От zero1975
К SSC
Дата 18.07.2012 13:21:29
Рубрики WWII; Танки; 1917-1939;

Re: Проблема СССР...

>Головку ещё добавьте, и скорее всего распредвал тоже старый подойдёт. Это самые сложные в производстве и обработке элементы двигателя. Отливка блока и картера - куда как проще.

Это только внешне так кажется.
Вот например фордовскую V8 не потянули именно из-за блока.
А в случае Геркулеса - вообще придётся совершенно новый блок (читай - новый двигатель) разрабатывать с чистого листа.

>Кодовые слова - "прицепной шатун". Ресурс подшипников вероятно снизится, но коленвал скорее всего выдержал бы без проблем, т.к. на нём же вполне форсировали мощность, а пики нагрузок от второго блока смещены по отношению к первому. Изначальный ресурс двигателя у Зиса был высокий - запас есть.

Если прицепной шатун - то прощай искомая унификация. Узел из пары шатунов придётся отрабатывать заново, что в общем то не проще разработки нового коленвала. И при этом - никак не решена задача прочности коленвала. То, что пики нагрузок в конкретной паре цилиндров разнесены по углу поворота - мало что даёт. Ведь даже эта нагрузка хоть и не удваивается, но всё равно вырастает, а главное - участок коленвала рядом с маховиком будет передавать удвоенный крутящий момент от цилиндров, расположенных впереди от него. Вот у Доджа - был запас, который закладывался разработчиками изначально. А Ваша уверенность касательно Геркулеса - на чём основана?
От SSC
К zero1975 (18.07.2012 13:21:29)
Дата 18.07.2012 16:36:49

Re: Проблема СССР...

Здравствуйте!

>>Головку ещё добавьте, и скорее всего распредвал тоже старый подойдёт. Это самые сложные в производстве и обработке элементы двигателя. Отливка блока и картера - куда как проще.
>
>Это только внешне так кажется.
>Вот например фордовскую V8 не потянули именно из-за блока.

А деталями не поделитесь? По этому вопросу очень мало информации, у меня было ощущение, что ГАЗу этот двигатель был не особо нужен - сначала обошлись модернизацией исходной четвёрки, а потом решили сконцентрироваться на более продвинутом и перспективном додже.

>А в случае Геркулеса - вообще придётся совершенно новый блок (читай - новый двигатель) разрабатывать с чистого листа.

Не совсем с чистого - можно сделать два блока на основе базового от рядника. Но разработка конечно понадобится, спору нет.

>>Кодовые слова - "прицепной шатун". Ресурс подшипников вероятно снизится, но коленвал скорее всего выдержал бы без проблем, т.к. на нём же вполне форсировали мощность, а пики нагрузок от второго блока смещены по отношению к первому. Изначальный ресурс двигателя у Зиса был высокий - запас есть.
>
>Если прицепной шатун - то прощай искомая унификация. Узел из пары шатунов придётся отрабатывать заново, что в общем то не проще разработки нового коленвала.

100% унификации разумеется не будет. Отрабатывать надо, несомненно.

Для точности, мой тезис состоит не в том, что "легко спроектировать", а в том, что таким образом возможно добиться высокой степени унификации с двигателями, уже находящимися в крупносерийном производстве - т.е. радикально сэкономить на капзатратах, что и важно при малосерийном производстве.

>И при этом - никак не решена задача прочности коленвала. То, что пики нагрузок в конкретной паре цилиндров разнесены по углу поворота - мало что даёт. Ведь даже эта нагрузка хоть и не удваивается, но всё равно вырастает, а главное - участок коленвала рядом с маховиком будет передавать удвоенный крутящий момент от цилиндров, расположенных впереди от него. Вот у Доджа - был запас, который закладывался разработчиками изначально. А Ваша уверенность касательно Геркулеса - на чём основана?

Уверенности у меня разумеется нет и быть не может, это только гипотеза.

Гипотеза основана на том, что:

а) на этом двигателе впоследствии сильно нарастили мощность. Удвоенный крутящий момент у V12 будет усреднённо, а так его график на носке представляет собой цепочку убывающих пиков, и эти пики от двух блоков не совпадают, т.е. пиковая нагрузка на носке вырастет меньше, чем в 2 раза, ЕМНИП где-то в 1.4-1.5 раза.

б) изначальный двигатель Зиса имел довольно большой (по меркам того времени) межремонтный ресурс, т.е. износ подшипников от увеличения инерционных нагрузок хоть и увеличится, но вполне может остаться приемлемым для спец. применений.

С уважением, SSC
От zero1975
К SSC (18.07.2012 16:36:49)
Дата 18.07.2012 21:24:26

Re: Проблема СССР...

>>Вот например фордовскую V8 не потянули именно из-за блока.

>А деталями не поделитесь? По этому вопросу очень мало информации, у меня было ощущение, что ГАЗу этот двигатель был не особо нужен - сначала обошлись модернизацией исходной четвёрки, а потом решили сконцентрироваться на более продвинутом и перспективном додже.

А какая тут информация? Документацию получили по договору. Вроде бы пытались отливать блоки -безуспешно (но насчёт бракованных отливок - информация уровня слухов). Проблема в том, что фордовская восьмёрка была технологически весьма сложным изделием - тонкостенный моноблок с масляными каналами в отливке (организацию производства этого двигателя в германском отделении с отработкой соответствующих технологий Форду потом не раз вспоминали). Но главное (тут Вы совершенно правы) - этот двигатель ГАЗу был не очень интересен, т.к. требовал совершенно нового обрабатывающего оборудования. За Додж потому и ухватились, что он ГАЗу подходил - его и освоили на удивление быстро.


>Не совсем с чистого - можно сделать два блока на основе базового от рядника. Но разработка конечно понадобится, спору нет.

Два блока на общем картере - это такой же новый двигатель, как и с V-образным моноблоком, если не хуже. Вопросов возникнет масса, начиная с системы смазки и кончая шпильками и жёсткостью блока.


>100% унификации разумеется не будет. Отрабатывать надо, несомненно.

Простите, я Вас неправильно понял.
Беда в том, что если "надо отрабатывать" - то такая разработка быстро станет неактуальной. Где то с 33-34-го годов в качестве двигателя тяжёлой машины у нас хотят дизель. Причины понятны и их просто так не обойдёшь.


>Для точности, мой тезис состоит не в том, что "легко спроектировать", а в том, что таким образом возможно добиться высокой степени унификации с двигателями, уже находящимися в крупносерийном производстве - т.е. радикально сэкономить на капзатратах, что и важно при малосерийном производстве.

А о малосерийном производстве речи не шло. Дизель хотели для ЯГАЗа и ЗИСа - а это немалая серия.
Конечно, если б заранее знать, что не получится... Но такого рода альтернативки лично мне неинтересны.


>а) на этом двигателе впоследствии сильно нарастили мощность.

Там и прочность коленвала изменилась - в первую очередь за счёт изменения термообработки.


>Удвоенный крутящий момент у V12 будет усреднённо, а так его график на носке представляет собой цепочку убывающих пиков, и эти пики от двух блоков не совпадают, т.е. пиковая нагрузка на носке вырастет меньше, чем в 2 раза, ЕМНИП где-то в 1.4-1.5 раза.

Пересчитал и "пришёл в изумление".
http://s017.radikal.ru/i412/1207/df/1b38ae90a65b.jpg


Здесь просто тупо просуммирована 6 и 12 раз со сдвигом на 120° и 60° осциллограмма крутящего момента одноцилиндрового карбюраторного отсека. Вот уж действительно: век живи - век учись. Спасибо.


>б) изначальный двигатель Зиса имел довольно большой (по меркам того времени) межремонтный ресурс, т.е. износ подшипников от увеличения инерционных нагрузок хоть и увеличится, но вполне может остаться приемлемым для спец. применений.

Пожалуй, не стоит ничего говорить. Действительно, считать надо. Если давление не превысит ~60 кг/см² - это будет более или менее нормально для тогдашних баббитов, а если близко к 100 кг/см² - это будет уже не износ, а разрушение. Только вот проверять надо на разных режимах по оборотам и нагрузке - там картина нагружения шейки меняется кардинально.
От SSC
К zero1975 (18.07.2012 21:24:26)
Дата 18.07.2012 23:35:09

Re: Проблема СССР...

Здравствуйте!

>А какая тут информация? Документацию получили по договору. Вроде бы пытались отливать блоки -безуспешно (но насчёт бракованных отливок - информация уровня слухов). Проблема в том, что фордовская восьмёрка была технологически весьма сложным изделием - тонкостенный моноблок с масляными каналами в отливке (организацию производства этого двигателя в германском отделении с отработкой соответствующих технологий Форду потом не раз вспоминали). Но главное (тут Вы совершенно правы) - этот двигатель ГАЗу был не очень интересен, т.к. требовал совершенно нового обрабатывающего оборудования. За Додж потому и ухватились, что он ГАЗу подходил - его и освоили на удивление быстро.

Спасибо, не знал про немецкие траблы с этим двигателем.

>Беда в том, что если "надо отрабатывать" - то такая разработка быстро станет неактуальной. Где то с 33-34-го годов в качестве двигателя тяжёлой машины у нас хотят дизель. Причины понятны и их просто так не обойдёшь.

В целом, имеем консенсус. Я собственно, потому и начал с того, что выделенной двигательной отрасли не хватало. Была бы отрасль - было бы больше науки - экспериментальные проработки, альтернативные варианты. Ну и не последнее - была бы концентрация кадров, без дублирования компетенций в заводских КБ, т.е. конструкторские "мощности" на эксперименты.

В ситуации же, когда двигатель был одним из агрегатов машины, производимых на заводе - разработки заводов логично носили утилитарный характер - есть машина, есть потребность в определённом движке, над ней работают. Естественно, реальному ЗИСу не имело смысла заморачиваться экспериментами с V12 интереса ради, да и конструкторских ресурсов не хватило бы.

С уважением, SSC
От генерал Чарнота
К zero1975 (18.07.2012 13:21:29)
Дата 18.07.2012 14:27:45

Re: Проблема СССР...

(приветственно подтягивает свежекупленные штаны)


>Если прицепной шатун - то прощай искомая унификация.

Угу.

>И при этом - никак не решена задача прочности коленвала. То, что пики нагрузок в конкретной паре цилиндров разнесены по углу поворота - мало что даёт. Ведь даже эта нагрузка хоть и не удваивается, но всё равно вырастает

Нет. Как ни странно, даже взаимно компенсируется.
Поскольку, когда в одном цилиндре из пары рабочих ход, то в другом - сжатие какое-нибудь.
Два цилиндра с разными фазами рабочего хода на одну шейку сажать не будут.


>а главное - участок коленвала рядом с маховиком будет передавать удвоенный крутящий момент от цилиндров, расположенных впереди от него.

А вот это - да. Причём, щедро сдобренный крутильными колебаниями.
От zero1975
К генерал Чарнота (18.07.2012 14:27:45)
Дата 18.07.2012 15:31:16

Re: Проблема СССР...

>>И при этом - никак не решена задача прочности коленвала. То, что пики нагрузок в конкретной паре цилиндров разнесены по углу поворота - мало что даёт. Ведь даже эта нагрузка хоть и не удваивается, но всё равно вырастает

>Нет. Как ни странно, даже взаимно компенсируется.
>Поскольку, когда в одном цилиндре из пары рабочих ход, то в другом - сжатие какое-нибудь.
>Два цилиндра с разными фазами рабочего хода на одну шейку сажать не будут.

Мы про обычный V-12 с углом развала 60 градусов или про оппозитную экзотику?
В случае обычного V-образного двигателя когда в одном цилиндре - рабочий ход, в другом - 2/3 всасывания и либо начало сжатия, либо конец выпуска. В обоих случаях газовые силы хотя и пренебрежимо малы, но складываются векторно с давлением от рабочего хода. С компенсацией как то не получается.
Да и у оппозитника она невелика - рабочий ход в одном цилиндре соответствует либо выпуску, либо сжатию в другом. И если в случае сжатия о какой-то компенсации говорить можно (правда, только в конце рабочего хода - когда уже "не больно то и хотелось"), то в случае выпуска... ну, Вы поняли .

Впрочем, главное не в этом - в нагруженности коленвала большое значение имеют инерционные силы, а они однозначно вырастут (просто за счёт удвоения массы).