Jaribu Mioto ya Kichawi ya Hifadhi: Historia ya Uhandisi wa Compressor II
Jaribu Hifadhi

Jaribu Mioto ya Kichawi ya Hifadhi: Historia ya Uhandisi wa Compressor II

Jaribu Mioto ya Kichawi ya Hifadhi: Historia ya Uhandisi wa Compressor II

Sehemu ya pili ya mfululizo: Enzi ya compressors - zamani na sasa

“Karl alifunga breki bila kutambulika na Buick alitupata pole pole. Mabawa mapana yenye kung'aa yalitambaa mbele yetu. Muffler alitema moshi wa bluu kwa sauti kubwa katika nyuso zetu. Hatua kwa hatua, Buick alipata karibu mita ishirini ya risasi, na kisha, kama tulivyotarajia, uso wa mmiliki ulionekana dirishani, huku akiguna kwa ushindi.

Alidhani alishinda ... Alitupa ishara haswa kwa utulivu, akiamini ushindi wake. Wakati huo Karl akaruka. Kompressor ililipuka. Na ghafla mkono uliopeperushwa kutoka dirishani ukatoweka wakati Karl alikubali mwaliko huo na alikuja. Alikaribia bila kudhibitiwa.

1938 Erich Maria Remarque. "Wandugu watatu". Upendo usio na mwisho, roho iliyovunjika, na thamani ya vitu kadhaa vidogo ambavyo hutukumbusha kwamba tunathamini vitu rahisi tu vinapofifia vizuri na visivyoweza kubatilishwa. Riwaya kuhusu pendeleo la kuishi hapa na sasa, ikipiga kasia kadhaa za furaha za maisha, kazi bora zaidi ya maadili ya kibinadamu na ... Carl ni gari yenye ego ya kawaida, lakini yenye roho isiyo na kikomo.

Komredi tatu ilichapishwa wakati wa mabadiliko katika historia ya wanadamu mnamo 1938. Miezi michache tu baada ya kuchapishwa, mnamo Septemba 1, 1939, siku ambayo magari ya Grand Prix yalishindana katika mbio kali ya Yugoslavia Grand Prix, mizinga ya Wajerumani ilivuka mpaka na kuingia Poland na kuongoza ubinadamu kwa anguko kubwa zaidi. Siku hii inaashiria mwisho wa enzi katika tasnia ya magari. Wakati wa compressors unamalizika.

Hadi hivi karibuni, neno la Kijerumani lililoandikwa kwa uangalifu "Kompressor" lilikuwa likionekana kwenye mifano kadhaa ya Mercedes. Kwa kweli, itakuwa rahisi zaidi kutumia kifupisho rahisi kama CDI au CGI, lakini tahajia kali ya neno zima katika kesi hii sio bahati mbaya. Bila hivyo, athari nyingi za uuzaji zingepotea ikiwa changamoto ingeibuka kukumbuka nyakati hizo tukufu katika maisha ya mtengenezaji wa gari la kifahari, wakati kila kitu kilikuwa kimetokana na kauli mbiu ya Kompressor oder Nichts (kontena au chochote).

TSI ya kifupi kwenye kofia ya plastiki ya VW Golf GT mwaka wa 2005 ilizuiliwa zaidi na haikukusudiwa kujenga madaraja kwa urithi fulani wa kupendeza. Unyenyekevu mwingi ni dhahiri sio moja ya sifa za VW, na mtengenezaji wa Wolfsburg hangekosa fursa ya kukumbuka baadhi ya mafanikio yake, lakini katika kesi hii, lebo ya TSI ilipaswa kuonyesha avant-garde ya kiufundi, sio mila. Njia ya kiteknolojia iliyotumiwa na wahandisi wa VW ilikuwa ndogo kama wazo, ngumu kama utekelezaji - injini ndogo (katika kesi hii, lita 1,4 tu) hutoa utendaji bora wa nguvu na nguvu ya kuvutia ya 170 hp. shukrani kwa sanjari ya turbocharger yenye nguvu na kitengo kidogo cha mitambo lakini cha ufanisi kinachojaza "shimo" lililoharibiwa na nguvu kubwa ya turbocharger na hufanya kama aina ya dope dhidi ya kushindwa kwa injini ya awali. Na tu tulipofikiria wazo hilo lilikuwa la mafanikio, mstari mpya wa injini za lita mbili uliingia kwenye eneo la tukio. Volvo, yenye nguvu zaidi ambayo ina mfumo sawa wa kuongeza mafuta na mitambo na turbocharger. Haya yote yanatuhimiza kurudi kwenye historia na kukumbuka mifano ya mbali ya kazi bora za kisasa za uhandisi. Ndio, kazi bora, kwa sababu ukuzaji wa Volvo kwa mara nyingine tena umeweka kwenye ajenda suluhisho la kiufundi la kuvutia sana ambalo lilitumika kwa mafanikio katika gari la mbio za bei ghali miongo miwili iliyopita. Spear Delta S4.

Kama ilivyoelezwa tayari, hakuna kitu ngumu au cha kushangaza juu ya wazo la dhana ya injini za VW na Volvo. Tumeishi kwa muda mrefu kupitia kaulimbiu ya bei ya juu ya mafuta na seti ngumu ya changamoto ambazo wabunifu wa kisasa wa magari wanakabiliwa na hamu yao ya kuunda nguvu za nguvu na mafuta.

Kimbunga cha msisimko wa kiteknolojia hakikuweza kupitisha compressors katika aina zao mbili. Kwa kuongezea, leo turbocharger ni kati ya wachezaji wakuu katika mbio ya ufanisi wa hali ya juu, wakiongeza mafuta mpya kwa moto wa hadithi ya zamani ambayo ilianza mnamo 1885 ..

Rudolph Dizeli na mashine za kujazia

Kuna kitu cha ladha ya hisia ya riwaya ya mwishoni mwa karne ya 1896 kuhusu magari ya kwanza ya ndani ya injini ya mwako. Walakini, waundaji wao hawakuwa tu "alchemists" wenye tamaa na wajinga na wajaribu wazimu, lakini kwa kawaida watu wenye elimu ya juu ambao uvumbuzi wao unategemea msingi mkubwa wa kisayansi. Ni msingi huu thabiti wa maarifa ambao huamsha akilini mwa Gottlieb Daimler wazo la kuandaa injini zake za petroli na mafuta ya taa kwa mashine ya kujazia nje. Kwa bahati mbaya, majaribio yake ya kwanza katika mwelekeo huu hayakufanikiwa, na mwishowe aliacha maendeleo zaidi. Inavyoonekana, wakati huo, nafasi za kushinikiza hewa safi kuingia kwenye mitungi zilikuwa ndogo sana - inatosha kusema kwamba Daimler alijishughulisha tena na utafiti katika eneo hili baada ya kumalizika kwa Vita vya Kwanza vya Kidunia. Njia ya Rudolf Diesel ni sawa. Wakati huohuo alipokuwa akijaribu kuendesha hati miliki zake katika kampuni kubwa ya mafuta na kuishia kuziuza za bei ghali na ghali sana kwa ndugu wa Nobel wa Uswidi wanaofanya kazi katika mashamba ya mafuta ya Urusi ya Caucasus, alichora michoro na kufikiria jinsi ya kuendelea. kuboresha ufanisi, injini yake ya joto yenye ufanisi kwa kanuni. Ukweli ambao haujulikani sana leo ni kwamba Dizeli iliweka kitengo cha ukandamizaji kwenye sampuli yake ya pili ya maabara, ikifanya kazi katika msingi wa ukuzaji wa MAN huko Augsburg, na mnamo Desemba XNUMX safu nzima ya injini za dizeli zilizo na compressors zilionekana.

Baadaye sana, jukumu la msaidizi mkuu wa injini ya dizeli litafanywa na turbocharger ya kutolea nje, kwa sababu ambayo uvumbuzi wa Rudolf Diesel utainuka kwa kiwango chake cha sasa. Injini za kwanza za majaribio za Rudolf Diesel zilizo na kontena ya mitambo iligundua kuongezeka kwa nguvu inayotarajiwa, lakini kwa ufanisi, mambo hayakuwa mazuri sana. Dizeli, ambayo uchumi wa injini ni muhimu sana, hutathmini matokeo ya majaribio yake mwenyewe kuwa hasi. Kwa mhandisi mahiri, wanakuwa fumbo kamili na haliwezi kufutwa, kinyume na sheria zake zinazojulikana za thermodynamics. Baada ya kumaliza majaribio yake katika eneo hili, aliandika yafuatayo katika daftari lake: "Jaribio lililofanywa mnamo Januari 28, 1897, na kulinganisha kwake na majaribio ya hapo awali mnamo Januari 12, kuliuliza swali la athari ya shinikizo la kabla. Kwa wazi, hii ni hatari sana, kwa hivyo kuanzia sasa lazima tuachane na wazo hili na tuzingatia injini ya kawaida ya silinda nne na ulaji wa moja kwa moja wa hewa safi kutoka kwa anga katika hali yake ya sasa. " Asante Mungu, Dizeli ya fikra imekosea sana hapa! Baadaye ikawa kwamba haikuwa wazo la ujazaji wa kulazimishwa ambayo haikuwa sawa, lakini njia ya utekelezaji wake….

Injini za dizeli za kujazia kwenye meli

Baada ya mfululizo wa majaribio yasiyofanikiwa na Rudolf Diesel na hitimisho potofu iliyofuata, wabunifu kwa muda mrefu waliacha matumizi ya kifaa kama hicho kwa usambazaji wa kulazimishwa wa hewa safi ya ziada, kutegemea tu shinikizo la anga la asili. Njia pekee ya Orthodox na kuthibitishwa ya kufikia nguvu zaidi wakati huo ilikuwa kuongeza kiwango cha uhamisho na kasi, kwani mwisho huo unawezekana kiteknolojia. Ukungu wa udanganyifu ulidumu kwa miongo miwili, hadi teknolojia ilipofikia kiwango kinachohitajika, na kampuni ya injini ya MAN kutoka jiji la Ujerumani la Augsburg iliweka tena wazo hili kwenye ajenda. Kama matokeo ya kazi kubwa ya kampuni hiyo mwanzoni mwa miaka ya 20 ya karne iliyopita, vitengo vya kwanza vya dizeli vilivyotengenezwa kwa wingi na kuongeza mafuta kwa kulazimishwa kwa kutumia compressor ya mitambo vilionekana. Mnamo 1924 tayari kulikuwa na meli zilizo na injini za dizeli za compressor, kati ya ambayo mtu anaweza kupata suluhisho la kiteknolojia la kuvutia ambalo compressors haziendeshwa moja kwa moja kutoka kwa crankshaft, lakini kutoka kwa motors za umeme zilizobadilishwa maalum (umeona mlinganisho na dizeli ya V8 ya leo kwenye Audi) , kama matokeo ambayo huongeza nguvu zao kutoka kwa kiwango cha 900 hadi 1200 hp. Kwa kweli, katika visa hivi vyote tunazungumza juu ya vitengo vinavyoendeshwa na mitambo - ingawa mwanzoni mwa karne wazo la compressor ya gesi lilikuwa na hati miliki, wakati inatekelezwa katika mifano ya serial, itakuwa muda mrefu. . Ukuaji wa polepole sana wa teknolojia ya compressor ni kwa sababu ya sababu kuu mbili - ufahamu duni wa tabia ya petroli na tabia yao ya asili ya kubisha na kutokuwa na uhakika juu ya ufanisi wa aina anuwai za vitengo vya compressor.

Kujaza injini za petroli kulianza mnamo 1901, wakati Sir Dugald Clerk (ambaye alikuwa mmoja wa waanzilishi wa injini mbili za kiharusi, kwa njia) aliamua kutumia pampu kulazimisha hewa safi zaidi kwenye vyumba vya mwako. injini iliyo na uhamishaji mkubwa. Karani anachukua shida za injini za joto kwa umakini na kisayansi, na kwa kifaa hiki anatafuta kuboresha kwa makusudi ufanisi wa injini ya joto. Walakini, mwishowe, kama Dizeli kabla yake, aliweza tu kuongeza nguvu zake.

Mashinikizo ya Mizizi yanayotumiwa zaidi leo yanategemea kifaa cha kusukumia kilicho na hati miliki na Frank na Philander Roots ya Indiana mnamo miaka ya 1907. Kanuni ya utendaji wa kitengo cha Mizizi imekopwa kutoka kwa pampu ya gia iliyobuniwa katika karne ya 100 na Johannes Kepler, na majaribio ya kwanza ya Gottlieb Daimler na mhandisi wake mkuu Wilhelm Maybach yalitokana na compressors ya Roots. Matokeo ya kushangaza zaidi ya ujazaji mzuri wa mitambo, hata hivyo, yanatoka kwa Mmarekani Lee Chadwick, ambaye mnamo 80 aliweka kontena kwenye injini kubwa ya silinda sita ya gari lake, kasi ya kufanya kazi ambayo ni mara tisa ya kasi ya crankshaft. Kwa hivyo, Chadwick alipata ongezeko kubwa la nguvu, na gari lake likawa la kwanza ulimwenguni kufikia kasi iliyosajiliwa rasmi ya maili XNUMX kwa saa. Kwa kweli, katika siku za mwanzo za teknolojia hii, wabuni wengi walijaribu aina zingine za vifaa vya kujazia kama vile centrifugal na vane. Miongoni mwa maombi ya hataza yanaweza kupatikana mtangulizi wa kontena ya bastola ya rotary, iliyotumiwa sana katika XNUMX-ies ya karne iliyopita na kampuni kadhaa, na pia compressor ya vane na Arnold Theodor Zoller.

Kama matokeo, ujazo wa kulazimishwa unahalalisha ongezeko linalotarajiwa la uwezo wa lita na inageuka kuwa zana bora ya kuboresha vigezo vya nguvu vya vitengo vilivyotengenezwa tayari.

Lakini magari hayakuwa wafuasi wake pekee - mapema kama 1913, injini za locomotive zilizo na compressor tayari zilikuwepo, na wakati wa Vita vya Kwanza vya Kidunia, malipo ya kulazimishwa yalikuwa njia bora ya kufidia hewa adimu katika ndege ya urefu wa juu.

(kufuata)

Nakala: Georgy Kolev

Kuongeza maoni