В любом сегменте автомобильного рынка от гоночных автомобилей до тяжелых грузовиков, от специальной техники до легких коммерческих микроавтобусов, компания Honeywell Turbo Technologies всегда успешно применяла свои новые разработки в области шарикоподшипников.
Особую важность эти технологии приобретают именно сейчас в связи с расширением рынка автомобилей премиум-класса с дизельными двигателями, для которых наибольшее значение имеет мощность, но не в ущерб объемам потребляемого горючего. Технологичные шарикоподшипники Honeywell сегодня – обязательная деталь в конструкции турбокомпрессоров для двигателей Daimler V6 объемом 3,0 литра, предназначенных для последних Mercedes Benz E-, C-, S-, и R-класса.
Пионер в сфере разработки шарикоподшипников для систем турбонаддува, компания Honeywell добилась особенного успеха в упомянутом сегмента автомобильного рынка. Преимущества использования этой технологии становятся очевидны каждому с первого нажатия на педаль газа. «По сравнению с обычной скользящей конструкцией вала, применимой в турбинах, система шарикоподшипников обладает куда лучшими качествами, а следовательно, повышается мощность турбины в целом», – объясняет Craig Balis, вице-президент инженерного отдела Honeywell Garrett. «Перспективы внедрения этой разработки выглядят многообещающе».
Во-первых, турбина с шарикоподшипниками имеет значительно меньшее время отклика. Время, сокращенное за счет применения шарикоподшипников, находится в диапазоне от 20 до 70%. Во-вторых, уже доказано, что шарикоподшипниковый механизм снижает потребление топлива двигателем в целом на 2% по сравнению с обычным скользящим подшипником. Пусть эта цифра кажется незначительной водителю, но автопроизводителям она поможет достигнуть соответствия жестким экологическим нормам. И, наконец, турбина с шарикоподшипниковой системой может творить чудеса при холодном старте. Причина этого в том, что скользящие подшипники должны быть покрыты значительным слоем масла, а шарикоподшипники зависят от него гораздо меньше. Таким образом, загустевание масла при низких температурах не доставляет неудобств для турбины с шарикоподшипниковой системой.
Инженеры Honeywell Garrett накопили значительный опыт в изготовлении турбин с шарикоподшипниковой системой для гоночных автомобилей и крупных грузовиков, но интеграция технологии в сферу небольших дизельных автомобилей является совсем не постой задачей. Это потребует решения проблем, связанных с высокотемпературным режимом, большей скоростью вращения и более жесткими требованиями к размеру всей системы. Например, при скорости вращения 200 тыс. оборотов в минуту возникают более высокие требования к механической устойчивости турбины, что потребует от инженеров Honeywell лучших материалов и иной компоновки. Поскольку места под капотом будет меньше, встает вопрос о повышении надежности шарикоподшипниковой системы при небольшом диаметре вала.
Развитие технологии происходит не только в лабораториях, но и непосредственно на сборочных предприятиях. Монтаж и балансировка вала должны быть произведены с большой точностью, и работники цеха вносят свои практические предложения об изменении конструкции.
«Поскольку тенденция к сокращению потребления топлива по-прежнему остается актуальной, шарикоподшипниковые системы могут стать ключевой технологией при создании небольших двигателей», – резюмирует Craig Balis. «Мы ожидаем в ближайшее время интеграции технологии в конструкцию небольших 4-цилиндровых двигателей».
