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

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ИСПЫТАНИЕ СЕМЕЙСТВА V-ОБРАЗНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ ЗИС

ПЕРВАЯ ОПЫТНАЯ СЕРИЯ

Исходные данные для проектирования и схема унификации двигателей семейства. Таким образом, к моменту начала проектирования двигателей для новых грузовых автомобилей, было известно следующее:

— двигатель с V-образным расположением цилиндров имеет явные преимущества по сравнению с рядным двигателем;

— V-образный восьмицилиндровый двигатель ЗИС-Э11ЗА обладает удовлетворительными мощностными и экономическими параметрами;

— вследствие большого разнообразия типов автомобилей, для которых предназначены новые двигатели, их мощность должна изменяться в широких пределах в зависимости от назначения автомобиля.

Для выполнения последнего требования, а также для получения наибольшего экономического эффекта при производстве и эксплуатации двигателей было целесообразно создать семейство из трех V-образных двигателей с углом развала 90°, имеющих 6, 8 и 12 цилиндров.

Чтобы ремонтоспособность новых двигателей была высокой, в них должны быть применены мокрые гильзы цилиндров. Кроме того, в этом случае легко изменять рабочий объем двигателя путем установки в блок гильз меньшего диаметра. Эта возможность может быть использована, например, для получения двигателя для легкового автомобиля.

Двигатели, входившие в семейство, имели следующее назначение:

— шестицилиндровый V-образный двигатель ЗЙС-130 с наименьшим рабочим объемом и проектной мощностью 130—140 л. с.— для установки на двухосный грузовой автомобиль ЗЙС-130 грузоподъемностью 4 т, на трехосные грузовые автомобили ЗЙС-131 грузоподъемностью 2,5 т, а также на модификации этих автомобилей;

— восьмицилиндровый V-образный двигатель ЗИС-129 — для установки на городской автобус с общим числом мест, равным 75; проектная мощность этого двигателя 180—190 л. с.;

— восьмицилиидровый V-образный двигатель ЗИС-111, являющийся модификацией двигателя ЗИС-129 и отличающийся от него уменьшенным рабочим объемом, увеличенной степенью 16

сжатия и более высокой номинальной частотой вращения, — для установки на семиместный легковой автомобиль; мощность этого двигателя должна была быть равна 200—220 л. с.;

— двенадцатицилнндровый V-образный двигатель ЗИС-134, имеющий наибольший рабочий объем, — для установки на грузовые автомобили большой грузоподъемности; проектная мощность этого двигателя 240—250 л. с.

Показатели, полученные при испытании V-образного двигателя ЗИС-Э11ЗА с рабочим объемом 7 л, как указывалось ранее, представлялись вполне приемлемыми. Поэтому для нового V-об-разного двигателя ЗИС-129 был принят рабочий объем двигателя, равный 7 л. Расстояние между осями цилиндров 135 мм было определено при разработке продольной компоновки отсека двигателя с учетом необходимой величины опорных поверхностей вкладышей коленчатого вала, толщины его щек, радиусов галтелей в местах перехода от шеек коленчатого вала к щекам и зазоров между щеками и торцами опор коренных подшипников в блоке цилиндров.

После определения расстояния между осями цилиндров было установлено, что диаметр цилиндра при выбранной конструкции мокрой гильзы может быть равен 108 мм. Указанная возможность была использована, так как увеличение диаметра цилиндра позволяет уменьшить ход поршня

до 95 мм и соответственно снизить его скорость, износ деталей поршневой группы, а также мощность внутренних потерь.

При новых диаметре цилиндра и ходе поршня их отношение (SID) стало равным 0,88, а средняя скорость поршня при номинальной частоте вращения 10,12 м/с. При такой средней скорости поршня создается некоторый резерв для дальнейшего роста мощности за счет повышения номинальной частоты вращения.

Проектные параметры семейства V-образных двигателей ЗИС приведены на рис. бив табл. 3.

Как свидетельствуют данные табл. 3, двигатели семейства имеют рабочие объемы и мощности, существенно отличающиеся друг от друга, что позволяет устанавливать оптимальные по мощности двигатели на все автомобили, предполагавшиеся
к выпуску на заводе им. И. А. Лихачева и на связанных с ним заводах.

Принятая схема изменения рабочего объема дает возможность максимально унифицировать детали и уменьшить массу каждого из двигателей, входящих в семейство (табл. 4).

В двенадцатицилиндровом двигателе ЗИС-134 используются четыре головки шестицилиндрового двигателя ЗИС-130 (собранные с осями коромысел и крышками головок цилиндров), два впускных и четыре выпускных трубопровода, что увеличивает количество унифицированных деталей в двигателях семейства.

В двигателе ЗИС-111, предназначенном для установки на легковой автомобиль, количество неунифицированных деталей увеличивается из-за уменьшенного рабочего объема, повышенной степени сжатия, увеличенной частоты вращения и существенного отличия фаз газораспределения, а также из-за необходимости более низкого расположения оси вентилятора системы охлаждения для уменьшения высоты двигателя.
 

Рис. 6. Проектные скоростные ха­рактеристики V-образных двигателей:
--------------- щестицилиндровый двига­тель ЗИЛ-130;
- - - - - - - - - восьмици­линдровый двигатель ЗИС-129;
- . - . - . - . - двенадцатицилиндровый двигатель ЗИС-134;
 

3. Проектные параметры семейства V-образных двигателей

4. Унифицированные основные детали и узлы семейства двигателей ЗИС

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