Техника - молодёжи 1940-06, страница 43

how. /О. КЛЕЙН ЕРМ АН

Прототип современного автомобильного двигателя был создан еще в 1877 г. немецким конструктором Николаем Отто. В его четырехтактном двигателе внутреннего сгорания рабочая смесь засасывалась в ци-ниндр, сжималась там поршнем, затем воспламенялась, выталкивая юршень. При обратном ходе поршня из цилиндра удалялись продукты сгорания.

Николай Отто прежде других изобретателей понял, что горючая смесь, всосанная в цилиндр и лод-юргшаяся предварительному сжатию, совершает большую работу, 1ежели без сжатия. В свое время это Выло одним из крупных открытий в технике. Неудивительно, что все роследователи Отто, вплоть до современных конструкторов, стремятся повысить степень сжатия горючей смеси в цилиндре двигателя. I Однако этот путь повышения мощности мотора является не таким легким. Увеличение степени сжатия горючей смеси сопровождается, как Правило, возникновением стуков в [Моторе. Это явление известно в технике под названием детонации. Появление детонации приводит обычно к падению мощности двигателя, его ^перегреву и нередко даже к механическим повреждениям. В результате детонация уничтожает все выводы, которые дает работа двигателя с высокой степенью сжатия, j Сущность детонации окончательно не изучена до сих пор. Многочисленные экспериментальные и теоретические работы дают, однако, основание заключить, что детонация объясняется быстрым распространением пламени в камере сгорания двигателя. Пламя распространяется при детонации с очень большой скоростью—-до 2500—'3000 метров в секунду. Было замечено, что уменьшение этой скорости приводит к полному или частичному уничтожению детонаций.

Вот все, что было известно о детонации инженерам Научного автотракторного института (НАТИ), работающим над проблемой повышения экономичности автомобиля. Впрочем, Они знали также, что в присутствии некоторых газов, например азота, водяных паров или углекислоты, гпдамя в цилиндрах двигателя рас-

Грузовой автомобиль «ЗИС-5» с четырьмя ведущими

ны произведена по методу НАТИ.

нространяется более вяло и с меньшей скоростью. Инженеры НАТИ задались вопросом: нельзя ли увеличить количество этих газов в свежей горючей смеси, поступающей в цилиндры двигателя?

Но откуда же взять эти газы? Экспериментаторы нашли прекрасный источник их: в отработанных •газах, выходящих из выхлопной трубы автомобильного мотора, содержатся и азот и углекислота.

Соединив шлангом выхлопную трубу с всасывающей системой мотора, исследователи добились того, что часть отработанных газов возвращалась в цилиндры вместе со свежей смесью. Эффект превзошел все ожидания. Детонация не появлялась, хотя степень сжатия в цилиндрах двигателя была очень высока.

Этот интересный опыт проделали старший научный работник института т. Мкртумян и техник т. Лазарев. Убедившись, что детонацию можно преодолеть, они предложили повысить степень сжатия в цилиндрах отечественных автотракторных двигателей, используя для этого ценные свойства выхлопных газов как антидетонатора.

Но проблема не была еще окончательно решена. В цилиндры мотора должно попадать строго определенное количество выхлопных газов; в большом количестве они становятся вредными, нарушая нормальный процесс работы двигателя.

Экспериментаторы справились и с этой задачей. Они создали оригинальный прибор, отвечающий всем условиям эксплоатации автомобиля.

Прибор тт. Мкртумяиа и Лазарева состоит из небольшого трубопровода, который соединяет выхлопную трубу со всасывающей системой двигателя. Специальный регулятор

служит для изменения количества поступающего в цилиндры выхлопного газа сообразно с режимом двигателя. Регулятор приводится в действие автоматически в зависимости от разрежения во всасывающей системе. Чем больше нагрузка двигателя, тем больше получается разрежение во всасывающей трубе и тем больше выхлопных газов подается в-цилиндры.

Снабженная новым прибором, машина расходовала топлива на 12 & меньше, чем обычно. Прибор очень прост в изготовлении и при массовом производстве будет стоить не более 15—20 рублей.

Работы по повышению экономичности автомобилей имеют большое народнохозяйственное значение. В' Советском Союзе насчитывается около миллиона автомашин. Чтобы «прокормить» эту армию моторов,, требуется несколько миллионов тонн бензина в год. Это значит, что даже 1 % экономии автомобильного- топлива составит внушительную цифру.

В различных лабораториях, кабинетах, испытательных станциях НАТИ работает более тысячи'инженеров, техников, конструкторов Конструкторы института создали немало новых машин, необходимых народному хозяйству нашей страны. Среди них —вездеходы, транспорт ные машины, различные виды при цепов, газогенераторные автомобили и тракторы, работающие на дровах, древесном угле, торфе и дукоксе, дизельмоторы и др. Мяо гие теоретические исследования расчеты и выводы,, сделанные иауч ными работниками института, явились ценным вкладом в современную науку об автомобиле. Расскажем о некоторых последних работах НАТИ.

43