Автомобили

Книга самодеятельного конструктора автомобилей

Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

Автомобиль достигает максимальной скорости тогда, когда он движется на прямой передаче. В этом случае передаточное число коробки передач равно 1 или близко к ней. Не на всех двигателях, если рассматривать их внешние характеристики, максимальная частота вращения коленчатого вала соответствует максимальной мощности. Максимальная частота вращения коленчатого вала у большинства двигателей превышает на 10 ... 15% ту частоту, которая соответствует максимальной мощности. В приблизительных расчетах при подборе двигателя можно ориентироваться на максимальную мощность и соответствующую этой мощности частоту вращения.

Отношение частоты вращения двигателя к частоте вращения колеса для достижения заданной скорости дает передаточное число трансмиссии ит=пЛ/пк.

При установке мотоциклетных двигателей со своими коробками передач следует иметь в виду, что у них в основном (исключая тяжелые мотоциклы) коленчатый вал двигателя соединен с ведомым валом коробки передач через цепную передачу. Поэтому передаточное число этих соединений необходимо учитывать при определении общего передаточного числа трансмиссии.

Мотоциклетные двигатели выпускаются и продаются вместе с механизмом сцепления и коробкой передач. В таком виде их обычно и используют в самодельных конструкциях автомобилей.

Для маломощных двигателей это вполне оправдано. При более мощных двигателях для улучшения динамических характеристик автомобилей бывает целесообразно заменить коробку передач на автомобильную. В этом случае для соединения картера коробки передач и двигателя Ю. Долматовский рекомендует устанавливать переходный металлический лист ( 21).

В каждом конкретном случае возможны свои приемы крепления двигателей. Его можно установить на специальном подрамнике, как, например, это сделано в конструкции автомобиля «Ми-ни-Валга» ( 22). Подрамник изготовлен из стального профиля (уголка 50X50) и трубки 0 42 мм. Болтами к нему крепятся передняя и задняя опоры. Двигатель крепится передней частью

непосредственно к передней опоре, а задней — к щечкам заднего крепления двигателя, к которой присоединяется и глушитель. Конструкция задних щечек показана на  23. Подрамник к раме автомобиля крепится болтами, пропущенными через резиновые подушки, устанавливаемые между рамой и подрамником для поглощения толчков и вибрации.

При использовании мотоциклетных двигателей их стремятся разместить в передней части автомобиля. На  24 приведена схема установки двигателя в передней части автомобиля «Мотокар» с уменьшенной колеей передних колес.

На  25 приведена конструкция соединения двигателя мотоцикла М-61 с коробкой передач автомобиля ЗАЗ-965, разработанная А. Ковиным из Ленинабада для своего автомобиля «Дельфин». Соединение осуществляется с помощью переходного фланца. Переходный фланец крепится к картеру двигателя и картеру коробки передач болтами М10. Для центровки фланец имеет два буртика — один со стороны картера двигателя, а другой со стороны коробки передач.

Иногда для удобства компоновки стандартная коробка передач крепится не к картеру сцепления, а через удлинитель с промежуточным валом, что позволяет отодвинуть коробку передач и улучшить распределение масс машины с одновременным осво-

бождением места для размещения педалей управления. На  26 показана такая схема, примененная на автомобиле «Колобок».

Удлинитель представляет собой отрезок тонкостенной трубки. С одной стороны трубка приваривается к круглому фланцу, с помощью которого осуществляется соединение с картером сцепления двигателя. С другой стороны в трубке прорезан продольный паз, поверх которого надет широкий хомут для соединения со стаканом фланца коробки передач. В центре этого фланца в центральное отверстие вварен стальной толстостенный стакан для установки в него подшипника и уплотнения промежуточного вала. Для жесткости к фланцу и стакану приварены четыре стальных подкоса.

Для получения необходимой мощности любители иногда создают как бы новый силовой агрегат, объединяя в одно целое два стандартных. Двигатель, созданный В. Килиным из г. Новокузнецка, состоит из двух одноцилиндровых двухтактных двигателей   (  27),  соединенных общим картером  редуктора.  Вал

отбора мощности воспринимает крутящий момент от обоих коленчатых валов через косозубые шестерни. Шестерни взяты от коробки передач автомобиля «Запорожец». Таким образом удалось увеличить мощность двигателя до 14,6 кВт  (20 л. с.)  при

массе 29 кг.

Подобрав необходимый двигатель и компонуя его на шасси автомобиля, следует подумать об охлаждении.

Во время работы двигателя через стенки цилиндров отводится до 30% тепла, выделяемого топливом при сгорании. Это тепло

необходимо удалить со стенок цилиндра, чтобы обеспечить нормальную работу двигателя. Отвод тепла у автомобильных двигателей осуществляется либо с помощью воды или другой жидкости (у двигателей жидкостного охлаждения), либо с помощью воздуха (у двигателей воздушного охлаждения). Все мотоциклетные двигатели, силовые агрегаты мотороллеров и мотоколясок, а также двигатели автомобилей ЗАЗ (кроме ЗАЗ-1102) имеют воздушное охлаждение. Конструкция силовых агрегатов с воздушным охлаждением значительно проще, а в эксплуатации они более надежны (как утверждает статистика, в двигателях с жидкостным охлаждением до 20% всех неисправностей приходится на систему охлаждения). Кроме того, двигатели с воздушным охлаждением при равной мощности на 30 ... 50% легче.

Двигатели, устанавливаемые на мотороллеры, мотоколяски и микролитражные автомобили, которые выпускает промышленность, имеют специальные вентиляторы с направляющими кожухами для создания необходимой циркуляции воздуха вокруг нагретых частей. Поэтому при установке их на самодельный микроавтомобиль следует только позаботиться о создании специальных воздухозаборных отверстий в кузове и, если возникает необходимость, направляющих кожухов.

Когда мотоциклетный двигатель стоит на мотоцикле, он при движении  последнего  находится   непосредственно  в  воздушном

потоке и циркуляция воздуха вокруг оребренной головки вполне достаточна для его нормального охлаждения. Но как только этот двигатель будет размещен в подкапотном пространстве микроавтомобиля, охлаждение его нарушается и возникает необходимость создавать принудительную циркуляцию воздуха вокруг нагреваемых частей двигателя.

У одноцилиндрового мотоциклетного двигателя принудительное охлаждение можно выполнить подобно охлаждению силовых агрегатов мотороллеров. Для двухцилиндровых мотоциклетных двигателей можно применить кожух с встроенным в него центробежным вентилятором ( 28). Вентилятор располагается поверх горизонтально расположенных цилиндров, а кожух охватывает почти всю поверхность оребрения, имея только окна для отвода воздуха снизу.