Vannak-e ígéretes fejlesztések a belső égésű motorok terén? A belső égésű motorok kilátásai. A munkafolyamatok javításának módjai

A belső égésű motor által termelt teljesítmény a motorba szállítható levegő és kevert üzemanyag mennyiségétől függ. Ha növelni kell a motor teljesítményét, növelnie kell a szállított levegő és üzemanyag mennyiségét. A több tüzelőanyag betáplálása mindaddig nem fejti ki hatását, amíg nincs elég levegő az égéshez, különben felesleg képződik az el nem égett üzemanyag, ami a motor túlmelegedéséhez vezet, amely szintén erősen füstöl.

A motor teljesítményének növelése a lökettérfogat vagy a fordulatszám növelésével érhető el. A lökettérfogat növelése azonnal növeli a motor tömegét, méretét és végső soron a költségét. A fordulatszám növelése a felmerülő műszaki problémák miatt problémás, különösen nagy lökettérfogatú motor esetén.

A feltöltőrendszerek, amelyek a motor égésterébe szállított levegőt összenyomják és ennek a levegőnek a tömegét növelik, lehetővé teszik a motor teljesítményének növelését adott lökettérfogat és főtengely-fordulatszám mellett.

A belső égésű motorokhoz kétféle kompresszort használnak: mechanikus hajtású és turbófeltöltőt, amelyek kipufogógáz-energiát használnak. Ezenkívül vannak kombinált rendszerek is, például turbóvegyület. Mechanikus hajtású kompresszor esetén a szükséges légnyomást a motor főtengelye és a kompresszor (tengelykapcsoló) közötti mechanikus összeköttetéssel biztosítják. A turbófeltöltőben a légnyomást a turbina kipufogógázok áramlásával történő forgatásával érik el.

A turbófeltöltőt először Büschi svájci mérnök tervezte még 1905-ben, de csak sok évvel később fejlesztették tovább és használták a nagy lökettérfogatú sorozatgyártású motorokhoz.

Elvileg minden turbófeltöltő egy centrifugális légszivattyúból és egy merev tengellyel összekapcsolt turbinából áll. Mindkét elem ugyanabban az irányban és azonos sebességgel forog. A kipufogógáz áramlásából származó energia, amelyet a hagyományos motorok nem használnak, itt alakítják át nyomatékká, meghajtva a kompresszort. A motor hengereit elhagyó kipufogógázok hőmérséklete és nyomása magas. Nagy sebességre gyorsulnak, és érintkezésbe kerülnek a turbina lapátjaival, ami mozgási energiájukat mechanikus forgási energiává (nyomatékká) alakítja át.

Ez az energiaátalakítás a gáz hőmérsékletének és nyomásának csökkenésével jár. A kompresszor átszívja a levegőt a levegőszűrőn, összenyomja és a motor hengereibe juttatja. A levegővel keverhető üzemanyag mennyisége növelhető, így a motor nagyobb teljesítményt fejleszthet ki. Emellett az égési folyamat is javult, ami lehetővé teszi a motor teljesítményének növelését széles fordulatszám-tartományban.

A motor és a turbófeltöltő között csak a kipufogógázon keresztül van kommunikáció. A turbófeltöltő rotorfordulatszáma nem függ a motor fordulatszámától, hanem nagymértékben meghatározza a turbina által kapott és a kompresszornak adott energia egyensúlya.

Széles fordulatszám-tartományban (személygépkocsiban) működő motoroknál már alacsony fordulatszámon is kívánatos a magas töltőnyomás.

Ezért a jövő a nyomásvezérelt turbófeltöltőké. A modern turbinák kis átmérője és a gázcsatornák speciális szakaszai segítik a tehetetlenségi nyomaték csökkentését, pl. a turbina nagyon gyorsan felgyorsul és a légnyomás nagyon gyorsan eléri a kívánt értéket. A vezérlőszelep gondoskodik arról, hogy a töltőnyomás ne emelkedjen egy bizonyos érték fölé, amely felett a motor megsérülhet.

A turbófeltöltővel felszerelt motornak műszaki és gazdasági előnyei vannak a szívómotorokkal szemben.

A turbófeltöltős motor fő előnyei:

a turbófeltöltős motor tömeg/teljesítmény aránya magasabb, mint a szívómotoroké;

a turbófeltöltős motor kevésbé terjedelmes, mint egy azonos teljesítményű szívómotor;

A turbófeltöltős motor nyomatékgörbéje jobban adaptálható az adott üzemi körülményekhez.

Emellett lehetőség van szívómotorokra épülő, turbófeltöltővel felszerelt és változó teljesítményű változatok készítésére.

A turbófeltöltős motor előnyei a magasságban még szembetűnőbbek. Az atmoszférikus motor a levegő ritkasága miatt veszít teljesítményéből, a megnövekedett levegőellátást biztosító turbófeltöltő pedig kompenzálja a légköri nyomás csökkenését úgy, hogy a motor teljesítménye szinte nem romlik. A szivattyúzott levegő mennyisége csak valamivel lesz kevesebb, mint alacsonyabb magasságban, vagyis a motor lényegében megtartja erejét.

Kívül:

a turbófeltöltős motor jobb üzemanyag-égést biztosít, ami alacsonyabb üzemanyag-fogyasztáshoz vezet;

Mivel a turbófeltöltő javítja az égést, segít csökkenteni a kipufogógáz-kibocsátást is;

a turbófeltöltővel felszerelt motor ennél stabilabban működik;

a szívó ekvivalens teljesítménye ugyanakkora, és mivel kisebb a mérete, kevesebb zajt produkál. Emellett a turbófeltöltő egyfajta hangtompító szerepét is betölti a kipufogórendszerben.

A magas hőmérsékleti jellemzőkkel rendelkező anyagok gyártásának bővítése, a motorolajok minőségének javítása, a turbófeltöltő burkolatának folyadékhűtésének alkalmazása és a vezérlőszelepek elektronikus vezérlése - mindez hozzájárult ahhoz, hogy a turbófeltöltőket kis léptékben kezdték el használni. benzinmotorok.

A turbófeltöltő benzinmotorra történő felszerelésekor speciális követelmények merülnek fel:

a turbófeltöltő olaj-gáz csatornáinak tömítettségének biztosítása;

a turbina anyagok minőségének javítása;

a vezérlőszelep javítása;

a tengelyház hűtése.

A gyorsan és hatékonyan szervizelt, normálisan működő motoron a turbófeltöltő sok éven át problémamentesen működik.

Meghibásodások a következők miatt fordulhatnak elő:

elégtelen mennyiségű olaj;

idegen tárgyak bejutása a turbófeltöltőbe;

szennyezett olaj.

JSC "Sarló és Molot" az egyik legnagyobb gépgyártó vállalkozás Harkov városában és Ukrajnában. Cégünk 50 éve foglalkozik mezőgazdasági gépek motorok gyártásával, melynek jelentős része külföldön is sikeresen működik.

Legendás önjáró kombájnok SK-3, SK-4,SK-5, "Niva"És " " , nagy termelékenységű traktorok T-74,DT-75N, TDT-55,HTZ-120- ez csak néhány példa a márka dízelmotorjával felszerelt mezőgazdasági gépekre SMD. Az előzőben Szovjetunió 100 gabona- és silókombájn, valamint a legtöbb traktor volt felszerelve dízelmotorjainkkal.

A végén 80-as évekévben az üzemet rekonstruálták, és teljesen újat tudott termelni Ukrajnaés országok CIS 6 hengeres soros motor 220-280 LE teljesítménnyel A 4 hengeres motort is modernizálták. Teljesítménye 160-170 LE-re nőtt, miközben az egyes egységek kialakításának műszaki színvonala nőtt, az alkatrészek és egységek egyesítését a lehető legnagyobb mértékben megőrizték.

Ma JSC "Sarló és Molot" mintegy száz különféle módosítást gyárt soros 4 és 6 hengeres motorokból, 60 és 280 LE közötti teljesítménnyel. mezőgazdasági gépekhez és egyéb gépekhez.

A közelmúltban motorokat szereltek fel a harkovi traktorgyár új konstrukcióira - HTZ-120, HTZ-180, , T-156Aés mások, és olyan gabonakombájnokon is használatosak, amelyeket az országban gyártottak Ukrajna "Slavutics", és silókombájnok "Olimposz"És "Polesie-250"(Ternopil).

A motorgyártással párhuzamosan JSC "Sarló és Molot" traktorok kiegészítő összeszerelését és értékesítését végzi DT-75N és. Lehetőségünk van a traktorok korszerűsítésére T-150(lánctalpas), a motort soros dízelre cserélve SMD-19T.02/20TA.06 Ugyanakkor a traktor teljesítménye nem változik, a gazdaságossági és működési jellemzők javulnak.

A dízelmotorok a traktorokon és kombájnokon kívül ma már felszerelhetők gréderekre, aszfaltozókra, hengerekre, darukra, buldózerekre, vasúti darukra és kézikocsikra stb.

Az üzem képes a vállalkozásunk megrendelésére a cégünkben gyártott motorok alkatrészeinek szállítására, nagyjavítások elvégzésére, újak beszerelésére, alkatrészek és alkatrészek korszerűsítésére.

A JSC "LEGAS" Moszkva 1998 katalógusa

Dízel típus SMD- a sorozatgyártású mezőgazdasági motorok minden hazai gabonakombájn és a traktorok több mint 60%-a fel van szerelve velük. Az ilyen márkájú dízeleket takarmány- és kukoricabetakarító gépekre, kotrógépekre, darukra és egyéb mobil berendezésekre is felszerelik. Ebben a tekintetben rendkívül jelentősek a használati, karbantartási és javítási kérdésekkel kapcsolatos információk, a dízelmotorok tervezésével és gyártóival kapcsolatos információk.

1957-ben. Vezesse a motorok speciális tervezőirodáját (GSKBD) megtervezték és a harkovi üzemben gyártásba valósították "sarló és kalapács" könnyű tömegű gyorsdízel SMD-7 48 kW (65 LE) gabonakombájnhoz SK-3, amely a dízelezési folyamat kezdetét jelentette a kombájniparban. Ezt követően traktor- és kombájn dízelmotorokat fejlesztettek ki, és következetesen bevezették a tömeggyártásba. SMD-12, -14, -14A, -15K, -15KF teljesítmény 55-ről (75) 66 kW-ra (90 LE) A fejlesztés alatt álló dízelmotorok teljesítményének növelését a hengerlökés növelésével vagy a főtengely fordulatszámának növelésével biztosították. Az összes ilyen típusú dízelmotornak volt szabad levegőbeszívása a hengerekbe.

További elméleti és kísérleti kutatások a traktorok és kombájnok dízelmotorjainak növelésével, üzemanyag-hatékonyságuk javításával kapcsolatban, GSKBD, meghatározták a racionális irányt - a gázturbina nyomás alá helyezését a hengerekbe. Az optimális gázturbinás töltőrendszer kiválasztásával párhuzamosan GSKBD Kutatásokat végeztek a dízelmotorok fő részeinek megbízhatóságának növelésére.

Az első hazai mezőgazdasági dízelmotorok gázturbinás feltöltéssel a kombájn dízelmotorok voltak SMD-17K, -18K 77 kW (105 LE) teljesítménnyel, melynek gyártását az üzemben megkezdték "sarló és kalapács" 1968-ban 1969-ben

A gázturbinás feltöltést a dízelmotorok műszaki színvonalának emelésére szolgáló eszközként progresszív iránynak ismerték el, ezért később 2008-ban létrehozták. GSKBD A dízeleknél szerkezeti elemként kényszerített levegőt fújtak a hengerekbe.

A második generációs dízelmotorok között 4 hengeres soros dízelmotorok és V-alakú 6 hengeres dízelmotorok találhatók. Az agrármérnökségben először olyan megoldást alkalmaztak a tervezésben, amelyben a dugattyúlöket kisebb, mint az átmérője. Az ilyen típusú dízelmotorok gyártása a harkovi traktormotor-gyárban kezdődött ( HZTD) 1972 óta.

A kombájnok és traktorok dízelmotorjainak teljesítményfejlesztésének és üzemanyag-hatékonyságának javításának következő lépése a hengerekbe szállított töltőlevegő hűtésének fejlesztése volt. ben végzett kutatás GSKBD, a Harkovi Közlekedésmérnöki Intézet és a Harkovi Politechnikai Intézet kimutatta a kényszerlevegő-ellátású dízelmotorok továbbfejlesztésének eredménytelenségét a hőmérséklet jelentős emelkedése miatt. A kialakítás a hengerekbe szállított levegő hűtését alkalmazta, ami a henger sűrűségének és légtöltetének növekedését eredményezte a hőfeszültség jelentős növekedése nélkül.

Az első közhűtéssel rendelkező dízelmotorokat (harmadik generációs dízelmotorok) mások is legyőzték, teljesítményükben hasonlóak az ígéretes külföldi dízelmotorokhoz.

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 gyártása 1958-ban kezdődött a harkovi „sarló és kalapács” üzemben (1881). A különböző típusú mezőgazdasági gépek (traktorok, kombájnok stb.) aggregálására szolgáló SMD motorcsalád sorozatgyártása a vállalkozás tevékenységének megszűnése (2003) miatt megszűnt.

Ezen tápegységek sora a következőket tartalmazza:

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

Ezen túlmenően minden SMD motor nagyon nagy megbízhatósággal rendelkezik. Eredeti tervezési megoldásokba van beépítve, amelyek még a modern szabványok szerint is elegendő üzembiztonságot biztosítanak ezeknek a motoroknak.

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

Műszaki adatok

LEHETŐSÉGEKJELENTÉS
Rabszolga. hengertérfogat, l9.15
Teljesítmény, l. Val vel.160
Főtengely fordulatszáma, ford./perc. névleges/minimum (alapjárat)/maximum (alapjárat)2000/800/2180
Hengerek száma6
HengerelrendezésV alakú, 90°-os dőlésszög
Henger átmérő, mm130
Dugattyúlöket, mm115
Tömörítési arány15
A henger működési sorrendje1-4-2-5-3-6
Ellátó rendszerKözvetlen üzemanyag-befecskendezés
Üzemanyag típus/márkaDízel üzemanyag „L”, „DL”, „Z”, „DZ” stb., a környezeti hőmérséklettől függően
Üzemanyag fogyasztás, g/l. Val vel. óra (névleges/üzemi teljesítmény)175/182
Turbófeltöltő típusTKR-11N-1
Indító rendszerP-350 indítómotor távindítással + elektromos indító ST142B
Indító üzemanyagA-72 benzin és motorolaj keveréke 20:1 arányban
KenőrendszerKombinált (nyomás + permet)
Motorolaj típusaM-10G, M-10V, M-112V
Motorolaj mennyiség, l18
HűtőrendszerVíz, zárt típusú, kényszerszellőztetéssel
Motor erőforrás, óra10000
Súly, kg950...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. Ezen motorok mindegyikének dugattyúlökete kisebb, mint a henger átmérője (rövid löketű változat).

Ugyanakkor a motorokban:

  • Az SMD-60…65 turbófeltöltést használ;
  • 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 a hengerek V-alakú elrendezése által nyújtott összes előnyt. A hengerek 90°-os szögben történő elhelyezése lehetővé tette a turbófeltöltő és a kipufogócsonkok elhelyezését a köztük lévő dőlésszögben. Ezenkívül a hengersorok egymáshoz képesti 36 mm-rel történő eltolásával lehetővé vált, hogy a forgattyús tengely egyik forgattyúscsapjára két, egymással ellentétes hengerből álló hajtórudat szereljenek fel.

A gázelosztó mechanizmus részeinek elrendezése eltér az általánosan elfogadotttól. Vezérműtengelye két hengersorban közös, és a forgattyúház közepén található. A lendkerék oldalán, a végén egy fogaskerekes blokk található, amely a gázelosztó mechanizmus és az üzemanyag-szivattyú meghajtására szolgáló fogaskerekeket tartalmaz.

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 is használható. 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 keringtetését is biztosítja az indítómotor vízköpenyében. Ez utóbbi hűtésére azonban csak rövid ideig képes. A túlmelegedés elkerülése érdekében az indító motor alapjáraton történő működési ideje nem haladhatja meg a 3 percet.

Karbantartás

Az SMD 60 motor karbantartása a működési folyamat folyamatos ellenőrzésén és a működési utasításokban meghatározott rendszeres karbantartáson múlik. Csak ha ezek a feltételek teljesülnek, a gyártó garantálja:

  • a tápegység hosszú távú és problémamentes működése;
  • a teljesítményjellemzők fenntartása a teljes élettartam alatt;
  • magas hatásfok.

A karbantartási típusokat (MOT) a végrehajtásuk ütemezése határozza meg, a motor ledolgozott órák számától függően:

  1. Napi karbantartás – 8…10 motoróránként.
  2. TO-1 – 60 óra elteltével.
  3. TO-2 – 240 mérföld/óránként.
  4. TO-3 – 960 mph.
  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. Ebben az esetben a tápegység szétszerelését igénylő munkákat csak zárt térben szabad elvégezni.

Üzemzavarok

Az SMD 60 motorok meghibásodása ritka, és általában a műszaki működési szabályok megsértése miatt merül fel.

HIBAJOGORVOSLATI MÓDSZEREK
A forgattyúház-olaj kibocsátása a kipufogócsövön keresztül.1. A motor hosszú távú működése alacsony és/vagy alapjárati fordulatszámon.
2. Öntöttvas tömítőgyűrűk kokszolása a turbófeltöltő rotor tengelyén.
3. Nagy rés a forgórész tengelye és a turbófeltöltő csapágya között.
Motorolaj kiengedése a lendkerék házán keresztül.1. Az önzáró olajtömítés megsemmisült.
2. A sebességváltó O-gyűrűje le van vágva.
Nincs olajellátás a szelepmechanizmushoz.1. A vezérműtengely persely forog.
2. Eltömődött olajjáratok a hengerfejen.
3. A vezérműtengely fogaskerekének meglazítása.
Idegen kopogások a motorban:
1. Hangos, éles kopogás.A fúvóka eltört.
2. Detonáló kopogás.A befecskendezési szög helytelen.
3. Nem egyértelmű kopogó hang.Törött szelepvezető; a toló rögzítése; a hajtórúd csapágyai megolvadtak; a hajtórúd alsó burkolata meglazult; a főtengely bélései megolvadnak.

Hangolás

A mezőgazdasági gépek és mechanizmusok meghajtására használt motorokat nem kell hangolni. Különleges működési feltételekre fejlesztették ki, általában tökéletesen kiegyensúlyozottak, és a tervezésükbe való beavatkozás nem vezet pozitív eredményhez.

Az ilyen motorok családjait a gyártók széles sorok formájában mutatják be, különböző teljesítményszintekkel. 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: GAZDASÁGOS MÓDBAN

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 dízel előállítása sokkal olcsóbb, ugyanakkor nem kevésbé gazdaságos és környezetbarát.

Azok az idők, amikor a dízelmotorok fekete nyomot hagytak maguk mögött, dübörögtek az utcán, és literes teljesítményükben érezhetően alulmaradtak a benzinmotoroknál. 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 vége felé következett be, amikor az első „common rail” - közös üzemanyag-elosztócsővel - ellátott motorok gyártásba kerültek. Azóta a nyomás folyamatosan nő benne. A legújabb motorokban eléri az 1800 atmoszférát, de egészen a közelmúltig az 1300 atmoszférát is kiemelkedő mutatónak tartották.

A sorban következnek a dupla befecskendezési nyomásnövelő 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 permetezés minőségét és növeli az adagolás pontosságát. Ezért a hatékonyság és a teljesítmény növekedése.

A pilóta befecskendezést már több éve alkalmazzák: az első „adag” üzemanyag a főadagnál valamivel korábban kerül a hengerekbe, ami lágyabb motorműködést és tisztább kipufogógázt eredményez.

A közös nyomócsövön kívül van egy másik műszaki megoldás is a befecskendezési nyomás soha nem látott magasságokba emelésére. A szivattyú-befecskendezők a teherautók motorjairól átkerültek a személyszállító dízelmotorokba. A Volkswagen különösen elkötelezett irántuk, egészséges versenyt biztosítva az „általános rámpa” számára.

A dízel útjának egyik buktatója mindig is a környezetvédelem volt. Ha a benzinmotorokat a kipufogógázban lévő szén-monoxid, nitrogén-oxidok és szénhidrogének miatt kritizálták, akkor a dízelmotorokat a nitrogénvegyületek és a koromrészecskék miatt. Az Euro IV szabványok tavalyi bevezetése nem volt egyszerű. A nitrogén-oxidokat semlegesítővel kezelték, de egy speciális szűrő felfogja a kormot. 150 ezer km-ig bírja, 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 kiég.

Figyelemre méltó, hogy az új dízelmotorok többsége biodízel üzemanyaggal is üzemelhet: növényi olajokon alapul, nem kőolajtermékeken. Ez az üzemanyag kevésbé agresszív a környezetre, így tömeges részesedése az európai piacon 2010-re eléri a 30%-ot.

Mindeközben a szakértők megjegyzik a General Motors és a FIAT közös fejlesztését – az egyik „Az év motorja 2005”. Az elektronikának köszönhetően a kis lökettérfogatú dízelmotor képes gyorsan megváltoztatni a befecskendezési paramétereket, ezáltal nagyobb nyomatékot és gyorsabb motorindítást biztosít. 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, hogy az 1,3 literes motor nagy számú szavazatot szerezzen.

Figyelembe véve a dízel fronton elért eredményeket, nyugodtan kijelenthetjük, hogy Európa közeljövője ezekben a motorokban van. Erősebbé, csendesebbé és kényelmesebbé válnak a mindennapi vezetés során. A jelenlegi olajárakat figyelembe véve a meglévő motortípusok egyike sem tudja kiszorítani őket az Óvilágban.

ÁZSIA: TÖBB TELJESÍTMÉNY literenként

A japán motormérnökök 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 alacsony sebességnél a hatékonyság és a nyomaték a legfontosabb, autópályán - nagy sebességnél. 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 a paraméterek nem csak alacsony és nagy, hanem közepes sebességeknél is beállíthatók. Így kombinálható a nem kompatibilis: nagy fajlagos teljesítmény (akár 100 LE/l), fogyasztás 60-70 km/h üzemmódban 4 liter/száznál és nagy nyomaték 2000-6000 ford/perc tartományban.

Ennek eredményeként a japánok sikeresen termelnek nagy teljesítményt nagyon szerény mennyiségekből. Ennek a mutatónak a rekordere zsinórban egy éve továbbra is a Honda S2000 roadster, szívó 2 literes, 250 LE-s motorral. 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 „Hybrid Synergy Drive” nem egyszer került a nyertesek közé, és a „gazdaságos motor” kategóriában szerezte meg a legtöbb pontot. A megadott 4,2 l/100 km-es adat egy olyan meglehetősen nagy autónál, mint a Toyota Prius, minden bizonnyal jó. A Synergy Drive teljesítménye eléri a 110 LE-t, a benzin-elektromos rendszer teljes nyomatéka pedig kiemelkedő - 478 Nm!

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

Az elmúlt években érdekes tendencia rajzolódott ki: a hibridek kapcsán egyre kevésbé beszélünk abszolút hatékonysági rekordokról. Vegyük a Lexus RX 400h-t. Ez az autó teljesen normális 10 litert fogyaszt városi ciklusban. Egy figyelmeztetéssel - ez nagyon kevés, tekintve, hogy a fő motor teljesítménye 272 LE. és 288 N.m nyomaték!

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

AMERIKA: OLCSÓ ÉS OLCSÓ

Az „Év motorja” verseny utáni amerikai autófórumokon óhatatlanul viták bontakoznak ki: hogy van az, hogy egyetlen a mi tervezésű motorunk sincs a nyertesek között! Egyszerű: az amerikaiaknak a folyamatos üzemanyagválság ellenére sem sikerült túl sokat spórolniuk a benzinnel, és hallani sem akarnak a gázolajról! De ez nem jelenti azt, hogy nincs mivel dicsekedniük.

Például a Hemi sorozat Chrysler motorjai, amelyek az 50-es években erős modelleken tündököltek (az USA-ban hagyományosan „olajautóknak” nevezik őket). Nevük az angol hemispherical - hemispherical szóból származik. Természetesen sok minden megváltozott fél évszázad alatt, de mint korábban, a modern Hemi autók is félgömb alakú égésterekkel rendelkeznek.

Hagyományosan a motorok sorát az európai szabványok szerint illetlen lökettérfogatú egységek vezetik - 6,1 literig. Miután kinyitotta a tájékoztatót, felkelti a szemét a tervezési megközelítések közötti különbség. „Osztályelső erő”, „leggyorsabb gyorsulás”, „alacsony zajszint”... az üzemanyag-fogyasztást mellékesen említik. Bár természetesen nem közömbös a mérnökök iránt. Csak a prioritások kissé eltérnek – a dinamikus jellemzők és... az egység alacsony költsége.

A Hemi motorok nem rendelkeznek változó fázisokkal. Nem annyira erőltetettek, és literteljesítményben meg sem közelíthetik a legjobb japán egységeket. De okos MDS rendszert használnak (Multi Displacement System - több kötetből álló rendszer). Amint a név is sugallja, jelentése a motor nyolc hengeréből négy leállításában rejlik, amikor például egy 5,7 literes motornál nem szükséges mind a 335 „ló” és az 500 Nm nyomaték használata. A kikapcsoláshoz mindössze 40 ezredmásodperc szükséges. A GM már használt hasonló rendszereket, a Chryslernek ez az első tapasztalata. A cég szerint az MDS vezetési stílusától 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 ár.”

Természetesen az amerikai mérnökök nem korlátozzák magukat a kapcsolható hengerekre. Egészen más fejlesztésekkel is készülnek, például üzemanyagcellás erőművekre. Abból ítélve, hogy egyre több új, éppen ilyen motorral szerelt koncepcióautó jelenik meg, jövőjük rózsás árnyalatú.

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 nap kitalálnak egy ideális „globális” motor receptjét? Egyelőre mindenki inkább a saját útját járja: Európa arra készül, hogy flottája csaknem felét repceolajra állítja át; Amerika, bár igyekszik nem észrevenni a világban zajló változásokat, fokozatosan leszoktatja magát a falánk mastodonokról, és fontolgatja, hogy az egész ország infrastruktúráját hidrogén-üzemanyagra állítja át; Nos, Japán... mint mindig, most is kihasználja a csúcstechnológiákat és azok elképesztő gyorsaságát az életben.

"PSA-FORD" DÍZEL

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

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

2007-es kiadás: Zelenograd vállalkozó

A KONVERZIÓS BERENDEZÉSEK MODERNIZÁLÁSA NYERESÉGES VÁLLALKOZÁS A SZAKEMBEREK KEZÉBEN

1999-ben Zelenogradban létrehozták a „Batmaster” céget, amely a mai napig sikeresen működik. Fő tevékenységi körei közúti, földmunka, terepgépek nagyjavítása, értékesítése, nagyjavítás és korszerűsítés utáni dízelmotorok szállítása, benzinmotorok és dízelmotorok dugattyúinak tervezése és gyártása izoterm és folyékony sajtolás alkalmazásával, alkatrészellátás, mérnöki technológiai tanácsadás stb.

Ma a vállalat vezetésével beszélgetünk - Oleg Anatoljevics Sinyukov igazgatóval és a dízelmodernizációs projekt vezetőjével, a műszaki tudományok kandidátusával, Szergej Valentinovics Korotejevvel.

Oleg Anatoljevics. Most néztem át az árlistáit, amelyek úgymond bemutatják a teljes modellpalettát - út-, földmunka-, földmunka- és fúrógépek, kotrógépek és nehéz lánctalpas szállítók. Az a benyomásom, hogy ez egy olyan technika, amelyet a 60-as és 70-es évek filmjeinek fényképein láthattunk. Ez igaz?

O.S. Igen, ezt a berendezést valóban ezekben az években tervezték, de a cégünk által kínált nagy része modern töltettel rendelkezik. Olyan mérnöki berendezésekről beszélünk, amelyeket még a Szovjetunióban gyártottak, és általában a korszerűsítésének kérdései nem merültek fel az illetékes osztályok akkori vezetése előtt, mivel a régi berendezéseket új berendezések váltották fel. Amikor a Szovjetunió a feledés homályába merült, rengeteg átalakító berendezés jelent meg a piacon, és elkezdték használni a nemzetgazdaságban. Kevesen vettek részt ennek a technológiának a korszerűsítésében, mi pedig beléptünk ebbe a résbe.

-Mesélne egy kicsit a cég létrehozásának hátteréről?

O.S.A zelenográdi „Batmaster” létrehozása után először került előtérbe a rendelésállomány bővítésének kérdése. Az a tény, hogy ekkorra már felhalmozódott tapasztalatunk ezen berendezések javításában és karbantartásában, és saját szakembereink voltak, itt egyáltalán nem jelentett semmit. Minden újat óvatosan fogadunk. Szükséges volt olyan ügyfeleket találni, akik igényt tartanának a berendezések korszerűsítésével kapcsolatos szolgáltatásainkra. Elég sokat kellett dolgoznunk.

- Honnan származik a „Batmaster” név?

O.S A .BAT a Large Artillery Tractor rövidítése.

-Mit jelent a régi átalakító berendezések korszerűsítése?

O.S. Az autó szíve a motor. Sok múlik a motoron, sok mutató van, amelyek lehetővé teszik a motor állapotának meghatározását. Ezenkívül a szovjet időkben nem beszéltek olyan paraméterekről, mint a hatékonyság. Sok volt az üzemanyag, sokféle olaj is. A felszerelésnek be kellett mennie a terepre, ki kellett állnia a csatát, és keveseket érdekelt, mi lesz vele ezután.

Ám amikor ez a technológia bekerült a nemzetgazdaságba, kicsit más feladatokat kapott – a hatékonyság és az ökológia kérdései kerültek előtérbe. Ezeknek az autóknak szinte mindegyike 12 hengeres motorral rendelkezett. És ha korábban egy sofőr, amikor kiküldetésbe ment egy helyszínre, például havat takarítani, egy hordó olajat kénytelen volt magával vinni, mivel az szó szerint a lefolyóba repült, akkor most, a modernizáció után az olajfogyasztás csökkent. többször is, az üzemanyag-fogyasztás 5-7%-kal.

De a belső égésű motorok ilyen magas szintű korszerűsítéséhez meglehetősen magasan képzett szakemberekre volt szükség?

O.S. Biztosan . És az egyik ilyen szakember ül melletted. Ő Szergej Valentinovics Korotejev, akit a belső égésű motorok henger-dugattyús csoportjainak optimalizálásának legjobb szakembereként tartanék be Oroszországban. Nála jobban senki sem tudja ezt a kérdést. 2000-ben hoztuk munkába, majd az ő vezetésével munkacsoport jött létre, amely sikeresen
. A teszteket sikeresen végrehajtották a Dmitrovban található központi tesztelési telephely tesztelési és fejlesztési kutatási és fejlesztési központjában.

-Szergej Valentinovics, hogyan reagált a Batmaster cég ajánlatára, hogy legyen a projekt menedzsere?

S.K. Amikor a Batmaster cégtől üzleti együttműködési javaslatot kaptam, már olyan szakembergárdának ismertem őket, akik komoly feladatokat tudnak kitűzni és konkrét megvalósításig eljuttatni.

Jómagam korábban az ország vezető gyárainak henger-dugattyús motorcsoportjainak tervezésével foglalkoztam. Valamikor az Elioni üzemben egy olyan részleget vezettem, amely környezetbarát autókhoz korszerű folyadéknyomásos dugattyúkat gyártott. De amikor számos okból ez a program, ahogy mondják, nem működött, meghívást kaptam a Batmaster PG-től.

Így könnyen bekapcsolódtam a munkába.

- Mi a know-how-ja?

S.K. Hazánkban ma szinte minden motor dugattyús. A fő alkatrészt - a dugattyút - a dokumentációnk szerint, modern technológiákkal gyártjuk.

A berendezés, amiről beszélünk, az ATT traktorra épülve (ICE 12h-15/18), az 50-es években készült. A 80-as évek elején lecserélték egy másikra - az MTT traktorra alapozva, ahol egy új kivitelű dízelmotort (12chn-15/18) szereltek be. Ezek a gépek olyan sikeresnek bizonyultak, hogy a mai napig sikeresen működnek a nemzetgazdaságban. Mi a jó ebben a technikában? Könnyen karbantartható, szerény és megbízható. De ezen előnyök ellenére egyáltalán nem gazdaságos. Éppen azon dolgoztunk, hogy gazdaságosabbá tegyük ezeket az autókat.

Ha elképzeli, hogyan működik a dugattyú, akkor megérti, hogy az oda-vissza mozgás során összetett folyamatok mennek végbe a motor belsejében. Olvasóit valószínűleg érdekelni fogja, hogy a működő motorban a dugattyú több mint 300 Celsius fokra melegszik fel, és nyomás hat rá több mint 100 atmoszféra, másodpercenként tízszer.

A folyékony vagy izoterm sajtolás módszere, amelyet a dugattyúk gyártásánál alkalmazunk, az egyik olyan progresszív technológiai folyamat, amely lehetővé teszi, hogy sűrű öntött dugattyús nyersdarabokat állítsunk elő, csökkentett megmunkálási ráhagyással. Itt a nyomást a megszilárdulás és az e folyamat során lezajló folyamatok - zsugorodás, gázfejlődés, szegregáció - hatékony befolyásoló tényezőjeként használják. A nyomás hatására fellépő nyomófeszültségek csökkentik a repedésképződési hajlamot és javítják a munkadarab fizikai és mechanikai tulajdonságait (sűrű, héjmentes szerkezet, nagy keménység). A dugattyú anyagának magas szilíciumtartalma fokozott kopásállóságot biztosít.

Olyan dugattyúgyűrűket használunk, amelyek minőségi szintje jelentősen meghaladja az ISO szabvány követelményeit. Radiális gyűrűvastagság pontossága nem haladja meg a 0,02 mm-t. 0,2-0,3 mm-es normánál. Az érintőleges erő csökkenése be fogoly 300 fokos hőmérsékleten ° A C nem haladja meg az 5%-ot, ha a norma 8%. A horzsolások és égések kiküszöbölésére, valamint a gyors befutás biztosítására a dugattyúgyűrűk krómozott munkafelületének mikrohónozásának (olajzsebek) módszerét alkalmazták.

Ezen újítások alkalmazása lehetővé tette a dugattyú-henger bélés interfész közötti hézagok több mint 2-szeres csökkentését. A kis hézagok és az optimális dugattyúkialakítás biztosítja a motor teljesítménymutatóinak javulását. Növekszik az üzemanyag elégetésének hatásfoka, a súrlódásból adódó mechanikai veszteségek, az olaj és az üzemanyag-fogyasztás jelentősen csökken, ami jelentősen növeli a dízelmotor hatásfokát. Csökken a kipufogógázok toxicitása és a zajszint, és nő a teljesítmény.

O.S. Jelen esetben a helyzet így alakult. Egyik ügyfelünktől, az SNDSR OJSC „Surgutneftegas” cégtől megrendelést kapott egy vágányépítő (utak hómentesítésére) - egy másik márkájú dízelmotor beszerelésére. A vásárló rendkívül elégedetlen volt az előző dízelmotor teljesítményével, éppen annak alacsony élettartama és gazdaságtalan működése miatt.

Megnéztük az orosz és az importált motorok modelljeit. Kiderült, hogy az új dízelmotorok egyikét sem lehet beszerelni anélkül, hogy komolyan át kellene dolgozni az autót. Általában egy sikeresnek bizonyult utat követtünk, i.e. Anyag- és kialakításváltással a motorparamétereket jobbra változtattuk. Amit életre keltettek.

Ennek köszönhetően a motor teljesítményparaméterei javultak, a hatékonyságtól, amely 7%-os üzemanyag- és több mint ötszörös olajmegtakarítást jelent, a jobb környezeti teljesítményig.

Hogy érthetőbb legyen, egy konkrét példával magyarázom. Ha odafigyelt, néha vannak „Hurrikán” nevű autók. Amikor egy ilyen autó lefelé halad az úton, teljesen beborítja egy füstfelhő, ennek a füstnek egy csóva húzódik mögötte több méteren keresztül, amitől kifulladnak a sajnos a közelben lévő többi autó sofőrjei és utasai. A modernizáció után tehát több nagyságrenddel javul egy ilyen autó környezeti teljesítménye, ez persze nem európai szabvány, de a dízelmotorok gyakorlatilag abbahagyják a füstölést.

- Olyan vállalatként pozicionálod magad, amely high-tech technológiákat használ. Tudsz példát mondani?

S.K. Számos ígéretes fejlesztést használunk az alkatrészekben, és néhány fejlesztésnek nincs analógja Nyugaton. A németek odajönnek hozzánk, néznek és meglepődnek. Például Oroszországban egy új eljárást fejlesztettek ki a dugattyúgyűrűk nagy sebességű krómozására, amely lehetővé teszi a króm szilárdságának és a dugattyúgyűrűhöz való tapadásának növelését, és ez további erőforrás az alkatrész működéséhez. alkatrészek. Ezt a munkát kapcsolt partnereink végezték el helyettünk - a tervezőirodánkban kidolgozott új dugattyúgyűrűk dokumentációja szerint.

-Korszerűsítésről beszéltünk, de az árlistából ítélve nagyjavítást is csinálsz?

O.S. A nagyjavítás magában foglalja a motor korszerűsítését és magának a gépnek a javítását.

-Hol történik ez? Van saját bázisod?

O.S. Zelenogradban van egy műhelyünk, ahol ezeket a munkákat végzik.

-Mi az árkategória? Mennyire jövedelmező az ügyfél számára a berendezések korszerűsítése?

S.K. A szabványos B-401 dízelmotor henger-dugattyús csoportjának élettartama 800 óra. „A mi” CPG-nk legalább 8000 motorórát fog üzemelni, azaz. 10-szer több. A teherautók még tovább is üzemelhetnek – akár 15 000 motorórát is. A régi technológiának nincs ilyen erőforrása. Ez az első kérdés. A második kérdés a költséghatékonyság. A Surgutneftegaz ellenőrzött működése során adataik szerint a hulladékból eredő olajfogyasztás 10-szeresére csökkent. Ennek megfelelően csökkent a légkörbe történő káros kibocsátás és e gépek üzemeltetési költsége.

Ahhoz, hogy céget hozzon létre egy ilyen projekthez, biztosnak kell lennie abban, hogy a munka több évig tart. Hány mérnöki berendezés volt Oroszországban, amikor úgy döntött, hogy saját céget alapít?

O.S. Valójában meglehetősen sok berendezés van, és nemcsak Oroszországban, hanem a FÁK-országokban is, valamint azokban az országokban, amelyek egy időben a Szovjetuniótól kapták. Ez Afrika, Ázsia, európai országok része.

Jelenleg az orosz vállalkozásoknak külföldi gyártókkal kell küzdeniük a Szovjetunióban gyártott berendezések modernizálásának piacán. Tudomásom szerint a külföldiek igen magasra értékelik a hazai gépésziskola fejlesztéseit.

Egyes berendezésekkel számos tevékenységet végezhet a földmunkatól az utak hótól való megtisztításáig, valamint az elakadt berendezések nagy teljesítményű csörlővel történő kihúzását és daruval történő emelési műveleteket. És mindez egyetlen komplexumban összpontosul, amely képes önállóan, meglehetősen nagy sebességgel mozogni.

A külföldi gyártóknak vannak meghatározott célra tervezett berendezései, de a szovjet gépekhez hasonlót nem láttam ilyen funkcióval.

- Kik a fő vásárlói?

O.S. Olyan olaj- és gáztermelő vállalkozásokról van szó, amelyek több mint 30 éve üzemeltetnek ilyen gépeket, elsősorban téli utak karbantartására, földmunkákra, ideiglenes hidak építésére használják. Partnereink közé tartozik a Surgutneftegaz, a Lukoil, az útjavító és -karbantartó cégek, mint például a Severavtodor, a Surgutneftedorstroyremont és más komoly vállalkozások.

Ha már a szakemberekről beszélünk. Manapság mindenhol gond van az alsó és középszintű személyzettel? Hol veszed a felvételeket?

O.S. Fiatal szakembereket képezünk, ehhez van egy elég érett szakemberekből álló törzscsapatunk. Különböző területeken alkalmazunk szakembereket, akik közül néhányan rendelkeznek bizonyos ismeretekkel az autóiparban, és a helyszínen képezzük ki őket.

- Részt vesz-e kiállításokon, és ha igen, melyiken?

O.S. Kiállításokon veszünk részt. Íme egy oklevél a 2006-os Hadi Termékek Nemzetközi Kiállításáról. Diplomát is kaptunk a Manézsban megrendezett „Gépjárműtechnológiák és -anyagok” kiállításon való részvételért, valamint 2003-ban részt vettünk az „Autóipari alkatrészek – Új technológiák” című nemzetközi kiállításon.

-És ott volt lehetőséged összehasonlítani a technológiáidat másokkal. Milyen következtetéseket vont le?

O.S. Vannak olyan gyárak, amelyek egyszerűen javítják a különféle típusú dízelmotorokat, de ami a modernizációt illeti, ez olyan szűk munkaterület, hogy ma már nincs versenytársunk. Mindenesetre nem hallottam róluk.

És az utolsó kérdés. Milyen további, mondhatni további területeket fog felfedezni a közeljövőben?

O.S. A jövőben fontolgatjuk a mérnöki berendezésekhez szükséges nagyobb számú alkatrész és szerelvény gyártását. Jelenleg a tervdokumentáció kidolgozása folyik, és folyamatban van olyan alvállalkozók keresése, akik képesek teljesíteni alkatrészrendeléseinket. Igyekszünk a közeljövőben megállni ebben a résben.