Изменение передаточных чисел ГП и передач

Автомобильный двигатель эффективно работает в определенном диапазоне оборотов. Одни типы двигателей имеют хороший крутящий момент при низких частотах вращения коленчатого вала, но зачастую это происходит за счет снижения мощности на высоких оборотах. И наоборот, двигатели, сконструированные для получения большой мощности на оборотах, близких к максимальным, нередко имеют плохие характеристики крутящего момента на низких оборотах. Эти параметры определяются конструкцией двигателя, в частности, от длины и диаметра впускных и выпускных каналов, соотношения хода поршня и его диаметру и других параметров.

Характеристики двигателя для конкретного автомобиля подбираются на заводе-изготовителе для обеспечения хорошей комбинации экономичности, мощности, приемистости и экологических показателей. Характеристики трансмиссии, передаточное число главной передачи и диаметр шин также должны согласовываться с условиями движения.

Для движения в городском режиме более подходит высокий крутящий момент в области низких и средних оборотов вращения коленчатого вала, чем теоретическая максимальная мощность при высоких оборотах. Двигатели для городской езды, обеспечивающие высокий крутящий момент в широкой области оборотов, обеспечивают более равномерное распределение мощности при разгоне автомобиля с переключением передач, чем двигатели, обеспечивающие показатели высокой мощности в узком диапазоне оборотов. Этот параметр двигателя определяется так называемой эластичностью двигателя и в значительной мере определяется степенью сжатия двигателя — чем степень сжатия выше, тем хуже эластичность двигателя. Такая зависимость эластичности является одной из причин, по которой для режима городской езды при использовании автомобиля «Москвич-214123» в качестве такси применялся двигатель УЗАМ-3313 рабочим объемом 1.8 л под бензин Аи-80 и пониженной до величины 7.6 степенью сжатия, имеющий очень хорошую эластичность.

Тяжелые автомобили с двигателями относительно небольшого рабочего объема должны иметь более высокие передаточные числа трансмиссии, чем легкие автомобили с двигателями относительно большого рабочего объема. Также двигатель тяжелого автомобиля должен иметь хороший крутящий момент в области низких и средних оборотов для обеспечения хороших параметров для движения и разгона автомобиля. В первую очередь это относится к более тяжелым длиннобазным модификациям автомобилей «Москвич» — «Юрий Долгорукий» и «Князь Владимир». Применение на этих автомобилях двигателей УЗАМ-3317 рабочим объемом 1.7 л крайне нежелательно из-за неудовлетворительных показателей крутящего момента на низких оборотах. Допустимо применение двигателей УЗАМ-3313, УЗАМ-3318, ВАЗ-2130, а наиболее целесообразным является применение двигателей УЗАМ-248 или Renault F3R.

Перед началом работ по форсированию двигателя необходимо четко определиться, каких улучшений предполагается достигнуть. Необходимо выяснить, какую требуется получить мощность и крутящий момент и в каком диапазоне оборотов должно достигаться их максимальное значение, определить, при каких оборотах и на какой передаче будет эксплуатироваться автомобиль при движении в городе и на шоссе и с учетом этих параметров выбирать варианты при форсировании двигателя.

На автомобилях «Москвич» семейства 2141 применялись главные пары (ГП) с передаточным числом 3.9, 4.1, 4.22, 4.37, 4.55. ГП с передаточным числом 3.9 применялись на автомобилях «Святогор» с двигателем Renault F3R и первых партиях автомобилей «Москвич-2141» с двигателем ВАЗ-2106. На автомобилях «Москвич-21412» с двигателем УЗАМ-331-.10 рабочим объемом 1.5 л в связи с меньшим крутящим моментом на низких оборотах применялись ГП 4.1 и 4.22. ГП 4.37 устанавливалась мелкими сериями на части автомобилей с двигателями УЗАМ-3317, ВАЗ-2106 и ВАЗ-2130. ГП 4.55 устанавливалась на грузопассажирские модификации «Москвич-2335». На автомобилях «Юрий Долгорукий», «Князь Владимир» и «Калита» применялись ГП с передаточным числом не менее 4.1.

Следует отметить, что чем больше передаточное число ГП, тем больше крутящий момент, передаваемый на колеса, что особенно заметно при малых частотах вращения коленчатого вала; тем быстрее происходит разгон автомобиля и лучше его динамические характеристики. Однако одновременно с этим максимальная скорость достигается при большем значении оборотов, что в принципе ограничивает величину максимальной скорости; кроме того, при использовании ГП с большим передаточным числом на единицу километража приходится большее количество оборотов двигателя, соответственно большее количество рабочих ходов и как следствие более высокий удельный расход топлива. Поэтому, выбирая ГП для форсированного автомобиля, необходимо учитывать это и выбирать ее характеристики исходя из особенностей назначения и условий эксплуатации автомобиля.

Кроме характеристик ГП, КПП автомобилей «Москвич» отличаются и параметрами передаточных чисел 1-й, 2-й и 5-й передач. Так, для автомобилей с двигателем УЗАМ-331.10 применялась шестерня 5-й передачи с передаточным числом 0.69 вместо обычного 0.732, а для автомобилей-такси с двигателем УЗАМ-3313 и на части автомобилей «Святогор» применялись шестерни 1 и 2 передач с увеличенными передаточными отношениями. При подборе ГП и выборе двигателя эти особенности необходимо иметь в виду для получения оптимальных тягово-экономических и скоростных характеристик автомобиля

Дата публикации: 02.08.2007