Detroit Diesel Series 110 с рабочим объемом 110 кубических дюймов (1,8 л) на цилиндр был представлен в 1945 году как более мощная альтернатива существующим двигателям Series 71. Он использовался в различных областях, включая строительное оборудование, морские тяговые установки и производство электроэнергии. Наиболее популярным применением был самоходный железнодорожный вагон Budd RDC . Он также активно использовался в строительной технике Euclid . В 1951 году также была представлена морская версия. [1]
Detroit Diesel Series 110 — это серия двухтактных дизельных двигателей , доступных в конфигурации с рядными 6 цилиндрами (в соответствии со стандартной практикой Detroit Diesel того времени двигатели именовались с использованием конкатенации числа цилиндров и рабочего объема, поэтому это была модель 6-110). Она была представлена как второй массовый продукт подразделения Detroit Diesel Engine Division компании General Motors в 1945 году.
Двигатели серии 6-110 используют однопоточную продувку , где нагнетатель, установленный снаружи двигателя, обеспечивает впуск воздуха через сердечники в блоке двигателя и порты в стенках цилиндров под давлением, немного превышающим атмосферное. Двигатель выпускает газ через тарельчатые клапаны с толкателем в головке цилиндра, с двумя или четырьмя клапанами на цилиндр. Используется впрыск топлива с одним инжектором на цилиндр, без высокого давления топлива снаружи корпуса инжектора. Инжекторы циклически работают от того же распределительного вала, который отвечает за открытие выпускных клапанов.
Поскольку двухтактный дизельный двигатель не может осуществлять естественную аспирацию или всасывать собственный всасываемый воздух, необходим нагнетатель, который обеспечивает подачу воздуха в количестве, достаточном как для удаления выхлопных газов из цилиндра, так и для поддержания сгорания.
Первоначальные версии двигателя 6-110 использовали центробежный нагнетатель . Это было очень практично для приложений с фиксированной скоростью, таких как морское или генераторное обслуживание, но оказалось неудачным в автомобильных приложениях; поскольку нагнетатель был настроен на вращение примерно в 10 раз быстрее скорости двигателя, любое превышение скорости приводило к тому, что крыльчатка разваливалась, отправляя мусор в двигатель. [2] «Двигатель был разработан на динамометрическом стенде и никогда не эксплуатировался выше номинальных оборотов. Первое применение было в карьерных самосвалах Euclid, где доход водителя зависел от того, насколько быстро он везет пустой самосвал обратно в карьер. Центробежный нагнетатель работал примерно в 10 раз быстрее скорости двигателя. Превышение этого числа оборотов было фатальным, а в грузовике одно пропущенное переключение на пониженную передачу могло означать отказ двигателя». [3] По этой причине нагнетатель типа Roots стал доступен в качестве опции примерно после 1952 года. Более поздние высокопроизводительные версии были доступны с турбонагнетателями .
Первоначальные двигатели серии 71 от Detroit Diesel выпускались в рядных 1-, 2-, 3-, 4- и 6-цилиндровых конфигурациях. Самая мощная версия, 6-71, имела рабочий объем 426 кубических дюймов (7,0 л) в целом (71 куб. дюйм (1,2 л) на цилиндр) и выдавала 170 л. с. (127 кВт) при 1800 об/мин. Хотя эти двигатели с их низкой стоимостью и относительно небольшим весом были весьма успешными, также существовал большой спрос на более высокую мощность, особенно для внедорожных применений, таких как электрогенерация и строительное оборудование.
Поскольку рядные двигатели с более чем 6 цилиндрами, как правило, имеют существенные технические проблемы, и поскольку GM не могла усовершенствовать технологию двигателей V-block в течение следующего десятилетия, они использовали два различных подхода к достижению более высокой мощности. Один из них заключался в объединении нескольких двигателей 6-71 в двойные (бок о бок), тандемные (вперед-назад) и квадро (четыре 6-71, все приводящие в движение один вал). Хотя они и выдавали высокую мощность и даже добавляли некоторую избыточность, они были механически сложными и относительно дорогими.
Альтернативный подход заключался в разработке нового двигателя и увеличении рабочего объема на цилиндр с существующих 71 до 110 кубических дюймов (от 1,2 до 1,8 л), или примерно на 50%. Это привело к появлению модели 6-110 с общим рабочим объемом 660 кубических дюймов (10,8 л), что обеспечивало постоянную мощность 275 л. с. (205 кВт) при 1800 об./мин. Хотя основные компоненты двигателя (блок, коленчатый вал , поршни и т. д.) были новыми, многие дополнительные компоненты (инжекторы, регуляторы, принадлежности, морские передачи) были просто общими с двигателями серии 71. Поскольку 6-110 изначально проектировался для тяжелых условий эксплуатации с высокой мощностью, он никогда не производился в четырехцилиндровой версии, так как это означало бы рабочий объем 440 кубических дюймов (7,2 л), что очень близко к 426 кубическим дюймам (7,0 л), которые имел двигатель 6-71.
Введение серии V-71 в 1957 году фактически обрекли 6-110, поскольку и 8-71 (объем двигателя 568 кубических дюймов (9,3 л)) и 12-71 (объем двигателя 852 кубических дюйма (14,0 л)) предлагали более высокую мощность в более компактном форм-факторе. Однако высокий крутящий момент и высокая надежность 6-110 по-прежнему ценились для тяжелых условий эксплуатации.
В последний раз двигатели серии 110 выпускались в 1965 году, после чего права на их производство были приобретены компанией WW Williams Distribution Company, которая продолжает поставлять детали для этих двигателей.
6-110 был удивительно гибким двигателем. Тот же базовый блок был доступен как с вращением по часовой стрелке, так и против часовой стрелки, а выпускной коллектор также был доступен как с левой, так и с правой стороны. Модель с турбонаддувом появилась на рынке к 1958 году, увеличив мощность до 349 л. с. (260 кВт) при 2000 об/мин.
Всем двигателям 6-110 был присвоен номер модели 62200, где 62200 RA обозначало правое вращение, а 62200 LA — левое вращение.
Другие характеристики включают:
Цитата из вступительного объявления (Yachting Magazine, январь 1951 г.):
«Вот новейший член семейства дизельных двигателей General Motors — мощный двигатель 6-110, развивающий мощность 275 л. с. (205 кВт). Он на 50% мощнее знаменитого 6-цилиндрового двигателя GM « 71 », который установлен на многих прекрасных яхтах, буксирах и рыболовных судах Америки, — и при этом весит менее 15 фунтов (6,8 кг) на лошадиную силу, включая знаменитый гидравлический реверс-редуктор GM».
Цитата из вступительной статьи (журнал Motor Boating Magazine, август 1950 г.): [4]
«Новый компактный, легкий дизельный двигатель, который в настоящее время производится подразделением Detroit Diesel Engine Division компании General Motors, обещает экономичность и эффективность дизельной мощности в десятках приложений, где такая мощность не могла быть использована ранее из-за размера и веса. Новый двигатель, получивший обозначение «110» из-за рабочего объема 110 кубических дюймов (1,8 л) на цилиндр, представляет собой 6-цилиндровый, 2-тактный агрегат мощностью 275 л. с. (205 кВт). Двигатель прошел обширные испытания на судах Береговой охраны США.
Новый двигатель 110 воплощает те же передовые принципы высокоскоростной двухтактной конструкции, что и серия 71 , из которых более 45 000 000 лошадиных сил было произведено Detroit Diesel с 1937 года. Номинальная мощность в 275 л. с. (205 кВт) при 1800 об/мин достигается при bmep 92 фунта (42 кг) на квадратный дюйм. Диаметр цилиндра составляет 5 дюймов (130 мм), а ход поршня — 5,6 дюйма (140 мм). Особенности включают в себя продувку нагнетателем с новым и высокоэффективным центробежным нагнетателем с шестеренчатым приводом, обеспечивающим значительно больше воздуха для цилиндров, чем необходимо для сгорания. Насос-форсунки GM (по одному на каждый цилиндр) нагнетают, дозируют и распыляют топливо и легко снимаются для осмотра или замены. Блок цилиндров и головка представляют собой цельные отливки, оба симметричны относительно вертикальной плоскости между цилиндрами № 3 и 4. Такая симметрия позволяет менять местами головку блока цилиндров и блок, предоставляя возможность выбора направления вращения и обеспечивая возможность установки различных дополнительных принадлежностей в соответствии с требованиями к установке.
Двигатель имеет прочную конструкцию, рассчитанную на большие нагрузки. Все изнашиваемые детали, такие как гильзы цилиндров , подшипники, направляющие клапанов и вкладыши, являются точными деталями и легко заменяемы, что увеличивает срок службы двигателя и упрощает ремонт. Большие коренные подшипники и шейки шатунных шеек обеспечивают длительный срок службы подшипников.