Инж. Б. ФИТТЕРМАН кандидат технических наукГ МИКРОЛИТРАЖНЫЕАВТОМОБИЛИДВИГАТЕЛпроизводства микБ ыстрое |р!азвитиеавтомобилей потреролитражных бовало создания для них специальных двигателей. Первая задача, с которой пришлось в связи с этим столкнуться конструкторам, был выбор типа охлаждения. Водяное или воздушное? Применяющееся на большинстве автомобилей водяное охлаждение двигателей обеспечивает большую долговечность и форсировку двигателя. Иными словами, с одного и того же рабочего объема при водяном охлаждении можно снять на 50% большую мощность, чем при воздушном. Это и позволяло долго мириться с высокой стоимостью и большим весом такого двигателя. Оказалось, однако, что можно создать систему воздушного охлаждения, которая хорошо работает три температуре до +40°. Но зимой и осенью двигатель, оборудованный подобной системой, сильно переохлаждался и быстро изнашивался. Поэтому первые маосовые модели микролитражных автомобилей (например, «Фиат» и «Рено») имели двигатели с водяным охлаждением. Однако опыт фирм «Фольксваген», «Ситроен» и «Татра», из года в год выпускавших автомобили с двигателями воздушного охлаждения, заставил изменить взгляд на такие конструкции. Потребитель мог убедиться в их достоинствах, связанных не только с дешевизной и малым весом двигателей, но ис простотой обслуживания, что особенно важно для стран с засушливым жарким климатом. Нужно было только избежать повышенных износов из-за переохлаждения. В 1957 г. появились, наконец, две такие конструкции. В двухцилиндровом дзигателе автомобиля «Фиат-500» впервые применили замкнутую систему циркуляции воздуха (рис. 1). В этой системе воздух, идущий от вентилятора но трем каналам и охлаждающий одновременно цилиндры, головку цилиндров и картер, может затем частично засасываться снова в вентилятор. Количество теплого воздуха автоматически регулируется заслонкой, управляемой термостатом. Последний отрегулирован так, что зимой температура охлаждающего воздуха не может быть ниже, 'чем +23° (конечно, после нескольких минут работы). Аналогично устроено охлаждение двигателя «Тагра-603» модели 1957 года, с той лишь разницей, что нагнетательный вентилятор у него заменен всасывающим. бее новые модели микролитражных автомобилей — «БМВ-600», «НСУПринц», «Гоггомобиль-600», «Веспа», «Щтейр-Пух» и другие — снабжены двигателями с воздушным охлаждением. И только автомобили «Рено», «Фиат-600» и «Майко-500» еще имеют систему водяного охлаждения. Не менее существенным вопросом для конструкторов малолитражных автомобилей был выбор количества цилиндров двигателей. В настоящее время лишь фирма «Цюндапп» сохранила на четырехместном автомобиле «Янус» весом 430 кг одноцилиндровый двигатель (рис. 2). На всех же других автомобилях весом свыше 400 кг применяют двухцилиндровые двигатели. Четырехцилиндровые двигатели остались только на машинах, имеющих рабочий объем свыше 600 см 3 , и то при водяном охлаждении. Фирма «Фиат», много лет экспериментировавшая в области двигателестроения, считает, что два цилиндра — это тот минимум, который обеспечивает достаточный комфорт при езде на автомобилях весом 700—800 кг. Как же расположить эти два цилмндра — вертикально или горизонтально? Фирмы «БМВ», «Штейр», «Гоггомобиль» (модель 600) устраивают на своих микролитражных автомобилях двухцилиндровые двигатели с горизонтальным расположением цилиндров. Такие двигатели хорошо уравновешены и занимают меньше места на автомобиле, чем двигатели с вертикальным расположением цилиндров. Однако система охлаждения при этом громоздка, и ее трудно выполнить замкнутой. Кроме того, стоимость таких двигателей несколько выше, чем стоимость рядных двигателей. Рядные двухцилидровые двигатели с вертикальным расположением цилиндров, или, как их называют, «твины», проще и дешевле. Их недостаток — плохая уравновешенность. Для того чтобы уменьшить вибрации, передаваемые на кузов, используют особо мягкие системы подвески двигателей: пружинные или резиновые. Достоинства двигателя типа «теин»—. компактность и простота системы охлаждения. Все это создало ему широкую популярность. Показательно, что именно подобную систему двигателя выбрали для моделей автомобилей 1957 года такие крупные фирмы, как «Фиат», «Ллойд» и «Веопа». Фирма «НСУ» также установила на своем автомобиле «Принц» двигатель типа «теин» (рис. 3), но расположила его ось поперек машины, благодаря чему сократила занимаемое им место до минимума. Еще один принципиальный вопрос требовал решения—два или четыре такта? Рис. 1. Система охлаждения двигателя «Фиат-500».15 тырехтактными («Ллойд-600») двигателями, теперь полностью перешла на последнюю модель. К достоинствам современного микролитражного двигателя, имеющего литровую мощность в пределах от 28 до 40 л. с , нужно отнести вполне удовлетворительную износостойкость. Это достигнуто за счет укорочения хода поршня. Для того чтобы при укороченном ходе поршня сохранить рабочий объем, надо увеличивать диаметр цилиндров. Отношение хода поршня к диаметру цилиндра является одним из основных показателей двигателя. Современные четырехтактные двигатели микролитражных автомобилей имеют это отношение в среднем равным 0,96, а дзухтактные1,115. Длинноходность последних объясняется тем, что у них в теле цилиндра расположены впускные и выпускные окна, приоткрываемые поршнем.Рис. 2. Двигатель автомобиля «Янус»До недавнего времени все микролитражные автомобили имели только двухтактные двигатели. Они подкупали своей простотой и дешевизной. Но у них были и существенные недостатки: шумность, неэкономичность, невозможность заправки топлива из бензоколонки, поскольку необходимо добавлять в него смазку. Сконструировать и поставить на массовое производство четырехтактный маленький двигатель, не уступающий по мощности подобному же двухтактному, впервые удалось фирме «Ситроен» в 1947 г. Он имел рабочий объем только 425 смЗ, мощность 13 л. с, крутящий момент 2,4 кгм. Автомобиль «Ситроен CV-2» с таким двигателем при испытаниях в СССР превосходил по топливной экономичности ряд других машин этого класса. Он расходовал топлива в среднем менее 6 л/100 км при движении по шоссе и по городу, Показательно также, что фирма «Ллойд», выпускавшая до 1957 г. автомобили с двухтактными («Ллойд-400») и че-Но и здесь наблюдается тенденция к короткоходности. Например, у двигателя автомобиля «Гоггомобиль-400» модели 1958 года отношение хода поршня к диаметру цилиндров составляет около 0,84.Рис. 3. Двигатель автомобиля «НСУ Принц».ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКАДВИГАТЕЛЕЙ МИКРОЛИТРАЖНЫХ АВТОМОБИЛЕЙМодели Параметры Год выпуска Число тактов Охлаждение Число цилиндров Литраж вл Мощность в л. с. Число об/мин.микролитражных автомобилей, Гоггомобиль400' 1958. 2.Штейр Пух". Гоггомобиль600" 1958 4озду„Веспа*.НСУ Принц"БМВ600,фиат500-.Фиат600-.Ллойд600-.Ситроен- -.Солета".Маико500".Рено"1958 41958. 4 шн19581958 41957 41956 4 Водяное1956 41956 41957 41957 21957 4В оздушное2 0,596 20 4500 3,9 3000 77 64 0,83 0,425 12,0 3500 2,4 1800 66 62 0,750 22 42Ж 4,4 2500 78 78В одяное2 0,152 18 4000 3,7 3000 66 66 4 0,747 -21 4100 4,6 2000 54.5 80 1,482 0,392 20 5000" 3.2 4000 67 56 0,83620.49320,58620,39320,58320,585 19.5 4000 0,479 15 4250 3.0 2500 66 70 1,064 0,633 21,5 4600 4 2800 60 56 0,936164600251600144350204800Макс. крут, момент в кгм. при числе об/мин. Диаметр цилиндра в мм Ход поршня в мм Отн. хода поршня к диаметру цилиндра32 .28004280026 .210041 ,23004'.'50070 640,9172 72 10 ,63 63 10 ,75 660.8874 680,92