MAHLE: скоростные инновации

В течение многих лет концерн MAHLE сотрудничает с командой Scuderia Ferrari. Со временем партнёрские отношения двух сторон только укрепляются и расширяются, ведь от инновационных разработок в сфере машиностроения зависит успех спортивных болидов.

HOME
Новости и пресса
Актуальная информация

«MAHLE является очень важным партнёром в разработке и усовершенствовании нашей силовой установки. Мы ценим не только высокий профессиональный уровень специалистов MAHLE, но и исключительную надежность продукции бренда» — комментирует Джеймс Эллисон, технический директор Scuderia Ferrari. Сейчас совместная работа направлена на оптимизацию кривошипно-шатунного механизма и разработку высокопрочных материалов. «Деятельность нашей компании уже много лет направлена на развитие компонентов для автомотоспорта. Многочисленные разработки в этой области способствуют усовершенствованию и серийных двигателей, они становятся мощнее и экономичнее» — подчёркивает глава правления MAHLE Вольф-Хеннинг Шайдер.

Например, для этого проекта специалисты бренда MAHLE разработали и запустили производство кованых поршней повышенной прочности и улучшили сплав алюминиевых поршней, повышающий ресурс их работы. Также к списку усовершенствований можно добавить кольца поршней из легированной стали и фирменное покрытие цилиндров, которое уменьшает трение и сокращает износ деталей в процессе работы двигателя. «Гибридные турбированные двигатели V6 нового поколения выполняют очень сложные задачи» — говорит вице-президент подразделения MAHLE Motorsports Фред Тёрк.

Среди разработок для Феррари также есть инновационные процессы воспламенения топливовоздушной смеси. Так новый принцип струйного зажигания обедненной топливной смеси (MAHLE JetIgnition) значительно увеличивает эффективность сгорания каждой капли топлива за счёт применения предварительной фор-камеры. Эта технология была разработана для мотоспорта, но MAHLE планирует интегрировать это решение и в двигатели серийного производства, что положительно повлияет на эффективность работы дизельных двигателей.

Это отличный пример того, как мотоспорт подталкивает концерн к развитию новых технологий. «Экстремально высокие требования для двигателей болидов становятся отправной точкой для разработки новых решений, которые в дальнейшем входят в серийное производство» — комментирует Тёрк. Направленность на мотоспорт была верной стратегией MAHLE на протяжении многих лет. Последним ярким примером стал стальной поршень, позволивший претендовать на победу в прошлогодней гонке на длинную дистанцию «Le Mans». Сейчас эти поршни устанавливаются на 1,5 и 1,6 – литровые дизельные двигатели Renault, что соответствует стандартам Euro 6. Десятки лет спортивные автомобили с деталями MAHLE участвуют во многих мировых состязаниях. 300 инженеров и разработчиков трудятся в различных подразделениях концерна MAHLE, создавая новые решения, задающие самые высокие стандарты в мире автомобилестроения.

Что такое кованый двигатель

Тогда надо и шатуны титановые и клапана облегченные.
Вы че думаете поставил поршни кованные и уазик геленом стал , х.
Проще родные поршни по весу подогнать результат будет тот же.

согласен полностью.рожденному ползать. (хотя посмотрим)

полностью не согласен. хотя конечно не знаю как на УАЗе, но у меня на второй машине(ваз21099) стоят.мотор делал сам поршевую подгонял группой(не хотелось растачивать блок), мотор гораздо легче поднимает обороты и это заметно с момента нажатия на тапку! ну а на холостых просто сказка мотор работает оч равномерно, так как ковку практически все конторы подгоняют по весу.

Легче поднимать обороты мотор может по причине замены поршней и колец и как следствие повышения компрессии, но никак из-за смены литых поршней на кованные.
Зазор на кованных однозначно должен быть больше, так как в них нет залитой термостабилизирующей вставки.
Для двигателей ЗМЗ 402, УМЗ 417 (421) кованные поршни точно не нужны, лучше потратить пол часа времени на подгонку по весу штатных поршней и шатунов.
Равномерность работы мотора после переборки, скорее всего связана с заменой изношенных деталей на новые и регулировками.

+1 Совершенно солидарен. Опять же, делая ковку на заказ, никогда не знаешь, какое будет качество на выходе. А покупая стандартный комплект, по крайней мере имеешь выбор.

Читать еще: Быстрый запуск двигателя в морозы

Есть живой пример: в выходные поменял маслосъёмные колпачки на «Ниве», так двигатель после замены стал работать гораздо тише и ровнее. т.к. попутно были отрегулированы клапанные зазоры, нормально натянута цепь, выставлено зажигание и отрегулирован карбюратор.:p
положи ради интереса кованный поршень и литой на весы и почувствуй разницу. ты еще скажи чо колесные диски без разницы какие будут стоять, а может я просто чего то не понимаю в этой жизни( может литьё со своими заводскими микротрешенами всё же лучше. )?

положи ради интереса кованный поршень и литой на весы и почувствуй разницу. ты еще скажи чо колесные диски без разницы какие будут стоять, а может я просто чего то не понимаю в этой жизни( может литьё со своими заводскими микротрешенами всё же лучше. )?

1. Заводское литье конечно бывает разного качества, но качество ковки то как проверить?
2. Прочность деталей двигателя при проектировании соотносится друг с другом. Если хочешь получить эффект, улучшить один компонент цепочки не достаточно.
3. На наших двигателях диаметр поршней довольно велик, а значит для ковки и зазор должен быть большим. Примерно 0,5 мм. Это приводит к сильным перекладкам при прогреве, а это не полезно.
4. Кованные поршни в первую очередь влияют на раскрутку двигателя, а какая раскрутка с такими маховыми массами?

Может «чё» и не понимаешь
Для УАЗа хорошо одно, а для стритмобиля абсолютно противоположное.
Например при использовании внедорожника в горных условиях гораздо лучше иметь стальные колёсные диски, чем литые или кованные(догадайся почему?)
То-же и с поршнями (про заводские микротрещины, как и другой брак не будем) мотору работающему в режиме до 5000об/мин но большей частью при низких оборотах 650-2500об/мин., но с высокой нагрузкой нужны поршни обладающие большей термостабильностью, чем твёрдостью или меньшим весом.
Совершенно противоположные требования предъявляются к поршням высокооборотистых «спортивных» моторов нормальный режим работы которых находится от 3000 до 9000об/мин и выше, вот здесь уже важен вес и способность поршня выдерживать большие инерционные нагрузки, а на стуки при перекладке поршня при низких оборотах и непрогретом двигателе никто внимания не обращает.
Кстати ресурс кованной поршневой ниже, чем литой с термостабилизирующей вставкой.
Если уж хочется сделать своему УАЗовскому мотору приятно, то лучше облегчить и подогнать по весу шатуны, отбалансировать коленвал с маховиком и доработать каналы в коллекторах и головке блока, поверь толку будет гораздо больше чем от кованных поршней.

Может «чё» и не понимаешь
Если уж хочется сделать своему УАЗовскому мотору приятно, то лучше облегчить и подогнать по весу шатуны, отбалансировать коленвал с маховиком и доработать каналы в коллекторах и головке блока, поверь толку будет гораздо больше чем от кованных поршней.

Что даст установка кованых поршней в двигатель

Ряд технологических особенностей автопрома заимствован из автомобильного спорта. Используемые в нем решения и элементы представляют собой надежные и весьма производительные образцы, одним из которых считаются кованые поршни. Они представляют собой овальные втулки, которые двигаются вертикально в цилиндрах, сжимая смесь топлива и воздуха.

Что лучше – кованый поршень или литой?

Такие поршни являются более подходящими для мощных транспортных средств. Следует заметить, что стоимость их гораздо выше, чем литых аналогов. И если вы приняли решение выполнить тюнинг мотора, установив дорогую деталь, рекомендуется разобраться в необходимости существенного повышения существующей мощности автомобиля.

Считается, что поршни всегда находятся под большой нагрузкой. От их качественного состояния будет полностью зависеть результативность мотора. Да и лишний вес, с которым так сражаются изготовители, играет немаловажное значение.

Особенности поршней

Кованый поршень предназначен для работы под высокими нагрузками, по этой причине его применяют на спортивных и гоночных транспортных средствах. Проще говоря, конструктивные и иные особенности этой детали определяются особенностями ее функционирования. Самым интенсивно воздействующим на поршни фактором во время работы мотора считается температурный режим. От ее воздействия металл расширяется неравномерно.

Такое явление больше проявляется по пальцевой оси поршня и в меньшей степени – по плоскости, в которой качается шатун. От этого поршень с цилиндром соприкасаются неравномерно, что значительно ускоряет изнашивание. В ситуациях, близких к критическим, образуются задиры, указанные детали прихватываются, что вызывает заклинивание ДВС. Кроме температуры, на поршни влияют инерционна сила и давление, которое создается в цилиндре газами.

Особенности изготовления

Кованые поршни могут называться штампованными, потому что изготавливаются именно по такой технологии. В производстве заготовка создается из особых сплавов методами изотермического или жидкого штампования. В них имеются различия, но положительные результаты гарантируются в любом случае.

Читать еще: Что такое двигатель bcb

При изготовлении жидкой штамповки матрица наполняется металлом, применяется пуансон, помогающий деформировать сплав в строгом соответствии с необходимой скоростью. Такая штамповка одноразового типа дает возможность создать полуфабрикат высокого качественного уровня, который в последующем доводят до необходимых параметров, применяя механический способ обработки.

Во втором случае необходима заранее подготовленная заготовка. Ее получают обжатием через фильеру особых прутьев, изготовленных из алюминия, содержащего в себе много кремния. Данная методика позволяет избавиться от пор внутри металла, сделать его структуру лучше.

Далее матрица вместе с заготовкой подвергается нагреву, после чего деталь можно штамповать на гидравлическом прессе. Большие усилия необыкновенно преобразуют деталь. Одновременно с этим постоянный температурный режим помогает равномерно заполнить форму, от чего зависит качество детали.

Кованый поршень не только не имеет раковин и трещинок, но и является более твердым. Весит он на 50 грамм меньше своего аналога, отлитого в заводских условиях. Целый комплект уменьшает вес двигателя внутреннего сгорания на пятьсот грамм.

Такая разработка считается настоящим прорывом в выпуске машин для спортивных гонок, так как в полной мере отвечает существенным нагрузкам в момент состязаний. Эти же кованые поршни используют в форсированных моторах. Они реже прогорают, так как отличаются значительной термоциклической устойчивостью.

Параметры кованых поршней

Чтобы правильно подобрать данную деталь для машины, следует соотнести ее параметры с характеристиками мотора:

модель – легче всего выбрать деталь по марке ДВС, потому что изготовителями в большинстве случаев создаются изделия по определенным модификациям двигателей. И если цилиндры расточены, то предназначенные для них поршни по своим расчетным показателям не подойдут. В данном случае их следует выбирать по размерам;
размер – выбирая поршень, необходимо соотносить его диаметр с размером цилиндра, принимая во внимание возможное расширение от воздействия температурного режима;
сжатие – в технических характеристиках поршней указывается конкретное значение этого показателя;
масса – чем меньше вес поршней, тем лучше это для мотора;
мощность – на мотор необходимо ставить поршни, соответствующие по запасу прочности. В противном случае, можно ускорить изнашивание и полное разрушение.

Основные отличия от литых аналогов

Такие поршни хорошо работают на обычных моторах, но по определенным причинам для двигателей повышенной мощности считаются непригодными. Масса их несколько выше кованых деталей, да и форма не оптимальна. Литые поршни, изготовленные в заводских условиях, имеют скрытые дефекты, которые во время стандартных условий эксплуатации проявиться не могут.

Но увеличение мощности влечет за собой повышение нагрузочных усилий, которые в первую очередь воздействуют на сам мотор. В этих условиях дефекты приводят к тому, что поршень может прогореть или треснуть.

Отрицательные моменты кованых поршней

Основным недостатком кованого элемента считается его стоимость. Она довольно существенная, зависит от сложности производственного процесса. Еще один недостаток – расходы, связанные с услугами профессионального специалиста по установке поршней.

Многие считают, что кованые поршни придают машине шумность. Но это утверждение относится к машине, которая еще не прогрета. Такая особенность объясняется просто – различиями в коэффициентах на расширение. Из-за этого для кованого поршня следует увеличить зазор между стенками цилиндра. При увеличении температуры поршень расширится, зазор уменьшится, убрав неприятный шум.

Применение

Зачастую данные детали используют при монтаже турбонаддува. Кроме того, в некоторых случаях их применение считается единственным условием, чтобы сохранить ресурс мотора, ведь температура увеличивается, да и нагрузочные усилия на детали растут, что часто считается причиной прогорания поршня. Кованый поршень, как правило, применяется в комплекте с другим коленчатым валом и шатунами, имеющими форму «Н».

Необходимо помнить, что использование кованого поршня определяется в первую очередь особенностями эксплуатации транспортного средства. Для повседневных поездок вполне можно обходиться литыми деталями.

Видео

Что такое кованный поршень (На производстве поршня)

От некоторых из вас был один и тот же вопрос, после моей статьи www.drive2.ru/l/466822126779760957/: почему так долго ничего не пишу про ремонт двигателя? Отвечаю: так как около месяца не мог разобраться – какие поршни купить. На вопрос: не дебил ли я? Отвечу: на протяжении жизни несколько раз приходилось ловить себя на мысли, что я изрядно туповат 🙂 но это не тот случай. Проблема с выбором поршней – отсутствие объективной (или хотя бы правдоподобной) инфы о том что это? Какие бывают? И какие лучше? и т.д.
Т.к. я встрял на капиталку двигла с расточкой цилиндров, мне нужен ремонтный размер(т.е. не штатный, а увеличенный) GM его производит и продаёт, но все интернет-магазины выкатили мне срок ожидания 180 дней и адский ценник. И я задумался об альтернативах. Буквально на каждом углу кричат о том что кованные поршни лучше литых (заводских) и я стал разбираться…
Первое что я предпринял: порыскал кто ставил себе кованные поршни на мой тип двигателя, доволен/недоволен, где покупал и т.д. Так я вышел на Алексея (MadCat), Зеленоградский АМС, НПП «Автотехнология», нескольких умельцев при АвтоВАЗе и зауральских ремесленников. Все они о себе заявляют как о производителях, но в открытом доступе на их сайтах я не нашел ни какой информации о товаре, его свойствах и назначении. Далее я провёл несколько телефонных переговоров с каждым, из них я опять ничего дельного не выяснил. А если кто-то что-то умалчивает… чувствуете чем пахнет? Правильно, грандиозным нае.ловом.

Читать еще: Гост асинхронные двигатели технические характеристики

Я не могу покупать серьёзные вещи (в данном случае вещи, имеющие серьёзное влияние на работу действительно серьёзных вещей), лишь потому, что кто-то сказал, что «это лучший продукт», или «все его берут», или «его советуют специалисты» – в топку эту херню! «Кто то сказал» — для здравомыслящего человека не может быть аргументом. В итоге мне пришлось провести нешуточное «журналистское расследование». Опять я стал ныряльщиком в море написанной и сказанной сложным техническим, под час почти научным языком информации, лжи, домыслов, откровенной пурги и бреда. Поэтому ты, дорогой читатель, счастливчик т.к. избавлен от этого… Далее краткие выводы и результаты человеческим языком я изложу в цикле статей (так как не могу впихнуть невпихуемое в одну статью) Погнали!

Статья №1 Что такое кованный поршень?

Это просто технология изготовления, точнее её обывательское название. Написано на эту тему много, а понятно для потребителя из этого мало. Правила сложной игры легче понять во время игры. Поэтому я задался целью попасть туда, где эти самые поршни производят. «Сумасшедший кот» сразу отпал (производитель .ля!). Еду в Зеленоград. Блин, а как это сделать, если эти перцы даже по телефону своим покупателям ничего не говорят?! Но против напора и обаяния лысого 110 килограммового мужика в чёрном деловом костюме не устоять. И вот я уже на производстве! Хрен с ним попасть, надо ж ещё понять куда ты попал: на настоящее производство или в «подвал дядюшки Ашота» (братья-армяне, ничего личного). Осмотрелся вокруг, походил-понюхал, поспрашал, включил мозги, свалил отсюда – далее попытка №2 Возвращаемся в Москву и сразу в МАМИ – и вот я на настоящем производстве…

Производство кованного поршня:

1. начинается с изготовления (подбора, разработки, изучения свойств) подходящего по свойствам и дальнейшему применению сплава (не так! Начинается с заказа военных в лице государства: сделать поршни чтобы, в мороз -50 завёл и сразу поехал и не .бёт! Я без шуток, буквально со слов производителя. Дальше все умы и металлурги подкидываются и рожают волшебный сплав. Так, у нас с вами в стране, когда произведённому с целью лупить по башке соседа чтоб он побыстрей издох, находят ещё и мирное применение, что-то обламывается и гражданскому потребителю)
2. далее выплавка прутка (пруток – длинная металлическая заготовка кругового сечения) требуемого диаметра
За первые 2 этапа производства отвечают металлургические предприятия, а не производители поршней
3. нарезка прутка на части определённого размера
4. на специальном оборудовании (некий мутант «пресс-печь») заготовка нагревается до температуры 495 градусов. При постоянной температуре 495 (+/- 5) градусов, помещенная в матрицу (матрица по сути форма)

заготовка выдавливается (под давлением 250 тонн на квадратный сантиметр) пуансоном

так получается заготовка будущего поршня. Под давлением укрепляется структура материала, уходят все пустоты и значительно улучшаются рабочие характеристики готового изделия.
5. Далее происходит закалка: заготовки поршней помещают в корзину и отправляют в печь. Они нагреваются до определенной температуры и опускаются в ванну с холодной водой
6. Затем происходит «старение» деталей: при постоянной температуре 180-200 градусов будущие поршни находятся в печи 8 часов (металл, как бы, приучают к рабочей температуре в которой ему придётся трудится весь его трудоспособный период жизни)

Этот процесс «штамповка под давлением при постоянной температуре 495 градусов» с последующей закалкой и старением в обиходе называют «ковка»
7. Закалённые и проверенные в бою крепыши проходят через фрезерное, шлифовальное и прочее оборудование, где в ходе сложного, высокоточного процесса обработки становятся поршнями

И вот он готов, но:
8. У некоторых производителей существует ещё специальная обработка поршней: нанесение различных покрытий — керамических, напылением металлов, сплавов с целью убрать все микропустоты, шероховатости и свести трение к 0 и увеличить характеристики изделия в самых нагруженных местах, чтобы кинетическая энергия с как можно меньшими потерями превращалась в мощь двигателя и динамику автомобиля

Ребятки, кованные поршни производят в основном не для легковых автомобилей. Их потребляет военная индустрия, промышленность, авиационка… До автолюбителей они докатились постольку-поскольку: в первую голову, для автоспорта, хотя по своим свойствам, для форсированных ДВС (т.е. массовых турбовых, современных) они очень ко двору.

Выводы: поршни изготовленные по этой технологии имеют ряд преимуществ. Но сам по себе «кованный поршень» это просто набор букв. Здесь важны хим. cоставы, технологии производства сплавов, процессы их обработки вплоть до готовых изделий и т.д. Поэтому «кованных поршней» много и назначение, применение, свойства у них различны.

PS В следующих статьях я расскажу о том, чем отличаются кованные поршни, и какие я купил себе