Silniki smd perspektywa modernizacji. Perspektywy rozwoju silników spalinowych. Innowacyjne silniki rotacyjne

Silnik ciągnika T-150: marki, instalacja, ponowne wyposażenie

Ciągniki T-150 i T-150K zostały opracowane przez inżynierów Charkowskiej Fabryki Traktorów. Model ten zastąpił inny oryginalny rozwój KhTZ, T-125, który został wycofany w 1967 roku.

T-150 był rozwijany przez kilka lat i wszedł do produkcji seryjnej w 1971 roku. Początkowo był to model T-150K - traktor na rozstawie osi. Od 1974 roku rozpoczęto produkcję ciągnika gąsienicowego oznaczonego T-150.

Zasadą określoną przez inżynierów KhTZ podczas opracowywania T-150 i T-150 K było maksymalne ujednolicenie tych modeli. Ciągniki kołowe i gąsienicowe mają jak najbardziej podobną konstrukcję, biorąc pod uwagę różne śmigła. Pod tym względem większość części zamiennych i zespołów jest oznaczona dla T-150, ale rozumie się, że nadają się one również do ciągnika kołowego T-150K.

Silniki zamontowane na ciągniku T-150

Silniki w ciągnikach T-150 i T-150K są montowane z przodu. Sprzęgło i skrzynia biegów są połączone z urządzeniem przez sprzęgło. Silniki zostały zainstalowane w ciągnikach kołowych i gąsienicowych T-150:

  • SMD-60,
  • SMD-62,
  • YaMZ-236.

Silnik T-150 SMD-60

Pierwsze ciągniki T-150 miały silnik wysokoprężny SMD-60. Silnik miał wówczas zasadniczo inną konstrukcję i bardzo różnił się od innych jednostek specjalnego wyposażenia.

Silnik T-150 SMD-60 to czterosuwowy silnik o krótkim skoku. Ma sześć cylindrów ułożonych w 2 rzędach. Silnik jest turbodoładowany, ma układ chłodzenia cieczą i bezpośredni wtrysk paliwa.

Cechą silnika ciągnika T-150 SMD-60 jest to, że cylindry nie są umieszczone naprzeciw siebie, ale z przesunięciem 3,6 cm, co zostało zrobione w celu zainstalowania korbowodów przeciwległych cylindrów na jednym czopie korbowym wału korbowego.

Konfiguracja silnika T-150 SMD-60 zasadniczo różniła się od konstrukcji innych silników ciągników tamtych czasów. Cylindry silnika miały układ w kształcie litery V, co czyniło go znacznie bardziej zwartym i lżejszym. W zapadających się cylindrach inżynierowie umieścili turbosprężarkę i kolektory wydechowe. Pompa zasilająca olej napędowy marki ND-22/6B4 znajduje się z tyłu.

Silnik SMD-60 w T-150 jest wyposażony w pełnoprzepływową wirówkę do czyszczenia oleju silnikowego. Silnik posiada dwa filtry paliwa:

  1. wstępny,
  2. do dokładnego czyszczenia.

Zamiast filtra powietrza w SMD-60 zastosowano instalację typu cyklonowego. System oczyszczania powietrza automatycznie czyści pojemnik na kurz.

Cechy silnika T-150 SMD-60

W ciągnikach T-150 i T-150K z silnikiem SMD-60 zastosowano dodatkowy silnik benzynowy P-350. Ten gaźnikowy, jednocylindrowy, chłodzony wodą silnik rozruchowy generował moc 13,5 KM. Obwód chłodzenia wodą wyrzutni i SMD-60 jest taki sam. Z kolei P-350 został uruchomiony przez starter ST-352D.

Dla ułatwienia rozruchu zimą (poniżej 5 stopni) silnik SMD-60 został wyposażony w podgrzewacz PZHB-10.

Charakterystyka techniczna silnika SMD-60 w T-150/T-150K

typ silnika

wysokoprężny silnik spalinowy

Liczba cykli

Liczba cylindrów

Kolejność działania cylindrów

tworzenie mieszanki

bezpośredni wtrysk

Turbodoładowanie

System chłodzenia

ciekły

Pojemność silnika

Moc

Stopień sprężania

Masa silnika

Średnie spożycie

Silnik T-150 SMD-62

Jedną z pierwszych modyfikacji ciągnika T-150 był silnik SMD-62. Został opracowany na bazie silnika SMD-60 i pod wieloma względami miał do niego podobną konstrukcję. Główną różnicą był montaż sprężarki na układzie pneumatycznym. Również moc silnika SMD-62 w T-150 wzrosła do 165 KM. i liczba obrotów.

Charakterystyka techniczna silnika SMD-62 w T-150/T-150K

typ silnika

wysokoprężny silnik spalinowy

Liczba cykli

Liczba cylindrów

Kolejność działania cylindrów

tworzenie mieszanki

bezpośredni wtrysk

Turbodoładowanie

System chłodzenia

ciekły

Pojemność silnika

Moc

Stopień sprężania

Masa silnika

Średnie spożycie

Silnik T-150 YaMZ 236

Bardziej nowoczesną modyfikacją jest ciągnik T-150 z silnikiem YaMZ 236. Z silnikiem YaMZ-236M2-59 do dziś produkowane jest specjalne wyposażenie.

Konieczność wymiany jednostki napędowej narastała od lat - moc oryginalnego silnika SMD-60 i jego następcy SMD-62 w niektórych sytuacjach po prostu nie wystarczała. Wybór padł na bardziej produktywny i ekonomiczny silnik wysokoprężny wyprodukowany przez Yaroslavl Motor Plant.

Po raz pierwszy ta instalacja została wprowadzona do masowej produkcji w 1961 roku, ale projekt i prototypy istnieją już od lat 50. i sprawdziły się całkiem dobrze. Przez długi czas silnik YaMZ 236 pozostawał jednym z najlepszych silników Diesla na świecie. Pomimo tego, że od opracowania projektu minęło prawie 70 lat, pozostaje on aktualny do dziś i jest stosowany między innymi w nowych nowoczesnych ciągnikach.

Cechy silnika YaMZ-236 w T-150

Ciągnik T-150 z silnikiem YaMZ-236 był produkowany seryjnie w różnych modyfikacjach. Kiedyś instalowano zarówno silniki atmosferyczne, jak i turbodoładowane. Pod względem ilościowym najpopularniejszą wersją był T-150 z silnikiem YaMZ-236 DZ - wolnossącym silnikiem o pojemności skokowej 11,15 litra, momencie obrotowym 667 Nm i mocy 175 KM, który uruchamiany był rozrusznikiem elektrycznym .

Charakterystyka techniczna silnika YaMZ-236D3 do T-150/T-150K

typ silnika

wysokoprężny silnik spalinowy

Liczba cykli

Liczba cylindrów

tworzenie mieszanki

bezpośredni wtrysk

Turbodoładowanie

System chłodzenia

ciekły

Pojemność silnika

Moc

Masa silnika

Średnie spożycie

Silnik YaMZ-236 na nowoczesnym T-150

Silnik YaMZ-236 M2-59 jest montowany w nowych ciągnikach kołowych i gąsienicowych T-150. Ten silnik jest zunifikowany z YaMZ-236, który był produkowany do 1985 roku, oraz YaMZ-236M, którego produkcję zakończono w 1988 roku.

Silnik YaMZ-236M2-59 to atmosferyczny silnik wysokoprężny z bezpośrednim wtryskiem paliwa i chłodzeniem wodnym. Silnik ma sześć cylindrów ułożonych w kształcie litery V.

Charakterystyka techniczna silnika YaMZ-236M2-59 na T-150/T-150K

typ silnika

wysokoprężny silnik spalinowy

Liczba cykli

Liczba cylindrów

tworzenie mieszanki

bezpośredni wtrysk

Turbodoładowanie

System chłodzenia

ciekły

Pojemność silnika

Moc

Masa silnika

Średnie spożycie

Ponowne wyposażenie ciągników T-150: instalacja silników obcych

Jednym z powodów, dla których ciągniki T-150 i T-150K zyskały taką popularność, jest ich wysoka łatwość konserwacji i łatwość konserwacji. Maszyny można łatwo przekonwertować i zainstalować z innym, nierodzimym sprzętem, który byłby bardziej wydajny do określonych zadań.

Działają sumiennie dla dobra człowieka. Silniki są stale udoskonalane. Albo projektanci walczą o zwiększenie mocy, albo zmniejszają wagę silnika. Na rozwój budowy silników mają wpływ takie czynniki jak wahania cen ropy czy zaostrzanie norm środowiskowych. Pomimo tych wszystkich trudności są one głównym źródłem energii dla samochodów.

Ostatnio pojawiło się wiele nowych rozwiązań, które mają na celu ulepszenie tradycyjnych silników. Część z nich jest już na etapie wdrażania, inne dostępne są jedynie w postaci prototypów. Minie jednak trochę czasu i część z tych innowacji zostanie wdrożona w nowych maszynach.

Lasery zamiast świec zapłonowych

Do niedawna lasery były uważane za fantastyczne urządzenia, o których zwykli ludzie dowiadywali się z filmów o Marsjanach. Ale już dzisiaj pojawiają się zmiany mające na celu zastąpienie urządzeń laserowych. Tradycyjne świece mają jedną wadę. Nie wytwarzają silnej iskry, która może zapalić mieszankę paliwową z dużą ilością powietrza i niskim stężeniem paliwa. Wzrost mocy doprowadził do szybkiego zużycia elektrod. Bardzo obiecująco wygląda wykorzystanie laserów do zapalania ubogiej mieszanki paliwowej. Wśród zalet świec laserowych należy wymienić możliwość regulacji mocy i kąta zapłonu. To natychmiast nie tylko zwiększy moc silnika, ale sprawi, że proces spalania będzie bardziej wydajny. Pierwsze ceramiczne urządzenia laserowe zostały opracowane przez inżynierów w Japonii. Mają średnicę 9 mm, która jest odpowiednia dla różnych silników samochodowych. Nowość nie będzie wymagała znacznego udoskonalenia jednostek napędowych.

Innowacyjne silniki rotacyjne


W niedalekiej przyszłości mogą zniknąć tłoki, wałki rozrządu, zawory. Naukowcy z University of Michigan pracują nad zupełnie nowym projektem silnika samochodowego. Jednostka napędowa będzie otrzymywać energię z działania fal podmuchowych, które wspierają ruch. Jedną z głównych części nowej instalacji jest wirnik, który ma promieniowe kanały w swojej obudowie. Przy szybkim obrocie wirnika mieszanka paliwowa przechodzi przez kanały i natychmiast wypełnia wolne przedziały. Konstrukcja pozwala na zablokowanie portów wylotowych, a palna mieszanka nie wycieka podczas kompresji. Ponieważ paliwo bardzo szybko dostaje się do przedziałów, powstaje fala uderzeniowa. Wypycha porcję mieszanki paliwowej do środka, gdzie następuje zapłon, a następnie spaliny są odprowadzane. Dzięki temu oryginalnemu rozwiązaniu naukowcom udało się zmniejszyć zużycie paliwa o 60%. Zmniejszyła się również masa silnika, co doprowadziło do powstania lekkiego samochodu (400 kg). Zaletą nowego silnika będzie niewielka ilość elementów trących, więc żywotność silnika powinna wzrosnąć.

Opracowany przez firmę Scuderi


Pracownicy Scuderi przygotowali własną wersję silnika przyszłości. Posiada dwa rodzaje cylindrów tłokowych, co pozwala na bardziej efektywne wykorzystanie wytworzonej energii.
Wyjątkowość opracowania polega na połączeniu dwóch cylindrów za pomocą kanału obejściowego. W rezultacie jeden z tłoków wytwarza sprężanie, aw drugim cylindrze następuje zapłon mieszanki paliwowej i uwolnienie gazów.
Ta metoda pozwala na bardziej ekonomiczne wykorzystanie wytworzonej energii. Modele komputerowe pokazują, że silnik Scuderi będzie zużywał do 50% mniej paliwa niż konwencjonalne ICE.

Silnik separacji termicznej

Zwiększenie wydajności silnika Scuderi było możliwe dzięki termicznemu rozdzieleniu silnika na 2 części. Jest jeden problem, który pozostaje nierozwiązany w konwencjonalnym czterosuwowym silniku. Różne cykle działają lepiej w określonych zakresach temperatur. Dlatego naukowcy postanowili podzielić silnik na dwa przedziały i umieścić między nimi chłodnicę. Silnik będzie działał w następujący sposób. W zimnych butlach mieszanka paliwowa zostanie wpuszczona i sprężona. W ten sposób maksymalna wydajność jest osiągana w niskich temperaturach. Proces spalania i spalin odbywa się w gorących cylindrach. Przypuszczalnie technologia ta zapewni oszczędność paliwa nawet do 20%. Naukowcy planują udoskonalić ten typ silnika i osiągnąć 50% oszczędności.

Silnik Mazdy Skyactiv-G


Japońska firma Mazda zawsze dążyła do tworzenia innowacyjnych silników. Na przykład niektóre seryjne samochody są wyposażone w obrotowe jednostki napędowe. Teraz projektanci producenta samochodów są dokładnie zaangażowani w oszczędność paliwa. Już w przyszłym roku planowane jest wypuszczenie samochodu z silnikiem Skyactiv-G. Będzie to pierwszy model z rodziny Skyactiv. Subkompaktowa wersja Mazdy2 będzie wyposażona w sportowy silnik Skyactiv-G o pojemności 1,3 litra. Moment obrotowy będzie przekazywany przez przekładnię CVT. Elektrownia charakteryzuje się wysokim stopniem sprężania, co skutkuje oszczędnością paliwa do 15%. Twórcy twierdzą, że średnie zużycie benzyny wyniesie około 3 l/100 km.


Różni producenci samochodów wyposażali swoje samochody w silniki typu bokser. Ten projekt nie jest pozbawiony wad, nad którymi inżynierowie nadal pracują. Jak wiadomo, w silniku boksera cylindry są umieszczone poziomo, a tłoki poruszają się w przeciwnych kierunkach. Konstruktorzy EcoMotors umieścili w każdym cylindrze po dwa tłoki, które są skierowane do siebie. Wał korbowy znajduje się między cylindrami, a korbowody o różnej długości służą do poruszania tłokami w jednym cylindrze. Takie rozmieszczenie grupy tłoków umożliwiło zmniejszenie masy silnika, ponieważ nie są wymagane masywne głowice cylindrów. Skok tłoka w bokserze jest również znacznie mniejszy niż w tradycyjnym silniku benzynowym. Według inżynierów EcoMotors samochód z silnikiem OPOC powinien spalać około 2 litrów benzyny na 100 kilometrów.

Szczytowa jednostka mocy


Kolejny obiecujący rozwój powstał na bazie silnika typu bokser. W silniku Pinnacle dwa tłoki poruszają się ku sobie, będąc w tym samym cylindrze. Pomiędzy nimi następuje zapłon mieszanki paliwowej. Silnik ma dwa wały korbowe i korbowody o tej samej długości. Taka konstrukcja pozwala uzyskać ogromne oszczędności energii przy niskim koszcie jednostki napędowej. Przyjmuje się, że sprawność silnika benzynowego można zwiększyć o 50%. Na całym świecie naukowcy poszukują nowych podejść do tworzenia potężnych, ekonomicznych i przyjaznych dla środowiska modeli silników spalinowych. Niektóre wydarzenia wyglądają całkiem obiecująco, podczas gdy inne mają niezbyt bezchmurną przyszłość. Jednak tylko czas pokaże, kto będzie kąpał się w chwale, a czyje opracowania trafią na zakurzone półki archiwum.

United Engine Corporation (UEC, część Rostec) wprowadziła w ostatnich latach na rynek kilka nowych produktów, w tym obiecujący silnik PD-14, elektrownie dla okrętów rosyjskiej marynarki wojennej w miejsce ukraińskich oraz nowoczesne silniki do helikopterów. Ponadto firma myślała o stworzeniu krajowego silnika dla SSJ. Zastępca dyrektora generalnego - generalny projektant korporacji Jurij Szmotin w rozmowie z felietonistą RIA Novosti Aleksiejem Panszynem na pokazie lotniczym MAKS-2019 opowiedział o pracach nad ulepszeniem PD-14, stworzeniu nowej rodziny silników do samolotów , a także obiecujący silnik śmigłowca i zespół napędowy dla Su-57 .

- Jurij Nikołajewicz, jakie główne projekty wyróżniłbyś?

Dla klastra lotniczego Rostec kluczowymi projektami w zakresie budowy silników są oczywiście PD-14 i PD-35. Istnieją jednak inne, równie ważne projekty. To jest, po pierwsze, TV7-117ST-01 dla samolotu Ił-114-300, to jest zunifikowany z nim silnik TV7-117ST dla Ił-112V. Ponadto za pośrednictwem linii dewelopera tych silników - UEC-Klimov - zainicjowaliśmy dwa kolejne projekty. Pierwszym z nich jest silnik VK-650V dla Ka-226. W oparciu o rozwiązania, które zostaną zastosowane w tym silniku, może powstać rodzina jednostek napędowych o mocy od 500 do 700 koni mechanicznych. Drugi projekt to VK-1600V. Jest to podstawowy silnik, który zostanie zainstalowany na śmigłowcu Ka-62. Te silniki są dziś bardzo poszukiwane w Rosji.

Pracujemy nie tylko nad rodziną silników do śmigłowców, transportu wojskowego i lotnictwa cywilnego. Oczywiście znasz wszystkie prace, które są obecnie wykonywane na silnikach lotnictwa bojowego rodziny AL-41, a także na obiecującym silniku. Tematy te są kluczowe i realizowane są zgodnie z ustalonymi terminami.

Ponadto UEC zakończyło prace zlecone przez Ministerstwo Obrony w celu opracowania podstawowych silników turbin gazowych dla rosyjskiej marynarki wojennej o mocy od 8 000 do 25 000 koni mechanicznych. Są to silniki rodziny M70 zarówno dla okrętów klasy Zubr i Murena na poduszkach powietrznych, jak i długo wyczekiwany silnik M90FR dla okrętów projektów 22350 i 20386. Silniki te pozwalają na stworzenie niemal całej gamy jednostek napędowych dla okrętów o rosyjskiej marynarki wojennej i zaspokoić potrzeby Ministerstwa Obrony. W tym roku trwają prace nad utworzeniem zakładu naprawy silników okrętowych. Serwis posprzedażowy i naprawa silników to bardzo ważny obszar, w którym upatrujemy perspektywy rozwoju.

- Wspomniałeś o silniku VK-650V. Na jakim etapie rozwoju?

Prace zostały rozpoczęte, są pod kontrolą Rostec i są finansowane. Jeszcze w tym roku zostanie zatwierdzony projekt techniczny i rozpoczniemy zamawianie części materiałowej. Wkrótce zostanie zmontowany pierwszy silnik. Wszystkie harmonogramy są określone, terminy ustalone.

Nie tak dawno temu szef Rostec Siergiej Czemezow powiedział, że Ansat otrzyma krajowy silnik za cztery lata. Czy to nie ten o którym mówisz?

W przypadku, gdy do helikoptera wystarczy silnik o mocy 600 lub 700 koni mechanicznych, to oczywiście zaoferujemy nasz silnik VK-650V.

- Co jest teraz z projektem obiecującego silnika śmigłowca (PDV)?

Ponad rok temu dokonaliśmy rekonfiguracji programu MPE, który został wdrożony jako zestaw działań zapewniających stworzenie nowej elektrowni dla szybkiego śmigłowca opartego na silniku VK-2500. Dziś nazywa się PDV-4000. Pozycjonujemy tę jednostkę napędową jako silnik nowej generacji w klasie 4000-5000 koni mechanicznych. Kwestie związane z harmonogramem wciąż są uzgadniane z Russian Helicopters. Dla siebie wyraźnie skonfigurowaliśmy, że powinien to być silnik nowej generacji, który można zainstalować zarówno na helikopterach, jak i samolotach. Bardzo trudno jest zająć niszę produktową swoim produktem, ale jeszcze trudniej jest utrzymać swoją obecność w tej niszy. PDV-4000 powinien być co najmniej o 10 procent lepszy od swojego poprzednika w tej klasie. W innych kierunkach ta sama filozofia. Na przykład już teraz, po stworzeniu silnika PD-14, kładziemy podwaliny pod stworzenie silnika w tej klasie mocy, który go przewyższy.

Nawiasem mówiąc, o PD-14. Jaka będzie linia obiecujących silników tej rodziny? Czy w SSJ zamiast SaM-146 zostanie zamontowany słabszy silnik PD?

Ta jednostka napędowa (PD-14 - red.) została opracowana w ramach programu tworzenia silników o ciągu od 9 do 18 ton. Generator gazu dla wszystkich tych silników można ujednolicić. Jeśli mówimy o silnikach o mniejszych wymiarach, takich jak SaM-146, to przepływ powietrza przez obwód wewnętrzny w takich silnikach powinien być mniejszy niż w generatorze gazu PD-14. Aby stworzyć silnik, który będzie konkurował z SaM-146 pod względem zużycia paliwa, a jednocześnie będzie miał zbliżoną do niego średnicę, potrzebny jest mniejszy generator gazu niż PD-14. Rozumiemy, że rodzina Sukhoi Superjet potrzebuje silnika, który będzie przewyższał SaM-146 pod względem osiągów. Pracujemy nad utworzeniem rezerwy na tworzenie silników nowej generacji. W przypadku otrzymania zamówienia od GSS, będziemy gotowi dostarczyć taki silnik w dającej się przewidzieć przyszłości.

- To znaczy, nie ma jeszcze zamówienia, a ty wykonujesz tę pracę z własnej inicjatywy?

Nie ma podpisanej umowy. W razie potrzeby silnik zostanie utworzony. Ale powtarzam jeszcze raz, pracujemy nad utworzeniem rezerwy na stworzenie silnika rodziny PD tego wymiaru.

- Powiedziałeś wcześniej, że kładziesz podwaliny pod ulepszenie PD-14. Co to znaczy?

W planach jest zwiększenie mocy silnika PD-14 poprzez zwiększenie stopnia obejścia wentylatora i opracowanie na jego bazie silnika PD-16 o wyższych osiągach. Ta modyfikacja będzie wymagana dla MS-21-400. Postawiliśmy sobie za zadanie nie opracowywanie dużej liczby różnych silników, ale stworzenie jednego podstawowego zunifikowanego generatora gazu i opartego na nim silnika, który w przyszłości wejdzie do masowej produkcji i nie będzie wymagał modyfikacji dla samolotów podobnych klas, z wyjątkiem adaptacji i modernizacji oprogramowania.

Nie tak dawno Aleksander Inoziemcew stwierdził, że koszt programu PD-35 to około 3 mld dolarów. Ile kosztowało stworzenie PD-14?

Nie chciałbym odpowiadać nawet ogólnikowo, ponieważ liczby te można interpretować na różne sposoby. Czy kwota ta powinna obejmować ponowne wyposażenie techniczne, tworzenie nowych technologii i tak dalej? Dużą pracę nad silnikiem wykonały również inne gospodarstwa Rostec, ich wkład również należy wziąć pod uwagę. Ty i ja wiemy, że koszt zależy od dostępności NTZ, gotowości bazy produkcyjnej, od jej ciągu, od jej wymiarów. To nie jest tajemnica, ale na razie nie podamy liczby. Mogę tylko powiedzieć, że koszt projektu PD-14 jest znacznie niższy niż tych silników, które powstały w tej klasie mocy za granicą.

- Ile silników dostarczono już do Irkutu?

Dostarczyliśmy już trzy silniki. Dalsze dostawy odbywać się będą zgodnie z harmonogramem określonym w umowie.

Teraz o PD-35. Wiele mówi się, że będzie oferowany dla CR929, że będzie można go zainstalować na dwusilnikowej wersji Ił-96, ale to wszystko są plany. Do jakiego konkretnie samolotu jest przeznaczony?

Program PD-35 zakłada stworzenie silnika wysokoprężnego z terminem zakończenia prac rozwojowych w 2027 roku. Silnik jest opracowywany, aby oferować go do szerokokadłubowego samolotu dalekiego zasięgu CR929. Jesteśmy na etapie negocjacji ze stroną chińską w sprawie konfiguracji tego programu. Wiele będzie zależało od prac przy samolocie. Oczywiście tym produktem deklarujemy, że wkraczamy dla siebie w nowy segment. Mam nadzieję, że w latach 2020-2021 dojdziemy do porozumienia w sprawie warunków technicznych wykorzystania silnika opartego na generatorze gazowym, który powstaje w ramach programu PD-35 dla platformy rosyjskiej. Tak, Ił-96 jako platforma może być wyposażony w taki silnik, a dwusilnikowa wersja tego samolotu może znacznie zwiększyć jego oszczędność paliwa.

Era silników spalinowych (ICE) wciąż jest daleka od zachodu - dość duża liczba zarówno specjalistów, jak i zwykłych kierowców podziela tę opinię. I do takiego stwierdzenia mają wszelkie powody. Ogólnie rzecz biorąc, istnieją tylko dwie poważne skargi na silnik spalinowy - obżarstwo i szkodliwe spaliny. Zasoby ropy naftowej nie są nieograniczone, a samochody są jednym z jej głównych konsumentów. Gazy spalinowe zatruwają przyrodę i ludzi, a gromadząc się w atmosferze tworzą efekt cieplarniany. Efekt cieplarniany prowadzi do zmian klimatu i dalej do innych problemów środowiskowych. Ale nie zbaczajmy z tematu: w ciągu ostatnich dziesięcioleci projektanci i inżynierowie nauczyli się bardzo skutecznie radzić sobie z obydwoma mankamentami, udowadniając, że silnik spalinowy wciąż ma niewykorzystane rezerwy na rozwój i ulepszenia.

Znaczne zmniejszenie zużycia paliwa osiągnięto poprzez wprowadzenie szeregu nowinek technicznych w konstrukcji. Pierwszym krokiem było przejście z silników gaźnikowych na wtryski. Nowoczesne układy wtryskowe dostarczają paliwo do cylindrów pod wysokim ciśnieniem, co skutkuje drobnym rozpyleniem i dobrym wymieszaniem z powietrzem. Podczas suwu sprężania paliwo jest wtryskiwane do komory spalania w precyzyjnie odmierzonych porcjach nawet 5-7 razy. Zastosowanie doładowania, zwiększenie liczby zaworów, zwiększenie stopnia sprężania umożliwiło również pełniejsze spalenie mieszanki roboczej. Optymalizacja kształtu komory spalania, dna tłoków, zastosowanie układów ze zmiennymi fazami rozrządu przyczyniły się do poprawy procesów gaźnikowych. W rezultacie silnik może pracować na uboższych mieszankach, oszczędzając paliwo i zmniejszając emisje.

Szeroko stosowany w nowoczesnych samochodach system start-stop, dając zauważalną oszczędność paliwa w jeździe miejskiej. System ten automatycznie wyłącza silnik po zatrzymaniu pojazdu. Uruchamianie odbywa się poprzez wciśnięcie pedału sprzęgła (w pojazdach z manualną skrzynią biegów) lub zwolnienie pedału hamulca (w pojazdach z automatyczną skrzynią biegów).

System odzyskiwania energii hamowania, który po raz pierwszy pojawił się w samochodach hybrydowych, stopniowo migrował do samochodów konwencjonalnych. Energia kinetyczna zwalniającego samochodu, która kiedyś była marnowana na podgrzewanie elementów układu hamulcowego, jest teraz zamieniana na energię elektryczną i wykorzystywana do ładowania akumulatora. Zużycie paliwa zmniejsza się nawet o 3%.

Ważną okolicznością jest to, że poprawa parametrów technicznych silników następuje ze stałą prędkością zmniejszając ich objętość. Na przykład silnik Volkswagena 1.4 TSI, uznany za najlepszy silnik 2010 roku, o pojemności 1390 cm3 rozwija moc do 178 KM. Oznacza to, że z każdego litra usuwa się 127 KM! Jednostkowe zużycie paliwa w ciągu ostatnich 20-30 lat spadło prawie o połowę. A jeśli spada zużycie paliwa, odpowiednio zmniejsza się emisja szkodliwych substancji, a rezerwy ropy naftowej mogą zostać wyczerpane na dłuższy czas.

Oczyszczanie spalin

Wszystkie powyższe środki zmniejszają szkodliwe emisje, że tak powiem pośrednio, poprzez poprawę właściwości technicznych. Istnieje jednak szereg systemów, których celem jest bezpośrednie zmniejszenie ilości szkodliwych substancji w spalinach.

Przede wszystkim oczywiście katalizator oraz układ recyrkulacji spalin EGR. W neutralizatorze szkodliwe substancje zawarte w spalinach wchodzą w reakcję chemiczną z substancjami osadzonymi na jego komórkach. W wyniku reakcji szkodliwe substancje rozkładają się na nieszkodliwe składniki.

Układ EGR(Recyrkulacja spalin) ma bardziej „wąski” zakres. Ma na celu zmniejszenie zawartości tlenków azotu w spalinach podczas rozgrzewania i gwałtownego przyspieszania, gdy silnik pracuje na bogatej mieszance. Zasada działania układu polega na przekierowaniu części spalin z powrotem do cylindrów. Powoduje to spadek temperatury spalania i odpowiednio stężenia tlenków azotu.

Gdy silnik pracuje, nie wszystkie spaliny przedostają się do układu wydechowego. Niektóre z nich włamują się do skrzyni korbowej. Służy do zapobiegania uwalnianiu do atmosfery system wentylacji skrzyni korbowej. Opary benzyny, podobnie jak spaliny, zawierają substancje szkodliwe dla człowieka. Dlatego samochody są wyposażone system pochłaniania oparów benzyny.

Wszystkie powyższe systemy są uniwersalne, to znaczy są stosowane zarówno w silnikach benzynowych, jak i silnikach wysokoprężnych. Jednak spaliny silników Diesla charakteryzują się podwyższonym stężeniem tlenków azotu i sadzy. Dlatego w układzie wydechowym silników Diesla dodatkowy filtr cząstek stałych. Niektóre projekty mogą używać Układ SCR(Selektywna redukcja katalityczna) lub w wolnym rosyjskim tłumaczeniu wtrysk mocznika. Zasada działania: wodny roztwór mocznika wtryskiwany jest do układu wydechowego przed katalizatorem. W wyniku reakcji chemicznej prawie połowa silnie toksycznych tlenków azotu jest przekształcana w zwykły, nieszkodliwy azot.

Nawiasem mówiąc, postęp w ulepszaniu silników Diesla jest imponujący. Nie szukajmy daleko przykładów. Spójrz na tabelę: przedstawia ona zwycięzców dwóch najbardziej prestiżowych nagród na świecie, Światowego Zielonego Samochodu Roku (Zielony Samochód Roku na świecie) i Zielonego Samochodu Roku (Zielony Samochód Roku).

Widzieć? W jednym konkursie diesle zwyciężyły czterokrotnie, w innym dwukrotnie.

Perspektywy ICE

Podsumowując powyższe, można stwierdzić, że w najbliższych dziesięcioleciach będziemy współistnieć z silnikami spalinowymi. Istnieją ku temu dobre techniczne i ekonomiczne powody. Ugruntowana technologia produkcji silników spalinowych zapewnia ich stosunkowo niski koszt. Usprawnienie przepływu pracy pozwoliło uzyskać wysoką wydajność i ograniczyć szkodliwą emisję.

Wzrost sprzedaży „zielonych” samochodów jest w dużej mierze stymulowany przez wsparcie rządowe. Gdy tylko państwo ogranicza program zniżek na ekologiczne samochody, popyt na nie gwałtownie spada.

Samochód z silnikiem Diesla zużywa do 25% mniej paliwa i mniej zanieczyszcza środowisko, ale samochód z silnikiem benzynowym jest tańszy, jego ubezpieczenie i eksploatacja są tańsze. Jeśli jednak roczny przebieg przekracza 15 000 kilometrów, bardziej opłaca się kupić diesla.

Wybór odpowiedniego typu silnika zależy również od klasy pojazdu. Nowoczesne benzynowe układy napędowe są bardzo wydajne w samochodach kompaktowych, podczas gdy dzisiejsze silniki wysokoprężne osiągają niskie zużycie paliwa i zapewniają przyjemność z jazdy w dużych kombi. Silniki benzynowe zapewniają godne pozazdroszczenia przyspieszenie i dynamikę „gorącym” samochodom sportowym, a wysoki moment obrotowy silników wysokoprężnych jest odpowiedni dla dużych SUV-ów.

JSC „Młot i Sierp” jedno z największych przedsiębiorstw budowy maszyn w mieście Charkowie i na Ukrainie. Nasza firma od 50 lat produkuje silniki do maszyn rolniczych, których znaczna część z powodzeniem działa za granicą.

Legendarne kombajny samojezdne SK-3, SK-4,SK-5, „Niva” oraz " " , wysoce wydajne ciągniki T-74, DT-75N, TDT-55, KhTZ-120- to tylko kilka przykładów pojazdów rolniczych wyposażonych w silniki diesla tej marki SMD. W byłym ZSRR W nasze silniki Diesla wyposażonych było 100 kombajnów zbożowych i paszowych oraz większość traktorów.

Na końcu lata 80 latach zakład został zrekonstruowany i otrzymał możliwość wyprodukowania zupełnie nowego dla Ukraina i krajów WNP 6-cylindrowy silnik rzędowy o mocy 220-280 KM Zmodernizowano również silnik 4-cylindrowy. Jego moc wzrosła do 160-170 KM, podczas gdy poziom techniczny konstrukcji każdej jednostki wzrósł, unifikacja części i zespołów została zachowana do maksimum.

Dziś JSC „Młot i Sierp” produkuje około stu różnych modyfikacji rzędowych 4 i 6-cylindrowych silników o mocy od 60 do 280 KM. do maszyn rolniczych i innych maszyn.

Ostatnio silniki zostały zainstalowane w nowych projektach ciągników Charkowskiej Fabryki Traktorów - HTZ-120, HTZ-180, T-156A i innych, a także były używane w kombajnach zbożowych produkowanych w Ukraina „Slawutycz” i sieczkarnie samobieżne „Olympus” oraz "Polesie-250"(Tarnopol).

Równolegle z produkcją silników JSC „Młot i Sierp” zajmuje się demontażem i sprzedażą ciągników DT-75N i. Posiadamy możliwość modernizacji traktorów T-150(caterpillar), wymiana silnika na rzędowy diesel SMD-19T.02/20TA.06 jednocześnie moc ciągnika nie zmienia się, a właściwości ekonomiczne i eksploatacyjne ulegają poprawie.

Silniki Diesla, z wyjątkiem ciągników i kombajnów, można dziś montować na równiarkach, rozściełaczach asfaltu, walcach, dźwigach, spychaczach, dźwigach i wózkach kolejowych itp.

Zakład ma możliwość dostarczania części zamiennych do silników produkowanych w naszym przedsiębiorstwie na zamówienia przedsiębiorstw, przeprowadzania remontów kapitalnych, montażu nowych i modernizacji podzespołów i części.

Katalog JSC „LEGAS” Moskwa 1998

Rodzaj Diesla SMD- masowe silniki rolnicze, są wyposażone we wszystkie domowe kombajny i ponad 60% ciągników. Diesle tej marki montowane są również w kombajnach do zbioru pasz i kukurydzy, koparkach, dźwigach i innych pojazdach mobilnych. W związku z tym niezwykle istotne są informacje na temat użytkowania, konserwacji i napraw, informacje o konstrukcjach silników Diesla, ich producentach.

w 1957 roku. Kieruje wyspecjalizowanym biurem projektowym silników (GSKBD) został zaprojektowany i wdrożony do produkcji w zakładzie w Charkowie „Sierp i młot” lekki, szybki diesel SMD-7 48 kW (65 KM) dla kombajnu zbożowego SK-3, który był początkiem procesu dieslowania w przemyśle kombajnowym. W przyszłości opracowano silniki wysokoprężne do ciągników i kombajnów, które konsekwentnie wprowadzano do masowej produkcji. SMD-12, -14, -14A, -15K, -15KF moc od 55 (75) do 66 kW (90 KM) Wzrost mocy opracowanych silników Diesla zapewniono poprzez zwiększenie objętości roboczej cylindrów lub zwiększenie prędkości wału korbowego. Wszystkie te typy silników diesla miały swobodny wlot powietrza do cylindrów.

Dalsze teoretyczne i eksperymentalne badania nad wymuszeniem silników spalinowych ciągników i kombajnów, poprawiających ich efektywność paliwową, przeprowadzono w r GSKBD, wyznaczono racjonalny kierunek - wykorzystanie turbiny gazowej do sprężania powietrza do cylindrów. Wraz z pracami nad doborem optymalnego układu ciśnieniowego turbiny gazowej w GSKBD prowadzono badania mające na celu poprawę niezawodności głównych części silników o zapłonie samoczynnym.

Pierwszymi krajowymi silnikami wysokoprężnymi do celów rolniczych z doładowaniem z turbiny gazowej były silniki wysokoprężne do kombajnów SMD-17K, -18K 77 kW (105 KM), które zostały uruchomione w fabryce „Sierp i młot” w 1968 1969

Wykorzystanie doładowania turbiny gazowej jako sposobu na podniesienie poziomu technicznego silników o zapłonie samoczynnym uznano za postępowy kierunek, dlatego w przyszłości stworzono w GSKBD silniki wysokoprężne wtłaczały powietrze do cylindrów jako element konstrukcyjny.

Diesle drugiej generacji obejmują 4-cylindrowe rzędowe silniki wysokoprężne i silnik wysokoprężny V-6. W konstrukcji po raz pierwszy w technice rolniczej zastosowano takie rozwiązanie, w którym skok tłoka jest mniejszy niż jego średnica. Produkcja silników wysokoprężnych tego typu została rozpoczęta w Charkowskiej Fabryce Silników Traktorowych ( KhZTD) od 1972 roku.

Kolejnym etapem rozwoju mocy i poprawy efektywności paliwowej silników wysokoprężnych kombajnów i ciągników był rozwój chłodzenia powietrza doładowującego dostarczanego do cylindrów. Badania przeprowadzone w GSKBD Charkowskiego Instytutu Inżynierów Transportu i Charkowskiego Instytutu Politechnicznego wykazały nieefektywność dalszego rozwoju wymuszonego dopływu powietrza do silników Diesla ze względu na znaczny wzrost jego temperatury. W konstrukcji zastosowano chłodzenie powietrza dostarczanego do cylindrów, w wyniku czego zwiększono gęstość i zwiększono ładunek powietrza w cylindrze bez znacznego wzrostu naprężeń termicznych.

Pierwsze silniki wysokoprężne z intercoolerem (diesle trzeciej generacji) zostały pokonane przez inne, porównywalne pod względem osiągów z obiecującymi zagranicznymi silnikami wysokoprężnymi tej klasy.