содержание   ..  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10    ..

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ИСПЫТАНИЕ V-ОБРАЗНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ ЗИС-ЭП3 И ЗИС-Э113А

Двигатель ЗИС-Э113А

В связи с составлением технического задания на проектирование нового городского автобуса большой вместимости (75 пассажиров) на базе двигателя ЗИС-Э11З с максимальным использованием его деталей был спроектирован восьмицилиндровый двигатель ЗИС-Э113А с рабочим объемом 7 л. Повышение рабочего объема было достигнуто за счет увеличения диаметра цилиндра
и хода поршня (соответственно до 105 и 100 мм). Было очевидно, что модификация ЗИС-Э11ЗА, спроектированная на базе двигателя для легкового автомобиля, не будет иметь требуемой долговечности при установке на городской автобус. Однако постройка и испытание такого двигателя позволили получить его скоростную характеристику и использовать ее при разработке основных параметров городского автобуса большой вместимости.

Проведенная конструктивная разработка и испытания двигателя ЗИС-Э113 с полусферической камерой сгорания и с клапанами, расположенными в плоскости, перпендикулярной к оси коленчатого вала, показали, что этот двигатель имеет определенные недостатки, а именно:

— большая ширина головок цилиндров и, следовательно, большая их масса;

— удвоенное число осей коромысел;

— большие стойки коромысел, необходимые для установки двух осей в каждой головке;

— недостаточный обдув свечи зажигания и трудность ее обслуживания из-за расположения в глубоком колодце;

— увеличение октанового числа топлива вследствие малой тур-булизации заряда в камере сгорания.

Указанные недостатки, в какой-то мере допустимые при малом выпуске двигателей и установке их на легковых автомобилях, при увеличении выпуска и оборудовании этими двигателями автобусов становятся не только нежелательными, но и недопустимыми. Поэтому для нового двигателя была выбрана шатровая, полностью обработанная камера сгорания с клапанами, расположенными в одной плоскости, параллельной оси коленчатого вала (рис. 3). Это позволило уменьшить ширину и массу головки цилиндров, в результате чего габаритная ширина двигателя сократилась на 59 мм (с 762 до 703 мм), а его масса — па 20 кг (с 385 до 365 кг).

Масса двигателя, равная 365 кг, не является минимально возможной, поскольку при создании двигателя ЗИС-Э113А максимально использовались детали двигателя ЗИС-ЭПЗ. Это во многих случаях исключало возможность наиболее рационального уменьшения размеров и массы деталей нового двигателя.

Шатровая камера сгорания при диаметре цилиндра 105 мм и степени сжатия 6,8, имеет кольцевой вытеснитель, обеспечивающий более интенсивное, чем в полусферической камере сгорания, завихрение рабочей смеси, что дает возможность несколько снизить потребное октановое число топлива.

Рис. 3. Расположение газовых каналов в головке двигателя ЗИС-Э11ЗА

Основные данные двигателя ЗИС-Э11ЗА

Тип двигателя — V-образный, восьмицилиндровый
Рабочий объем в л — 7 (6,927)
Диаметр цилиндра в мм — 105
Ход поршня в мм — 100
Отношение хода поршня к диаметру цилиндра — 0,952
Степень сжатия — 6,8
Максимальная мощность в л. с. и соот­ветствующая ей частота вращения в об/мин — 180/3200
Максимальный крутящий момент в кгс-м и соответствующая ему частота вра­щения в об/мин — 47,5/1600
Минимальный расход топлива в г/(л. с. ч) — 240
Литровая мощность в л. с/л — 25,7
Среднее эффективное давление в кгс/см2 — 8,6
Средняя скорость поршня в м/с — 10,7
Порядок работы двигателя — 1—5—4—2—6—3—7—8

На рис. 4 дан поперечный разрез двигателя ЗИС-Э11ЗА, а на рис. 5 его скоростная характеристика. Этот двигатель с карбюратором МКЗ-ЛЗ имел максимальную мощность 150 л. с. при п — = 3100 об/мин и максимальный крутящий момент 44,5 кгс-м, при п = 1700 об/мин, т. е. параметры двигателя оказались ниже проектных.

Как и в случае с двигателем ЗИС-Э11З, проектные параметры двигателя ЗИС-Э11ЗА были получены при установке впускной

трубы с водяным подогревом и двух карбюраторов ЛКЗК-21 с диффузорами диаметром 29,5 мм. Двигатель развил мощность 176 л. с. при п = 3300 об/мин и крутящий момент 47,5 кгс-м при п — = 1600 об/мин.

В табл. 2 приведены основные данные двигателей ЗИС-Э11ЗА и американских двигателей Ле Руа и Рио, сконструированных специально для грузовых автомобилей (в большинстве случаев американские фирмы, производящие грузовые автомобили, применяли на них дефорсированные модификации V-образных двигателей легковых автомобилей).

Рис. 4. Поперечный разрез двигателя ЗИС-Э11ЗА

содержание   ..  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10    ..