НОВИНКИ, ИССЛЕДОВАНИЯ, ИЗОБРЕТЕНИЯ. Нескончаемый Движок
НОВИНКИ, ИССЛЕДОВАНИЯ, ИЗОБРЕТЕНИЯ. Нескончаемый Движок
Что предложили создатели мотора, лауреаты «Немецкой премии будущего»? Начиная свои исследования, Хорст Линдер и Роберт Квайтш меньше всего задумывались о вечности: они ставили целью повысить экономичность моторов. Для этого находили новые методы уменьшить трение меж поршневыми кольцами и стенами цилиндра. После хонингования на их остаются микроскопичные бороздки, в каких задерживается масло. Благодаря этому оно не стекает в картер и делает свою работу. Но есть у хонингования и недочеты. Сдвиг поверхностного слоя металла в процессе обработки «замазывает» включения углерода и не позволяет ему впитывать смазку: цилиндр лишается дополнительных «масляных резервуаров».
Линдер и Квайтш предложили финальную обработку зеркала цилиндра сильными импульсами ультрафиолетового лазера. При всем этом одномоментно испаряется тончайший слой металла и открываются те же углеродные ячейки. Но сразу, как оказывается, чугун плавится на глубину около 1 мкм и из образующейся металлоплазмы в поверхностный слой вносится 16–18% азота. Выходит нанокристаллическая структура, по износостойкости и коррозионной стойкости не уступающая керамике.
Да и это не все. При работе мотора самые последние 150–200 нм поверхности цилиндра преобразуются в еще больше узкую структуру с суперпластичными качествами, оторвать от которой атомы фактически нереально. Это явление, на самом деле революционное в трибологии (науке о трении), окрестили эффектом самокондиционирования.
Пора обратиться к протоколам испытаний. Обыденный мотор «съедает» на щите 20–50 г масла в час. Обработанный лазером – только 9 г. А износ цилиндра и поршневых колец снизился на… 90%!
Все описанное выше – результат работы, начатой еще в 1990 году. К огорчению, зачинатель проекта доктор Ганс Бергманн не дожил до его окончания, которое, но, не ограничилось получением престижной премии. На моторостроительном заводе «Ауди» в Дьёре (Венгрия) с января этого года автоматическая установка уже обрабатывает лазером цилиндры 3-литровых турбодизельных движков. Ее мощность – 700 моторов в денек. Блок цилиндров крутится со скоростью 120 об/мин вокруг лазерной головки. На 6 цилиндров необходимо 184 секунды (сравните с 3-мя часами в процессе лабораторных работ). Установка обошлась фирме в 4,8 млн. евро – совершенно дешево за нескончаемый движок?
Что предложили создатели мотора, лауреаты «Немецкой премии будущего»? Начиная свои исследования, Хорст Линдер и Роберт Квайтш меньше всего задумывались о вечности: они ставили целью повысить экономичность моторов. Для этого находили новые методы уменьшить трение меж поршневыми кольцами и стенами цилиндра. После хонингования на их остаются микроскопичные бороздки, в каких задерживается масло. Благодаря этому оно не стекает в картер и делает свою работу. Но есть у хонингования и недочеты. Сдвиг поверхностного слоя металла в процессе обработки «замазывает» включения углерода и не позволяет ему впитывать смазку: цилиндр лишается дополнительных «масляных резервуаров».
Линдер и Квайтш предложили финальную обработку зеркала цилиндра сильными импульсами ультрафиолетового лазера. При всем этом одномоментно испаряется тончайший слой металла и открываются те же углеродные ячейки. Но сразу, как оказывается, чугун плавится на глубину около 1 мкм и из образующейся металлоплазмы в поверхностный слой вносится 16–18% азота. Выходит нанокристаллическая структура, по износостойкости и коррозионной стойкости не уступающая керамике.Да и это не все. При работе мотора самые последние 150–200 нм поверхности цилиндра преобразуются в еще больше узкую структуру с суперпластичными качествами, оторвать от которой атомы фактически нереально. Это явление, на самом деле революционное в трибологии (науке о трении), окрестили эффектом самокондиционирования.
Пора обратиться к протоколам испытаний. Обыденный мотор «съедает» на щите 20–50 г масла в час. Обработанный лазером – только 9 г. А износ цилиндра и поршневых колец снизился на… 90%!
Все описанное выше – результат работы, начатой еще в 1990 году. К огорчению, зачинатель проекта доктор Ганс Бергманн не дожил до его окончания, которое, но, не ограничилось получением престижной премии. На моторостроительном заводе «Ауди» в Дьёре (Венгрия) с января этого года автоматическая установка уже обрабатывает лазером цилиндры 3-литровых турбодизельных движков. Ее мощность – 700 моторов в денек. Блок цилиндров крутится со скоростью 120 об/мин вокруг лазерной головки. На 6 цилиндров необходимо 184 секунды (сравните с 3-мя часами в процессе лабораторных работ). Установка обошлась фирме в 4,8 млн. евро – совершенно дешево за нескончаемый движок?