top.mail.ru МАШИНА-перезагрузка
 

МАШИНА - перезагрузка

Первый эксперимент с двигателем окончился плачевно - дизель 4D56 умер после пары сезонов эксплуатации. В результате обсуждения мы пришли к выводу, что основной причиной аварии был выбор неподходящего двигателя - автомобильного, с "резиновым" ремнем газораспределения. Начинаем очередной виток эволюции с новым подходом, "теория" которого изложена в тексте 30 миль в сутки - много или мало?  Практика, безусловно, покажет, в каком месте я ошибся, ну да посмотрим. (Эксперимент сезона 2006 прошел более-менее успешно, это здесь).

Процесс пошел 27 января 2006, очередные дизеля уже во Владивостоке, на днях будем запускать и выбирать. Как начальная точка отсчета - фотографии некоторых из них.

Появление здесь тракторных дизелей японского производства связано с поиском кандидата на замену машины на "Чаве". Насколько мне известно, это первая крупная партия японских тракторных дизелей, привезенных в Россию. Кубатура от 400 до 1000 кубиков, двух- и трехцилиндровые. Пока лишь пара фотографий, подробности - на следующей неделе. Фотографии пришлось делать в темноте, стоя на крыше автопогрузчика. На первой - двухцилиндровые малыши, их 16 штук. На правой - четыре больших дизеля - пара K3D, L3E, и еще кто-то поменьше.

30 января. Вечер. Веселенький зеленый бокс устрашающих размеров. По крутому обледеневшему спуску спускается джип. Это мы - Алексей Васильевич(АВ), Андрей, это я (А), Митя - сын А(М). АВ согласился провести эту сложную операцию, А и М - ассистируют. Из бокса высовывается НН (хозяин) - он единственный среди нас в робе.
Бокс забит японской техникой, мотоплуги, электростанции, автопогрузчики, сварочники, смешные экскаваторчики, еще какие-то диковинные гусенички, стеллажи забиты дизелями.
Краном вывешиваем дизель поближе к свету.
-Капельницу! М поднимает повыше топливный шланг и льет топливо в воронку, иногда попадая на ботинки.
-Подогрев! АВ с треском укладывает "плюс" на планку свечей и громко считает до десяти.
-А давай-ка мы ему адреналину, тьфу, эфирчику! Это НН подсунулся... его зашикали и быстро оттеснили.
-Разряд! АВ мастерски втыкает плюсовой провод на стартер, А держит дизель на весу, чтобы не брыкался.
Пух-пух... Пульс есть..

Дышит! Ровно дышит!!
Клиент жив, очень даже жив, мы завели его в мороз -7,-8, со штатным подогревом и изношенным аккумулятором.

Это был L3E. С криками "Ура!" мы запихнули его в джип АВ,(он кроме главного реаниматора выступал в роли главного перевозчика) и в подобной манере завели малыша Куботу (два цилиндра, примерно 600 кубиков, и толстяка Мицубиши K3D (три, 980, и 120 кг). Как водится, после K3D у меня даже появились сомнения, что лучше забирать... Или брать сразу оба... или все три... Когда есть выбор - глаза разбегаются. Еще пять минут - документы оформлены, бригада "реаниматоров" хлопнула дверями, младший, как положено, сзади, в обнимку с клиентом. Погнали!
Вечер удался.

1 февраля. Вот. Тряпочкой протер, шланги, шкив с маховика и вентилятор поснимал. В одиночку руками поднял и переставил на лист бумаги, чтобы сфотографировать, вот такой малыш. Габариты около 500 х 500 х 380мм.

Двигатель Mitsubishi L3E


 

Основные характеристики http://www.mitsubishi-diesel.de/lserie_eng.htm


Если верить этой табличке, двигатель этой серии предназначен для работы с постоянным креном-дифферентом 25 градусов, а на полчаса, если что, его можно наклонить и на 30 градусов. Сухой вес 75 кг.

Характеристики мощности в цифрах:

об. в мин.

Продолжит. л.с.

В течение
1 часа л.с.

1500 8,9 9,9
1800 11 12,2
2000 12,5 13,7
2200 13,7 15,2
2500 15,6 17,3
3000 17/7 19,7
3600 20,4 22,7

Максимум крутящего момента на 2-2,5 тыс. об. мин.

Экономичный режим - от 2,2 до 2,5 тыс. об. мин. с потреблением топлива около 190 г/л.с. в час, при нагрузке от 13,7 до 15,6 л.с.

Максимальная мощность - 22,7 лс. Продавцы конвертированных на основе этого двигателя яхтенных дизелей Vetus (M3.09), Sole Diesel дают в своих табличках 25-27 л.с. макс. мощности по тому же DIN 6270 (?)

 

 

Система охлаждения и выпуска

Пока исходные данные

Охлаждение выхлопного коллектора

 

Гаечки на выхлопном коллекторе с обмеднением, похоже. Пошли легко, но на всякий случай капнул я на них масла, и откручивал через день. Пока предполагается напаять на штатный коллектор для охлаждения медную трубку и пустить туда морскую воду .

Навесная помпа внешнего контура

Штатный шкив двигателя Ф112 имет посадочный диаметр Ф90 и три резьбовых отверстия М10х1.2 на диаметре Ф70, центральное отверстие Ф32 для навесного шкива. Необходимо обеспечить не менее 40-50л. в час на 1 л.с. = 50*25=1250л.ч.= 21л. в мин. Имеющаяся помпа (Vetus CWP46)= 46л. в мин. при 2000 об.мин., соответственно подача 23 л. в мин., необходимых при номинальной мощности достигается уже при 1000 об.мин. вала помпы.

Водо-водяной холодильник (ВВХ)

Холодильник для масла с дизеля "Рекен", купленный когда-то "про запас". 58 трубок Фвнутр. 6мм длина 275 мм, (S=3005 см2). Рекомендуемая поверхность теплообмена не менее 45-55 см2 на 1 л.с. мощности двигателя[1], 3005/55=55л.с. - двойной запас. Диаметры отверстий для патрубков внутреннего контура ~Ф18. Рекомендованный диаметр трубопровода внутреннего контура не меньше d=3,5*корень из (мощность в л.с.) = 20мм. Патрубки на двигателе ф28. Нужно доработать корпус - увеличить диаметры отверстий внутреннего контура и приварить патрубки Ф28.

Реверс-редуктор

 Новый реверс-редуктор ZF5M был приобретен в США и получен экспресс-почтой.

Реверс-редуктор, который был использован с предыдущим двигателем, был предназначен для работы с катерным дизелем «Рекен» максимальной мощностью 100 л.с., весил около 100 кг, и самое главное, имел гидравлическую систему управления со специальной масляной помпой. Как оказалось, такой редуктор требует для обеспечения собственной деятельности вполне определенной мощности двигателя, до 5 л. с.

При работе на больших мощностях это выглядит вполне нормально, паспортный к.п.д. составляет 95%. На мощностях экономичного хода, картина меняется кардинально – редуктор забирает заметную часть работы, проделанной двигателем, и успешно переводит ее в тепло, нагреваясь до 70-80 градусов.

Редуктор был снят с лодки вместе с двигателем и отправлен к новому месту службы. На замену был приобретен морской реверс-редуктор ZF5M, редукция 2.735 : 1, c механическим переключением, и весом около 5 кг. Общепринятый вариант стыковки редуктора с двигателем на морских дизелях – переходный «колокол», который приходится делать самостоятельно, соблюдая соосность и параллельность посадочных фланцев двигателя и редуктора. При этом вал редуктора и маховик двигателя нужно соединять через переходную муфту, для компенсации температурного расширения валов и смягчения динамических нагрузок. Этот вариант прорабатывался, в качестве переходной муфты «один в один» подошел диск сцепления от «старой» Волги – он точно подошел к шлицам вала редуктора и имел готовый пружинный гаситель колебаний. Для стыковки можно было вырезать два диска из толстой (5-7 мм) листовой стали, соединенных шпильками через дистанционные втулки. Один из этих дисков размечается под установку на двигатель, другой – для крепления редуктора. Конструкция в принципе простая, требующая небольших токарных работ. Сложности центровки валов при сборке были известны и преодолимы, параллельность фланцев обеспечивалась конструкцией «колокола». Однако при такой компоновке в данном конкретном случае требовалось заметно удлинить гребной вал, иначе верхняя крышка топливной цистерны оказывалась слишком близко к картеру двигателя. Это порождало целый комплекс новых проблем.

Второй вопрос, который повис в воздухе – проблема отбора мощности для второго генератора.

После этого был проработан другой вариант компоновки машины, с передачей вращения от двигателя к редуктору через промежуточное гибкое сочленение. В качестве  такого соединения была использована доработанная «граната» – вал привода колеса переднеприводного автомобиля с обоими шарнирами. Далее эта конструкция называется ГП – гибкий привод. Идея ее применения была подарена Алексеем Прядко, и оказалась вполне жизнеспособной. Один из шарниров, расположенный у колеса, представляет собой ШРУС – шарнир равных угловых скоростей, и играет роль высококачественного кардана. С другой стороны, возле двигателя, угловые перемещения осей валов намного меньше. Поэтому здесь используется трехроликовый шарнир в стакане соответствующей формы. Этот узел, помимо передачи вращения, позволяет приводу в небольших пределах (3-4 см) изменять свою длину в процессе работы. Эта сторона привода относится к угловым перемещениям валов намного «строже», особенно при высоких оборотах. Цена такого ГП, снятого с подержанной «японки» , в точности совпала с «автомагазинной» стоимостью диска сцепления из предыдущего варианта. Для того, чтобы укоротить ГП до нужных размеров, из него был вырезан кусок в средней части, а вал вновь соединен в единое целое электросваркой. Для этого привод с одной стороны разбирается, с него снимаются резиновые манжеты. Вал нужно варить в кондукторе, чтобы сохранить соосность. В качестве кондуктора, можно использовать, например, токарный станок. Торцы вала  нужно предварительно подготовить, расточив «на конус», варить короткими промежутками, дожидаясь остывания металла. После сварки вала сверху была надета небольшая муфта, распределяющая нагрузку на сварное соединение, также приваренная короткими швами к валу. Небольшая стрелка прогиба – несколько мм, не влияет на работу узла. С обоих сторон ГП отрезаются соединительные валы со шлицами, на стакан приваривается фланец для крепления к маховику, на ШРУС – втулка для вала реверс-редуктора. Центровка и кондукторы здесь не понадобились, и стакан, и корпус ШРУСа имеют подходящие посадочные ступеньки. Поскольку шлицевое соединение вала реверс-редуктора при такой компоновке машины не используется, втулка выточена на токарном станке, и фиксируется на валу реверс-редуктора болтами.

Редуктор устанавливается на фундамент жестко, без применения амортизаторов. Он попутно играет роль упорного подшипника гребного вала, и должен быть с ним отцентрован. Двигатель устанавливается отдельно, на амортизаторах. Такая конструкция позволяет существенно уменьшить вибрацию корпуса лодки, центровка машины предельно упрощается, и требует по сравнению с предыдущим вариантом на порядок меньших затрат времени.

14.02.07, А.П.


----------------------------------------------------------------------------
[1] Мухин, Синильщиков. Автомобильный двигатель на катере.

 

© МК-Дизайн, Андрей Попович

 Рейтинг - яхты и катера