Как Wiseco разработала свои лучшие поршни KTM 350 и 450

Sep 29, 2023

Нет никаких сомнений в том, что KTM является лидером в индустрии внедорожных велосипедов. Каждый год они постоянно совершенствуют технологические и инженерные достижения. За последние несколько лет компания KTM увеличила мощность своих двигателей, одновременно снизив вес и уменьшив вес шасси, а также улучшила управляемость своих мотоциклов за счет усовершенствований геометрии и подвески. Это впечатляющие достижения. Однако, возможно, еще более впечатляющим является то, как одна компания послепродажного обслуживания, Wiseco, не отстает и устанавливает планку еще выше.

Wiseco занимается производством поршней более 80 лет. Они шли в ногу с отраслью, применив свой опыт в начале 2000-х, когда переход на четырехтактные мотоциклы для бездорожья находился в зачаточном состоянии. Сегодня Wiseco продолжает искать инновационные способы идти в ногу с OEM-производителями, такими как KTM, и совершенствовать OEM-проекты. Специализацией Wiseco является предоставление клиентам продуктов, которые обеспечивают большую производительность и долговечность, чем эквивалент OEM. Одна из последних разработок Wiseco — новый поршень для внедорожных мотоциклов KTM, GasGas и Husqvarna объемом 350 и 450 куб.см. То, как Wiseco спроектировала, разработала этот новый поршень и вывела его на рынок, является захватывающим инженерным достижением.

Wiseco всегда считала себя лидером в области поршневых технологий и неустанно ищет способы улучшить поршни OEM или даже свои собственные. Принимая решение о разработке нового поршня для двигателя KTM, представитель Wiseco Скотт Хайленд сказал: «Мы увидели возможность включить в конструкцию поршня новые функции, которых не было в нашей старой конструкции. Мы стремимся быть лучшими в своем классе в этом отношении. Мы изучили предложения конкурентов и оценили бывшие в употреблении поршни, чтобы выявить области улучшения. Мы определили ряд небольших улучшений, которые хотели бы реализовать. Эти Небольшие, но важные особенности в конечном итоге увеличивают прочность и уменьшают вес нового поршня, уменьшают потери на трение, улучшают кольцевое уплотнение и, в конечном итоге, увеличивают срок службы». Каждый раз, когда вы можете уменьшить вес поршня, сохраняя или улучшая его прочность, это огромная задача, к которой стоит стремиться!

Как только команда Wiseco запускает программу, она начинает разработку с рассмотрения и тщательного изучения своей прошлой программы разработки (если они обновляют продукт) и OEM-версии поршня. Цель — узнать как можно больше о существующем поршне, поскольку он обеспечивает основу для запуска и итераций.

При рассмотрении поршня OEM они используют передовые технические инструменты, чтобы уловить каждую деталь. Проверке подлежат как новые, так и бывшие в употреблении поршни. Например, поршни сканируются в 3D, чтобы определить их размеры, геометрию купола и помочь визуализировать, как выглядит профиль юбки поршня. 3D-сканы проверяются на соответствие измерениям, выполненным их техническими специалистами и машинами КИМ, чтобы гарантировать их максимальную точность. Кроме того, на старых поршнях изучается характер износа для оценки рабочей посадки, участков ненормального износа и выявления прорывов.

Далее проект переходит к проектированию и созданию виртуальной среды. Инженеры и дизайнеры вместе моделируют поршень в программном обеспечении САПР. На этом этапе в модель поршня вносятся изменения для улучшения его характеристик.

После того как инженеры внесли обновления в поршень, они начинают виртуальный процесс проверки, используя анализ методом конечных элементов (FEA). FEA позволяет команде инженеров моделировать, как новая конструкция будет реагировать на тепловые и механические нагрузки, которые она испытывает в двигателе.

Части процесса разработки, связанные с проектированием и моделированием, носят итеративный характер. Команда инженеров узнает что-то новое после каждого моделирования и соответствующим образом обновляет проект. Кульминацией всех итеративных изменений становится физический прототип для испытаний двигателя.

Между FEA и испытаниями двигателя — это самый важный этап — создание прототипа новой конструкции поршня и сборка испытательного двигателя. Поршень-прототип выкован и обработан точно так же, как и серийные модели. Эта работа очень важна и всегда выполняется опытными членами команды собственными силами.