С траверсами наперевес

ТЕХНИКА

/НОВИНКИ

МАТЕРИАЛЫ РУБРИКИ ПОДГОТОВИЛИ / АЛЕКСЕЙ ВОРОБЬЕВ-ОБУХОВ, МАКСИМ САЧКОВ

С ТРАВЕРСАМИ НАПЕРЕВЕС

В НАМИ ИЗМЕНЯЮТ СТЕПЕНЬ СЖАТИЯ

Пару лет назад фирма СААБ представила мотор SVC с изменяемой степенью сжатия (ЗР, 2000, № 5). Головка с интегрированными цилиндрами приподнималась над блоком - изменялся объем камеры сгорания. Многие комплектующие новинка позаимствовала у других моторов фирмы, однако наиболее сложные и крупные детали пришлось изготавливать и обрабатывать отдельно.

Специалисты НАМИ разработали иную кинематическую схему, выбрав путь максимальной унификации с серийными образцами. В отличие от конструкции СААБа, головка блока остается неподвижной и не требует никаких переделок - все изменения происходят в блоке цилиндров. На коленвале на подшипниках скольжения качаются траверсы - они-то и дали название разработанным моторам. Одно плечо траверсы связано с шатуном, другое через коромысло с эксцентриковым валом (см. рис.).

Если нужно понизить степень сжатия, гидравлическое устройство поворачивает эксцентриковый вал, длинное плечо траверсы поднимается, а шатун с поршнем опускаются. Ход поршня остается неизменным, только нижняя и верхняя мертвые точки "сползают" вниз (по сути, уменьшается длина традиционного шатуна). Объем над поршнем растет, а степень сжатия, соответственно, становится меньше. На режимах малой мощности она максимальна, с повышением нагрузки - плавно снижается. Для бензинового мотора степень сжатия можно менять в широких пределах - от 14 до 6. Одновременно появляется возможность эффективно использовать турбонаддув.

Идея уже воплощена в металле - переделанный легковой двигатель "Мерседес" в роли "концепта" наматывает на стенде мото-часы. Кроме того, специалисты НАМИ решили реализовать новую конструкцию на базе ЗМЗ-406. Разработчики заявляют, что удельная мощность модернизированного заволжского мотора, оснащенного устройством дополнительного наддува, составит 110 кВт/л (150 л. с./л). Номинальная мощность "нетто" обычного 2,3-литрового "четыреста шестого" - 96 кВт (130,6 л. с.), то есть 41,7 кВт/л - рост больше чем в 2,5 раза!

Правда, пока нет отечественного автомобиля, которому пришелся бы впору 350-сильный мотор. Даже V-образная "шестерка", которую планируют устанавливать на GAZ 3111, развивает "всего" 150 кВт.

Впрочем, снять такие показатели можно с наддувного траверсного мотора объемом 1,4 л. Другими словами, громоздкий шестицилиндровый двигатель заменит компактная "четверка". Автомобиль потеряет в весе, освободится место под капотом, а главное - расход топлива на режимах малой и средней мощности снизится на 20-30%.

Однако есть "но". Новая конструкция с оговоренными выше переделками приживется на бензиновых или дизельных двигателях, спроектированных под наддув воздуха. У "атмосферных" моторов, вероятно, придется усиливать основные детали: коленвал, шатуны, поршни и т. д. Кроме того, пока неизвестно, как повлияет дополнительный "гнет" на общий ресурс двигателя. Полномасштабные испытания, безусловно, помогут ответить на эти вопросы. А сегодня отечественная (!) идея уже доказала работоспособность. Может статься, что мы увидим и серийные траверсные моторы. Российские или зарубежные - покажет время.

Траверсный двигатель НАМИ: 1 - траверса; 2 - коромысло; 3 - эксцентриковый вал; 4 - шатун; 5 - коленчатый вал.