Даунсайзинг двигателей

Не надо морщиться и крутить пальцами у виска. Даунсайзинг (downsizing) в переводе означает уменьшение размеров. В отношении автопрома речь идет об уменьшении размеров двигателей и как минимум сохранении ими своей мощности, но лучше, когда она возрастает. Скажем так, это воплощение наших пожеланий, иметь небольшой дешевый автомобиль с сильным мотором.

Содержание

1. Даунсайзинг двигателей
2. Так что же такое даунсайзинг?
3. А что еще?
4. Вывод

Даунсайзинг двигателей

Всем известны, или по крайней мере об этом многие слышали, легендарные двигатели «миллионники», способные ходить миллион километров без ремонта. Так вот, сегодня можно про них забыть. Как оказалось, они не выгодны для производителей и не устраивают покупателей. Что в них плохого? Именно их надежность! Ну скажите, зачем вам пользоваться одним и тем же автомобилем и мотором всю свою жизнь? А то и машиной своих родителей. Никто этого не хочет, всем подавай новенькое авто с новым двигателем.

А он не хочет ломаться, он супернадежный, он миллионник. Вот так и рождается даунсайзинг, начинают проводиться работы по своеобразному тюнингу подобных двигателей. Чтобы понять, что при этом происходит, придется обратиться к некоторым характеристикам моторов.

В принципе, достаточно одного параметра, способного буквально на пальцах прояснить всю проблему, затрагиваемую понятием даунсайзинг. Это – литровая мощность, то есть мощность в л.с. на один литр объема. И если в 80-х годах ушедшего века у моторов она составляла сорок-пятьдесят л.с., то сейчас достигает сотни на один литр. И при этом габариты двигателей не увеличиваются, а уменьшаются.

Так что же такое даунсайзинг?

Фактически, это явление по-другому можно назвать форсированием мотора. Здесь практикуется два подхода:

1. либо просто из четырехцилиндрового двигателя делают трехцилиндровый;
2. либо даунсайзинг заключается в ужимании всех размеров, что обеспечивает уменьшение габаритов мотора.

Правда, подобную миниатюризацию осуществляют в любом случае. Проводя такой даунсайзинг, следует иметь в виду, что уменьшение размеров поршней, шатунов, коленчатого вала автоматически снижает их прочность.

Не является секретом факт использования специальных поправочных коэффициентов при расчетах нагруженных деталей, обеспечивающих дополнительный запас прочности этим узлам. Выражаться это может, например, в завышенной материалоемкости изделий, когда какие-то элементы конструкции изготавливаются с использованием лишнего металла для «прочности». И когда проводится даунсайзинг, т.е. в отношении двигателей осуществляется своеобразная миниатюризация, все имеющиеся резервы сокращаются. Это касается и материалоемкости деталей и их размеров. Снижение же таких параметров приводит к уменьшению прочности узлов.

А что еще?

А следующим этапом работ для повышения литровой мощности становится увеличение давления в цилиндрах мотора. Осуществляется это в настоящее время с помощью турбонаддува. Именно даунсайзинг привел к появлению множества трехцилиндровых турбированных двигателей. Подается это конечно как борьба за экологию, уменьшение выбросов и сокращение расхода топлива, но все подобные благие намерения приводят к снижению надежности моторов.

Хотя бы просто из-за уменьшения прочностных характеристик отдельных деталей, тогда как условия их работы становятся более жесткими. Повышается давление в цилиндрах, используются более качественные, высокооктановые бензины и новые принципы управления работой двигателей. В результате чего даунсайзинг приводит к тому, что современные моторы не способны быть «миллиониками». По оценкам экспертов, такие силовые агрегаты могут ходить сто пятьдесят-двести тысяч, а не миллион. Почувствуйте разницу.

При этом никто не пытается использовать новые материалы, применяемые в аэрокосмической отрасли. Ведь они дороже, а все прекрасно знают, что в соревновании качества и цены чаще всего побеждает именно цена. Так что форсирование моторов, называемое даунсайзинг, заключается просто в выжимании из двигателя всех его возможностей при одновременном сокращении надежности и долговечности.

Вывод

Требования экологии и рационального использования ресурсов заставляют изготовителей авто искать новые возможности для развития двигателей машин. Одним из путей стал даунсайзинг, уменьшение габаритов моторов при одновременном повышении их мощности. Оборотной стороной этого процесса становится снижение их надежности и долговечности.

Нормально отношусь

19.74%

Из названия понятно что это для дебилов

52.63%

Так и не понял для чего все это

27.63%

Проголосовало: 76

Большие риски маленьких моторов: анатомия даунсайзинга — журнал За рулем

«Даунсайзинг» (downsizing) в дословном переводе — уменьшение размера. Каждый автопроизводитель хочет похвастать снятыми с объема двигателя «лошадками». Поговорим о плюсах и минусах современной тенденции моторостроения.

Слева — коленчатый вал форсированной «шестерки», справа — старенького мотора.

Литровая мощность увеличилась очень заметно, а ширина шеек вала у «дайнсайзингового» мотора меньше! Это — плата за снижение длины мотора!

Слева — коленчатый вал форсированной «шестерки», справа — старенького мотора. Литровая мощность увеличилась очень заметно, а ширина шеек вала у «дайнсайзингового» мотора меньше! Это — плата за снижение длины мотора!

Слева — коленчатый вал форсированной «шестерки», справа — старенького мотора. Литровая мощность увеличилась очень заметно, а ширина шеек вала у «дайнсайзингового» мотора меньше! Это — плата за снижение длины мотора!

Время моторов, переходивших по наследству от деда к внуку, практически прошло. Как и эпоха громадных мастодонтов, тоннами пожиравших топливо… Очевидно, что одно тесно связано с другим.

Основная современная тенденция в моторостроении — запихать максимальное «поголовье лошадей» в как можно меньший объем подкапотного пространства. И это понятно: подобная миниатюризация силовых агрегатов имеет множество плюсов. Компактная повозка обретает недостижимую ранее энергонасыщенность и влезает по экологии в самые современные требования.

А чем для этого приходится жертвовать?

КОБЫЛЫ В ЛИТРЕ

Степень форсирования (именно так: «форсировка» считается сленгом!) мотора — один из важнейших параметров его совершенства. При этом его абсолютная мощность ни о чем, в общем-то, не говорит, поскольку двигатель грузовика в 450 л.с. может быть куда менее форсирован, чем двухсотсильный мотор современной «легковушки».

Для характеристики степени форсирования в классической теории ДВС вводят две величины. Одна — довольно сложная для понимания — называется «среднее эффективное давление»: это отношение полезной работы к рабочему объему двигателя. Лет тридцать тому назад для автомобильных двигателей эта цифра колебалась на уровне 0,6…0,8 МПа. А сейчас современные высокооборотные моторы с турбонаддувом залезают на уровень 1,4…1,6 МПа. К слову, некоторые дизельные моторы уже проектируют на среднее эффективное давление 2,5…3,0 МПа. Но это сложный параметр, который используется только в среде специалистов. В описаниях моторов на «сайтах» и в «буквариках» его не найдешь.

Более наглядна «литровая мощность», получаемая простым делением номинальной мощности мотора на его рабочий объем. И тут прогресс четко виден. Моторы эпохи Московской Олимпиады выдавали 40…50 «лошадей» с литра рабочего объема. Сейчас добрались до заветных 100 л.с./л. Такие цифры в былые времена были только у «очень спортивных» движков.

ТЕНДЕНЦИИ И КОМПРОМИССЫ

1 no copyright

Форсирование — увеличение мощности. А с ним — и увеличение давлений в цилиндре. Следовательно, и все механические нагрузки растут пропорционально. А прочности, уменьшая размер, убираем…

Итак, две тенденции. С одной стороны, уменьшаем размер двигателя и его деталей. При этом понимаем, что с уменьшением размера снижается прочность — чудес не бывает! С другой стороны, повышаем степень форсирования, тем самым увеличивая нагрузки на детали! Причем нагрузки как тепловые, так и механические. Первые вырастут примерно так же, насколько увеличится количество топлива, подаваемое в цилиндры… А с механическими вообще все сложно: ведь форсировать мотор можно по-разному: и наддувом, и оборотами. В первом случае растут давления газовых сил, во втором — инерционные нагрузки. И то и другое по-разному влияет на прочность конструкции и ее ресурс.

Кстати, уменьшение размера некоторых деталей, в частности, поршней и шатунов, в большей степени связано не с уменьшением общего размера двигателя, а со стремлением уменьшить их массы, тем самым снижая инерционные нагрузки на подшипники коленчатого вала и остов двигателя. Это делается для снижения потерь трения в моторе и в итоге прямо влияет как на его экономичность, так и на выбросы СО2.

Итак — две взаимоисключающие тенденции, гарантирующие одновременное снижение прочности и увеличение нагрузок. Следовательно, надо искать компромисс. Но уже очевидно, что его поиск приводит к тому, с чего начали — снижению срока службы мотора. И это неизбежно.

2 no copyright

С форсированием и миниатюризацией деталей растут нагрузки на шейки вала, а следовательно падают ресурс и надежность…

ЦЕНА ПОХУДАНИЯ

Пора прикинуть, насколько растет нагруженность «дайнсайзингового» мотора. Может, все не так страшно?

Сделать это на реальном стенде тяжеловато: слишком дорого, долго и сложно. Для теоретических расчетов также требуются исходные данные, которые ни одна фирма не предоставит: интеллектуальная, знаете ли, собственность! Поэтому поступим проще: сравним три варианта моторов одной уважаемой фирмы. Первый — относительно старенький, простенький, рабочим объемом 1,6 л и мощностью около 100 л.с., то есть с литровой мощностью 63 л.с./л. Мотор этот заслужил репутацию практически неубиваемого, поскольку служит дольше самого автомобиля. Его и возьмем за базу для сравнения. Два других мотора — современные, форсированные. Один — рядная 2-литровая «четверка», выдающая 200 л.с. Другой — V-образная 3-литровая «шестерка», 280 л. с. Вот тут уже литровая мощность очень существенная — под сотню сил с литра при очень скромных габаритах. Моторы, естественно, с турбонаддувом и непосредственным впрыском топлива.

Обмеры деталей сразу заставили задуматься. При практически одинаковом диаметре цилиндров и близком диаметре шеек коленчатого вала длины коренных шеек и старенького, и новеньких моторов практически одинаковы, около 24 мм. Шатунные шейки рядных «четверок» тоже близкие — 22 мм, а вот у 3-литровой «шестерки» они более узкие — всего 17 мм. В принципе, по компоновке это ясно: на одну шейку надо разместить два шатуна. Но что же с нагрузками?

Тут пришлось обратиться к современным методам моделирования процессов в двигателе. Результаты — на графиках!

Естественно, наддув дал не только рост мощности, но и существенное увеличение давления в цилиндре. Да, недаром для моторов с турбонаддувом просят 98-го бензина! Дорого, но что делать — любишь кататься, люби и саночки (с деньгами) возить! Но главное — это то, что нагрузки на шейки вала резко выросли! По сравнению с  базовым мотором, нагрузки на шатунные шейки для 2-литрового мотора увеличились практически пропорционально увеличению форсирования — на 30…35%. А вот для 3-литрового мотора рост нагрузок на шатунные шейки был еще сильнее выражен, даже несмотря на меньший уровень литровой мощности — практически на 45%! Сказалось уменьшение ширины шейки — иначе и быть не могло!

Нагрузки — это скорость износа подшипников коленчатого вала. Оценим и это. Масло взяли одно и то же, хорошую «синтетику» 5W-40. Режим тоже только один — номинальный, для которого делали предыдущие оценки. Так вот, интенсивность изнашивания подшипников, по нашим расчетам, при одинаковых установочных зазорах возросла по сравнению с базовым двигателем на 50…60%! Повышенные нагрузки и увеличенные температуры привели к росту протяженности зон нарушения целостности масляной пленки, где износ и живет. По цилиндрам и кольцам картина более гуманная, но рост износа заметен и здесь — те же нагрузки и температуры делают свое дело. А ведь модно нынче моторы совсем алюминиевыми делать, и маловязкие масла применять — так что полученные цифры снижения ресурса можно еще как оптимистичные рассматривать.

Где поршень и шатун форсированного мотора? Правильно — внизу! А ведь по жизни, изящество — это достоинство слабости и беззащитности.

Где поршень и шатун форсированного мотора? Правильно — внизу! А ведь по жизни, изящество — это достоинство слабости и беззащитности.

Где поршень и шатун форсированного мотора? Правильно — внизу! А ведь по жизни, изящество — это достоинство слабости и беззащитности.

ДУРАКОУСТОЙЧИВОСТЬ

Нагрузки, износ… Но и это еще не все! Помните о компромиссе между прочностью и размером? Обычно при проектировании мотора надежность обеспечивают тем, что в конструкцию деталей закладывают большие коэффициенты запаса — по коленчатому валу и шатуну не меньше полуторных. Они обеспечивают «дуракоустойчивость» конструкции, то есть ее неразрушение при кратковременной перегрузке сверх номинала или другой аварийной ситуации. А снижение прочности, связанное с уменьшением размера деталей, одновременно с ростом нагрузок уменьшает эти запасы прочности практически до минимальных значений… Наши оценки это вполне подтвердили — для форсированных моторов по коленчатому валу и шатуну запасы прочности не превысили 5…10%. О чем говорят такие цифры? Только о том, что надежность конструкции как возможность сохранения ее работоспособности в критических ситуациях пала жертвой «даунсайзинга». О ресурсе мотора мы уже и не говорим.

ДОЛОЙ ДОЛГОЖИТЕЛЕЙ!

А как же новые материалы? Новые технологии? Они же компенсируют увеличение нагрузок!

Теоретически — да. Но, во-первых, частично. Во-вторых, как показывает наш опыт работы с автозаводами, мало кто стремится к применению в массовом производстве более дорогостоящих материалов — на практике рулит себестоимость… А низкая себестоимость — главный враг качества: это закон. Поэтому разговоры о планомерном ограничении срока службы автомобилей в целом и двигателей в частности вполне обоснованы. И вечный автомобиль больше не нужен производителю.

Точку в размышлениях поставил кулуарный разговор с механиками дилера того самого мегаконцерна. На вопрос, сколько реально может ходить современный мотор до списания, они честно сказали: тысяч 150…200 — максимум. 250 тысяч ходят вообще единицы.

Прощайте, «миллионники»! 

Большие риски маленьких моторов: анатомия даунсайзинга

«Даунсайзинг» (downsizing) в дословном переводе — уменьшение размера. Каждый автопроизводитель хочет похвастать снятыми с объема двигателя «лошадками». Поговорим о плюсах и минусах современной тенденции моторостроения.

Большие риски маленьких моторов: анатомия даунсайзинга

Сокращение: значение, последствия и примеры

Что такое сокращение?

Сокращение — это постоянное сокращение рабочей силы компании путем ликвидации непродуктивных работников или подразделений. Сокращение является распространенной организационной практикой, обычно связанной с экономическим спадом и банкротством бизнеса. Сокращение рабочих мест — это самый быстрый способ сократить расходы, а сокращение всего магазина, филиала или подразделения также высвобождает активы для продажи во время корпоративной реорганизации.

Ключевые выводы

• Сокращение — это постоянное сокращение рабочей силы компании путем увольнения непродуктивных работников или подразделений.
• Хотя это обычно применяется во время стресса и снижения доходов, сокращение также может быть использовано для создания более экономичного и эффективного бизнеса.
• Сокращение не всегда является положительным моментом и может иметь неблагоприятное долгосрочное влияние на прибыль компании.

Понимание сокращения

Сокращение не всегда является принудительным. Он также используется на других этапах бизнес-цикла для создания более экономичных и эффективных предприятий. Устранение любой части организационной структуры, которая напрямую не добавляет ценности конечному продукту, является философией производства и управления, известной как бережливое предприятие.

В соответствии с производственными принципами бережливого предприятия любой компонент коммерческого предприятия, который не может принести прямую пользу конечному продукту, является излишним. Что является ценным (и, наоборот, что не является ценным), покупатель определяет исходя из суммы, которую он готов заплатить за товар или услугу.

Сокращение также может быть проведено, чтобы привести навыки и таланты фирмы в соответствие с более широким рынком. Например, компания может проводить сокращения, чтобы отсеять сотрудников с устаревшими навыками, которые могут быть бесполезны в ее будущем направлении.

Последствия сокращения штата

Однако есть свидетельства того, что сокращение может иметь неблагоприятные долгосрочные последствия, от которых некоторые компании никогда не оправятся. Сокращение может фактически увеличить вероятность банкротства за счет снижения производительности, удовлетворенности клиентов и морального духа. Фирмы, которые сократили штат, с гораздо большей вероятностью объявят себя банкротами в будущем, независимо от их финансового состояния.

Потеря сотрудников с ценными институциональными знаниями может сократить инновации. Оставшиеся сотрудники могут с трудом справляться с возросшей рабочей нагрузкой и стрессом, и у них остается мало времени для изучения новых навыков, что может свести на нет любое теоретическое повышение производительности. Потеря доверия к руководству неизбежно приводит к снижению вовлеченности и лояльности.

Поскольку серьезные долгосрочные последствия могут перевесить любые краткосрочные выгоды, многие компании с осторожностью относятся к сокращениям и часто применяют более мягкий подход, сокращая рабочее время, устанавливая неоплачиваемые дни отпуска или предлагая сотрудникам стимулы для досрочного выхода на пенсию. Некоторые компании также предлагают сотрудникам возможность пройти переподготовку, субсидируя часть их расходов на обучение. В некоторых случаях они также повторно нанимают уволенных работников после стабилизации доходов.

Пример сокращения

После экономического кризиса 2020 года и карантина многие компании сократили штат сотрудников из-за экономических последствий закрытия предприятий по распоряжению правительства, которое должно было замедлить распространение вируса.

Особенно пострадали авиалинии и индустрия гостеприимства, поскольку люди были прикованы к своим домам, а дискреционные поездки были практически приостановлены на несколько месяцев. После объявления в апреле 2020 года о сокращении 10% своей рабочей силы по всему миру, насчитывающей 160 000 человек, — как сообщается, за счет добровольных увольнений, естественной текучести и вынужденных увольнений — в мае 2020 года Boeing сократил более 12 000 рабочих мест в США, включая 6770 принудительных увольнений. Boeing также объявил что у него были планы уволить еще несколько тысяч сотрудников, хотя он не сообщил, когда это произойдет.

Boeing — один из крупнейших американских производителей самолетов, но он был вынужден провести реструктуризацию перед лицом экономического кризиса 2020 года. Помимо кризиса, один из самолетов Boeing — 737 MAX — был остановлен в 2019 году после второй катастрофы со смертельным исходом. В апреле 2020 года компания во второй раз за 2020 год зафиксировала ноль заказов, а клиенты отменили еще 108 заказов на 737 MAX. Эти два фактора в совокупности привели к худшему началу года с 1962 года.

Что такое сокращение? Причины, по которым компании сокращают штат

В бизнесе под сокращением понимается сокращение операционных расходов, т. е. уменьшение размера компании, что часто описывается как «удаление лишнего». Это включает в себя сокращение численности рабочей силы, закрытие заводов и повышение производительности и эффективности отделов фирмы.

Целью сокращения является реструктуризация организации, чтобы сделать ее более конкурентоспособной. Это естественный прогресс с точки зрения развития организации.

Некоторые люди говорят, что сокращение штата отличается от увольнения тем, что сокращение является более постоянной мерой, в то время как увольнение может включать возможность повторного найма работников, которые потеряли работу позднее. Сегодня термин «увольнение» может означать как временное приостановление, так и окончательное прекращение работы.

Сокращение, если оно не будет подготовлено и проведено должным образом, может иметь неприятные последствия для бизнеса.

Это очень распространенная мера, которую предприятия применяют в периоды волатильности рынка или плохих финансовых показателей.

Многие люди, особенно профсоюзы, говорят, что сокращение — это просто эвфемизм или двусмысленность увольнения.

Компании обычно сокращаются, чтобы:

• Повысить эффективность (заменив сотрудников машинами).
• Снижение затрат.
• Ресурсы в соответствии с рыночным спросом.
• Воспользуйтесь эффектом синергии затрат после слияния.
• Увеличение прибыли за счет снижения накладных расходов.
• Реагировать на снижение спроса на продукты или услуги компании.

Предприятия могут сокращать штат по-разному. Некоторые могут пойти на «более мягкий» подход, предложив досрочный выход на пенсию и возможность перехода в дочернюю компанию.

К сожалению, для части рабочей силы наиболее распространенным способом сокращения штата является увольнение части работников.

Те, кто отвечает за сокращение штатов, будут нацеливаться на сотрудников и отделы, которые считаются «лишними» (избыточными по сравнению с требованиями) или убыточными.

Предприятия, которые сокращают штат, пытаются предпринять необходимые шаги, чтобы гарантировать, что высоко ценимые люди останутся. Однако часто работники, считающие себя «ключевым персоналом», оказываются без работы, особенно если сокращения направлены на управленческий персонал.

Процесс обрезки может происходить постепенно, по крупицам в течение пары лет или внезапно, одним гигантским срезом.

Даже при тщательной подготовке и правильном проведении весь процесс сокращения может быть чрезвычайно нервным для сотрудников, даже для тех, кто остался, потому что все начинают задаваться вопросом, насколько безопасна их работа и могут ли они быть следующими.

Как компаниям следует подходить к сокращению штатов?

Важно учитывать последствия сокращения и убедиться, что ценность, созданная в результате попыток сделать бизнес более упорядоченным, перевешивает потенциальный ущерб репутации компании и снижение морального духа сотрудников.