Двигатель ПЕЖО

Содержание
Введение…………..……………….…………....…………………….… 3
1. История двигателей Peugeot…….……………………..………..…... 4
2. Конструктивные особенности…….………………………...…...….. 7
3. Система «Common Rail»…………………………...………….…… 10
Заключение...……………….………..................................................... 12
Список литературы………....……………………………...……...….. 13
Введение
Peugeot (читается Пежо́) — один из основных французских производителей автомобилей, часть PSA Peugeot Citroën. Материнская компания PSA Peugeot Citroën является вторым по величине в Европе автопроизводителем после Volkswagen, крупнейшим в Европе производителем легких коммерческих автомобилей (18,8 % рынка) и лидером в производстве автомобилей с низким уровнем выхлопа (26,2 % рынка автомобилей, уровень выхлопа которых менее 130 г/км).
Французский автомобильный холдинг Peugeot ведёт свою историю с 1858 года – именно тогда Эмиль Пежо зарегистрировал товарный знак в виде шагающего льва в качестве эмблемы своей компании. Предприятие долгое время занималось производством бытового и профессионального инструмента, внедряя собственные инженерные разработки. Самым успешным новшеством промышленной мануфактуры стало колесо на спицах с каучуковым ободом – за ним последовал выпуск велосипедов, а в 1889 году появился первый трёхколёсный автомобиль Пежо с паровым двигателем.
1. История двигателей Peugeot
Ранние модели автомобилей Пежо «Tipe» стали оснащать бензиновыми двигателями внутреннего сгорания «Паккард» по лицензии американской компании Даймлер в 1890 году. Главное отличие Peugeot Tipe от своих конкурентов было применение полноценных пневматических шин на спицах – для средней скорости того времени в 25 км/ч это давало огромное преимущество в моторных гонках. Усиленный лёгкий обод с резиновыми шинами выполнял роль подвески, конструкция всех машин представляла собой безлошадную повозку, которая управлялась румпелем.
Первый собственный двигатель Пежо появился в 1896 году: одноцилиндровый агрегат мощностью в 8 л.с. и объёмом около 0,6 литра установили на Tipe 15, которых было продано 300 штук. Для автомобильного рынка конца 19-го века это был существенный результат – всего во Франции за один год продавалось не более 1200 машин. Модернизированная версия первого мотора Пежо объёмом 5850 см³ и мощностью 20 л.с. стала призёром международной гонки «Nicе Cаstеllаnе Rаlly».
Новый массовый серийный автомобиль «Бебе» (Малыш) компания представила в 1901 году на Парижском автосалоне. К 1903 году он производился уже в четырёх комплектациях кузова с разными двигателями: самый маленький двухместный мощностью 5 л.с., четырёхместные с моторами 6, 8 и 12 л.с. Машины приобрели рулевое управление, агрегат устанавливался впереди под защитным кожухом, а рама имела рессорную подвеску с пневматическими резиновыми шинами. В 1907 году под маркой «Peugeot» продавалось половина автомобилей во Франции.
Тенденция развития автомобильных моторов Пежо была направлена на разработку новых конструкций газораспределительного механизма, которые должны были кратно повысить мощность при высоком КПД и ресурсе узлов. Опытные образцы агрегатов формировали будущие стандарты для серийных моделей. Так в 1912 году был сконструирован четырёхцилиндровый двигатель для гонок объёмом 7,6 литра с двумя распределительными валами, расположенными сверху (DONS), где на каждый цилиндр приходилось четыре клапана. Конструкцию впервые оснастили коленчатым валом с кулачковым механизмом фаз газораспределения и зубчатым приводом. Картер мотора вместо сухого сделали герметичным, благодаря чему все узлы ГРМ получили постоянное охлаждение и смазку. Эти стандарты до сих пор применяются в современных гоночных и серийных двигателях. В 1914 году на гонке Frеnch Grаnd Prix гоночный автомобиль Пежо с агрегатом этого типа поставил рекорд скорости в 99,5 км/ч.
После первой мировой войны компания начинает разрабатывать дизельные агрегаты для автомобилей. Первый в мире экземпляр легкового автомобиля с дизельным мотором «Peugeot Torpedo» появился в 1921 году, став родоначальником последующих серий французских дизелей на протяжении почти века. Значимые этапы пути:
– 1938 год – выпуск серийных легковых автомобилей Пежо с дизельными двигателями.
– 1955 год — Peugeot 403 с новой конструкцией дизеля вихрекамерного типа.
– 1964 год — Peugeot 404D устанавливает 34 абсолютных рекорда в различных тестовых испытаниях на скорость, производительность, экономичность и ресурсоёмкость.
– 1969 год – серийные Peugeot 504D становятся самыми продаваемыми легковым автомобилем с дизельным двигателем в мире.
– 1975 год – представительский седан Peugeot 604D впервые комплектуется дизельным агрегатом с турбокомпрессором.
– 1982 год – на экспериментальном образце VЕRА 02 Diesel достигнут абсолютный рекорд экономичности расхода топлива: 3,3 литра на 100 км – зафиксирован в «Книге рекордов Гиннесса».
– 1989 год — Peugeot 605 с двигателем 2.1 TD, который имеет 12-ти клапанную систему.
– 1997 год – автомобили Peugeot комплектуются агрегатами серии DW 2.0 HDi с конструкцией прямого впрыска топлива типа «Cоmmоn Rаil».
– 2000 года – в двигателе Peugeot 607 2.2 FHDi применена технология «FАP» – специального сажевого фильтра на впрыске.
– 2002 год – силовой агрегат Peugeot DW12TED4 становится обладателем почётной международной премии «Еnginе оf the Yеаr Аwаrds» как лучший дизель среди легковых автомобилей.
Самое крупное предприятие, выпускающее серии агрегатов DТ, DW и XUD расположено во Франции в городе Треморе. В сутки завод выпускает около 10 000 агрегатов различных версий, только за один 2010 год было произведено 1 608 695 штук.
2. Конструктивные особенности
После внедрения технологических разработок систем электронного распределённого впрыска, питания Common Rail и двойного турбонаддува с интеркулером дизельные двигатели PSA DV и DW по своим показателям мощности, крутящего момента и эффективности в 90-х годах окончательно сравнялись с бензиновыми. Унификация автомобильных агрегатов достигла такого уровня, что для версий бензиновых и дизельных моторов применяют при сборке одни и те же блоки цилиндров. Даже более шумная работа дизеля из-за системы воспламенения топливной смеси под давлением в камере сгорания сегодня сравнялась по уровню с атмосферным.
Две более поздние версии агрегатов DW 2.0 имели 8-ми клапанную систему на четыре цилиндра, все остальные оборудованы 16 клапанами. В них же реализован цепной привод коленчатого и распределительного валов ГРМ (взамен зубчатой передач).
Рисунок 1 – Двигатель Moteur 2.0 HDi
Инновационные технические решения компании Peugeot позволили сократить потребление топлива ДВС до минимума, сохранив при этом достаточную мощность для оснащения ими кроссоверов и внедорожников среднего сегмента. Все двухлитровые двигатели DW потребляют от 5,4 до 8,5 литров на 100 км в максимальном режиме эксплуатации (смешенный/городской цикл/зима). Ресурс дизелей Пежо составляет от 340 до 470 тысяч километров пробега без капитального ремонта. Такие результаты удалось достичь за счёт некоторых конструкторских находок:
– Блоки цилиндров двигателей семейства DW имеют в своей конструкции «заплавленные» гильзы из цельного ряда, собранного в батарею из высокопрочной жароустойчивой стали, которая не деформируется под воздействием высоких температур. Сам блок цилиндров находится внутри этой конструкции и выполнен из специального сплава АS7G, который намного легче стального. За счёт такого решения удалось снизить массу агрегата до рекордно низкого показателя – 120 кг.
– Головка блока цилиндров изготовлена по специально запатентованной технологии компании PSA из особого сплава на основе алюминия 88%, кремния 7%, меди 2% и добавок никеля, цинка и магния. Сплав даёт уменьшение массы в разы в сравнении со своими конкурентами (основной материал головок блока цилиндров – чугун). Он имеет высокую степень защиты от вибрации, что предохраняет корпус от преждевременного разрушения, появления трещин, абсолютную коррозионную защиту и термостойкость.
– Камера сгорания агрегатов оборудована системой ЕССS – Extreme Conventional Combustion System (моторы с маркировкой Е). Эта система обеспечивает мгновенную конвекцию под давлением топливной смеси с горячим воздухом в камере на молекулярном уровне, при этом топливо отдаёт максимальное количество энергии, сгорая полностью. Работа дизельного двигателя с ЕССS отличается плавным ходом, малой шумностью и стабильностью: конвенциональный поток создаёт плотное постоянное вращение смеси без сбоев.
– Цилиндропоршневая система имеет дополнительное охлаждение за счёт специальных форсунок, через которое поступает масло прямо к внутренней чашке поршня. Их конструкция выполнена в виде двух кольцевых полостей с каналами для подачи и оттока масла. Это даёт уменьшение массы поршней, защищает от перегрева и увеличивает ресурс с положительной динамикой эффективности и снижения расхода топлива.
Конструкция коленчатого вала также имеет малый вес: обычные валы производят литым способом, коленвалы Peugeot изготовлены по ковано-катанной технологии АVT (Anti-Vibration Torsion), запатентованной компанией PSA. Такая технология даёт преимущество в износостойкости, вибропрочности и обеспечивает высокую плавность хода на высоких оборотах двигателя.
Турбокомпрессорная система нагнетателя системы «Garret» снабжена керамическим ротором и выдерживает температуру в 1200 °С. Её лёгкий вес способствует быстрому отзыву – турборежим дизеля включается практически мгновенно, динамика разгона по показателям сравнима с бензиновыми агрегатами.
Комбинация разных систем в сочетании с новыми материалами механизмов в двигателях PSA DW даёт возможность улучшать показатели в зависимости от потребностей автомобильного рынка. Так агрегат двухлитровый DW в четвёртом поколении при мощности в 150 л.с. имеет значение крутящего момента 400 Н/м.
3. Система «Common Rail»
Одной из революционных разработок для дизельных двигателей Peugeot в 90-х годах стала система Cоmmоn Rаil – прямого впрыска топлива с электронным управлением распределения фаз. Всего на дизельных агрегатах существует три типа систем топлива: вихрекамерная, предкамерная (форкамерная F) с разделёнными камерами сжатия и непосредственный прямой впрыск (бескамерная).
Традиционная система, служившая до этого времени, представляла собой механический привод рядного действия и подачи-впрыска смеси в предкамерное пространство, где происходило возгорание под воздействием насоса высокого давления. Такие моторы семейства XUD использовались на протяжении 20 лет. Механизм позже оснастили электронной системой распределения, однако принцип работы остался тот же: в результате потери КПД агрегата могли доходить до 30%, а износ клапанной системы и узлов ГРМ был в два раза выше. Сбои в обычной механической ТНВД приводили к серьёзным поломкам вплоть до заклинивания поршней и полному износу головки блока цилиндров. При малейшем нарушении в регулировке клапанной системы двигатель начинал «троить», происходил быстрый выход из строя всего ГРМ.
Рисунок 2 - Система «Common Rail»
Разработка системы Cоmmоn Rаil позволило отказаться от форкамеры сжатия, сократив задержку подачи топлива на форсунки под полным электронным управлением с датчиками в общем режиме работы ЭСУД (электронной системы управления двигателем) автомобиля. Впрыск стал полностью прямым на общей рампе распределения через топливную магистраль от насоса высокого давления с контролем показателей датчиков температуры и давления. Главное преимущество Cоmmоn Rаil в том, что работа фаз распределения циклов впрыска не зависит от скорости оборотов коленвала. Всю регулировку распределения, значения давления и обогащения кислородом смеси выполняет электроника на основе данных в общей системе.
Появлению Cоmmоn Rаil в большой степени способствовало ужесточение экологических норм Европейского Союза. Стандарты Евро 2, 3 и дальше повышались, заставляя производителей двигателей искать новое решение проблем.
ЗаключениеКак и у прочих автомобилестроителей европейского уровня, американские и канадские продажи Пежо колебались и наконец стали неэкономными. Несколько идей полностью изменить продажи в Соединённых Штатах, включая такие машины как Peugeot 205, рассматривались, но дальше этого дело не пошло. Общий объём продаж упал до 4261 единиц в 1990 и 2240 в течение июля 1991 г. Это заставило компанию прекратить операции в США и Канаде после 33 лет присутствия. В настоящее время неизвестно никаких планов по возвращению на американский рынок.
Начиная с конца 1990-х, когда президентом PSA стал Жан-Мартен Фольц, было найдено оптимальное соотношение производства Peugeot и Citroën.
План дальнейшего развития Пежо подразумевает расширение на двух фронтах. Во-первых, планирует разрабатывать новые модели, чтобы конкурировать в тех сегментах, где он в настоящее время не играет существенной роли. французский автомобилестроитель в настоящее время конкурирует в 72 % рыночных сегментов, но следует достичь 90 %.
Пежо также планирует захватить новые рынки, а именно: в Китае, России (где построен автосборочный завод в Калуге) и Южной Америке. Однако пока рассматривается возвращение к североамериканскому рынку.
Автосалоны. У Пежо есть свои выставочные шоу-румы, предназначенные не для продажи автомобилей, а для демонстрации последних достижений компании в области спорта, дизайна, презентации новинок компании и продажи сувениров и аксессуаров, расположенные на Champs Elysees в Париже, так же как и в Берлине.
Для продажи автомобилей Peugeot создана обширная дилерская сеть. Компания оперирует в 150 странах мира. Сеть дилеров в Европе насчитывает более 2800 автосалонов и 7249 сервисных станций (включая Россию). В 2007 году дилерам всего мира удалось реализовать 3 428 400 млн автомобилей Peugeot.
Список литературы
1. Автомобильные двигатели. (Теория, системы питания, конструкции и расчет)/ Под ред. И. М. Ленина. Учебник для вузов по специальности “Автомобили и тракторы”. М.: Высш. шк., 2009. – 315 с.;
2. Автомобильные двигатели.: В 2 ч. Конструкция и расчет двигателей/ под ред. И. М. Ленина. Учебник для вузов. 2-е изд., доп. и перераб. М.: Высш. шк., 2006. – 288 с.;
3. Архангельский В. М. Автомобильные двигатели. М.: Машиностроение, 2006. – 241 с.;
4. Васильев В. Н., Куликов М. И., Фрейндлинг А.Ф. Тяговые расчеты лесных машин с использованием ЭВМ: Учебн. пособие. Петрозаводск, 2008. – 188 с.