Мини двигатель v12: V12 mini (самый маленький ДВС V12 в мире) / личный блог TheAlex / smotra.ru

Содержание

Российский мотор V12 для «Кортежа»: все подробности

  • Главная
  • Статьи
  • Российский мотор V12 для «Кортежа»: все подробности

Автор:
Андрей Чепелев

Стенд НАМИ на Московском автосалоне был далеко не самый большой и пафосный. Однако для любителей техники там приготовили кое-что интересное: совершенно новый 12-цилиндровый мотор, который уже скоро встанет под капот президентского лимузина и других автомобилей проекта «Кортеж». Характеристики впечатляют: с объема в 6,6 литра обещают «снять» 856 л. с. и 1 000 Нм — такой отдачи нет ни у Mercedes-Benz, ни у BMW, ни у Ferrari с Aston Martin.

 

Вообще, когда речь заходит о каких-то перспективных разработках отечественного автопрома, губы бывалых автожурналистов непроизвольно искривляются в скептическую гримасу. Каких только мертворожденных проектов мы не видели за последние 25 лет: и лимузины Москвич, и Волги с V8, и Лады на топливных элементах, и гибридные Ё-мобили, и суперкары Маруся… Все это, помелькав в прессе, со временем благополучно почило в бозе.

К выставочному образцу мотора V12 я поначалу тоже отнесся со скепсисом. Но пока мы общались с сотрудниками НАМИ на стенде, скепсис постепенно таял. Потому что если «сказочники» из «Ё-авто» про свой фэнтезийный роторно-поршневой мотор рассказывали очень туманно, избегая деталей, московские инженеры охотно комментировали каждое техническое решение, применяемое в отечественном V12.

Итак, все известные подробности о моторе по состоянию на конец августа 2016 года.

Блок цилиндров

Выставочный образец — с 12-цилиндровым V-образным блоком с углом развала 60 градусов. На его основе планируется также создать целую серию: V8, V6 и рядную «четверку». Предполагается, что у всех моторов линейки будет одинаковый диаметр цилиндра (88 мм), но ход поршня (у V12 он равен 90 мм) будет варьироваться. Сами поршни, предположительно, тоже будут унифицированы.

Мотор — «цельноалюминиевый», из легкого сплава выполнены и блок, и головка блока — в итоге «сухая» масса без жидкостей составляет 310 килограмм. В НАМИ говорят, что состав сплава — их собственное ноу-хау, и литейное оборудование для выпуска блоков — тоже свое.

Цилиндры — с вполне традиционными «сухими» тонкостенными чугунными гильзами. Была идея отказаться от гильз вообще и нанести на стенки цилиндров «никасиловое» покрытие для сокращения потерь на трение. Однако от нее отказались, так как «никасил» очень хрупок и от детонации после заправки топливом с недостаточным октановым числом просто разрушается.

Газораспределительный механизм

Клапанная конструкция более-менее традиционная: четыре клапана на цилиндр, по два распредвала на ряд, то есть в сумме 48 клапанов и четыре распредвала. На каждом установлен фазовращатель, корректирующий время открытия в зависимости от оборотов, по аналогии с «тойотовской» системой VVT и многими другими. Регулировка высоты подъема клапанов, по примеру «хондовской» VTEC, не предусмотрена. Привод распредвалов — цепной.

Система питания, наддува и охлаждения

Впрыск — непосредственный, причем на каждые три цилиндра работает отдельный ТНВД. Давление в топливной рампе достигает 250 атмосфер. Систему наддува в НАМИ называют «Quadro turbo». Турбин действительно четыре, опять же по одной на три цилиндра. Производитель уже определен — это не BorgWarner и не KKK, а российский завод «Турботехника» из города Протвино Московской области.

Локализация

В НАМИ особо подчеркивают, что все проектирование целиком и полностью выполнено своими силами, без привлечения зарубежных инжиниринговых компаний и каких-либо наработок. Что касается комплектущих, то на прототипе «А», который и показали на ММАС, пока иностранных деталей довольно много: это и система питания, и все датчики, и катушки зажигания, и даже поршни с кольцами. Однако к моменту старта серийного производства стоит цель повысить долю локализации до 85%.

Заявленный ресурс

Срок службы мотора, который закладывается в него при проектировании — 350 000 километров. Капремонт техдокументацией не предусматривается в принципе, однако чисто теоретически гильзы можно перепрессовать — так неофициально поясняют в НАМИ.

Испытания и производство

Если этот V12 все-таки дойдет до серийного выпуска, это будет один из самых быстро созданных моторов в мире. Работа над ним началась всего 1,5 года назад, и уже через год мотор, по планам НАМИ, будет готов к испытаниям в составе автомобиля. В данный момент полным ходом идут стендовые испытания двигателя, и конструкция постепенно дорабатывается. Хочется надеяться, что темпы в духе «первых пятилеток» на качество продукта негативно не повлияют.

Быть или не быть?

На мой вопрос, почему все эти годы создать конкурентные в мировом масштабе моторы и коробки никак не получалось, а теперь вдруг получится, в НАМИ ответили сразу и без раздумий: «теперь есть заказчик». От себя добавлю, что заказчик у НАМИ вполне персонифицированный – V12 строят, в первую очередь, для президента Путина, который пожелал сменить свой S600 Pullman на отечественную машину. Что ж, раз ставки столь высоки, то и результат должен получиться достойным. Во всяком случае, будем держать пальцы скрещенными.

Аналоги

Выпуском моторов V12 серийно занимаются всего пять компаний в мире: Daimler AG, BMW, Volkswagen (если точнее — принадлежащий ему Lamborghini, и только для себя любимых), а также FCA для своих Ferrari и Maserati и независимый английский Aston Martin, который, впрочем, сотрудничает с Daimler, покупая у немцев кое-какую электрику.

Борис Игнашин

эксперт Kolesa.ru

«Новый отечественный мотор, на первый взгляд, вызывает радостное «могут же». Но если присмотреться к конструкции, возникает множество каверзных вопросов.

Во-первых, внушительные цифры мощности не стоит воспринимать как знак тотального превосходства технологий. Для турбированного мотора такого объема цифры совсем не запредельные, конкуренты с легким чип-тюнингом имеют и лучшие параметры. Просто весь вопрос в экологичности, ресурсе и качестве работы системы на промежуточных режимах.

Конструкция умеренно сложна и весьма консервативна. Я только приветствую сухие чугунные гильзы, но вот насчет возможности их замены есть сомнения. Гарантированный ресурс выглядит не очень внушительным, 350 тысяч километров для большого и консервативного мотора – это немного, а что ограничивает ресурс, пока непонятно. Впрочем, если это цифры гарантийного пробега (понятия эти совершенно разные), то результат очень хорош.

Система питания и наддува выглядит чрезмерно переусложненной, пока не становится понятно, что по сути этот V12 – это два V6, скомпонованные самым незамысловатым образом. Прежде всего на это намекает угол развала блоков 60 градусов — это идеальный параметр для шестицилиндрового мотора, при котором для нейтрализации вибраций не требуется установка балансирных валов. Соответственно, и «квадро-наддув» с четырьмя турбинами, и наличие четырех ТНВД (притом что для мощных V12 обычно «за глаза» хватает двух помощнее). В общем, в конструкцию изначально заложена возможность не очень дорогого и относительно несложного масштабирования, что неплохо.

Но к компоновке все равно остаются вопросы. Мотор выглядит ощутимо громоздким, легковые агрегаты у конкурентов, на первый взгляд, заметно компактнее. Творение НАМИ по пропорциям больше напоминает танковый В2. Компоненты впуска находятся рядом с местами, где в будущем расположатся катализаторы, а как будут приводиться навесные агрегаты, пока неясно. Судя по компоновке блока, генератор и компрессор кондиционера придется вешать куда-то очень далеко от блока цилиндров. Удивили силиконовые трубки явно китайского происхождения, но это можно списать на то, что мотор пока находится на стадии прототипа.

Теперь что касается системы питания. Высокоточные форсунки и ТНВД для бензиновых моторов – товар совсем не ширпотребный, производят его не так много компаний. И не зря, ибо это весьма сложные устройства, и их настройка на конкретном моторе требует помощи специалистов особой квалификации. Рассчитывать на быструю и качественную локализацию я бы не стал, да и не нужно это при небольших объемах выпуска. .. Вот если мотор встанет на УАЗ, в том числе на новый, и будет расходиться тиражом хотя бы в сотню тысяч экземпляров в год, тогда дело другое».

Опрос

Верите ли вы в то, что российский V12 поступит в серийное производство?

Ваш голос

Всего голосов:

ммас
технологии

 

Новые статьи

Статьи /

Сделано в гараже: угадываем лучшие самодельные автомобили СССР

Дефицит автомобилей в СССР в сочетании с высоким уровнем технического образования когда-то привели к возникновению такого уникального явления, как самодельные автомобили. Действительно, если…

248

0

2

01. 10.2022

Статьи / Практика

Майонез в расширительном бачке: так ли опасна эмульсия в системе охлаждения

Нет, наверное, смысла говорить о том, сколько паники способна вызвать эмульсия, которую автовладелец может однажды обнаружить на крышке маслозаливной горловины, в расширительном бачке или пр…

272

0

2

30.09.2022

Статьи / Шины и диски

Правда или действие: стоит ли ремонтировать шины при помощи жгута

Ремонт шины при помощи жгута сродни игре «правда или действие». «Правда» говорит о ненадежности и порой даже опасности экспресс-ремонта колес своими руками. Ну а «действие» позволяет рискнут…

1000

0

1

29. 09.2022

Популярные тест-драйвы

Тест-драйвы / Тест-драйв

Haval Dargo против Mitsubishi Outlander: собака лает, чужестранец идет

В дилерском центре Haval на юге Москвы жизнь кипит: покупатели разглядывают машины, общаются с менеджерами и подписывают какие-то бумаги. Пока я ждал выдачи тестового Dargo, такой же кроссов…

11880

7

111

13.09.2022

Тест-драйвы / Тест-драйв

Мотор от Mercedes, эмблема от Renault, сборка от Dacia: тест-драйв европейского Logan 1,0

Казалось бы, что нового можно рассказать про Renault Logan второго поколения, известный каждому российскому таксисту, что называется, вдоль и поперёк? Однако конкретно в этом автомобиле есть.. .

10606

10

41

13.08.2022

Тест-драйвы / Тест-драйв

Geely Coolray против Haval Jolion: бесплатный сыр? Если бы!

Хотите купить сегодня  машину с полноценной гарантией, в кредит по адекватной ставке, без диких дилерских накруток? Сейчас это та еще задачка, ведь полноценную цепочку «представительство – з…

7497

25

30

10.08.2022

Мини моторы в Украине. Цены на Мини моторы на Prom.ua

Квадрокоптер Дрон Xiaomi Fimi X8 Mini PRO — дрон с 4K камерою, FPV, GPS, БК моторы 8 км до 35мин

На складе в г. Киев

Доставка по Украине

21 000 грн

17 499 грн

Купить

Drone in Ukraine

Квадрокоптер S167 Pro GPS БК моторы 4K камера 20 минут полета

Доставка по Украине

4 995 грн

Купить

Dron-market

Квадрокоптер LYZRC L900 Pro SE Orange дрон с 4K и HD камерами, ESC, FPV, GPS, БК моторы, до 1200м, 28 минут

На складе в г. Киев

Доставка по Украине

5 774 грн

5 600.78 грн

Купить

Интернет магазин «Gley Store»

Квадрокоптер RG101 Max — дрон с 6К, ESC, FPV, GPS, БК моторы, до 3 км, до 25 минут + КЕЙС + СКИДКА на доп акум

На складе в г. Киев

Доставка по Украине

7 349 грн

Купить

Интернет магазин «Gley Store»

Квадрокоптер RC K90 Max — дрон с 4К, ESC, FPV, GPS, БК моторы, предотвращение препятствий, до 1200м 28 минут +

На складе в г. Киев

Доставка по Украине

6 299 грн

Купить

Интернет магазин «Gley Store»

Квадрокоптер K911 Max — дрон с 8К, ESC, FPV, GPS, БК моторы, предотвращение препятствий, до 1200м 28 минут

На складе в г. Киев

Доставка по Украине

5 884.3 — 10 746 грн

от 3 продавцов

6 194 грн

5 884.30 грн

Купить

Интернет магазин «Gley Store»

Квадрокоптер 4DRC F12 дрон из 6К, ESC, FPV, GPS, БК моторы, до 2000м. до 25 минут полета + КЕЙС

На складе в г. Киев

Доставка по Украине

5 249 грн

5 091.53 грн

Купить

Интернет магазин «Gley Store»

Редуктор на мини мото трактор для велосипеда мини мотор на велосипед , для тримера на тример триммера триммер

На складе в г. Днепр

Доставка по Украине

1 189 грн

Купить

MOTO-SHOP

Мотор мини 150 ватт 7500 оборотов

На складе в г. Киев

Доставка по Украине

350 грн

Купить

BEN.NET.UA

Мотор мини 250 ватт 7500 оборотов

На складе в г. Киев

Доставка по Украине

500 грн

Купить

BEN.NET.UA

Квадрокоптер 4DRC F4 Дрон с 4K и HD камерами GPS FPV БК моторы до 2000 метров 25 минут сумка

Доставка по Украине

10 000 грн

8 795 грн

Купить

Квадрокоптер LYZRC L900 Pro Gray дрон с 4K и HD камерами ESC 5G GPS FPV БК моторы 1,2 км до 28 минут кейс

Доставка по Украине

8 000 грн

5 995 грн

Купить

Квадрокоптер JJRC X16 Grey Дрон с 6K и HD камерами GPS FPV БК моторы до 500 метров 25 минут кейс

Доставка по Украине

7 000 грн

5 395 грн

Купить

Квадрокоптер JJRC X16 Black Дрон с 6K и HD камерами GPS FPV БК моторы до 500 метров 25 минут кейс

Доставка по Украине

7 000 грн

5 395 грн

Купить

Квадрокоптер ZLRC SG907 Max — дрон с 4K и HD-камерами 5G Wi-Fi, FPV, GPS, БК моторы 1,2 км до 25 минут сумка

Доставка по Украине

9 500 грн

7 360 грн

Купить

Смотрите также

Редуктор 3:1 для тримера велосипеда с мотором / на мото косу бензо пилу / на тример триммер мини мото байк

На складе

Доставка по Украине

753 грн

Купить

MOTO-SHOP

Квадрокоптер LYZRC L900 Pro SE Black дрон с 4K и HD камерами, ESC, FPV, GPS, БК моторы, до 1200м, 28 минут +

Доставка по Украине

5 956 — 8 800 грн

от 3 продавцов

7 280 грн

Купить

Інтернет магазин «Body-berry. com.ua»

Квадрокоптер LYZRC L900 Pro SE Orange дрон с 4K и HD камерами, ESC, FPV, GPS, БК моторы, до 1200м, 28 минут

Доставка по Украине

5 956 — 8 800 грн

от 4 продавцов

7 280 грн

Купить

Інтернет магазин «Body-berry.com.ua»

Квадрокоптер 4DRC F4 — дрон с 4K камерой, FPV, GPS, БК моторы, 2 км. до 25 мин. + сумка

Доставка по Украине

8 479 грн

Купить

Chaina-town

Мотор редуктор микро моторчик 12GAN20 100об/мин 12В

На складе

Доставка по Украине

180 — 199 грн

от 4 продавцов

265 грн

199 грн

Купить

T2TV.com.ua | Онлайн Гипермаркет

Мотор редуктор микро моторчик 12GAN20 30об/мин 6В

На складе

Доставка по Украине

180 — 199 грн

от 4 продавцов

265 грн

199 грн

Купить

T2TV.com.ua | Онлайн Гипермаркет

Квадрокоптер MJX B19 — дрон с 2,5К, ESC, FPV, GPS, БК моторы, до 500 м. до 25 минут полета + КЕЙС

Заканчивается

Доставка по Украине

6 614 — 6 999 грн

от 3 продавцов

6 677 грн

Купить

Chaina-town

Квадрокоптер MJX B12 — дрон с 4К, ESC, FPV, GPS, БК моторы, до 600 м. до 25 минут полета + КЕЙС

Заканчивается

Доставка по Украине

8 819 — 9 599 грн

от 3 продавцов

8 903 грн

Купить

Chaina-town

Мини электродвигатель (мотор шуруповерта) 12V 38*75*3(вал)

Доставка по Украине

по 295 грн

от 2 продавцов

295 грн

Купить

Интернет магазин »Опторг»

Мини электродвигатель (мотор шуруповерта) 14,4V 38*75*3(вал)

Доставка по Украине

по 315 грн

от 2 продавцов

315 грн

Купить

Интернет магазин »Опторг»

Мини электродвигатель (мотор шуруповерта) 18V 38*75*3(вал)

Доставка по Украине

по 295 грн

от 2 продавцов

295 грн

Купить

Интернет магазин »Опторг»

Мини электродвигатель (мотор шуруповерта) 14,4V 38*75*3 (вал) шестерня 9 зубов

Доставка по Украине

по 315 грн

от 2 продавцов

315 грн

Купить

Интернет магазин »Опторг»

Мини электродвигатель (мотор шуруповерта) 12V 38*75*3 (вал) шестерня 9 зубов

Доставка по Украине

по 315 грн

от 2 продавцов

315 грн

Купить

Интернет магазин »Опторг»

Мотор (двигатель) вентилятора для холодильных установок 5W 220-240V 50/60Hz 1300об/мин YZF-5-13-10/26

На складе в г. Павлоград

Доставка по Украине

320 грн

Купить

АСЦ Интерсервис

MWM в России, странах Восточной Европы и СНГ

MWM является одним из ведущих брендов в сегменте децентрализованного производства энергии и представляет высокоэффективные и экологически чистые когенерационные решения на базе газовых двигателей и газопоршневых установок. В 1871 году Карл Бенц основал механическую мастерскую в Мангейме, сегодня выросшую в компанию Caterpillar Energy Solutions GmbH. Наш 150-летний опыт в разработке и оптимизации газопоршневых установок позволяет добиться выдающихся показателей при работе на природном газе, биогазе и других видах газообразного топлива. Выход на российский энергетический рынок стал одним из важнейших событий как в истории компании, так и для экономики России и энергетической отрасли в мире. На сегодняшний день суммарная электрическая мощность установленного на территории России оборудования MWM насчитывает более 1 ГВт (гигаватта).

Газовые двигатели и газопоршневые установки MWM. Производительность. Надежность. Рентабельность. Созданы для Вашего успеха.

Линейка оборудования MWM включает газовые двигатели и газопоршневые установки электрической мощностью от 400 кВт до 4 500 кВт, что позволяет нам строить электростанции суммарной мощностью вплоть до 100 000 кВт и выше.

Газопоршневые установки могут эксплуатироваться на различных видах газа, таких как природный газ, попутный нефтяной газ, шахтный газ, биогаз, свалочный газ, газ сточных вод и синтез-газ. Конструктивные особенности двигателя позволяют добиться максимально высокого электрического и теплового КПД, снижают эксплуатационные затраты, обеспечивают высокую доступность и надежность в эксплуатации. Таким образом суммарные показатели КПД превышают 90 процентов.

Связаться с отделом продаж

Подробнее о газовых двигателях и газопоршневых установках MWM

Электростанции и мини-ТЭЦ для автономного производства электрической и тепловой энергии на базе экологически чистых когенерационных решений MWM

Теплоэлектростанция (мини-ТЭЦ) представляет собой модульное решение на базе когенерационного оборудования, предназначенного для производства электрической и тепловой энергии. Как правило, энергоцентр расположен в непосредственной близости от потребителя и предусматривает возможность подачи производимой тепловой энергии в районную систему теплоснабжения. Преимущество когенерации перед раздельным производством электроэнергии и тепла заключается в значительно более рациональном использовании первичной энергии.

MWM представляет высокоэффективные и экологически чистые решения для автономного производства электроэнергии на базе когенерационных установок. Наш 150-летний опыт в разработке и оптимизации газопоршневых установок и газовых двигателей позволяет добиться выдающихся показателей при работе на природном газе, биогазе и других видах газообразного топлива.

Связаться с отделом продаж

Подробнее об электростанциях и мини-ТЭЦ на базе когенерационных газопоршневых установок MWM

Реализованные проекты MWM

  • Айсберри, Тутаев, Ярославская область, Россия

    Компания «Электросистемы» запустила электростанцию контейнерного типа на базе ГПУ MWM TCG 2020 V20 электрической мощностью 2 МВт для новой производственной площадки фабрики мороженого «Айсберри ФМ» в Ярославской области.

    Подробнее

  • НИЦЕВТ, Москва, Россия

    Компания «Электросистемы» осуществила строительство «под ключ» энергокомплекса на базе четырёх газопоршневых установок MWM TCG 2032 V16 открытого исполнения с системой утилизации тепла.

    Подробнее

  • Полисан, Санкт-Петербург, Россия

    Энергетический комплекс для завода построен «под ключ» специалистами технического холдинга «Электросистемы» на базе шести газопоршневых установок MWM типа TCG 2020 электрической мощностью 6420 кВт.

    Подробнее

Подробнее о проектах

Сферы применения газа

Свалки и полигоны

Использование метана для экологически чистого производства энергии на автономных электростанциях.

Подробнее

Теплоснабжение

Высочайшая эффективность за счет распределения тепла между районными теплосетями. Газовые двигатели MWM позволяют реализовывать экологичные энергетические решения.

Подробнее

Тепличные комплексы

Высокоэффективные когенерационные решения: рациональное использование энергии в тепличных комплексах.

Подробнее

Промышленные и торговые предприятия

Снижение эксплуатационных расходов за счет высокопроизводительных когенерационных решений, распределенной генерации или аварийного резервного энергоснабжения.

Подробнее

Региональные новости MWM

25.05.2022

Schwaz

Компания TEDOM и сервисное подразделение MWM в рекордные сроки завершили плановое ТО Е70 с капремонтом двух газопоршневых двигателей TCG 2032 V16

В феврале 2022 года силами двух сервисных бригад дистрибьютора MWM TEDOM a.s. всего за 15 рабочих дней было выполнено плановое обслуживание с капитальным ремонтом двух газовых двигателей TCG 2032 V16.

Подробнее

14. 04.2022

Mannheim

Дистрибьютор MWM OOO «Электросистемы» установил биогазовую электростанцию мощностью 10 МВт, вырабатывающую электроэнергию для нужд полигона ТБО в д. Тимохово (РФ) и местной электросети

Биогазовый энергетический комплекс мощностью 10 МВт, который был установлен на полигоне ТБО «Тимохово» компанией OOO «Электросистемы» и введен в эксплуатацию в июле 2021 года, производит электроэнергию для нужд полигона и местной электросети, а также производит тепло, необходимое для работы технологического цикла биокомпостирования.

Подробнее

Подробнее

Подробнее

Другие пресс-релизы

Мировые новости MWM

21.12.2021

Мангейм

Чем запомнился 2021 год для MWM: празднование 150-летнего юбилея бренда, новые продукты и инновационные энергетические проекты

Несмотря на серьезные осложнения, вызванные пандемией коронавируса, для MWM 2021 финансовый год был продуктивным, и предприятию удалось продолжить тенденцию успешного развития бизнеса. Помимо реализации целого ряда энергетических проектов и запуска газопоршневых двигателей TCG 3020 в вариантах V12 и V16, а также систем RAM и AGRGS, в этом году бренд MWM отметил свой 150-летний юбилей.

Подробнее

Подробнее

Подробнее

Другие пресс-релизы

КОНТАКТЫ MWM В СТРАНАХ ВОСТОЧНОЙ ЕВРОПЫ И СНГ

Найти ваше контактное лицо по вопросам продаж и сервиса в регионе Восточной Европы и стран СНГ

Сервисные услуги MWM

Mоторное масло для газовых двигателей МWM Premium oil

Моторное масло для газовых двигателей MWM Premium Oil обеспечивают высокую производительность и рентабельность мощных газовых двигателей и газопоршневых установок в долгосрочной перспективе.

Подробнее

Запасные части и логистика

Эффективная и надежная поставка запасных частей для газовых двигателей и газопоршневых установок MWM по всему миру.

Подробнее

Система удаленного мониторингаF MWM (RAM)

Все под контролем: как обеспечить высокую доступность и максимальную производительность электростанции, а также снизить расходы на техническое обслуживание и эксплуатацию.

Подробнее

Популярные темы

Попутный нефтяной газ Биогаз TCG 3020 V20 Когенерационные решения TCG 3016 Шахтный газ Распределенное производство энергии Когенерация и тригенерация MWM RAM Газ Водородосодержащий газ Моторное масло Газовые двигатели TPEM Антифриз Тепличные комплексы Система удаленного мониторинга Свалочный газ Природный газ Очистные сооружения Газопоршневые установки Коммунальные предприятия Цифровой Газ сточных вод Запасные части Работа и карьера индустрия 4.0

MWM Newsflash

Будьте в курсе разработок MWM в области газовых двигателей, а также последних новостей отрасли.

Подписаться на рассылку

Работа и карьера в MWM

Мы ищем открытых, активных и инициативных людей, готовых с полной отдачей и энтузиазмом работать над нашими продуктами и решениями.

Подробнее

Двигатель бензиновый 3 х цилиндровый. Порядок работы цилиндров двигателя внутреннего снорания

Большинство автомобилей в наши дни оснащены скучными двигателями: рядные «четверки», «оппозитные» шестерки, V8, V12… Сплошные четные числа. Сегодня нам хочется поговорить о моторах с нечетным числом цилиндров, и хотя в последнее время экологические и экономические нормы вынуждают автопроизводителей все чаще обращаться к 3-цилиндровым моторам, они не станут участниками нашего обзора. Сосредоточимся на более эксклюзивных вещах.

Wright R-1820.
 Одни из самых красивых двигателей с нечетным количеcтвом цилиндров — это радиальные двигатели времен Второй мировой войны. 9-цилиндровый Wright R-1820 в количестве 4 штук приводил в действие тяжелый бомбардировщик Boeing B-17 по прозвищу «Летающая крепость». В зависимости от применения двигатель выдавал от 700 до 1 500 л. с. Единственная проблема с радиальными двигателями состояла в том, что они были непомерно огромны. На самом деле это совсем не проблема для самолета, но когда речь заходит об автомобиле… Тем не менее, многие умельцы умудрялись засовывать радиальные моторы в легковые машины, которые при этом выглядели довольно смешно.

Volkswagen VR5.
 Еще в 1983 году Oldsmobile разработал дизель V5, но так и не отправил его в производство. Таким образом VR5 от Volkswagen — это первый серийный блок, который использовал 5 цилиндров в V-конфигурации. Первая 2,3-литровая версия выдавала 150 л. с. и 205 Нм и устанавливалась на Passat, Golf и Bora. Это был странный нетрадиционный концепт, который при этом еще и фантастически звучал!

3-цилиндровый двухтактный мотор Saab.
 Для своих знаменитых двухтактных моторов Saab сначала использовал 2 цилиндра, но впоследствии перешел на продольно расположенную «тройку». Двигатель имел объем 748 кубических сантиметров и выдавал 33 л. с. Он устанавливался на Saab 93, Sonett обоих поколений, 95, 96 и некоторые другие модификации. Для Sonett были разработаны форсированные версии мощностью 58 л. с., и это поистине были спорткары конца 50-х годов.

Alfa Romeo JTD.
 Это семейство дизелей ведет свою историю с 1997 года. Разработаны Fiat Group совместно с подразделением GM Powertrain. Вершиной является 2,4-литровый 5-цилиндровый JTD, устанавливаемый на Alfa Romeo 159 и Brera. Он выдавал 210 л. с. и 400 Нм крутящего момента. В результате чип-тюнинга мощность можно поднять до 273 л. с., а момент — до 495 Нм. Очень быстрый дизель!

Volvo Modular.
 Конечно все знают о рядных пятицилиндровых моторах от Volvo. C запуска Volvo 850 в 1992 году эти двигатели были неотъемлемой частью шведской линейки и даже питали Ford Focus ST и RS. К сожалению, в 2014 году Volvo объявили, что прекращают их производство.

5-цилиндровые моторы Audi.
 История Audi тесно переплетается с 5 цилиндрами. Началось все в 1976 году с 2,1-литрового мотора с одним верхним распредвалом на Audi 100, однако гораздо интереснее присутствие этих двигателей в автоспорте. В абсолютно безумной «группе В» (для настоящих мужиков) классического ралли Audi S1 Sport Quattro E2 использовал 650-сильный 5-цилиндровый мотор, а к 1987 году инженеры готовили 1000-сильную версию, но ей не суждено было бороться на трассе, поскольку опасная «группа В» была упразднена. Немецкий «пятицилиндровик» популярен в европейских чемпионатах по дрэг-рейсингу: 2,2-литровый 20-клапанный 5-цилиндровый агрегат способен в экстремальных модификациях выдать более 1 мегаватта (1 340 л. с.).

7-цилиндровые моторы AGCO Sisu.
 Это единственный 7-цилиндровый двигатель, когда-либо использованный на сухопутном транспортном средстве (по крайней мере единственный на сегодняшний день). Кто-то не вполне нормальный из AGCO решил, что состыковать 3- и 4-цилиндровый дизели будет отличной идеей. И они заставили эту систему работать! Мотор устанавливается на сельхозтехнику, и именно ему многие люди Земли обязаны за хлеб на своем столе.

3-цилиндровый аксиальный двигатель Джона Делореана.
 Аксиальный двигатель — это тип двигателя с возвратно-поступательным движением поршней, в котором вместо обычного коленчатого вала используется шайбовый механизм. Поршни поочерёдно давят на наклонную шайбу, принуждая её вращаться вокруг своего центра. Гениальный инженер, изобретатель и конструктор Джон Делореан мечтал перевернуть автоиндустрию. Все знают его DMC-12 из кинофильма «Назад в будущее», в котором применено множество революционных решений. Но мало кто знает, что Делореан хотел дополнить уникальную машину уникальным мотором. Среди найденных после его смерти чертежей были и чертежи аксиального ДВС. Он использовал три цилиндра, расположенные в виде треугольника. Каждый из цилиндров имел двухсторонний поршень, что делало возможным две камеры сгорания на цилиндр. Таким образом мы получали 3-цилиндровый 6-поршневый мотор. Делореан задумал его в 1954 году, но начал разрабатывать лишь в 1979-м. По каким-то причинам рождение двигателя так и не состоялось…

Wärtsilä-Sulzer RT-Flex 96C.
 Серия громадных финских двигателей для морских судов. Перед вами 13-цилиндровая версия. Существует и 14-цилиндровый мотор, который является крупнейшим в мире поршневым двигателем внутреннего сгорания. Высота такого двигателя — 13,4 метров, длина — 27 метров, сухая масса — 2300 тонн, максимальная мощность — 108 920 лошадиных сил.

Lanz Eilbulldog.
 Культура немецких классических автомобилей не ограничивается «Мерседесами» и «Майбахами». Взгляните на Lanz Eilbulldog, который производился с 1921 по 1960 годы. Он использовал одноцилиндровый 10-литровый (!!!) двигатель мощностью от 12 до 55 л. с. в зависимости от года выпуска. Это один из тракторов-работяг, вытянувший немецкую экономику. Он мог сжигать отработавшее масло, когда поблизости не было бензина. Просто взгляните, как заводится эта штука!

Автомобильные инженеры решили технические проблемы, которые преследовали в 80-х и в начале 90-х годов. Но даже с учетом новых технологий и вводу турбин трех-цилиндровым силовым агрегатам может понадобиться еще долгое время, чтобы стать популярнее .

Ощутимую проблему двигатели с тремя цилиндрами будут испытывать именно на Американском рынке, где на местном авторынке традиционно представлены автомобили с большим количеством цилиндров. Как оценят покупатели эти новые автомашины, что будут оснащаться небольшими силовыми агрегатами, покажет время, но в любом случае, как нам кажется, путь этих моторов будет не легким.

К примеру, в США 25 лет назад продавались автомобили таких автомарок как, Geo Metro, Subaru Justy и Daihatsu Charade, на которых стояли трех-цилиндровые моторы. того времени не позволяли сделать эти двигатели полностью эффективными. Так например, 1,0-литровый двигатель, что устанавливался на автомобиль Charade (продавался в США с 1988 по 1992 года) имел мощность всего 53 л.с. Для того, чтобы разогнать этот небольшой автомобиль до 100 км/час ему необходимы были 15 секунд. Единственный здесь плюс, это экономия топлива, которое в комбинированном режиме требовалось для прохождения 100 км пути, расход составлял примерно 6,2 литра.

Теперь в качестве примера давайте возьмем новый современный автомобиль, допустим,- 2014 года, который оснащен трех-цилиндровым мотором. Разница в технологиях здесь очевидна. Сразу видно, как продвинулись технологии за 25 лет. Авто Fiesta SFE имеет тот же 1,0 литровый мотор что и авто Charade, но имеет мощность в 123 л.с. Расход топлива у него на 100 км меньше 5,2 литров. Также стоит отметить, что автомобиль Фиеста весит больше своего прородителя на 360 кг, а разгоняется с 0 до 100 км/час быстрее, всего за 8 секунд.

Вот еще один автомобиль в качестве примера. Это автомобиль БМВ 2014 Mini- Cooper, который оснащен 1,5- литровым трех-цилиндровым турбо . Этот силовой агрегат производит больше энергии, чем 1,6-литровый четырех-цилиндровый двигатель. Также, автомобиль, оснащенный трех-цилиндровым мотором разгоняется до 100 км/час на 2,3 секунды быстрее, чем его предшественник и расходует гораздо меньше топлива (5,9л на 100км).

Стоит сразу отметить, что такие компании, как Ford, а вместе сними и другие автопроизводители долгое время не обращали ни какого внимания на трех-цилиндровые двигатели, и все это, из-за их прямой репутации. Вместо этого, автомобильные компании долгое время делали свой упор и . Но предел технологий уже был близок. Компании для себя поняли, что без уменьшения количества цилиндров в двигателе снизить расход топлива будет не возможно.

Компании и тоже приняли решение уменьшить количество цилиндров в своих машинах.

Напомним, что новые трех-цилиндровые моторы появились на модели авто Форд Фиеста с начала этого года. По данным того же автопроизводителя известно, что доля продаж автомашин с трехцилиндровыми моторами сегодня составляет от 6 до 8 процентов, что является хорошим показателем на первое время. Автокомпания рассчитывает, что популярность трех-цилиндровых двигателей будет постоянно расти и продажи автомобилей оснащенных этими силовыми агрегатами вырастут на порядок.

Важен ли размер?

Компания BMW производит свои мотоциклы с более , которые сегодня ставятся под капоты автомобилей Mini- Cooper. Вы можете купить ту же газонокосилку, но с более мощным двигателем, чем например в автомобиле Mitsubishi Mirage.

Автопроизводители стали использовать эти трех-цилиндровые моторы в первую очередь , что непременно улучшило управляемость и торможение машины. Кроме того, трех-цилиндровые двигатели содержат в себе на 20 процентов деталей меньше, чем те же четырех-цилиндровые моторы. А поскольку маленькие двигатели очень компактны по своим размерам, это улучшает автомобиля при аварии. Свободное пространство под капотом из-за трех-цилиндрового мотора при лобовом столкновении его с препятствием, существенно снижает риск продвижения последнего в салон машины.

Но главная причина почему автопроизводители обратили свое внимание на двигатели с тремя цилиндрами, это естественно экономия, то есть, существенное снижение потребления топлива при меньших вложениях в производство создания автомобиля. Причем без каких-либо потерь мощности и крутящего момента для самого двигателя.

Да, преимущество трех-цилиндровых двигателей не оспоримо. Но теперь встает вопрос, а как будут воспринимать эти силовые агрегаты сами потребители. Ведь именно от них будет зависеть будующее трех-цилиндровых моторов.

А дело в следующем. Все будет зависеть от восприятия покупателями самих автомобилей. Например, если двигатель будет работать грубо, т.е. будет наблюдаться сильная вибрация на холостых оборотах и мотор не будет отличаться особой мощностью, то естественно, потребители сразу почувствуют, что двигатель в машине работает ненадежно плохо и не захотят покупать себе такой автомобиль. Но, если этот мотор будет работать гладко и достаточно надежно и у него будет ощущаться определенная сила и мощь, то покупатели даже не обратят своего внимания на то, что данный автомобиль оснащен всего-то трех-цилиндровым маленьким мотором.

Вот например, что нам рассказал менеджер автокомпании БМВ (подразделение Mini). Покупатели автомобилей Mini выбирая эту марку машин руководствуются тремя факторами, а именно,- дизайном, мощностью и экономичностью машины. К нашему сожалению надо заметить, что последнее поколение автомобилей Mini несколько разочаровало многих поклонников этой марки машин, так как она расходует в смешанном режиме на 100 км пробега 6,2 литров топлива. Потребители же ождали от этих автомобилей Mini намного большего, поскольку все полагали, что такой маленький автомобиль должен потреблять гораздо меньшее количество топлива, чем он потребляет Поэтому компания приняла единственно правильное на сегодня решение, оснастить автомобили Mini 1,5 литровыми трех-цилиндровыми моторами, которые станут потреблять в смешанном цикле работы всего 5,6 литра на 100 км пути.

Единственная на сегодня модель Mini, которая сохранила четырех-цилиндровые моторы, это автомобиль Cooper S.

По заявлению компании БМВ, огромное количество людей, что приходят сегодня в автосалоны фирмы по всему миру, ищут для себя автомобили и с низким расходом топлива, и с низкой себестоимостью владения. К глубокому сожалению, автомобили BMW и Mini не всегда и не в полной мере удовлетворяют спрос покупателей, а из-за этого Баварская компания теряет для себя многих клиентов, которые уходят сегодня к конкурентам, которые предлагают более экономичные автомобили по приемлемым ценам и с более дешевым их обслуживанием.

Сегодня компания БМВ работает в данном направлении, пытается снизить потребляемый расход топлива многими моделями машин, со значительным снижением себестоимости их владения.

«Иногда мы теряем клиентов, которые уходят к конкурентам, имеющих большую топливную экономичность автомобилей. Я думаю, что мы станем более успешными в ближайшем будущем, сможем предложить людям то, чего они ищут «.

Патрик МакКенна
Mini

Достижения технологий при производстве трех-цилиндровых двигателей позволили сделать моторы надежными и качественными, они работают мягко и тихо, точно также, как и четырех-цилиндровые моторы. И это несмотря на то, что нечетное количество цилиндров в двигателе усложняет их технологию.

Дело все в том, что очень трудно сбалансировать работу трех-цилиндрового двигателя, где два поршня одновременно движутся вверх, а третий движется в низ.

К примеру, возьмем компанию Форд, проблему разбалансировки трех-цилиндровых моторов она разрешила таким образом. Запатентованная технология Форда делает следующее, перенаправляет полученную энергию от разбалансировки с помощью маховика и переднего шкива, а вот фирмы BMW, Mitsubishi и General Motors используют технологию баланса валов, которые установлены в двигателе. Они вращаются в противоположном направлении от вращения коленчатого вала, тем самым убирают вибрацию дисбаланса.

Автокомпания GM предлагает свой трех-цилиндровый двигатель установленный на новой модели . Эта модель должна удовлетворить ожидание клиентов, которые хотят иметь стильный, экономичный и мощный автомобиль небольшого размера.

Компания BMW помимо автомобилей Mini, использует свой 1,5 литровый трех-цилиндровый мотор и на новой гибридной модели- i8. Возможно это связано с ростом спроса на гибридные автомобили. В последующем этот двигатель будет устанавливаться и на другие менее дорогие гибриды.

Компания Toyota в прошлом месяце объявила о выпуске нового семейства 1,0 литровых двигателей с тремя цилиндрами. Но эти моторы будут использоваться не на всех моделях Японской автомарки.

Несмотря на широкое распространение двигателей с тремя цилиндрами эксперты не прогнозируют их огромного роста популярности в течение еще нескольких лет. Да, конечно, продажи автомобилей с трех-цилиндровыми двигателями увеличатся, но не настолько, чтобы можно было говорить о том, что они полностью вытеснят с рынка четырех-цилиндровые силовые агрегаты.

Экономичность и доступность

В отличие от традиционных двигателей без турбокомпрессора, трех-цилиндровые двигатели с турбиной имеют ряд преимуществ. Максимальный крутящий момент достигается у них при гораздо меньших оборотах. И еще, турбированные моторы намного эффективнее по расходу топлива, если водитель предпочитает спортивный стиль вождения.

Конечно, экономия топлива в турбированных двигателях варьируется в зависимости от стиля вождения, от географических факторов местности эксплуатации машины, и естественно от типа модели автомобиля.

Правда здесь стоит отметить, что большее число автомобилей с трех-цилиндровыми турбомоторами не генерируют свой максимальный крутящий момент пока работает турбокомпрессор. Это единственный минус.

Именно поэтому автокомпания Mitsubishi решила оснастить свою модель Mirage трех-цилиндровым мотором без турбины, чтобы водитель мог максимально использовать крутящий момент. Но законы физики никто еще не отменял. Чем мощнее и сильнее автомобиль, тем больше у него расход топлива. Инженеры Японской компании решили сделать ставку на уменьшение веса самого автомобиля, все для снижения расхода топлива. Так например, авто Mirage до 100 км/час на трех-цилиндровом моторе за 11,0 секунд.

Как заявляют сами менеджеры компании Mitsubishi, что при производстве авто Mirage ставка была сделана не на увеличение мощности автомобиля, а на уменьшение снаряжённой массы машины, которая позволила тем самым уменьшить расход топлива до 5,9 л на 100 км в комбинированном режиме.

Если, трех-цилиндровые моторы в действительности способны обеспечить без потери мощности существенную экономию топлива и, если они будут работать, как четырех-цилиндровые двигатели, то моторы с тремя цилиндрами рано или поздно вытеснят с авторынка четырех-цилиндровые силовые агрегаты.

Правда надо отметить, что многим из моделей автомобилей оснащенных трех-цилиндровыми двигателями не хватает пока, при определенных ситуациях на дороге, необходимой мощности, поэтому водители вынуждены в такие моменты добавлять обороты двигателю, что естественно влияет на конечный расход топлива. Поэтому говорить о том, что будущее за 3-х цилиндровыми двигателями, пока преждевременно.

Зачем нужны всякие 2-х, 3-х, 4-х цилиндровые, которые от природы «трясет», когда есть другие – самоуравновешенные? Именно такой вопрос задает на форуме наш читатель.

Вопрос известный, но почему-то часто вызывает дискуссии. Чтобы разобраться в причинах неуравновешенности отдельных представителей ДВС, обратимся к маститому гуру, посвятившему двигателям всю жизнь. Слово имеет сотрудник Санкт-Петербургского Политехнического Университета, замзавкафедры ДВС, к.т.н., доцент, автор 150 научных трудов, 8 монографий и учебников, постоянный автор ЗР Александр Шабанов.

Двигатель внутреннего сгорания – это набор движущихся деталей, причем деталей массивных. И движение это происходит с переменной скоростью – значит, возникают ускорения. А дальше, вспомним незабвенного нашего Исаака Ньютона и его второй закон – масса на ускорение дает силу — силу инерции. Для мотора таких сил несколько – это силы инерции «поступательно движущихся масс», поршней, и всего, что на них навешено. И силы инерции неуравновешенных вращающихся масс – это шейки коленчатого вала и всего, что к ним прицеплено.

Если есть сила, и есть плечо, к которой она приложена – значит, есть и момент этой силы. Причем, силы эти разнонаправлены, их вектора крутятся с разными скоростями.

Как силы и моменты определяются, как складываются – зависит от конструкции двигателя, количества цилиндров, блоков, угла развала этих блоков, порядка работы цилиндров, оборотов коленчатого вала. Это целая большая теория, описанию которой посвящены толстые книги и учебники. Кому интересно – может их почитать!

А нам важно то, что эти силы и моменты передаются на опоры двигателя, и через них – на кузов автомобиля. И трясут и нервируют нашу душу.

Как уменьшить эти нерадостные последствия работы мотора? Силы и моменты можно сложить (с учетом их направления- то есть векторно), причем так, чтобы они взаимно уничтожили друг друга. Если такое удается, двигатель называется полностью самоуравновешенным.

С точки зрения теории двигателя, это означает, что для него выполнены все признаки самоуравновешенности. Это равенство нулю суммарных сил инерции поступательно-движущихся масс (причем вызываемых ускорением с частотой, равной частоте вращения коленчатого вала двигателя и удвоенной частоте вращения – так называемым силам инерции первого и второго порядка), и суммарных центробежных сил. К ним добавляются моменты этих сил, действующие относительно середины коленчатого вала в плоскости оси коленчатого вала. Итого – шесть признаков.

Беда в том, что автоматически все эти признаки удовлетворяются только для очень небольшого количества вариантов конструкции двигателя. Так, полностью самоуравновешен только шестицилиндровый рядный двигатель. И все то, что получается на его основе – например, V-образный 12-тицилиндровый мотор.

Одноцилиндровый двигатель неуравновешен по всем силам (то есть по трем признакам), а моментов там не возникает – ось приложения сил совпадает с осью двигателя. Кому приходилось таскать мотоблок или мотокультиватор, это хорошо чувствовали на своих руках, которые хотят оторваться через час-другой работы…

Самая большая беда – у двухцилиндровых моторов, там неуравновешенны и часть сил инерции, которые второго порядка, и часть моментов. Трехцилиндровый двигатель полностью уравновешен по силам, и столь же полностью неуравновешен по их моментам.

Рядная четверка – более-менее благополучна, там остаются только сравнительно небольшие для высокооборотных моторов силы инерции второго порядка, остальные силы и все моменты самоликвидируются. И так далее – рассматривать эти варианты можно бесконечно…

Конечно, полностью самоуравновешенный двигатель – это хорошо, но что делать, если его никуда не впихнуть? Тогда идут на конструктивные хитрости. Так, неуравновешенные моменты можно убрать с помощью специальных дисбалансов маховиков или дополнительных противовесов коленчатого вала. Для ликвидации сил инерции первого и второго порядка можно использовать специальные уравновешивающие механизмы, которые приводятся от коленчатого вала и крутятся либо с его скоростью (механизмы первого порядка), либо с удвоенной частотой вращения (второго порядка).

«Четверку» рядную уравновешивают очень редко, обычно неуравновешенные силы поручают опорам двигателя. А вот для полной уравновешенности рядной «трешки» все сложнее – там и дисбалансы, и дополнительные выносные противовесы, и уравновешивающие механизмы, причем и первого, и второго порядка, необходимы.

Но чего не сделаешь ради комфорта?

» решил затронуть такую интересную тему, как создание и значение отечественного мотоцикла с тремя цилиндрами, который в мире практически не имел и до сих пор не имеет удачных аналогов. Мотор данного байка не применялся широко в процессе выпуска примерной техники СССР , но все же получил свое значимое место в истории машиностроения.

Трехцилиндровый двигатель

Как и многие другие двухтактные двигатели внутреннего сгорания, что были разработаны на советской земле, движок, получивший три цилиндра, разработал не далекий от мотоциклов человек. Будучи мастером спорта, Карл Ошиньш, старался оставить в мире байков после себя что-то достойное внимания мировых экспертов.

Так этот тип двигателя способен существенно повысить коэффициент полезного действия, применяемых на мото-технике силовых агрегатов. Нужно это современным железным коням порой для того, чтоб вырабатывать высокую маневренности при участии в шоссейно-кольцевых соревнованиях . Трехцилиндровый мото двигатель, о котором речь пойдет в статье, заслуживает особого внимания, в первую очередь, со стороны ценителей истории отечественного мотопрома.

Создал его член рижского авто-мотоклуба под названием «Даугав» еще в эру космической гонки. Причем со старта опытный образец двигателя, получившего три цилиндра в подарок от конструктора, располагал немалым рабочим объемом ка к для времен полувековой давности (350 см.куб.).

Силовой агрегат разработан специально для мотоцикла и состоит из 3 совершенно одинаковых одноцилиндровых двухтактных двигателей внутреннего сгорания, располагающих петлевой продувкой. Всех их объединяет лишь один общий картер. Причем сделал он это по уже существующим принципам трехцилиндрического мото-конструирования, внеся много новых оригинальных разработок.

Вышеуказанный советский трехцилиндровый движок располагает необычным расположением цилиндров. Отметим, что правый, а также левый цилиндры расположены параллельно друг к другу. Они имеют небольшой наклон в 10 градусов по вертикали. Третий же цилиндр (средний) обустроен с углом в 15 градусов по горизонтали.

Технические характеристики байка, имеющего 3 цилиндра впечатляют. Диаметр каждого «горшка» (цилиндра) достигает 5,2 см. При этом, ход поршня составил 5,4 см. Для каждого цилиндра характерен объем в 116 см3.

Отметим, что каждый цилиндр располагает впускным, а также выпускным каналами. Кроме того, есть и пара продувочных каналов. Причем продувочные пространства расположены на горизонтальной плоскости с углом в 120 градусов друг к другу.

Изначально конструктор наделил этот трех цининдровый мото цилиндрами, взятыми в байка «М-1А». В дальнейшем эти «горшки» были заменены на аналоги, обладающие алюминиевой рубашкой и запрессованными в нее стальными гильзами. Каждый цилиндр имел одинаковые параметры и присоединялся к картерам по советскому стандарту (при помощи четырех шпилек).

Алюминиевые головки всех трех цилиндров располагают сферической камерой сгорания. Поршни, а также их пальцы и кольца взяты также у двигателя мотоцикла «М-1А». Важнейшая особенность шатуна применяемого в трехцилиндровом моторе состоит в ромбовидном типе сечения его стержня.

Описание 3-цилиндрового мотора мотоцикла

Коленчатый вал вышеуказанного силового агрегата представлен неразборным типом конструкции. Состоит этот узел мото из трех отдельных валов, скрепленных жестким способом.Каждый кривошипный палец при этом располагает одинаковыми параметрами. Балансировка каждого коленчатого вала происходила отдельно.

Трех цилиндровый двигатель мотоцикла имеет типичную КПП с четырьмя ступенями, работающих в постоянном зацеплении шестерен с роликовым типом переключения. Все шестерни, при этом, закреплены на паре валов. На одном — жестким способом, а на другом эти приспособления находятся в свободном вращении. Внутренняя составляющая полого вала представлена клином и роликом.

Все три цилиндра при использовании патрубка были соединены с карбюратором. Управление его дросселем можно осуществлять по стандарту СССР и других стран, представляющих успешные мотобренды, используя рукоятку специальной конструкции.

Отметим и то, что трехцилиндровый мотоцикл обладает батарейным типом зажигания. Вся электроника состоит из аккумуляторной батареи, 3 катушек, 3 независимо регулируемых прерывателей и одной катушки распределения.

Данный мотор, состоящий из 3 цилиндров способен был выдавать более значительную мощность, чем любой советский мото того времени. Да и вплоть до уничтожения советских традиций мотостроения в лихие 1990-е редкий отечественный байк мог похвастаться мощностью в 35 лошадок. Причем 3-х цилиндровый двигатель создавал высокую степень сжатия и достигал оборотистости в 12000 об/мин.

Газопоршневые двигатели для мини-ТЭЦ на природном газе и биогазе — Журнал АКВА-ТЕРМ

Опубликовано: 21 февраля 2013 г.

711

 И. Трохин

В статье рассматриваются технические особенности газопоршневых двигателей и электроагрегатов на их основе для мини-ТЭЦ, работающих на природном газе или альтер-нативном возобновляемом газообразном топливе – биогазе. При использовании в качестве топлива природного газа, электрический КПД таких агрегатов достигает 48,7 %, а коэффициент полезного использования теплоты сгорания топлива для мини-ТЭЦ – 96 %.

Подписаться на статьи можно на главной странице сайта.

 Современные газопоршневые электроагрегаты, соответствующие технологии когене-рации и тригенерации предоставляют потребителям возможность обеспечивать не только технико-экономически выгодное производство электрической, тепловой энергии и холода, но и достигать этого с приемлемыми в настоящее время экологическими показателями по эмиссии выхлопных газов в окружающую среду. Последнее обстоятельство особенно поло-жительно проявляется при работе газопоршневого двигателя на биогазе. Удельная теплота сгорания биогаза составляет порядка 23 МДж/м3, для сравнения, у природного газа – 33–35 МДж/м3.

Биотехнологический процесс получения биогаза состоит в анаэробной (без доступа кислорода) деструкции (также используются термины «ферментация», «брожение», «сбра-живание») органических отходов, служащих первичным сырьем (табл. 1), с образованием в результате газообразного биовещества (биогаза) и качественных органических удобрений. Получение биогаза в таком процессе является весьма эффективным способом выработки биотоплива из биомассы, а органические удобрения оказываются побочным продуктом, ис-пользование которого позволяет снизить долю минеральных удобрений, применяемых в сельском хозяйстве. Техническая реализация производства биогаза осуществляется в биога-зовых установках. На поддержание их рабочих процессов расходуется часть энергии, полу-чаемой из биогаза на газопоршневых электростанциях. «Попутные» органические удобрения могут запасаться в сезонных хранилищах. Биогазовая установка и газопоршневая электро-станция (например, мини-ТЭЦ, т. е. электрической мощностью до 10 МВт) размещаются обычно в непосредственной близости как единый комплекс по производству биогаза из орга-нического сырья и последующей выработки электрической и тепловой энергии

Таблица 1

Выход биогаза и электроэнергии из органического сырья










Наименование

сырья

Объем биогаза, м3, на тонну сырья

Выработка электроэнергии на тонну влажного сырья, кВт×ч

сухого

влажного

Навоз:

рогатого скота

куриный

 

210

340

 

25

10

 

50

140

Трава

500

110

220

Клевер

420

90

180

Зерновые культуры

650

250

500

Листва картофеля

500

110

220

Силос:

травяной

зерновой

 

450

590

 

190

200

 

380

400

Отходы:

биологические

пищевые

 

250

480

 

130

110

 

260

220

Примечание. По информационным материалам компании GE Jenbacher (Австрия).

В состав биогаза входят следующие компоненты: метан (СН4) как горючая основа, уг-лекислый газ (СО2) и сравнительно малое количество сопутствующих при получении биогаза примесей (азот, водород, ароматические и галогенные углеводородные соединения). В зави-симости от сырьевой базы, выход биогаза в процессе анаэробной деструкции может варьиро-ваться. В табл. 1 приведены некоторые оценочные величины по этому показателю, а также по удельной выработке электроэнергии из расчета на единицу первичного органического сырья в системе «биогазовая установка–биогазопоршневая электростанция».

Непосредственно технологии когенерации и тригенерации на газопоршневых элек-тростанциях базируются на использовании водогрейных котлов-утилизаторов и абсорбцион-ных холодильных установок. Последние обеспечивают возможность полезной утилизации теплоты выхлопных газов от газопоршневого двигателя, снижая их температуру при сбросе в атмосферу. Кроме этого, конструкции современных газопоршневых двигателей допускают возможность полезного использования низкопотенциальной теплоты от систем охлаждения и смазки. Газопоршневые двигатель-электрогенераторные агрегаты, в том числе для когене-рационных установок, разрабатывают, выпускают и предоставляют им сервисную поддерж-ку многие известные за рубежом и в России компании, например, MWM GmbH (Германия), GE Jenbacher (Австрия), MTU Onsite Energy GmbH (Германия). Ниже рассмотрены некото-рые особенности конструкций, характеристики и реализованные проекты с применением та-кой газопоршневой энергетической техники.

Биогаз или природный газ?

Германская компания MWM GmbH является одним из лидирующих мировых разра-ботчиков и производителей газопоршневых систем для выработки электрической и тепловой энергии из биогаза. Постоянное сокращение запасов невозобновляемых углеводородных ис-точников энергии и рост энергопотребления в общемировом масштабе ведет к увеличению со стороны потребителей спроса на альтернативные топлива (например, биогаз), получаемые из возобновляемых энергетических ресурсов, в том числе, отходов. Поэтому оборудование, с помощью которого можно эффективно производить биогаз и энергию, не остается без вни-мания заказчиков установок децентрализованного энергоснабжения.

Газопоршневые электроагрегаты компании MWM GmbH, один из которых показан на рис. 1, с синхронными генераторами успешно эксплуатируются, в частности,  в Европе, при-чем работают они, в том числе на мини-ТЭЦ, не только на природном газе, но и биогазе. Вы-рабатываемая электроэнергия может передаваться в централизованные электроэнергетиче-ские системы. Реализация процесса получения биогаза в составе единого локального генери-рующего комплекса осуществляется на собственном энергообеспечении. Например, в Гер-мании успешно работает биогазопоршневая мини-ТЭЦ фирмы Nawaro Kletkamp GmbH & Co. KG (Kletkamp biogas CHP plant – англ.) с двигателем TCG 2016 B V12 компании MWM GmbH, имеющая электрическую мощность 568 кВт. На ней ежедневно утилизируется около 20 т зернового силоса (corn silage – англ.), а тепловой энергией обеспечивается часть потре-бителей соседнего германского города Лютьенбург (Lütjenburg – нем. ). Используется эта те-пловая энергия и для сушки зерна, а также запасается в теплоаккумулирующем сооружении. Побочный продукт, образуемый в процессе анаэробной ферментации исходного для получе-ния биогаза сырья, представляет собой остатки субстрата и используется как органическое удобрение, вырабатываемое таким методом в годовом количестве около 7 тыс. т.

Рис. 1. Газопоршневой двигатель-генераторный агрегат компании MWM GmbH (Германия)

Специально для работы на биогазе адаптированы и рассчитаны детали и узлы соот-ветствующих газопоршневых двигателей компании MWM GmbH. Например, конструкция поршня приспособлена для работы с повышенной степенью сжатия. Для обеспечения высо-ких ресурсных показателей деталей и узлов двигателей используются, в частности, гальвани-ческие покрытия. Высокие энергетические параметры биогазопоршневых генераторных ус-тановок этой компании (табл. 2) достигаются, в том числе за счет исключения процесса предварительного сжатия биогаза.

Таблица 2

 Номинальные параметры электроагрегата компании MWM GmbH с двигателем типа TCG 2016 V08 C для мини-ТЭЦ












Наименование,

единица измерения

Значение при работе на топливе

Биогаз

(60 % СН4, 32 % СО2)

Природный

газ

Электрическая мощность, кВт

400

Род тока

Переменный, трехфазный

Напряжение, В

400

Частота тока, Гц

50

Частота вращения вала двигателя и генератора, об/мин

1500

Среднее эффективное давление, бар

19

Тепловая мощность, кВт

398

427

КПД по низшей теплоте сгорания, %:

электрический

тепловой

общий

 

42,5

42,3

84,8

 

42,2

45,0

87,2

Сухая масса, кг

4 650

Примечание. По информационным проспектам компании MWM GmbH (Германия).

Старший модельный ряд в линейке газопоршневых двигателей компании MWM GmbH представлен серией TCG 2016. Данные двигатели могут работать с весьма высокими значениями КПД, как видно из табл. 2, что достигается и за счет применения оптимизиро-ванных конструкций распределительного вала, камеры сгорания и свечей зажигания. Фир-менная «общая электронная система управления» под зарегистрированным товарным знаком TEM (Total Electronic Management – англ.) обеспечивает координацию и работу всей двига-тель-генераторной установки. Предусмотрен температурный мониторинг для каждого из ци-линдров. Функционирует также система, благодаря которой двигатель может эффективно работать при колебаниях и изменениях газового состава топливовоздушной смеси. Это осо-бенно важно, когда в качестве топлива предполагается использовать такие «проблематич-ные» газы, как, например, каменноугольные или из отходов органического происхождения.

Революционная конфигурация

Инновационные газопоршневые двигатели с мировой известностью под маркой Jen-bacher (рис. 2) разрабатывает и выпускает австрийская компания GE Jenbacher, входящая в состав подразделения GE Energy компании General Electric. Установки децентрализованного энергоснабжения на базе таких двигателей приспособлены для работы как на природном га-зе, так и других газообразных топливах, в число которых входит и биогаз. Особенно положи-тельный экономический эффект от внедрения таких установок достигается при их работе по когенерационному или тригенерационному циклу. Во многих развитых странах, например, Австрии и Германии успешно эксплуатируются газопоршневые электростанции с двигатель-генераторными агрегатами Jenbacher в комплексе с биогазовыми установками, в частности, при электрических и тепловых мощностях от порядка трех сотен до полутора-двух тысяч ки-ловатт.

Рис. 2. Газопоршневой двигатель Jenbacher в составе электроагрегата

Революционная, как называют ее сами разработчики, трехмодульная конфигурация современных электроагрегатов Jenbacher и инженерная концепция достижения цели повы-шения эффективности функционирования двигателей через повышение их КПД, надежности работы и снижение эмиссии вредных выбросов в атмосферу привели к созданию нового га-зопоршневого двигателя J920 с двухступенчатым турбонаддувом и наивысшим в классе га-зопоршневых двигателей электрическим КПД (табл. 3). Трехмодульная компоновка элек-троагрегата с этим двигателем включает в себя следующие последовательно расположенные элементы: модуль с синхронным электрогенератором, оснащенным воздушным охлаждени-ем и цифровой системой управления; двадцатицилиндровый газопоршневой силовой модуль собственно на базе двигателя J920; вспомогательный модуль с двухступенчатым турбонад-дувным агрегатом. Благодаря такой компоновке отдельные элементы могут быть заменены без разборки электроагрегата в целом.

Двигатель J920 имеет секционированный распределительный вал, что допускает удобную его замену через эксплуатационное окно, расположенное в верхней части картера. К другим базовым деталям и узлам двигателя тоже предусмотрен удобный доступ. Обшир-ный накопленный опыт разработки и практики эксплуатации системы сжигания топлива для газопоршневых двигателей Jenbacher типа 6 позволили оборудовать рассматриваемый двига-тель передовой форкамерной системой сгорания с искровым зажиганием, допускающей дли-тельную эксплуатацию. Кроме этого, предусмотрен оперативный контроль функционирова-ния системы с использованием специальных датчиков для каждого из цилиндров, что позво-ляет добиваться оптимальных характеристик при сгорании топлива. Система зажигания – электронная, обеспечивающая подбор момента времени зажигания с адаптацией к составу и (или) разновидности используемого газообразного топлива.

Таблица 3

Номинальные параметры электроагрегата с двигателем Jenbacher J920 для мини-ТЭЦ на природном газе (метановое число MN > 80)










Наименование, единица измерения

Значение

Электрическая мощность, кВт

9500

Род тока

Переменный, трехфазный

Частота тока, Гц

50

Частота вращения вала двигателя и генератора, об/мин

1000

Тепловая мощность, кВт

8100

КПД по низшей теплоте сгорания, %:

электрический

общий

 

48,7

90,0

Габаритные размеры (ориентировочно), мм:

длина

ширина

высота

 

16 580

6490

3410

Сухая масса (ориентировочно), кг

163 894

Примечание. По информации компании GE Energy (www.ge-energy.com).

Из выхлопного коллектора часть отработавших в газопоршневом двигателе газов ис-пользуется для привода турбокомпрессорного (турбонаддувного) агрегата. Последний при своей работе обеспечивает прирост удельной мощности двигателя, а, следовательно, в ко-нечном итоге, и электрического КПД двигатель-генераторного агрегата. Применение в дви-гателе фирменной запатентованной технологии под зарегистрированным товарным знаком LEANOX (Lean mixture combustion – англ.) дало возможность реализовать процесс эффек-тивного управления соотношением содержания компонентов «воздух/газовое топливо» в то-пливовоздушной смеси с целью минимизации эмиссии вредных для экологии выхлопных га-зов в атмосферу. Такой экологический эффект достигается за счет функционирования двига-теля на обедненной топливной смеси (соотношение «воздух/газовое топливо» корректирует-ся ниже границы всех рабочих величин) до тех пор, пока он работает устойчиво.

Фирменная двухступенчатая технология турбонаддува дает возможность обеспечи-вать двигателю более значительный прирост удельной мощности, чем это реализуется при одноступенчатом турбонаддуве. Кроме этого, если речь идет о когенерационных установках, то при реализации данной технологии турбонаддува повышается и общий КПД электроагре-гата, достигая величины 90 %, что практически на 3 % выше, чем у газопоршневых электро-агрегатов с одноступенчатым турбонаддувом.

Система управления двигателем J920 от компании General Electric всесторонне отла-жена и оборудована, в частности, программируемым логическим блоком, панелью управле-ния и отображения информации. Помимо всего этого, двигатели J920 разработаны с учетом допускаемой возможности их эксплуатации в составе многодвигательных электроагрегатов, в том числе, на ТЭЦ. Многодвигательная структура электростанций делает их более адап-тивными к нагрузкам – от базовых до циклических и пиковых. Время пуска двигателя до вы-хода на номинальный режим составляет 5 мин.

Рекордная энергоэффективность

Германская компания MTU Onsite Energy GmbH тоже занимается разработкой и про-изводством высокоэффективных современных газопоршневых агрегатов (рис. 3), в том числе предназначенных для работы в составе мини-ТЭЦ. Весьма интересно, что ее специалисты создали газопоршневой энергетический агрегат типа GC 849 N5 (табл. 4), с использованием которого в Германии на Фаубанской мини-ТЭЦ (Vauban HKW) удалось достичь действи-тельно рекордного показателя по преобразованию первичной энергии сгорания топлива (природного газа) в электрическую и полезно утилизируемую тепловую энергию: коэффици-ент полезного использования теплоты сгорания топлива составил около 96 %! Такой высо-кий показатель обеспечивается за счет использования на мини-ТЭЦ, помимо самого газо-поршневого агрегата, и оборудования для глубокой утилизации теплоты от выхлопных газов и смазочно-охлаждающих систем двигателя. Кроме этого, теплота от двигателя и еще син-хронного генератора утилизируется с помощью электрического теплового насоса, обеспечи-вающего, по крайней мере, охлаждение пространства вокруг когенерационного агрегата. С учетом всех ступеней и контуров теплоутилизации, при номинальных режимах работы по электрической и тепловой нагрузкам мини-ТЭЦ, отмеченный коэффициент и достигает ре-кордного значения – вплоть до 96 %.

Рис. 3. Газопоршневой агрегат компании MTU Onsite Energy GmbH (Германия)

Таблица 4

Номинальные параметры агрегата типа GC 849 N5 компании MTU Onsite Energy GmbH для мини-ТЭЦ на природном газе (расчетное метановое число MN ≥ 80






Наименование, единица измерения

Значение

Электрическая мощность, кВт

849

Род тока

Переменный, трехфазный

Напряжение, В

400

Частота тока, Гц

50


Статьи

Поделиться:

вернуться назад

Из аварийного в энергоэффективное

Сложение мощности и мультипликация эффективности

Полимерные трубы в теплоснабжении

Твердотопливный и… конденсационный?

Mini Motor — Mechatronic Solutions

Содержание:

  • Самые маленькие дизельные моторы, бензиновые и роторно-поршневые ДВС
  • Турбированный трехцилиндровый двигатель Smart 0. 9L
  • Автомобили

Самые маленькие дизельные моторы, бензиновые и роторно-поршневые ДВС

Как уже было сказано выше, решение задачи по снижению токсичности выхлопа и общего количества вредных выбросов в атмосферу потребовало всесторонних изменений. Определенные доработки затронули как сами ДВС, так и топливо для них.

Бензиновые моторы стали использовать горючее, в котором допускается наличие большого количества спирта (в отдельных случаях до 75-80%), в дизельные ДВС заливается .

Что же касается миниатюрных версий, самые маленькие бензиновые двигатели сегодня используются в авиамоделировании (ставятся на авиамодели), а также на маленьких моделях радиоуправляемых машин, судов и т.п.

Аналоги покрупнее можно обычно встретить на бензопилах, газонокосилках, моторных лодках и другой различной технике. При этом тенденции к созданию микромоторов на бензине не наблюдается. Дело в том, что общий принцип работы в основе имеет возвратно-поступательное движение поршня, а сам агрегат сильно теряет в плане производительности при значительном уменьшении рабочего объема.

Если просто, необходимый КПД в процессе преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное значительно понижается в агрегатах на бензине, чего становится недостаточно для прокручивания колес автомобиля или выполнения другой полезной работы.

Вернемся к микромоторам. Еще отметим, что некоторые ошибочно считают известные микродвигатели инженера Йесуса Уайлдера V12 и V16 наглядным образцом самого маленького бензинового двигателя. Однако на практике такой мотор скорее игрушка, чем практичный ДВС. Дело в том, что агрегат работает не на жидком топливе. В действие двигатель приводит сжатый воздух, а КПД находится на весьма низкой отметке.

Если же говорить о дизелях, этот тип двигателя имеет сегодня все шансы стать не просто маленьким, а фактически микроскопическим. Начнем с того, что сегодня часто встречаются маленькие дизельные двигатели, которые имеют рабочий объем чуть больше 0.2 л. и выдают, в среднем, 3.2 л.с.

Такие субкомпактнтые дизели прижились на небольшой мототехнике, а также приводят в действие различные механизмы. Вместительность топливного бака для такого мотора обычно составляет около 2.5 л. солярки.

Примечательно то, что рабочий объем цилиндра составляет всего лишь 1 миллиметр кубический. Таких малых размеров удалось добиться посредством изготовления ультратонких плоских элементов. Поршни больше напоминают прочные тонкие пластинки, а общие габариты ДВС составляют 5*15*3 мм. Для сравнения, такой двигатель можно разместить на ногте большого пальца человеческой руки. При этом коленвал раскручивается до 50 тыс. об/мин, а мощность установки составляет чуть более 11 Ватт.

Еще добавим, что отдельного внимания заслуживает и роторно-поршневой двигатель Ванкеля (роторный двигатель). Особенностью такого мотора является то, что в нем нет привычных поршней, цилиндров, элементов и т.д.

Детали внутри него совершают только вращательное движение, а сам агрегат больше похож на электродвигатель. В роторном агрегате почти в половину меньше деталей по сравнению с дизельным или бензиновым поршневым ДВС, то есть данная силовая установка компактнее по размеру и легче по весу.

Однако и это не главное. Такой тип двигателя имеет очень высокий КПД. Например, роторно-поршневой мотор, объем которого составляет всего 1.3 литра, при этом выдает целых 220 л.с. Если же оснастить этот агрегат турбонаддувом, тогда мощность можно поднять до 350 л.с. Главный недостаток — высокий расход горючего.

Что касается субкомпактных версий, самый маленький роторный двигатель весит всего 335 г. и является мотором с индексом OSMG 1400. Его рабочий объем составляет 0.005 литра, при этом мощность почти 1.3 л.с.

Турбированный трехцилиндровый двигатель Smart 0.9L

Роторный Двигатель Мазда Rx8 Отзывы

Представленный нами здесь , который доступен на сегодняшний день для покупки на авторынке. Параметры этой машины таковы: Длина- 2,69 м, Ширина- 1,56 метра. Соответственно получается, что на такую мини-автомашину нет ни какой необходимости устанавливать большой и мощный мотор. Под капотом микроавтомобиля расположился турбированный бензиновый двигатель объемом 0,9 литра и мощностью в 84 л. с. (максимальный крутящий момент 120 Нм). Этого вполне достаточно, чтобы с 0 до 100 км/час автомобиль мог разогнаться за 10,7 секунд. Понятно всем, что автомобиль Smart Fortwo проиграет на автодороге любые гонки, но главное его преимущество в экономии топлива, в смешанном цикле автомобиль потребляет всего 4,9 л на 100 км пути.

Автомобили

Двигатель B48 для MINI Cooper S F55 и F56 — ФОТО ГАЛЕРЕЯ

Самый большой двигатель из тех, которые когда-либо устанавливали на легковые автомобили, имел объём 28,2 л. Его поставили в 1911 году на автомобиль Fiat Blitzen Benz, который был специально построен для автогонок. Интересно, что при таком гигантском объёме двигатель выдавал всего 300 лошадиных сил, что по современным меркам не так уж и много, особенно для гоночного авто.

В современных серийных автомобилях самой большой двигатель у Dodge SRT Viper. У него под капотом находится зверский агрегат мощностью 650 лошадиных сил и объёмом 8,4 литра. Этот движок позволяет Вайперу с места разогнаться до 100 км/ч всего за 3 секунды, а впоследствии набрать максималку 330 км/ч.

мини бензиновый двигатель V12 | Главная Модель Форум машинистов двигателей

хлеб
Активный член