Альтернативные варианты кинематических схем авиационных двигателей

[RVD]

Хоннингование явно лишняя операция...

Хонингование не для того, оно нужно для нанесения сетки каналов на зеркальную поверхность гильзы, чтобы в них скапливалось масло. И это не последняя операция.

 

[Алексей Костенко (А.Г.К)]

Меня не покидают смутные сомнения - игнор двигателей со встречным движением поршней в одном цилиндре, с продольной продувкой, как у танка Т-64, это случаем не мазохизм???

Это не мазохизм, просто здравый смысл и понимание всего того что происходит с цилиндрами такого двигателя при работе. Подобные конструкции применяли на малолитражных 2-х тактных двигателях гоночных мотоциклов с единственной целью получения больших литровых мощностей. Ресурс таких двигателей был весьма ограничен. В районе впускных и выпускных окон происходило местное выпучивание металла из-за перегрева кромок окон. На поршнях образовывались натиры, из-за этого были повышенные потери на трение. Кольца впускных и выпускных поршней омывались горячими газами что впоследствии приводило к их залеганию. Вообще, цилиндры таких двигателей, как и вообще всех 2-х тактников плохо сохраняют цилиндричность, что приводит к повышенным мех. потерям. Такие двигатели делали только с жидкостным охлаждением, это нормально для наземного и водного транспортов, а вот в авиации, с середины 40-х годов прошлого века на жидкостники "забили" из-за их низкой надёжности и повышенной уязвимости. Всё это произошло во всём Мире. ПДП-шные 2-х тактные двигатели с жидкостным охлаждением применяли на водном и железнодорожном транспорте, размеры тех цилиндров позволяли организовать масляное охлаждение перемычек окон. Преимущества таких двигателей кажущиеся, они ни как не дешевле 4-х тактников, ресурс их ниже, проблем с эксплуатацией больше. Если подхват масла из картера у 4-х тактника крайне редкое явление, то у 2-х тактника это случается периодически из-за залегания колец из-за перегрева. Поршни 2-х тактников весьма склонны к перегреву. Так что ниша таких моторов это мелкие "тырчиковые" моторы или большие судовые дизеля. Так что ваши смутные сомнения напрасны, нет у 2-х тактных ПДПшников особых преимуществ перед 4-х тактниками кроме одного преимущества, с ним вы наизвращаетесь от всей души.

 

[JohnDoe]

В начале 80-х тоже испытывал на работе этот способ цементации, работает прекрасно. Если применить центробежный метод нанесения влажной солевой смеси на стенки нагретой гильзы, а затем, при помощи дуги между угольными электродами провести плавление солевой смеси, при центробежном способе. Потребуется только спреерное охлаждение гильзы при дуговой обработке. По закону жанра, под действием высокой температуры дуги, соли будут плавиться и разлагаться вступая в заимодействие с металлом гильзы. Будут образовываться карбиды и нитриды железа и всё это будет происходить гораздо быстрее чем при насыщении в ящиках с засыпкой. Кто хочет, можно попробывать.

Если в место контакта дуги и гильзы подавать СО, СО2, азот и пр. то будет интенсификация науглероживания, азотирования, етц. Плюс охлаждение детали, типа того же спеерного(как я понял). Несколько лет назад подобную "гаражную" технологию с кем-то на уровне идеи обсуждали здесь. С ФлайКатом, емнип.

 

[Алексей Костенко (А.Г.К)]

Хоннингование явно лишняя операция.

Игорь Петрович уже объяснил, я добавлю свои "3 копейки". Плосковершинное хонингование образует сетчатый микрорельеф для удержания смазки. Притирка гильз притирами до зеркального блеска это от непонимания самой сути работы поршня и колец по стенке гильзы. На шлифованной и полированной поверхности смазка держится очень плохо и трение переходит в сухое со всеми вытекающими последствиями. Модельные двигатели притирают только из-за отсутствия нормальных хонов таких размеров, дороги они очень.

 

[Алексей Костенко (А.Г.К)]

Если в место контакта дуги и гильзы подавать СО, СО2, азот и пр. то будет интенсификация науглероживания, азотирования, етц.

А теперь хорошо подумайте чем для вас может закончиться подобная технология. Если при дуговом расплаве идёт термическая диссоциация оксалатных солей, с выделением атомарного азота, который тут же вступает в реакцию с железом гильзы, образуя нитриды. Не забывайте ещё про центробежную силу участвующую в этом процессе. Если вы будете подавать угарный или углекислый газ в дугу, у вас будет образовываться циан, очень "полезное" соединение. Если вам повезёт то понюхаете только запах горького миндаля, а если нет то предстанете перед строгими очами дежурного ангела на перекрёстке в Рай или Ад. Тут как говорится на любителя, хотите попробывать, пробуйте, может повезёт.

 

[JohnDoe]

А теперь хорошо подумайте чем для вас может закончиться подобная технология. Если при дуговом расплаве идёт термическая диссоциация оксалатных солей, с выделением атомарного азота, который тут же вступает в реакцию с железом гильзы, образуя нитриды. Не забывайте ещё про центробежную силу участвующую в этом процессе. Если вы будете подавать угарный или углекислый газ в дугу, у вас будет образовываться циан, очень "полезное" соединение. Если вам повезёт то понюхаете только запах горького миндаля, а если нет то предстанете перед строгими очами дежурного ангела на перекрёстке в Рай или Ад. Тут как говорится на любителя, хотите попробывать, пробуйте, может повезёт.

Сварщики издревле юзают тот же СО2 в качестве защитного/вытесняющего газа, как и множество других и ни о каких цианах со строгими ангелами не упоминают. Отдельно доставила центробежная сила как фактор спослбствующий реакции атомарного азота и железа.

 

[RVD]

...я добавлю свои "3 копейки".

А я свои, масло на поверхности обработанной по 11 квалитету и выше вообще не может удерживаться, поэтому предел допустимой шероховатости гильзы это 10 класс. Сообщить всем по отсекам 😎

 

[Jbiplane]

У меня просто прагматическая задача. Увеличить дырочку в верхней головке шатуна сделанного из 20Х с 18 до 19мм. Глубина цементации ~0.7+-мм. Расточу твердым сплавом цементация останется никакая. Как произвести местное упрочнение... Можно попробовать конечно поискрить электродами... У буржуев миллион всяких безопасных карбонитрующих обмазок работающих при 350 градусах. У нас голяк, только наукообразные статейки.

 

[Алексей Костенко (А.Г.К)]

Сварщики издревле юзают тот же СО2

Забыли одну простую вещь, электрод при этом в виде сварочной проволоки. А вот для цементации нужны угольные или графитовые электроды.

 

[Алексей Костенко (А.Г.К)]

У нас голяк, только наукообразные статейки.

Скажите спасибо "эффективным менеджерам", это они решили что на производстве не нужна прикладная наука. Взяли и разогнали проектно-технологические институты. Я работал в 2-х институтах которые шибко вумные просто ликвидировали. Об одном потом правда пожалели через несколько лет. По второму, сейчас начинают репу чесать, но "поезд то ушёл".
У вас выход один, растачивать и искать игольчатый подшипник с наружным кольцом.

 

[Алексей Костенко (А.Г.К)]

Отдельно доставила центробежная сила

Центробежная сила способствует удержанию расплава при обработке, реакция идёт в жидкой фазе расплава солей, а не в газовой фазе. Объём расплавленной ванны на много меньше чем реакционный объём при газофазной цементации. Чтобы не возникали вопросы откуда центробежная сила, заготовка гильзы установлена во вращающийся шпиндель станка, во внутреннюю полость подаётся 2-х электродная графитовая свеча Яблочкова.

 

[Jbiplane]

"Наука и Техника", №27, июль 1927 год, стр. 30.
Очень хорошие результаты достигаются цементацией посредством ацетиленового пламени, которым поводят над обрабатываемой поверхностью, наблюдая, чтобы температура ее не повышалась свыше 1.000—1.100° Ц. Пламя регулируется так, чтобы был избыток ацетилена, углерод которого и является в данном случае карбюризатором. Цементация требует всего нескольких минут.

Можно получить довольно хорошую цементацию, покрывая предмет густой пастой, состоящей из желтой кровяной соли, порошка кокса и поваренной соли, размешанной на воде. Этот слой покрывается слоем огнеупорной глины и, после того как все высохло, предмет помещают в горн или печь и прокаливают при светло-красном калении.

 

[JohnDoe]

Забыли одну простую вещь, электрод при этом в виде сварочной проволоки. А вот для цементации нужны угольные или графитовые электроды.

Электрод в сварке это ещё и поставщик материала для сварки, компенсация, скажем, выгорания металла в зоне. С тз образования нехорошестей какая разница? Дуга есть? Есть. Газ есть? Есть. Исходя из ранее Вами сказанного при сварке должен образовываться вредный циан. Может он и образовывается, кстати, я не в курсе, но сварщики ничего про это не упоминают в панически нотках. Видимо какие-то меры безопасности придуманы и соблюдаются. Так что мешает применять именно такие меры и в случае микродугового анодирования/оксидирования/цементирования/етц.? Вытяжку из зоны дуги и пр., например.
Имху

 

[JohnDoe]

Центробежная сила способствует удержанию расплава при обработке, реакция идёт в жидкой фазе расплава солей, а не в газовой фазе. Объём расплавленной ванны на много меньше чем реакционный объём при газофазной цементации. Чтобы не возникали вопросы откуда центробежная сила, заготовка гильзы установлена во вращающийся шпиндель станка, во внутреннюю полость подаётся 2-х электродная графитовая свеча Яблочкова.

Про удержание и пр понятно изначально, просто фраза у Вас была построена так, что ЦБС способствовала появлению атомарного азота.

 

[georgii-2dubl]

Можно добавлять соль в состав угольных электродов...

 

[georgii-2dubl]

У меня просто прагматическая задача. Увеличить дырочку в верхней головке шатуна сделанного из 20Х с 18 до 19мм. Глубина цементации ~0.7+-мм. Расточу твердым сплавом цементация останется никакая. Как произвести местное упрочнение... Можно попробовать конечно поискрить электродами... У буржуев миллион всяких безопасных карбонитрующих обмазок работающих при 350 градусах. У нас голяк, только наукообразные статейки.

Можно вдувать туда, в дырку шатуна, плазму от угольных электродов углекислым газом.
После увеличения диаметра.

 

[georgii-2dubl]

Хонингование не для того, оно нужно для нанесения сетки каналов на зеркальную поверхность гильзы, чтобы в них скапливалось масло. И это не последняя операция.

Ошибаетесь.
Хоннингование и куча предыдущих операций выполняет ошибочную и ненужную роль выравнивания поверхности путем срезания "леса" неровностей, а затем создания "масляных карманов" для удержания смазки.
Обкатка роликами, не срезает "лес" неровностей, хорошо видимых в микроскоп, а прикатывает этот "лес", что дает еще и повышенную пористость поверхности цилиндров.
Это повышает смазочные свойства такой поверхности.
А что касается масляных карманов, то обкатка роликами, как раз и создает нужный рельеф при определенном шаге хода роликов и их угле юза.
Все можно делать одной операцией.
Накатка бронзовыми роликами, увеличивает ресурс, благодаря эффекту трения с атомарным переносом.
Это давно открыто и проверено.

 

[JohnDoe]

Ошибаетесь.
Хоннингование и куча предыдущих операций выполняет ошибочную и ненужную роль выравнивания поверхности путем срезания "леса" неровностей, а затем создания "масляных карманов" для удержания смазки.
Обкатка роликами, не срезает "лес" неровностей, хорошо видимых в микроскоп, а прикатывает этот "лес", что дает еще и повышенную пористость поверхности цилиндров.
Это повышает смазочные свойства такой поверхности.
А что касается масляных карманов, то обкатка роликами, как раз и создает нужный рельеф при определенном шаге хода роликов и их угле юза.
Все можно делать одной операцией.
Накатка бронзовыми роликами, увеличивает ресурс, благодаря эффекту трения с атомарным переносом.
Это давно открыто и проверено.

Накатка, наклеп, обработка давлением(притир) пористостьтне увеличивают, а уменьшают, тк материал детали не удаляется, как при обработке резанием, а "врихивается" в те самые "поры" заполняя их. При этом имеет место упрлчнение поверхности. Не говорите ерунды.
Имху

 

[georgii-2dubl]

Это не мазохизм, просто здравый смысл и понимание всего того что происходит с цилиндрами такого двигателя при работе. Подобные конструкции применяли на малолитражных 2-х тактных двигателях гоночных мотоциклов с единственной целью получения больших литровых мощностей. Ресурс таких двигателей был весьма ограничен. В районе впускных и выпускных окон происходило местное выпучивание металла из-за перегрева кромок окон. На поршнях образовывались натиры, из-за этого были повышенные потери на трение. Кольца впускных и выпускных поршней омывались горячими газами что впоследствии приводило к их залеганию. Вообще, цилиндры таких двигателей, как и вообще всех 2-х тактников плохо сохраняют цилиндричность, что приводит к повышенным мех. потерям. Такие двигатели делали только с жидкостным охлаждением, это нормально для наземного и водного транспортов, а вот в авиации, с середины 40-х годов прошлого века на жидкостники "забили" из-за их низкой надёжности и повышенной уязвимости. Всё это произошло во всём Мире. ПДП-шные 2-х тактные двигатели с жидкостным охлаждением применяли на водном и железнодорожном транспорте, размеры тех цилиндров позволяли организовать масляное охлаждение перемычек окон. Преимущества таких двигателей кажущиеся, они ни как не дешевле 4-х тактников, ресурс их ниже, проблем с эксплуатацией больше. Если подхват масла из картера у 4-х тактника крайне редкое явление, то у 2-х тактника это случается периодически из-за залегания колец из-за перегрева. Поршни 2-х тактников весьма склонны к перегреву. Так что ниша таких моторов это мелкие "тырчиковые" моторы или большие судовые дизеля. Так что ваши смутные сомнения напрасны, нет у 2-х тактных ПДПшников особых преимуществ перед 4-х тактниками кроме одного преимущества, с ним вы наизвращаетесь от всей души.

Не сходится с реальностью.
Ресурс двухтактников ненамного меньше четырехтактников.
А все эти перегревы, только у двигателей с напряженными режимами работы, что происходит и у четырехтактников.
Преимущество такого двигателя не только в дешевизне и простоте, а прежде всего в надежности.

"Не ломаются те детали, которых нет".

А "подхваты масла", купируются соответствующими конструкторскими приемами.

 

[georgii-2dubl]

Накатка, наклеп, обработка давлением(притир) пористостьтне увеличивают, а уменьшают, тк материал детали не удаляется, как при обработке резанием, а "врихивается" в те самые "поры" заполняя их. При этом имеет место упрлчнение поверхности. Не говорите ерунды.
Имху

Ээээ, подстригите голову налысо, и посмотрите как на ней удержится масло - стечет ведь, ей Богу...
А если просто прикатаете волосы на голове, получите войлок...
Тут уж, от масла не избавитесь ни в какую...
В микроскоп, поверхность выглядит именно как шевелюра...