Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 17. 23 april 1949 - En finsk snabbgående dieselmotor, av Georg Muselius
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
16 april 1949
311
En finsk
snabbgående dieselmotor
Diplomingenjör Georg Muselius, Marieholmsbruk
621.436.1(471.1)
Tampellaverkstäderna i Tammerfors, Finland, togo 1943
upp tillverkningen av bilmotorer för den finska "Sisu"
lastbilen. Den för ändamålet planerade verkstaden, med
nästan samtliga specialanordningar konstruerade och
byggda inom firman, producerade sina första seriemotorer
1946. Detta var dock icke första gången firman var inne
på bilmotortillverkning, ehuru de tidigare ansatserna icke
ledde fram till någon regelrätt serieproduktion. Redan
år 1936 byggdes de första motorerna, och då dessa nu ha
givit alla de drifterfarenheter som man rimligtvis kan
begära, skall jag beskriva det arbete som då utfördes i
samband med deras konstruktion.
Beslutet att konstruera en dieselmotor för lastbilar och
bussar fattades redan i början av 1935. För att snabbast
möjligt komma i gång med experimenten och för att ha
något jämförelsematerial för dessa anskaffade man en
Mercedes-Benz fyrtakts dieselmotor, typ OM 65, av
konventionell monoblockkonstruktion, med tre ramlager och
utan cylinderinsatser. Den hade fyra cylindrar 110 <‡) X 130
mm, med snedställd förkammare och
kompressionsförhållandet 18. Den startades med glödspiraler, och den
effektiva märkeffekten vid 2 000 r/m var 65 hk
(motsvarande 13,15 hk/1); medeleffektiva trycket var 6,55 kp/cirr
och maximala vridmomentet 25 kpm. Motorns vikt
komplett, utan växellåda, var 460 kg.
Som mål för den egna konstruktionen uppställdes, att
den skulle omfatta en fyrcylindrig motor, ungefär lika
stor som Mercedes-Benzmotorn, avsedd för lastbilar, och
i ett senare skede även en sexcylindrig typ med samma
cylinderdimensioner för bussar. Konstruktionen skulle
vidare vara så konventionell, att goda bilmontörer med ett
minimum av specialinstruktion och -utrustning skulle
kunna ombetros med montering och service. Motorn
borde även i måttliga serier kunna tillverkas till ett pris,
som med högst 20 % översteg priset på den billigaste
importmotorn av samma storlek; licensbelastning skulle helst
undvikas. Slutligen skulle motorn till dimensioner, vikt,
litereffekt, driftekonomi, gångmjukhet och
manövrer-barhet ligga i nivå med de i Finland mest sålda utländska
märkena, närmast då Mercedes-Benz och Büssing-NAG.
Som önskemål uppställdes vidare, att om möjligt
start-hjälp i form av glödspiraler, variabelt kompressionsrum
eller andra komplikationer ävensom variabel
förinsprut-ning skulle elimineras, att kolvkonstruktioner med extra
termiska eller massakraftbelastningar skulle undvikas
samt att självrenande tappdyser om möjligt skulle komma
till användning.
Frågan om förbränningsrum lämnades tills vidare öppen,
men konstruktionen av drivverk och cylinderblock
igångsattes omedelbart, utgående från att lätta, i det närmaste
plana kolvar skulle komma till användning. Den enklaste
och billigaste konstruktionen med cylindrarna i ett med
vevhuset och utan särskilda insatser men hela blocket
gjutet i ett högvärdigt perlitiskt järn, valdes i nära
anslutning till Mercedes-Benz motorn. Dock gjordes från
början den viktiga avvikelsen från förebilden, att
vevaxeln försågs med ramlager mellan varje cylinder. Genom
att mittlagret kunde förkortas möjliggjordes en ökning av
cylinderdiametern från 110 till 115 mm utan ökning av
motorns inbyggnadslängd. Slaglängden ökades i
proportion till cylinderdiametern från 130 till 140 mm för att
kompressionsrummet icke skulle bli oproportionerligt.
Slagvolymen per cylinder ökade därigenom från 1 235 till
1 454 cm3 eller ca 17 %. Vevaxeln utfördes med
cirkelrunda, helsvarvade vevskänklar utan motvikter och utan
särskilda slipansatser vid hålkälarna, som i stället
till-togos så mycket större. De lågt satta kolvvikterna och
den goda lagringen gjorde motvikter onödiga, och som
en direkt följd av allt detta kunde vevtappens diameter
väljas så, att ett konventionellt vevstakshuvud med fyra
bultar kunde demonteras genom cylinderloppet. Bultarnas
dimensionering förutsatte även låga oscillerande massor.
Alla lagertappar doppelduro-härdades och lagrades i
vit-metallfodrade bronsskålar. Tack vare det mycket styva
vevstakshuvudet och den uppnådda mjuka gången ha
dessa vitmetallager hållit driftbelastningarna i motsats till
en del andra dieselmotorer, bl.a. en större licensbyggd
motorvagnsdiesel, som vi hade erfarenhet av. Även de i
block gjutna cylinderloppen visade sig mycket hållbara
trots de relativt korta men i gengäld lätta kolvarna.
Under tiden bromsprovades Mercedes-Benzmotorn
grundligt, varvid den uppgivna effekten av 65 hk vid 2 000 r/m
efter en viss inkörstid kunde uppnås. Denna effekt kunde
dock icke upprätthållas kontinuerligt, då motorn därvid
blev för varm och effekten tenderade att sjunka.
Bränsleförbrukningen låg på 208—216 g/hkh med väl intrimmad
motor i fortfarighetstillstånd.
Frågan om det egna förbränningsförfarandet var
givetvis hela tiden aktuell. Ju strängare fordringar man under
fortskridande konstruktionsarbete var benägen att ställa
på enkelhet i uppbyggnad och låga drivverksvikter, desto
snävare begränsade man sin rörelsefrihet i problemets
kärnpunkt, förbränningsrummet. Direkt insprutning utan
varje slag av luftomvirvlingsanordningar kom icke på
fråga. Förkammarprincipens startkomplikationer ville man
bort ifrån, likaså dess höga kompressionsförhållande, som
i Mercedes-Benzmotorn nådde upp till 18. Denna motor
hade visserligen tack vare sin patenterade
förkammar-insats en ganska mjuk gång, Büssings förkammarmotor
däremot en desto hårdare. Uppmärksamheten kom att
rikta sig mot efterkammarprincipen, med insprutning av
bränslet i huvudförbränningsrummet, såsom vid direkt
insprutning, men med en därmed samarbetande utblåsning
av en efterkammare; utblåsningen åstadkommes dels
genom kolvens nedåtgående rörelse, dels genom
delförbränning av i efterkammaren under kompressionstakten
inblåst förinsprutad bränsledimma. Frågan var, huru man
med en sådan utblåsning kunde ge den mycket
finfördelade och snabbtändande dimman från en tappspridare
en sådan genomslagskraft och fördelning i den
pannkaks-formiga del av förbränningsrummet, som bildas mellan
cylinderlocket och kolven och som inte helt kan
elimineras ens för ett kort ögonblick under kolvens dödläge,
att fullständigast möjliga blandning med luften kunde
uppnås över hela förbränningsrummet. Det första
uppslaget hade jag fått redan i början av 1934 av den platta
lågan i en vanlig cykellykta för acetylen. Två snett mot
varandra riktade gasstrålar breda ut sig till en platt,
stjärtformig figur i strålarnas symmetriplan, om strålarna
äro lika kraftiga. Genom att strypa den ena strålen kan
Setr uppifrån
Fig. 1. Första skiss till förbränningsrum för
Tampella-dieselmotorn.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
