岡茨-詹德拉西克柴油機
| 岡茨-詹德拉西克柴油機 Ganz-Jendrassik motoroknak | |
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 一台於1932年製造的岡茨VI JaR 135型直列六缸柴油機，現存匈牙利技術和交通博物館，部分氣缸體已被切開以展示內部結構。 | |
| 概覽 | |
| 製造商 | 岡茨公司 |
| 設計者 | 詹德拉西克·吉喬治 |
| 生產時期 | 1927年—1980年代 |
| 技術資料 | |
| 衝程數 | 四衝程 |
| 缸數及排列 | 直列6缸、8缸 V型（40°夾角）12缸、16缸 |
| 排氣量 | 5.445升（單缸，170/240系列） |
| 氣缸內徑 | 130～170毫米 |
| 活塞衝程 | 180～240毫米 |
| 燃料系統 | 預燃室式燃燒室 |
| 燃料類型 | 柴油 |
| 冷卻系統 | 水冷式 |
| 性能參數 | |
| 輸出功率 | 72馬力～600馬力 |
| 標定轉速 | 每分鐘1000～1250轉 |
岡茨-詹德拉西克柴油機（匈牙利語：Ganz-Jendrassik motoroknak）是由匈牙利岡茨公司開發研製的四衝程柴油機系列，因為由機械工程師詹德拉西克·吉喬治設計而得名。在1920年代至1940年代，對於當時的技術條件而言這是一款頗為先進的柴油機，其技術性能指標在當時歐美各國的柴油機機型之中亦是相對領先的，並以結構簡單可靠和較低的燃油消耗率而著稱，荷蘭、西班牙、英國、羅馬尼亞、比利時等歐洲國家亦向岡茨公司購買了該系列柴油機的生產許可授權，裝用該型柴油機的鐵路機車車輛不僅廣泛用於匈牙利、捷克、南斯拉夫等歐洲國家，還曾經被出口至一些亞洲和南美洲國家[1]。
發展歷史
[編輯]早期發展
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1920年代，隨着鐵路牽引動力內燃化的萌芽，詹德拉西克·吉喬治意識到市場對於柴油機的需求將大幅增加。1922年，岡茨公司內燃機部門在詹德拉西克的領導下，開始研究設計中等功率的新型柴油機。1924年，詹德拉西克提出了設計方案並獲得了專利，並於1927年完成單缸和雙缸樣機的試製，氣缸內徑定為130毫米[2]。1928年，成功試製直列6缸的VI Jk 130型柴油機，標定功率為72馬力，額定轉速為每分鐘1000轉，用於匈牙利鐵路的柴油軌道客車。由於匈牙利鐵路需要功率更大的動力裝置，隨後岡茨公司又研製了VI Jk 150型柴油機，將缸徑加大到150毫米，活塞行程為185毫米，標定功率提升至108馬力。此後，又生產了經過改進的直列6缸或8缸結構的JmC、JmD、JaR、Jat型柴油機[1]。
岡茨-詹德拉西克柴油機的主要特點是採用預燃室式燃燒室設計，在氣缸蓋中設置預燃室作為輔助燃燒室，有效改善的燃油和空氣的混合氣形成質量和燃燒質量。另一個特點是採用彈簧柱塞式噴油泵 ，使用彈簧作為柱塞的能量儲存裝置。除此之外，為了改善柴油機的冷啟動性能，詹德拉西克利用空氣壓縮時空氣密度和溫度上升的熱力學原理，設計了具有三個凸輪的進氣門控制閥，三個凸輪分別用於運轉、啟動和減壓，當柴油機在低溫狀態下啟動時，中間凸輪控制進氣閥僅打開吸氣行程的一半，因此在吸氣行程開始時產生強大的空氣壓力，同時使缸內空氣升溫並壓縮熱空氣，通過這個程序，柴油機可在-15°C的溫度下無需依靠預熱器而自行啟動[2][3]。
170/240系列
[編輯]1933年，由於荷蘭方面對柴油機功率提出更高的要求，岡茨公司將缸徑進一步加大到170毫米，活塞行程改為220毫米，至1934年行程又改為240毫米，自此岡茨的170/240系列柴油機開始投入生產。首先投產的機型包括直列6缸的VI JaR 170/240型、以及直列8缸的VIII JaR 170/240型，功率範圍介乎220～320馬力，額定轉速為每分鐘1250轉。1930年代，裝用該系列柴油機的鐵路車輛已經出口到埃及、羅得西亞、阿根廷和印度。除此之外，岡茨公司於1933年還生產過少量缸徑135毫米、行程180毫米的VI JaR 135/180型柴油機，標定功率為120馬力，額定轉速為每分鐘1250轉，用於功率較小的柴油軌道客車[1]。
1939年，岡茨公司在已投入批量生產的直列6缸及8缸機型的基礎上，研製了功率更大的V型12缸機型，也就是XII Jv 170/240型柴油機，標定功率為450馬力，額定轉速為每分鐘1150轉。1950年代，還推出16缸的XVI Jv 170/240型柴油機，標定功率為600馬力，主要用於中小功率的柴油機車。除此之外，岡茨公司亦曾經嘗試在道路車輛上應用高速柴油機，試製過VI JaR 105/140型（72馬力，1650轉）和VI JaR 110/150型柴油機（75馬力、1500轉），原計劃用於載重貨車和大型客車，但該計劃沒有得到進一步發展。
第二次世界大戰結束後，岡茨公司恢復柴油機生產業務，並繼續對岡茨-詹德拉西克柴油機進行改良。1955年，岡茨公司推出增壓的XII Jvf 170/240型柴油機（型號中的「f」代表「feltöltők」，意為增壓），該機型裝有瑞士勃朗-包維利股份公司（BBC）的渦輪增壓器，與非增壓的XII Jv 170/240型柴油機相比，在柴油機總體尺寸和重量沒有太大變化的條件下，增壓器使其輸出功率提升了33%，標定功率為600馬力，額定轉速為每分鐘1150轉。該機型主要用於出口阿根廷、埃及、捷克斯洛伐克的柴油動車組。
17/24系列
[編輯]根據匈牙利工業部於1953年制定的內燃機工業生產計劃，要求岡茨公司在岡茨-詹德拉西克柴油機的基礎上，進一步改善柴油機的可靠性、經濟性和使用壽命，並以減輕柴油機的重量為改進重點。為此，岡茨公司對柴油機的材質和布局作出了一些調整，例如柴油機機體曲軸箱改為用鋁合金製造，並在曲軸箱箱體兩側部分開有窗口，噴油泵和調速器改為設置在凸輪軸上方，而其他輔助裝置仍被設置在發動機的前部，以電鍍耐腐蝕軸承取代銅軸承，並用液壓調速器取代原來的機械調速器等。經過改進之後的岡茨-詹德拉西克柴油機被定型為17/24系列柴油機，直列4缸和6缸原型機在1955年完成，12 JV 17/24型原型機於1956年初完成。
1957年，儘管原型機尚未完成耐久性試驗和裝車試驗，岡茨公司已經將12 JV 17/24型柴油機倉促投入生產，並裝用於出口埃及的DHM-1型柴油機車（埃及鐵路4300型柴油機車），以及為匈牙利國鐵提供的DHM-2型柴油機車（匈牙利國鐵M31型柴油機車）。隨着，越來越多的17/24型柴油機投入運用，該機型設計上的缺陷陸續被暴露出來，其中以機體裂紋和連杆斷裂最為嚴重。岡茨公司花費很大努力來克服不斷被發現的問題，除了加緊進行原型機試驗和調整製造工藝之外，還要派出售後服務技術團隊赴埃及進行維修。同時，為了減輕岡茨公司的生產負擔，並且配合匈牙利國鐵M44型柴油機車的投產，XVI Jv 170/240型柴油機的生產被轉移到馬瓦格機車廠（MÁVAG）。1959年1月1日，岡茨車輛廠與馬瓦格機車廠合併，成立岡茨-馬瓦格機車車輛工廠（Ganz–MÁVAG），原兩家公司的內燃機部門合併經營。
27/34系列
[編輯]此外，匈牙利工業部亦曾經計劃由岡茨公司承擔國產大功率柴油機的研製任務，也就是1953年國產柴油機型譜中提出的27/34型發動機，技術指標為缸徑270毫米、行程340毫米、渦輪增壓。實際上，詹德拉西克在二戰前已經提出大功率柴油機的構想，目的是滿足重載貨物列車和快速旅客列車的牽引。1950年代初，岡茨公司試製了一台16缸的XVI Jv 270/340型柴油機，並且安裝在DVM-3型柴油機車（匈牙利國鐵M601型柴油機車）上，但試驗過程中發生曲軸斷裂的嚴重故障，加上當時已經計劃生產的27/34型柴油機，因此放棄了對該型柴油機的修復和試驗。27/34型發動機的設計始於1954年，並於1955年9月完成，有直列6缸和V形12缸兩種結構形式，直列6缸機型（6 JSF 27/34，800馬力、750轉）可作為船舶和柴油機車的動力裝置，而V形12缸機型（12 JVF 27/34，2000馬力、850轉）則用於重型柴油機車。1960年代初，匈牙利國鐵決定引進瑞典NOHAB公司的M61型柴油機車，隨後又按照經互會的生產分工引進蘇聯製造的M62型柴油機車，匈牙利國產大功率柴油機的計劃最終沒有實現。
參看
[編輯]參考文獻
[編輯]- ^ 1.0 1.1 1.2 Ferenc, Somogyi. Ganz motorfejlesztesek. somogyisomi.uw.hu. [2018-01-09]. （原始內容存檔於2019-07-25） （匈牙利語）.
- ^ 2.0 2.1 BME Energetikai Gépek és Rendszerek Tanszék Laboratóriumának honlapja. remotelab.energia.bme.hu. [2018-01-09]. （原始內容存檔於2016-03-05） （匈牙利語）.
- ^ Jendrassik adagoló. ganz-munkacsy.hu. [2018-01-09]. （原始內容存檔於2011-03-02）.
外部連結
[編輯]- （匈牙利文）Ganz motorfejlesztesek（岡茨發動機的發展） （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
