Двигу н Ге ссельмана англ Hesselman engine поршневий двигун внутрішнього згоряння що є гібридним варіантом реалізації бе

Двигу́н Ге́ссельмана (англ. Hesselman engine) — поршневий двигун внутрішнього згоряння, що є гібридним варіантом реалізації бензинового і дизельного двигунів, запропонований шведським інженером Йонасом Гессельманом (англ. Jonas Hesselman) у 1925 році. У 1920-1940-х роках даний тип двигуна встановлювався на важких вантажівках й автобусах.

Шестициліндровий двигун Гессельмана. Збоку видно паливний насос високого тиску

Двигун Гессельмана. На боковій стінці блока циліндрів видно отвори для свічок запалювання

Загальний опис

Двигун Гессельмана конструктивно являв собою двигун внутрішнього згоряння з електричним запалюванням, модифікованим таким чином, щоб він був здатний працювати на важких нафтопродуктах, як от мазут, гас чи дизельне паливо. У процесі роботи пальне впорскується в камеру згоряння з використанням паливного насоса високого тиску та впорскувальних сопел (форсунок). Через низький ступінь стиску (CR 6…7 : 1 при тиску 8…10 атм) самозаймання дизельного пального чи інших нафтопродуктів у циліндрах двигуна не відбувалось, тому, паливо-повітряна суміш запалювалась за допомогою свічки запалювання. Пальне впорскувалось у циліндр із значним випередженням (початок — за 50° до ВМТ, закінчення — за 15° до ВМТ) під порівняно невеликим тиском (45…70 атм). Таке випередження потрібна для кращого сумішеутворення та випаровування пального перед запалюванням. Аби часточки конденсату пального не потрапляли в картер двигуна поршень має увігнуте днище зі значним підняттям країв, що також сприяло його кращому прогріванню.

Двигуни Гессельмана зазвичай запускались на бензині з використанням звичного карбюратора, а після прогрівання до робочої температури перемикались на гас чи дизельне пальне. Це був перший двигун внутрішнього згоряння з електричним запалюванням і прямим впорскуванням пального у циліндри, що встановлено на автомобілі.

Переваги і недоліки

Двигуни Гессельмана могли працювати на важкому рідкому паливі, яке було дешевшим від бензину, що зробило їх встановлення на автомобілі економічно вигіднішим. Сучасні дослідження показали, що в порівнянні з бензиновими двигунами двигуни Гессельмана споживали менше палива, розвиваючи при цьому однакову потужність.

Порівняно з іншими дизельними двигунами конструкція двигуна Гессельмана була меншою за розмірами, і відповідно, важила менше. В 1930-х роках металургія не була настільки розвинена, як зараз, тому дизельні двигуни, корпусні елементи яких виготовлялись з чавуну, були досить масивними, щоб витримувати дію високих температур і тиску при стисненні повітря і загорянні палива. Згодом завдяки подальшому розвитку металургії з'явилася можливість зробити дизельні двигуни легшими і компактнішими, через що двигун Гессельмана позбувся даної переваги.

Модель Гессельмана при всіх своїх перевагах мала, також, низку недоліків. Через низький ступінь стиску температура у камері згоряння була нижчою, ніж у дизельному двигуні, що приводило до неповного згоряння важкого палива. Це, у свою чергу веде до швидкого зношування свічок запалювання. Складною проблемою було забезпечення точного підтримання оптимального співвідношення пальне-повітря на різних режимах роботи. Це приводило до того, що двигуни Гессельмана при роботі на змінних режимах часто виділяли вихлопні гази у вигляді густого їдкого диму.

Застосування

З кінця 1920-х років двигуни Гессельмана вироблялись на всіх трьох шведських заводах, що випускали вантажівки: Scania-Vabis, Tidaholms Bruk й Volvo. У 1936 році завод Scania-Vabis перейшов на досконаліші дизельні двигуни, а в 1947 році це ж зробила і компанія Volvo. Такі ж двигуни потужністю від 20 до 300 к.с. під загальною назвою «Waukesha-Hesselman oil engines» випускались американською компанією Waukesha motor company у період 1932–1951 років.

Див. також

Примітки

Hesselman Enut Jonas Elias Patent US 1544906 Internal-combustion engine [ 24 вересня 2015 у Wayback Machine.]. Priority date May 23, 1922. Publication date Jul 7, 1925. (англ.)
Lindh, Björn-Eric Scania fordonshistoria 1891–1991. — 1992. — . (швед.) (Переклад назви: Історія автомобілів «Scania» 1891–1991)
Olsson, Christer Volvo — Lastbilarna igår och idag . — 1987. — . (швед.) (Переклад назви: Вантажівки «Volvo» вчора і сьогодні)
Waukesha-Hesselman Oil Engines [ 4 вересня 2014 у Wayback Machine.] на сайті «Waukesha Engine Historical Society» (англ.)

Посилання

Вікісховище має мультимедійні дані за темою: Двигун Гессельмана

James Scoltock на сайті // Atumotive Engineer, Jily, 2011.
Сабинин А. Автомобильные двигатели Гессельмана [ 4 вересня 2014 у Wayback Machine.] // За рулем, № 17, 1937. — С.10-11.

[1] Hesselman Enut Jonas Elias Patent US 1544906 Internal-combustion engine [ 24 вересня 2015 у Wayback Machine.]. Priority date May 23, 1922. Publication date Jul 7, 1925. (англ.)

[2] Lindh, Björn-Eric Scania fordonshistoria 1891–1991. — 1992. — . (швед.) (Переклад назви: Історія автомобілів «Scania» 1891–1991)

[3] Olsson, Christer Volvo — Lastbilarna igår och idag . — 1987. — . (швед.) (Переклад назви: Вантажівки «Volvo» вчора і сьогодні)

[4] Waukesha-Hesselman Oil Engines [ 4 вересня 2014 у Wayback Machine.] на сайті «Waukesha Engine Historical Society» (англ.)