У какого двигателя самый высокий кпд

Мотор Nissan STARC показал рекордный тепловой КПД

В мире ДВС выдающимся КПД обладают самые крупные судовые дизели (50% или чуть выше), а автомобильные моторы в основном довольствуются значениями в 30–40%. Но даже эти числа достигаются лишь в самых выгодных режимах работы.

Компания Nissan Motor испытала прообраз ДВС для последовательной гибридной системы e-Power следующего поколения, в котором добилась теплового КПД в 50%. Это число выглядит сокрушительно в сравнении с прошлыми примерами выдающихся моторов (38,3%, 38,5%, 40%, 41%, 43%). Разработчики уверяют, что 50% — это мировой рекорд, и рассказывают о тонкостях технологии сгорания, названной STARC (Strong, Tumble and Appropriately stretched Robust ignition Channel, «сильный, вихревой, надёжный канал зажигания с правильным удлинением»).

Разработчики подчёркивают, что высокой эффективности им удалось добиться во многом потому, что задуманный мотор должен работать только на генератор. Значит, его можно вывести в самую выгодную зону по оборотам и нагрузке, одновременно питая бедной топливовоздушной смесью.

Секрет КПД заключён в нескольких моментах. Это высокая степень сжатия, сильно закрученная поперёк оси цилиндра смесь, подбор идеальной скорости прохождения газа мимо электродов свечи (слишком высокая и слишком низкая ухудшают сгорание). Испытания прошли на демонстрационном одноцилиндровом агрегате.

Японцы уверяют, что показали на примере многоцилиндрового мотора — КПД в 43% можно получить за счёт грамотной системы рециркуляции отработанных газов, 46% — за счёт сжигания обеднённой смеси и 50%, добавляя рекуперацию отходящего тепла (детали не поясняются). В серийном ДВС для гибрида тепловой КПД в 50% можно будет получить через несколько лет, сообщает компания. Сорокаминутный обзор системы STARC на японском, а также прогноз развития электромобильных технологий можно посмотреть по ссылке.

. банутые двигатели. Часть — 1: Всё, что вы не знали о самом мощном в мире ДВС ⁠ ⁠

Пардон, но подобрать иное слово о том, о чём я буду вам рассказывать, я в русском языке не смог. Написать «самые мощные» — это не то, потому что двигатели, о которых я буду писать в этой серии постов не всегда самые мощные — они именно «ебанутые».

Тут, на Пикабе, уже писали что у него 14 цилиндров, что он весит 2300 тонн и что его мощность почти 109 тысяч лошадиных сил (если быть точным — 108 920 л.с.), но почему-то умудрялись кидать фотку с двигателем в 5 раз меньшим, чем есть на самом деле.

Здесь для вас — только правда и ничего кроме правды: можете сосчитать количество цилиндров на фото по топливным трубопроводам, расположенным сверху, их — 14. И никаким краном это двигатель никогда не поднимают — его собирают прямо внутри судна, и суда эти — контейнеровозы вместимостью до 10 000 двадцатифутовых контейнеров.

Вся эта давно известная всем инфа про мощность — от тех, и для таких же, кто думает, что мощность является главным показателем всего, что тащит и разгоняет ваше транспортное средство. Огорчу — нет. Инженеров и инженеров-моторостроителей данный показатель интересовал всегда совсем не как главная цель, а лишь — как средство достижения главной цели. Об этом — позже.

Ну, а для начала напомню.
Самым мощным двигателем внутреннего сгорания (ДВС) в мире на сегодняшний день является Wärtsilä-Sulzer RTA96C/RT-flex96C (по-русски звучит как Вартсилё-Зульцер). Ну, «Силё» — это уже о многом говорит, а остальное не важно.

Это двухтактный дизель с модульной конструкцией, что означает, что вы можете заказать его себе в исполнении от 6 до 14 цилиндров, ну, то есть вам к 6-цилиндровому базовому прилепят ещё несколько цилиндров, удлинив блок, коленвал и трубу системы «common rail» («flex» в названии означает, что дизель оснащён именно ею в отличие от старых версий с индивидуальным ТНВД на цилиндр). Все остальные системы индивидуальны для каждого цилиндра кроме системы смазки и охлаждения.

Базовая комплектация для плавающих «рисовозок»:

Диаметр его цилиндров 96 сантиметров, а поршень движется от верхней точки до нижней — 2,5 метра. Объём всех 14-ти цилиндров — 25,5 тысяч литров. Холостые обороты — 22 в минуту, при «тапке в пол» — 102. Слышу смех в зале. Хо-хо! Это до поры, до времени.

Как и ваша «рисовозка» типа Мерседес или БМВ 🙂 он имеет интеркулер и турбокомпрессор. Но, в отличие от них, чтобы не терять лишнюю тепловую энергию, к турбокомпрессору присобачили генератор, который «при тапке в пол» снимает с «турбины» остатки ценной мощности в виде 9860 киловатт, что при переводе в ваши любимые «лошади» составляет 13,4 тысяч л.с. И это только с турбокомпрессора! Драгстеры TOP FUEL курят в сторонке.

Коленчатый вал для 14-ти цилиндров, массой 300 тонн:

Итого суммарно, с мощностью турбо-генератора, двигатель выдаёт на самом деле 122 320 лошадиных сил.

Конечно же это ещё не всё. Я только начал.

КПД этого двигателя, в отличие от этих ваших автомобилей (и их 30% КПД), составляет более 50%, что считается наивысшим среди всех ДВС.

Помимо современных технологий впрыска, работы по 2-тактному циклу и наличии турбогенератора, в двигателе используется известная древняя система, которая называется «крейцкопф».

Что происходит в вашем двигателе, когда вы разгоняетесь? В нём происходит трение. Трение поршня о стенку цилиндра при взрыве топливовоздушной смеси над поршнем и изменении положения шейки коленвала на угол более нуля от вертикальной линии:

Сила, которая не даёт нашим двигателям увеличить КПД выше 30% — это сила «N». Но, зато её мы используем для эффекта торможения двигателем.

А так как наш с вами поршень хуже всего смазывается — только тонкой плёночкой масла для смазки колец — то и трение его о цилиндр очень высокое, хоть он на это и рассчитан. И эта схема, к вашему сведению, называется «тронк».

(Можете подойти в следующий раз к своему мотористу и спросить его — что он знает о «тронковых» двигателях. Конечно, он ничерта о них не знает, зная о них всё.) ;)))

А в крейцкопфных эти силы трения сильно снижены, потому что там всё по другому.

Здесь поршень можно смазывать в том же, нужном ему небольшом количестве масла, однако все боковые силы, которые возникают при работе коленчатого вала и шатуна, возлагаются на специальный направляющий механизм, который мажется маслом намного обильнее, чем поршень в тронковом механизме, никак не рискуя попасть в цилинр. Поэтому во многих судовых двигателях КПД выше.

Возвращаемся к нашим сотням тысяч лошадей
109 000 л.с. не главное в нашем Вартсилё. В нашем Вартсилё, как и в любом другом ДВС, важен крутящий момент, которым этот двигатель, сжигая топлива на много-много лошадей, вращает винт нашего транспортного средства. Или колёса. Короче, момент важен такому двигателю, который приводит в движение некоторый вал, в отличие от реактивных и турбореактивных двигателей.

И в нашем с вами 14-цилиндровом Вартсилё этот момент составляет. 7 603 850 Нм (при 102 об/мин).
Ещё раз — семь миллионов, шестьсот тысяч ньютонов на метр.

А теперь — доступно
В любом автомобильном бензиновом ДВС цифра (я подчёркиваю — ЦИФРА) соотношения максимальной мощности и максимального крутящего момента чаще всего равна цифре лошадиных сил или превышает его не более, чем в 1,5 раза. Ну, например, если у вас 300 лошадей, то момент будет чаще всего не выше 600 Нм.
В грузовых дизелях, даже сильно форсированных момент не превышает цифры мощности, умноженной на 5 (при 1000 л.с. момент будет до 5000 Нм).

У некоторых гоночных двигателей на топливе типа «спирт» или «нитрометан», цифра мощности может быть равна цифре крутящего момента, например при мощности в 1500 л.с. момент может быть 1500-2000 Нм, а на нитрометане при 10 000 л.с. момент достигает 10 000 Нм.

Но не в нашем случае.

В двухтактном судовом дизеле с крейцкопфным механизмом момент достигает в 70 раз больше единиц, чем сама мощность.

Чтобы вы совсем поняли, это то же самое, если в вашем авто мощностью 109 лошадиных сил, момент был бы 7600 Нм. Не плохо, да?

Именно ради всего того праздника этот двигатель и был создан, чтобы благодаря сжиганию топлива на 109 тысяч лошадей и потерях в тепло на столько же, получился именно момент в 7,6 лямов Нм, которым эти адские танкеры доставляЛИ вам ваши Айфончики, пока в мире не началось.

Спасибо за внимание.

И у больших дизелей бывают гидроудары:

23.8K постов 46.8K подписчик

Правила сообщества

Добро пожаловать в автомобильное сообщество!

У нас запрещено:

-Публикация видео с тематикой ДТП, без описания и комментариев к нему.

-Нарушать правила сайта.

-Создавать посты несоответствующие тематике сообщества.

-Рекламировать что бы то ни было.

-Баяны не желательны (игнорирование баянометра карается флюгегехайменом).

-Заваривать ромашковый чай в костюме жирафа.

У нас разрешено:

-Создавать интересный контент.

-В сообществе разрешены авторские видео посты. Пост должен содержать, помимо самого видео, описание происходящего в нем. Авторским, будет так же считаться посты от имени ютуб каналов.
-в сообществе разрешены не авторские видео посты, только с описанием происходящего на видео.

-Участвовать в жизни сообщества.

-Предлагать темы для постов.

-Вызывать администратора или модераторов сообщества при необходимости.

-Высказывать идеи по улучшению Автомобильного сообщества.

-Изображать коняшку при комментировании.

В посте интересовались как делают детали для таких гигантских двигателей. Вот изготовление коленвала.

@packman.exe теперь ты знаешь как это делают)

Не меньший интерес представляет информация по станкам на которых точат подобные валы «

массой 300 тонн»

А я думал насосные потери в этом участвуют в основном.

"Медленный" распредвал Schaller — необычный тюнинг на заре хот-родинга⁠ ⁠

Гарольд Г. «Bus» Шаллер был известным мотогонщиком, который выступал в Бонневилле и других подобных местах на протяжении всех 1950-х годов. Стремясь выжать как можно больше мощи из своего V-твина Harley-Davidson объемом 700 куб. см, он предложил идею изменить скорость вращения распредвала с половины скорости коленчатого вала до одной четверти. По его замыслу это должно было уменьшить трение, а следовательно повысить мощность.

После успешной разработки, Шаллер подал заявку и получил патент США №. 2 877 752 от 17 марта 1959 года и принес свою идею в автомобильное сообщество. Его четвертьскоростной распределительный вал для small block Chevrolet V8 получил дружескую рецензию в мартовском выпуске журнала Hot Rod за 1961 год .

При вращении распределительного вала со скоростью в четверть оборотов коленчатого вала каждый впускной и выпускной клапан требовал кулачков с двухсторонним симметричным профилем, для компенсации пониженной частоты вращения. Комплект «тюнинга» включал пару шестерен — одна маленькая и одна большая, чтобы обеспечить передаточное число 0,25:1, это требовало замены крышки ГРМ на специальную. Также заменялся и трамблёр — требовался повышающий редуктор для правильной подачи искры.

Разумеется, идея не прижилась. Каково бы ни было преимущество (если оно вообще было), весь клапанный механизм, от толкателя до самого клапана, должен был по-прежнему проходить одно и то же расстояние с той же самой скоростью в каждом цикле, что и раньше. Кроме того, теперь распределительный вал имел только 180 градусов для открытия и закрытия клапана вместо 360, поэтому требовались роликовые толкатели клапанов специальной конструкции.

Новая система была опробована ведущим гонщиком на крупнейшем гоночном стадионе в мире. Для Indy 500 1963 года Микки Томпсон оснастил свои машины с двигателем Chevy V8, «четвертьскоростным распредвалом». Две машины M/T прошли квалификацию, и в то время как болид Дуэйна Картера сломался на половине гонки, Томпсон преодолел все 805 километров, заняв 9-е место.

Хотя Томпсон продолжал участвовать в гонках в течение многих лет, нет никаких упоминаний о том, что он когда-либо снова использовал распредвал Schaller.

Мастен Грегори, обратите внимание на наклейку Шаллера на капоте.

Автоматическая система пожаротушения автомобиля Урал⁠ ⁠

В чем секрет западения темпа команды «Ред Булл» в Сингапуре, а затем доминирования в Японии⁠ ⁠

Впечатляющее падение «Ред Булла» с доминирующей позиции в Сингапуре и не менее впечатляющее возвращение в форму на «Сузуке» продемонстрировало то, насколько чувствительны автомобили этого поколения к настройкам, в частности, к высоте подвески.

Принцип «граунд-эффекта», благодаря которому эти автомобили генерируют большую часть общей прижимной силы, тем эффективнее, чем ближе к земле находится самая нижняя точка днища, пока она не становится настолько низкой, что воздушный поток останавливается.

Высота подвески автомобиля, находящегося в гараже, является лишь основой для реальной высоты подвески, которую автомобиль будет иметь на трассе. Прижимная сила, как правило, растет в квадрате со скоростью, и по мере увеличения скорости и прижимной силы автомобиль опускается на подвеску, а по мере снижения скорости снова поднимается.

Кроме того, на высоту подвески влияют крены при прохождении поворотов, погружения при торможении и крены при разгоне, а также любые неровности и поребрики, которые необходимо поглощать.

Команда устанавливает статическую высоту как можно ниже, чтобы максимизировать прижимную силу, но разные трассы накладывают различные практические ограничения на то, насколько низкой она может быть.

Существует еще одно потенциальное ограничение – это доска под днищем. Это ограничение было введено после смертельной аварии в Имоле в 1994 году, чтобы предотвратить опасное опускание автомобилей. Планка проходит по середине центральной части днища и имеет глубину 10 мм. К концу гонки должно оставаться не менее 9 мм глубины доски.

Для большинства команд планка обычно не является минимальной высотой, так как до этого момента возникают аэродинамические проблемы, связанные с отскоком или порывистостью.

Точка срыва туннелей Вентури, как правило, находится на большей высоте, чем минимальная высота, которую накладывает доска. Но не всегда на «Ред Булл». Аэродинамическое превосходство RB19 над другими моделями заключается в том, что сочетание конструкции туннелей и задней подвески позволяет ему работать на более низкой высоте на скорости, не вызывая при этом «галопирования».

В Спа, где сочетание скорости и сжатия «О Руж» оказывает огромное усилие на машину, «Ред Булл» пришлось проинструктировать Макса Ферстаппена и Серхио Переса отступать на каждом круге в этот критический момент, чтобы избежать чрезмерного приземления доски. Таким образом, они смогли сохранить низкую высоту, которая обеспечила им столь высокую производительность на оставшейся части круга.

В Баку и Монако – уличных трассах, где неровности и кочки по всей длине трассы требуют относительно большой высоты, – преимущество «Ред Булл» было меньше, чем в других местах.

Любая трасса, требующая большой высоты, наносит ущерб «Ред Булл», равно как и трасса с короткими поворотами (как на большинстве уличных трасс), поскольку наказывает «Ред Булл» за нежелание быстро нагревать передние шины. Так, в Баку они уступили поул «Феррари», а в Монако Ферстаппену удалось лишь немного опередить «Астон Мартин» Фернандо Алонсо.

Ожидалось, что Сингапур, еще одна относительно ухабистая трасса, окажется не менее сложной. В преддверии неровностей и проблемы с прогревом передних шин «Ред Булл» установил более мягкую подвеску. Кроме того, было установлено новое днище, которые было частью текущей разработки автомобиля и не предназначалось для Сингапура. Изменения в вихревых генераторах по краям днища были лишь видимой частью нового днища, которое также включало в себя измененную форму диффузора.

Примечательно, что это была первая гонка, на которой применялось более жесткое определение Технических директив 18 и 34, последняя из которых касалась именно днища и крепления доски.

Во время пятничных тренировок выяснилось, что более мягкая подвеска не подходит для работы с выбранной высотой подвески. Неровности на части трассы были сглажены, но другие участки оставались неровными, и «Ред Булл», похоже, испытывал проблемы с адаптацией к противоположным требованиям.

Чтобы исключить фактор нового днища из понимания того, где кроются проблемы, с субботы вернулись к старому днищу, намереваясь вернуться к этому вопросу на «Сузуке». Помимо замены днища, в субботней третьей практике была усилена подвеска, что позволило снизить крены и блокировку тормозов, но еще больше уменьшило сцепление задней части автомобиля с дорогой и усложнило процесс определения температуры шин.

В таком виде автомобиль находился в пределах 0,3 секунды от «Феррари». Для квалификации команда внесла дополнительные изменения, в том числе уменьшила высоту подвески. Это оказалось неудачным шагом, и ни один из гонщиков не смог выйти из второго сегмента.

В целом, «Ред Булл», как оказалось, потерял большую часть своей обычной прижимной силы, чем другие автомобили, когда его высота была поднята, чтобы соответствовать требованиям трассы. Это усугубилось выбором настроек.

Через несколько дней на «Сузуке», обычной гоночной трассе с гораздо более ровным покрытием, эта проблема исчезла, и RB19 вернулся к своей обычной форме.

В первой тренировке «Ред Булл» провела тест между двумя днищами: Перес – на старом, которое использовалось на обеих машинах в Сингапуре, а Ферстаппен – на новом, от которого отказались в Сингапуре после пятницы. Это была мера предосторожности, чтобы убедиться в том, что у нового днища нет диагностированной проблемы и он не стал частью неудачного выступления в Сингапуре.

Ферстаппен доминировал в первой тренировке на «Сузуке», поэтому новое днище было установлено и на машину Переса на оставшуюся часть уик-энда. Перес проехал с новым днищем значительно быстрее, чем со старым, окончательно подтвердив, что самый быстрый автомобиль «Формулы-1» стал еще быстрее.

Не забываем подписываться, ставить лайки, и даже донатить!

Распилили легендарный автомобиль, чтобы показать, что у него внутри⁠ ⁠

Музей техники в Верхней Пышме не перестаёт удивлять новинками, так было и в этот раз. Разрезными макетами двигателей никого особо не удивишь, а вот макет целого автомобиля — это встречается не часто.

У них в экспозиции уже есть «взорванная копейка» .

Но макет легендарной 21-й «Волги» мне показался более наглядным и необычным. На фото вид спереди и сзади.

Вид на «разрезанный салон», на мой взгляд тут немного не хватает элементов салона и обшивки.

Рабочее место водителя.

Видно педальный узел и КПП.

Вид с другого ракурса.

На правом борту хорошо видно силовые элементы кузова.

Макет сделан на базе автомобиля ГАЗ-21Р так называемой «третьей серии».

Со мной связались изготовители этого макета, я думаю мы вместе сделаем более подробную статью с историей его создания и подробностями строения отдельных узлов автомобиля. Ну и в заключении вид на панель приборов из багажника автомобиля.

60 лет Buick Riviera. Построить нечто среднее между Ferrari и Rolls-Royce? Почему бы и нет!⁠ ⁠

За магическим словосочетанием «Бьюик Ривьера» стоят два ярких образа — суперэффектный «boat-tail» третьего поколения и финальная версия родом из девяностых годов. Самая первая Riviera прекрасна в своей чопорной элегантности, но как будто находится в тени своих наследников. Меж тем, об истории ее рождения можно писать книги и снимать фильмы. Знаете ли вы, что изначально большая двухдверка даже не задумывалась как Buick, а косвенным виновником ее появления оказался Ford?

Интереснее американских автомобилей только их творцы — капитаны и экипаж кораблей-корпораций, которые указывали вектор развития инжиниринга и стиля. Один из них — выдающийся дизайнер General Motors Харли Эрл. Уроженец Голливуда с внешностью импозантного мафиозного босса обладал художественным вкусом, креативным мышлением и явным чутьем на молодых дарований. В 1935 году Эрл рекрутировал талантливого парнишку по имени Билл Митчелл — буквально с пеленок окруженного «железом» сына дилера Buick.

Впоследствии Митчелл сыграет одну из ключевых ролей в студии GM — создаст или будет курировать такие культовые машины, как Chevrolet Bel Air 1955–1957 годов, Corvette Stingray, Camaro второй итерации. Большой роскошный «Бьюик» появился как раз в его бытность.

Первую Riviera представили как модель 1963 года, но мы отмотаем на десятилетие назад. Автомобильная «археология» тем и прекрасна — чтобы выяснить подоплеку событий следует устремиться вглубь времен. Итак, середина пятидесятых. На улицах новый король — моднейший Ford Thunderbird. Пока потребители восторгались его антуражем и детализацией, маркетологи тихо сокрушались: двухместный салон, маленький багажный отсек и нескромная цена ограничивали спрос. Требовалось что-то плюс-минус похожее, но на четверых. Желание «испортить хорошую вещь» имело под собой доказательную базу. Согласно рыночному исследованию, T-Bird мог ежегодно расходиться стотысячными тиражами при наличии заднего дивана. И было глупо не использовать такую возможность.

Прагматичный директор марки Роберт Макнамара продавил идею, и в конце 1957 года стартовало производство значительно более крупного (длиной 5,2 метра) купе второго поколения. Пижонистое вычурное по прозвищу «Square Bird» («квадратная птица») снискало успех — в 1960-м сбыт достиг 92 843 экземпляра. В ответ General Motors засуетилась и предприняла не очень удачную контратаку при помощи Oldsmobile Starfire и Pontiac Grand Prix. Плохо старались, вяло реагировали? На самом деле нет — параллельно в недрах концерна велась работа над еще одним автомобилем.

По воспоминаниям Билла Митчелла, который в 1958 году занял пост вице-президента по дизайну, дилеры быстро смекнули, что к чему и практически сразу пожаловались на отсутствие конкурента T-Bird. На популярных интернет-сайтах автором Riviera указан Митчелл, но в действительности все несколько сложнее. В середине 1959-го он обратился к руководителю небольшой студии Special Projects Неду Никлзу с просьбой придумать облик «охотника на буревестника» для Cadillac. По инициативе Митчелла концепт облагородили чертами машин довоенной престижного бренда LaSalle авторства Харли Эрла. Круг замкнулся на маэстро — как это все-таки символично!

Билл Митчелл по достоинству оценил акварельные рисунки полноразмерного кабриолета LaSalle II и лишь посоветовал переделать его в хардтоп-купе с задней частью крыши а-ля Rolls-Royce. К весне 1960 года из глины вылепили макет и присудили разработке внутризаводской индекс XP-715. Напомним, на тот момент он был без роду и племени – просто «пластилиновая» идея. И ее предстояло пристроить в одно из подразделений концерна.

Разумеется, в первую очередь Митчелл постучался в Cadillac, но его тогдашний босс Харольд Уорнер остудил пыл стилиста. Компания находилась на пределе возможностей по объемам выпуска и не нуждалась в еще одном имиджевом продукте. Следующая остановка была в Chevrolet. Вроде бы логично — массовая марка и вдобавок вечный соперник «Форда»… Ан нет! От генерального директора Семона Кнудсена (того самого Кнудсена, который в дальнейшем займет кресло президента Ford Motor Company, даст зеленый свет большому Мустангу и будет уволен) тоже последовал отказ. Фирма распределила ресурсы между основными линейками и не горела желанием брать на себя дополнительное обременение.

Джиэмовским игрокам среднего ценового диапазона затея приглянулась, но буквально каждый норовил влезть со своим неуместным креативом. В книге Дэвида Криппена «Воспоминания Уильяма Л. Митчелла» («The Reminiscences of William L. Mitchell») об этом есть следующие строки: «Итак, Pontiac, Olds и Buick позволили претендовать на него. У ДеЛориана из Pontiac имелись некоторые сумасшедшие идеи, но я бы не позволил ему прикоснуться к машине. Точку поставили в той комнате! Джек Вольфрам из Oldsmobile хотел установить компрессор и еще что-нибудь сделать. Я сказал: «Ни за что»».

Руководство Buick согласилось принять проект в первозданном виде и высокие эстетические материи здесь, очевидно, ни при чем. Фирма находилась в кризисе и остро нуждалась в палочке-выручалочке. В середине пятидесятых она гремела на рынке, но уже вскоре из-за ряда просчетов сбыт опустился ниже 300-тысячной отметки. Когда дело всерьез запахло керосином, у руля встал опытный Эдвард Роллерт с твердым как кремень характером. Ему пришлось как следует постараться, чтобы новинка вышла под вверенным ему брендом: назревала нешуточная битва!

Вместо того, чтобы благословить дивизион на новое свершение, исполнительный комитет устроил соревнования между ним, Oldsmobile и Pontiac. На подробную презентацию с технической частью, рыночной стратегией и бюджетом всего банкета выделили 60 дней. Роллерт привлек обслуживавшее Buick рекламное агентство McCann-Erickson, и отчет получился просто великолепный. Комиссия, правда, все равно умудрилась помотать нервы, выделив конкурсантам еще три недели на вторую презентацию. Впрочем, это «Понтиаку» и «Олдсу» не помогло.

Предложение окончательно одобрили весной 1961 года и окрестили его Riviera. Впоследствии историки выдвинут мнение, что название сыграло свою негативную роль. Оно известно еще с 1949 года и использовалось, том числе, на длиннобазных седанах Roadmaster и Super. Иначе говоря, не предвещало ничего эксклюзивного.

В процессе подготовки к запуску возник ряд сложностей. Первое: Роллерт хотел вывести автомобиль к 1963-му модельному, что оставляло главному инженеру Лоуэллу Кинтигу и его подопечным всего полтора года. Второе: Митчелл желал видеть нечто среднее между Ferrari и Rolls-Royce. На шутку это совсем не походило.

В связи с цейтнотом шибко не мудрили, пустив в ход имевшуюся под рукой полноразмерную рамную платформу. Расстояние между осями укоротили до 2972 мм. Длина — 5283 мм — как у современного представительского седана.

Riviera выглядела весьма сомнительно в качестве полноценного промежуточного звена между роскошнейшими британскими лимузинами и элитными суперкарами. Впрочем, со скидками, оговорками и разными многочисленными «но» — почему бы и нет! Строгие лаконичные линии вызывали ассоциации с европейской техникой. Ричард Лэнгворт и Йен Норбай в своем фолианте «The Complete History of General Motors 1908–1986» даже описали купе как «гораздо более красивое», чем Thunderbird.

Конструкторы постарался привить шасси благородные манеры: жестковатая в сравнении с T-Bird, при этом отнюдь не дискомфортная поступь и барабанные тормоза диаметром 305 мм вселяли в водителя уверенность. Мощи тоже хватало. Базовый мотор V8 Nailhead объемом 6,6 литра (401 кубический дюйм) развивал 330 л.с. Ускорение до 97 км/ч (60 миль/ч) укладывалось примерно в восемь секунд, максимальная скорость — в районе 185 км/ч. Опционально предлагался 345-сильный семилитровый (425 кубических дюймов) монстр.

Нарядный салон в действительности несколько вторичен, особенно на фоне парадного «Тандерберда». Сжатые сроки и здесь сделали свое черное дело — художникам пришлось отталкиваться от уже существующей архитектуры передней панели серийных Buick, а основные творческие вольности свелись к трапециевидной консоли и такому «спорткаровскому» атрибуту, как напольный селектор «автомата». Динамичный драйверский настрой также создавали два раздельных сиденья вместо единого вальяжного дивана.

В ту далекую эпоху производители не стеснялись что-то менять в машинах фактически каждый год и Riviera в этом плане не исключение. В 1964-м двигатель объемом 6,6 литров упразднили, а семилитровый в стандарте прокачали до 365 л.с. в варианте Super Wildcat с двумя четырехкамерными карбюраторами Carter. Как утверждают сами американцы, заметный прирост бодрости он не давал. На малых скоростях вяло откликался на нажатие педали газа, а когда пробуждался и начинал буйствовать, вся мотивация уходила в дым сгоревших шин. Зато начали устанавливать более приятно работающий трехступенчатый «автомат» Super Turbine 400.

Riviera 1965 года легко отличить от ранних купе по оформлению передней части кузова — в студии вспомнили про XP-715 и такую его характерную фишку, как фары в «гондолах» по краям кузова. Когда они закрыты шторками с электроприводами, вид поистине зловещий. В гамму вернулся V8 объемом 6,6 литра. Кроме того, покупателям предложили два опциональных пакета. В первый входило «короткий» рулевой механизм, а также пружины и амортизаторы пожестче. Второй с многообещающим названием Gran Sport включал в себя самоблокирующийся дифференциал, главное передаточное отношение 3,42, спортивную выпускную систему и широкие шины. Комбинация Super Wildcat и Gran Sport обеспечивала разгон до 97 км/ч за семь секунд и максималку порядка 210 км/ч. Не лютый маслкар, но для стильного джентльменского турера — в самый раз.

Американские фанаты души не чают в первом поколении. Кое-кто убежден: Riviera 1963–1965 годов достойна считаться одним из лучших проектов шестидесятых. Это утверждение дискуссионное, хотя нельзя не признать — у Buick действительно получился изысканный, при этом не безумно дорогой представитель сегмента personal luxury. На старте он стоил 4333 доллара и позволял сэкономить 112 «баксов» в сравнении с базовым Thunderbird.

Недостатки прилагались. Расход топлива вызывал панику, а чувствительность к боковому ветру, очевидно, нет-нет, да превращала поездку во время непогоды в аттракцион. Впрочем, какая американская машина той эпохи абсолютно безгрешна? При всех своих осязаемых плюсах Riviera проиграла оппоненту, утерев нос другим линейкам подразделения: 40 тысяч проданных экземпляров в первый год – рекорд среди полностью новых «Бьюиков». Итого 112 544 штук за трехлетний период. Примерно вдвое меньше, чем у Thunderbird. Почему так вышло? Есть мнение, что из-за неуклюжего маркетинга. Молодых сорвиголов отпугивала высокая цена, а любителей кича и шика — отсутствие показной роскоши.

История Buick Riviera завершилась осенью 1998 года. К тому моменту сменилось восемь итераций, причем, начиная с шестой, классическая компоновка уступила место переднеприводной. Та революционная модель сорвала неплохой куш, однако и близко не смогла превзойти Thunderbird.

Как бы то ни было, «Ривьера» стала одним из самых узнаваемых и почитаемых творений не только поверившего в нее бренда, но и всей General Motors. В ее честь даже назван хорватский фильм-драма. Много ли на свете кинолент имени автомобилей, не считая, конечно же, «Бумера»? Лично я припоминаю «Gran Torino» с Клинтом Иствудом в главной роли. Опять этот Ford!…

40 лет «отвратительной» Alfa Romeo Arna⁠ ⁠

Arna относится к той же особенной категории машин, что и Ford Mustang II. Их принято ненавидеть искренне, открыто и всем сердцем. Поклонники вручили им «черную метку» и повесили на них ярлык бастардов, вечных неудачников и даже грешников, место которым в автомобильной преисподней. В нынешнем году порицаемая и противоречивая Alfa Romeo празднует юбилей. Отличный повод углубиться в темные лабиринты ее судьбы и выяснить, так ли она ужасна, как принято считать.

Итальянская и японская автокультура слишком самобытные, чтобы часто пересекаться и находить общие точки соприкосновения. Впрочем, разные подходы и взгляды не мешали вполне успешному сотрудничеству на почве дизайна. Так, например, карроцерия Ghia нарисовала Isuzu 117 Coupe, а Italdesign — Isuzu Piazza и микровэн Suzuki Carry с симметричным боковым остеклением и одинаковым наклоном передних и задних стоек.

Arna появилась в рамках совершенно обратной коллаборации: на сей раз итальянцы отправились обивать пороги одного из грандов японской индустрии в надежде на спасательный круг в виде готовых технических решений.

Чтобы понять, как славная фирма докатилась до жизни такой, следует вернуться почти на полтора десятилетия назад. В 1967 году ее глава Джузеппе Лураги загорелся идеей вывести на рынок компактную модель. Финансирование на замысел отсутствовало, поэтому пришлось обратиться за помощью к правительству. Кредит в размере 360 миллиардов лир выдали, но с фатальным, как выяснится позже, условием. Сборку следовало организовать в южной коммуне Помильяно-д’Арко (провинция Неаполь), где отсутствует традиция и культура подобного производства. Навязанная «региональная» стратегия ради новых рабочих мест предопределила имя: модель назвали Alfasud, а sud в переводе с итальянского — это юг.

Проблемы не заставили себя ждать. Всплывшие подробности проекта не на шутку разгневали руководство Fiat. Между компаниями действовало джентльменское соглашение по возможности избегать конкуренции в рамках одного класса, которое фиатовцы успели нарушить со своим семейством 130 и купе Dino. Поэтому «Альфа Ромео», очевидно, чувствовала за собой моральное право заняться малолитражкой и собрала вокруг нее высококлассных специалистов. Разработку возглавлял австрийский маэстро Рудольф Грушка с опытом работы в Volkswagen, Porsche и… Fiat. Его переманили из лагеря оппонентов, и это обстоятельство лишь обострило конфликт.

Об уровне квалификации конструкторов говорит тот факт, что на создание Alfasud с чистого листа и запуск потребовалось всего четыре года при средних для тогдашней отрасли шести. Рожденная в рекордные сроки машина получилась крайне интересной. Все при ней — гурманская инженерия, изумительные ездовые свойства и вдобавок стиль от самого Джорджетто Джуджаро. Грушка и его коллеги применили передний привод, оппозитные четырехцилиндровые моторы (сказывалось влияние «Фольксвагена») объемом от 1,2 литра, сочетание стоек МакФерсон спереди и задней балки с механизмом Уатта для изысканной нейтральной управляемости, реечный рулевой механизм и дисковые тормоза «по кругу», причем передние смещены к главной передаче для снижения неподрессоренных масс. Топливный бак разместили в безопасной зоне под задним сиденьем.

Журналисты восторгались от всей души. Британское издание Autocar не скупилось на щедрую похвалу и отмечало, что компактный хэтчбек демонстрирует «невероятную управляемость», при этом просторный, комфортабельный и тихий. Журнал Car назвал Alfasud «Автомобилем десятилетия», а Ford использовал его в качестве референсного образца при разработке своего переднеприводного Escort третьего поколения.

Увы, сказка про итальянскую принцессу принесла немало разочарований. Планировалось строить тысячу единиц в день, однако в разгар сезона забастовок более 70 экземпляров были за счастье. Неторопливые неквалифицированные рабочие страсть как любили бунтовать по любому поводу. Всего зафиксировано порядка семисот (!) стачек! Потребители вскоре тоже схватились за голову: маленький шедевр ржавел быстро и неотвратимо. Принято винить сталь отвратительного качества, хотя нам встречалось альтернативное и вполне правдоподобное мнение о грубом нарушении производственного процесса. «Задумайтесь, каким мог бы получиться Alfasud из окрестностей Милана, а не с Юга…», — верно отметил в тематической онлайн-дискуссии один джентльмен с многолетним опытом эксплуатации.

Все вышесказанное грустно вдвойне. Проблемы с качеством бросили на репутацию бренда и его технику темное, с трудом смываемое пятно. Уже к концу семидесятых Alfa Romeo находилась в тяжелом положении. Долговое бремя угрожало ее существованию и вынуждало предпринимать срочные действия. Такие, которые с одной стороны кажутся прорывной стратегией, а с другой — жестом трудно скрываемого отчаяния. На смену Alfasud готовилась пятидверка 33, при этом сохранялась потребность в доступной модели. Она же позволяла «расшевелить» многострадальную неаполитанскую фабрику, увеличив объемы выпуска силовых агрегатов.

Вот только где взять дешевую массовую «Альфу»? С «бухгалтерией» дела обстояли безрадостно, времени на создание новинки с нуля собственными силами не хватало… Провернуть затею представлялось возможным с участием сильного партнера. И тогда итальянцы обратили свой взор на премудрый Восток. Переговоры с Nissan начались весной 1979 года, а осенью 1980-го стороны подписали соглашение об основании предприятия ARNA (Alfa Romeo Nissan Autoveicoli) с равными долями участников. Позже отраслевые издания будут приводить его в качестве отличного примера того, как не следует совмещать потенциал двух компаний. Ключевое слово — «совмещать».

Речь шла не о банальном бэдж-инжиниринге, когда одна марка милостиво принимает уже готовый продукт и пытается продвигать его под собственной эмблемой. В союзе Alfa и Nissan родился эклектичный автомобиль. Очень прагматичный и, с точки зрения преданных поклонников, весьма циничный. Начнем с того, что «полукровка» совершенно не тянул на полноценную «Альфу» уже потому, что обходился кузовом не особенно примечательного хэтчбека Pulsar/Cherry N12. Происхождение дизайна исключает даже намек на дискуссию о высоких материях: в облике Arna не было практически ничего итальянского. Nissan как «Ниссан», только с другими бамперами, радиаторной решеткой и оптикой. Бутылка воды из-под крана с этикеткой Кьянти…

Оппозитными 1,2-, 1,3- и 1,5-литровыми «четверками», безальтернативной пятиступенчатой механической коробкой передач и передней подвеской с измененными калибровками поделился Alfasud, а перенастроенной задней — японский донор. Таким образом «Арна» стала первой массовой Alfa Romeo с задней независимой подвеской.

Как вы наверняка догадались, концепция «с миру по нитке» не сработала, и это еще мягко сказано. Ежегодно планировали продавать по 60 тысяч штук, но в общей сложности за период с 1983 по 1987-й удалось реализовать… 53 047. Между подписанием соглашения и запуском резко вырос курс японской иены по отношению к лире, что увеличило стоимость комплектующих Nissan и подорвало довольно хрупкую экономику проекта. С аналогом под именем Nissan Cherry Europe тоже вышло непросто. Покупатели откровенно не поняли еще один, но более дорогой «Черри» и вдобавок со странным мотором-«боксером».

В англоязычных источниках нам попалось мнение о том, что самый противоречивый аспект Arna — пусть не уродливая, но безвкусная внешность. В действительности всё несколько сложнее, роковую роль сыграл комплекс факторов. «Он выглядел скучно и вдобавок «Ниссаны» той эпохи отличались скверной управляемостью, что не соответствовало такому спортивному бренду, как «Альфа». С двигателями и электроникой Alfa Romeo надежность тоже не входила в число сильных сторон. Это была совершенно обратная формула: если бы Alfa взяла на себя стиль и ездовые свойства, а «Ниссан» обеспечил надежную ходовую часть, то тогда машина могла бы стать хитом», — делают выводы наши коллеги из британского издания Auto Express. С ними сложно не согласиться.

В 1986 году Fiat приобрел Alfa Romeo, а заодно выкупил долю японцев в ARNA и вскоре поставил точку в судьбе хэтчбека, который к тому моменту превратился в объект насмешек. Адепты фирменных традиций, очевидно, видели в нем запятнавшего фамильную честь предателя. Правда же в том, что Arna не плоха, а просто недостаточно хороша.

Одни и те же предрассудки под видом непреложной истины утомили итальянского историка Маттео Ликату, и он написал книгу «Alfa Romeo Arna — The True Story 1980–1987» с объективным разбором фактов и событий давно минувших дней.

«Вряд ли кто-то имеет значительный опыт общения с автомобилем, учитывая, что их выпущено не так много, а последний продан еще в 1987 году, предположительно, благодаря обстоятельным разговорам и существенной скидке», — изящно бросает булыжник в огород критиков Ликата. По отношению к своему главному герою автор суров и справедлив. Например, отдает должное оперативности, когда в условиях цейтнота менее чем за два года срастили две разные платформы, и заодно открыла новую сборочную площадку. При этом строительство дополнительного завода для решения проблемы избыточных производственных мощностей Маттео Ликата называет нелогичным.

Нейтральную и потому вызывающую доверие оценку «Арны» мы нашли в посвященной ей стародавней публикации в журнале Motor Sport Magazine за июль 1985 года. «Вспоминая удовольствие от вождения Alfasud, я думаю, что лучше всего забыть о предполагаемой связи между ними и рассматривать новичка как Nissan-Romeo или японский Alfa Romeo», — считает ее автор. Органы управления и панель приборов без тахометра на тестовом хэтчбеке не вызвали вопросов. Тормоза хороши, но совершенно невнятное усилие на руле (3,6 оборота от упора до упора) при прямолинейном движении ухудшало взаимопонимание с шасси. Задняя подвеска жесткая, а сиденью недостает боковой поддержки. Но эти просчеты компенсируются высокой топливной экономичностью, практичностью и в целом адекватными манерами.

В начале очерка мы не случайно упомянули Ford Mustang II. Arna тоже несла на себе груз ответственности за сохранение фамильных ценностей. И также попала под перекрестный огонь потребителей с завышенными ожиданиями, не желавших рассмотреть маленький «честный» автомобиль вне контекста философии и имиджа марки. Полагаем, подобный трюк не сработал бы и в наши дни. Ведь это «Альфа»!

Забытые концепты: Mercedes-Benz ESF 22. Каким был самый безопасный автомобиль в мире 50 лет назад?⁠ ⁠

Многие чудеса в этом мире мы принимаем как данность, и этого, пожалуй, не стоит стесняться. Прогресс — штука стремительная, и если мы каждый день будем благодарить его за интернет, электричество и центральное отопление, никакой жизни не хватит. Но всё же иногда стоит оглянуться назад, чтобы оценить пройденный путь. Взгляните, например, на экспериментальные седаны Mercedes-Benz ESF: для своего времени они были революцией, а сегодня их системы безопасности привычны каждому автомобилисту. Разве что за исключением владельцев «буханок».

На излете шестидесятых стало понятно, что шутки с безопасностью закончились. На дорогах стало не просто много машин — эти машины были ещё и невиданно быстрыми. Как следствие — неуклонный рост тяжких и фатальных аварий: в одних только США за 1966 год погибло более 50 тысяч человек, хотя пятью годами ранее этот невеселый показатель составлял 36 тысяч. В результате американский департамент транспорта запустил инициативу по созданию экспериментальных безопасных автомобилей — ESV, Experimental Safety Vehicle.

К серии ESV, Experimental Safety Vehicle, инженеры Mercedes-Benz возвращались и десятилетия спустя. На переднем плане концепт ESF 2009

В 1970 году состоялась международная конференция, на которой были оглашены целевые нормативы. Водитель и пассажиры должны выживать при ударе с 80 км/ч спереди и сзади, а также при боковой встрече со столбом на скорости 20 км/ч. Кроме того, контакты до 16 км/ч не должны оставлять на кузове видимых повреждений, а ремням безопасности надлежит быть автоматическими — потому что самостоятельно водители пристегиваться не захотят.

К участию — конечно, не безвозмездно — приглашались все желающие, и многие компании вызов приняли. В последующие годы ESV-прототипы появились у Volvo, Toyota, Nissan, Renault и других компаний, но масштабнее всех выступил Mercedes-Benz: в Штутгарте построили не один, не два, а целых 35 экспериментальных образцов! Большинство из них выполнили свой долг в краш-тестах, но некоторые стали достоянием публики — и сохранились до наших дней.

«Катапульта» в музее Mercedes-Benz в Штутгарте: с её помощью автомобили для краш-тестов разгоняли до нужной скорости

Чтобы понять причины такого энтузиазма, нужно чуть дальше углубиться в историю: ещё в 1939 году в Mercedes-Benz пришел талантливый инженер Бела Барени, одержимый безопасностью автомобилей. После войны в Штутгарте заработала полноценная исследовательская программа, которая почти сразу начала приносить реальные плоды.

Желтый Mercedes W111 — пионер конструкции деформируемых зон кузова

В 1953-м серийный «Понтон» W108 получает кузов с усиленной пассажирской капсулой и специальные замки, которые не дают дверям распахиваться при ударе — а в 1959-м начинается выпуск модели W111 «Heckflosse». Панели в салоне скруглены, чтобы случайно не травмировать седоков, но главное — в конструкцию впервые заложены сминаемые зоны, поглощающие энергию удара.

Тогда же на заводе в Зиндельфингене начались регулярные краш-тесты, а ещё через 10 лет немцы создали специальный отдел, анализирующий реальные аварии. Словом, участие в программе ESV было максимально логичным. И символично, что вторая по счету конференция прошла как раз в Зиндельфингене.

Редкое фото: ранний прототип ESF 03, 1971 год

26 октября 1971 года перед участниками предстал экспериментальный прототип ESF 05 — к слову, эта аббревиатура значит то же, что и ESV, но по-немецки: Experimental Sicherheits Fahrzeuge. Эстеты схватились за сердце: спереди и сзади у изящного седана W114 появились карикатурно огромные бамперы из эластичного материала, внутрь которых были встроены гидравлические демпферы. Но вопросы красоты здесь были даже не третьестепенны — создателей они не волновали вовсе. Главное, что было внутри.

ESF 05 получил усиленную структуру кузова, ABS, трехточечные инерционные ремни безопасности на всех сиденьях, мягкую полиуретановую отделку панелей, которых при аварии может коснуться человек, педали со скругленными гранями, ламинированные стекла, систему контроля исправности лампочек в стоп-сигналах и поворотниках, а также дворники на фарах и заднем стекле. Всё или почти всё это давно стало нормой, но тогда использовалось впервые — во всяком случае, на одном и том же автомобиле.

Ещё важнее, что на ESF 05 были установлены подушки безопасности, причем не только для передних пассажиров, но и для задних. Их пришлось встроить в спинки передних сидений, а чтобы на втором ряду сохранялся достойный Мерседеса запас места, колесную базу удлинили на 10 сантиметров — ведь сами кресла получились намного толще стандартных, да и весили по 63 кг вместо обычных шестнадцати. В сумме же ESF 05 получился аж на 665 килограммов тяжелее серийного W114!

Понятно, что о производстве в таком виде речи идти не могло, но Mercedes-Benz точно не хотел ограничиваться рамками экспериментальной четырехколесной лаборатории: целью было рано или поздно довести технологии до конвейера. Поэтому на следующей конференции ESV, которая проходила весной 1972-го в Вашингтоне, дебютировал доработанный вариант по имени ESF 13. Весил он еще больше — плюс 705 кг к исходнику — зато бамперы выдавались не так сильно. Если ESF 05 был на 655 мм длиннее обычного W114, то у нового образца габариты выросли только на 550 мм при той же ударопрочности.

Но главный прорыв произошел ещё через год. Весной 1973-го на четвертой конференции в Киото был представлен Mercedes-Benz ESF 22, построенный на основе новейшего флагмана W116. Знатоки сразу отметят нестандартную переднюю часть, и будут правы: её позаимствовали у модели SL R107. Всё дело в решетке радиатора: она у SL не такая монументальная, меньше выдается вперед, а значит — потенциально не столь травмоопасна для пешеходов.

С этой же целью вся передняя маска покрыта упругим материалом, а фары (разумеется, с омывателями и очистителями) утоплены внутрь корпусов. Принципиальных отличий по набору систем безопасности, в сущности, не было — разве что у ремней появились преднатяжители. Важнее другое: в Штутгарте перестали ориентироваться на изначальные требования ESV и начали всерьез думать о серийном производстве. Поэтому максимально допустимую скорость удара понизили с 80 до более реалистичных 65 км/ч — а прибавка в массе и габаритах составила почти приемлемые 287 кг и 280 мм.

Наконец, летом 1974-го миру был явлен ESF 24 — уже с родным лицом W116 и в целом почти не отличимый от оригинала. Массу снизили ещё почти на центнер, срезали полтора сантиметра длины — и на этом миссия была выполнена. Консолидированный отчет об испытаниях от 1975 года гласил: «На ESF 24 проект подходит к завершению, так как в этом автомобиле воплощен наилучший компромисс между изначальными требованиями ESV и нашими серийными моделями».

Действительно, за четыре года инженеры Mercedes-Benz прошли огромный путь от несуразного и тяжеленного ESF 05 до изящного ESF 24 — и сумели сохранить почти все первоначальные задумки. Остальное история: в 1978 году «трехлучевые» первыми в мире поставят ABS на серийный W116, а в 1981-м предложат для W126 невиданную раньше опцию — водительскую подушку безопасности, работающую совместно с преднатяжителем ремня.

Mercedes-Benz ESF 2009 на базе S 400 Hybrid (W221) показал некоторые системы безопасности S-Класса W222. Например, надувные подушки в ремнях безопасности

Лишним будет говорить о том, как это изменило автомобильную индустрию — а подсчитать количество спасенных жизней и вовсе невозможно. Зато можно в следующий раз, когда вы сядете за руль, вспомнить добрым словом всю программу ESV — и немецких инженеров в частности.

Один из создателей ВАЗ-2101 умер в возрасте 85 лет⁠ ⁠

Умер один из разработчиков отечественного седана ВАЗ-2101 Дмитрий Авдесняк. Именно он был ответственен за внесение изменений в конструкцию итальянского прототипа Fiat 124.

Скончался один из создателей отечественного ВАЗ-2101 Дмитрий Авдесняк, сообщают телеграм-каналы «Тольятти 24» и Mash. Ветерану АвтоВАЗА было 85 лет, он не дожил до своего дня рождения один день. Авдесняк начинал работу технологом на ГАЗе, а с запуском АвтоВАЗа переехал в Тольятти. Именно он отвечал за технические изменения, которые вносились в Fiat 124 и в итоге превратили итальянский прототип в ВАЗ-2101.

Легендарный автомобиль пережил множество модернизаций, а его наследники выпускались вплоть до 2014 года (последние экземпляры собраны в Египте из тольяттинских машинокомплектов). Всего произведено около 18 млн автомобилей Lada классического семейства. Последние 20 лет на заводе Авдесняк проработал в должности заместителя главного инженера по подготовке производства. В 2000 году он ушел на пенсию. В феврале на 97-м году жизни скончался один из разработчиков автомобилей семейства УАЗ-450 («буханка») Егор Варченко.

Продолжение поста «Автомастерские в Ярославле»⁠ ⁠

Всем спасибо за советы!

Как и писал, при обнаружении поломки сначала съездил к официалам, сказали, капиталка двигателя. Потом заехал в серис средней гаражности:

Ну. начнём с фильтров воздушного и топливного, если не поможет, проверим ЕГР, потом пройдёмся по топливной системе. Тем более вы фильтра не меняли (о ужас!) целый год, хуже не будет.

Фильтра купил, но, ясен хрен, дело не в них. Далее поехал в какие-то полугаражи, где чел чуть постарше меня подключился к машине, 10 мин. тыкал в планшет, отсоединил контакт от датчика расхода воздуха/воздухомера (прямо у воздушного фильтра), сказал, прокатись, и она поехала! Да, с чеком (понятное дело — двигатель хз о количестве воздуха подаваемого в него), но поехала! Ура!

Заказал этот датчик (3к), поменял и всё. Огонь!

Если кому надо — арт. EFM9083RL

PS: ошибок не было. Может потому что машине 23+ лет.

Вопрос по двигателю М57D30 BMW⁠ ⁠

До вчерашнего дня я считал, что знаю все об этом двигателе и ничего меня не может напугать, но видимо ошибался. Буду благодарен и не останусь в долгу за помощь.

Имеем этот мотор, который собственноручно вытащил из Е46 дорест, 184 л.с., форсунки и тнвд после снятия мотора отправлены на проверку и ремонт, после ремонта установлены на мотор. Мотор на поддоне завел так как проще ремонтировать если что когда он так скажем «на столе, а не в машине». После этого мотор установлен в Range Rover P38. Наверное уже 40вой свап именно в Range Rover. Все подключено как в прошлые 40 раз. Результат — насос не поднимает давление в рампе, качает до 80-100 бар. Сомнения пали сразу на регулятор давления, был куплен новый бош. Результат тот же. Снял с работающей машины регулятор — результат такой же. Снимаю ТНВД, несу опять в ремонт — проверили, сказали что все окей. Ставлю — без изменений. Снимаю ТНВД с работающей машины — результат тот же — 80-100 бар. Вернул родной ТНВД с родным регулятором, забыл подключить фишку на регулятор — давление улетело за 1100 бар. Ставлю фишку — ничего не изменилось, давит 1100 и дальше. Ставлю новый регулятор на вторую машину — все работает, держит 350 бар при запуске. Снимаю, ставлю на проблемную машину — 80-100.

Доп насос качает твердо 4.18-4.40 бар, при попытке запуска падает до 4.18 в первый момент, потом обратно поднимает до 4.40.

Подключил одну форсунку внешне — брызгает один раз при попытке запуска на любом горшке, строго по очередности воспламенения. Поставил все 6 одновременно внешне, все 6 брызгают строго один раз по очередности 1-5-3-6-2-4 если выставит двс в вмт и тогда начать крутить.

Снял ЭБУ, заменил с работающий машины (EWS удален), без результата. Снял с машины с EWS, подключил все, все работает, но результат тот же — новый регулятор 80-100, старый — 1100 и растёт.

Проверил датчик распреда — импульсы есть, подключился к колену и распреду — сигнал идет и есть синхронизация.

Импульсы на регулятор с ЭБУ идут.

Проверил регулатор сам на давлении 30 бар — без питания спускает, если подать +12 вольт то закрывает, оба ведут себя одинакого.

Снял все форсы, тнвд, регулятор, датчик на рейке, насос подкачки, перекинул на мотор, который работает — все работает, снял проводку двигателя, перекинул на работающий — все работает, оба регулятора работают, датчик распреда тоже.

Все с работающего мотора поставил на проблемный — тот же хер.

Идей больше нет. Куда смотреть, что смотреть не знаю. Все кого мог спросить говорят такого быть не может. Оно не может, но оно есть. И че че с ним делать я не знаю.

Буду рад любым предложениям.

Рейтинг не нужен, но в топ если можно поднимите, чтоб больше народа увидело.

Вот это я понимаю, дизель!⁠ ⁠

Удалось выжать около 870 об/мин. Маловато будет, маловато.

Очередность зажигания в слоу-мо. Практически корректная, за исключением того, что первая и последняя пара почти поменялись местами ввиду ограничений Adobe Premier Pro. Попробуйте расшифровать ее и догадаться, какой двигатель использовался в качестве референса.

Китайцы не перестают удивлять⁠ ⁠

Что будет если заправить дизельный двигатель бензином?⁠ ⁠

Привезли нам в топливный цех ТНВД. История такая: мужики на погрузчике выехали с заправки и через 500 метров заглохли. Разобрали топливный насос — оказалось там БЕНЗИН! и вот что стало с топливной системой. Просто в хлам!

Почему так происходит? Что бензин делает с дизелем?

Проблема обусловлена совершенно разными характеристиками горения топлива (летучий и взрывоопасный бензин против дизельного топлива с высокой температурой вспышки) и особенностями конструкции двигателя в отношении способа воспламенения топлива (искровое зажигание против воспламенения от сжатия).

Бензин сделали таким чтобы противостоять самовоспламенению в искровом двигателе (в зависимости от октанового числа), поэтому топливо, введенное в дизельный двигатель, либо не воспламенится, либо, что более вероятно, воспламенится в неподходящий момент, вызвав сильную детонацию — буквально ударную волну по всему цилиндру. Хотя поршневые детали дизельного двигателя — поршни, пальцы запястья и шатуны — рассчитаны на огромную силу взрыва, ударная волна от неконтролируемой детонации может легко их разрушить.

Если по счастливой случайности серьезных повреждений двигателя удается избежать, есть и другие серьезные последствия.

Дизельное топливо само по себе действует как смазка для топливного насоса и системы подачи топлива, а также для привода клапанов. Пропуск через дизельную топливную систему бензина с низкой вязкостью лишает ее смазки и приводит к тому, что эти чувствительные компоненты трутся друг о друга, что в конечном итоге приводит к их разрушению.

Кроме того, негативное воздействие оказывается на всю топливную систему. Это означает, что топливный насос, топливный фильтр и топливные форсунки, скорее всего, потребуют замены. В худшем случае, всю топливную систему придется менять.

Так что, заправляя свой дизель будьте предельно осторожны чтобы не перепутать топливную форсунку солярки с бензиновой на заправке. Но если все же неприятность случилась не стоит рисковать и ехать до автосервиса своим ходом. ДЕШЕВЛЕ ОБОЙДЕТСЯ ОТБУКСИРОВАТЬ ДО СПЕЦИАЛИЗИРОВАННОЙ СТО!

Дизельный технотранс⁠ ⁠

Модель 32 выпускалась в двух типоразмерах цилиндров: 12 дюймов (305 мм) с ходом 15 дюймов (381 мм) и 14 дюймов (356 мм) с ходом 17 дюймов (432 мм).

Работает в Потсвилле, штат Орегон. Трудно передать по видео, но эта штука трясет землю, когда работает.

1936 год-Запуск дизельного двигателя «Фэрбенкс-Морс», работающий, на выставке старых тракторов 2013 года в Мерлине, штат Орегон. (Потсвилльский музей)

Смотреть со звуком.

Взываю к силушке Пикабу⁠ ⁠

Здравствуйте, уважаемые жители Пикабу.
Подскажите, что делать в сложившейся ситуации!
Итак:
Решили прокатиться на машине в Сочи, а на обратном пути, заправившись (дизель) на заправке за 500 км. до Москвы, "весело" поехали дальше.
Примерно через 250 км появился странный звук в двигателе, и у машины начали плавать обороты.
В -28 особо не хотелось ждать эвакуатора, или дождаться утра, чтоб кому то позвонить посоветоваться.
Мы очень медленно доехали до Москвы .

Разобрав двигатель, увидели картину, так сказать мало воодушевляющую!

Есть предложение,что это из-за некачественного топлива!
Все чеки и топливо для экспертизы есть.

Если у кого то такая же проблема,или кто то сталкивался с похожей ситуацией..
Подскажите что делать !
Всего Вам наилучшего)
Исправных и тихо работающих двигателей в Ваши машины!)

Upd.
я оставлю адрес заправки,если у кого то произошло что то подобное ,и в то же время примерно,то будет сразу ясно ,что это из-за топлива.
Благодаря силе Пикабу,я просто хотел найти ещё кого то с проблемой в двигателе из-за заправки на АЗС в определенном месте .
Но ,на сколько я понимаю,я зря погнал на АЗС.

Наш Евро-6 — на «КАМАЗе» собрали прототип нового двигателя⁠ ⁠

В Научно-техническом центре «КАМАЗа» (НТЦ) собран первый прототип двигателя КАМАЗ-910.40 экологического уровня Евро-6.

По сравнению со своим предшественником, перспективный двигатель должен иметь в пять раз меньшие выбросы оксидов азота, в три раза – твёрдых частиц, в 2,5 раза – аммиака с отработавшими газами. Также существуют более жёсткие требования к бортовой диагностике.

«Разработка двигателя Евро-6 требует решения более серьезных задач, чем в случае Евро-5, – рассказал главный специалист по рабочим процессам двигателя Александр Гордеев. – Путь от Евро-4 к Евро-5 в рамках семейства двигателей КАМАЗ V8 подразумевал лишь большее снижение выбросов оксидов азота, а такие показатели, как выбросы твёрдых частиц, угарного газа, углеводородов оставались неизменными. Методы испытаний и процедуры сертификации были одинаковыми, и, если сравнивать с Евро-6, простыми. Сейчас же в методиках появились холодный и горячий циклы, циклы испытаний двигателя по всем нагрузочным характеристикам, а также оценка выбросов вредных веществ в составе автомобиля на дорогах общего пользования в условиях реальной эксплуатации».

В настоящее время собранный образец проходит стендовые испытания. Во время присутствия наших корреспондентов, специалисты вели адаптацию системы EGR (англ. Exhaust Gas Recirculation), отвечающей за возвращение обратно в цилиндры части отработавших газов для их окончательного сжигания. Это позволяет снизить скорость тепловыделения в цилиндрах двигателя, и, как следствие, — образование оксидов азота. Но только одной системой EGR достичь требуемых норм по Евро-6 не удастся, разработано комплексное решение: с помощью EGR снижается часть оксидов азота, остальное будет нейтрализовано каталитической системой нейтрализации.

После завершения стендовых испытаний начнутся испытания двигателя в составе автомобиля, запланированные на следующий год. Для этого будут закуплены портативные средства измерения выбросов вредных веществ, которые устанавливаются на автомобили.

Согласно проектной документации, предполагается выпуск целой линейки двигателей КАМАЗ рабочим объёмом 13 литров, мощностью от 420 до 560 л.с. Для производства новых моделей силовых агрегатов не нужно будет кардинально перенастраивать имеющуюся производственную линию. Основная оснастка останется неизменной, новые компоненты пойдут как дополнительные функции. Запуск двигателя в серийное производство планируется не раньше января 2024 года.

ДВС и его виды. Часть 8. Продолжение про ТНВД и Common Rail⁠ ⁠

Итак, продолжаем тему.

В комментариях просили дополнить некоторыми нюансами, исполняю)

Среди механических форсунок есть одна их интересная разновидность. Это двухпружинные форсунки, и главная их особенность — осуществление предвпрыска топлива.

В их конструкции предусмотрено две пружины. Первая отвечает за давление начала предвпрыска, при достижении которого игла преодолевает давление более слабой пружины и приоткрывается на 0.01-0.03мм, осуществляя начальный впрыск небольшой порции топлива. При достижении номинального давления топлива, игла своим уступом, уперевшись в шайбу основной пружины и преодолевая суммарное сопротивление двух пружин открывается на полный впрыск. На картинке последовательно изображены эти этапы. И да, это совсем не коммон рейл и даже не его подобие) Данная схема позволяет значительно повысить плавность работы моторов с непосредственным впрыском, так как предвпрыск позволяет заранее плавно поднять давление в цилиндре, снизив ударное действие при впрыске основной порции топлива.

Такие форсунки часто оснащаются распылителями хитрой конструкции, благодаря которой игла в двух положениях открывает разное количество дюз, для сохранения качественного распыления топлива при низком давлении топлива в первой фазе впрыска.

С механическими форсунками закончили, переходим к механическим ТНВД.

ТНВД бывают трех основных типов.

1. Рядные, к которым мы отнесем одиночные, рядные и V-образные

2. Распределительные. к которым отнесем торцевые и роторные.

3. Магистральные (используются с аккумуляторным впрыском common rail).

Основу и сердце любого ТНВД составляет плунжерная пара. Парой ее называют, потому-что она состоит из цилиндра и поршня, подогнанных друг к другу с прецизионной точностью, так как уплотнение достигается микроскопическим зазором.

В плунжерной паре есть три топливных канала:

3. канал отсечки.

Плунжер имеет внутренний канал, соединенный со спирально нарезанным по его поверхности каналом отсечки, поворотом корпуса плунжерной пары достигается совпадение спиральной нарезки с каналом отсечки подачи топлива при различном ходе плунжера, таим образом производится регулировка количества цикловой подачи топлива на форсунку. Наглядно можно посмотреть гифку

Плунжер приводится в движение кулачковым распределительным валом. Поворот корпуса плунжерных пар в многоцилиндровых моторах осуществляется единой зубчатой или пазово-шипной рейкой, которую так и называют — топливная рейка. Топливную рейку двигает педаль газа, которая на дизеле правильно называется — педаль подачи топлива или педаль регулятора оборотов если ТНВД оснащен таковым. Прямой привод используется только в очень простых конструкциях, подавляющее количество ТНВД оснащаются автоматическим регулятором. И тут мы коснулись коренного различия в управлении тягой бензинового и дизельного мотора.

Как в комментах заметили, в бензиновом моторе происходит количественное регулирование приготовления рабочей смеси, а в дизеле — качественное. То есть мы помним, что бензиновый мотор оснащен дроссельной заслонкой, которая связана с педалью газа и регулирует КОЛИЧЕСТВО подаваемого в двигатель топлива, а так как качество смеси (массовое соотношение топлива к воздуху) в бензиновом моторе можно принять за постоянное стехиометрическое с небольшими отклонениями, регулируем мы количество заряжаемой в цилиндр топливо-воздушной смеси. В дизельном моторе дроссельной заслонки нет, и наполнение цилиндров воздухом всегда максимально, а регулируем мы количество подаваемого топлива, изменяя КАЧЕСТВО рабочей смеси, поэтому регулирование зовется качественным.

Исходя из этого, разница заключается в том, что в бензиновом моторе мы педалью газа регулируем отдаваемую мощность. а в дизельном моторе мы регулируем скорость вращения коленчатого вала. То есть, нажимая на газ в бензинке, мы повышаем отдаваемую мощность, и раскрутится она до таких оборотов, пока сопротивление не сравняется с отдаваемой мощностью, а нажимая на педаль в дизеле мы грубо говоря говорим регулятору оборотов — «хочу 3000 оборотов» и регулятор уже автоматически управляет передвижением топливной рейки, меняя цикловую подачу топлива, для достижения заданного числа оборотов. Поэтому механические дизеля создают ощущение «подрыва» даже при небольшом нажатии на педаль, так как нажали мы немного, а регулятор оборотов может выкрутить цикловую подачу на максимум, как будто мы топнули в пол. Но это опять-же сильно зависит от настройки регулятора. Но кто ездил на ЯМЗ-238, те знают этот пинок под жопу при поглаживании педали подачи)))

Рядные или V-образные ТНВД состоят из таких отдельных секций на каждый цилиндр, приводимых кулачковым валом.

Топливная рейка как вариант выглядит подобным образом

Такие ТНВД помимо центробежного автоматического регулятора оборотов оснащаются центробежной муфтой опережения впрыска топлива, которая устанавливается на входном валу ТНВД и при увеличении оборотов доворачивает распределительный вал на опережение, делая подачу топлива более ранней, чтобы оно успело полностью сгореть с максимальной эффективностью.

Кроме этого ТНВД зачастую оборудуется ТННД (топливный насос низкого давления), который приводится от отдельного кулачка распределительного вала и отвечает за снабжение ТНВД топливом из бака.

К недостаткам такого типа ТНВД стоит отнести большие габариты и большую зависимость от равномерного качества изготовления плунжерных пар, так как малейшие огрехи вызовут разбег в выдаваемом давлении и цикловой подаче по цилиндрам.

Преходим к ТНВД распределительного типа, которые получили огромное распространение на легковых машинах, где необходима компактность, которой не располагают рядные насосы.

Первой рассмотрим торцевую конструкцию. Главной ее особенностью является наличие одной единственной плунжерной секции на все цилиндры, что дает огромный выигрыш в компактности и в единстве качества цикловой подачи по цилиндрам, так как плунжерная пара одна на всех.

В таких ТНВД поршень плунжерной пары осуществляет не только обратно-поступательные движения, но и вращается, а его корпус, который называется распределительной головкой — неподвижен.

В таких ТНВД плунжер имеет продольные прорези по количеству цилиндров, которые при вращении открывают или запирают подающий канал, кулачковый диск у основания плунжера при вращении попадает своими выступами на ролики роликового кольца, благодаря чему совершает обратно-поступательные движения, поворачиваясь подающим отверстием поочередно к каждому выходу к форсункам и осуществляет подачу топлива. Регулирование подачи топлива осуществляется дозирующей муфтой, которая скользит по шейке плунжера, открывая канал отсечки, передвижением муфты управляет центробежный регулятор оборотов. Также ТНВД оборудован автоматом опережения впрыска топлива, который перемещает роликовое кольцо, меняя момент начала движения плунжера.

Такие ТНВД нередко оснащаются электронным управлением, берущим на себя функции регулятора оборотов и автомата опережения.

Также на входном валу устанавливается роторно-лопастной ТННД, так как в таких ТНВД отсутствует кулачковый вал.

С началом применения таких ТНВД, началась их чувствительность к качеству топлива, так как плунжер имеет большое количество продольных прорезей и вращается с большой скоростью, любая песчинка может полностью вывести плунжерную пару из строя, а так как она у нас одна на весь мотор — мы теряем подвижность, в отличии от рядных ТНВД, обладающих рекордной живучестью. Также данные ТНВД не слишком в восторге от современной солярки, отвечающей нормам ЕВРО-5, с очень низким содержанием серы, которая повышает смазывающие способности топлива, которым смазывается ТНВД.

Второй разновидностью распределительных ТНВД являются роторные.

Данные насосы проще в устройстве, однако менее надежны, и они уже все только с электронным управлением. Эти насосы были закатом эры механических ТНВД.

В них также присутствует одна насосная секция, зачастую состоящая из двух плунжеров, которые нагнетают топливо в общую камеру высокого давления, которая находится во вращающемся распределительном вале, который поочередно соединяет насосную секцию с форсунками. Регулирование количества впрыскиваемого топлива осуществляется электромагнитным клапаном, выполняющим сброс давления из камеры в соответствии с заданной цикловой подачей. Регулирование опережения впрыска осуществляется перемещением кулачковой обоймы при помощи сервопривода.

Как видим, устройство стало до безобразия простым. Эти ТНВД благодаря электронному управлению достигли максимума в качестве смесеобразования и управления подачей топлива для классических топливных систем. И были довольно неприхотливыми. Основные проблемы связаны с износом роликов-толкателей плунжеров, так как они испытывают большие нагрузки и перемещаются с большой скоростью, а смазываются топливом, стремительно теряющим свои смазывающие свойства.

И тут мы подошли к революции в мире топливных систем, к Common Rail.

Эта система не так страшна, как ее описывают, при правильном уходе очень долговечна и не требует внимания. Однако требовательна к качеству фильтрации топлива, это ее единственный «минус», в остальном эта система позволила обрести дизелям настоящую быстроходность, экономичность, плавность работы. Дизеля резко отхватили большой процент у бензиновых моторов только благодаря Common rail.

Кардинальное отличие этой системы заключается в том, что регулирование подачи больше не осуществляется давлением выдаваемым ТНВД, что позволило резко поднять давление топлива, которое стало достигать 2000 атмосфер.

ТНВД в таких системах стал предельно прост, из него вытряхнули все лишнее, оставив только насосные секции.

Теперь ТНВД не занимается распределением топлива, опережением впрыска, дозированием, теперь всем этим занимается электронный блок управления двигателем. А ТНВД только качает топливо в топливную рампу, откуда оно подается к электромагнитным топливным форсункам, на рампе устанавливается датчик давления топлива и регулятор давления. Также в некоторых вариациях датчиков и регуляторов может стоять несколько.

Топливная рампа зовется аккумулятором давления, откуда система и получила название — аккумуляторный впрыск. Также Common Rail означает — общая рампа.

Упростился ТНВД, зато усложнилась форсунка, став помимо этого очень дорогой.

Форсунки бывают двух типов.

Пьезофорсунки это последнее слово в топливных системах. В отличии от электромагнитной, где как мы уже изучали, сердечник под действием магнитного поля открывает перепускной канал и стравливает давление топлива с обратного конца иглы, давая ей возможность подняться, вместо электромагнита с сердечником используется пьезоэлемент из спеченных керамических пластинок, который под действием разряда может менять свои размеры, открывая перепускной клапан, при этом из-за прецизионных размеров пьезоэлемента и запорного клапана, между ними устанавливается гидрокомпенсатор.

Такие форсунки практически неремонтопригодны, однако обладают сумасшедшим быстродействием, позволяющим осуществить впрыск топлива до десяти раз за цикл!

При изготовлении такой форсунки на заводе, она проходит испытание на производительность, после чего ей присваивается корректировочный код, который выглядит так

Этот код необходимо прописывать в блок управления двигателя при замене форсунки, для того чтобы он мог скорректировать время впрыска. Поэтому просто так взять и поменять форсунку не выйдет)

Топливо в цилиндр в системе CR подается в три этапа

2. Основной впрыск

Предвпрыск производится при движении поршня к верхней мертвой точке и может состоят из 1-4 отдельных порций топлива, это позволило очень плавно наращивать давление в цилиндре и практически избавиться от характерного дизельного тарахтения, моторы стали работать гораздо мягче. При полной нагрузке на двигатель предвпрыск как правило не производится.

Далее происходит впрыск основной порции топлива, который и обеспечивает рабочий ход, основной впрыск также может состоять из нескольких порций топлива. Все это направлено на борьбу с резким ростом давления. Режимов впрысков великое множество, все зависит от условий и множества факторов.

Но есть еще поствпрыск, и о нем чуть более развернуто.

Дизельные моторы всегда грешили экологией, особенно обильными выбросами различных оксидов азота и сажи. Оксиды азота образуются при большом избытке кислорода и высокой температуре. Что в бензиновых моторах происходит при переобеднении рабочей смеси. А дизелю вообще свойственна работа на сверхбедной смеси, так как регулирование качественное и доступ воздуха в мотор неограничен.

Если с выбросами соединений углерода успешно борется каталитический нейтрализатор, с соединениями азота он ничего поделать не может, и тут пришлось искать выход. А выход один — снизить температуру в камере сгорания и уменьшить количество кислорода на режимах неполной мощности. Так родилась система EGR или система рециркуляции отработавших газов.

Принцип прост — направить часть отработаших газов обратно во впуск, тем самым заместив часть воздуха инертным газом, снизив содержание кислорода и одновременно понизив температуру в камере сгорания, плюсом отработавшие газы перед попаданием во впуск проходят через жидкостный теплообменник, остывая и ускоряя прогрев мотора. Чтобы улучшить засасывание отработавших газов, к дизелю прикрутили дроссельную заслонку, которая в момент активации EGR прикрывается, ограничивая доступ воздуха и создавая отрицательное давление во впускном коллекторе. Таким образом мы получаем сильное снижение гадких азотосодержащих выбросов и лепим шильдик евро пять) Но не сразу, так как при обогащении топливной смеси у нас возникает вторая проблема — сажа, которая типа канцероген. Так вот, чтобы уменьшить ее содержание, нужно обеднить смесь, а тут опа, привет оксид азота. Ситуация патовая, но не совсем. Чтобы бороться с сажей, придумали перед катализатором ставить сажевый фильтр, который грубо говоря представляет из себя сетку, улавливающую частицы сажи, и тут нам пригодился поствпрыск. Сажевый фильтр рано или поздно забивается, от чего растет противодавление в выхлопной системе, и ЭБУ запускает процедуру регенерации фильтра, при которой посредством поствпрыска, вытесняемые выхлопные газы щедро сдабриваются порцией топлива, которое попадает в сажевый фильтр и выжигает эту сажу оттуда. Из выхлопной трубы при этом идет нехилый такой дымосрал, который здорово пугает несведущих автовладельцев. Наверняка многие видели такое явление на дороге. Прерывать этот процесс и паниковать не стоит, дайте мотору докоптить до конца.

Если не электромобили, то паромобили? Часть 3

Продолжение первой и второй части сопоставления автомобилей с ДВС, электро и паро-приводом. Теперь пришло время обсудить практические вопросы сравнения с минимумом теории по принципу противопоставления.

Диалектический подход к исследованию вопроса выгоды парового привода именно в наше время сейчас может быть не менее важен для развития транспорта и энергетики, чем однобокая надежда на устаревшие ДВС, или пока еще только начинающие себя проявлять электрические технологии.

Противоречия типов привода так же схожи.

1. КПД. Однозначная величина лишь в теории

У ДВС параметр коэффициента полезного действия зачастую либо бывает не озвучен вообще, либо намеренно завышен как данные о расходе топлива. Поэтому в чистой теории можно спорить о любой цифре озвученной в отношении ДВС, тем не менее нельзя не очертить условно верные диапазоны границ этого параметра (так же как и с расходом топлива).

Итак, что же мы знаем в теории? Если кратко, то «средние значения» упоминаемые во многих источниках звучат так.

Для бензиновых моторов это от 25% до 34%. Дизельные моторы успешнее — 34% и 39%.

Но кто же лидер в этом «зачете»?

Гибридные двигатели с циклом Аткинсона при последовательно-параллельной схеме подключения! Примерно 38 — 40% соответственно. Однако если мы присмотримся к «рекордному» КПД повнимательнее то станет очевидным, что это все «заслуги» электромотора, а не ДВС. Особенно если речь идет об подзаряжаемых от розетки гибридах. Сокращенно PHEV (Plug-in Hybrid Electric Vehicle).

У электрокаров ситуация намного лучше, если конечно не обращать внимание на источник энергии зарядки и связанные с ним потери КПД. При расчете этих потерь мы придем к еще большему разбросу цифр и среднее значение потеряет всякий смысл, тем не менее условно можно сказать что при благоприятных условиях это те же 34% (а не 25% и ниже, как иногда указывают некоторые авторы, ведь тогда можно так же условно признать за ДВС и паровым мотором такие же устаревшие значения).

Паровые двигатели… ну все же знают что они неэффективные? Но это лишь общая обывательская оценка, а реально при расчетах КПД еще практически 100 лет назад приходили к цифре в 30% (Для парового двигателя с конденсатором и профилированной проточной частью при высокой температуре и давлении).

Это была лишь теория, но вот практика сравнения хоть и не даст нам прямых цифр, но реально покажет кто есть кто через простой контрольный параметр расхода топлива!

Для сравнения возьмем со стороны ДВС — BMW 3-Series, седан, 7 поколение, G20.

Коэффициент аэродинамического сопротивления — 0,23; Вес 1470 — 1587 кг.;

Расход топлива варьируется от типа привода, мощности и используемого топлива. Возьмем для примера самые большие официальные цифры расхода топлива.

Для чистоты исследования так же не будем учитывать возможное практическое несоответствие расхода топлива, которое в смешанном цикле может отличатся на 10-15% больше заявленного производителем.

3.0 л. M340i, 382 л.с. (бензин) — 10.7 (л/100 км. Расход в городе)

Пример максимального расхода взят исключительно как признак согласия покупателей платить за этот расход топлива и покупать такие машины.

Следующий пример со стороны электрокаров выберем исходя из схожих параметров. Это будет Tesla Model 3.

Коэффициент аэродинамического сопротивления — 0,23; Вес 1611 — 1847 кг.;

Cyммapнaя мoщнocть двигaтeлeй Tecлa Moдeль 3 в самой энергозатратной версии cocтaвляeт 353 kВт, что в пepeвoдe в обычные единицы измерения составляет 480 «лoшaдиных cил».

Расход топлива… определить проблематично, так что стоит взять его с помощью уже проведенных аналогичных тестов с помощью топливного генератора. Этот же расход можно будет записать как максимальный.

Для примера возьмем тест AcademeG из видео «Едем на Tesla на хутор к бобрам. Как зарядиться без зарядки.»

Путем нехитрых вычислений получим расход на 100 км около тех же 10 литров бензина.

Наконец подходим к паромобилям… какой пример тут взять? Аналогов тут немного, и их стоит рассматривать сквозь призму «а что если бы они были сделаны сейчас?». Только при таком подходе можно будет получить реалистичные данные о расходе топлива.

Первый пример — личный паровой автомобиль Абнера Добла на котором он испытывал свои технические идеи. Как он сам говорил в интервью «На галлоне керосина при благоприятных условиях расход топлива моей машины составляет 15 миль на галлон, а в среднем около 11,5 миль на галлон»(по нашему это от 15 до 21 литра топлива). Разумеется как признавал автор его машина была «в некотором роде грубая» т. е. На деле это был «мул» для испытаний на основе машины 20х годов (Cx около 0.8, вес примерно 2 тонны, прочие недостатки так же типичны для аналогов бензиновых машин тех лет). Фактически это был Doble Model C который Абнер в шутку называл «Старая Антилопа».

Поэтому все последующие машины компаний Doble Detroit, Doble Steam Car и Doble Automobile (это все компании Абнера Добла) могли иметь немного лучшие результаты по расходу топлива, при том что это было не главной целью разработчика. Причем подсчитать расход не получится даже примерно так как мощность, габариты и вес сильно отличались при различных типах кузова, но все же есть зацепка!

В 1935 году на Московском автозаводе им. Сталина (ныне ЗИЛ) для испытаний был доставлен автомобиль на шасси «Паккард» сделанный американской фирмой «Беслер» по лицензии компании «Добль» в 1924 году. Этот автомобиль при массе 2200 кг в среднем расходовал 18 л бензина на 100 км.

А в 1969 году в США была произведена конверсия классического Chevrolet Chevelle в паромобиль Биллом Беслером по заказу General Motors. Паромобиль был создан как альтернатива обычным машинам с ДВС в целях экономии топлива и предполагалось в будущем выпустить несколько паровых седанов для калифорнийского дорожного патруля.

К слову с той же целью экономии и экологии дочерняя компания группы Volkswagen под названием Enginion AG с 1996 года проводила разработки парового двигателя EZEE03 для Škoda Fabia, но пришла к выводу что «что рынок не готов к паровым автомобилям» даже несмотря на отличные результаты тестов (двигатель рабочим объемом 1000 куб. См и мощностью до 220 л.с. при крутящем моменте 500 Нм)

Паромобиль был сделан фактически из компонентов ДВС, и весил на 200кг больше оригинальной версии(ДВС-версия 1476,9 кг.), тем не менее расходовал эквивалент жидкого горючего в объеме 15.5 литров (будь то керосин, дизель, бензин, спирт)!

Мощность мотора составляла всего 50 л.с. при значительном крутящем моменте (который без сомнения был, так как аналогичный более мощный мотор Doble E-20 1925 года у Джея Лено в наше время при тестах выдавал 150 лошадиных сил при крутящем моменте 1355.78 Ньютон-метров), а конструкция этого двигателя основывалась как раз на патентах Doble 1920 года.

Во всем остальном это был практически обычный Chevrolet Chevelle, за исключением боковых вентиляционных решеток.

При таком расходе может возникнуть впечатление недосягаемости современных примеров автомобилей? Но это только если не посчитать потери энергии автомобилей 60х годов, которые при современном исполнении были бы в разы меньше!

Начать стоит с массы… не подрессореной массы паромобиля Chevrolet Chevelle. Известно, что уменьшение массы колес на один килограмм увеличивает мощность автомобиля примерно на 1%, а вот разница современных литых дисков с используемыми в 60-х стальными отличается на порядок.

Вес большинства автодисков различного типа в среднем варьируется в наше время так:

Штампованные стальные: от 4.5 (кг) до 12.40 (кг).

Литые из алюминиевого сплава: от 3.63 (кг) до 22.22 (кг).

Литые из магниевого сплава: от 2.3 (кг) до 9.2 (кг).

Кованые из алюминиевого сплава: от 3.58 (кг) до 11.51 (кг).

Далее если перейти к шинам, их размерности и сопротивлению качению машин 60-х последуют похожие цифры отличий. Для расчета можно исходить из простой зависимости где чем больше диаметр колеса, тем меньшим будет сопротивление качению. Известно, что плюс один сантиметр к диаметру колеса – это минус 1% от общего числа сопротивления качению. Состав шины современной и ее конструкция так же разительно отличается. В 60-х на Chevrolet Chevelle использовались диагональные шины у которых параметр сопротивления качению даже не рассматривался как параметр для исследований. А между тем сейчас доказано, что 5-15% топлива автомобиль расходует лишь на преодоление сопротивления качению!

Из прочих особенностей подсчета стоит учитывать еще углы развал-схождения колес, наличие карданной передачи от парового мотора и сопротивление подшипников колес Chevrolet Chevelle в сравнении с современными показателями.

Но все это если и даст экономию, то точно не сравняет ее с показателями 10 литров бензинового и электрического конкурента. Больше всего стоит обратить внимание на различия в показателях аэродинамики!

Стандартный коэффициент аэродинамического сопротивления машин 60-х годов около 0,50% что больше BMW и Tesla у которых 0, 23%! Значит применяя более обтекаемый современный кузов паромобиля можно рассчитывать на снижение расхода топлива уже до нескольких литров! Тем более что известно, что в теории в общем сопротивлении движению автомобиля аэродинамические силы могут составлять существенную часть расхода энергии.

Доказано, что сокращение коэффициента аэродинамического сопротивления всего на 2% приводит к экономии топлива на 1%.

Так при езде по городскому циклу (средняя скорость 40—50 км/ч) доля аэродинамического сопротивления движению достигает 8%, при движении в пригородной зоне (средняя скорость 80—90 км/ч) — 29%, то на автострадах — 53%. Отметим, что чем выше скорость, тем быстрее растут потери «на ветер»: уже при 60 км/ч они отнимают больше энергии, чем любая другая составляющая!

Поэтому сочетая все современные методы экономии энергии движения при фактически том же моторе 20- годов прошлого столетия вполне можно рассчитывать в 2022 году на 11 — 12 литров на 100км расхода топлива! (Есть данные о переделанном на паровой привод Ford Falcon примерно того же года выпуска, что и Chevrolet Chevelle с расходом 22.5 мили на галлон или 10 литров на 100 км, но это слишком оптимистичная цифра без указания условий эксплуатации).

Разумеется при модернизации уже самого мотора эти цифры могут упасть еще на несколько литров и… мы получим расход BMW и Tesla. Неплохо да?

И эти расчеты в целом подтверждают факт практически одинакового КПД трех типов моторов при практическом отображении через расход топлива.

Впрочем, на этом преимущества паровой установки на автомобиле не заканчиваются.

2. Эффективность зимой

У ДВС традиционно расходы энергии в зимний период растут на 20 — 40%… что противоречит теории Карно о тепловых машинах, но достаточно легко объяснимо.

Затраты энергии расходуются на прогрев мотора и салона автомобиля. Причем сам прогрев вопреки мнению о том что «в движении мотор сам прогреется лучше» не прекращается до достижения требуемой температуры мотора из-за коррекции впрыска у инжекторных моторов (у карбюраторных все проще — коррекцией выступает та грань работоспособности двигателя когда он еще способен ехать, но уже глохнет периодически и приходится вручную регулировать обогащение смеси с помощью дополнительного перекрытия впуска).

Так же неизбежны затраты мотора до достижения номинальных температур из-за повышенной вязкости моторного масла, масла в КПП — редукторах и охлаждающей жидкости. Свою долю в постоянство потерь вносит и сам процесс перемещения автомобиля при более низких оборотах двигателя в потоке при котором средний КПД мотора так же падает.

Решение части проблем повышенного расхода топлива сейчас лежит в основном в области применения различных предпусковых подогревов (электрических и топливных), и иногда в использовании аккумуляторов тепла.

Более технологичным решением считается улучшение термоизоляционных характеристик пространства вокруг мотора(различные теплоизолирующие материалы, активные жалюзи перед радиатором) и внедрение сложной многоступенчатой поочередной системы прогрева агрегатов (Сначала ГБЦ, потом блок цилиндров или сначала мотор, а печку отапливает какое-то время электрический подогрев от аккумулятора). Но все эти меры служат лишь одной цели — сокращение потерь топлива.

Физику процессов обмануть нельзя, и несмотря на теоретические выводы о повышении КПД за счет большего перепада температур в двигателях внутреннего сгорания происходит всегда обратное.

У электромобилей зимние условия эксплуатации так же снижают КПД всей системы за счет повышенного расхода энергии.

Потери тут в основном за счет подогрева большой аккумуляторной батареи и сопутствующих устройств. А если учитывать еще определенные ограничения на рекуперацию энергии при недостаточно высокой температуре АКБ то неизбежен будет вывод об практически таком же 20 — 40 % снижении пробега по причине температурных ограничений.

Каков выход? Такой же, как у ДВС — улучшенная теплоизоляция, использование предпусковых топливных подогревателей и совершенствование процессов ступенчатого подогрева. Различия можно найти разве что в более широком использовании тепловых насосов в обогреве машины в определенных условиях.

Так по результатам испытаний ADAC тепловой насос, который часто используют для нагрева АКБ до оптимальной температуры (20-40 градусов) часто может вызывать повышенное энергопотребление, особенно заметное на меньших расстояниях. Однако во время более длинных поездок это приводит к повышению эффективности.

Однако если сравнивать с ДВС падение КПД стоит рассматривать менее неопределенным по причине отсутствия затрат на прогрев большого количества жидкости и стабильности характеристик по всей величине оборотов двигателя(который к тому же содержит значительно меньше пар трения).

И наконец паровой двигатель.

Схожим качеством с ДВС паровые моторы обладают за счет использования цикла Ренкина для работы, который практически идентичен циклу Карно.

В нем так же теоретически обосновывается повышение КПД за счет большего перепада температур, но при этом реальность совпадает с ДВС.

Расход топлива например у паровозов зимой не падает как часто ошибочно утверждают, а растет на 20 -40%. Причина этого повышенные теплопотери от самого котла и попутных линий передачи пара.

У паромобилей начала 20 века работающих по паровозной технологии наблюдались те же потери КПД.

Диаграмма устройства мотора Stanley.

Компенсация этих потерь была найдена за счет применения бросового тепла отработанного пара для подогрева воздуха и воды, примерно как это делают сейчас на современных электростанциях. Но выброс пара в атмосферу все равно происходил периодически по причине сложности соблюдения баланса производимого пара и требуемой на момент движения мощности. Лишний пар сбрасывался в атмосферу по тому же принципу как у автомобиля с ДВС срабатывает паровой клапан в системе охлаждения.

Однако низкие температуры зимой оказывали уже положительное влияние на этот процесс за счет улучшенного охлаждения конденсатора(радиатора) этих потерь было меньше.

Поэтому если в наше время повысить эффективность паровых моторов за счет таких же мер как у автомобилей с ДВС и электромотором, то можно впервые рассчитывать на эффект повышения КПД!

Ведь в отличие от конкурентов у парового мотора система охлаждения отвечает не за компенсацию потерь, а за рост КПД.

3. При низком атмосферном давлении

У ДВС в настоящем времени существует серьезные ограничения стабильности характеристик в зависимости атмосферного давления в районе использования мотора. В теории с каждым километром над уровнем моря двигатель теряет около 10 процентов мощности.

Мощность двигателя при подъеме машин на каждые 1000 м вплоть до высоты 3000 м снижается на 11-13 % из-за ухудшения наполнения цилиндров воздухом и переобогащения рабочей смеси, а расход топлива увеличивается на 10-12 % летом и на 20 % зимой.

Причем это далеко не равнозначная величина для всех ДВС. У дизельных моторов нехватка мощности дает еще больше рисков проблем работы мотора из-за нехватки нужного давления воздуха для воспламенения от сжатия.

А особенно критичным может быть «закипание» мотора на больших высотах(4000 — 5000 м), когда сниженное атмосферное давление может создать условия парообразования в тормозной системе и жидкости системы охлаждения. Причем датчик температуры может показывать нормальную температуру жидкостей, но высвобождение паров будет все равно происходить по причине сниженного сопротивления давления воздуха на жидкость.

Эти условия эксплуатации отличаются наибольшим снижением КПД ДВС и лишь применение нагнетателей воздуха и частично гибридных приводов способно удержать расход топлива в приемлемых рамках сейчас.

Электропривод у электромобилей испытывает похожие проблемы, но в значительно меньшем масштабе. Только значительно более низкие температуры высокогорных районов вносят свой вклад в снижение КПД электромобиля фактически ограничивая возможность использования рекуперации, и иногда переводя машину в «зимний режим» подогрева батареи. Процент падения КПД тут незначителен, и просто приведен как факт.

Паромобили… отличаются полностью обратной реакцией на сниженное атмосферное давление. Так как смещение границы начала парообразования наоборот повышает КПД парового привода расход топлива падает. Нехватка воздуха так же создает условия для худшей теплопередачи тепла наружу.

Паровозы имеющие как мы знаем низший КПД в теории в таких условиях становятся экономически выгодным транспортом который используют до сих пор в Латинской Америке и Швейцарии(после небольшой модернизации механической части и перехода на сжигание жидких нефтепродуктов). Им до сих пор нет равных по весу, экономичности и надежности в горных условиях эксплуатации.

Но что наиболее интересно — самолеты с паровым мотором начиная с высоты 2000 метров становятся так же конкурентноспособны с ДВС по КПД! Таким был единственный паровой биплан 30-х годов Travel Air 2000 созданный при помощи специалистов из Doble Steam Motors братьями Беслерами. Паролёт был оснащён двухцилиндровым V-образным паровым двигателем мощностью 150 л. с.

Бак емкостью около десяти галлонов (около 40 литров) позволял Airspeed 2000 пролететь 600 км.(Паровая машина имела вес 80 кг, но бак для воды с топкой весил 220 кг.)

Что по сути означало расход топлива около 15 литров на 100 км, как и у легкового паромобиля Doble 20-х годов. Возможно если не считать компоновки мотора все остальное так же было практически идентично.

При высотах более 2000 метров КПД продолжал расти, а расход снижался.

Может возникнуть закономерный вопрос, а причем тут автомобили с паровым приводом? А дело в том что высоты выше 2000 метров это стандарт для некоторых столиц. Так Мехико (Мексика) это 2240 м, Сана (Йемен) – 2250 м (Город с населением около 2 млн человек – один из старейших городов в мире), Тхимпху(Бутан) — 2400 м, Богота (колумбия) — 2625 м, Аддис-Абеба (Эфиопия) – 2355 м, Сукре (Боливия) — 2810 м. Многочисленные города и поселки стран с горными хребтами могут быть и выше этой отметки(у королевства Бутан более 50% территории выше 3000 м), а значит теоретически паровой автомобиль в этих регионах сможет показывать не меньший рост КПД чем у паровоза и самолета «на пару».

У какого двигателя КПД выше, внутреннего сгорания или электрического?

Двигатель внутреннего сгорания — тепловой двигатель, поэтому его кпд в принципе не может быть выше, чем теоретический максимум, определяемый формулой Карно: кпд = (Тн-Тх)/Тн, гле Тн — это температура нагревателя (в цилиндре в момент сгорания рабочей смеси), Тх — температура холодильника. Обе по абсолютной шкале. Если считать, даже для идеального случая, что Тн = 1000 (примерно 700 градусов Цельсия), а Тх = 300 (чуть выше комнатной), то максимально достижимый кпд получается всего в 57%, и это для ИДЕАЛЬНОГО случая, и без учёта всяческих потерь. В реальных двигателях кпд не достигает и 40 процентов.

Для электрических двигателей теоретические потери равны нулю, то есть кпд — 100%. Это, конечно, тоже недостижимая величина (двигателей без потерь не бывает), но оцените хотя бы качественную разницу верхней границы. Тем более что потери в электродвигателях не носят фундаментального характера, как предельный кпд для цикла Карно. Они вызываны трением, вихревыми токами и сопротивлением обмоток. Все эти составляющие можно довести до разумного минимума — грамотной конструкцией подшипников, грамотным выбором конструкции обмотки и использованием ферритов. Поэтому кпд электродвигателей нередко превышает 90%, что для тепловых двигателей достижимо только если температура в цилиндре будет что-нть около 4000 градусов. Что для ДВС просто нереально.