Az SMD motorok korszerűsítésének lehetősége. A belső égésű motorok kilátásai. Problémák és kihívások

Az Egyesült Államok haditengerészete azt tervezi, hogy a jövőben modernizálja a repülőgépeire és hajóira jelenleg telepített gázturbinás meghajtórendszereket, és a hagyományos Brayton ciklusú hajtóműveket detonációs forgómotorokra cseréli. Ez várhatóan évi 400 millió dollár üzemanyag-megtakarítást eredményez. Az új technológiák sorozatos alkalmazása azonban a szakértők szerint legkorábban egy évtized múlva lehetséges.

A forgó vagy forgó rotációs motorok fejlesztését Amerikában az amerikai flottakutató laboratórium végzi. Az első becslések szerint az új motorok nagyobb teljesítményűek lesznek, és körülbelül egynegyedével gazdaságosabbak is lesznek, mint a hagyományos motorok. Ugyanakkor az erőmű működésének alapelvei változatlanok maradnak - az elégetett tüzelőanyagból származó gázok bejutnak a gázturbinába, forgatva a lapátokat. A US Navy Laboratory szerint még a viszonylag távoli jövőben is, amikor a teljes amerikai flotta villamos energiával működik, bizonyos mértékig módosított gázturbinák továbbra is felelősek lesznek az áramtermelésért.

Emlékezzünk arra, hogy a pulzáló légbeszívó motor feltalálása a tizenkilencedik század végére nyúlik vissza. A találmány szerzője Martin Wiberg svéd mérnök volt. Az új erőművek a második világháború alatt terjedtek el, bár műszaki jellemzőikben lényegesen elmaradtak az akkoriban létező repülőgép-hajtóművektől.

Meg kell jegyezni, hogy jelenleg az amerikai flotta 129 hajóból áll, amelyek 430 gázturbinás motort használnak. Évente körülbelül 2 milliárd dollárba kerül az üzemanyaggal való ellátásuk költsége. A jövőben, amikor a modern motorokat újakra cserélik, az üzemanyagköltségek mértéke is változik.

A jelenleg használt belső égésű motorok Brayton-cikluson működnek. Ha néhány szóban meghatározzuk ennek a fogalomnak a lényegét, akkor minden az oxidálószer és az üzemanyag egymás utáni összekeverésén, a keletkező keverék további összenyomásán, majd a gyújtáson és az égésén múlik az égéstermékek expanziójával. Ezt a tágulást pontosan használják a dugattyúk meghajtására, mozgatására, a turbina forgatására, azaz mechanikai műveletek végrehajtására, állandó nyomást biztosítva. Az üzemanyag-keverék égési folyamata szubszonikus sebességgel mozog - ezt a folyamatot daflagrációnak nevezik.

Ami az új hajtóműveket illeti, a tudósok robbanásveszélyes égést kívánnak alkalmazni bennük, vagyis olyan detonációt, amelyben az égés szuperszonikus sebességgel megy végbe. És bár jelenleg a detonáció jelenségét még nem teljesen tanulmányozták, ismert, hogy az ilyen típusú égésnél lökéshullám lép fel, amely az üzemanyag és a levegő keverékén átterjedve kémiai reakciót vált ki, aminek eredménye a felszabadulás. meglehetősen nagy mennyiségű hőenergia. Amikor a lökéshullám áthalad a keveréken, az felmelegszik, ami detonációhoz vezet.

Az új hajtómű fejlesztése során bizonyos fejlesztéseket terveznek felhasználni, amelyeket a detonációs pulzáló motor fejlesztése során kaptak. Működési elve az, hogy egy előre sűrített tüzelőanyag keveréket juttatnak az égéstérbe, ahol meggyújtják és felrobbantják. Az égéstermékek kitágulnak a fúvókában, és mechanikai hatásokat hajtanak végre. Ezután az egész ciklus megismétlődik. De a pulzáló motorok hátránya, hogy túl alacsony a ciklusismétlési arány. Ezenkívül ezeknek a motoroknak a kialakítása is bonyolultabbá válik a pulzálások számának növekedésével. Ez azzal magyarázható, hogy szinkronizálni kell az üzemanyag-keverék ellátásáért felelős szelepek működését, valamint közvetlenül maguk a detonációs ciklusok. A lüktető motorok is nagyon zajosak, működésükhöz nagy mennyiségű üzemanyag szükséges, és csak állandó adagolt üzemanyag-befecskendezéssel lehetséges.

Ha összehasonlítjuk a detonációs forgómotorokat a pulzáló motorokkal, működésük elve kissé eltér. Így különösen az új motorok biztosítják az üzemanyag állandó csillapítás nélküli robbanását az égéstérben. Ezt a jelenséget pörgésnek vagy forgó detonációnak nevezik. Bogdan Voitsekhovsky szovjet tudós írta le először 1956-ban. De ezt a jelenséget jóval korábban, még 1926-ban fedezték fel. Az úttörők a britek voltak, akik észrevették, hogy bizonyos rendszerekben a lapos alakú detonációs hullám helyett egy fényesen izzó „fej” jelenik meg, amely spirálisan mozog.

Woitsekhovsky egy általa tervezett fotórögzítővel lefényképezte a hullámfrontot, amely a gyűrű alakú égéstérben mozgott az üzemanyag-keverékben. A spinrobbantás abban különbözik a síkbeli detonációtól, hogy egyetlen keresztirányú lökéshullám keletkezik benne, majd egy felhevült gáz következik, amely nem reagált, és e réteg mögött van egy kémiai reakciózóna. És pontosan ez a hullám akadályozza meg magának a kamrának az égését, amelyet Marlen Topchiyan „lapított fánknak” nevezett.

Meg kell jegyezni, hogy már régebben is használtak detonációs motorokat. Különösen a lüktető légbelélegző motorról van szó, amelyet a németek a második világháború végén V-1 cirkálórakétákon használtak. Gyártása meglehetősen egyszerű, használata meglehetősen egyszerű, ugyanakkor ez a motor nem volt túl megbízható a fontos feladatok megoldásában.

Aztán 2008-ban felszállt a Rutang Long-EZ, egy detonációval pulzáló motorral felszerelt kísérleti repülőgép. A repülés mindössze tíz másodpercig tartott harminc méteres magasságban. Ez idő alatt az erőmű mintegy 890 newton tolóerőt fejlesztett ki.

Az US Navy Laboratory által bemutatott kísérleti motormodell egy gyűrű alakú kúp alakú égéstér, amelynek átmérője az üzemanyag-ellátási oldalon 14 centiméter, a fúvóka oldalon pedig 16 centiméter. A kamra falai közötti távolság 1 centiméter, míg a „cső” hossza 17,7 centiméter.

Tüzelőanyag-keverékként levegő és hidrogén keverékét használják, amelyet 10 atmoszféra nyomás alatt juttatnak az égéstérbe. A keverék hőmérséklete 27,9 fok. Vegye figyelembe, hogy ezt a keveréket ismerik el a legkényelmesebbnek a spin detonáció jelenségének tanulmányozására. A tudósok szerint azonban az új motorokban nem csak hidrogénből, hanem más gyúlékony alkatrészekből és levegőből álló üzemanyag-keveréket is lehet majd használni.

A forgómotoros motor kísérleti vizsgálatai azt mutatták, hogy a belső égésű motorokhoz képest nagyobb a hatékonysága és teljesítménye. További előny a jelentős üzemanyag-megtakarítás. Ugyanakkor a kísérlet során kiderült, hogy egy forgó „teszt” motorban az üzemanyag-keverék égése nem egyenletes, ezért szükséges a motor kialakításának optimalizálása.

A fúvókában kitáguló égéstermékek egy kúp segítségével egyetlen gázsugárba gyűjthetők (ez az ún. Coanda-effektus), majd ezt a sugárt a turbinába juttatják. Ezeknek a gázoknak a hatására a turbina forogni fog. Így a turbina munkájának egy része hajók meghajtására, részben pedig energiatermelésre használható, amely a hajó berendezéseihez és különféle rendszereihez szükséges.

Maguk a motorok mozgó alkatrészek nélkül is előállíthatók, ami jelentősen leegyszerűsíti a tervezésüket, ami viszont csökkenti az erőmű egészének költségeit. De ez csak a jövőben. Az új motorok tömeggyártásba helyezése előtt sok nehéz problémát kell megoldani, amelyek közül az egyik a tartós hőálló anyagok kiválasztása.

Vegye figyelembe, hogy jelenleg a forgó detonációs motorok az egyik legígéretesebb motornak számítanak. Ezeket az arlingtoni Texasi Egyetem tudósai is fejlesztik. Az általuk létrehozott erőművet „folyamatos robbanómotornak” nevezték. Ugyanezen az egyetemen folynak a kutatások különböző átmérőjű gyűrű alakú kamrák és különféle üzemanyag-keverékek kiválasztásával kapcsolatban, amelyek különböző arányban tartalmaznak hidrogént és levegőt vagy oxigént.

Ez irányú fejlesztések Oroszországban is folynak. Tehát 2011-ben a Szaturnusz Kutatási és Gyártó Egyesület ügyvezető igazgatója, I. Fedorov szerint a Lyulka Tudományos és Műszaki Központ tudósai egy pulzáló levegős sugárhajtómű kifejlesztését végzik. A munkát párhuzamosan végzik egy ígéretes hajtómű kifejlesztésével, a „Product 129” néven a T-50-hez. Fedorov emellett azt is elmondta, hogy a szövetség kutatásokat folytat ígéretes következő lépcsőfokú repülőgépek létrehozására vonatkozóan, amelyek várhatóan pilóta nélküliek lesznek.

A menedzser ugyanakkor nem részletezte, hogy milyen típusú lüktető motorról beszél. Jelenleg háromféle ilyen motor ismert - szelep nélküli, szelepes és detonációs. Általánosan elfogadott azonban, hogy a pulzáló motorokat a legegyszerűbb és legolcsóbb előállítani.

Napjainkban több nagy védelmi cég kutat pulzáló, rendkívül hatékony sugárhajtóművek létrehozásával kapcsolatban. E vállalatok közé tartozik az amerikai Pratt & Whitney és a General Electric, valamint a francia SNECMA.

Így bizonyos következtetések levonhatók: egy új, ígéretes motor létrehozása bizonyos nehézségekkel jár. A fő probléma jelenleg az elméletben rejlik: az, hogy pontosan mi történik, ha egy detonációs lökéshullám körben mozog, csak általánosságban ismert, és ez nagymértékben megnehezíti a fejlesztések optimalizálásának folyamatát. Ezért az új technológia, bár nagyon vonzó, az ipari termelés léptékében nem nagyon kivitelezhető.

Ha azonban a kutatóknak sikerül rendezniük az elméleti kérdéseket, akkor valódi áttörésről lehet beszélni. Hiszen nem csak a közlekedésben, hanem az energiaszektorban is alkalmazzák a turbinákat, amelyekben a hatékonyság növelése még erősebben hathat.

Felhasznált anyagok:
http://science.compulenta.ru/719064/
http://lenta.ru/articles/2012/11/08/detonation/

T-150 traktormotor: márkák, telepítés, átalakítás

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

A T-150-et több évig fejlesztették, és 1971-ben került tömeggyártásba. Kezdetben egy T-150K modell volt - egy tengelytávú traktor. 1974 óta megkezdődött a T-150-es 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 leghasonlóbb kialakításúak, figyelembe véve a különböző meghajtási rendszereket. 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 tengelykapcsolón keresztül csatlakozik az egységhez. A következő motorokat szerelték fel a T-150 kerekes és lánctalpas traktorokra:

  • SMD-60,
  • SMD-62,
  • YaMZ-236.

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, folyadékhűtéssel és közvetlen üzemanyag-befecskendező rendszerrel rendelkezik.

A T-150 SMD-60 traktor motorjának sajátossága, hogy a hengerek nem egymással szemben helyezkednek el, hanem 3,6 cm-es eltolással. Ezt azért tették, hogy az ellentétes hengerek hajtórudait az egyik forgattyús csapra szereljék a főtengely.

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

Légszűrő helyett az SMD-60 ciklon típusú telepítést használ. A levegőtisztító rendszer automatikusan kitisztítja 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 az indítómotor egy karburátor típusú, egyhengeres, vízhűtéses motor volt, amely 13,5 lóerőt termelt. Az indító és az SMD-60 vízhűtő áramköre megegyezik. A P-350-et pedig az ST-352D indító indította el.

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

motor típusa

dízel belső égésű motor

A rudak száma

Hengerek száma

A henger működési sorrendje

Keverési képződés

közvetlen befecskendezés

Turbófeltöltés

Hűtőrendszer

folyékony

Motorkapacitás

Erő

Tömörítési arány

A motor tömege

Átlagos fogyasztás

T-150 SMD-62 motor

A T-150 traktor egyik első módosítása az SMD-62 motor volt. Az SMD-60-as motor alapján fejlesztették ki, és nagyjából hasonló kialakítású volt. A fő különbség a kompresszor pneumatikus rendszerre történő 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

motor típusa

dízel belső égésű motor

A rudak száma

Hengerek száma

A henger működési sorrendje

Keverési képződés

közvetlen befecskendezés

Turbófeltöltés

Hűtőrendszer

folyékony

Motorkapacitás

Erő

Tömörítési arány

A motor tömege

Átlagos fogyasztás

T-150 YaMZ 236 motor

Egy modernebb módosítás a YaMZ 236 motorral szerelt T-150 traktor A YaMZ-236M2-59 motorral ellátott speciális felszerelést a mai napig gyártják.

A tápegység cseréjének szükségessége már évek óta felmerült – az eredeti SMD-60 motor és az 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 kezdték széles körben gyártani, 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 tervezés óta, a mai napig releváns, és új, modern traktorokban is használják.

A YaMZ-236 motor jellemzői a T-150-en

A YaMZ-236 motorral szerelt T-150-es traktort tömegesen gyártották különféle módosításokkal. Egy időben szívó- 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-n

motor típusa

dízel belső égésű motor

A rudak száma

Hengerek száma

Keverési képződés

közvetlen befecskendezés

Turbófeltöltés

Hűtőrendszer

folyékony

Motorkapacitás

Erő

A motor tömege

Átlagos fogyasztás

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 egyesül a YaMZ-236-tal, amelyet 1985-ig gyártottak, és a YaMZ-236M-mel, amelynek gyártása 1988-ban szűnt meg.

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

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

motor típusa

dízel belső égésű motor

A rudak száma

Hengerek száma

Keverési képződés

közvetlen befecskendezés

Turbófeltöltés

Hűtőrendszer

folyékony

Motorkapacitás

Erő

A motor tömege

Átlagos fogyasztás

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

Az egyik oka annak, hogy a T-150 és T-150K traktorok olyan népszerűvé váltak, a magas karbantarthatóságuk és a könnyű karbantartásuk. A gépek könnyen átalakíthatók és beépíthetők más, nem natív berendezésekkel, amelyek hatékonyabban lennének képesek konkrét feladatok ellátására.

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.

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.