Prvi motor z notranjim zgorevanjem: kako se je vse začelo. Razvoj motorjev z notranjim zgorevanjem Zgodovina motorjev z notranjim zgorevanjem

Prvi motor notranje izgorevanje (ICE) je izumil francoski inženir Lenoir leta 1860. Ta motor se je v veliki meri ponovil parni stroj, delal na osvetljevanju plina v dvotaktnem ciklu brez stiskanja. Moč takšnega motorja je bila približno 8 KM, učinkovitost pa približno 5%. Ta Lenoirjev motor je bil zelo okoren in zato ni našel nadaljnje uporabe.

Po 7 letih je nemški inženir N. Otto (1867) ustvaril 4-taktni motor s kompresijskim vžigom. Ta motor je imel moč 2 KM, s hitrostjo 150 vrt / min in je bil že serijsko proizveden.

10 KM motor imel izkoristek 17%, maso 4600 kg in se je pogosto uporabljal. Skupaj je bilo proizvedenih več kot 6 tisoč teh motorjev.

Do leta 1880 se je moč motorja povečala na 100 KM.

Slika 3. Lenoirjev motor: 1 - tuljava; 2 - hladilna votlina cilindra: 3 - vžigalna svečka: 4 - bat: 5 - batnica: 6 - ojnica: 7 - kontaktne plošče za vžig: 8 - potisk koluta: 9 - ročica gredi z vztrajniki: 10 - ekscentrični potisk koluta.

Leta 1885 je v Rusiji kapitan baltske flote I. S. Kostovich ustvaril letalski motor z močjo 80 KM. z maso 240 kg. Hkrati je v Nemčiji G. Daimler in neodvisno od njega K. Benz ustvaril motor z majhno močjo za samovozna vozila - avtomobile. Od tega leta se je začela doba avtomobilov.

Konec 19. stoletja. Nemški inženir Diesel je ustvaril in patentiral motor, ki je kasneje po avtorju postal znan tudi kot dizelski motor. Gorivo v dizelskem motorju se je dovajalo v valj stisnjen zrak iz kompresorja in se vžge s stiskanjem. Izkoristek takega motorja je bil približno 30%.

Zanimivo je, da je nekaj let pred Dieselom ruski inženir Trinkler razvil motor, ki deluje na surovo nafto mešani cikel - na katerem delujejo vsi sodobni dizelski motorji, vendar ni bil patentiran in malo ljudi zdaj pozna ime Trinkler.

Konec dela -

Ta tema spada v razdelek:

Motorji z notranjim zgorevanjem

fakulteta za MiAS .. Vsebina discipline .. Uvod Motorji z notranjim zgorevanjem Vloga in uporaba ..

Če potrebujete dodatno gradivo o tej temi ali niste našli tistega, kar ste iskali, priporočamo, da uporabite iskanje v naši delovni bazi:

Kaj bomo storili s prejetim gradivom:

Če se je to gradivo izkazalo za koristno za vas, ga lahko shranite na svojo stran v družabnih omrežjih:

Vse teme v tem razdelku:

Vloga in uporaba motorjev z notranjim zgorevanjem v gradbeništvu
Motor z notranjim zgorevanjem (ICE) se imenuje batni toplotni stroj, v katerem potekajo procesi zgorevanja goriva, sproščanje toplote in njegova transformacija v mehansko delo pojavijo neposredno

Osnovni mehanizmi in sistemi motorja
Motor z notranjim zgorevanjem sestavljajo ročični mehanizem, mehanizem za distribucijo plina in pet sistemov: napajanje, vžig, mazanje, hlajenje in zagon. ročični mehanizem namenjen igranju

Teoretični in dejanski cikli
Narava delovnega procesa v motorju je drugačna - oskrba s toploto (zgorevanje) se pojavi pri konstantni prostornini (blizu TDC, to so uplinjačni motorji) ali pri stalnem tlaku


1.7.3. Proces stiskanja služi: 1 za razširitev temperaturnih meja, med katerimi poteka delovni postopek; 2, da zagotovite maksimum

Prenos toplote med stiskanjem
V začetnem obdobju stiskanja po zaprtju sesalni ventil ali odzračevalnih in izstopnih odprtin je temperatura naboja, ki polni jeklenko, nižja od temperature sten, glave in krone bata. Zato na pasu

Kazalniki učinkovitosti, gospodarnosti in odličnosti oblikovanja
Kazalniki kazalnikov: sl. 20. Indikatorski diagram štiritaktnega

Kazalniki toksičnosti izpušnih plinov in načini za zmanjšanje toksičnosti
Izhodiščne snovi v reakciji zgorevanja so zrak, ki vsebuje približno 85% ogljika, 15% vodika in drugih plinov ter ogljikovodikovo gorivo, ki vsebuje približno 77% dušika, 23% kisika

Meje vnetljivosti zmesi zrak-gorivo
Slika: 24. Temperature zgorevanja gorivo mešanic bencin-zrak različnih sestav: T

Zgorevanje v uplinjačih motorjih
Ko se v iskrah pojavi iskra, delovna mešanica, sestavljena iz zraka, pare ali plinastega goriva in preostalih plinov, napolni kompresijski volumen. Proces

Detonacija
Detonacija je zapleten kemijsko-toplotni postopek. Zunanji znaki detonacija je pojav zvočnih kovinskih udarcev v valjih motorja, zmanjšanje moči in pregrevanje motorja

Zgorevanje v dizelskih motorjih
Značilnosti procesa zgorevanja, sl. 28: - dovod goriva se začne z napredkom za kot θ na TDM. in se konča po VMT; - sprememba tlaka od t.

Dizel ICE zgorevalne komore
Nerazdeljene zgorevalne komore. V nerazdeljenih zgorevalnih komorah, slika 29, je doseženo izboljšanje procesa atomizacije goriva in njegovega mešanja z zrakom

Mehanizmi za distribucijo motorne gredi in plina
3.1. Ročični mehanizem (slika 33) je zasnovan tako, da zazna pritisk plina in pretvori batno gibanje bata v rotacijsko gibanje ročične gredi.

Aspiracija, namen in metode podtlaka
Polnjenje motornih valjev je lahko dinamično ali izvedeno s posebnim polnilnikom (kompresorjem). Obstajajo trije sistemi tlaka s pomočjo polnilnikov:

Motorni sistemi
4.1 Diesel sistem napajanja. Sistem za gorivo dovaja gorivo v jeklenke. Hkrati velika moč

Napajalni sistem za uplinjače
Pripravo in dovajanje gorljive zmesi v jeklenke uplinjačnih motorjev, uravnavanje njene količine in sestave izvaja elektroenergetski sistem, katerega delo ima veliko

Kontaktni sistem za vžig tranzistorja
KTSZ se je na avtomobilih začel pojavljati v 60. letih. S povečanjem kompresijskega razmerja, uporabo slabših delovnih zmesi in s povečanjem števila vrtljajev ročične gredi in števila valjev ventilov

Brezkontaktni tranzistorski vžigalni sistem
BTSZ se je začel uporabljati v 80. letih. Če v KSZ odklopnik neposredno odpre primarni krog, v KTSZ - krmilno vezje, potem v BTSZ (slike 61-63) ni odklopnika in krmiljenje postane brezkontaktno

Mikroprocesorski sistemi za nadzor motorja
MSUD so začeli vgrajevati v avtomobile od sredine 80-ih na osebna vozila, opremljena s sistemi za vbrizgavanje goriva. Sistem upravlja motor za optimalno delovanje in

Pokrov distributerja
Zunanja površina pokrovčka razdelilnika in vžigalne tuljave morajo biti čiste. Pri visokih "Zhiguli" prevlekah se impulz pretaka po zunanji površini na telo

Vžigalna svečka
Vžigalne svečke se uporabljajo za ustvarjanje električne iskre, ki je potrebna za vžig delovne mešanice v valjih motorja.

Stiki prekinjevalcev
Zanesljivost klasičnega vžigalnega sistema (KC3) je v veliki meri odvisna od prekinitev. Pogosto se zgodi, da o odklopniku (mimogrede, kot o drugih elementih vžigalnega sistema)

Sistemi za mazanje in hlajenje ter zagon
Ključne določbe: Sistem za mazanje motorja je zasnovan tako, da preprečuje povečano obrabo, pregrevanje in zaseg drgnjenja površin, zmanjšuje stroške indikatorjev

Hladilni sistem
V batnih motorjih se med zgorevanjem delovne mešanice temperatura v valjih motorja dvigne na 2000-28000 K. Do konca ekspanzijskega postopka se zmanjša na 1000-1

Zagon sistema
Zagon batnih motorjev sek., ne glede na vrsto in zasnovo, se izvede z vrtenjem ročične gredi motorja iz zunanjega vira energije. V tem primeru mora biti hitrost vrtenja približno

Gorivo
Gorivo za motorje z notranjim zgorevanjem - proizvodi predelave surove nafte (bencin, dizelsko gorivo) - Njegov glavni del so ogljikovodiki. Bencin dobimo s kondenzacijo lahkih frakcij rafiniranja nafte

Motorno olje
7.3.1 Zahteve za motorna olja V batnih motorjih se za mazanje delov uporabljajo olja pretežno naftnega izvora. Fizikalno-kemijske lastnosti olj zaradi

Hladilne tekočine
Hladilni sistem odstrani 25-35% celotne toplote. Učinkovitost in zanesljivost hladilnega sistema sta močno odvisni od kakovosti hladilne tekočine. Zahteve za hlajenje

iz obsedenost

Uvod …………………………………………………………………… .2

1. Zgodovina ustvarjanja ……………………………………………….… ..3

2. Zgodovina avtomobilske industrije v Rusiji ………………………… 7

3. Batni motorji z notranjim zgorevanjem …………………… 8

3.1 Razvrstitev motorjev z notranjim zgorevanjem ………………………………………… .8

3.2 Osnove batnih motorjev z notranjim zgorevanjem ……………………… 9

3.3 Načelo delovanja …………………………………………… ..10

3.4 Načelo delovanja štiritaktnega uplinjačnega motorja ……………………………………………………………… 10

3.5 Načelo delovanja štiritaktnega dizelskega motorja …………… 11

3.6 Načelo delovanja dvotaktnega motorja …………… .12

3.7 Delovni cikel štiritaktnega uplinjača in dizelskih motorjev …………………………………………. …………… .13

3.8 Delovni cikel štiritaktnega motorja ……… ... …… 14

3.9 Delovni cikli dveh taktni motorji………………...15

Zaključek …………………………………………………………… ..16

Uvod.

20. stoletje je svet tehnologije. Mogočni stroji črpajo milijone ton premoga, rude in nafte iz zemeljskih črevesja. Zmogljive elektrarne proizvedejo milijarde kilovatnih ur električne energije. Na tisoče tovarn in obratov izdeluje oblačila, radijske sprejemnike, televizorje, kolesa, avtomobile, ure in druge bistvene izdelke. Telegraf, telefon in radio nas povezujejo s celim svetom. Vlaki, motorne ladje, letala visoka hitrost nas popeljejo čez celine in oceane. In visoko nad nami, onkraj zemeljske atmosfere, letijo rakete in umetni zemeljski sateliti. Vse to deluje brez pomoči električne energije.

Človek je svoj razvoj začel s prisvajanjem končnih izdelkov narave. Že na prvi stopnji razvoja je začel uporabljati umetno orodje.

Z razvojem proizvodnje se začnejo oblikovati pogoji za nastanek in razvoj strojev. Sprva so stroji, tako kot orodje za delo, človeku samo pomagali pri njegovem delu. Potem so ga postopoma začeli nadomeščati.

V fevdalnem obdobju zgodovine so prvič kot vir energije uporabljali moč vodnega toka. Gibanje vode je zasukalo vodno kolo, ki je nato sprožilo različne mehanizme. V tem obdobju se je pojavila široka paleta tehnoloških strojev. Vendar pa je bila široka uporaba teh strojev pogosto upočasnjena zaradi pomanjkanja pretoka vode v bližini. Poiskati je bilo treba nove vire energije za pogon strojev kjer koli na zemeljski površini. Preizkusili smo energijo vetra, a se je izkazalo za neučinkovito.

Začeli so iskati drug vir energije. Izumitelji so dolgo delali, preizkusili so veliko strojev - in zdaj, končno, nov motor je bilo zgrajeno. Bil je parni stroj. V tovarnah in obratih je sprožil številne stroje in obdelovalne stroje, v začetku 19. stoletja pa prvo kopensko paro vozil - lokomotive.

Toda parni stroji so bili zapleteni, okorni in dragi objekti. Hitro razvijajoči se mehanski transport je potreboval drugačen motor - majhen in poceni. Leta 1860 je Francoz Lenoir z uporabo strukturnih elementov parnega stroja plinsko gorivo in električna iskra za vžig, zasnovana za prvi praktični motor z notranjim zgorevanjem.

1. ZGODOVINA USTVARJANJA

Uporaba notranje energije pomeni opravljanje koristnega dela na njen račun, torej pretvorbo notranje energije v mehansko. V najpreprostejšem poskusu, ki je sestavljen iz dejstva, da v epruveto vlijemo malo vode in jo zavremo (in epruveto najprej zapremo z zamaškom), pluta pod pritiskom nastale pare naraste in izstopi.

Z drugimi besedami, energija goriva se pretvori v notranjo energijo pare in para, ki se širi, deluje in iztakne čep. Torej se notranja energija pare pretvori v kinetično energijo čepa.

Če epruveto zamenjamo z močno kovinsko jeklenko in čep zamenjamo z batom, ki se tesno prilega stenam jeklenk in se lahko prosto giblje po njih, potem dobite preprost toplotni motor.

Toplotni motorji so stroji, pri katerih se notranja energija goriva pretvori v mehansko.

Zgodovina toplotnih strojev sega v daljno preteklost, pravijo, da je pred več kot dva tisoč leti, v III stoletju pred našim štetjem, veliki grški mehanik in matematik Arhimed zgradil top, ki je streljal s paro. Risba Arhimedovega topa in njegov opis sta bila 18 stoletij pozneje najdena v rokopisih velikega italijanskega znanstvenika, inženirja in umetnika Leonarda da Vincija.

Kako je streljal ta top? En konec cevi je bil nad ognjem zelo vroč. Nato so v ogrevan del cevi nalili vodo. Voda je v trenutku izhlapela in se spremenila v paro. Para, ki se je širila, je s silo vrgla jedro in strmoglavila. Za nas tukaj je zanimivo, da je bila cev pištole valj, po katerem je jedro drsalo kot bat.

Približno tri stoletja kasneje je v Aleksandriji - kulturnem in bogatem mestu na afriški obali Sredozemskega morja - živel in delal izjemni znanstvenik Heron, ki ga zgodovinarji imenujejo Heron Aleksandrijski. Geron je pustil več del, ki so prišli do nas, v katerih je opisal različne takrat znane stroje, naprave, mehanizme.

V Heronovih spisih je opisan zanimiv pripomoček, ki se zdaj imenuje Heronina krogla. Je votla železna kroglica, pritrjena tako, da se lahko vrti okoli vodoravne osi. Iz zaprtega kotla z vrelo vodo para skozi cev vstopi v kroglo, iz krogle pa izbije skozi ukrivljene cevi, medtem ko se žoga začne vrteti. Notranja energija pare se pretvori v mehansko energijo vrtenja krogle. Geronova krogla je prototip sodobnih reaktivnih motorjev.

Takrat Heronov izum ni našel uporabe in je ostal le zabaven. Minilo je petnajst stoletij. V novem razcvetu znanosti in tehnologije, ki je prišel po srednjem veku, o uporabi notranja energija par premišljuje o Leonardu da Vinciju. V njegovih rokopisih je več risb, ki prikazujejo valj in bat. V valju je pod batom voda, sam valj pa je ogrevan. Leonardo da Vinci je domneval, da bo para, ki nastane kot posledica segrevanja vode, ki se širi in povečuje, iskala izhod in potisnila bat navzgor. Med premikanjem navzgor bi lahko bat opravil koristno delo.

Giovanni Branca, ki je živel stoletja velikega Leonarda, je imel nekoliko drugačno predstavo o motorju, ki uporablja parno energijo. Bilo je kolo z
rezila, v drugem pa je s silo udaril curek pare, zaradi katerega se je kolo začelo vrteti. To je bila v bistvu prva parna turbina.

V 17. do 18. stoletju so Angleži Thomas Severi (1650-1715) in Thomas Newcomen (1663-1729), Francoz Denis Papen (1647-1714), ruski znanstvenik Ivan Ivanovič Polzunov (1728-1766) in drugi delali na izumu pare.

Papen je zgradil valj, v katerem se je bat prosto gibal gor in dol. Bat je bil povezan s kablom, ki je bil vržen čez blok, z bremenom, ki se je tudi dvignil in spuščal za batom. Po Papenu bi bil bat lahko povezan s katerim koli strojem, na primer z vodno črpalko, ki bi črpala vodo. Pox so vlili v spodnji ležeči del jeklenke, ki so ga nato sežgali. Nastali plini, ki so se poskušali razširiti, so potisnili bat navzgor. Po tem so valj in bat od zunaj prelili z diodno vodo. Plini v jeklenki so bili ohlajeni in njihov pritisk na bat se je zmanjšal. Bat se je pod vplivom lastne teže in zunanjega atmosferskega tlaka spustil navzdol med dvigovanjem tovora. Motor je opravljal koristna dela. Iz praktičnih razlogov je bil neuporaben: tehnološki cikel njegovega dela je bil prezapleten (polnjenje in vžiganje smodnika, polivanje z vodo in to skozi celotno delovanje motorja!). Poleg tega uporaba takšnega motorja še zdaleč ni bila varna.

Vendar je nemogoče, da v prvem avtomobilu Palena ne vidite lastnosti sodoben motor notranje izgorevanje.

Papen je v svojem novem motorju namesto smodnika uporabljal vodo. Nalil se je v valj pod batom, sam valj pa je bil ogrevan od spodaj. Nastala para je dvignila bat. Potem je bil valj ohlajen in para v njem se je kondenzirala - spet spremenila v vodo. Bat se je, tako kot pri motorju v prahu, pod vplivom teže in atmosferskega tlaka potopil. Ta motor je deloval bolje kot praškasti motor, vendar je bil tudi za resno praktično uporabo malo uporaben: treba je bilo dovajati in odstranjevati ogenj, dovajati ohlajeno vodo, počakati, da se para kondenzira, izklopiti vodo itd.

Vse te pomanjkljivosti so bile posledica dejstva, da je priprava pare, potrebne za delovanje motorja, potekala v samem valju. Kaj pa, če v valj vstopimo že pripravljeno paro, pridobljeno na primer v ločenem kotlu? Potem bi bilo dovolj, da izmenično dovajamo paro, nato ohlajeno vodo v valj in motor deluje večjo hitrost in manjša poraba goriva.

O tem je ugibal sodobnik Denisa Palena, Anglež Thomas Severi, ki je zgradil parno črpalko za črpanje vode iz rudnika. V njegovem stroju je bila para pripravljena zunaj jeklenke - v kotlu.

Po Severiju je angleški kovač Thomas Newcomen zasnoval parni stroj (prilagojen tudi za črpanje vode iz rudnika). Spretno je uporabil veliko tega, kar je bilo izumljeno pred njim. Newcomen je vzel valj s Papenovim batom, vendar je dobil paro, da je bat, tako kot Severi, dvignil v ločenem kotlu.

Stroj Newcomen je, tako kot vsi njegovi predhodniki, deloval s prekinitvami - med dvema premikoma bata je nastopila pavza. Bila je visoka kot štiri- in petnadstropna stavba in zato izjemno<прожорлива>: Petdeset konj je komaj imelo časa, da ji prinese gorivo. Uslužbeno osebje je sestavljalo dve osebi: gasilec je neprestano metal premog<ненасытную пасть> peči, mehanik pa je vodil pipe, ki v jeklenko spuščajo paro in hladno vodo.

Ljudje avtomobile izdelujejo že več kot stoletje, pod skoraj vsakim pokrovom pa je motor z notranjim zgorevanjem. Med slednjim je načelo njegovega delovanja ostalo nespremenjeno: kisik in gorivo vstopata v valje motorja, kjer pride do eksplozije (vžiga), zaradi česar v notranjosti napajalna enota ustvari se sila, ki poganja avto naprej. Toda od prvega pojava motorja z notranjim zgorevanjem (ICE) ga inženirji vsako leto brusijo, da bi bil hitrejši, zanesljivejši, varčnejši in učinkovitejši.

Zahvaljujoč temu danes vsi sodobni avtomobili postali močnejši in varčnejši. Nekateri navadni avtomobili danes imajo takšno moč, ki je bila do nedavnega le v močnih dragih avtomobilih. A brez ogromnih prebojev bi danes še vedno imeli v lasti požrešne avtomobile, ki ne bodo vozili daleč od bencinske črpalke. Na srečo so občasno takšne prebojne tehnologije odkrili več kot enkrat. nova stopnja pri razvoju motorjev z notranjim zgorevanjem. Odločili smo se, da se bomo spomnili najpomembnejših datumov v razvoju ICE. Tukaj so.

1955: vbrizg goriva


Pred pojavom sistema za vbrizgavanje je bil postopek vstopa goriva v zgorevalno komoro motorja nenatančen in slabo urejen, saj se je oskrboval s pomočjo uplinjača, ki je nenehno potreboval čiščenje in redne zapletene mehanske nastavitve. Žal so na učinkovitost uplinjačev vplivale vremenske razmere, temperatura, zračni tlak v ozračju in celo to, kako visoko je avto nad morsko gladino. S prihodom elektronsko vbrizgavanje postopek dobave goriva (injektor) je postal bolj nadzorovan. Tudi s prihodom injektorja so se lastniki avtomobilov rešili potrebe po ročnem nadzoru postopka ogrevanja motorja s prilagajanjem plin s pomočjo "sesanja". Za tiste, ki ne vedo, kaj je sesanje:

Sesanje je gumb za sprožitev uplinjača uplinjača, ki je vajen uplinjači bilo je treba urediti obogatitev goriva s kisikom. Torej, če tečeš hladen motor, potem je na uplinjačih treba odpreti "sesalnik" in obogatiti gorivo z več kisika, kot je potrebno na toplem motorju. Ko se motor segreje, postopoma zaprite gumb za nastavitev sprožilca uplinjača in obogatitev goriva s kisikom vrnite na normalne vrednosti.

Danes je ta tehnologija naravno videti kot pomožna. Toda do nedavnega je bila večina avtomobilov na svetu opremljena s sistemi za oskrbo z uplinjačem. To je kljub dejstvu, da je tehnologija vbrizga goriva s pomočjo injektorja prišla na svet leta 1955, ko je bila injektor prvič uporabljen v avtomobilu (prej je bil ta sistem za dovajanje goriva uporabljen v letalih).


Letos je bil injektor preizkušen na športnem avtomobilu Mercedes-Benz 300SLR, ki je lahko brez zlomov prevozil skoraj 1600 km. Avto je to razdaljo prehodil v 10 urah 7 minut in 48 sekundah. Test je potekal v okviru naslednje dirke tisoč milj. Ta avtomobil je postavil svetovni rekord.

Mimogrede, Mercedes-Benz 300SLR je postal ne le prvi serijski avtomobil z vbrizgom goriva, ki ga je razvil Bosch, ampak tudi najbolj hiter avto na svetu v tistih letih.

Dve leti kasneje je Chevrolet predstavil športni avtomobil Corvette z vbrizgom goriva (sistem Rochester Ramjet). Posledično je ta avto postal hitrejši od odkritelja Mercedes-Benza 300SLR.

A kljub uspehu z edinstven sistem vbrizgavanje goriva Rochester Ramjet, in sicer elektronsko sistemi za vbrizgavanje Bosch (z elektronskim nadzorom) je začel ofenzivo po vsem svetu. Posledično se je v mnogih evropskih vozilih začel pojavljati vbrizg goriva, ki ga je razvil Bosch. V osemdesetih letih so svet prevzeli elektronski sistemi za vbrizgavanje goriva (injektor).

1962: turbo polnjenje


Turbopolnilnik je eden najdragocenejših kamnov v motorjih z notranjim zgorevanjem. Dejstvo je, da je turbina, ki dovaja več zraka valjem motorja, nekoč dovoljevala

Med drugo svetovno vojno 12-valjni lovci vzletajo višje, letijo hitreje, dlje in porabijo cenejše gorivo.

Kot rezultat mnogih tehnologij je tudi turbinski sistem letalske tehnike prišel v avtomobilsko industrijo. Tako so bili leta 1962 na svetu predstavljeni prvi serijski avtomobili s turbopolnilnikom. Postali so ali Saab 99.


Potem je General Motors poskušal še naprej razvijati to tehnologijo turbopolnilnikov z motorji z notranjim zgorevanjem v osebnih avtomobilih. Tako se je na Oldsmobile Jetfire pojavila tehnologija "Turbo Rocket Fluid", ki je poleg turbine za povečanje moči motorja uporabljala rezervoar s plinom in destilirano vodo. Bila je prava fantazija. Potem pa je GM opustil to zapleteno in drago in nevarno tehnologijo. Dejstvo je, da so do konca sedemdesetih let podjetja, kot so MW, Saab in Porsche, ki so osvojila prva mesta na številnih svetovnih avtomobilskih dirkah, dokazala vrednost turbin v avtomobilskem športu. Danes so turbine prišle do običajnih avtomobilov in v bližnji prihodnosti bodo poslale običajne atmosferski motorji ob upokojitvi.

1964: rotacijski motor


Edini motor, ki bi lahko zares razbil obliko običajnega motorja z notranjim zgorevanjem, je bil rotacijski čudežni motor inženirja Felixa Wankela. Oblika motorja z notranjim zgorevanjem ni imela nič skupnega z motorjem, ki smo ga vajeni. je trikotnik znotraj ovala, ki se vrti s hudičevo silo. Zasnova rotacijskega motorja je lažja, manj zapletena in hladnejša od običajnega motorja z notranjim zgorevanjem z bati in ventili.

Prve rotacijske motorje na serijskih avtomobilih je uporabljala Mazda in zdaj že neaktivni nemški proizvajalec avtomobilov NSU.

Prvi prvi serijski avtomobil z rotacijskim motorjem Wankel je bil NSU Spider, ki je začel s proizvodnjo leta 1964.

Potem je Mazda začela s proizvodnjo svojih avtomobilov, opremljenih z rotacijskim motorjem. Toda leta 2012 je opustila uporabo rotacijski motorji... Zadnji z rotacijskim motorjem je bil model.

Toda nedavno, leta 2015, je Mazda na avtomobilskem salonu v Tokiu predstavila konceptni avtomobil RX-Vision 2016, ki uporablja rotacijski motor. Posledično so se po svetu začele pojavljati govorice, da naj bi Japonci v prihodnjih letih načrtovali oživitev rotacijskih avtomobilov. Predpostavlja se, da trenutno specializirana skupina Mazdinih inženirjev nekje v Hirošimi sedi za zaprtimi vrati in ustvarja novo generacijo rotacijskih motorjev, ki bi morali postati glavni motorji v vseh prihodnjih novih mazdini modeli, ki uvaja novo dobo oživitve podjetja.

1981: tehnologija izklopa motornih valjev


Ideja je preprosta. Manj valjev motor poganja, manj jih je. Seveda je motor V8 veliko bolj požrešen od štirivaljnika. Znano je tudi, da ljudje pri upravljanju avtomobila večino avtomobila uporabljajo v mestu. Logično je, da če je avto opremljen z 8- ali 6-valjnimi motorji, potem so med potovanjem po mestu vsi valji v motorju v bistvu nepotrebni. Ampak kako lahko preprosto spremenite 8-valjnika v 4-valjnik, ko vam ni treba porabiti vseh valjev za moč? Leta 1981 se je na to vprašanje odločil Cadillac, ki je predstavil motor z 8-6-4 valjnim sistemom za izklop. Ta motor je uporabljal elektromagnetno vodene elektromagnete za zapiranje ventilov na dveh ali štirih valjih motorja.

Ta tehnologija naj bi na primer izboljšala učinkovitost motorja. Toda poznejša nezanesljivost in nerodnost tega motorja s sistemom za izklop cilindra sta prestrašila vse proizvajalce avtomobilov, ki so se 20 let bali uporabe tega sistema v svojih motorjih.

Toda zdaj ta sistem spet začenja osvajati avtomobilski svet. Danes več proizvajalcev avtomobilov že uporablja ta sistem na svojih serijskih vozilih. Poleg tega se je tehnologija izkazala zelo, zelo dobro. Najbolj zanimivo je, da se ta sistem še naprej razvija. Na primer, ta tehnologija se lahko kmalu pojavi na štirivaljnih in celo trivaljnih motorjih. To je fantastično!

2012: Motor z visoko kompresijo - kompresijski vžig bencina


Znanost ne stoji mirno. Če se znanost ne bi razvila, bi danes še vedno živeli v srednjem veku in verjeli v čarovnike, vedeževalce in v to, da je zemlja ravna (čeprav je danes še vedno veliko ljudi, ki verjamejo v takšne neumnosti).

Znanost v avtomobilski industriji ne stoji mirno. Tako se je leta 2012 na svetu pojavila še ena prebojna tehnologija, ki bo morda kmalu vse spremenila.

Gre za motorje z visokim kompresijskim razmerjem.

Vemo, da manj kot sta zrak in gorivo stisnjena znotraj motorja z notranjim zgorevanjem, manj energije dobimo v trenutku, ko mešanica goriva vnetljivo (eksplodira). Zato so proizvajalci avtomobilov vedno poskušali izdelovati motorje s precej velikim kompresijskim razmerjem.

Vendar obstaja težava: višje je kompresijsko razmerje, večje je tveganje za samogorevanje mešanice goriva.

Zato imajo ICE praviloma določene meje kompresijskega razmerja, ki se skozi zgodovino avtomobilske industrije ni spreminjalo. Da, vsak motor ima različno kompresijsko razmerje. A se ne spremeni.

V sedemdesetih letih je bil po svetu zelo razširjen neosvinčeni bencin, ki ob izgorevanju proizvede ogromno smoga. Da bi se nekako spoprijeli s strašno prijaznostjo do okolja, so proizvajalci avtomobilov začeli uporabljati motorje V8 z nizkim kompresijskim razmerjem. To je omogočilo zmanjšanje nevarnosti samovžiga nizkokakovostnega goriva v motorjih in povečanje njihove zanesljivosti. Dejstvo je, da lahko gorivo, ko se gorivo spontano vžge, povzroči nepopravljivo škodo.

Glavna naprava katerega koli vozila, tudi zemeljskega, je elektrarna - motor, ki pretvarja različne vrste energije v mehansko delo.

V zgodovinskem razvoju transportnih motorjev je mehansko delo gibanja potekalo z uporabo:

1) mišična moč ljudi in živali;

2) moč vetra in vodnih tokov;

3) toplotna energija pare in različni tipi plinasta, tekoča in trdna goriva;

4) električna in kemična energija;

5) sončna in jedrska energija.

Zapisi o poskusih izdelave samohodnih vozil so bili že v 15. - 16. stoletju. Res je, da so bile elektrarne teh "vozil" mišična moč človeka. Eden prvih znanih samohodnih enot z "mišičnim motorjem" je ročni invalidski voziček breznogega urarja iz Nürnberga Stephana Farflerja, ki ga je zgradil leta 1655.

Najbolj znana v Rusiji je "samovozna kočija", ki jo je v Sankt Peterburgu leta 1752 zgradil kmet L. L. Šamšurenkov.

Ta voziček, ki je bil prostoren za več oseb, je sprožila mišična moč dveh ljudi. Prvo kovinsko kolo na pedala, ki je bilo po zasnovi podobno modernim, je na prelomu med 18. in 19. stoletjem naredil kmet kmet iz okrožja Verkhotrusky v Permski provinci Artamonov.


Najstarejše elektrarne, čeprav niso transportne, so hidravlični motorji - vodna kolesa, ki jih poganja tok (teža) padajoče vode, pa tudi vetrne turbine. Moč vetrov se že od antičnih časov uporablja za gibanje jadrnic, veliko kasneje pa tudi za rotacijske. Uporaba vetra v rotacijskih plovilih je bila izvedena z uporabo navpičnih vrtljivih stebrov, ki so nadomeščali jadra.

Nastop v XVII stoletju. vodni stroji in kasneje parni stroji so imeli pomembno vlogo pri nastanku in razvoju predelovalnih dejavnosti, nato pa tudi industrijski revoluciji. Vendar velika upanja izumiteljev posadke na lastni pogon o uporabi prvih parnih strojev za vozila niso bili upravičeni. Prva parna samohodna puška z nosilnostjo 2,5 tone, ki jo je leta 1769 zgradil francoski inženir Joseph Caño, se je izkazala za zelo obsežno, počasi in je zahtevala obvezne ustavitve vsakih 15 minut gibanja.

Šele konec 19. stoletja. v Franciji so nastali zelo uspešni modeli samohodnih posadk s parnimi stroji. Od leta 1873 je francoski oblikovalec Ademe Bole zgradil več uspešnih parnih strojev. Leta 1882 so se pojavili parni avtomobili Dion-Bouton,


in leta 1887 - avtomobili Leona Serpoleja, ki so ga imenovali "apostol para". Serpoleov ploščati kotel je bil izpopolnjen parni generator s skoraj takojšnjim izhlapevanjem vode.


Tekmovali so parni avtomobili Serpole bencinski avtomobili na številnih dirkah in hitrih tekmovanjih do leta 1907. Hkrati se izboljšanje parnih strojev kot transportnih motorjev nadaljuje danes v smeri zmanjšanja njihove teže in dimenzij ter povečanja učinkovitosti.

Izboljšanje parnih strojev in razvoj motorjev z notranjim zgorevanjem v drugi polovici 19. stoletja. spremljali poskusi številnih izumiteljev, da bi električno energijo uporabljali za transportne motorje. Na predvečer tretjega tisočletja je Rusija praznovala stoletnico uporabe mestnega kopenskega električnega prometa - tramvaja. Pred nekaj več kot sto leti, v osemdesetih letih prejšnjega stoletja, so se pojavili prvi električni avtomobili. Njihov videz je povezan z ustvarjanjem svinčevih baterij v šestdesetih letih 20. stoletja. Vendar previsoka specifična teža in nezadostna zmogljivost električnim vozilom ni omogočala konkuriranja parnim in bencinskim motorjem. Tudi električna vozila z lažjimi in energetsko bolj porabljenimi srebrno-cinkovimi baterijami niso našla široke uporabe. V Rusiji je nadarjeni oblikovalec I. V. Romanov ustvaril konec 19. stoletja. več vrst električnih vozil s precej lahkimi baterijami.


Električni avtomobili imajo precej visoke prednosti. Najprej so okolju prijazni, saj jih nimajo izpušni plini, imajo zelo dobre vlečne lastnosti in visoke pospeške zaradi naraščajočega navora z zmanjšanjem hitrosti; uporabljati poceni elektriko, enostaven za uporabo, zanesljiv v obratovanju "itd. Danes imajo električna vozila in trolejbusi resne možnosti za njihov razvoj in uporabo v mestnem in primestnem prometu v povezavi s potrebo po koreniti rešitvi problemov zmanjševanja onesnaževanja okolja.

Poskusi ustvarjanja batni motorji notranje izgorevanje je bilo izvedeno konec 18. stoletja. Tako je Anglež D. Barber leta 1799 predlagal motor, ki je deloval na mešanici zraka in plina, pridobljenega z destilacijo lesa. Drugi izumitelj plinskega motorja, Etienne Lenoir, je kot gorivo uporabljal svetleči plin.



Francoz Philippe de Bonnet je že leta 1801 predlagal projekt plinskega motorja, pri katerem sta zrak in plin stisnili neodvisni črpalki, dovajali v mešalno komoro in od tam v valj motorja, kjer je zmes vžgala električna iskra. Videz tega projekta se šteje za datum rojstva ideje o električnem vžigu mešanice goriva in zraka.

Prvi stacionarni motor novega tipa, ki deluje na štiritaktni cikel s predhodnim stiskanjem mešanice, je leta 1862 zasnoval in izdelal kölnski mehanik N. Otto.



Skoraj vsi sodobni bencinski in plinski motorji še vedno delujejo po Ottovem ciklu (cikel s konstantno količino dovoda toplote).

Praktična uporaba motorjev z notranjim zgorevanjem za prevoznike se je začela v 70. in 80. letih. XIX stoletje. temelji na uporabi mešanic plina in goriva in zraka kot goriva in predhodnega stiskanja v jeklenkah. Trije nemški oblikovalci so uradno priznani kot izumitelji transportnih motorjev, ki delujejo na tekoče frakcije destilacije nafte: Gottlieb Daimler, ki je po patentu z dne 29. avgusta 1885 izdelal motocikel z bencinskim motorjem;



Karl Benz, ki je po patentu z dne 25. marca 1886 zgradil trikolesni voz z bencinskim motorjem;



Rudolf Diesel, ki je leta 1892 prejel patent za motor s samovžigom mešanice zraka in tekočega goriva zaradi toplote, ki se sprošča med stiskanjem.

Tu je treba omeniti, da so bili v Rusiji ustvarjeni prvi motorji z notranjim zgorevanjem, ki delujejo na lahke frakcije destilacije olja. Tako je leta 1879 ruski mornar I. S. Kostovich zasnoval in leta 1885 uspešno preizkusil 8-valjni bencinski motor z majhno težo in veliko močjo. Ta motor je bil namenjen letalskim vozilom.


Leta 1899 je bil v Sankt Peterburgu ustanovljen prvi ekonomičen in učinkovit motor na kompresijski vžig na svetu. Pretok delovnega cikla v tem motorju se je razlikoval od motorja, ki ga je predlagal nemški inženir R. Diesel, ki je predlagal izvedbo Carnotovega cikla z zgorevanjem vzdolž izoterme. V Rusiji je bila v kratkem času izboljšana zasnova novega motorja - dizelskega motorja brez kompresorja, že leta 1901 pa so bili v Rusiji zgrajeni dizelski motorji brez kompresorja, ki jih je zasnoval G. V. Trinkler, leta 1910 pa Yav V. Mamin.

Ruski oblikovalec E. A. Yakovlev je zasnoval in izdelal motorno vozilo s petrolejskim motorjem.


Uspešno delali pri ustvarjanju posadk in motorjev Ruski izumitelji in oblikovalci: F. A. Blinov, Khaidanov, Guryev, Makhchansky in mnogiDrugi.

Glavna merila za načrtovanje in izdelavo motorjev do 70. let 20. stoletja. ostala je želja po povečanju litrske moči in posledično po najbolj kompaktnem motorju. Po naftni krizi 70 - 80 let. glavna zahteva je bila doseči največjo učinkovitost. Zadnjih 10 - 15 let XX. Stoletja. glavna merila za kateri koli motor so nenehno naraščajoče zahteve in standardi glede okoljske čistosti motorjev in predvsem za radikalno zmanjšanje toksičnosti izpušnih plinov ob hkratnem zagotavljanju dobre učinkovitosti in velike moči.

Karburatorji, ki dolga leta po kompaktnosti in prostornini litrov niso imeli konkurentov, danes ne izpolnjujejo okoljskih zahtev. Tudi elektronsko krmiljeni uplinjači ne morejo izpolniti trenutnih zahtev glede emisij za večino pogojev delovanja motorja. Te zahteve in zaostreni pogoji konkurence na svetovnem trgu so hitro spremenili tip elektrarn za vozila in predvsem za lahka vozila. Danes različnih sistemov vbrizgavanje goriva z različnimi nadzornimi sistemi, vključno z elektronskimi, je skoraj v celoti nadomestilo uporabo uplinjačev na motorjih osebnih vozil.

Radikalno prestrukturiranje gradnje motorjev s strani največjih avtomobilskih podjetij na svetu v zadnjem desetletju XX. Stoletja. sovpadlo s tretjim obdobjem upočasnitve ruske gradnje motorjev. Zaradi krize v gospodarstvu države domača industrija ni mogla zagotoviti pravočasnega prenosa strojništva v proizvodnjo novih vrst motorjev. Hkrati ima Rusija dobro znanstvenoraziskovalno podlago za ustvarjanje perspektivnih motorjev in usposobljen kader strokovnjakov, ki so sposobni hitro uvesti obstoječe znanstvene in oblikovalske temelje v proizvodnji. V zadnjih 8 - 10 letih so bili razviti in izdelani popolnoma novi prototipi motorjev s spremenljivo prostornino in spremenljivim razmerjem kompresije. Leta 1995 je bil razvit in izveden v Zavolzhsky Motor Factory in v Nižne-Novgorodski avtomobilski tovarni mikroprocesorski sistem nadzor oskrbe z gorivom in vžiga, kar zagotavlja skladnost z okoljskimi standardi EURO-1. Oblikovani in izdelani vzorci motorjev z mikroprocesorskim nadzornim sistemom za oskrbo z gorivom in nevtralizatorji, ki zadovoljujejo okoljske zahteve EURO-2. V tem obdobju so znanstveniki in strokovnjaki NAMI razvili in ustvarili: obetaven turbo sestavljeni dizelski motor, vrsto dizelskih in bencinskih okolju prijaznih čisti motorji tradicionalna postavitev, motorji na vodikov pogon, plavajoča vozila z visokim prometom z nežnim trkom itd.

Sodobni kopenski načini prevoza svoj razvoj dolgujejo predvsem uporabi batnih motorjev z notranjim zgorevanjem kot elektrarn. Prav batni motorji z notranjim zgorevanjem so še vedno glavni tip elektrarn, ki se uporabljajo predvsem na avtomobilih, traktorjih, kmetijskih, cestnih transportnih in gradbenih strojih. Ta trend se nadaljuje danes in se bo nadaljeval tudi v bližnji prihodnosti. Glavni konkurenti batnih motorjev - plinske turbine ter električne, sončne in reaktivne elektrarne - še niso zapustili faze ustvarjanja eksperimentalnih modelov in majhnih eksperimentalnih serij, čeprav se dela na njihovi izpopolnitvi in \u200b\u200bizboljšavah, saj se avtomobilski motorji nadaljujejo v številnih podjetjih in podjetjih po vsem svetu.

Prve ideje za ustvarjanje motorjev z notranjim zgorevanjem segajo v 17. stoletje, leta 1680 je Huygens predlagal izdelavo motorja, ki deluje tako, da v cilindru eksplodira naboj smodnika. Številni patenti, povezani s pretvorbo toplote organskega goriva v delo v valju motorja, spadajo v konec 18. - začetek 19. stoletja.

Dizelski motor

Vendar je prvi tovrstni motor, primeren za praktično uporabo, leta 1860 izdelal in patentiral Lenoir (Francija). Motor je deloval na svetlobni plin brez predhodnega stiskanja in imel izkoristek približno 3%.

V 70-80-ih letih XIX. Stoletja se je začela široko uporabljati v praksi bencinski motorji vžgano z vžigom, ki deluje na hiter cikel zgorevanja. Od leta 1885 se je začela gradnja avtomobilov z bencinskimi motorji z notranjim zgorevanjem. Karl Benz, Robert Bosch (Nemčija), Daimler (Avstrija) so veliko prispevali k razvoju te vrste motorjev. Ti motorji so bili razviti tudi v Rusiji - kapitan ruske flote I.S. Kostovich je leta 1879 izdelal najlažji zračni ladij z 80 KM v tistem času. s specifično težo 3 kg / konjsko močjo, daleč pred nemškimi inženirji.

Naslednja stopnja v razvoju motorja z notranjim zgorevanjem je bila ustvarjanje tako imenovanih "kalorizirajočih" motorjev, pri katerih gorivo ni vžgala električna iskra, temveč vroč del v jeklenki. Takšni motorji so se začeli graditi v zgodnjih devetdesetih letih 19. stoletja.

Leta 1892 je Rudolf Diesel, inženir pri MAN (Nemčija), prejel patent za nov motor z notranjim zgorevanjem (patent št. 67207 z dne 28. februarja 1892). Leta 1893 je izdal brošuro "Teorija in zasnova racionalnega toplotnega motorja, namenjenega zamenjavi parnega stroja in drugih obstoječih motorjev." V "racionalnem" motorju naj bi bil kompresijski tlak 250 atm, izkoristek 75%, delovanje po Carnotovem ciklu (oskrba s toploto pri T \u003d const), brez hlajenja jeklenk, gorivo-premogov prah.

Februarja 1897 je bil na uradne preizkuse predstavljen šele 4. motor, ki je imel moč približno 20 KM, kompresijski tlak 30 atm in izkoristek 26-30%. Tako visoke učinkovitosti še ni dosegla nobena toplotni motor.


Kostovič pri svojem motorju

Cikel novega motorja se je bistveno razlikoval od tistega, opisanega v patentu in v brošuri. Izvajala je načela, ki so bila prej znana in preizkušena v drugih eksperimentalnih motorjih - predhodno stiskanje zraka v jeklenki, neposredno dovajanje goriva na koncu stiskanja, samožig goriva itd. Razlike med vgrajenim motorjem in prvim patentom ter uporaba idej drugih izumiteljev so povzročile številne napade na R. Diesela, njegove številne sodne spore in finančne težave.

Verjetno je to povzročilo tragično smrt R. Diesela pred izbruhom 1. svetovne vojne. Kljub temu pa je bil v čast priznanju zaslug R. Diesela pri ustvarjanju novega motorja in njegovi široki uvedbi v industriji in prometu motor s kompresijskim vžigom imenovan "dizelski".

Ruski inženirji so rešili številna oblikovalska vprašanja pri gradnji dizelskih motorjev in dali podrobnosti o zasnovi, ki je kasneje postala splošno sprejeta. Pri nas so bila rešena tudi vprašanja v zvezi z uporabo dizelskih motorjev na ladjah. Leta 1903 je bila naročena prva motorna ladja na svetu "Vandal", cisterna jezerskega tipa z nosilnostjo 820 ton s tremi nereverzibilnimi 4-taktnimi motorji s skupno zmogljivostjo 360 KM. Leta 1908 je bila za plovbo po Kaspijskem morju zgrajena prva pomorska motorna ladja na svetu, tanker Delo (kasneje V. Chkalov), s prostornino 6000 ton z dvema dizelskima motorjema po 500 KM. Po obratu "L. Nobel ”, tovarni Kolomensky in Sormovsky so začeli proizvajati dizelske motorje.


Človek, ki je zgradil prvega dizelski motor

Leta 1893 so v tovarni MAN v Augsburgu poskusili izdelati tak motor. Delo je nadzoroval avtor sam. Hkrati se je pokazala nemožnost uresničitve ideje - motor ni mogel delovati na premogov prah, zgorevanje pri T \u003d const ni bilo mogoče. Leta 1894 je bil zgrajen 2. motor, ki je lahko kratek čas deloval brez obremenitve. Izkazalo se je, da je bil tretji motor, zgrajen leta 1895, uspešnejši. Zavrnil je glavne predloge R. Diesela - motor je deloval na petrolej, gorivo je bilo poškropljeno s stisnjenim zrakom, zgorevanje - pri P \u003d const, predvideno je bilo vodno hlajenje jeklenk.

Zahvaljujoč uspehu gradnje dizelskih motorjev v Rusiji so dizelske motorje nekoč začeli imenovati "ruski motorji". Rusija je do 1. svetovne vojne ohranila vodilni položaj v gradnji ladijskih dizelskih motorjev. Tako je bilo do leta 1912 po vsem svetu zgrajenih 16 motornih ladij z glavno dizelsko močjo več kot 600 KM; 14 jih je bilo zgrajenih v Rusiji. Tudi v dvajsetih letih, kljub velikim uničenjem nacionalno gospodarstvo med 1. svetovno vojno in državljansko vojno so bili pri nas ustvarjeni in proizvedeni nizkohitrostni križni pomorski motorji znamk 6 DKRN 38/50, 4DKRN 41/50 in 6DKRN 65/86 s skupno močjo 750, 500 oziroma 2400 KM.

Kompresorski dizelski motorji, pri katerih se je gorivo dovajalo v valj s pomočjo stisnjenega do visok pritisk zrak. Praviloma so bili kot glavni uporabljeni dvotirni ali štiritaktni dizelski motorji z nizko hitrostjo, pogosto dvojni. Dvotaktni motor z notranjim zgorevanjem je izpraznila batna črpalka za odzračevanje, poganjana iz ročične gredi.

Zamisel o dizelskem motorju brez kompresorja, ki jo je leta 1898 patentiral študent Peterburškega tehnološkega inštituta G.V. Trinkler (kasneje profesor na Inštitutu inženirjev vodnega prometa Gorky) je bil široko razvit šele v tridesetih letih, ko je bila ustvarjena dovolj zanesljiva oprema za gorivo za neposredno vbrizgavanje goriva z visokotlačnimi črpalkami.


Prvi motor Rudolfa Diesela

Leta 1898 je Sankt Peterburški mehanični obrat podjetja Ludwig Nobel (danes obrat
Russian Diesel) je kupil licenco za proizvodnjo novih motorjev. Cilj je bil zagotoviti, da motor deluje na poceni gorivo - surova nafta (namesto dragega kerozina, ki se uporablja na Zahodu). Ta naloga je bila uspešno rešena - januarja 1899 je bil preizkušen prvi dizelski motor, zgrajen v Rusiji, z močjo 20 KM. pri hitrosti 200 vrt / min.

Posebej hiter razvoj gradnje dizelskih motorjev je bil opazen po drugi svetovni vojni. Prevladujočo distribucijo kot glavni motor na ladjah transportne flote je prejel dvotaktni dvotaktni reverzibilni brezkompresorski dizelski motor brez kompresorja, ki deluje neposredno na propeler. Kot pomožni motorji uporabljajo in se še danes uporabljajo srednjehitrostni prtljažni 4-taktni dizelski motorji.

V 50-ih so vodilna podjetja za gradnjo dizelskih goriv začela delo na prisilnih motorjih s tlačnim tlakom v plinskih turbinah, ki jih je Ing. Buchi (Švica) davnega leta 1925. V nizkohitrostnih dvotaktnih motorjih se je zaradi povečanja povprečni efektivni tlak v jeklenki Pe dvignil s 4-6 kg / cm2 (v zgodnjih 50-ih) na 7-5-8,3 kg / cm2 v 60-ih z vrednostjo učinkovite učinkovitosti motorji do 38-40%. V 70. letih se je z nadaljnjim pospeševanjem delovanja motorjev s prekomernim polnjenjem povprečni efektivni tlak v valju povečal na 11-12 kg / cm2; največji premer valjev je dosegel 1050-1060 mm z gibom bata 1900-2900 mm in močjo valja 5000-6000 els.

Trenutno industrija na svetovnem trgu oskrbuje z nizkohitrostnimi ladijskimi motorji s povprečnim efektivnim tlakom valjev 18-19,1 kg / cm2, s premerom valja do 960-980 mm in hodom bata do 3150-3420 mm. Skupne zmogljivosti dosežejo 82000-93000 els. z učinkovito učinkovitostjo do 48-52%. Takšni kazalniki učinkovitosti niso bili doseženi v nobenem toplotnem stroju.

Za srednjehitrostne 4-taktne motorje v 50. letih je bil povprečni efektivni tlak Pe v območju 6,75-8,5 kg / cm2. V 60. letih so Fe povečali na 14-15 kg / cm2. V 70-80-ih so vsa vodilna podjetja za gradnjo dizelskih goriv dosegla nivo Pe 17–20 kg / cm2; v eksperimentalnih motorjih smo dobili Re 25-30 kg / cm2. Največji premer valja je Дц \u003d 600-650 mm, hod bata S \u003d 600-650 mm, največja moč valja Nec \u003d 1500-1650 els., Učinkovita učinkovitost je 42-45%. Približno takšni kazalniki so danes na voljo na trgu srednjehitrostnih 4-taktnih motorjev.

V 60. letih se je pojavil trend širše uporabe srednjehitrostnih motorjev kot glavnih na ladjah pomorske flote. Do neke mere je bil povezan z uspehom podjetja Pilstick (Francija), ki je ustvarilo motor RS-2 z visoko konkurenčnostjo, pa tudi z razvojnimi potrebami specializiranih plovil, ki so predlagala omejitev višine strojnice. Kasneje so tovrstne motorje ustvarila druga podjetja - V 65/65 Sulzer-MAN, 60M Mitsui, TM-620 Stork, Vyartsilya 46 itd. Nadaljnje izboljšanje ladje s srednje hitrostjo motorji gre na poti povečevanja giba bata, povečanja s pospeševanjem, povečanja učinkovitosti obratovalnih ciklov in ekonomičnega delovanja z uporabo vedno težjih ostankov goriv in zmanjševanja škodljivih emisij izpušnih plinov v okolje.


Pomorski dizelski motor Vartsilä

Počasni dvotaktni dizel ostaja najpogostejši glavni motor sodobnih pomorskih plovil. Hkrati sta zaradi močne konkurence na trgu za ta razred motorjev ostala le dva modela - Burmeister in Wein (Danska) in Sulzer (Švica). Proizvodnja nizkohitrostnih motorjev podobne zasnove so ustavili MAN (Nemčija), Doxford (Anglija), Fiat (Italija), Getaverken (Švedska), Stork (Nizozemska).

Podjetje Sulzer, ki je v zgodnjih 80-ih ustvarilo dokaj učinkovito paleto motorjev tipa RTA, je kljub temu iz leta v leto zmanjšalo svojo proizvodnjo. V letih 1996 in 1997. podjetje sploh ni prejelo naročil za motorje RTA. Posledično je nadzorni delež v New Sulzer Diesel kupil Wärtsilä (Finska).

Podjetje Burmeister & Vine je leta 1981 razvilo vrsto zelo učinkovitih dolgotaktnih MS motorjev. Vendar podjetje ni moglo premagati finančnih težav in je MAN-u odstopilo kontrolni delež. Skupina MAN-B & W še naprej izboljšuje motorje serije MC, tako da potrošnikom ponuja motorje s prečnim cilindrom s premerom valja od 280 do 980 mm in razmerjem med hodom in vrtino bata S / D \u003d 2,8; 3.2 in 3.8.

V Rusiji sodobne nizkohitrostne dizelske motorje izdelujejo od leta 1959 v tovarni strojev v Bryansku po licenci podjetja Burmeister and Vine. Motorji so nameščeni tako na domačih ladjah kot na ladjah tuje izdelave.

Nadaljnje izboljševanje nizkohitrostnih križnih motorjev poteka po poti njihovega povečanja s prekomernim polnjenjem, zmanjšanja specifične teže, povečanja zanesljivosti, povečanja življenjske dobe med odprtinami, uporabe najtežjih preostalih goriv in zmanjševanja škodljivih emisij v okolje. Glede na omejene zaloge tekočega kurilnega olja na tleh potekajo raziskave o uporabi premogovega prahu kot goriva v valju nizkohitrostnega dizelskega motorja.