О технологиях компонентов ДВС Часть 1. Поршни
Конструктивное, без использования дорогостоящих материалов решение признано идеальным для мощных турбированных дизелей.
Коль уж мы о дизелях, поговорим еще об одном красивом техническом решении – на этот раз не конструктивном, а скорее технологическом. Но сначала небольшое предисловие.
В мощных дизелях downsizing с турбонаддувом температура поршня и оказываемое на него давление достигают запредельных величин. Все знают, что головки современных поршней имеют выемки для оптимизации смесеобразования. Кроме того, вспомним: для улучшения литейных качеств алюминия в него добавляют кремний. Так вот, у таких поршней в экстремальных условиях (температура, давление, газовая эрозия!) на границе выемки могут возникать дефекты, вызванные крупными зернами кремния.
А нельзя ли измельчить эти зерна, задумались специалисты Federal Mogul. Покумекав, решили: можно! И внедрили технологию: периметр выемки обрабатывается лазерным лучом, частицы кремния измельчаются, уменьшаясь в 10 раз. В результате прочность и долговечность поршня увеличиваются в 4–7 раз.
Описанная операция лазерного упрочнения получила название DuraBowl®. Эта технология применяется, в частности, для 3-литрового турбодизеля BMW, самого мощного в семействе.
Очень важно, чтобы поршень правильно взаимодействовал с гильзой при любых нагрузках и температурах. Овальная форма юбки поршня Nural Elastoval® обеспечивает оптимальную посадку в цилиндре, адаптируя поршень под переменные нагрузки. Разумеется, это также уменьшает потери на трение и обеспечивает повышенный ресурс поршня.
Литье – дело тонкое. Мало изготовить сложный современный поршень – его надо всесторонне проверить перед отправкой потребителю. Для этого компания Federal Mogul Corporation разработала 2D ультразвуковой метод контроля. Он позволяет за 30 с получить данные о 125 тыс. точек изделия и выявить точное местонахождение и размеры дефектов, если таковые имеются.
О гильзах, поршневых кольцах, вкладышах и других деталях мы поговорим в следующий раз. До встречи.
Москва – Нюрнберг – Москва
(Продолжение следует)