«От идеи к запуску в производство» – таков принцип деятельности Инжинирингового центра компонентов и систем двигателей (ИЦ КСД) – драйвера в выполнении основной миссии Научно-производственного объединения «Турботехника» – обеспечении отечественных двигателей высокоэффективными, конкурентоспособными агрегатами наддува и другими автокомпонентами, не уступающими по качеству зарубежным брендам. Это особенно актуально при решении задачи импортозамещения.
ФУНКЦИИ ИЦ КСД: осуществление полного цикла работ по созданию конструкторской и технологической документации для производства компонентов (агрегатов и систем) для двигателей всех типов – автотракторных, железнодорожных, судовых, авиационных.
ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ИЦ КСД:
Разработка и испытания агрегатов наддува.
Разработка, испытания систем выхлопа и нейтрализации отработавших газов, теплообмена, рециркуляции, а также других систем и агрегатов двигателей.
Проектирование контрольно-исследовательских безмоторных и моторных испытательных стендов.
Работа по государственным контрактам и инновационным проектам.
Инжиниринг двигателей, систем и агрегатов.
Обучение и подготовка специалистов из числа студентов ведущих вузов.
Участие в отечественных и международных выставках и конференциях.
ИЦ КСД РАБОТАЕТ ПО СХЕМЕ:
концептуальное проектирование
разработка конструкции
виртуальное тестирование/математическое моделирование и доводка
изготовление, испытания и сертификация прототипов
разработка технологии производства
передача документации для производства
СИСТЕМЫ НАДДУВА
Система наддува для ДВС различного назначения
CFD расчет системы воздухоснабжения
Система управления турбонаддувом
Турбоэлектрокомпрессор (ТЭК)
Автономный энергоагрегат на основе ТЭК
Обеспечение серийного производства
Компания занимается разработкой семейства турбокомпрессоров широкого диапазона типоразмеров - от ТКР 45 до ТКР 230 и их модификаций. Проводятся научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по созданию модификаций наших моделей практически для всех отечественных дизельных двигателей.
ПРОЦЕСС РАЗРАБОТКИ АГРЕГАТОВ
Выполняются газодинамические, прочностные расчеты с определением геометрических параметров с учетом условий эксплуатации, а также согласование работы агрегатов с конкретным двигателем.
Трехмерные газодинамические расчеты компрессорной и турбинной ступеней турбокомпрессора производятся в программном комплексе PTC FloEFD
Прочностные характеристики рассчитываются в программе PTC Creo Simulate
Подготовка 3D моделей для расчетов осуществляется в PTC Creo 2.0.
Создана инженерная методика разработки и постановки на производство ТКР для наддува двигателей с помощью масштабирования элементов лопаточных машин на основе широкого использования базы данных и экспериментальных зависимостей.
В рамках методики определены диапазоны масштабирования при моделировании компрессора и турбины.
Весь модельный ряд турбокомпрессоров разбит на диапазоны масштабирования, обеспечивающие достаточно высокую точность при моделировании.
СИСТЕМЫ НЕЙТРАЛИЗАЦИИ И ТЕПЛООБМЕНА
Охладители наддувочного воздуха
Жидкостно-масляные теплообменники
Системы рециркуляции отработавших газов (EGR)
Системы нейтрализации отработавших газов (SCR)
Сажевые фильтры
Глушители, искрогасители и моторные тормоза
Воздушные и масляные фильтры
НПО «ТУРБОТЕХНИКА» ОБЛАДАЕТ ОПЫТОМ УЧАСТИЯ В РЯДЕ МАСШТАБНЫХ ПРОЕКТОВ, ТАКИХ КАК РАЗРАБОТКА LNT И SCR СИСТЕМ
Разрабатываемая система селективной нейтрализации SCR для двигателей грузовых автомобилей с рабочим объемом 4-12 л. включает нейтрализатор с параллельными блоками и модуль подачи раствора мочевины.
Специалистами компании ведутся разработки большого ряда систем для легковых и грузовых автомобилей, спецтехники, железнодорожного и водного транспорта. Особое внимание уделяется освоению компонентов экологического назначения.
Введен в эксплуатацию стенд сравнительных испытаний систем нейтрализации отработавших газов для автомобилей всех типов. В результате испытаний определяется сравнительная эффективность систем нейтрализации в отношении конверсии NOх, что позволяет оптимизировать конструкцию изделия и проверить функциональность изделия перед его сертификацией. Испытательный комплекс оснащен самыми современными средствами управления, контроля, диагностики, визуализации и служит важнейшим инструментом создания систем нейтрализации отработавших газов.
ИСПЫТАТЕЛЬНЫЙ ЦЕНТР АГРЕГАТОВ НАДДУВА
Оригинальная система подачи воздуха в камеру сгорания, обеспечивающая возможность работы стенда в различных схемах, включая замкнутую, разомкнутую и смешанную.
Оригинальная система управления стендом, позволяющая работать, как в ручном, так и в автоматизированном режимах всем агрегатам и системам, включая системы запуска и аварийной остановки.
Специальная камера сгорания, оборудованная оригинальной системой зажигания, регулировки и контроля подачи топлива и пламени.
Стенды оборудованы автоматизированными рабочими местами, связанными с пультами управления посредством интерфейсов.
Разработан программный комплекс сбора и обработки всех экспериментальных данных с представлением результатов испытаний компрессоров и турбин в табличном и графическом выражении. Конструкторские решения по стендам защищены патентами.
Испытательный центр аккредитован ФСА «Росаккредитация» в соответствии с ГОСТ ИСО/МЭК 17025-2009 (Регистрационный номер записи в реестре RA.RU.21ТБ24) на проведение испытаний турбокомпрессоров для двигателей внутреннего сгорания диаметром колеса компрессора от 40 до 300 мм в составе следующих основных параметров:
Наружные диаметры колёс компрессора и турбины (мм).
Максимальная частота вращения ротора и турбины (об/мин).
Максимальная степень повышения давления в компрессоре при максимальной рабочей частоте вращения ротора (МПа).
Максимальная допустимая температура газов перед турбиной (°С).
Максимальный КПД турбины (%).
Максимальный КПД компрессора (%).
Габаритные и присоединительные размеры (мм).
Испытания проводятся в соответствии с ТУ на конкретный турбокомпрессор; ГОСТ Р 53637-2009 и Техническим регламентом Таможенного союза ТР ТС 018/2011.
Обработка результатов испытаний производится посредством аттестованного программно-технического комплекса, интерфейс которого включает функции измерения, визуализации и сохранения данных стендов контрольно-исследовательских испытаний турбокомпрессоров АРМ СКИИТ*, не имеющего аналогов в России и странах СНГ.
* АРМ СКИИТ – автоматизированное рабочее место стендов контрольно-измерительных испытаний турбокомпрессоров» (Сертификат соответствия № RA.RU.11.СП25.Н00015)
Материалы по теме:
Каминский В.Н. Инжиниринговый центр компонентов и систем двигателей // Наукоград Наука Производство Общество. 2015. № 3 (5). С. 29-35.
Каминский В.Н., Каминский Р.В., Сибиряков С.В., Григоров И.Н., Костюков Е.А., Лазарев А.В. Разработка и применение методики создания типоразмерного ряда турбокомпрессоров для ДВС различного назначения // Наукоград Наука Производство Общество. 2016. № 1(7). С. 26-34
Каминский В.Н., Лоик А.В., Надарейшвили Г.Г., Титченко А.Ю. Снижение токсичности отработавших газов дизелей с помощью накопительных нейтрализаторов оксидов азота // Наукоград Наука Производство Общество. 2016. № 3(9). С.36-41