelésének felel meg.

Világszerte növekszik a legújabb progresszív technológia alkalmazása, amely sokkal nagyobb pontosságot biztosít, mint korábban. Bevezetik a benzines belsőégésű motorok "családjainak" fejlesztésének elvét az alkatrészek nagyfokú egyesítésével, amelyet régóta használnak a dízeliparban. Példa erre különösen a Volkswagen által készített belső égésű motorok sorozata, 29, 40 és 55 kW effektív teljesítménnyel, amely 220 egységes alkatrészből áll, köztük egy forgattyúház különböző hengerfej-rögzítő elemekkel.

A belső égésű motorok új generációinak nagyüzemi gyártásának megszervezésének fő iránya a bevezetés automatizált gyártósorok alkatrészek gyártása és motorok összeszerelése.

Az automatizált gyártásra tervezett modern ICE példája a Fire-1000 motor, amelyet a Fiat (Olaszország) és a Peugeot (Franciaország) közösen hozott létre, széleskörű számítógéphasználattal. A számítógépek használata tette lehetővé a motor kialakításának jelentős megkönnyítését, egyszerűsítését és fejlesztését, a robotokat használó technológia követelményeinek maximális figyelembevételét. A Fire-1000 fejlesztése során 120 prototípust hoztak létre és teszteltek, amelyek tervezésükben, hengerszámukban és munkafolyamatokban különböznek egymástól.

Az új motor üzemi térfogata 999 cm 3. Teljesítmény - 33 kW 5000 ford./perc főtengely-fordulatszámon. Súly - 69,3 kg, ami 2,1 kg / kW fajlagos mutatónak felel meg. A motor tömege csökkent a hengerblokk magasságának és a falvastagságnak 6-ról 4 mm-re való csökkenése, a hengerek közötti áthidalók szűkülése és a fő csapágyak válaszfalainak jelentős csökkenése miatt. A hűtőköpeny csak a hengerek tetejét takarja. Nincs blokkborda, az oldalfalak követik a hengerek kontúrját, csökkentve a hűtőfolyadék mennyiségét. A hengerblokk tömege mindössze 18 kg. Köztudott, hogy a lapos-ovális alakú égésterét még meg sem dolgozzák, mivel automatizált, rendkívül precíz öntési eljárást alkalmaznak. A blokk dagályában található vízszivattyút és a vezérműtengelyt fogasszíj hajtja. A belső fogaskerekes olajszivattyú a blokkban található, és a főtengely hajtja. Az érintésmentes tranzisztoros gyújtásrendszer elosztója a vezérműtengely végére van felszerelve.

100 ezer km-es futással a motor nem igényel karbantartást.

Következtetés

Vezető külföldi szakértők szerint a közeljövőben nem várható az alapvetően új kialakítású és működési elvű belső égésű motorok elterjedése.

A legelterjedtebb, kis és közepes lökettérfogatú benzines belsőégésű motorok fejlesztésének fő irányai a jövőben továbbra is a mechanikai hatásfok és a gazdasági mutatók további növelése, valamint a kipufogógázok toxicitásának csökkentése marad. Folytatódik az új anyagok és technológiák felkutatása, a nyomástartó rendszerek és az új munkafolyamatok fejlesztése. A kutatómunka mindezen területeken a számítógépek és a kísérletekben nyert adatok felhasználásával összeállított programok növekvő használatával folyik.

Az elmúlt 20 év során a benzines belső égésű motorok fejlesztése már átlagosan több mint 20%-kal csökkentette a fajlagos üzemanyag-fogyasztást, miközben megfelelt a szigorodó károsanyag-kibocsátási előírásoknak. Eszközöket találtak egy hatékonyabb, alacsony toxikus égési folyamat megszervezésére, megnövelt kompressziós aránnyal és sovány üzemanyag-levegő keverék használatával. Külön fejlesztések történtek a szokásos konstrukciós sorozatos belsőégésű motorok kialakításában, valamint az egyre elterjedtebb és jobban adaptált három- és négyszelepes hengerfejes belsőégésű motorokban.

A kiváló minőségű égésszabályozás területének bővítése és a gázcsere-veszteségek csökkentése érdekében különféle sémákat fejlesztettek ki egy henger (vagy hengercsoportok) leállítására a részleges terhelési módok munkatérfogatának csökkentésére. Ugyanezt az ötletet valósítják meg a sorozatgyártású belső égésű motorokban is, amelyek csökkentett lökettérfogattal rendelkeznek, és a kompresszor bevezetésével kompenzálják a teljesítményteljesítményt teljes terhelésen.

A kísérleti vizsgálatok szintjén a belső égésű motor működése során a kompressziós arány és a gázelosztási fázisok szabályozásának lehetőségeit veszik figyelembe.

A technológia egyszerűsítése, a súlycsökkentés, a mechanikai és hőterhelések, zaj- és rezgésszintek csökkentése érdekében folytatódik a munka a műanyag alapú kompozit anyagok felhasználásán. A kerámia anyagok fizikai-kémiai tulajdonságainak jelentős javulása lehetővé tette azok valódi ICE-tervezésben való felhasználását is.

Megjegyzések

1. A feltöltést a belső égésű motor hengereibe szállított levegő nyomásának és tömegsűrűségének növelésére hajtják végre kompresszor - kompresszor segítségével.

Az SMD motor egy dízelmotor, amelyet jól ismertek a gép- és traktorállomások (MTS) dolgozói, amelyek a Szovjetunió fennállása alatt széles körben elterjedtek. Ezeknek a motoroknak a gyártását 1958-ban sajátították el a harkovi "Kalapács és sarló" üzemben (1881). A különböző típusú mezőgazdasági gépek (traktorok, kombájnok stb.) aggregálására tervezett SMD motorcsalád sorozatgyártása a vállalkozás megszűnése (2003) miatt megszűnt.

Ezek a hajtásláncok a következők:

• 4 hengeres motorok soros hengerelrendezéssel;
• soros 6 hengeres;
• V alakú 6 hengeres egységek.

Ezen túlmenően minden SMD motor nagyon nagy megbízhatósággal rendelkezik. Ez az eredeti tervezési megoldásokban rejlik, amelyek még a modern szabványok szerint is elegendő üzemi szilárdságot biztosítanak ezeknek a motoroknak.

Jelenleg az SMD típusú hajtóműveket a belgorodi motorgyárban (BMZ) gyártják.

Műszaki adatok

LEHETŐSÉGEK	JELENTÉS
Rabszolga. hengerek térfogata, l	9.15
Teljesítmény, l. Val vel.	160
A forgattyús tengely forgási gyakorisága, ford./perc. névleges / minimum (alapjárat) / maximum (alapjárat)	2000/800/2180
Hengerek száma	6
Hengerelrendezés	V alakú, 90°-os dőlésszög
Henger átmérő, mm	130
Dugattyúlöket, mm	115
Tömörítési arány	15
A hengerek működési sorrendje	1-4-2-5-3-6
Ellátó rendszer	Közvetlen üzemanyag-befecskendezés
Üzemanyag típusa / márka	Dízel üzemanyag "L", "DL", "Z", "DZ" stb. a környezeti hőmérséklettől függően
Üzemanyag fogyasztás, g/l. Val vel. óra (névleges/üzemi teljesítmény)	175/182
Turbófeltöltő típusa	TKR-11N-1
Indítsa el a rendszert	P-350 indítómotor távindítással + ST142B elektromos indító
motor üzemanyag indítása	A-72 benzin és motorolaj keveréke 20:1 arányban
Kenőrendszer	Kombinált (nyomás alatt + spray)
Motorolaj típusa	M-10G, M-10V, M-112V
Motorolaj mennyisége, l	18
Hűtőrendszer	Víz, zárt típusú, kényszerszellőztetéssel
Motor erőforrás, óra	10000
Súly, kg	950...1100

A tápegységet a T-150, T-153, T-157 traktorokra szerelték fel.

Leírás

A dízel 6 hengeres V-alakú SMD motorokat számos SMD-60 ... SMD-65 és erősebb SMD-72 és SMD-73 modell képviseli. Mindezen motorok dugattyúlökete kisebb, mint a henger átmérője (rövid löketű változat).

Ebben az esetben a motorokban:

• SMD-60 ... 65 turbófeltöltést használnak;
• Az SMD-72…73 töltőlevegő további hűtést kapott.

A szomszédos hengerek közötti válaszfalak a forgattyúház végfalaival együtt adják a szerkezetnek a szükséges merevséget. Minden hengerblokk speciális hengeres furatokkal rendelkezik, amelyekbe titán-réz öntöttvasból készült hengerbetéteket szerelnek be.

A motor összes alkatrészének elrendezése figyelembe veszi az összes előnyt, amelyet a hengerek V-alakú elrendezése biztosít. A hengerek 90°-os szögben történő elhelyezése lehetővé tette a turbófeltöltő és a kipufogócsonkok elhelyezését a köztük lévő összeomlásban. Ezenkívül a hengersorok egymáshoz viszonyított 36 mm-es elmozdulása miatt két, egymással ellentétes hengerből álló hajtórudat lehetett szerelni egy főtengely főcsapra.

A gázelosztó mechanizmus részeinek elrendezése eltér az általánosan elfogadotttól. Vezérműtengelye két hengersorban közös, és a forgattyúház közepén található. A lendkerék oldaláról a végére egy fogaskerék-blokk van felszerelve, amely magában foglalja a gázelosztó mechanizmus hajtásának és az üzemanyag-szivattyúnak a fogaskerekeit.

Működés közben a motor a dízel üzemanyag durva és finom tisztítását biztosítja. A motorolaj tisztítása teljes áramlású centrifugával történik.

A tápegységet vízzel hűtik. Télen fagyálló használata megengedett. A folyadék keringtetése zárt hűtőrendszerben egy centrifugális vízszivattyúnak köszönhetően történik. A hűtési folyamatban egy hatsoros csőlemezes radiátor és egy hatlapátos elektromos ventilátor is részt vesz.

Az SMD 60 motorhűtő rendszer a hűtőfolyadék termoszifonos keringését is biztosítja az indító motor vízköpenyében. Ez utóbbi hűtésére azonban csak rövid ideig képes. A túlmelegedés elkerülése érdekében az indítómotor nem járhat alapjáraton 3 percnél tovább.

Karbantartás

Az SMD 60 motor karbantartása a működési folyamat folyamatos ellenőrzésére és a működési utasításokban meghatározott rendszeres karbantartásra korlátozódik. Csak ezeknek a feltételeknek a teljesülése esetén garantálja a gyártó:

• a tápegység hosszú és problémamentes működése;
• a teljesítményjellemzők megőrzése a teljes üzemidő alatt;
• magas gazdaságosság.

A karbantartás típusait (TO) a végrehajtásuk ütemezése határozza meg, a ledolgozott órák számától függően:

1. Napi karbantartás - 8 ... 10 óránként.
2. TO-1 - 60 perc után.
3. TO-2 – 240 mérföld/óránként.
4. TO-3 - 960 mh.
5. Szezonális karbantartás - a tavaszi-nyári és őszi-téli időszakra való áttérés előtt.

Az egyes karbantartási típusoknál elvégzendő munkák listája a motor kezelési útmutatójában található. Ugyanakkor a tápegység szétszerelését igénylő munkákat csak zárt térben szabad elvégezni.

Hibák

Az SMD 60 motorok meghibásodása ritka, és általában a műszaki működésük szabályainak megsértése miatt fordul elő.

ÜZEMZAVAR	MEGOLDÁSI MÓDSZEREK
A forgattyúház olajának kifújása a kipufogócsövön keresztül.	1. A motor hosszú távú működése alacsony és/vagy alapjárati fordulatszámon.
	2. Öntöttvas tömítőgyűrűk kokszolása a turbófeltöltő rotor tengelyén.
	3. Nagy hézag a forgórész tengelye és a turbófeltöltő csapágya között.
Az olaj kilökése a lendkerék házán keresztül.	1. Megsemmisült önbefogó tömszelence.
	2. A szűkítő O-gyűrű le van vágva.
Nincs olajellátás a szelepmechanizmushoz.	1. A vezérműtengely hüvely forog.
	2. Eltömődött olajjáratok a hengerfejben.
	3. A vezérműtengely fogaskerekének laza rögzítése.
Idegen kopogások a motorban:
1. Hangos, éles kopogás.	Törött fúvóka.
2. Detonáló kopogás.	A befecskendezési szög törött.
3. Nem világosan kifejezett kopogás.	A szelepvezető törése; a toló elakadása; megolvadt hajtórúd csapágyak; a hajtórúd alsó burkolatának rögzítése meglazult; megolvadt főtengely bélés.

hangolás

A mezőgazdasági gépeket és mechanizmusokat összefogó motorokat nem hangolják. Különleges működési feltételekre tervezték, és általában tökéletesen kiegyensúlyozottak, és a tervezésükbe való beavatkozás nem vezet pozitív eredményhez.

Az ilyen motorok családjait a gyártók széles, különböző kapacitású sorok formájában mutatják be. Ugyanakkor bizonyos típusú speciális berendezésekre vannak felszerelve, amelyek közül a fogyasztók kiválasztják azokat, amelyek a leginkább megfelelnek a követelményeknek.

Milyen szempontok számítanak kulcsfontosságúnak a „legjobb” kiválasztásánál? Vannak alapvető különbségek a tervezés megközelítésében a különböző kontinenseken? Próbáljunk választ találni ezekre a kérdésekre.

EURÓPA: A GAZDASÁGBAN

A Peugeot-Citroen konszern vezetője, Jean-Martin Foltz, a Peugeot-Citroen konszern vezetője, sokak számára váratlanul, a közelmúltban tartott londoni sajtótájékoztatóján így beszélt a hibrid autókról: „Nézzenek körül: Európában kevesebb, mint 1%-a van ilyen autóknak, míg a a dízelek aránya eléri a felét.” Foltz úr szerint a modern gázolaj gyártása sokkal olcsóbb, mivel nem kevésbé gazdaságos és környezetbarát.

Elmúltak azok az idők, amikor a dízelmotorok fekete nyomot hagytak maguk mögött, zörgöttek az egész utcán, és literteljesítmény tekintetében észrevehetően alulmúlták a benzinmotorokat. Ma a dízelmotorok részesedése Európában 52%, és folyamatosan növekszik. A lendületet például a környezetvédelmi bónuszok adócsökkentés formájában, de mindenekelőtt a benzin magas ára adják.

Az áttörés a dízel fronton a 90-es évek végére következett be, amikor az első „common rail” - közös üzemanyag-elosztócsővel ellátott motorok sorozatba kerültek. Azóta a nyomás folyamatosan nő. A legújabb motorokban ez eléri az 1800 atmoszférát, sőt egészen a közelmúltig az 1300 atmoszférát tartották kiemelkedő mutatónak.

A sorban következnek a kétszeresére növelt befecskendezési nyomású rendszerek. Először is, a szivattyú üzemanyagot pumpál a tárolótartályba 1350 atm-ig. Ezután a nyomást 2200 atm-re emelik, amely alatt belép a fúvókákba. Ezen a nyomáson az üzemanyagot kisebb átmérőjű lyukakon keresztül fecskendezik be. Ez javítja a permet minőségét, növeli az adagolás pontosságát. Ezért a hatékonyság és a teljesítmény növekedése.

A pilóta befecskendezést már több éve alkalmazzák: az első „adag” üzemanyag a fő adagnál valamivel korábban kerül a hengerekbe, ami egyenletesebb motorműködést és tiszta kipufogógázt eredményez.

A "common rail" mellett van egy másik műszaki megoldás is a befecskendezési nyomás soha nem látott magasságba emelésére. A szivattyú-befecskendezők a teherautó-motorokból a könnyű dízelmotorokba kerültek. Különösen a Volkswagen elkötelezett irántuk, egészséges versenyt folytatva az „általános rámpáért”.

A dízel útjában az egyik akadály mindig is a környezetvédelem volt. Ha a benzinmotorokat a kipufogógázban lévő szén-monoxid, nitrogén-oxidok és szénhidrogének miatt szidták, akkor a dízelmotorokat a nitrogénvegyületek és a koromrészecskék miatt. Az Euro IV normák tavalyi bevezetése nem volt egyszerű. A nitrogén-oxidokat semlegesítővel kezelték, de egy speciális szűrő fogja fel a kormot. 150 ezer km-ig szolgál, utána vagy cserélik, vagy „kalcinálják”. A vezérlő elektronika parancsára a recirkulációs rendszer kipufogógázai és nagy adag üzemanyag kerül a hengerbe. A kipufogógáz hőmérséklete emelkedik, és a korom leég.

Figyelemre méltó, hogy az új dízelmotorok többsége biodízellel üzemel: növényi olaj alapú, nem kőolajtermék. Ez az üzemanyag kevésbé agresszív a környezetre, így tömeges részesedése az európai piacon 2010-re eléri a 30%-ot.

Mindeközben a szakértők felhívják a figyelmet a General Motors és a FIAT közös fejlesztésére, amely a 2005-ös év egyik motorja. Az elektronikának köszönhetően egy kis kapacitású dízelmotor képes gyorsan megváltoztatni a befecskendezési paramétereket, és ezáltal nagyobb nyomatékot és gyors motorindítást biztosítani. Az alumínium széleskörű felhasználása, amely jelentősen csökkentette a súlyt és a méretet, valamint elegendő, 70 lóerős teljesítménnyel kombinálva. és a jelentős, 170 Nm-es nyomaték lehetővé tette az 1,3 literes motor számára, hogy sok szavazatot szerezzen.

A dízel fronton elért összes eredményt figyelembe véve nyugodtan kijelenthetjük, hogy Európa közeljövője ezekben a motorokban van. Erősebbé, csendesebbé és kényelmesebbé válnak a mindennapi vezetés során. A jelenlegi olajárak ismeretében a meglévő motortípusok egyike sem képes kiszorítani őket az Óvilágban.

ÁZSIA: TÖBB TELJESÍTMÉNY literenként

A japán motorgyártók fő eredménye az elmúlt tíz évben a nagy literteljesítmény. A jogszabályok által szűk korlátok közé szorítva a mérnököknek sokféle módon sikerül kiváló eredményeket elérniük. Egy szembetűnő példa a változtatható szelep-időzítés. A 80-as évek végén a japán Honda VTEC rendszerével igazi forradalmat csinált.

A fázisok váltogatásának szükségességét a különböző vezetési módok diktálják: városban a hatékonyság és a nyomaték alacsony fordulatszámon a legfontosabb, autópályán - magas fordulaton. A vásárlók kívánságai is eltérőek a különböző országokban. Korábban a motorbeállítások állandóak voltak, de most lehetővé vált, hogy szó szerint módosítsák őket menet közben.

A modern Honda motorok többféle VTEC-vel vannak felszerelve, köztük egy háromfokozatú eszközzel. Itt nem csak alacsony és nagy sebességeknél, hanem közepesen is beállítják a paramétereket. Ily módon kombinálható a nem kompatibilis: nagy fajlagos teljesítmény (akár 100 LE / l), üzemanyag-fogyasztás 60-70 km / h üzemmódban 4 liter per száznál és nagy nyomaték 2000 és 6000 között. fordulat.

Ennek eredményeként a japánok sikeresen eltávolítják a nagy teljesítményt a nagyon szerény kötetekből. A Honda S2000 roadster szívó 2 literes, 250 LE-s motorral továbbra is ennek a mutatónak a rekordere egy egymást követő évben. Annak ellenére, hogy a motor 1999-ben jelent meg, még mindig a legjobbak között van - 1,8–2,0 literes űrtartalommal a 2005-ös versenyzők között a második helyen. A japánok második vitathatatlan vívmánya a hibrid installációk. A "Toyota" által gyártott "Synergy Drive Hybrid" többször szerepelt a nyertesek között, és a legtöbb pontot szerezte a "gazdaságos motor" jelölésben. A bejelentett adat - 4,2 l / 100 km egy ilyen meglehetősen nagy autónál, mint a Toyota Prius, minden bizonnyal jó. A "Synergy Drive" teljesítménye eléri a 110 LE-t, és a benzin-elektromos rendszer teljes nyomatéka kiemelkedő - 478 Nm!

Az üzemanyag-hatékonyság mellett a környezetvédelmi szempont is hangsúlyos: a motor szénhidrogén- és nitrogén-oxid-kibocsátása 80 és 87,5%-kal alacsonyabb a benzinmotoroknál az Euro IV-es szabványok által megköveteltnél, és 96%-kal a dízelmotoroknál előírtnál. Így a "Synergy Drive" a világ legkeményebb keretébe illeszkedik - a kaliforniai bevezetésre tervezett ZLEV-be.

Az elmúlt években egy furcsa trend bontakozott ki: a hibridek kapcsán egyre kevésbé beszélünk abszolút hatékonysági rekordokról. Vegyük a Lexus RX 400h-t. Ez az autó a városi ciklusban megszokott 10 litert fogyaszt. Egy figyelmeztetéssel - ez nagyon kevés, tekintettel a főmotor teljesítményére 272 LE. és nyomaték 288 N.m!

Ha a japán cégeknek, elsősorban a Toyotának és a Hondának sikerül csökkentenie az egységköltséget, a következő 5-10 évben nagyságrendekkel megugrhatnak a hibridek eladásai.

AMERIKA: OLCSÓ ÉS KEDVEZMÉNYES

Az "Év motorja" verseny után óhatatlanul viták támadnak az amerikai autók fórumain: hogy van az, hogy a nyertesek között nincs egyetlen a mi tervezésű motorunk sem! Egyszerű: az amerikaiaknak a folyamatos üzemanyagválság ellenére sem sikerült túl sokat spórolniuk a benzinnel, a gázolajról pedig hallani sem akarnak! De ez nem jelenti azt, hogy nincs mivel dicsekedniük.

Például a "Chemie" sorozat "Chrysler" motorjai, amelyek az 50-es években nagy teljesítményű modelleken ragyogtak (az USA-ban hagyományosan "olajos autóknak" nevezik őket). Nevük az angol hemispherical - hemispherical szóból származik. Természetesen sok minden megváltozott fél évszázad alatt, de mint korábban, a modern "kemikáliák" félgömb alakú égésterekkel rendelkeznek.

Hagyományosan a motorsor élén az európai szabványok szerint illetlen lökettérfogatú egységek állnak - 6,1 literig. Amint kinyitja a tájékoztatót, felkelti a szemét a tervezési megközelítések közötti különbség. „Kategória legjobb teljesítménye”, „leggyorsabb gyorsulása”, „alacsony zajszintje”… az üzemanyag-fogyasztást mellékesen említik. Bár természetesen nem közömbös a mérnökök iránt. Csak arról van szó, hogy a prioritások némileg eltérőek - dinamikus jellemzők és ... az egység alacsony költsége.

A Chemie motorokban nincsenek változó fázisok. Nem annyira felerősítettek, és literteljesítményben meg sem közelítik a legjobb japán egységeket. De a zseniális MDS rendszert (Multi Displacement System - több kötetes rendszer) használják. Ahogy a név is sugallja, a jelentése abban rejlik, hogy a nyolc motorhengerből négyet le kell kapcsolni, amikor például egy 5,7 literes motornál nem szükséges mind a 335 „ló” és 500 Nm nyomaték használata. A kikapcsoláshoz mindössze 40 ezredmásodperc szükséges. A GM korábban is használt hasonló rendszereket, a Chrysler számára ez az első tapasztalat. A cég szerint az MDS vezetési stílustól függően akár 20%-os üzemanyag-megtakarítást is lehetővé tesz. Bob Lee, a Chrysler motorrészlegének alelnöke nagyon büszke az új motorra: "A hengerek kikapcsolása elegáns és egyszerű... az előnyök a megbízhatóság és az alacsony költség."

Természetesen az amerikai mérnökök nem korlátozódnak a kapcsolható hengerekre. Egészen más fejlesztésekkel is készülnek, például üzemanyagcellás erőművekkel. Az összes ilyen motorral szerelt új koncepcióautó megjelenéséből ítélve a jövőjük rózsaszínnel van megrajzolva.

Természetesen a "nemzeti motorépítésnek" csak a legszembetűnőbb tulajdonságait vettük észre. A modern világ túl kicsi ahhoz, hogy alapvetően különböző kultúrák létezzenek egymás mellett anélkül, hogy befolyásolnák egymást. Talán egy napon kihozzák egy ideális „globális” motor receptjét? Eddig mindenki inkább a saját útját járja: Európa arra készül, hogy a park csaknem felét repceolajra adja át; Amerika, bár igyekszik nem észrevenni a világban végbemenő változásokat, fokozatosan leszoktatja magát a falánk mastodonokról, és azon gondolkodik, hogy az egész ország infrastruktúráját hidrogén-üzemanyagra állítsák át; Nos, Japán... mint mindig, most is a csúcstechnológiára és azok megvalósításának lenyűgöző sebességére van szüksége.

DÍZEL "PSA-FORD"

A közeljövőben két új motor gyártása kezdődik meg, amelyeket a Peugeot-Citroen és a Ford közösen fejlesztett ki (a Ford mérnöke, Phil Lake mutatja be őket az újságíróknak). A 2,2 literes dízelmotorok kereskedelmi és személygépkocsik számára készültek. A "common rail" rendszer most 1800 atm nyomáson működik. Az üzemanyagot hét 135 mikronos nyíláson keresztül fecskendezik az égéstérbe piezoelektromos befecskendezőkben (korábban öt volt). Mostantól a főtengely fordulatonként akár hatszor is befecskendezhető az üzemanyag. Az eredmény tisztább kipufogógáz, üzemanyag-takarékosság, rezgéscsökkentés.

Két kompakt, alacsony tehetetlenségi nyomatékú turbófeltöltőt használtak. Az első kizárólag az „alsó részért” felelős, a második 2700 ford./perc után csatlakozik, sima nyomatékgörbét biztosítva, 1750 ford./percnél eléri a 400 Nm-t, teljesítménye pedig 125 LE. 4000 ford./percnél. A motor tömege az előző generációhoz képest 12 kg-mal csökkent a hengerblokk új felépítésének köszönhetően.

A United Engine Corporation (UEC, a Rostec része) az elmúlt években számos új terméket hozott a piacra, köztük az ígéretes PD-14-es hajtóművet, az orosz haditengerészet hajóinak az ukrán hajókat felváltó erőműveket, valamint a modern helikopter-hajtóműveket. Ezenkívül a cég gondolkodott azon, hogy hazai motort hozzon létre az SSJ számára. A vezérigazgató-helyettes - a társaság főtervezője, Jurij Shmotin a RIA Novosti rovatvezetőjének, Alekszej Pansinnak adott interjújában a MAKS-2019 légibemutatón beszélt a PD-14 fejlesztésére irányuló munkáról, egy új repülőgép-hajtóműcsalád létrehozásáról. , valamint egy ígéretes helikopter hajtómű és erőmű a Szu-57-hez.

- Jurij Nyikolajevics, milyen fő projekteket emelne ki?

A Rostec légiközlekedési klasztere számára a motorgyártás kulcsfontosságú projektjei természetesen a PD-14 és PD-35. Vannak azonban más, hasonlóan fontos projektek is. Ez először is a TV7-117ST-01 az Il-114-300-as repülőgéphez, ez a TV7-117ST hajtómű, amivel egyesült az Il-112V-hez. Ezen túlmenően ezen motorok fejlesztője - UEC-Klimov - vonalán keresztül további két projektet kezdeményeztünk. Az első a VK-650V motor a Ka-226-hoz. Az ebbe a motorba beépítendő megoldások alapján 500-tól 700 lóerőig terjedő erőműcsalád hozható létre. A második projekt a VK-1600V. Ez az alapmotor, amelyet a Ka-62 helikopterre telepítenek. Ezekre a motorokra ma Oroszországban nagy a kereslet.

Nem csak a helikopterek, a katonai közlekedés és a polgári repülés motorcsaládján dolgozunk. Természetesen ismeri mindazt a munkát, amelyet ma az AL-41 család harci repülési motorjain, valamint egy ígéretes motoron végeznek. Ezek a témák kulcsfontosságúak, és a meghatározott határidőknek megfelelően valósulnak meg.

Emellett az UEC befejezte a védelmi minisztérium megbízásából a gázturbinás alapmotorok fejlesztését az orosz haditengerészet számára 8000 lóerőről 25000 lóerőre. Ezek az M70 család motorjai mind a Zubr és Murena osztályú hajókhoz légpárnán, mind a régóta várt M90FR hajtómű a 22350-es és 20386-os projektek hajóihoz. Ezek a motorok lehetővé teszik a hajtásláncok szinte teljes skálájának kialakítását az orosz haditengerészet és a védelmi minisztérium igényeinek kielégítésére. Ebben az évben folynak a munkálatok a hajómotorok javítási létesítményének létrehozásán. Az értékesítés utáni szerviz és a motorjavítás egy nagyon fontos terület, amelyben látjuk a fejlődést.

- Említette a VK-650V motort. A fejlődés melyik szakaszában?

A munkálatok megkezdődtek, a Rostec irányítása alatt állnak és finanszírozzák. Még ebben az évben jóváhagyásra kerül a műszaki terv tervezete, megkezdjük az anyagrész megrendelését. Az első motort hamarosan összeszerelik. Minden ütemterv meg van határozva, határidők meghatározottak.

Nem is olyan régen a Rostec vezetője, Szergej Csemezov azt mondta, hogy az Ansat négy év múlva hazai motort kap. Nem erről beszélsz?

Abban az esetben, ha egy helikopterhez egy 600 vagy 700 lóerős motor is elegendő, akkor természetesen a VK-650V motorunkat kínáljuk.

- Mi a helyzet most egy ígéretes helikoptermotor (PDV) projekttel?

Több mint egy éve újrakonfiguráltuk az MPE programot, amely intézkedéscsomagként valósult meg egy új, VK-2500-as hajtóműre épülő nagysebességű helikopter erőmű létrehozásának biztosítására. Ma PDV-4000-nek hívják. Ezt az erőművet új generációs motorként pozícionáljuk a 4000-5000 lóerős kategóriában. Az időzítéssel kapcsolatos kérdésekben még mindig egyeztetnek az orosz helikopterekkel. Saját magunk számára egyértelműen úgy konfiguráltuk, hogy ez egy új generációs motor legyen, amely helikopterekre és repülőgépekre is felszerelhető. Nagyon nehéz elfoglalni egy termékrést a termékével, de még nehezebb fenntartani a jelenlétét ebben a résben. A PDV-4000-nek legalább 10 százalékkal jobbnak kell lennie, mint elődje ebben az osztályban. Más irányban ugyanaz a filozófia. Például már most, a PD-14 hajtómű elkészítésével lefektetjük egy olyan motor létrehozását ebben a teljesítményosztályban, amely felülmúlja azt.

Egyébként a PD-14-ről. Mi lesz a család ígéretes motorjainak sora? A SaM-146 helyett kevésbé erős PD motort szerelnek az SSJ-be?

Ezt az erőegységet (PD-14 – a szerk.) egy 9-18 tonnás tolóerővel rendelkező motorok létrehozására irányuló program részeként fejlesztették ki. Mindezen motorok gázgenerátora egységesíthető. Ha kisebb méretű motorokról beszélünk, mint például a SaM-146, akkor az ilyen motorokban a belső áramkörön keresztüli levegőáramlásnak kisebbnek kell lennie, mint a PD-14 gázgenerátoré. Ahhoz, hogy egy olyan motort hozzunk létre, amely az üzemanyag-hatékonyságban versenyez a SaM-146-tal, ugyanakkor átmérője közel van ahhoz, kisebb gázgenerátorra van szükség, mint a PD-14-é. Megértjük, hogy a Sukhoi Superjet családnak olyan motorra van szüksége, amely teljesítményét tekintve felülmúlja a SaM-146-ot. Az új generációs motorok létrehozására szolgáló tartalék képzésén dolgozunk. Ha megrendelés érkezik a GSS-től, belátható időn belül készek leszünk ilyen motort biztosítani.

- Vagyis még nincs megrendelés, és ezt a munkát saját kezdeményezésre végzi?

Nincs aláírt szerződés. Ha szükséges, a motor létrejön. De még egyszer megismétlem, azon dolgozunk, hogy tartalékot képezzünk az ilyen dimenziójú PD család motorjának létrehozására.

- Korábban azt mondta, hogy megalapozza a PD-14 fejlesztését. Mit jelent?

A tervek között szerepel a PD-14 motor teljesítményének növelése a ventilátor bypass arányának növelésével és egy nagyobb teljesítményű PD-16 motor kifejlesztésével. Erre a módosításra az MS-21-400 esetében lesz szükség. Azt a feladatot tűztük ki magunk elé, hogy ne nagyszámú különböző hajtóművet fejlesszünk ki, hanem egy alapvető egységes gázgenerátort és egy erre épülő hajtóművet készítsünk, amely a jövőben sorozatgyártású lesz, és nem igényel átalakítást a hasonló típusú repülőgépeknél, kivéve a szoftver adaptációt és korszerűsítést.

Nem is olyan régen Alexander Inozemtsev kijelentette, hogy a PD-35 program költsége körülbelül 3 milliárd dollár. Mennyibe került egy PD-14 elkészítése?

Még általánosságban sem szeretnék válaszolni, hiszen ezek a számok többféleképpen értelmezhetők. Tartalmaznia kell-e az összegnek a műszaki átszerelést, új technológiák létrehozását stb? A motoron nagy mennyiségű munkát a Rostec más holdingjai is végeztek, az ő hozzájárulásukat is figyelembe kell venni. Ön és én tudjuk, hogy a költségek az NTZ elérhetőségétől, a gyártóbázis készenlététől, a tolóerőtől, a méreteitől függenek. Ez nem titok, de egyelőre nem adunk számot. Csak azt tudom mondani, hogy a PD-14 projekt költsége lényegesen alacsonyabb, mint azoknak a motoroknak, amelyeket külföldön hoztak létre ebben a teljesítményosztályban.

- Hány motort szállítottak már Irkutba?

Három motort már leszállítottunk. A további szállítás a szerződésben meghatározott ütemezés szerint történik.

Most a PD-35-ről. Sok szó esik arról, hogy a CR929-hez kínálják majd, hogy az Il-96 kétmotoros változatára is felszerelhető, de ezek mind tervek. Milyen konkrét repülőgépre tervezték?

A PD-35 program egy nagy tolóerejű hajtómű létrehozását jelenti, a fejlesztési munkálatok befejezési dátuma 2027. A motort úgy fejlesztik, hogy a CR929 széles törzsű, hosszú távú repülőgépekhez kínálják. A kínai féllel folytatott tárgyalások szakaszában vagyunk a program konfigurációjáról. Sok múlik a repülőgépen végzett munkán. Természetesen ezzel a termékkel azt állítjuk, hogy új szegmensbe lépünk be magunknak. Remélem, hogy 2020-2021-ben megállapodunk a gázgenerátor alapú motor használatának műszaki követelményeiről, amely a PD-35 program részeként készül az orosz platform számára. Igen, az IL-96 mint platform felszerelhető ilyen hajtóművel, és ennek a repülőgépnek a kétmotoros változata jelentősen növelheti az üzemanyag-hatékonyságot.