0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое полусферический двигатель

Что такое полусферический двигатель

В 1971 г. в журнале «Изобретатель и рационализатор» появилась статья о сфероидальном двигателе воронежского изобретателя Г, А. Соколова. В основу двигателя положена способность шарнирного соединения Гука трансформироваться в механизм, имеющий четыре полости, объем которых при вращении изменяется от минимума до максимума. В одной или двух полостях можно организовать цикл ДВС. Пример трансформации. Если крестовину 1 шарнира преобразовать в круглую диафрагму 2 с шаровой наружной поверхностью, а вил- ки 3 шарнира заменить плоскими сегментами 4 и поместить эти три элемента в сферическую оболочку 5, то получится механизм, способный выполнять функции двигателя . Для этого в соответствующих местах сферической оболочки необходимо выполнить лишь впускные и выпускные окна и. СШДД готов.

После статьи об этом необычном двигателе пришло более 300 писем. «За» и «против» высказывались профессора, студенты, инженеры, директора предприятий, пенсионеры, механики и др. Десять заводов сообщили, что могли бы выпускать двигатель. Много писем прислали клубы спортсменов-водомоторников. Были предложения об использовании СШДД в качестве гидромотора или насоса для тепловозов, лодочного мотора, пневмодвигателя для ручного инструмента, компрессо- ра, силовой установки экспериментального стенда. Поэтому редакция журнала разослала около 40 приглашений институтам, КБ, заводам и редакциям журналов с предложением собраться за «круглым столом».

На встрече ответственный секретарь редакции привлек внимание собравшихся к двум парадоксам: тому, что ВНИИГПЭ, противопоставив лишь патенты, выданные в прошлом веке, отклонил заявку на изобретение главным образом из-за «отсутствия полезности», и тому, что инженерная общественность не знает о существовании таких двигателей.

До встречи у многих вызывала сомнение работоспособность вилок шарнирного соединения, возможность их смазки, высокая габаритная мощность (за-за невыгодной щелевой формы камеры сгорания и плохого, наполнения, обусловленного контактом свежей смеси с раскаленной диафрагмой) и герметичность камер сгорания.

Демонстрация действующего макета двигателя со сферой диаметром 150 мм, который при давлении подаваемого в него сжатого воздуха 14 кг/см2 развивал 4500 об/мин, убедительно свидетельствовала о возможности создания работоспособной конструкции такого типа. Диаметр пальца шарнирного соединения двигателя может достигать 60 мм. При таких размерах удельные давления на контактных поверхностях нетрудно снизить до любого желаемого предела. Работоспособность уплотнения диафрагмы макетного образца сомнений у большинства собравшихся не вызвала.

Был также представлен еще один двигатель с диаметром сферы 102,8 мм. Его построил изобретатель А. Г. Заболоцкий, ничего не знавший о работе Г. А. Соколова. В режиме пневмодвигателя его конструкция проработала около 40 ч, развивая до 7000 об/мин. Ни повышенных вибраций, ни износа за это время не обнаружено. А зазоры между сферой и диафрагмой в этой модели были даже слишком малы, так как при «горячих» испытаниях двигатель заклинивало.

В процессе дискуссии о надежности уплотнения СШДД выяснилось, что, например, в двигателях Ванкеля скорости скольжения уплотнительных пластин по сравнению с кольцами обычных поршневых двигателей гораздо выше, а вместе с тем эти двигатели достаточно успешно работают. В СШДД скорости скольжения могут быть даже ниже. Так что для современной промышленности, способной создавать двигатели любой конструкции, проблема надежности уплотнения скорее всего не представляет собой сложности. Надежность уплотнения в значительной степени будет зависеть от точности обработки внутренней поверхности сферической оболочки. Опыт А. Г. Заболоцкого, построившего двигатель в мастерской Верхнедонского плодосовхоза, имеющей только токарный станок, говорит о том, что необходимую точность обработки сферы можно получить даже в полукустарных условиях. Простоту обработки сферы подтвердило и изготовление на Средневолжском станкозаводе другого сфероидального двигателя. Там рабочие применили внутришлифовальный станок с поворотным столом.

Угол между осями шарниров в сфероидальных двигателях достигает 35—45°. При этом неравенство угловых скоростей должно было бы привести к появлению больших знакопеременных инерционных моментов и, как следствие, к огромной вибрации. Обкатка опытных образцов на сжатом воздухе опасных вибраций не выявила. Нагрузки выдержали даже винты МЗ, которыми были стянуты полусферы в двигателе Г. А. Соколова. Не считает опасными большие углы и проживающий в Хёрсоне В. И. Кузьмин, профессиональная деятельность которого уже 15 лет связана с шарнирами Гука. «Конструкцию двигателя Соколова одобряю», — телеграфировал он «круглому столу».

Отсутствие вибраций в СШДД с большим углом между осями (при углах более 10° шарниры Гука обычно стараются не применять) можно объяснить демпфирующим действием рабочей среды. А поскольку нагрузка приложена только с одной стороны шарнира, неравномерность вращения свободного от нагрузки вала не приводит к появлению значительных инерционных моментов.

Собравшиеся за «круглым столом» пришли к выводу, что достоинства и недостатки СШДД может выявить только экспериментальная проверка. Та же мысль содержится в письме профессора кафедры ДВС МВТУ им. Баумана А. С. Орлина. Он пожелал автору «быстрейшего воплощения его замыслов в металле и испытаний», так как только испытания «позволят разрешить все спорные вопросы». Испытания, а тем более постройка опытных образцов двигателей далеко не простое дело: только доводка обычного двигателя даже в заводских условиях длится 4—5 лет.

На «круглом столе» была представлена подборка патентов по сфероидальным двигателям. Хотя научно- техническая литература не содержит сведений о них, патентные архивы говорят о том, что Г. А. Соколов и А. Г. Зоболоцкий не первыми подметили замечательную способность шарнира Гука трансформироваться в двигатель или насос. Первый похожий английский патент относится к 1879 г., последние — уже к нашему времени. Не обойдена эта схема вниманием и в классификационной таблице всех мыслимых схем роторно- поршневых двигателей, которая приводится в книге Ванкеля о роторных двигателях.

Таким образом, сфероидальным двигателям, выполненным на основе шарнира Гука, просто не повезло.

Не нашлось в истории моторостроения человека, который взял бы на себя труд их доводки.

В настоящее время к этой работе обстоятельно готовится Г. Соколов (Воронежский политехнический институт) и ряд других энтузиастов. Соколовым уточнены фазы газораспределения, отлиты из специального ан- тифрикционного сплава (сплава Баклана) полусферы, проведены многочисленные расчеты, так и не выявившие недопустимых нагрузок.

Вторым центром постройки СШДД стал Херсон «Теоретик карданов», как величали его на встрече за «круглым столом», Виктор Иванович Кузьмин настолько заинтересовался этой необычной схемой, что взялся за постройку. К работе он привлек группу рабочих, студентов, аспирантов. Двигатель изготовлен в металле и теперь дело за.испытаниями.

В 1974 г. стало известно об еще одном сфероидальном двигателе.

Двигатель состоит из диафрагмы 1 и двух сегментов 2, 3, шарнирно соединенных с диафрагмой. Валы сегментов вращаются в подшипниковых узлах. Уплотнение сегментов и диафрагмы осуществляется кольцами 4, 5, уплотнение между сегментами и диафрагмой — подпружиненными пластинами 6. В теле диафрагмы размещены* четыре пальца 7, к которым с помощью дистанционных втулок 8 привинчены сегменты 2, 3 (см. сечение 1-1).

Цикл двигателя двухтактный. В левой половине сферы (со стороны маховика 9) осуществляется предварительное сжатие смеси, поступающей из автомобильного карбюратора. По перепускному трубопроводу 10 смесь направляется в правую половину сферы. В изображенном на рисунке положении в верхней части происходит продувкав нижней начинается рабочий ход.

Смазка и охлаждение правого сегмента 3 и диафрагмы 1 должны осуществляться маслом, подаваемым через правый подшипниковый узел. Кроме этого, с торцевой поверхностью правого сегмента контактируют несколько подпружиненных теплоотводящих стержней 11, по которым тепловой поток «стекает» к оребренному корпусу подшипниковое узла. С левой стороны диафрагма охлаждается свежей рабочей смесью.

Испытания двигателя В. Когута, во время которых многие его узлы модернизировались, доказывают принципиальную работоспособность этой схемы. Конструктивно и технологически СШДД существенно проще двигателя Ванкеля. Реальные преимущества станут ясны в ближайшем будущем после испытаний двигателей Соколова, Кузьмина, Когута.

Смотрите также:

От этого растет на шельфе «концентрация губительных факторов»; перемешать, разбавить их нечем. «Изобретатель и рационализатор», 1988, № 7, с. 14.

За другими работниками, оказавшими изобретателю или рационализатору помощь во внедрении предложения

Другое изобретение Тесла — резонансный трансформатор.
В журнале «Изобретатель и рационализатор«, номер 5,6 за 1992 год, описаны результаты экспериментов Владислава.

В момент опоры на туфли пружины сжимаются, а набранный воздух и пыль перемещаются к каблуку-фильтру. Журнал «Изобретатель и рационализатор», 1988, № 7, с. 1.

Гарантии для работников-изобретателей и рационализаторов. За работниками — авторами изобретений или рационализаторских предложений.

Как продлить ресурс Крайслер 2.7, 3.5?

  • 16 октября 2019 10:10:18
  • Отзывов:
  • Просмотров: 2008

Крайслер 300С пришел на смену модели 300М в 2004 году. Харизматичный седан бизнес-класса заметно выделяется на фоне “одноклассников”, а под его капотом находятся преимущественно бензиновые моторы.

Самые ходовые версии в России – это Крайслер 300С 2.7 и Крайслер 300С 3.5. Хотя это далеко не единственные агрегаты в линейке. Так, первое поколение комплектовалось также бензиновыми моторами EZB, ESF и дизельным агрегатом ОМ642. Для второго поколения производитель использовал обширную линейку бензиновых ДВС объемом 3.6, 5.7, 6.4 л. Предусмотрели инженеры и дизельный трехлитровый агрегат. На этот раз им стало итальянское “детище” Multijet от компании Fiat. Мощность дизеля составляет 236 лошадиных сил, а крутящий момент достигает 540 Н·м. Но вернемся к наиболее востребованным на российском рынке версиям:

Читать еще:  406 двигатель инжектор плавают обороты из за чего

Крайслер 300С 2.7

Изначально в качестве базового 2,7-литрового агрегата выступал EER мощностью 193 лошадиные силы. V-образная шестерка расходует около 11 л на 100 км в смешанном цикле.

Версия с мотором EER вызывает много нареканий со стороны механиков:

Вкладыши для рапредвалов не предусмотрены, вместо них применяются выемки цилиндрической формы в постелях распредвалов, на которые нанесен антифрикционный слой.

Ресурс помпы зачастую составляет около 100 тыс. км.

При пробеге до 150 тыс. км появляется шум в районе цепи газораспределительного механизма, что связано с выработкой натяжителей и успокоителей. Их приходится менять вместе со звездочками. Сама же цепь ходит 200–300 тыс. км.

Слабые катализаторы быстро выгорают, после чего подлежат замене. Во избежание проблемы нужно использовать качественное топливо и профилактически добавлять в бак присадку FuelEXx Gazoline. Она на 3–5 единиц повысит октановый показатель, снимет нагар со стенок форсунок, камеры сгорания, раскоксует кольца, позволит экономить до 10–15% бензина.

Для двигателя EER важно строгое соблюдение регламента замены масла. Ведь мотор термонагруженный, а объем смазочной системы небольшой, да и система, отвечающая за вентиляцию картерных газов, не особо эффективна. Поэтому масло быстро стареет, окисляется, образуется шлам. Чтобы избавиться от него, приходится делать промывку мотора составом RVS Motor Flush MF5.
Промывка MF5 бережно снимает продукты износа с рабочих поверхностей, восстанавливает давление в системе, не нанося вред прокладкам и уплотнителям. Можно обойтись и обычным промывочным маслом, которое заливается на 1-2 тыс. км, а затем меняется на качественную синтетику. Но не факт, что такой вариант будет дешевле.

Крайслер 300С 3.5

Для версии 3.5 использовались моторы EGG, EGN. Изначально V-образные шестерки строились на базе чугунного блока цилиндров, который хорошо известен еще с 90-х годов, так как применялся в 3,3-литровом ДВС. Позже для блока цилиндров стали использовать алюминиевый сплав, плюс модернизировали вентиляцию цилиндров, увеличили дроссельную заслонку и впускные клапаны.

К типичным проблемам двигателей EGG, EGN относят:

Малое сечение масляных каналов в блоке.

Подтекание патрубка охлаждения, который идет к радиатору печки.

Слабую систему вентиляции картера, что приводит к оседанию масляных сгустков и лаковых отложений. Эти загрязнения могут перекрыть каналы, через которые смазка подается на шатунные и коренные вкладыши, что чревато появлением стуков или даже заклиниванием мотора. Иногда стуки связаны с износом гидрокомпенсаторов.

Слабую крыльчатку помпы. Она изготовлена из пластика, поэтому разрушается под воздействием кавитации. Проблема усугубляется из-за того, что в антифризе скапливаются загрязнения. Поэтому и менять его следует как минимум раз в 5 лет.

Чтобы продлить жизнь двигателю 3.5 на Крайслер 300С, рекомендуем сократить межсервисные пробеги до 5–7 тыс. км. Да, это лишние затраты, но зато вероятность поломок резко сокращается. Дополнительно желательно мыть дроссельную заслонку, так как из-за сажи она может нормально не закрываться. Впоследствии появляются стуки и ошибка р1004. И не забывайте, что по регламенту каждые 168 тыс. км меняется зубчатый ремень привода ГРМ.

Другие двигатели Крайслер 300С

Мощный 5,7-литровый двигатель HEMI выдает 340 лошадиных сил мощности, крутящий момент достигает 525 Н·м. Привод газораспределительного механизма реализован в виде системы OHV (единственный распредвал и толкатели). V-образная восьмерка потребляет не менее 16 л бензина на 100 км. Мотор с полусферическими камерами сгорания прожорливый, но неприхотливый, имеет солидный запас мощности. На двух валах с разных сторон от центра ГБЦ расположены рокеры. Работает ДВС в паре с пятиступенчатой АКПП, которая оснащается функцией Autostick для ручного переключения передач.
В целях экономии комплектуется системой, которая отключает половину цилиндров. Главное для сохранности мотора – проводить своевременное ТО, используя масло, соответствующее допускам производителя (по отзывам владельцев, оптимальным будет 5W20). Если заливать масло, не соответствующее рекомендациям, в первую очередь перестанет нормально работать система MDS, которая отключает половину цилиндров.
Среди проблем, возникающих при эксплуатации Крайслер 300С с мотором HEMI в России, числится зависающий клапан EGR. В остальном двигатель надежный и бесперебойный. В смазочной системе мотора 5,7 HEMI с чугунным блоком цилиндров и алюминиевой ГБЦ умещается 6,6 л масла, поэтому для его безразборного ремонта понадобится один флакон присадки RVS Master Engine Ga6 и один флакон RVS Master Engine Ga3. После попадания в смазочную систему частицы состава формируют на рабочих поверхностях из черных металлов металлокерамический защитный слой. Он восстанавливает номинальные размеры деталей, нормализует компрессию, снижает расход топлива и масла.

Еще один двигатель HEMI для Chrysler 300С – 5,7-литровый бензиновый мотор мощностью 430 лошадиных сил. Силовой агрегат SRT8 представляет собой V-образную восьмерку, крутящий момент которой достигает 570 Н·м. Мотор встречается редко, зато радует бесперебойной работой, солидным запасом прочности и мощности. Выходит из строя преимущественно при неправильной форсировке.

ОМ642

Дизельный трехлитровый мотор от компании Mercedes уже успел стать эталоном в плане долговечности и надежности. Но все же силовые агрегаты CDI страдают от проблем, связанных с системой впрыска: пьезоэлектрические форсунки чувствительны к качеству солярки, а их ресурс варьируется в пределах 200 тыс. км. Из-за нагарообразования страдает и впускной коллектор, заклинивают заслонки, с помощью которых регулируется длина впускного коллектора. Чтобы продлить ресурс мотора, топливной системы и сопутствующих узлов, рекомендуем придерживаться следующих рекомендаций:

Периодически крутить двигатель на высоких оборотах. Это продлит жизнь электроприводу, который управляет геометрией турбины, так как выдует весь нагар.

Добавлять в топливный бак дизельного Крайслер 300С катализатор горения FuelEXx Diesel. Состав на 3–5 единиц повысит цетановый показатель, благодаря чему увеличится ресурс всех элементов топливной системы и мотора, до 10–15% снизится расход.

Обработать двигатель присадкой RVS Master Engine Di6. Геомодификатор трения образует на рабочих поверхностях из черных металлов слой металлокерамики, благодаря которому устраняется износ, нормализуется компрессия, снижается расход топлива и масла.

ПРИМЕЧАНИЕ: упомянутые выше рекомендации уместны и для дизельной версии Chrysler 300C второго поколения.

3,6 Pentastar

Бензиновая V-образная шестерка применяется для Крайслер 300С второго поколения, который также продается под названием Lancia Thema. Мощность цельноалюминиевого ДВС составляет 292 л. с. Крутящий момент – 350 Н·м.

В 2015 году мотор подвергли модернизации, благодаря чему крутящий момент увеличился на 15%. Новый агрегат комплектовался двухступенчатой системой VVL, которая регулировала высоту, на которую поднимались клапаны. Благодаря VVL расход бензина на малых оборотах сократился на 2,7%. Хотя на энергопотребление повлияли и другие нововведения:

Повышенная степень сжатия.

Видоизмененная система фаз газораспределения.

Алмазоподобное напыление на поверхности поршневых пальцев.

Обновление конструкции клапанных пружин.

Модернизация коленвала и масляного насоса.

Минимизация толщины стенок, которая не повлияла на их жесткость, прочность.

АКПП Крайслер 300С, полный привод

В разные годы авто комплектовалось четырех-, пяти- и восьмиступенчатыми АКПП: 42RLE, W5A580, 845RE. Доступны версии с задним и полным приводом. В полноприводных моделях первого поколения AWD передавала крутящий момент на все четыре колеса, неравномерно распределяя его по осям. На передние колеса приходилось 38% крутящего момента, на задние – 62%. Полный привод построен по той же схеме, что использует Daimler-Benz. То есть, это аналог 4Matic, для продления ресурса которого подойдет присадка RVS Master Transmission Tr3.

42RLE

Четырехступенчатая АКПП используется на мощных заднеприводных автомобилях с 2003 года. Конструктивно 42RLE представляет собой упрощенную версию А606. Среди типичных поломок числится износ блокировки ГДТ, что приводит к повышенным вибрациям. Механическая часть АКПП вполне надежна, но из-за настроек ТСМ она работает на пределе своих возможностей. Это несколько сокращает ресурс. Плюс при низком давлении масла быстро изнашиваются втулки в насосе, комплект планетарных передач, поршни и т. д.

Мерседесовский пятиступенчатый автомат долгие годы использовался немецкими, американскими, корейскими автопроизводителями. Главное для этой трансмиссии – своевременно менять масло и не допускать перегрева. Ведь перегрев чреват повреждением электрики, в частности соленоида ТСС и той же электроплаты, на которой установлены датчики скорости. При своевременной переборке и грамотном обслуживании АКПП 722.6 ходит порядка 500 тыс. км.

845RE

Восьмиступенчатая АКПП Крайслер 300С применяется уже для второго поколения модели. В состав конструкции входит 5 фрикционных муфт, а большое количество передач способствует снижению расхода. Похожая коробка использовалась концерном БМВ, хотя именно в Крайслер 300С она работает в более щадящем режиме. При пробеге свыше 100 тыс. км рекомендуется проверять гидротрансформатор на предмет изношенных фрикционов. Лучше их своевременно поменять, нежели сталкиваться с износом и последующим загрязнением соленоидов, гидроблока.
Если вы хотите продлить ресурс АКПП Крайслер 300С (42RLE, W5A580, 845RE), рекомендуем применять RVS Master Transmission Atr7. Присадка образует на рабочих поверхностях защитный слой металлокерамики, который устраняет износ и пинки, делает переключение плавным, увеличивает ресурс трансмиссии.

Камеры сгорания бензиновых двигателей

Если камера сгорания занимает объем над всей поверхностью днища поршня, то возникает слишком большая поверхность охлаждения. Поэтому стремятся создать компактную камеру сгорания в зоне свечи зажигания, а над днищем поршня – образовать зазор между ним и поверхностью головки цилиндра (уже упоминавшуюся ранее зону вытеснителя). Этот зазор выполняет две функции – обеспечивает компактность и малую поверхность камеры сгорания, а к концу хода сжатия способствует созданию интенсивного движения (турбулизации) заряда в ней.

Читать еще:  Что такое фарсированный двигатель

Г. Р. Рикардо определил важность турбулизации заряда уже на начальном этапе развития двигателей внутреннего сгорания [2]. Камера сгорания «Рикардо», примененная в двигателях с боковыми клапанами, значительно улучшила их параметры. Компактная, расположенная над клапанами, она имела небольшую поверхность отвода теплоты к охлаждающей жидкости, а турбулентность, создаваемая вытеснителем, ускоряла сгорание. Завихривание горячего газа около стенок камеры сгорания, хотя и увеличивает отдачу теплоты в них, но при этом позволяет повысить степень сжатия, что с избытком компенсирует некоторый рост тепловых потерь в стенки.

В настоящее время двигатели внутреннего сгорания выполняются с клапанами, расположенными в головке цилиндров, и распределительными валами, размещенными в блоке цилиндров (схема OHV) или в его головке (схема OHC). Камера сгорания при этом образована над днищем поршня. Для упрощения механизма газораспределения клапаны чаще всего располагают на продольной оси двигателя и камера сгорания под ними обычно выполнена ваннообразной. Для облегчения доступа к свече зажигания иногда она расположена сбоку камеры сгорания, а на противоположной свече стороне между поршнем головкой блока цилиндров образован вытеснитель. Заряд, вытесняемый из него в конце сжатия, направлен к свече зажигания и обогащает смесь вблизи нее. Такие ваннообразные (плоскоовальные) камеры сгорания с небольшими изменениями применяют практически у всех современных двигателей.

Так называемая клиновая камера сгорания, полученная из плоскоовальной наклоном клапанов для получения лучшей формы газовых каналов, показана на рис. 1. Свеча зажигания в этом случае сдвинута в сторону выпускного клапана, движение заряда в камере направлено к свече. У клинообразной камеры сгорания большая часть ее объема сконцентрирована возле свечи, благодаря чему сначала должно сгорать наибольшее количество заряда, а в самой удаленной от свечи зоне камеры сгорания, где имеется опасность детонации, должно находиться сравнительно небольшое количество переохлажденной смеси в зазоре вытеснителя. Такая камера обеспечивает мягкое сгорание и низкие тепловые потери. Жесткость работы двигателя оценивается скоростью нарастания давления, т. е. повышением давления в цилиндре при повороте коленчатого вала на Решающее значение имеет участок поворота, соответствующий интервалу между образованием искрового разряда (воспламенение смеси) и ВМТ. Мягким считается процесс сгорания, при котором скорость нарастания давления лежит в пределах 0,2 – 0,6 МПа на 1° угла поворота коленчатого вала. Уровень шума при работе двигателя зависит также от зазоров между поршнем и цилиндром и между валом и его подшипниками.

Рис. 1 Бензиновый двигатель с клиновой камерой сгорания

Широко применявшаяся ранее полусферическая камера сгорания также претерпевает в настоящее время изменения. Камера такой формы применяется у двигателей спортивных, гоночных автомобилей для достижения высокой удельной мощности. При использовании в головке цилиндра двух распределительных валов и большом угле развала клапанов можно разместить в головке цилиндра клапаны большого диаметра. При этом поверхность камеры сгорания по отношению к ее объему достаточно мала. Обеспечивается также хорошее втекание заряда через клапаны в цилиндр, поскольку ему не препятствуют стенки цилиндра или камеры сгорания. Впускной и выпускной каналы имеют небольшую длину и малую поверхность. Двигатели с такой камерой сгорания имеют довольно высокий КПД. На рис. 2 приведен пример классического исполнения полусферической камеры сгорания.

Рис. 2 Полусферическая камера сгорания

У современных гоночных автомобилей эта камера сгорания значительно изменена. Для уменьшения сил инерции в клапанном механизме применяют четыре клапана в одном цилиндре, что приводит к образованию камеры сгорания так называемой шатровой формы. В ней можно разместить одну свечу зажигания непосредственно на оси цилиндра. Для получения в таких камерах высоких степеней сжатия днище поршня имеет выпуклую форму, и в нем делаются выемки для клапанов. В связи с этим поршень становится достаточно массивным, что при четырехклапанном варианте вызвало переход к шатровой камере сгорания с малым углом – около 20° между рядами клапанов. Использование такой камеры сгорания обеспечивает большое проходное сечение седел клапанов, малую массу деталей механизма газораспределения, пригодного для высоких частот вращения – до 12000 мин -1 , малую поверхность камеры сгорания без больших выемок под клапаны и малую массу поршня. Если при такой конструкции клапан не закроется, то поршень ударит по нему, но не изогнет и, следовательно, не вызовет серьезного повреждения дорогостоящей головки цилиндра.

Для двигателей гоночных автомобилей важным является быстрый процесс сгорания, также обеспечиваемый сильной турбулизацией заряда. При этом ось вращения заряда должна быть параллельна оси коленчатого вала, а ось впускной трубы – максимально возможно приближена к оси впускного клапана. На рис. 3 изображена подобная камера сгорания.

Рис. 3 Бензиновый двигатель «Феррари» с камерой сгорания шатровой формы и малым углом между клапанами

Если применяется полусферическая камера сгорания в двухклапанном исполнении, то оси клапанов не должны пересекаться с осью цилиндра. Чаще всего клапаны слегка отклонены от оси цилиндра, расположены в сферической части камеры и их углубление в поршень в этом случае невелико. Под выпускным клапаном в днище поршня делается небольшая выемка и зазор между поршнем и головкой обеспечивает завихривание заряда, необходимое для мягкой работы двигателя. Классическая же полусферическая камера сгорания характеризуется жесткой работой двигателя.

Для сжигания сильно обедненных смесей было разработано несколько новых видов камер сгорания. Большей частью они характеризуются стремлением достичь в объеме камеры послойного распределения заряда с образованием вблизи свечи зажигания богатой смеси. Часто эти камеры имеют форму тел вращения и располагаются в днище поршня. Пример подобной камеры приведен на рис. 4. Тангенциальное расположение впускного канала относительно цилиндра обеспечивает вращение заряда вокруг оси цилиндра, усиливающегося еще больше в ВМТ после вытеснения заряда с периферии цилиндра в камеру, диаметр которой меньше диаметра цилиндра. Свеча зажигания располагается в зоне камеры, где смесь обогащена. Головка цилиндра выполнена плоской, и выход потока из клапанной щели не тормозится ни стенкой цилиндра, ни стенкой камеры сгорания. Сразу же после открывания клапана его сечение открыто для прохода газового потока, за исключением зоны вблизи стенки цилиндра, однако это не имеет принципиального значения, так как поворот впускного канала не направлен в эту сторону.

Рис. 4 Бензиновый двигатель с цилиндрической камерой сгорания в днище поршня

Поршень с расположенной в днище камерой сгорания имеет большую массу и его температура выше, чем температура стенки камеры сгорания, размещенной в головке цилиндра. Последнее вызывает ухудшение теплоотдачи от газа к головке цилиндра и уменьшение потерь теплоты в систему охлаждения.

Размер клапана в головке цилиндра обусловлен диаметром цилиндра. Тарелка клапана не должна выступать за окружность цилиндра, так как при этом растет площадь охлаждения и ухудшается очистка цилиндра. Большие размеры клапана, кроме того, непрактичны, так как значительная часть его периметра заслоняется стенкой камеры сгорания.

Увеличения диаметра впускного клапана можно достичь за счет уменьшения диаметра выпускного клапана, который может быть на 15 % меньше, чем впускной. В момент открытия выпускного клапана давление в цилиндре достаточно высокое, и хорошая очистка цилиндра может быть обеспечена и при уменьшенном сечении клапана. Кроме того, у выпускного клапана меньшего размера также меньше и деформация седла, и он быстрее охлаждается.

Клапаны наибольших размеров можно получить в полусферической камере сгорания, у которой диаметр впускного клапана может достичь 0,64, а выпускного – 0,54 диаметра цилиндра. При меньшем развале осей клапанов, а также при наличии седел клапанов у алюминиевых головок диаметры клапанов на 10 % меньше приведенных выше величин.

История и разновидности самых мускулистых автомобилей в мире — маслкаров

Маслкары — это по-настоящему отдельная культура в среде автолюбителей, как и в автомобильной промышленности в целом. Абсолютно все пускай один раз, но видели эти скоростные американские машины с характером по крайней мере в кино — например, в нашумевшем недавно фильме «Драйв». В этом материале постоянный контрибьютор FURFUR и автор блога Do the Ton Адель Шангараев рассказывает об истории и характеристиках таких автомобилей, а также о пяти главных представителях жанра muscle car.

Что такое маслкар

В классическом определении «масл-кар» — это среднеразмерный (по американским меркам) заднеприводный автомобиль с двух- или реже четырёхдверным кузовом и мотором «о восьми цилиндрах», расположенном спереди и заимствованным от более крупного автомобиля. Ключевой параметр — это отношение массы к мощности, которое составляло не более 6 килограммов на одну лошадиную силу. Очень важно, чтобы при этом он оставался достаточно вместительным и недорогим, ведь основной покупательской аудиторией таких автомобилей была молодёжь.

Термин «muscle car» возник уже после заката популярности этих автомобилей — в конце 70-х — среди коллекционеров этих машин. В свои золотые годы, с 1964 до середины 70-х, они заслуженно назывались «super cars» и стояли особняком в производственных линейках всех трёх автомобильных гигантов США: Ford Motor Company, Chrysler и General Motors.

Читать еще:  Что хонда рекомендует для двигателя

История маслкаров

Родоначальником жанра по праву можно назвать Джона ДеЛориана из Pontiac, который предложил установить самый мощный восьмицилиндровый мотор из производственной линейки компании — объёмом в 6,4 литра — под капот недорогого купе Pontiac Temptest. Так появился Pontiac GTO и вместе с тем «гонка вооружений» среди автопроизводителей.

Идея такого вот мощного и недорогого автомобиля возникла, как мне кажется, ещё в пятидесятых с появлением хот-родов. Во многом бурному развитию способствовала низкая стоимость топлива, которая с каждым годом продолжала снижаться, вплоть до 17 октября 1973 года когда, как известно, произошёл нефтяной кризис. Движение «зелёных» тогда находилось в зачаточном состоянии и не имело такого влияния, как сегодня, да и о безопасности на транспорте в те годы никто особенно не пёкся. Таким образом, мир увидел эти большие, мощные и плохо управляемые автомобили. Которые с каждым годом становились всё больше и мощнее. На маслкарах гонялись всегда и везде: на овальных треках, извилистых трассах, по прямой на четверть мили, по улицам городов между кафешками.

К сведению

Чтобы читателю было понятно, приведу пример: в то время галлон бензина стоил около 26-30 центов, что с учётом инфляции, а также всех пересчётов галлоны-литры, доллары-рубли, означает, что литр бензина стоил всего около 11 рублей.

Серийный Plymouth Superbird

За десятилетие этого сумашествия мощность маслкаров возросла с 200-300 сил до 400-500, причём речь идёт о серийных автомобилях, которые чаще всего попадали в руки молодёжи. Апогеем стало появление в 1970 году фактически гоночного автомобиля Plymouth Superbird с огромным антикрылом на крышке багажника — всё ради прохождения процедуры омологации для участия в соревнования NASCAR.

Гоночный Plymouth Superbird NASCAR

Технические характеристики

Технически эти автомобили не поражали воображение, к 70-м годам с конвееров заводов сходили автомобили с объёмом двигателя до 7,5 литров при мощности около 450 лошадиных сил. Рецепт получения высоких мощностностных характеристик был прост: конструкторы увеличивали объём двигателей, модернизировали систему питания и повышали степень сжатия — на выходе получался очень мощный автомобиль, но плохоуправляемый.

Не секрет, что в целях удешевления производства конструкторы заимствовали архаичные подвески и тормоза от менее мощных автомобилей — семейных седанов и универсалов. Результат не заставил себя долго ждать. Вскоре страховые компании, подсчитав количество автокатастроф с участием маслкаров и молодых водителей, пришли к ужасающим цифрам статистики. Вследствии чего, значительно увеличились ставки по страхованию мощных автомобилей. Но, как известно, беда приходит не одна.

В начале семидесятых правительство США вдруг озаботилось вопросами выбросов углекислого газа в атмосферу и ввело жёсткие экологические нормы, по которым автопроизводители были вынуждены значительно сократить мощность двигателей. Контрольным в голову стал разразившийся нефтяной кризис — ситуация развивалась стремительно и уже спустя полтора года спрос на «мускулистые» тачки сошёл на нет. Что неудивительно: мало кто хотел иметь автомобиль с диким расходом уже недешёвого топлива и со страховыми взносами, сопоставимыми со стоимостью автомобиля. К тому же значительно потерявшем в динамике. Пришла эра компактных, мощных и экономичных японских и европейских автомобилей, но это уже другая история.

СССР и сегодняшние дни

В нашей стране ничего подобного не производилось, как, впрочем, и много чего еще. Единственным примером может служить автомобиль ГАЗ 24-24, и то с большой натяжкой, так как выпускался исключительно для нужд 9-го управления КГБ СССР. Тогда перед конструкторами Горьковского Автозавода стояла задача построить автомобиль для сопровождения правительственных ЗиЛов и Чаек, способного ехать с ними на равных. Таким образом, под капотом ГАЗ-24 поселился мотор V8, объёмом 5,5 литров и мощностью 195 лошадиных сил. По официальным данным, автомобиль развивал не более 160 км/ч, по неофициальным — свыше 200. При этом внешне этот автомобиль был практически неотличим от своих гражданских собратьев.

История американских маслкаров в нашей стране довольно терниста и, чаще всего, печальна. Иномарки в СССР попадали по трём каналам: когда иностранные дипломаты и журналисты привозили автомобили для личного пользования, либо наши командированные дипломаты, моряки, военные и прочие специалисты привозили купленные заграницей машины. Но чаще всего иномарки ввозились автозаводами и прочими НИИ для изучения и ознакомления с образцами передового автомобилестроения. После развала СССР ситуация облегчилась, но ненадолго — высокие ввозные пошлины поставили крест на идее привоза в нашу страну маслкаров.

Те немногие экземпляры, что присутствуют на рынке в нашей стране чаще всего представляют из себя скорее недвижимое имущество, либо изрядно потрёпанное за годы эксплуатации и обслуживания кривыми руками. Сразу хочется предостеречь от покупки подобных, на первый взгляд, привлекательных по стоимости автомобилей, так как стоимость ремонтно-восстановительных работ вполне может вылиться в сумму в 3-5 раз дороже изначальной стоимости авто. Хорошие экземпляры могут достигать стоимости нового европейского спорткара. В авантюре с покупкой маслкара, как нигде, лучше всего подходит поговорка: «Кроилово приводит к попадалову». В любом случае, это тема для отдельного материала.

Архивные фотографии известных маслкаров в СССР:

1968 Pontiac GTO 1972 Chevrolet Corvette 1969 Ford Mustang Grande

В качестве завершения материала об истории маслкаров — небольшой список самых известных и влиятельных автомобилей этой категории.

1969 Pontiac GTO JUDGE

Мотор: V8 — 370 л.с. Максимальная скорость: 201 км/ч Разгон 0-100 км/ч за 5,9 сек.

Своё название — The Judge — автомобиль получил благодаря полюбившемуся герою-судье из популярной в конце шестидесятых сатирической телепередачи «Laugh in». Рекламный слоган гласил: «The Judge can be bought» («Судью можно купить»), — это вызвало ряд протестов, при этом никак не повлияло на статистику продаж. Эту модификацию от обычного GTO отличал 370-сильный двигатель с системой Ram Air III, антикрыло на крышке багажника, двухцветные полосы на боковинах кузова и наклейки с названием The Judge по всему корпусу.

1971 Dodge Charger R/T

Мотор: V8 — 375-415 лошадиных сил (в зависимости от модификации). Максимальная скорость: 210 км/ч. Разгон 0-100 км/ч: 5,7-5,9 сек.

В 1971 году Charger получил новый кузов, так называемый «Coke bottle styling» — из-за своей формы, напоминающей бутылку колы. В производственной линейке Dodge, аббревиатура R/T означает «Road and Track» (дорога и трек), ею обозначали модели с 375-сильными моторами «440 Magnum». Но за дополнительные деньги, опционально можно было заказать автомобиль с более мощным, 415-сильным двигателем «426 HEMI». По заверению очевидцев, с таким мотором при достаточно сильно нагруженной задней оси и большой шириной задних покрышек Charger удавалось поднять на задние колеса при старте «с двух педалей».

1968 Shelby Mustang GT500

Мотор: V8 — 355 л.с. (заявленная). Максимальная скорость: 220 км/ч. Разгон 0-100 км/ч за 6,5 сек.

История появления Shelby-версий Мустанга заключается в том, что фирме были нужны мощные версии флагманского «пони-кара» (так называли класс машин меньше средней размерности, сопоставимых с «Мустангами»), чтобы успешно участвовать в гонках. Ford обратился к легендарному гонщику Кэрроллу Шелби, который в 1959 году выиграл гонку «24 часа ЛеМана». Осенью 66-го когда концерн Ford впервые представил свой V-образный 8-цилиндровый двигатель Galaxy, Кэролл немедленно решил использовать его в моделях Cobra и Mustang. Увеличившаяся мощность автомобилей негативно сказалась бы на страховых взносах, поэтому Shelby и Ford заявляли заведомо меньшую мощность 7-литрового мотора в 355 лошадиных сил. О реальной мощности можно судить по цифрам в аббревиатуре, если модель GT350, была 350-ти сильной, несложно догадаться сколько сил было в моторе GT500. Многим эта легендарная машина известна по погоне в фильме «Угнать за 60 секунд»:

1968 Chevrolet Corvette Stingray (C3)

Мотор: V8 — 426 л.с. Максимальная скорость: 225 км/ч. Разгон 0-100 км/ч за 6,3 сек.

Он был не просто самым красивым — он был лучшим. С3 выпускался как кабриолет, купе и фэстбек под той же кличкой Stingray, вот только печаталась она теперь в одно слово, а не раздельно, как раньше. С 1970 по 1974 на автомобиль ставился самый мощный двигатель за первые 52 года выпуска марки — 7,4-литровый силовой агрегат мощностью 425 лошадиных сил.

1971 Plymouth Cuda HEMI

Мотор: V8 — 425 л.с. (заявленная). Максимальная скорость: 210 км/ч. Разгон 0-100 км/ч за 6,2 сек.

Изначально машину представили в трех вариантах: Barracuda, Gran Coupe и Cuda. Это были, соответственно, стандартная версия, люксовая и спортивная Cuda, для которой предложили широкий выбор V8-моторов: 340, 383, 440, 440+6 и легендарный 426 HEMI. Такой ассортимент двигателей предполагал 335 л.с. в базовой комплектации и 425 сил у версий HEMI Cuda, мощность которой была занижена из-за налогов, а реально полусферический гигант выдавал более 500 сил. Cuda в стоке имела фальш-воздухозаборник и полоски у «талии» с цифрой, обозначающей объем двигателя. У HEMI Cuda на полоске так и было написано: «HEMI», а воздухозаборник выполнял функцию инерционного наддува.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector