Мерседес-Бенц ОМ 138
Поршневой двигатель внутреннего сгорания
Мерседес-Бенц ОМ 138
Обзор
ПроизводительДаймлер Бенц АГ
Производство1935–1940​ ( 1935 ) ( 1940 )
Макет
КонфигурацияБезнаддувный, рядный, 4-цилиндровый
Смещение2,5 л; 155,3 куб. дюймов (2545 куб. см)
Диаметр цилиндра90 мм (3,54 дюйма)
Ход поршня100 мм (3,94 дюйма)
Материал блока цилиндровСерый чугун
Клапанный механизмOHV 2 клапана на цилиндр
Степень сжатия20.5:1
Сгорание
Принцип действияДизель
Топливная системаВпрыск в камеру сгорания
Тип топливаДизельное топливо
Масляная системаМокрый картер
Система охлажденияС водяным охлаждением
Выход
Выходная мощность33 кВт (45 л.с.)
Выходной крутящий моментДвигатели легковых автомобилей: 105,35 Н·м (77,70 фунт·фут)
Двигатели грузовых автомобилей: 112,88 Н·м (83,26 фунт·фут)
Размеры
Сухой вес300 кг (661 фунт)
Хронология
ПредшественникНикто
ПреемникОМ 636

Mercedes -Benz OM 138 — дизельный двигатель , выпускаемый компанией Daimler-Benz. Всего было произведено 5719 единиц в период с 1935 по 1940 год. [1] [2] [A 1] Это был первый дизельный двигатель, специально разработанный и изготовленный для легкового автомобиля. Первым автомобилем, оснащенным OM 138 , был Mercedes-Benz W 138. [1] Легкие грузовики Mercedes-Benz L 1100 и L 1500, а также автобус O 1500 [A 2] также предлагались с OM 138 в качестве альтернативы стандартному двигателю Otto . [3]

Влияние

Daimler-Benz начал массовое производство шестицилиндрового рядного дизельного двигателя для грузовиков OM 5 в 1928 году. [4] Технические усовершенствования позволили увеличить номинальную скорость вращения, тем самым обеспечив большую мощность при меньшем рабочем объеме, что сделало возможным использование дизельного двигателя в качестве автомобильного двигателя. Дизельные двигатели имеют значительно более низкие эксплуатационные расходы, чем двигатели Отто ; это было мотивацией для адаптации дизельного двигателя в качестве автомобильного двигателя. W 138, работающий на OM 138, имеет расход топлива 10 л/100 км (28 миль на галлон -imp ; 24 мили на галлон -US ), тогда как его аналог с двигателем Отто W 21 имеет расход топлива 13 л/100 км (22 мили на галлон -imp ; 18 миль на галлон -US ). Из-за более низкой цены на дизельное топливо по сравнению с бензином, W 138 был особенно популярен среди водителей такси. [5]

Несмотря на то, что OM 138 был разработан как автомобильный двигатель, 3752 из 5719 произведенных двигателей использовались в грузовиках. [A 1] OM 138 ознаменовал начало производства дизельных двигателей для легковых автомобилей Daimler-Benz; однако, пока Volkswagen AG не представил свой EA 827 в Golf I в 1970-х годах, дизельный двигатель был редкостью в качестве двигателя для легковых автомобилей в Германии. [6]

Разработка

W 138 был оснащен двигателем OM 138.
Также OM 138 оснащены: легкие грузовики L 1100 – L 1500.

Грузовик, показанный на этой фотографии, оснащен генератором древесного газа и, соответственно, двигателем Отто .

Разработка дизельного двигателя для легкового автомобиля началась осенью 1933 года. Альберт Хеесс, конструктор гоночного автомобиля Silberpfeil [7] , был руководителем разработки. [8] Для первых испытаний использовался рядный шестицилиндровый дизельный двигатель для грузовика с рабочим объемом 3,8 л. Он выдавал 59 кВт (80 л. с.). Однако этот двигатель вызывал вибрации, которые были слишком сильны для шасси прототипа автомобиля, поэтому Daimler-Benz попытался разработать менее мощный и меньший дизельный двигатель. Два прототипа двигателей 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.). Эти двигатели не соответствовали требованиям. Daimler-Benz решил снова использовать двигатель грузовика, чтобы разработать подходящую силовую установку для автомобиля. [9] В 1934 году [3] число цилиндров двигателя грузовика было сокращено до четырех, а диаметр и ход поршня были сохранены. Такие проблемы, как тяжелые выбросы выхлопных газов и неровная работа двигателя, были решены, и массовое производство могло начаться в 1935 году. [1]

Техническое описание

OM 138 — это атмосферный и охлаждаемый водой [10] рядный четырёхцилиндровый дизельный двигатель с предкамерным впрыском , [11] смазкой с мокрым картером [12] и клапанным механизмом OHV . [11] Его рабочий объём 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 двигателя легкового автомобиля [13] и 2800 об/мин в качестве двигателя грузового автомобиля. [14] Номинальная мощность составляет 33 кВт (45 л.с.).

Картер

Картер двигателя OM 138 состоит из двух частей: нижней части с нижней частью подшипника коленчатого вала [12] и верхней части с блоком цилиндров и распределительным валом . [10] Нижняя и верхняя части картера соединены штифтовыми винтами на горизонтальном центре коленчатого вала. Нижняя часть картера усилена ребрами и изготовлена ​​из легкого металлического сплава. Фланец коробки передач отлит на нижней части картера. [12] Верхняя часть картера изготовлена ​​из серого чугуна , она простирается от коленчатого вала до головки цилиндров . Спереди верхняя часть картера имеет выступ, который удерживает распределительный вал, [10] так что распределительный вал может приводиться в движение коленчатым валом с помощью всего двух шестерен. [12] Распределительный вал поддерживается пятью подшипниками. Для обслуживания распределительного вала выступ на передней части картера имеет съемную крышку. Крепления для стартера, генератора и инжекторного насоса также отлиты на картере. Для смазки коленчатого и распределительного валов в картере просверлена масляная трубка. [10]

Поршни и силовая передача

Поршни изготовлены из легкого сплава и имеют три компрессионных кольца, а также одно маслосъемное кольцо. Они соединены с коленчатым валом с помощью шатунов I-образной формы, изготовленных из термообработанной стали. Подшипники шатунов изготовлены из сплава свинцовой бронзы и закреплены штифтом. Каждый шатун имеет небольшую масляную трубку для смазки своих подшипников. Для снижения веса штифты шатуна имеют полые отверстия. Коленчатый вал с закаленными штифтами поддерживается пятью подшипниками и оснащен противовесами для уменьшения износа подшипников коленчатого вала. Крышки подшипников коленчатого вала крепятся двумя штифтовыми винтами каждая. Маховик прифланцован к коленчатому валу. С противоположной стороны коленчатого вала он удерживает фрикционный и вибрационный демпфер. [12]

Головка блока цилиндров

OM 138 имеет одну головку блока цилиндров для всех четырех цилиндров. Ключевым элементом в головке блока цилиндров являются камеры предварительного сгорания. Они расположены под углом 45° над камерой сгорания и размещены в выступе в головке блока цилиндров. Как и другие ранние дизельные двигатели OM, OM 138 имеет сито для распыления топлива между основной камерой сгорания и камерой предварительного сгорания. Форсунки впрыскивают топливо в камеры предварительного сгорания, они установлены на головке блока цилиндров и могут легко обслуживаться. Свечи накаливания установлены под форсунками впрыска и также легко доступны. Со стороны камеры предварительного сгорания головка блока цилиндров также имеет толкатели, необходимые для клапанного механизма OHV. Впуск и выпуск находятся на противоположной стороне; впускной коллектор является частью головки блока цилиндров и расположен в ее верхней части. [11]

Клапанный механизм и топливная система

Распределительный вал в картере имеет фланец для удержания шестерни распределительного вала. Между этим фланцем и шестерней распределительного вала распределительный вал имеет еще одну шестерню, которая приводит в действие инжекторный насос. В центре распределительного вала третья шестерня приводит в действие масляный насос . [ 12] Верхние клапаны имеют двойные клапанные пружины; каждый цилиндр имеет один впускной и один выпускной клапан одинакового размера. Клапаны толкаются толкателями, толкателями и коромыслами . Коромысла, которые поддерживаются бронзовыми подшипниками, смазываются системой смазки с мокрым картером. Они закреплены горизонтальным винтом каждый. [15] Топливо подается в форсунки с помощью инжекторного насоса Bosch размера A , который приводится в действие шестерней между фланцем и шестерней распределительного вала на распределительном валу. Инжекторный насос имеет сцепление Hele-Shaw и пневматический регулятор . [12]

Система смазки и вспомогательные устройства

Масляный насос установлен в центре двигателя в масляном поддоне и прифланцован к картеру. Он имеет небольшую масляную трубку с сеткой и воронкой для перекачивания масла из поддона через масляный фильтр в главную трубку смазочного масла. Регулирующий клапан для установки давления масла легко доступен. Водяной насос, который также удерживает вентилятор, установлен на головке цилиндров в передней части двигателя. [12] Он приводится в действие ремнем, который также приводит в действие регулятор. [16]

Технические данные

ОМ 138
КонфигурацияРядный четырехцилиндровый
Тип двигателяДизель
Топливная системаВпрыск в камеру сгорания
Клапанный механизмOHV : 1 × впускной, 1 × выпускной клапан
Диаметр × Ход поршня90 мм × 100 мм (3,54 дюйма × 3,94 дюйма)
Смещение2,5 л; 155,3 куб. дюймов (2545 куб. см)
Номинальная скорость вращенияДвигатели легковых автомобилей: 3000 об/мин.
Двигатели грузовых автомобилей: 2800 об/мин.
Номинальная мощность33 кВт (45 л.с.)
Крутящий момент при номинальной частоте вращенияДвигатели легковых автомобилей: 105,35 Н·м (77,70 фунт·фут)
Двигатели грузовых автомобилей: 112,88 Н·м (83,26 фунт·фут)
Среднее рабочее давление5,2 бар (75 фунтов на кв. дюйм)
Степень сжатия20.5:1
Масло5 л (5,3 амер. кварты; 4,4 англ. кварты)
Масса300 кг (661 фунт)
Соотношение мощности и рабочего объема13 кВт/л

Ссылки

  1. ^ abc Mercedes-Benz 260 D Pullman-Limousine.
  2. ↑ Освальд, стр. 139 и 231.
  3. ^ ab февраль 1936: Премьера Der Dieselmotor im Personenwagen feiert
  4. ^ 1927 - Der Vorkammer-Diesel setzt sich durch (на немецком языке)
  5. ^ Дизельмоторен в Mercedes-Benz Personenwagen
  6. ^ фон Ферзен, стр. 38 и 282
  7. ^ Дитер Ланденбергер: Манфред фон Браухич: Kampf und Sieg im Silberpfeil , Verlag Motorbuch, 2005, ISBN  9783613025745 , стр. 46
  8. ^ фон Ферсен: Ein Jahrhundert Automobiltechnik. Персоналваген. п. 274.
  9. ^ Дизельмоторен в Mercedes-Benz Personenwagen - 1934 - Vierzylinder-Diesel für Pkw
  10. ^ abcd Кремсер, стр. 128
  11. ^ abc Kremser, стр. 126
  12. ^ abcdefgh Кремсер, стр. 129
  13. ^ Кремсер, стр. 125
  14. ^ Освальд: Mercedes Benz - Lastwagen und Omnibusse 1896-1986. стр. 231
  15. ^ Кремсер, стр. 127
  16. ^ Кремсер, стр. 130

Примечания

  1. ^ ab По словам Освальда, для L 1100 было изготовлено 1082 двигателя, а для L 1500 — 2670. Daimler утверждает, что было произведено 1967 дизельных двигателей W 138.
  2. ^ O 1500 является вариантом L 1500, однако имеет собственный номер модели.

Библиография

  • Х. Кремсер: Der Aufbau schnellaufender Verbrennungskraftmaschinen für Kraftfahrzeuge und Triebwagen , Springer-Verlag, Вена, 1942, ISBN 978-3-7091-5016-0 , стр. 125–130. 
  • Вернер Освальд: Mercedes-Benz Personenwagen 1886-1945 гг . Группа 1. Motorbuch Verlag, Штутгарт, 2001, ISBN 3-613-02167-6 . 
  • Вернер Освальд: Mercedes Benz - Lastwagen und Omnibusse 1896-1986. Motorbuch Verlag, Штутгарт, 2008 г., ISBN 978-3-613-02943-9 ., стр. 139, 231. 
  • Олаф фон Ферсен: Ein Jahrhundert Automobiltechnik. Персоналваген. VDI-Verlag, Дюссельдорф, 1986, ISBN 3-18-400620-4 ., стр. 38, 282. 
  • Фотография двигателя
  • Фотография двигателя
  • Технический чертеж OM 138
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Mercedes-Benz_OM_138&oldid=1263328632"