Автомобильных двигателей

автомобильный транспорт железнодорожный транспорт 0... 15 (200) 2...3(100) 10...40 (0,5) до 40 (до 2)

ГЛАВА ВТОРАЯ АВТОМОБИЛЬНЫЙ ТРАНСПОРТ

В отличие от железнодорожного транспорта, на долю которого в 1913 г. приходилось около 60% общего грузооборота и свыше двух третей всего количества перевезенных грузов, автомобильный транспорт не имел сколько-нибудь существенного значения в системе транспортных связей страны.

В условиях гражданской войны и послевоенного периода хорошо организованный автомобильный транспорт мог бы оказать большую помощь в выполнении воинских перевозок, в доставке продовольствия для городского населения и сырья для промышленных предприятий, в установлении необходимых транспортных связей между городом и деревней. Но Советское государство не унаследовало от дореволюционной России ни автомобильной промышленности, ни усовершенствованных дорог, ни автомобильных хозяйств, сколько-нибудь соразмерных с огромной территорией страны. На 1 октября 1920 г. автомобильный парк Республики насчитывал 16 801 автомобиль. Из этого количества лишь 6973 признавались исправными1Э. Среднесуточный пробег каждого из них из-за нехватки топлива не превышал 50 км.

И все же по своему значению автомобильный транспорт еще намного уступал гужевому транспорту. В 1925 г. в Ленинградской губернии конный парк насчитывал 153 326 лошадей, тогда как в автомобильном парке Ленинградского округа — второго по величине в стране — имелось только 3820 автомобилей [24]. Почти половина всего автомобильного парка СССР, состоявшего к концу 1928 г. из 16 663 автомобилей [13], распределялась между мелкими автохозяйствами различных ведомств с одной — пятью автомашинами в каждом. Такие карликовые хозяйства не могли производительно использовать принадлежавшие им автомобили и не располагали сколько-нибудь достаточными возможностями их своевременного и качественного технического обслуживания и ремонта, тем более что специальное гаражное оборудование для выполнения осмотров, экипировочных и ремонтных работ изготовлялось отечественными предприятиями еще в совершенно недостаточном количестве. Число легковых автомобилей все еще превышало число грузовых автомобилей. Плохое состояние дорог крайне осложняло и ограничивало использование автомобилей в сельском хозяйстве.

3. Автомобилестроительная промышленность и автомобильный транспорт в период социалистической индустриализации (1932—1941 гг.)

Грузооборот автомобильного транспорта, составлявший 0,1 млрд. ткм (тонно-километров) в 1917 г. и 0,2 млрд. ткм в 1928 г., возрос в 1940 г. до 8,9 млрд. ткм; пассажирооборот автобусных перевозок общего пользования, увеличился с 0,7 млрд. пассажиро-километров в 1932 г. до 3,4 млрд. пасса-жиро-километров в 1940 г. [22]. В том же году число рабочих и служащих, занятых в автомобильном хозяйстве страны, составило почти 1,5 млн. человек. И хотя в предвоенный период автомобильный транспорт еще не полностью удовлетворял растущие потребности народного хозяйства и доля гужевого транспорта в осуществлении местных перевозок все еще оставалась относительно большой, хотя по ряду причин не всегда обеспечивались достаточно высокие значения коэффициента использования парка грузовых автомобилей, все же к концу этого периода автомобильный транспорт прочно вошел в общую транспортную систему Советского Союза. Он использовался для подвоза грузов на подходах к железнодорожным и водным путям, освобождая железные дороги от некоторых невыгодных для них грузовых перевозок на короткие расстояния, и особенно успешно обслуживал внутригородские перевозки грузов и пассажиров.

4. Автомобильный транспорт и автомобилестроение

Суровому испытанию подвергся автомобильный транспорт в Великую Отечественную войну 1941—1945 гг.

Выдержав суровое испытание в годы войны, быстро восполнив потери подвижного состава, автомобильный транспорт все более широко входил в общую транспортную систему страны, постепенно вытесняя рельсовый транспорт в крупном строительстве и на карьерных разработках полезных ископаемых, обслуживая массовые пассажирские перевозки, осуществляя доставку грузов к железнодорожным станциям, речным, морским и воздушным портам, к промышленным и торговым предприятиям, вывозку сельскохозяйственных грузов из глубинных пунктов на элеваторы и перевалочные базы и пр.

5. Автомобильный транспорт

В настоящее время А Б получили широкое распространение, особенно на транспорте. Они применяются в системах электро-старгерного запуска авиационных и автомобильных двигателей (поршневых и газотурбинных); для питания приводных электродвигателей в судовых установках, электромобилях, внутризаводском электротранспорте и электропогрузчиках; как вспомогательные, резервные и аварийные источники питания на авиационных и космических летательных аппаратах, а также в ряде других устройств [1.7—1.9].

периодический прокат ( 2.16, в) —прокат с периодически изменяющимся по длине профилем. Он используется в качестве заготовок для штамповки (например, заготовок шатунов автомобильных двигателей) или непосредственно для механической обработки.

Закалка шестерен применяется, в основном, в автомобильной промышленности для среднемодульных шестерен из сталей пониженной прокаливаемости, а также для мелкомодульных шестерен неответственного назначения, допускающих сквозную закалку зубьев (например, венец маховика автомобильных двигателей, работающий только при пуске). Процесс закалки шестерен для одновременного нагрева тел сложной формы (см. 15) отличается неравномерностью нагрева зубьев и впадин. Шестерни малого модуля требуют охлаждения в масле. Шестерни из стали пониженной прокаливаемости специальной выплавки допускают охлаждение водяным душем [8]. Сердцевина зуба при этом на мартенсит не закаливается, сохраняя вязкость и приобретая повышенные механические свойства. Время нагрева выбирают около 1 мин с удельной мощностью (0,1—0,15 кВт/см2). Это позволяет закаливать с одновременного нагрева сравнительно большие шестерни. На 30 показан макрошлиф поперечного разреза шестерни с зубьями модуля 6 мм. Во впадине отчетливо виден мартенситовый слой толщиной около 1 мм с подслоем около 2 мм, получившем в результате закалки повышенные механические свойства, что обеспечивает зубьям высокооборотной шестерни

Габариты и вес автомобильных и тракторных двигателей тоже ограничены, но в меньшей степени, особенно, если учесть весьма умеренные требования к их мощности. Ограниченность места для расположения запасов транспортируемого ИЭ имеет большее значение для автомобилей, чем для тракторов. Свойства и параметры окружающей среды, в которой работают эти ЭУ, практически не меняются. Работа автомобильных двигателей осуществляется почти в непрерывно изменяющихся режимах, тракторных — на двух-трех режимах.

Неудивительно поэтому, что, несмотря на относительно небольшой удельный вес автомобильных двигателей в общей энергетике, их отрицательное влияние на состояние окружающей

цилиндров автомобильных двигателей, компрессоров с автоматическими выключателями и т. д.). С 1933 г. вводились в эксплуатацию авторемонтные заводы в Москве, Ленинграде, Киеве, Харькове, Могилеве, Саратове, Иркутске, Хабаровске и других городах. Отдельные автомобильные транспортные организации («Крымкурсо», «Автопромторг» и др.), не обеспечивавшие достаточной координации перевозочной работы, в 1930 г. были объединены в одну специализированную организацию автомобильного транспорта общего пользования — Всесоюзное объединение складского и транспортно-экспеди-ционного дела (Союзтранс) с республиканскими, областными и краевыми дирекциями и широко разветвленной сетью местных отделений.

Нехватка специальных судовых двигателей малых мощностей для катерного флота малых рек и верховий магистральных рек в довоенный период в значительной мере компенсировалась применением тракторных и автомобильных двигателей, при этом из-за отсутствия реверсивных муфт использовали коробки скоростей. На быстроходных служебных катерах морских портов и разъездных вспомогательных малотоннажных судах различного назначения устанавливали бензиновые двигатели Московского и Горьков-ского автозаводов с коробками скоростей и дополнительными шестеренчатыми водяными насосами для охлаждения. Тракторные двигатели Челябинского и Харьковского тракторных заводов, конвертированные для работы на судах, применялись на рабочих баркасах, промысловых судах, речных буксирах и других малотоннажных и мелкосидящих судах, рассчитанных на использование в отдаленных районах страны. Проблема обеспечения таких установок запасными частями решалась сравнительно легко, поскольку автомобильные и тракторные двигатели названных заводов изготовлялись в массовом количестве и эксплуатировались по всей территории СССР.

Как правило, степень сжатия автомобильных двигателей имеет значение около 9. Используя это значение, а также 7=1.4 для горячего воздуха, получаем значение КПД п.=0,58.

Против использования автомобильных двигателей выдвигают два аргумента: загрязнение окружающей среды и малый КПД преобразования как химической, так и механической энергии.

Впервые созданные примерно в 1890 г. турбины стали основным средством получения электроэнергии и основным типом судового и авиационного двигателя. Турбина обеспечива-•ет очень высокий КПД преобразования внутренней энергии нагретого рабочего тела в энергию вращения вала турбины. Для турбин характерны малые удельные капитальные вложения на единицу мощности, снимаемой с вала, экономичность обслуживания, высокий КПД, а также равномерность вращения и отсутствие вибраций при работе. Первые турбины были небольшими, мощностью несколько сот киловатт, и предназначались для военных кораблей. Одна из самых крупных современных турбин, используемая в качестве судового двигателя, имеет мощность 1300 МВт (эл). В автомобильной промышленности изучается возможность использования турбин в качестве автомобильных двигателей. Учитывая широкое применение турбин, рассмотрим общий принцип их работы.

Современные двигатели внутреннего сгорания могут очень хорошо работать на водороде; для перевода их на водородное горючее необходимо лишь незначительно изменить конструкцию карбюратора и отрегулировать угол опережения зажигания для приведения его в соответствие с требуемым количеством воздуха и скоростью распространения фронта племени. Водород мог бы служить практически идеальным топливом для автомобильных двигателей. Единственными продуктами сгорания явились бы водяной пар и окислы азота, причем выделение окислов азота можно регулировать при помощи реакторов каталитической конверсии. При его использовании в двигателях в воздух не выбрасывались бы несгоревшие углеводороды, соединения свинца и, разумеется, окись углерода. Но использованию водорода в качестве моторного топлива присущ и крупный недостаток. Если бы не он, все автомашины уже сегодня работали бы на водороде. Проблема заключается в хранении газообразного водорода. Бензин, залитый в бак вместимостью 76 л, имеет массу 53 кг; эквивалентное по энергосодержанию количество газообразного водорода имело бы массу только 19 кг, но как его хранить? Стальные резервуары, вмещающие такое количество водорода, имели бы массу несколько тонн. Пробег автомобилей с водородным двигателем, построенных до настоящего времени, между заправками обычно не достигал и 100 км. В принципе можно добиться гораздо более высокой плотности водорода, если хранить его в жидком состоянии. Но низкая температура кипения и легкая воспламеняемость жидкого водорода делают подобный способ нерациональным для использования на автотранспорте. Однако он может найти применение в авиации.