Двигатель
На портальных автомобилях устанавливают карбюраторные двигатели или дизели. Газогенераторные двигатели и электрический привод не применяются. Однако в последнее время английская фирма Конвейенсер Форк Трэкс приступила к производству портальных автомобилей Шорланд грузоподъемностью 0,9—3,0 т с питанием двигателей от аккумуляторных батарей.
В настоящее время тип двигателя портальных автомобилей жестко не регламентируются, и многие зарубежные фирмы
устанавливают на одну и ту же модель в зависимости от требований потребителей карбюраторный двигатель или дизель. На большинстве портальных автомобилей устанавливают карбюраторные двигатели. Однако в последние годы у многих зарубежных фирм отчетливо выявилась тенденция использовать для портальных автомобилей грузоподъемностью более 7 т быстроходные дизели. Это объясняется тем, что в связи с увеличением быстроходности дизелей удалось значительно снизить их вес. Так, например, четырехтактные дизели Перкинс с рабочим объемом 5,56 л и мощностью 105 л. с. имеют сухой вес всего лишь 415 кг, т. е. 3,95 кг!л. с. Кроме того, применение дизелей обусловлено их экономичностью. У портальных автомобилей удельная мощность двигателя меньше, чем у автомобилей, и уменьшается по мере увеличения грузоподъемности автомобиля. В связи с этим фактически используемая во время работы мощность двигателя в большей степени приближается к его максимальной мощности, т. е. средняя нагрузка двигателя больше, чем у обычных автомобилей. Таким образом, мощностной режим двигателя портального автомобиля больше приближается к режиму двигателя автомобиля-тягача при буксировке прицепного состава, у которого использование мощности составляет 70—85% максимальной мощности, а часто и 100%, чем к режиму двигателя обычного одиночного автомобиля, работающего в тех же дорожных условиях. В условиях напряженного мощностного режима более надежными являются дизели, способные длительное время работать на больших нагрузках.
Применение дизелей позволяет значительно реже включать понижающую передачу и продолжительное время работать на прямой передаче. Отсутствие частых переключений передач повышает плавность хода автомобиля и положительно сказывается на работе как двигателя, так и трансмиссии, а также облегчает работу водителя, особенно при коротких ездках.
Дизели имеют более высокий к.п.д., работают при более высоких степенях сжатия, обеспечивая лучшее использование химической энергии топлива.
Недостатками дизелей по сравнению с карбюраторными двигателями являются больший вес, несколько более сложная конструкция и соответственно более высокая стоимость. Однако меньшие расходы топлива на перевозки и более устойчивая работа дизелей определили целесообразность их применения на портальных автомобилях.
На отечественных портальных автомобилях из-за отсутствия дизелей соответствующей мощности используют только карбюраторные двигатели (табл. 25). В основном устанавливают рядные двигатели с вертикальным расположением цилиндров; двигатели с V-образным расположением цилиндров
Основные параметры двигателей портальных автомобилей
Параметры |
« Солом-балец» 5-С-2 |
Т-60М |
Т-80А |
Валмет III—IV |
Лукки I—VI |
Лукки 1B-57 |
Кларк-Росс S-71 |
Хайстер М |
Грузоподъемность в т .... |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5,5 |
5,5 |
Модель двигателя...... . |
ЗИС-5 |
ЗИЛ-164 |
ГАЗ-51 |
CHcy-AMG-02 |
Сису-504А |
ГАЗ-51 |
Геркулес QXLD |
Интернационал— Харверстер GRD-214 |
Карбюраторный | ||||||||
Число цилиндров ........ |
6 |
6 |
6 |
6 |
6 |
6 |
6 |
6 |
Максимальная мощность двигателя iVgmax В Л. С...... |
73 |
97 |
70 |
75 |
83 |
70 |
90 |
83 |
Число оборотов в минуту при максимальной мощности . . . |
2300 |
2600 |
2800 |
2500 |
2600 |
2800 |
3200 |
3400 |
Максимальный крутящий момент в кГ-м . . . . |
28,5 |
33 |
20,5 |
29 |
28 |
20,5 |
26,2 |
22 |
Число оборотов в минуту при максимальном крутящем мо- |
1000— |
1100— |
1500— |
1100— |
1200— |
1500— |
1400 |
1100— |
1200 |
1400 |
1700 |
1300 |
1300 |
1700 |
1500 | ||
Рабочий объем V/t в л .... |
5,55 |
5,55 |
3,48 |
5,0* |
5,04 |
3,48 |
3,88 |
3,35 |
Литровая мощность Ыл в л-с/л |
13,2 |
17,5 |
20,1 |
14,8 |
16,4 |
20,1 |
23,2 |
24,7 |
^ Мдв шах „ , Отношение в кГ-м/л . Vfl |
5,13 |
5,94 |
5,89 |
5,75 |
5,55 |
5,89 |
6,76 |
6,53 |
Параметры |
Шорланд 21 |
Лукки СС-71 714 |
Р. С. L. |
Т-130, Т-140 |
Т-1$0 |
Шорланд' 20 |
Хайстер М200Е |
Кларк-Росс S-81 |
Т-110 |
Грузоподъемность в т .... Модель двигателя....... |
6 Перкинс 270Д |
7 Перкинс 6-354 |
7 Перкинс Р-6 |
7 ГАЗ-51 |
7 ГАЭ-53А |
9 Перкинс Р-6 |
9 Крайслер Перкинс Р6-4 |
9 Геркулес QXLD-5-2 |
10 ЗИЛ-157К; |
Тип двигателя........ |
Дизель |
Карбюр |
шторный |
Дизель |
Карбюраторный или дизель |
Карбюр |
•аторный | ||
Число цилиндров....... |
4 |
6 |
6 |
6 |
8 |
6 |
8 6 |
6 |
6 |
Максимальная мощность двига-гателя Nemax в л. с..... |
62 |
126 |
65 |
70 |
115 |
72 |
164 83 |
90 |
104 |
Число оборотов в минуту при максимальной мощности . . . |
2000 |
2400 |
2000 |
2800 |
3200 |
2000 |
3800 2600 |
3200 |
2600 |
Максимальный крутящий момент Mge max В кГ-М .... |
24,2 |
36 |
20 |
20,5 |
29 |
26 |
34 27,8 |
26,2 |
34 |
Число оборотов в минуту при максимальном крутящем моменте ........... |
1100 |
1200 |
1200 |
1500— 1700 |
2000— 2500 |
1100 |
2400—1200 |
1400 |
1100— 1400 |
Рабочий объем Vh в л .... |
4,42 |
5,56 |
4,73 |
3,48 |
4,25 |
4,73 |
о,о 4,88 |
3,88 |
5,55 |
Литровая мощность NA в л,с/л . |
14 |
18,8 |
13,7 |
21 |
27 |
15,2 |
30,2 17 |
23,2 |
18,7 |
Отношение |
5,47 |
6,47 |
4,38 |
5,89 |
6,82 |
5,51 |
6,5 5,65 |
6,76 |
6,1 |
Примечани е. В числителе приведены значения для автомобилей с карбюраторным двигателем; в знаменателе—для автомобилей с дизелем.
Параметры |
Валмет моделей 102—105 |
Хайстер МН |
Шорланд 30 |
Кларк-Росс S-93 |
Герлингер 40RH |
Кларк-Росс S-95 |
Кларк-Росс S-100 |
Валмет моделей 232—234 |
Валмет моделей 303—305 |
Грузоподъемность в т .... |
10 Перкинс 354 |
13,5 Интернационал— Харвестер GRD |
13,5 Перкинс |
13,5 GMC-351 |
18 Форд L |
18 GMC-351 С-160 |
23 GMC-351 С-160 |
23 Сания-Вабис ДЮ |
30 Сания-Вабис Д11 |
Тип двигателя........ |
Дизель |
Карбюраторный |
Дизель |
Карбюраторный |
Карбюраторный или дизель |
Дизель | |||
Число цилиндров....... |
6 |
6 |
6 |
6 |
8 |
6 |
6 |
6 |
6 |
Максимальная мощность двигателя Ne щах в л. с...... |
126 |
100 |
81 |
145 |
192 |
145 160 |
145 160 |
165 |
195 |
Число оборотов в минуту при максимальной мощности . . . |
2400 |
3000 |
2200 |
2800 |
3200 |
2800 2500 |
2800 2500 |
2200 |
2200 |
Максимальный крутящий момент Mfomax в кГ-м .... Число оборотов в минуту при максимальном крутящем моменте ........... |
36 1200 |
31 1600 |
33 1200 |
43,2 1800 |
45,8 |
43,2 52 1800 1600 |
43,2 52 1800 1600 |
63 1200 |
72 1200 |
Рабочий объем Vh в л .... |
5,56 |
4,5 |
— |
5,75 |
— |
5,75 7,58 |
5,75 7,58 |
— |
11,0 |
Литровая мощность NA в л,с/л |
18,8 |
22,2 |
— |
25,2 |
— |
25,2 21,5 |
25,2 21,5 |
— |
17,3 |
Отношение Мдвтах в кГ-м/л . Vh |
6,47 |
6,88 |
— |
7,51 |
— |
7,51 7,86 |
7,51 7,86 |
— |
6,52 |
Примечание. В числителе приведены значения для автомобилей с карбюраторным двигателем; в знаменателе — для автомобилей с дизелем. |
используют редко. Двигатели с горизонтальным расположением цилиндров не применяют.
В табл. 26 приведены основные данные по топливным бакам портальных автомобилей различных моделей.
Двигатели, устанавливаемые на обычные грузовые автомобили, не имеют механизмов отбора мощности для приведения в действие погрузочно-разгрузочного устройства. На портальных автомобилях отбор мощности обычно производят от переднего конца коленчатого вала, реже отбор мощности осуществляется от распределительного вала механизма газораспределения. Последний способ более трудоемкий и связан со значительными конструктивными изменениями.
Привод насосов усилителя рулевого управления, компрессора и т. п. агрегатов, устанавливаемых на двигатели, осуществляется обычно при помощи клиноременной передачи, причем в последнее время многие двигатели автомобилей снабжаются гидронасосами и компрессорами.
На портальных автомобилях используют почти без изменения узлы крепления двигателей к раме, систему смазки, зажигание и охлаждение обычных грузовых автомобилей. На автомобилях применяют двигатели с водяным охлаждением, но так как скорости движения этих автомобилей более низкие, чем обычных грузовых автомобилей, то давление встречного потока воздуха снижается, уменьшая количество воздуха, просасываемого через радиатор. Особенно это сказывается при движении автомобиля назад. У автомобилей с задним расположением двигателя напор встречного воздуха отсутствует. Вследствие более напряженного режима работы двигателей портальных автомобилей их требуется более усиленно охлаждать. Повышение теплоотдачи системы охлаждения может быть достигнуто установкой радиаторов с большой поверхностью охлаждения, применением мощных вентиляторов и водяных насосов высокой производительности. Значительное увеличение размеров (лобовой поверхности и глубины) радиаторов ограничивает обзорность и поэтому, как правило, неприемлемо. В связи с этим в большинстве случаев на портальных автомобилях устанавливают радиатор обычного грузового автомобиля, а для повышения эффективности системы охлаждения и снижения температуры воздуха в подкапотном пространстве увеличивают производительность вентилятора двигателя. Для этого его конструкцию изменяют таким образом, чтобы коэффициент обдува, представляющий собой отношение площади, охватываемой лопастями вентилятора, к лобовой площади радиатора, стал равен не менее 0,7. У автомобильных радиаторов этот коэффициент составляет 0,47—0,65. Эффективность работы вентилятора значительно повышается с уменьшением радиального зазора между лопастями вентилятора и
Основные данные топливных баков
Наименование |
Т-60М |
Т-80 |
Т-130 |
Т-140 |
Т-110 |
Валмет III-IV |
Лукки моделей I—VI и I—VII |
Бензин | |||||||
Емкость бака в л ... . |
85 | 65 1 90 | 90 | 110 | 80 | 80 | ||||||
Количество баков .... |
Один | ||||||
Расположение баков . . |
За сиденьем 1 Под сиденьем водителя 1 За сиденьем водителя водителя 1 1 |
Продолжение табл. 26
Наименование |
Лукки моделей 1В-57 и 1В-58 |
Хайстер м |
Хайстер мн |
Хайстер М200Е |
Герлингер 12RH |
Р. С. L. |
Шорланд 20 и 21 |
Т-150 |
Кларк-Росс S-95 |
Кларк-Росс S-93 |
Кларк-Росс S-I00 |
Топливо ........ |
Бензйн |
Дизельное |
Бензин | |
1 Дизельное | |||||||
Емкость бака в л ... . |
80 |
1 75 |
| 105 |
| 72 |
1 50 |
| 80 |
| 72 |
1 80(16)* | |
1 150 | |
1 И5 | |
182 |
Количество баков .... |
Один |
1 |
Два** | ||||||||
Расположение баков . . . |
В левом лонжероне |
Справа от сиденья водителя |
Справа от кабины |
Над рамой |
Слева от сиденья водителя |
Внутренняя полость траверсы |
В скобках указана емкость дополнительного бака.
Второй дополнительный бак автомобиля Т-150 установлен в лонжероне.
его кожухом. По некоторым данным разница в производительности вентилятора в зависимости от сочетания указанных выше параметров достигает 35%.
Ниже приведены емкости в л систем охлаждения некоторых автомобилей.
Сравнительно реже в системах охлаждения двигателей устанавливают водяные насосы повышенной производительности, хотя при их использовании, наряду с улучшением теплоотдачи в целом, исключаются местные перегревы в наиболее термически напряженных местах головки цилиндров и блока.
Рис. 52. Траверса (бак для топлива) рамы автомобиля Т-150: 1 — дно; 2 — обечайка; 3 — датчик электрического указателя уровня; 4 — заливная горловина; 5 —краник; 5 —кронштейн крепления двигателя
В систему питания двигателей портальных автомобилей вносят лишь незначительные изменения, касающиеся в основном топливных баков. Обычно изготовляют специальные баки, форму которых выбирают в зависимости от общей компоновки автомобиля, а емкость определяют заданным запасом хода. Запас хода автомобиля должен обеспечивать наибольший суточный пробег (200—300 км) без промежуточной заправки на открытых трассах или двух-трехсменную работу при эксплуатации автомобиля в качестве внутризаводского транспорта. У большинства портальных автомобилей баки для топлива закреплены на раме, хотя у некоторых автомобилей, например у автомобиля Т-150, для размещения топлива использованы внутренние полости траверс (рис. 52). На некоторых автомобилях, в частности на автомобиле Лукки 1В-57, топливные баки размещены в лонжероне рамы (рис. 53). Это придает компактность всей конструкции автомобиля. Баки изготовляют при
помощи сварки из листовой стали. Реже применяют клепаные баки из алюминиевых сплавов (автомобили Лукки моделей 1В-57 и 1В-58).