Точка роста

Как известно, обычный двигатель внутреннего сгорания использует чуть больше половины энергии, выделяемой топливом в камере сгорания, а остальная энергия (не менее 40 %) улетучивается в атмосферу вместе с отработавшими газами. Со времен Генри Форда и поныне человечество за свой счет обогревает окружающее пространство. Обидно. А можно ли поправить ситуацию?

 

Этот вопрос, естественно, давно уже занимает моторостроителей. Существует целый ряд технических решений, позволяющих повысить КПД двигателя, вплоть до отказа от самого понятия "камера сгорания", перехода на керамику и т.д. В техническом поиске исследователи стараются одновременно удовлетворить и новым требованиям, выдвигаемым на современном уровне - максимальная защита окружающей среды от вредных выбросов, снижение уровня шума и т.д. То есть задача теперь становится многокомпонентной, более сложной, а значит - и более чувствительной к факторам длительной эксплуатации. И хотя на этом пути есть целый ряд замечательных достижений, проблема для массового пользователя остаётся.

 

Между тем в дизельном моторостроении давно предложен и реализован метод турбонаддува, заключающийся в том, при помощи специального компрессора рабочая смесь воздуха и топлива подается в цилиндры двигателя под повышенным давлением. Это простое решение обеспечивает более полное сгорание топлива, что автоматически влечет за собой увеличение мощности двигателя и уменьшение вредных выбросов в атмосферу. Кроме того, совершенствование всей системы турбонаддува и отдельных её деталей (например, оптимизация формы лопаток турбины, и т.д.) позволяет не только добиться увеличения удельной мощности двигателя (отношения веса к мощности), но и уменьшить расход топлива благодаря улучшению всего рабочего процесса в цикле, а также снизить уровень шума.

Конкретные показатели для двигателей с турбонаддувом следующие : расход топлива снижается на 15-20 %, металлоемкость двигателей - на 10-15 %, токсичность выхлопа - на 25-30 %. Если учесть, что счет выпускаемых тракторов и грузовиков идет на сотни тысяч, то экономия в масштабах страны весьма ощутимая. Да и конкурентоспособность по сравнению с показателями западных массовых образцов вполне приемлемая. Так что, нет проблем в отечественном моторостроении?

 

Проблемы появились в последние годы, после образования на месте прежнего СССР независимых государств. Дело в том, что турбокомпрессоры производились (и производятся) лишь на 2 заводах - в украинских Дергачах Харьковской области и в белорусском Борисове, что само по себе осложняет решение вопросов. А поскольку качество и ресурсы работы турбокомпрессора к тому же весьма зависят от качества его изготовления, то вполне понятными становятся проблемы, связанные с ремонтом и заменой компрессоров. Да и вопросы совершенствования, модернизации турботехники, разработок для новых и перспективных двигателей становятся весьма зависимыми от целого ряда обстоятельств.

Решение всего комплекса проблем состоит в наличии собственного российского производства турбокомпрессоров, в его развитии с учетом современных требований. И такое решение вполне осуществимо благодаря тому, что еще в 1989 году была создана научно-производственная фирма "Турботехника" для разработки высокоэффективных турбокомпрессоров в автомобильной и тракторной промышленности.

 

За короткое время коллектив под руководством доктора технических наук В.Н. Каминского провёл научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы и предложил опытные образцы турбокомпрессоров : ТКР-5 (для ЗИЛа и АЗЛК), ТКР-6 (для ГАЗа, ЗИЛа, ВТЗ), ТКР-7 (для заводов "Серп и молот", АМЗ, ГАЗ, ТМЗ, “Трансмаш”), и т.д., вплоть до наибольшего ТКР-10. Опираясь на самые современные методы моделирования и расчета двигателей и компрессоров, специалисты "Турботехники" не только использовали накопленный зарубежный опыт, но и предложили собственные программы расчета ключевых компонент системы турбонаддува. Расчетами здесь не ограничиваются - создана собственная литейная оснастка для производства широкого ряда высокоэффективных лопаточных колес компрессора и турбины. По оценкам западных специалистов, "Турботехника" сейчас вполне конкурентоспособна с основными западными фирмами как в производстве турбокомпрессоров для дизельных двигателей широкого профиля (тракторы, комбайны, автомобили), так и авто-маркете (обслуживание и ремонт).

 

Но почему же в беседе генеральный директор "Турботехники" профессор Каминский отнюдь не светится оптимизмом? Вот что сказал в беседе Валерий Наумович по этому поводу.

"Наше объединение "Турботехника", состоящее ныне из трех предприятий, по которым распределены функции от НИОКР до продажи продукции, базируется с 1992 года в г. Протвино Московской области и действительно является единственным в России специализированным предприятием по производству и ремонту компрессоров. И мы хотели бы работать на наш собственный российский рынок. Но экономическая ситуация в стране сейчас такова, что из всего спектра компрессоров мы выпускаем только две модификации, ТКР-7 т ТКР-9, остальные же не востребованы из-за резкого снижения производства дизельной техники на ряде заводов. К сожалению, недоиспользуются и наши возможности в части ремонта компрессоров и их замены на более эффективные - видимо, из-за отсутствия средств на ремонт у тех, кто эксплуатирует технику. Хотя мы могли бы делать ремонт не только "за наличные", но и , скажем, по бартеру. Но люди этого не знают, либо совсем уже опустили руки, а тем временем огромное количество тракторов и комбайнов в стране просто стоит в ожидании лучших времен. Будут ли эти лучшие времена? Думаю, да. На мой взгляд, Россия сейчас находится в таком же положении, что и США в районе 1929 года, на выходе из "великой депрессии". Главное сейчас для нас - продержаться год-полтора, не растерять людей и технологии, которым нет цены".

 

А то, что уровень технологий и производства в "Турботехнике" высочайшие, подтвердило исследование, проведенное недавно в рамках программы TACIS комиссии Европейского союза. Изучалось состояние производства двигательных компонентов на нескольких десятках российских предприятий, и перспективными для инвестиционных вложений были признаны лишь два - завод в Ярославле и протвинская "Турботехника".

Что привлекло в молодом подмосковном предприятии? Эксперты отметили 4 фактора: независимость производства турбокомпрессоров (полный цикл, от расчетов до продажи продукции), высокие технические характеристики продукта, большой рыночный потенциал этого молодого бизнеса и наличие инициативной управленческой команды. Все это позволит, согласно бизнес-плану "Турботехники", при небольших инвестициях порядка 1.5 млн. долларов увеличить производство турбокомпрессоров вдвое уже в 1997 году, и в 10 раз - в районе в 2001 года.

 

Есть такое понятие в экономике, становящейся на ноги - "точка роста". Думается, "Турботехника" доктора Каминского и есть самая настоящая точка роста для неоглядной России, обретающей новые силы.

 

Опубликовано: "Новости науки и техники" /РИА "Новости"/, №1, январь 1997 г.