Capitolul 1. DEZVOLTAREA CONSTRUCȚIEI DE MOTOARE ZIL
LUCRĂRI PRIN PROIECTAREA DE NOI MOTOARE PENTRU VEHICULE DE TRANSPORT
POSIBILITATEA TRANSMITERII MOTORULUI ZIS-120 ȘI AVANTAJELE MOTORILOR V-MONTATE
Introducerea unui nou model de motor în producție necesită investiții mari atât în sfera de fabricație, cât și în sfera de funcționare și reparații. Prin urmare, decizia de a trece la producția unui nou model poate fi luată numai după utilizarea integrală a resurselor modelului motor în producție. Un astfel de model la uzina de automobile. IA Likhachev a fost un motor cu șase cilindri inferior cu valvă ZIS-120, cu un aranjament cu un singur rând de cilindri. La începutul producției, acest motor, destinat instalării pe un vehicul ZIS-150 cu o încărcătură utilă de 4 tone, a avut parametrii principali menționați în tabel. 1.
Proiectarea motorului ZIS-120 a fost îmbunătățită, permițând eliberarea modificărilor sale, care au parametri mai mari, de exemplu, motorul ZIL-158V. Comparația datelor din tabel. 1 arată că puterea motorului a crescut cu 22,5%, iar cuplul cu 13%. Acest lucru a fost realizat în principal prin creșterea raportului de compresie, creșterea vitezei nominale a arborelui cotit și aplicarea unui carburator mai perfect, care a îmbunătățit umplerea cilindrilor motorului.
Lucrările speciale efectuate pentru a determina posibilitatea creșterii motorului ZIS-120 au arătat următoarele:
1. Creșterea raportului de compresie duce la o anumită creștere a puterii și cuplului, dar în același timp, numărul octanic necesar de combustibil crește substanțial.
2. Îmbunătățirea umplerii cilindrilor datorită lărgirii secțiunilor transversale ale tractului de admisie este imposibilă, deoarece este imposibilă
măriți dimensiunea supapelor datorită amplasării lor apropiate în camera de combustie. Distanța dintre capetele supapelor și pereții camerei de ardere este mică și se ridică la 3,85 mm la supapele de admisie și de evacuare. O creștere suplimentară a diametrului capetelor supapei reduce în continuare secțiunea transversală a acestora.
3. Creșterea capacității motorului este posibilă numai prin schimbarea în mod corespunzător diametrului cilindrului, deoarece schimbarea cursei previne clearance-ul mic dintre camele arborelui cu came și crosshead inferior. Cu toate acestea, în practică, pentru a crește diametrul cilindrului nu a fost posibilă, deoarece odată cu creșterea volumului de deplasare a cilindrilor este dificil de realizat satisfăcător umplerea lor. În plus, aceasta reduce lățimea canalului de apă dintre cilindri, care, chiar și cu diametrul existent al cilindrilor, este de numai 4 mm.
Pentru experimentele pe termen scurt, motorul cu diametrul cilindrilor a crescut la 108 mm după instalarea manșoanelor "umede". Volumul de lucru al motorului a crescut cu 13% și a ajuns la 6,27 litri. Cu un raport de compresie de 6 și, respectiv, o cale de admisie mărită, acest motor a dezvoltat 115 CP. a. (o creștere de 19%) și un cuplu de 35,5 kgf-m (o creștere de 15%).
4. Utilizarea supapelor de top este echivalentă cu crearea unui motor nou, care necesită producerea de echipamente speciale pentru producția de piese noi (inclusiv cele complexe cum ar fi capul și cilindrul). Cu toate acestea, acest mod a fost, de asemenea, testat.
1. Date de bază ale motoarelor cu șase cilindri
1 Aici și puterea suplimentară pentru motoarele naționale este indicată în conformitate cu GOST 491-55, iar pentru americani - în conformitate cu SAE.
La testarea motorului supapei de deasupra capului, care a avut raportul de compresie de 6,5, a dezvoltat o putere maximă de până la 130 de litri. a. la n = 2800 rpm și cuplul maxim la 39 kgf.-m. Testele au arătat, de asemenea, că aceste motoare au crescut reviste de uzură piese majore :. cilindru ale arborelui cotit, pistoane, ghidaje cu supape, etc. Rezerva același pentru forțarea în continuare aceste motoare precum nizhneklapannym nu au.
Astfel, studiile au arătat că motorul cu șase cilindri în linie ca nizhneklapannym și aeriene nu îndeplinesc cerințele motoarelor moderne de camioane, și este evident că utilizarea irațională a acestor cilindri aspect pentru o familie de motoare noi ZIL. Prin urmare, pentru motoare noi sa făcut aranjament în formă de V, cu unghiul cilindrului între rânduri de 90 °. În comparație cu motorul cu ventil inferior în linie, supapa superioară în formă de V are mai multe avantaje:
1. Lungimea și înălțimea mai mici ale motorului, ceea ce simplifică instalarea acestuia pe un camion modern.
2. Dimensiuni globale mai mici ale motorului și, în consecință, o masă mai mică.
3. Greutate rigidă a torsiunii arborelui cotit (datorită reducerii lungimii sale), eliminând practic necesitatea instalării unui amortizor de vibrații torsiune.
4. Lungimea mai mică a canalelor de admisie și identitatea formei lor asigură un raport ridicat de umplere și o uniformitate mai mare a distribuției amestecului de lucru de-a lungul cilindrilor.
5. Posibilitatea de a crește diametrul supapelor. Acest lucru se datorează faptului că motorul de tip V este mai mare decât distanța dintre cilindrul decât motor în linie (pentru același volum de lucru al cilindrului) și, prin urmare, este posibil să se mărească lungimea camerei de ardere și, în consecință, dimensiunile supapelor.
De exemplu, putem compara motorul de tip V Zil-375 motor linie Zil-164A, volumele de lucru ale unui cilindru din care diferă cu numai 6%, iar fiecare dintre aceste motoare cu distanța primită între axele cilindrilor se face cu cel mai mare posibil pentru el gaură de cilindru ( Figura 1).
In-line motoarele distanța dintre axele cilindrilor definite de mărime supapă (care ar trebui să fie suficientă pentru umplerea satisfăcătoare a cilindrilor, cu turația motorului corespunzătoare puterii maxime), distanțele dintre supapele, între supape și pereții camerei de ardere, iar lățimea de punți între camerele de ardere adiacente. Motorul în formă de V pe lângă factorii menționați mai sus se adaugă singur: qs-gența locație pe maneton din cele două tije. În acest sens, distanța dintre axele cilindrilor într-un motor în formă de V este determinată de suma gâturile și manivelă obrajii ale arborelui cotit și dimensiunile longitudinale ale motorului Zil-375 este egală cu 135 mm, 17,5 mm mai lung decât distanța în linie motor Zil-164A .
În consecință, în motor 375 diametru Zil cilindri de 6,4 mm, mai mare, iar camera de ardere la 12,5 mm mai lung decât motorul Zil-164A, crescând astfel dimensiunile valvei pentru a îmbunătăți umplerea cilindrilor și creșterea puterii motorului.
6. Creșterea diametrului cilindrului și o scădere corespunzătoare accident vascular cerebral poate reduce viteza medie, și, prin urmare, pierderile de frecare redusă și uzura grupului cilindru-piston. Toate acestea cresc longevitatea motorului.
7. Posibilitatea creșterii suprafeței displacerului în camera de combustie contribuie la turbulența încărcăturii,
Eficiența de combustie și puterea motorului sunt crescute, iar combustibilul poate fi utilizat cu mai puțin; numărul lor octanic.
8. Raza Decrease manivelă crește suprapunerea rădăcinii și manetoane (22,75 mm la motor Zil-375 și 6,85 mm de la motor Zil-164A), crescând astfel rigiditatea motorului arborelui cotit de tip V.
9. Lungimea relativ mică și rigiditatea ridicată a arborelui cotit în schema în formă de V permit motorului să fie amplificat de raportul de compresie.
10. Posibilitatea creșterii secțiunilor de trecere a traseelor de admisie și de evacuare permite creșterea suplimentară a motorului și în ceea ce privește viteza de rotație.
Fig. 1. Dimensiunile care determină distanța dintre cilindrii în motoarele cu o singură și cu două rânduri: a - ZIL-375; b - ZIL-164A
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: