Двигун Гессельмана
Двигу́н Ге́ссельмана (англ. Hesselman engine) — поршневий двигун внутрішнього згоряння, що є гібридним варіантом реалізації бензинового і дизельного двигунів, запропонований шведським інженером Йонасом Гессельманом (англ. Jonas Hesselman) у 1925 році[1]. У 1920-1940-х роках даний тип двигуна встановлювався на важких вантажівках й автобусах.
Загальний опис ред.
Двигун Гессельмана конструктивно являв собою двигун внутрішнього згоряння з електричним запалюванням, модифікованим таким чином, щоб він був здатний працювати на важких нафтопродуктах, як от мазут, гас чи дизельне паливо. У процесі роботи пальне впорскується в камеру згоряння з використанням паливного насоса високого тиску та впорскувальних сопел (форсунок). Через низький ступінь стиску (CR 6…7 : 1 при тиску 8…10 атм) самозаймання дизельного пального чи інших нафтопродуктів у циліндрах двигуна не відбувалось, тому, паливо-повітряна суміш запалювалась за допомогою свічки запалювання. Пальне впорскувалось у циліндр із значним випередженням (початок — за 50° до ВМТ, закінчення — за 15° до ВМТ) під порівняно невеликим тиском (45…70 атм). Таке випередження потрібна для кращого сумішеутворення та випаровування пального перед запалюванням. Аби часточки конденсату пального не потрапляли в картер двигуна поршень має увігнуте днище зі значним підняттям країв, що також сприяло його кращому прогріванню.
Двигуни Гессельмана зазвичай запускались на бензині з використанням звичного карбюратора, а після прогрівання до робочої температури перемикались на гас чи дизельне пальне. Це був перший двигун внутрішнього згоряння з електричним запалюванням і прямим впорскуванням пального у циліндри, що встановлено на автомобілі.
Переваги і недоліки ред.
Двигуни Гессельмана могли працювати на важкому рідкому паливі, яке було дешевшим від бензину, що зробило їх встановлення на автомобілі економічно вигіднішим. Сучасні дослідження показали, що в порівнянні з бензиновими двигунами двигуни Гессельмана споживали менше палива, розвиваючи при цьому однакову потужність.
Порівняно з іншими дизельними двигунами конструкція двигуна Гессельмана була меншою за розмірами, і відповідно, важила менше. В 1930-х роках металургія не була настільки розвинена, як зараз, тому дизельні двигуни, корпусні елементи яких виготовлялись з чавуну, були досить масивними, щоб витримувати дію високих температур і тиску при стисненні повітря і загорянні палива. Згодом завдяки подальшому розвитку металургії з'явилася можливість зробити дизельні двигуни легшими і компактнішими, через що двигун Гессельмана позбувся даної переваги.
Модель Гессельмана при всіх своїх перевагах мала, також, низку недоліків. Через низький ступінь стиску температура у камері згоряння була нижчою, ніж у дизельному двигуні, що приводило до неповного згоряння важкого палива. Це, у свою чергу веде до швидкого зношування свічок запалювання. Складною проблемою було забезпечення точного підтримання оптимального співвідношення пальне-повітря на різних режимах роботи. Це приводило до того, що двигуни Гессельмана при роботі на змінних режимах часто виділяли вихлопні гази у вигляді густого їдкого диму.
Застосування ред.
З кінця 1920-х років двигуни Гессельмана вироблялись на всіх трьох шведських заводах, що випускали вантажівки: Scania-Vabis, Tidaholms Bruk й Volvo. У 1936 році завод Scania-Vabis перейшов на досконаліші дизельні двигуни, а в 1947 році це ж зробила і компанія Volvo[2][3]. Такі ж двигуни потужністю від 20 до 300 к.с. під загальною назвою «Waukesha-Hesselman oil engines» випускались американською компанією Waukesha motor company у період 1932–1951 років[4].
Див. також ред.
Примітки ред.
- ↑ Hesselman Enut Jonas Elias Patent US 1544906 Internal-combustion engine [Архівовано 24 вересня 2015 у Wayback Machine.]. Priority date May 23, 1922. Publication date Jul 7, 1925. (англ.)
- ↑ Lindh, Björn-Eric Scania fordonshistoria 1891–1991. — 1992. — ISBN 91-7886-074-1. (швед.) (Переклад назви: Історія автомобілів «Scania» 1891–1991)
- ↑ Olsson, Christer Volvo — Lastbilarna igår och idag . — 1987. — ISBN 91-86442-76-7. (швед.) (Переклад назви: Вантажівки «Volvo» вчора і сьогодні)
- ↑ Waukesha-Hesselman Oil Engines [Архівовано 4 вересня 2014 у Wayback Machine.] на сайті «Waukesha Engine Historical Society» (англ.)
Посилання ред.
| Вікісховище має мультимедійні дані за темою: Двигун Гессельмана |
- James Scoltock Jonas Hesselman developed gasoline direct injection to help improve his dual-fuel engine на сайті // Atumotive Engineer, Jily, 2011.
- Сабинин А. Автомобильные двигатели Гессельмана [Архівовано 4 вересня 2014 у Wayback Machine.] // За рулем, № 17, 1937. — С.10-11.