Test Drive Magic Fires: Историята на компресорната технология III
20-те и 30-те години на миналия век - златният век на компресорите
Както бе споменато в предишния раздел, в един момент конструкторите на двигатели осъзнават, че макар до голяма степен да оправдава предназначението си, механичният компресор има един сериозен недостатък - той изисква много мощност, взета от коляновия вал на двигателя, за да го задвижи. Естествено, това не увеличава спестяванията, напротив, на практика е точно обратното. В противен случай обаче двигателите биха станали гигантски. Компресорите са възможност за тях да имат повече мощност само когато имат нужда от нея, а през XNUMX-те и XNUMX-те години на миналия век механичните компресори се оказаха единственото и като цяло незаменимо средство за изграждане на мощни бензинови двигатели - това беше техният златен век на възход. история като "компресорна ера".
Появява се в края на Първата световна война и е първата кола с механичен компресор, участвала в голямо състезание. Fiat, но първата разработка всъщност е на Daimler и датира от 1921г. Компресорът на Roots е свързан към двигателя чрез многодисков конектор и не се използва постоянно (принципът е използван в повечето съвременни чисто механични схеми, но без реално изключване, а с преминаване на устройството в режим "байпас"). . В момента, в който пилотът реши, че се нуждае от максимална мощност, той натиска педала на газта до пода и включва съединителя, а специален свързващ механизъм активира клапан, който преконфигурира всмукателните колектори, така че свежият въздух да се компресира от компресора, преди да премине през специално проектиран предни карбуратори.под налягане. Системата е разработена за първи път от сина на Готлиб Даймлер Пол Даймлер и усъвършенствана от Фердинанд Порше. Благодарение на изобретенията на такива гениални дизайнери през 1926 г., компресорите стават приоритетна част от състезателната програма на Daimler и благодарение на факта, че се предлагат на богати любители на автомобили (почти всички спортни автомобили на компанията по това време са абсолютно недостъпни на обикновения гражданин). ) не се различават много от спортните модели, тогава по-голямата част от моделната гама на компанията се състои от автомобили, оборудвани с компресорни агрегати. Сливането на Daimler и Benz през 24 г. даде нов тласък на развитието на компресорната технология, а комбинираният интелектуален потенциал доведе до създаването на технически творения, които бяха брилянтни за времето си. Първият модел на тези технологични шедьоври е шестцилиндровият двигател 100/140/1926. Оттогава е и системата за маркиране на модела с три цифри в Германия - първата е "финансовата мощност" на автомобила, втората е максималната мощност без компресор, а последната е реалната мощност с включен компресор. Така се раждат производствените модели K (от немски Kurz, „къс“) 6,24 години с работен обем 24 литра и обозначение 10/160/1927, както и S (от „Спорт“) 6,78 години от 26, 120 - литров двигател, високомощен компресор, два карбуратора и обозначение 180/1928/27. В 140 се появиха легендарните SS (от Super Sport) 200/27/170 и SSK (Super Sport Kurz) 225/1930/300, а в 7,1 - феноменалният SSKL (от Super Sport Kurz Leicht) ). "L" идва от немското "leicht", "light") - олекотена версия с мощност 0,85 к.с. с. и същия 1931-литров двигател, но с повишено налягане на компресора до XNUMX бара. С тази кола Руди Карачола спечели всяко състезание, в което участва през XNUMX г.
Тези модели са спечелили безброй престижни награди за Германия, но не са единствените представители на „ерата на компресорите“. Заслужаващи да бъдат вписани със златни букви в историята на автомобилните модели, те създават и марки като Alfa Romeo, Bugatti и Delage. Тези вековни инженерни творения изискват специално гориво, за да функционират правилно в състезателни версии, защото никой от известните дотогава бензини не може да издържи на безумното налягане и температура в цилиндрите. В крайна сметка дизайнерите се обърнаха към единствения известен метод за предотвратяване на експлозии и прибягнаха до използването на „адски смеси“ от алкохол, синтетичен бензен и малко количество бензин.
Кулминацията на развитието на тези технологии е идването на власт на Хитлер. Решен да убеди света в "суперсилите" на арийската нация, той насочва огромни суми държавни субсидии към германските производители. Mercedes-Benz и Auto Union. Подобен сценарий се развива във фашистка Италия, където силно подкрепяният от режима екип на Alfa Romeo е започнал да разработва гама от 8, 12 и 16-цилиндрови двигатели. Резултатите от този технологичен подем са, разбира се, феноменални, а хората, управляващи състезателните чудовища, са феноменални – сдържаността на 750-килограмова машина с 645 к.с. Селото, което излиза на пътя с ширина едва 17 сантиметра и е направено от безкрайно далечни от съвременните високотехнологични композитни гуми, изисква нечовешка смелост, сила и самообладание.
Героите на тази ера са уникални автомобили като 16-цилиндровия Auto Union на Фердинанд Порше или серия от шедьоври като W25 и W125, създадени от д-р Ханс Нибел в дизайнерския офис на Mercedes. W125 например има чудовищен 5663-кубиков двигател с 645 к.с. с. и въртящ момент от 850 Нм. С това чудо, способно да развива максимална скорост от 300 км/ч стандартно и 400 км/ч с аеродинамични панели, Руди Карачола, Манфред фон Браухич и Херман Ланг трябва да се състезават на дистанции до 500 км. Не по-малко изненадващ е и по-късният състезателен Mercedes W154, който се появява след въвеждането на ограничение на обема от 3,0 литра и достига мощност от „едва“ 450 к.с. с., а напредъкът на компресорните двигатели не спира дори след въвеждането на ограничението за работен обем на дракона до 1,5 литра. Това доведе до представянето на W165 с V-образен осемцилиндров двигател, достигащ 254 к.с. при 8000 об/мин, и италианците от Alfa Romeo и британците от Bentley, Riley и MG. Както вече споменахме, през двадесетте години състезателните и производствените автомобили се различаваха само по мебелите и някои привидно дребни детайли, но през тридесетте години спортните автомобили вече нямат нищо общо със здравия разум или масовото производство. Едно от дребните изключения в тази посока е чудовищният Mercedes 540K, който пропагандната машина превърна в една от емблемите на Третия райх.
По време на Втората световна война компресорните машини също превземат въздушното пространство и въпреки че промяната на правилата на Gran постепенно ги изтласква от пистите след края, последните динозаври от „компресорната ера“ не блестят в по-слаба светлина от най-големите си предци. През 1947 г., например, Ferry Porsche създава усъвършенстван, въздушно охлаждан, дванадесетцилиндров плосък двигател с четири разпределителни вала и обем 1500 куб. См. Cm, който благодарение на два двустепенни компресора достига 296 к.с. с. и със съответните настройки може да даде 400 хил. Крайният край на тази технологична ера дойде три години по-късно и бе белязан от наистина зашеметяващото творение на BRM (British Racing Motors), оборудвано с 1,5-литров V16 двигател с два двустепенни центробежни компресора, създавайки огромен налягане в цилиндри. След това механичните компресори напускат завинаги Формула 1951 от 1 г. и постепенно мигрират към други екзотични автомобилни спортове и серийни автомобилни индустрии. Времето на атмосферните автомобили настъпи по състезателните писти, а устройствата за принудително зареждане с гориво започнаха да се използват едва през 70-те години под формата на друг, добре познат днес агрегат, патентът за който е регистриран още през 1905 г. ... Турбокомпресор.
Отвъд океана всичко винаги е било безкрайно различно от това, което е било на Стария континент, а механичните компресори дълго време стоически са запазвали позицията си в предишните състезания с колички. В крайна сметка обаче те са заменени от турбокомпресори и след средата на 50-те години намирането на механичен компресор под всякаква форма в бензинов двигател става все по-трудно.
Совсем другое дело – дизельные двигатели в грузовиках – по сути, они стимулируют производство более компактных дизелей (в то время в судостроении и локомотивах были довольно популярны двухтактные дизели, и они не могли работать без компрессора в роли периферийный блок). Конечно, механические компрессоры продолжали спорадически использоваться в 50-х, 60-х, 70-х и 80-х годах, и, как уже упоминалось, их основными сторонниками оставались американские компании, использующие продукцию Paxton и Eaton. Компрессоры не возвращались к европейским и японским производителям до XNUMX-х годов – они их использовали. ягуар, Aston Martin, Мерседес и Мазда. Особый интерес представляют разработки Mazda, которые со своим типичным духом экспериментатора экспериментируют с серийными моделями с двигателем Miller и механическим компрессором Lysholm, а также с комбинацией дизельного двигателя и специального волнового компрессора Comprex (с помощью которого воздух сжимается непосредственно волнами выхлопных газов). газы) в модели 626. Несмотря на все эти эксперименты, механические компрессоры по-прежнему остаются редкостью в разнообразной технологической фауне автомобильной промышленности.
Време е да се върнем за малко назад и да проследим развитието на турбокомпресора, технология, която е неизменна част от съвременните автомобили, но през двадесетте и тридесетте години на миналия век е все още в зародиш и не играе съществена роля, въпреки изключително рационалната си природа. Всъщност този удивителен агрегат се ражда много скоро след раждането на самата кола - на 13 ноември 1905 г. швейцарският инженер Алфред Бучи получава патент под номер 1006907 на Федералното патентно ведомство на САЩ за идеята си за \uXNUMXb\ uXNUMXb комбиниране на газова турбина с компресор и двигател с вътрешно горене. парене.
(да последвам)
Текст: Георги Колев
