Мерседес-Бенц ОМ 138
| Мерседес-Бенц ОМ 138 | |
|---|---|
 | |
| Обзор | |
| Производитель | Даймлер Бенц АГ |
| Производство | 1935 -1940 |
| Макет | |
| Конфигурация | Безнаддувный Straight-4 |
| Смещение | 2,5 л; 155,3 куб. Дюймов (2545 куб.см) |
| Диаметр цилиндра | 90 мм (3,54 дюйма) |
| Ход поршня | 100 мм (3,94 дюйма) |
| блока цилиндров Материал | Серый чугун |
| Клапанный механизм | OHV 2 клапана x цил. |
| Степень сжатия | 20.5:1 |
| Горение | |
| Принцип работы | Дизель |
| Топливная система | Впрыск в камеру сгорания |
| Тип топлива | Дизельное топливо |
| Масляная система | Мокрый картер |
| Система охлаждения | С водяным охлаждением |
| Выход | |
| Выходная мощность | 33 кВт (45 л.с.) |
| Выходной крутящий момент | автомобильные двигатели: 105,35 Нм (77,70 фунт-футов) двигатели грузовых автомобилей: 112,88 Нм (83,26 фунт-футов) |
| Размеры | |
| Сухой вес | 300 кг (661 фунт) |
| Хронология | |
| Предшественник | Никто |
| Преемник | О 636 |
Mercedes -Benz OM 138 — дизельный двигатель производства Daimler-Benz. Всего с 1935 по 1940 год было произведено 5719 единиц. [ 1 ] [ 2 ] [ А 1 ] Это был первый дизельный двигатель, специально разработанный и изготовленный для легкового автомобиля. Первым автомобилем с двигателем OM 138 стал Mercedes-Benz W 138 . [ 1 ] Легкие грузовики Mercedes-Benz L 1100 и L 1500, а также автобус O 1500. [ А 2 ] также предлагались с OM 138 в качестве альтернативы стандартному двигателю Отто . [ 3 ]
Влияние
[ редактировать ]Daimler-Benz начал серийное производство шестицилиндрового рядного грузового дизельного двигателя OM 5 в 1928 году. [ 4 ] Технические усовершенствования позволили увеличить номинальную частоту вращения, что позволило увеличить мощность при меньшем рабочем объеме, что позволило использовать дизельный двигатель в качестве двигателя автомобиля. Дизельные двигатели имеют значительно более низкие эксплуатационные расходы, чем двигатели Отто ; это послужило мотивацией для адаптации дизельного двигателя в качестве автомобильного двигателя. W 138 с двигателем OM 138 имеет расход топлива 10 л/100 км (28 миль на галлон в в США с двигателем Otto ), тогда как его аналог W 21 имеет расход топлива 13 л/100 км (22 мили на галлон США). миль на галлон — имп ; 18 миль на галлон — США ). Из-за более низкой цены на дизельное топливо по сравнению с бензином W 138 особенно нравился водителям такси. [ 5 ]
Несмотря на то, что OM 138 был спроектирован как автомобильный двигатель, из 5719 выпущенных двигателей 3752 использовались в качестве двигателей для грузовиков. [ А 1 ] Модель OM 138 ознаменовала начало производства автомобильных дизельных двигателей Daimler-Benz; однако до тех пор, пока Volkswagen AG не представила свой EA 827 для Golf I в 1970-х годах, дизельный двигатель был редкостью для двигателей легковых автомобилей в Германии. [ 6 ]
Разработка
[ редактировать ]
Грузовик, показанный на этой фотографии, оснащен генератором древесного газа и, соответственно, двигателем Отто .
Разработка дизельного двигателя для легкового автомобиля началась осенью 1933 года. Альберт Хесс, конструктор гоночного автомобиля Silberpfeil , [ 7 ] был руководителем разработки. [ 8 ] Для первых испытаний использовался рядный шестицилиндровый грузовой дизель рабочим объемом 3,8 л. Он производил 59 кВт (80 л.с.). Однако этот двигатель вызывал вибрации, которые были слишком сильными для шасси прототипа автомобиля, поэтому компания Daimler-Benz попыталась разработать менее мощный и меньший по размеру дизельный двигатель. Два прототипа двигателя были разработаны с нуля: OM 134, рядный трехцилиндровый двигатель с водяным охлаждением и номинальной мощностью 22 кВт (30 л.с.) и OM 141, рядный четырехцилиндровый двигатель мощностью 26 кВт (35 л.с.). ПС). Эти двигатели не соответствовали требованиям. Компания Daimler-Benz решила снова использовать двигатель грузовика для разработки подходящей силовой установки для автомобиля. [ 9 ] В 1934 году [ 3 ] Количество цилиндров двигателя грузовика сократилось до четырех, диаметр цилиндра и ход поршня были сохранены. Такие проблемы, как сильный выброс выхлопных газов и неровная работа двигателя, были решены, серийное производство могло начаться в 1935 году. [ 1 ]
Техническое описание
[ редактировать ]OM 138 — безнаддувный двигатель с водяным охлаждением. [ 10 ] рядный четырехцилиндровый дизельный двигатель с впрыском в камеру сгорания , [ 11 ] с мокрым картером смазка [ 12 ] и OHV клапанный механизм . [ 11 ] Его рабочий объем составляет 2,54 л. Диаметр цилиндра и ход поршня составляют 90 мм × 100 мм (3,54 дюйма × 3,94 дюйма), что обеспечивает OM 138 высокую скорость вращения 3000 об / мин в качестве автомобильного двигателя. [ 13 ] и 2800 об/мин как у грузового двигателя. [ 14 ] Номинальная мощность составляет 33 кВт (45 л.с.).
Картер
[ редактировать ]Картер двигателя ОМ 138 состоит из двух частей: нижняя часть с нижней частью коленчатого вала . подшипника [ 12 ] и верхняя часть с блоком цилиндров и распределительным валом . [ 10 ] Нижняя и верхняя части картера соединены шпильками на горизонтальной оси коленчатого вала. Нижняя часть картера усилена ребрами и изготовлена из легкого металлического сплава. Фланец коробки передач отлит на нижнюю часть картера. [ 12 ] Верхняя часть картера изготовлена из серого чугуна , она доходит от коленчатого вала до головки блока цилиндров . На своей передней части верхняя часть картера имеет выпуклость, удерживающую распределительный вал, [ 10 ] так что распределительный вал может приводиться в движение коленчатым валом, используя только две шестерни. [ 12 ] Распределительный вал опирается на пять подшипников. Для обслуживания распределительного вала выступ на передней части картера имеет съемную крышку. На картере также отлиты крепления стартера, генератора и ТНВД. Для смазки коленчатого и распределительного валов в картере просверлена маслопроводка. [ 10 ]
Поршни и передача мощности
[ редактировать ]Поршни изготовлены из легкого металлического сплава и имеют три компрессионных кольца, а также одно маслосъемное кольцо. С коленчатым валом они соединены I-образными шатунами из термообработанной стали. Подшипники шатунов изготовлены из свинцово-бронзового сплава и зафиксированы штифтом. Каждый шатун имеет небольшую масляную трубку для смазки подшипников. Для снижения веса шатунные пальцы имеют полые отверстия. Коленчатый вал с закаленными шейками опирается на пять подшипников и оснащен противовесами для уменьшения износа подшипников коленчатого вала. Крышки подшипников коленчатого вала крепятся с помощью двух шпилек каждая. Маховик . приварен к коленчатому валу На противоположной стороне коленчатого вала установлен гаситель трения и вибрации. [ 12 ]
Головка блока цилиндров
[ редактировать ]Модель OM 138 имеет одну головку блока цилиндров на все четыре цилиндра. Ключевым элементом головки блока цилиндров являются камеры предварительного сгорания. Они расположены под углом 45° над камерой сгорания и помещены в выпуклость в головке блока цилиндров. Как и другие ранние дизельные двигатели OM, OM 138 имеет сито для распыления топлива между основной камерой сгорания и форкамерой. Форсунки впрыскивают топливо в камеры сгорания, они установлены на головке блока цилиндров и их легко обслуживать. Свечи накаливания установлены под форсунками и также легко доступны. Со стороны камеры сгорания головка блока цилиндров также имеет толкатели, необходимые для клапанного механизма верхнего клапана. Впуск и выпуск находятся на противоположной стороне; является Впускной коллектор частью головки блока цилиндров и расположен в ее верхней части. [ 11 ]
Клапанный механизм и топливная система
[ редактировать ]Распределительный вал в картере имеет фланец для удержания шестерни распределительного вала. Между этим фланцем и шестерней распределительного вала находится еще одна шестерня, приводящая в движение ТНВД. В центре распределительного вала третья шестерня приводит в движение масляный насос . [ 12 ] Верхние клапаны имеют двойные клапанные пружины; каждый цилиндр имеет один впускной и один выпускной клапан одинакового размера. Клапаны приводятся в движение толкателями, толкателями и коромыслами . Коромысло, опирающееся на бронзовые подшипники, смазывается системой смазки с мокрым картером. Каждый из них крепится горизонтальным винтом. [ 15 ] Топливо подается к форсункам Bosch размера А ТНВД , который приводится в движение шестерней между фланцем и шестерней распределительного вала на распределительном валу. ТНВД имеет муфту Хеле-Шоу и пневматический регулятор . [ 12 ]
Система смазки и вспомогательные устройства
[ редактировать ]Масляный насос установлен в центре двигателя в масляном картере и прикреплён к картеру. Он имеет небольшую масляную трубку с ситом и воронку для перекачки масла из поддона через масляный фильтр в основную масляную трубку смазки. Регулирующий клапан для регулировки давления масла легко доступен. Водяной насос, который также удерживает вентилятор, установлен на головке блока цилиндров в передней части двигателя. [ 12 ] Он приводится в движение ремнем, который также приводит в движение регулятор. [ 16 ]
Технические данные
[ редактировать ]| около 138 | |
|---|---|
| Конфигурация | рядный четырехцилиндровый |
| Тип двигателя | дизель |
| Топливная система | впрыск в камеру сгорания |
| Клапанный механизм | OHV : 1 впускной, 1 выпускной клапан |
| Диаметр × Ход | 90 мм × 100 мм (3,54 × 3,94 дюйма) |
| Смещение | 2,5 л; 155,3 куб. Дюймов (2545 куб.см) |
| Номинальная скорость вращения | автомобильные двигатели: 3000 об/мин двигатели грузовых автомобилей: 2800 об/мин |
| Номинальная мощность | 33 кВт (45 л.с.) |
| Крутящий момент при номинальной частоте вращения | автомобильные двигатели: 105,35 Нм (77,70 фунт-футов) двигатели грузовых автомобилей: 112,88 Нм (83,26 фунт-футов) |
| Среднее рабочее давление | 5,2 бар (75 фунтов на квадратный дюйм) |
| Степень сжатия | 20.5:1 |
| Масло | 5 л (5,3 кварты США; 4,4 имп. кварты) |
| Масса | 300 кг (661 фунт) |
| Объемная мощность (кВт : дм 3 ) | 13 : 1 |
| Расход топлива (В W 138 ) |
10–11 л (11–12 кварт США; 8,8–9,7 имп. кварт) дизельного топлива [ 1 ] |
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д Мерседес-Бенц 260 Д Пуллман-Лимузин.
- ^ Освальд, стр. 139 и 231.
- ^ Jump up to: а б Февраль 1936 года: премьера дизельного двигателя в легковых автомобилях.
- ^ 1927 - Преобладает форкамерный дизель (на немецком языке)
- ^ Дизельные двигатели легковых автомобилей Mercedes-Benz.
- ^ фон Ферсен, стр. 38 и 282.
- ^ Дитер Ланденбергер: Манфред фон Браухич: Борьба и победа в Серебряной стреле , Verlag Motorbuch, 2005, ISBN 9783613025745 , с. 46
- ^ фон Ферсен: Век автомобильной техники. Легковой автомобиль. п. 274.
- ^ Дизельные двигатели в легковых автомобилях Mercedes-Benz - 1934 г. - четырехцилиндровый дизель для легковых автомобилей.
- ^ Jump up to: а б с д Кремсер, с. 128
- ^ Jump up to: а б с Кремсер, с. 126
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час Кремсер, с. 129
- ^ Кремсер, с. 125
- ^ Освальд: Mercedes Benz - грузовики и автобусы 1896-1986 гг. стр. 231
- ^ Кремсер, с. 127
- ^ Кремсер, с. 130
Примечания
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б По словам Освальда, для L 1100 было изготовлено 1082 двигателя, а для L 1500 — 2670. По данным Daimler, было произведено 1967 дизельных W 138.
- ^ O 1500 — это вариант L 1500, однако у него есть собственный номер модели.
Библиография
[ редактировать ]- Х. Кремсер: Конструкция высокооборотных двигателей внутреннего сгорания для автомобилей и железнодорожных вагонов , Springer-Verlag, Вена , 1942 г., ISBN 978-3-7091-5016-0 , стр. 125–130.
- Вернер Освальд : Легковые автомобили Mercedes-Benz 1886-1945 гг . Том 1. Motorbuch Verlag, Штутгарт, 2001 г., ISBN 3-613-02167-6 .
- Вернер Освальд: Mercedes Benz - грузовики и автобусы 1896-1986 гг. Motorbuch Verlag, Штутгарт 2008 г., ISBN 978-3-613-02943-9 ., стр. 139, 231.
- Олаф фон Ферзен : Век автомобильных технологий. Легковой автомобиль. Издательство VDI, Дюссельдорф, 1986 г., ISBN 3-18-400620-4 ., стр. 38, 282.