24 цилиндра, 117 литров рабочего объема, 3550 лошадиных сил — большие и мощные автомобили! / Обо всем

Им не место в городе. Им не место на трассе. Им вообще нет места на дорогах. Потому, что еще пока не создали таких дорог, по которым спокойно смогли бы перемещаться карьерные самосвалы. Тысячи лошадиных сил мощности, десятки тысяч ньютон-метров крутящего момента, сотни тонн собственной массы – постоянная среда обитания всего этого великолепия рудники и открытые разработки полезных ископаемых.

И, несмотря на то, что сектор применения автомонстров очень специфичен и ограничен, а стоимость каждого самосвала составляет несколько миллионов долларов, конкуренция очень высока. Но в отличие от обычных автомобилей, где борьба идет за комфорт, динамические характеристики и дизайн, здесь самые-самые определяются по другим параметрам, самый главный из которых – грузоподъемность. Так, отдельные представители тяжелой техники за один раз способны перевезти в своем кузове более 350 тонн породы! И даже более того, они это делают каждый день, не прерываясь на выходные и праздники.

А отдыхает автомобиль только в случае поломки, планового технического обслуживания или по дороге на новое место работы.

На место работы гиганты отправляются в разобранном виде – асфальтовых дорог, которые без последствий смогли бы выдержать их вес, пока еще не придумали.

Жестоко? Да жестоко, но иначе нельзя. После покупки автомобиль должен сразу отрабатывать немалые затраты на его покупку, и каждая минута простоя обходится владельцу очень дорого. Вот и трудятся огромные исполины практически круглые сутки, ползая по тропам рудников и разработок.

Если посмотреть на эту картину из окна вертолета или со смотровой площадки, то все кажется достаточно органичным: узкие тропы и обычные грузовики. Масштабы происходящего начинаешь осознавать, только если окажешься в непосредственной близости. И тогда маленькие тропы превращаются в широченные плато, на которых спокойно разъезжаются исполины высотой с хороший двухэтажный дом, и шириной почти в десять метров, везущие в кузовах по небольшому Эвересту.

И с высоты человеческого роста, которая, кстати, вполовину меньше высоты колеса карьерного самосвала, думать о том, что «вот та громадина чуть поменьше вот той» не приходится.

И все-таки они различаются. Так, например, японский Komatsu 930E-3SE в импровизированной четверке самых больших автомонстров можно поставить на четвертое место.

4 место. Komatsu 930E-3SE.

Komatsu 930E-3SE — флагман японского производителя тяжелой техники, полная масса автомобиля – 504 тонны, а мощность двигателя – 3500 лошадиных сил.

Автомобиль длиною чуть менее 15,5 метров, способен перевозить в своем «чреве» до 290 тонн груза. А его полная масса составляет ни много, ни мало 500 тонн! Для того, чтобы сдвинуть такую громадину с места под капотом (в переносном смысле этого слова) расположен 18-ти цилиндровый турбодизельный двигатель мощностью 3500 лошадиных сил, которые он развивает при 1900 оборотах в минуту.

Кстати, этот силовой агрегат может похвастаться не только высокой мощностью и убийственным крутящим моментом, но и немалым весом – 10 тонн! И эта цифра не кажется совсем фантастической, особенно, после того как узнаешь, что в его системе смазки с мокрым картером «плещется» 340 литров моторного масла, а в системе охлаждения все 719 литров антифриза.

В отличие от обычных автомобилей, где маховик двигателя соединен с ведущими колесами через коробку передач, в карьерных самосвалах самой популярной является другая схема тягового агрегата. Двигатель всю свою мощность отдает не механической трансмиссии, а генератору переменного тока, который в свою очередь питает тяговые электромоторы.

Размеры грузовика действительно огромны – в своем кузове он может перевезти загородный дом средних размеров.

Кстати, электродвигатели, составляют часть задней оси, а значит, являются рабочими образцами пресловутых мотор-колес, которых мы никак не дождемся в легковом секторе. Крутящий момент от электродвигателей передается на гигантские колеса с посадочным диаметром покрышки 63 дюйма не напрямую, а через компактные редукторы (так объем масла, необходимый для работы каждого редуктора составляет всего 95(!) литров «трансмиссионки»). С таким силовым агрегатом, максимальная скорость Komatsu 930E-3SE составляет 64,5 километров в час, что для такой махины совсем не мало, и проблема тут состоит не в том, чтобы ее разогнать, а в том, как остановить.

Над этой задачей трудится гибридная тормозная система, состоящая из трех подсистем: основной, вспомогательной и стояночной. Основная система – гидравлическая, многодисковая, с раздельными контурами передней и задней оси и масляным охлаждением тормозных дисков. Максимальное давление тормозной жидкости в контуре составляет 172 атмосферы и при этом во время торможения общая площадь поверхности трения составляет почти 10 квадратных метров!

Но даже такая система не может в одиночку справляться с гигантом, поэтому ей в помощь трудится вспомогательная – электродинамическая система торможения. Во время торможения тяговые электромоторы переключаются в режим генераторов, и вся вырабатываемая ими электроэнергия превращается в тепло на нагрузочных резисторах. Мощность, рассеиваемая на резисторах, в пике может быть более 4000 киловатт! В то время как среднее значение этого параметра составляет 2900 киловатт.

Стояночная тормозная система – с сухими тормозными дисками, способна удерживать полностью загруженный автомобиль на 15% уклоне. Привод цилиндров – механический пружинный, управление – гидравлическое.

3 место. БелАЗ 75600.

Почти что отечественный БелАЗ 75600 за час работы потребляет большее 500 литров дизельного топлива.

Еще больше руды, чем Komatsu 930E-3SE, способен перевезти БелАЗ 75600 – грузовик, который с запасом входит в элитный класс 300-тонных карьерных самосвалов. Его максимальная грузоподъемность составляет 320 тонн, а полная масса загруженного автомобиля — 560 тонн. При этом его длина даже меньше чем у японского тяжеловеса – всего 14,9 метра.

В качестве силового агрегата на БелАЗе используется 18-ти цилиндровый V-образный турбодизель Cummins QSK78-С объемом 77,6 литров. Номинальная мощность двигателя – 3546 лошадиных сил, крутящий момент – 13771 Нм. Схема силовой установки – комбинированная с генератором переменного тока и двумя тяговыми электродвигателями фирмы Siemens мощность по 1200 киловатт каждый. Максимальная скорость автомобиля – 64 км/час. Кстати, средний расход топлива в час у такой махины колеблется у отметки 500-550 литров солярки в час, так что стандартного 4375-литрового бака хватит как раз на рабочую смену.

На БелАЗ 75600 используется объединенная гидросистема, которая включает в себя опрокидывающий механизм платформы, тормозную систему и рулевое управление. Все это дело приводит в действие аксиально-поршневой двухсекционный насос переменной производительности. Общий объем гидравлической системы – 600 литров масла, давление в рабочем контуре – 165 атмосфер.

Рулевое управление у БелАЗа с аварийным контуром – в случае отказа основной системы или остановки двигателя, в работу вступают пневмогидроаккумуляторы, запаса энергии которых хватит для того, чтобы совершить пару маневров.

Подвеска – полностью зависимая, спереди установлено по 2 масляных амортизатора с газовым подпором, сзади по одному. Амортизаторы отличаются сверхмалыми рабочими ходами поршней: для передней оси 200 мм, для задней 170 мм.

Кстати, в плане формирования списка дополнительных опций, карьерные самосвалы ничем не отличаются от легковых автомобилей, естественно с поправкой на специфику. Так для БелАЗ 75600 можно дополнительно заказать кондиционер, дополнительный отопитель, систему контроля давления в шинах и даже подогрев зеркал заднего вида! Кроме того, самосвал, можно оснастить и весьма специфическими опциями, чего стоит одна система предупреждения о приближении к высоковольтным линиям или система контроля загрузки автомобиля.

2 место. Caterpillar 797B.

Caterpillar 797B по конструкции – обычный грузовой автомобиль, разве что очень большой.

На втором месте заслуженно обосновался представитель наиболее известного производителя тяжелой техники — Caterpillar 797B. Исполин с полной массой почти 624 тонны, способен взять на борт 345 тонн груза. При этом он обладает достаточно экзотичной для карьерных самосвалов конструкцией. Хотя, если посмотреть с обычной автомобильной точки зрения – Caterpillar 797B построен по традиционным, даже скорее классическим канонам: заднеприводный автомобиль с передними управляемыми колесами, турбодизельным двигателем и гидромеханической трансмиссией.

Силовой агрегат у Caterpillar 797B поражает воображение: 24 цилиндра, 117 литров рабочего объема, 3550 лошадиных сил и 16 000 Нм крутящего момента!

В передней части самосвала расположен огромный 24-х цилиндровый двигатель рабочим объемом цилиндров 117 литров! Для того, чтобы создать такой мотор, инженерам фактически пришлось взять два двенадцатицилиндровых двигателя Cat 3512B и совместить их воедино.

Несмотря на большой объем, мощность двигателя всего на 4 лошадиных силы больше, чем у БелАЗа. Такую «скупость» производитель обещает возместить повышенным ресурсом двигателя, и именно с этой целью были ограничены максимальные обороты. Зато крутящий момент здесь действительно рекордный: больше 16 000 Нм!

От двигателя крутящий момент через короткий карданный вал передается в самую большую коробку переключения передач в мире! Гидромеханическая планетарная коробка имеет 7 ступеней и управляется компьютером. Вообще Caterpillar 797B по праву считается одним из самых напичканных электроникой карьерных самосвалов. Центральный блок контролирует сотни параметров и в зависимости от внешних условий, корректирует работу двигателя, трансмиссии и тормозной системы. Так во время старта груженого самосвала или подъема в гору, система кратковременно увеличивает крутящий момент на 22% от номинального значения и выбирает оптимальные моменты для переключения передач, а во время торможения не допускает блокировки колес и увода автомобиля с траектории.

Любовь американцев к «автоматам» и объемным моторам дала о себе знать и в тяжелой технике — Caterpillar 797B может похвастаться самой большой трансмиссией и самым большим двигателем.

Над чем действительно пришлось потрудиться основательно, так это над тормозной системой. Если у конкурентов, основную часть работы на себя берут электродинамические тормоза, то здесь вся нагрузка приходится на гидравлику. Чтобы гарантированно останавливать полностью загруженный автомобиль суммарную рабочую площадь тормозных дисков пришлось увеличить до 33 квадратных метров – это более чем втрое больше, чем у того же Komatsu. Кроме этого тормоза имеют мощную масляную систему охлаждения и резервный контур с гидравлическим замком – как только давление в контуре падает – тормозные цилиндры под действием пружины останавливают автомобиль.

Кстати, Caterpillar 797B может похвастаться несколькими рекордами: самый большой двигатель – 117 литров рабочего объема и 24 цилиндра; самая большая трансмиссия, самая большая максимальная скорость – почти 68 км/ч; самый вместительный топливный бак – 6800 литров. Но все-таки первое место ему занять мешает…

1 место. Liebherr-T282B.

Восьмое чудо света. Именно так прозвали Liebherr-T282B во время премьеры, на строительной выставке в Герамнии.

363 тонны. Больше груза, чем Liebherr-T282B пока не может взять на борт ни один грузовик в мире. При этом его снаряженная масса на 50 тонн меньше чем у Caterpillar 797B – 230 тонн против 280 у американца. Именно по способности перевезти как можно больше груза при наименьшей собственной массе оценивается совершенство конструкции, и по этому параметру Liebherr-T282B превосходит всех своих конкурентов.

Автомобиль может комплектоваться двумя двигателями: либо 18-ти цилиндровым Cummins QSK 78 (как на БелАЗ 75600) массой 11300 килограмм, либо более легкой и мощной «двадцаткой» Detroit Diesel, объемом 90 литров, мощностью 3650 л/с. Схема силовой установки классическая для карьерных самосвалов – двигатель приводит в действие генератор переменного тока, а тяговой силой являются электромоторы Siemens.

20-ти цилиндровый двигатель с генератором переменного тока расположен над передними колесами, тяговые электродвигатели – вместо задней оси.

Тормоза – гибридные. Основную работу на себя берет электродинамическая тормозная система, превращая тяговые электромоторы в генераторы, которые в свою очередь гасят выработанную энергию на специальных резисторах. В помощь им трудятся гидравлические дисковые тормоза: по одному тормозному диску на передних колесах и по паре на задних.

В отличие от других самосвалов, где одна гидравлическая система обслуживает, рулевое управление, тормоза и систему опрокидывания кузова, здесь две первых системы снабжены собственным независимым контуром объемом 1060 литров с резервным гидравлическим аккумулятором.

На жидкокристаллическую приборную панель, помимо технических данных может выводиться изображение с видеокамер, расположенных по периметру кузова.

Управлять такой махиной совсем непросто, и ошибка водителя может стоить действительно дорого, поэтому в автомобиле сделано все для того, чтобы облегчить водителю рабочую смену. В кабине хорошо защищенной от внешнего шума и пыли, педали и руль находятся на своих привычных местах, а перед глазами водителя – прогрессивная жидкокристаллическая панель приборов. От жары водителя спасает кондиционер с мощной системы фильтрации воздуха, от холода – не менее мощная печка, ну а от скуки – современная аудиосистема, и осознание того, что твоим рукам подчиняется самый большой автомобиль в мире.

www.carpress.ru

Возвращение — Авторевю

Я рад: ­­Mercedes­-­Benz возвращает рядные «шестерки». А знаете почему? «Кто нам мешает, тот нам поможет»: да здравствует экология! Вернее, новые циклы WLTP.

Шестицилиндровые рядные моторы Mercedes-Benz — это классика, они ведут свою историю начиная с модели Mercedes 24/100/140 середины 20-х и заканчивая двигателем М104 образца 1989 года. Который в 1997 году заменили семейством М112 в V-образном исполнении.

Почему? Ведь хороши были рядные мерседесовские «шестерки»: отлично сбалансированные, тихие, надежные и сравнительно несложные в ремонте. Однако длинные и тем самым усложняющие компоновку автомобиля. То есть перейти на V-образную схему Daimler-Benz в первую очередь побудило тривиальное желание инженеров облегчить себе жизнь.

Так что же теперь заставило Штутгарт вновь вспомнить про рядность? Главным образом экология! Точнее, то, что в сентябре 2017 года Европейская комиссия планирует ввести вместо прежних сертификационных циклов оценки расхода топлива и выбросов более приближенные к реальности процедуры WLTP (Worldwide harmonized Light vehicles Test Procedures), о которых мы рассказывали два года назад.

Чтобы соблюдать более жесткие эконормы в реальной жизни, обязательно нужно максимально приблизить каталитический нейтрализатор к камере сгорания: так он быстрее достигнет рабочей температуры. При чем здесь компоновка мотора? Да при том, что рядные двигатели куда лучше V-образных приспособлены для «близкого навешивания» нейтрализаторов! Тут уже играет роль не длина, а ширина двигателя: вокруг нынешнего трехлитрового V6 серии М276 просто не нашлось свободного места и для агрегатов наддува, и для нейтрализаторов.

Новая «шестерка» М256 объемом 2999 см³: обратите внимание на встроенный стартер-генератор и то, что нейтрализатор расположен вплотную к двигателю

Вдобавок рядную «шестерку» М256 с турбонаддувом, которую в следующем году для дебюта на новом S-классе начнут выпускать на заводе в Унтертюркхайме под Штутгартом, по подобию дизелей оснастят и сажевым фильтром — эту технологию уже пару лет обкатывают на нынешнем S 500.

Стартер-генератор работает при напряжении 48 В, что подразумевает наличие соответствующего дополнительного аккумулятора

А главное, в конструкцию M256 с самого начала заложена электрификация! На «хвост» коленчатого вала прилажен 48-вольтовый стартер-генератор ISG (Integrated Starter Generator), на который возложены обязанности не только запуска двигателя и рекуперации энергии при торможениях, но и дополнительные 20 л.с. помощи мотору.

Вспомогательный электрокомпрессор BorgWarner малоинерционен: до 70000 оборотов в минуту раскручивается за 300 миллисекунд

Наддув — и тот наполовину электрический: в помощь обычной турбине на невысоких оборотах (1000—3000 ­об/­мин) работает электрокомпрессор eZV (еlectric auxiliary compressor), питающийся от той же дополнительной 48-вольтовой батареи, что и стартер-генератор ISG. Подобный «электронаддув», к слову, с этого года уже серийно ставится на Audi SQ7 с дизелем 4.0.

А как же конструктивно неудобная длина рядных «шестерок»? Та же электрификация в помощь! Ведь благодаря ISG мотор лишен ременного привода на передней крышке, а электропомпа и компрессор кондиционера пристроены по бокам. А главное, инженеры до предела ужали расстояние между осями цилиндров: до 90 мм со 106­­ ­мм у V6, — и одно только это сэкономило около 8 см длины. В итоге «шестерка» вышла на удивление компактной и вполне способной разместиться там же, где и V6.

Изюминка дизелей (первый слайд — четырехцилиндровый ОМ 654, второй слайд — «шестерка» ОМ 656) — сочетание алюминиевых блоков со стальными поршнями: вместе с увеличением запаса прочности это, как уверяют немцы, вдвое снижает потери на трение — конечно, при поддержке фирменной технологии (Nanoslide), плазменного напыления железа на стенки цилиндров

Изюминка дизелей (первый слайд — четырехцилиндровый ОМ 654, второй слайд — «шестерка» ОМ 656) — сочетание алюминиевых блоков со стальными поршнями: вместе с увеличением запаса прочности это, как уверяют немцы, вдвое снижает потери на трение — конечно, при поддержке фирменной технологии (Nanoslide), плазменного напыления железа на стенки цилиндров

Любопытно, что число 90 при измерении расстояния между цилиндрами теперь магическое для любого мотора Mercedes. Например, из 500-кубовых «блоков» на заводах в Унтертюркхайме и Колледа в Тюрингии отныне «складывают» и дизельные двигатели: двухлитровый ОМ 654 уже сменил прежний 2.1 (ОМ 651) и знаком нам по Мерседесу Е-класса (АР №6, 2006). А в следующем году на смену V-образной трехлитровой дизельной «шестерке» ОМ 642 придет рядная ОМ 656, в первую очередь предназначенная для S-класса и кроссоверов GLE и GLS.

Дополнительный фильтр у бензиновых моторов устроен так же, как и у дизелей. Сажа улавливается в лабиринте керамических сот, а для очистки фильтр «прожигается» в движении

Оба дизеля, кстати, довольно консервативны: никаких стартер-генераторов или электронаддува. Но если двухлитровый ОМ 654 максимальной мощностью до 195 л.с. более всего примечателен разве что необычным сочетанием алюминиевого блока цилиндров и стальных поршней, то на «старшем» ОМ 656 (до 313 л.с.) впервые на дизелях Mercedes применена фирменная система изменения фаз газораспределения Camtronic — и очень высокое давление топлива до 2500 бар. Как и у бензиновых моторов, нейтрализаторы у обоих дизелей сидят на коротких патрубках выпускных коллекторов, предусмотрен впрыск мочевины, а системы рециркуляции EGR многоканальные, забирающие отработанные газы из нескольких точек. В общем, мерседесовские инженеры подстраховались как могли и уверены, что уж их-то дизели не оплошают по части токсичности с новыми, более реалистичными, условиями замера выбросов по европейскому проекту RDE (Real Driving Emissions) на дорогах общего пользования, который планируется запустить с 2017 года.

А самое удивительное, сколь недолгим оказался век бензиновых «четверок» серии M270/M274, появившихся всего-то в 2011 году. Они жертвы унификации! Помните про сакральные 90 мм между цилиндрами? А у M270/M274 «неформатные» 97 мм.

У двухлитровой турбочетверки М264 точка термостатирования сравнительно невысока: 97 градусов (для сравнения, у моторов BMW она достигает 115 градусов), что при объеме поддона в 6,5 литра должно положительно сказаться на ресурсе и масла, и самого мотора. Под агрегатом турбонаддува — электропомпа Magna

Из-за перемены направления вращения в приводе стартер-генератора натяжитель ремня с двумя роликами. Сам ремень широкий, семиручьевой — и, по заверениям инженеров, не предполагающий замены в течение всего срока службы

Новый двигатель M264 (мощностью до 250 л.с.) — дитя единообразия и удешевления производства: ведь «четверки» теперь можно запускать по одной технологической цепочке с «шестерками». Причем они попроще, чем шестицилиндровые: из изысков только сажевый фильтр. Гибридизация 48-вольтовым стартер-генератором (здесь он добавляет 14 л.с.), правда, предусмотрена — но навесная и с ременным приводом. Турбокомпрессор обычный, однако с двойной улиткой. А главное — никакого плазменного чудо-напыления стали на алюминиевые стенки цилиндров, которое в Мерседесе называют Nanoslide, хотя такое есть у всей новой линейки швабских моторов, включая дизели. Вместо этого суровые чугунные гильзы, вдобавок подразумевающие расточку под ремонтный размер. А если учесть и то, что M264 предполагает как продольную, так и поперечную установку, а также дефорсированные версии… Это новый базовый двигатель Mercedes!

У битурбонаддувного четырехлитрового V8 появились новый индекс М176 и система отключения половины цилиндров при малых нагрузках — в диапазоне от 900 до 3250 об/мин

Однако для того же А-класса двух начальных литров многовато. Значит, раз уж Mercedes, подобно BMW, отныне будет строить свои моторы из кубиков-модулей, в будущем нас также ждет и двигатель из трех «идеальных» швабских цилиндров?

Nein, машут руками мерседесовские инженеры! Мы, говорят, пойдем другим путем. Малолитражные бензиновые моторы будут — но на основе блока М264, только с меньшим диаметром цилиндров (так вот для чего вспомнили про чугунные гильзы!). А трехцилиндровым, мол, имеет право быть только smart, а не Mercedes. И это радует.

24-цилиндровый двигатель с наддувом

— Возмутительный двигатель грузовика Майка Харра объемом 1704 куб.

см

| Практическое руководство — двигатель и трансмиссия

Правильно, двигатель Майка Харра для шоу-грузовика имеет 24 цилиндра и 12 — пересчитайте — 12 нагнетателей GMC! Это так далеко, как мы когда-либо видели, и нам это нравится!

Говорят, в Техасе все большое. Маковина. Когда дело доходит до двигателей грузовиков, Лейк-Хавасу-Сити, штат Аризона, посрамляет штат Одинокой Звезды. Вот где Большой Майк Харра хранит свою сокровищницу грузовиков, легковых автомобилей, мотоциклов, вертолетов и самолетов, от которой у редукторов пускают слюни от зависти. В его строящемся демонстрационном грузовике 36 бабочек в 12 инжекторных колпачках.

Почему? «Потому что я могу», — говорит Харра. Нет никакой причины брать 24V71 и строить впускной коллектор, который весит 1000 фунтов и монтирует восемь нагнетателей 6-71 поверх четырех других, кроме как сказать: вот, возьми это. Да, это двухтактный V24 Detroit Diesel (обычно используется для двигателей кораблей), который представляет собой два V12 Detroit, соединенных нос к носу с помощью шлицевых кривошипов. В сумме это составляет 1704 кубических сантиметра. Это смешно, в большом масштабе. И поэтому это круто.

Харра — бизнесмен, занимающийся перевозками и строительством, который очень хорошо себя зарекомендовал, и он решил отбросить осторожность на ветер, когда дело дошло до сборки его новейшей игрушки, полуприцепа Peterbilt, предназначенного для шоу. Двигатель, очевидно, находится в центре внимания, и никогда не уклоняясь от внимания, Харра пошел ва-банк. Он утверждает, что эта штука развивает мощность более 3400 л.с., и есть довольно популярное видео на YouTube, доказывающее это, но мы настроены немного скептически. На самом деле не имеет значения, сколько энергии это производит — визуальное изображение является ключевым. Но показатель крутящего момента должен быть астрономическим. Да, он работает, хотя сам грузовик представлял собой не что иное, как огромные рамы и растянутую кабину, когда мы его увидели, так что мы не видели, как он движется по дороге.

Ключом является гигантский впускной коллектор, сделанный из множества алюминиевых пластин с люками внутри, в которых размещаются как приводы вентиляторов, так и камеры давления. Это довольно сложно, и Харра угрожал задушить нас, если мы раскроем, как это было сделано, но вы можете понять это, если будете думать об этом достаточно долго. В этом возмутительном заявлении следует отдать должное изобретательности строителей Тима Спинкса и Пола Абрама, управлению проектом Стива Хаффа и некоторой выдумке самого Харра.

Harrah хочет взять его на Power Tour ’12, что поднимает вопрос: как вы видите из-за лобового стекла?

Прежде чем абсурд стал реальностью, Харра нарисовал это.

Trending Pages

• Лучшие электромобили — самые популярные модели электромобилей

• Сколько стоит Tesla? Вот разбивка цен

• Лучшие гибридные автомобили — самые популярные модели гибридных автомобилей

• Каждый электрический внедорожник, который можно купить в США в 2022 году

• Это самые экономичные пикапы 902, которые вы можете купить 902

  Это внедорожники с лучшим расходом топлива

Популярные страницы

• Лучшие электромобили — модели электромобилей с самым высоким рейтингом

• Сколько стоит Tesla? Вот разбивка цен

• Лучшие гибридные автомобили — самые популярные модели гибридных автомобилей

• Каждый электрический внедорожник, который можно купить в США в 2022 году

• Это самые экономичные пикапы 902, которые вы можете купить 902

  Это внедорожники с лучшим расходом топлива

Allison X-4520 24-Cylinder Aircraft Engine

Уильям Пирс

Когда Соединенные Штаты вступили в Первую мировую войну, экспериментальная компания Allison (Allison), основанная Джеймсом Эллисоном, приступила к созданию военной техники. усилие. Ранее компания была известна как Allison Speedway Team Company, потому что Джеймс Эллисон был соучредителем Indianapolis Motor Speedway и занимался разработкой автомобилей. Во время войны компания Allison Experimental Company поставила часть оснастки для производства двигателей Liberty V-12. Во время войны и после нее Эллисон участвовал в проектировании и производстве различных деталей Liberty, в том числе эпициклического (планетарного) редуктора для Liberty 12B (200 из которых они построили) и различных других редукторов, коробок передач и нагнетателей. Allison также разработала и произвела перевернутый двигатель Liberty и цилиндры с воздушным охлаждением для Liberty. Liberty была первой попыткой Эллисон в области авиационных двигателей; его следующим был X-4520.

Восстановленный 24-цилиндровый двигатель с воздушным охлаждением Allison X-4520 с серийным номером Allison 1. Обратите внимание на распределители на передней части каждого верхнего распределительного вала. (Изображение Пола Яблонски предоставлено Историческим обществом авиационных двигателей)

4 января 1921 года компания Allison Experimental Company сменила название на Allison Engineering Company. К 1924 году отдел электростанций армейской воздушной службы (AAS) в Маккук-Филд, штат Огайо, разработал большой 24-цилиндровый двигатель в X-образной компоновке. Они попросили Эллисон доработать их дизайн и построить прототип. Двигателю был присвоен серийный номер AAS 25-521, а также серийный номер Allison 1.9.0003

X-4520 имел четыре ряда по шесть цилиндров с воздушным охлаждением. Ряды были расположены с интервалом 90 градусов вокруг общего коленчатого вала, помещенного в алюминиевый картер бочкообразного типа. Цилиндры имели диаметр цилиндра 5,75 дюйма (146 мм), ход поршня 7,25 дюйма (184 мм) и степень сжатия 4,9: 1. Полный рабочий объем составлял 4 518 куб. Дюймов (74 л). Каждый цилиндр имел по два клапана, а выпускной клапан охлаждался натрием. Клапаны каждого ряда цилиндров приводились в действие одним верхним распределительным валом. В передней части каждого распределительного вала был распределитель, который зажигал две свечи зажигания на каждый цилиндр для этого ряда. Каждый распределительный вал приводился в движение коленчатым валом через вертикальный вал в передней части двигателя.

Чертеж X-4520, сделанный AAS в начале 1925 года. Наиболее заметные различия между чертежом и реальным двигателем заключаются в том, что на чертеже нижние ряды цилиндров смещены вперед по сравнению с верхними цилиндрами, а впускные коллекторы выходят сверху и снизу от роторного впуска.

Алюминиевые поршни с плоским верхом имели три кольца над поршневым пальцем и одно кольцо под ним. Каждый из шести шатунов диаметром 3,5 дюйма (89 мм) имел длину 4,3125 дюйма (110 мм) и вмещал два шатуна вилки и лопасти, расположенные рядом. Поршни верхнего цилиндра были соединены с передним шатуном вилки и ножа. Нижние цилиндры были смещены немного назад, а их поршни были соединены с задним вильчато-лопастным шатуном. Семь коренных подшипников коленчатого вала были роликового типа (Хоффмана). Подшипники качения были выбраны отделом электростанций, потому что их уменьшенная длина позволила сделать двигатель короче и, следовательно, легче.

Двигатель имел прямозубый редуктор 2:1 и роторный индукционный (топливно-воздушный смеситель или умеренный нагнетатель) с передаточным отношением 5:1. При частоте вращения двигателя 1800 об/мин винт вращался со скоростью 900 об/мин и нагнетатель 9000 об/мин. Два карбюратора с восходящим потоком питали роторную индукцию в задней части двигателя. Затем воздушно-топливная смесь распределялась по каждому цилиндру через коллекторы, которые проходили в верхней и нижней части двигателя. X-4520 имел длину 108 дюймов (2,74 м), ширину 60 дюймов (1,52 м), высоту 53 дюйма (1,35 м) и весил около 2800 фунтов (1270 кг).

Allison X-4520 с перегородками по бокам двигателя для направления охлаждающего воздуха через ребра цилиндра.

Allison завершила единственный двигатель X-4520 в 1927 году, но не существовало оборудования, которое могло бы работать с номинальной мощностью 1200 л.с. (895 кВт) при 1800 об/мин. В то время это был один из самых больших и мощных авиационных двигателей, когда-либо построенных. Только в 1931 году двигатель наконец попал в армейский авиационный корпус (AAC). В то время как двигатель выдавал 1323 л.с. (987 кВт) при 1,900 об / мин, у него также были проблемы с охлаждением и поршень застрял в цилиндре во время испытаний. К этому времени AAC мало интересовался двигателем, и причины проблем так и не были расследованы.

X-4520 предназначался для очень большого одномоторного бомбардировщика-биплана, скорее всего, Huff-Daland XHB-1. Этот самолет имел размах 84 фута 7 дюймов (25,8 м), длину 59 футов 7 дюймов (18,2 м) и был оснащен двигателем Packard 2A-2540 V-12 мощностью 780 л.с. (582 кВт). К моменту испытаний X-4520 произошел переход от использования больших одномоторных самолетов к многомоторным самолетам. Это оставило X-4520 без приложения, помимо технических проблем, возникших во время тестирования.

Огромный Huff-Daland XHB-1 изначально должен был оснащаться двигателем X-4520. По мере развития событий самолет был оснащен двигателем Packard. Человек, стоящий под носом самолета, дает хорошее представление о его огромных размерах.

Несмотря на отсутствие интереса со стороны AAC и технические проблемы с двигателем, X-4520 был представлен на выставке Century of Progress Exposition в Чикаго, штат Иллинойс, в 1934 году. — База ВВС Паттерсон в Дейтоне, штат Огайо. X-4520 был утилизирован как металлолом около 1970 (видимо, двигатель спас энтузиаст истории авиации Вальтер Сполата). В конечном итоге X-4520 попал в Музей авиации Новой Англии в Виндзор-Локс, штат Коннектикут, где он выглядел в грубой форме после того, как несколько лет находился на внешнем хранении. Затем двигатель был приобретен отделением Rolls-Royce Heritage Trust Allison в Индианаполисе, штат Индиана; фонд восстановил X-4520 и выставил его на обозрение в 2010 году.

Allison X-4520 на выставке в Allison Branch Rolls-Royce Heritage Trust в Индианаполисе, штат Индиана. Обратите внимание на индукцию и на то, как она отличается от 1925 рисунок. (Изображение Пола Яблонски предоставлено Историческим обществом авиационных двигателей)

Источники:
– Vee’s for Victory! История авиационного двигателя Allison V-1710 1929–1948 Дэниела Д. Уитни (1998)
– Нагрузки на подшипники и анализ напряжений двигателя модели X-4520 мощностью 1200 л.