Д.А.РУБЕП
СМЕСЕОБРАЗОВАНИЕ
в
АВТОМОБИЛЬНОМ
ДВИГАТЕЛЕ
ПРИ ПЕРЕМЕННЫХ
РЕЖИМАХ
МАШГИЗ
1948

МИНИСТЕРСТВО АВТОМОБИЛЬНОГО ТРАНСПОРТА РСФСР
ЦЕНТРАЛЬНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ
АВТОМОБИЛЬНОГО ТРАНСПОРТА (ЦНИИАТ)
Д. А. РУБЕЦ
Канд. техн, наук
СМЕСЕОБРАЗОВАНИЕ
В АВТОМОБИЛЬНОМ ДВИГАТЕЛЕ
ПРИ ПЕРЕМЕННЬік РЕЖИМАХ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО
МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Москва—1948

В предлагаемой монографии рассматривается
работа смесеобразующей системы карбюратор­
ного автомобильного двигателя на переменных
режимах, обычных при эксплоатации автомобиля.
Наиболее подробно исследован режим работы
двигателя, соответствующий разгону автомобиля.
Исследованы основные явления, происходящие
при изменении режима в элементах смесеобразу­
ющей системы и отчасти в работе двигателя в
целом. Установлены требования к карбюратору,
удовлетворяющие условиям работы двигателя на
переменных режимах.
Произведен анализ дозирующих систем наибо­
лее распространенных типов современных карбю­
раторов. Изложены главнейшие принципы вы­
бора основной схемы карбюратора и его регу­
лировки.
Книга предназначена для инженерно-техни­
ческих работников автомобильной промышлен­
ности и автомобильного транспорта, а также мо­
жет быть использована студентами втузов.
ІЧгаударст? еннжя
ордене
ИЫМПШС6$F
( им. В. И. ЛЕНИНА
■9^444
Книі а одобрена рецензентами:
проф. Н. Р . Брилингом и проф. Ю. А . Степановым
Ответственный редактор
проф. В. И . Сороко -Новицкий
Главная редакция
литературы по авто-тракторной промышленности
Главный редактор инж. В . В; БРОКШ

ПРЕДИСЛОВИЕ
Работа автомобильного двигателя в эксплоатации
протекает главным образом с изменяющимися нагрузкой
и оборотами и продолжительное время при неустановив­
шемся тепловом состоянии. Изучение особенностей ра­
боты двигателя в этих условиях представляет большой
практический интерес, так как должно способствовать
снижению эксплоатационного расхода топлива, улучше­
нию динамических качеств автомобиля и даже увеличе­
нию долговечности двигателя. Однако до последнего
времени вопросу неустановившегося режима работы дви­
гателя уделялось недостаточное внимание. Количество
опубликованных трудов, посвященных изучению неуста­
новившейся работы автомобильного двигателя,ограничено.
При эксплоатации двигателя можно выделить два ос­
новных случая неустановившейся работы: а) при изменя­
ющемся среднем тепловом состоянии во время прогрева;
б) при изменяющихся нагрузке и оборотах.
Данная книга посвящена исследованию процессов,
происходящих во время работы двигателя с изменяющи­
мися оборотами и нагрузкой, при его установившемся
среднем тепловом состоянии. Такая работа двигателя
условно названа переменным режимом.
Книга составленаГна основе экспериментального мате­
риала, полученного автором при работе в Центральном
научно-исследовательском институте автомобильного
транспорта (ЦНИИАТ), а также в Московском автодо­
рожном институте им. В. М. Молотова (МАДИ).
В проведении большинства экспериментов автору
помогали: заведующий автомобильной лабораторией
3

ЦНИИАТ А. Н. Понизовки н, ст. научный сотрудник
И. С. Шлиппе, инж. Р. Г. Зеленская и инж.
С. И. Лычева.
Автор с глубокой признательностью отмечает ценные
замечания, сделанные по данной работе акад. Е. А. Чу­
даковым, проф. Н. Р. Брилингом, проф. Ю. А. Сте­
пановым, проф. И. М. Лениным и д-ром техн, наук
Б. С. Фалькевичем. Особую признательность автор
выражает проф. В. И. Сороко-Новицкому, взяв­
шему на себя труд редактирования этой книги.

ВВЕДЕНИЕ
Режимы работы автомобильного двигателя в большой
степени определяются условиями движения автомобиля.
На основании специальных исследований [15, 28]1 можно
считать, что в больших городах, а также на дорогах
среднего и низшего классов (для последних — особенно
во время распутицы), по заснеженным дорогам и т. п.
работа двигателя протекает почти целиком при перемен­
ных режимах.
Основным видом переменного режима работы двигателя
является режим, соответствующий разгону автомобиля.
С практической стороны исследование разгона двигателя
представляет наибольший интерес, поэтому режиму раз­
гона в данной книге уделено наибольшее внимание.
Из прочих случаев переменных режимов практическое
значение имеет исследование работы двигателя при:
а) уменьшающихся оборотах с постоянным или увеличи­
вающимся открытием дросселя (преодоление автомобилем
подъема); б) снижающихся оборотах после закрытия
дросселя.
Рабочий процесс карбюраторного двигателя при из­
меняющихся открытиях дросселя и оборотах протекает
обычно не так совершенно, как при установившемся ре­
жиме работы.
Из практики известно, что разгон нередко сопрово­
ждается характерными „провалами* и падением мощности.
Часто попытка быстро получить необходимую скорость
автомобиля резким открытием дросселя приводит к об­
ратному результату: в двигателе начинаются пропуски
вспышек, появляются хлопки в карбюратор. Иногда „про­
вал" бывает настолько продолжителен, что двигатель
прекращает работу.
Цифры в квадратных сюбках обозначают ссылки на литературные
источники, список которых помещен в конце книги.
5

Пеовые опыты по изучению работы двигателя на
переменных “режимах относится к 1916 г. "
ппо* Н Р. Брилингом в Московском высшем техии
веском ѵчилище. Они остались неопубликованными.
В 1927 г в кн“е С. И. Вишнякова [8] впервые в печати
появился анализ причин
обеднения горючей смеси.
Наконец, первая экспери­
ментальная работа была
опубликована Б. С. Фальке-
вичем [35] в 1939 г. За ру­
бежом начальные работы [3,
4, 5, 6] носили главным обра­
зом прикладной характер.
Они были посвящены изуче­
нию приемистости двига­
теля в зависимости от его
Фиг. 1 . Влияние состава смеси на
приемистость двигателя
(В. И. Кирсанов).
конструкции, температуры воздуха, температуры смеси
ит.д.
Характерные внешние проявления и некоторые экспе­
риментальные материалы (табл. 1) позволяют считать,
что нарушение работы двигателя при разгоне происходит
из-за обеднения смеси.
Таблица 1
Обеднение рабочей смеси при разгоне. Двигатель Кадиллак
(по опытам Балантина)
Режим работы двигателя
1-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Состав отработавших
газов в °/0
Коэфициент избытка
воздуха (по составу
отработавших газов)
со со, о3
і
На установившемся ре­
жиме, п = 550 об/мин ....
В момент разгона ....
1
0,2.
0,0
13,8
6,8
0,2
10,9
1,0
Около 1,5
Получившееся в приведенных опытах (табл. 1) обед­
нение вызывает сомнение своей величиной. При коэфи-
циенте избытка воздуха а= 1,5 обычный бензиновый кар-
юраторный двигатель работать не будет. Тем не менее
эти данные свидетельствуют о чрезвычайно сильном обед-
ппыгИ* На* ЛіОД,аюЩемся во время разгона. Ускорительное
валоПОС° ление в карбюраторе, повидимому, отсутство-
6

Недобор мощности при разгоне отмечается многими
авторами (15, 35, 40, 45, 46], однако не все из них свя­
зывают это явление с составом горючей смеси. Между
тем практически известно, что все явления, в том числе
и потеря мощности, особенно значительны при обеднен­
ной регулировке карбюратора (косвенно это подтвер­
ждается экспериментальной кривой на фиг. 1, или во
всех случаях, когда смесь оказывается обедненной из-за
плохого испарения топлива.
Оценка влияния состава смеси на мощность двигателя
при разгоне имеется в работе [20]. Опыты показали, что
влияние состава смеси на мощность проявляется при
переменных режимах значительно резче, чем при устано­
вившихся (табл. 2). Интересно в этих опытах совпадение
величин среднего давления для установившегося режима
и при разгоне на богатой смеси. Это показывает, что
при определенных условиях недобора мощности при
разгоне может и не наблюдаться.
Таблица 2
Влияние состава горючей смеси на среднее эффективное
давление двигателя при установившихся режимах и при разгоне
(по опытам Лангера и Маркварда)
Режим работы двигателя
Среднее (за весь разгон) значение среднего
эффективного давления в кгісм*
богатая
смесь
нормальная
смесь
бедная
смесь
Установившиеся режимы .
6
I 5,8
5,6
При разгоне............................
6
1 5,4
4,3
Примечание. Двигатель Бенц . Время разгона — 10 сек.
В специальной литературе указывается, что при раз­
гоне основной причиной нарушений в протекании рабо­
чего процесса двигателя является обеднение горючей
смеси. Кроме того существует мнение, что наполнение дви­
гателя за счет инерции смеси во впускном трубопроводе
при разгоне меньше, чем на установившихся режимах
(см. например работу Б. С. Фалькевича [35]).
О причинах обеднения горючей смеси при разгоне
имеется довольно значительное количество предполо­
жений, крайне скупо подтвержденных анализом или
экспериментами.
7

I* 15
I10
£40
^35
I
.п
I
I
І/
г
І7&*гіёр іт'у>7а дкруМгающ, его Уозд /Та"
Наиболее распространено мнение о том, что'основ ой
причиной обеднения является инерция бенэи а,
'
ценного в каналах, жиклерах и форсунках кар Р Р
[1 8 10 14 22 24 34, 38]. Вследствие относительно
большей плотности топливо при наличии движения
с ускорением приобретает скорость медленнее, чем воз­
дух, что нарушает их соотношение в смеси. Приближен­
ный подсчет влияния инерции топлива был произведен
С. И. Вишняковым [8].
Авторы многих трудов указывают [1,z, 14, zz, z% оч, ooj,
что в момент открывания дросселя обеднение смеси
пcf/мм
1500 $
1250 §
1000 I
750
500
250
О 20 40~60~80 100 120 140 160 с сек
Время от момента открытия дросселя
Фиг. 2t Изменение температуры горючей
смеси во впускном трубопроводе двигателя
при разгоне (Беккер).
О)
хв
iо
1
происходит из-за конденсации паров топлива во впускном
трубопроводе вследствие уменьшения в нем разрежения
(т. е. увеличения абсолютного давления). Сконденсировав­
шееся топливо оседает на стенках трубопровода. Жидкое
топливо, двигаясь в трубопроводе значительно медлен­
нее, чем горючая смесь, достигает цилиндров позднее
остальной смеси [9]. Увеличению количества жидкого
топлива способствует ухудшение испарения топлива за
счет того, что тепловое состояние впускного трубопро­
вода при изменении режима меняется с запаздыванием
іо,
22, 24]. Медленное изменение температуры впуск-
Кпа0 тРУбопРовода подтверждается опытом (фиг. 2).
того’ ’ Петров [27] аналитически показал, что
Хазнпг?0TM„0ТК₽Ываиии др°с«TM количество капле-
образного топлива, оседающего на стенках тоѵбо-
причиж’ увеличивается вследствие аэродинамических
8

Известно, что во впускном трубопроводе в потоке
горючей смеси движется значительное количество ка­
пель жидкого топлива. В некоторых работах пред­
полагается, что эти частицы как тела, обладающие
относительно большей массой, при наличии ускорения
достигают цилиндров позднее основной смеси [14, 35].
Анализ этой причины, произведенный автором, показал,
что из-за относительно большой лобовой поверхности
(парусности) капель по сравнению с их массой отстава­
ние их ничтожно [29].
Имеется указание в некоторых трудах, основанное на
экспериментальных данных, что разрежение в середине
диффузора (у жиклеров) при разгоне изменяется медлен­
нее, чем режим работы двигателя [23, 24]. Это вызывает
отставание подачи топлива через жиклеры и как резуль­
тат— обеднение смеси в первые моменты разгона.
Отмечается также значение расстояния между уровнем
топлива в форсунках при работе на холостом ходе и
устьями форсунок. Во время открывания дросселя
при вступлении жиклеров в действие вначале должен
быть заполнен свободный объем форсунок, на что
необходимо известное время. Кроме того, считают,
что в первый момент обеднению способствует сцепле­
ние частиц топлива между собой и со стенками фор­
сунок [38].
При работе двигателя с замедлением под нагрузкой
(что соответствует преодолеванию автомобилем подъема)
по предположению некоторых исследователей происхо­
дят явления, обратные происходящим при разгоне, т. е.
обогащение горючей смеси и увеличение наполнения
цилиндров.
Эксперименты, касающиеся причин с беднения горю­
чей смеси при разгоне, весьма немногочисленны. Вслед­
ствие этого большинство указанных причин являются
предположительными. В основу предположений во всех
случаях положены определенные физические явления.
Все они действительно происходят при разгоне и уча­
ствуют в создании общего обеднения. Однако для карбю­
рации (особенно при проектировании карбюраторов и их
регулировке) необходимо иметь представление о количе­
ственной стороне обеднения, вызываемого каждой из
указанных причин, знать продолжительность обеднения
и хотя бы примерный закон изменения. Выяснению
этих вопросов, а также мероприятий конструктивного
9

ГТИ-------------
и иного порядка, которые целесообразны для ликви­
дации обеднения в процессе неусгановившегося режи­
ма, в основном посвящена данная работа.
^Исследование явлений, происходящих в двигателе
при переменных режимах, производилось главным обра­
зом с помощью экспериментов. Опыты производились
на двигателях, установленных на моторных стендах или
при помощи дорожных испытаний автомобилей. Неко­
торые явления, происходящие в карбюраторе, исследо­
вались на безмоторной установке.
В качестве объектов для испытаний использовались
отечественные автомобили, их двигатели и кароюраторы,
специально спроектированный экспериментальный кар­
бюратор для автомобиля М-1, а также двухтонный грузо­
вой автомобиль, его двигатель и карбюратор. Технические
характеристики наших автомобилей широко известны.
Характеристика опытного двухтонного автомобиля при­
ведена з приложении.
Методика основных экспериментов изложена в соот­
ветствующих разделах этой книги, однако на некоторых
соображениях общего характера уместно остановиться
здесь.
При снятии и построении нагрузочных характеристик
двигателя открытие дросселя измерялось в процентах
угла поворота его оси от угла, соответствующего пол­
ному открытию дросселя.
При изучении переменных режимов такое измерение
степени открытия дросселя оказалось наиболее удобным,
потому что при небольшой скорости вращения колен­
чатого вала (800—1600 об/мин для современных двига­
телей) и открытиях дросселя больше 30—4О°/о по углу
поворота его оси мощность при дальнейшем открывании
дросселя на установившихся режимах почти не увели­
чивается, а иногда даже уменьшается. Между тем от­
крытия дроселя в интервале от 30—40 до 100% по углу
поворота практически имеют существенное значение,
так как при этих положениях дросселя значительно
изменяется состав смеси. Вследствие этого, несмотря на
примерно постоянную мощность, в значительной степени
”ги^кость“ двигателя, т. ё. способность к
волйтрпк Н МУ изменению режима. Обычно при разгоне
г,адбиРа'=’ » указанном интервале
ойХ.Л?
кпри КОТОР°М “СИВ горючей снеси
обеспечивает автомобилю наилучшую приемистость.

При разгоне современных автомобилей (особенно на
высших передачах) открывание дросселя вначале про­
изводится быстро. Далее следует довольно плавное
открывание дросселя с одновременным увеличением обо­
ротов двигателя, которое заканчивается постоянным от­
крытием, при этом с разгоном автомобиля обороты про­
должают еще расти. При достижении необходимой ско-
время
Фиг. 3. Нормальный разгон опытного 2-т автомобиля по горизон­
тальному участку асфальтированного шоссе.
рости автомобиля дроссель в один или несколько при­
емов прикрывают до величины, необходимой для поддер­
жания достигнутой скорости. Для иллюстрации этого
положения на фиг. 3 и 4 представлены записи режимов
работы двигателя, произведенные во время разгона
грузового автомобиля [28].
На приведенных графиках нетрудно подметить эту
особенность, которая часто ускользает от внимания
экспериментаторов: в начале разгона на каждой из
передач двигатель работает при сравнительно небольших
оборотах, но весьма значительных открытиях дросселя.
Следует пояснить, что открытия дросселя 20—40°/о
по углу поворота оси дросселя на малых оборотах
коленчатого вала уже являются большими, ибо, как уже
11

указывалось, мощность двигателя при дальнейшем
открывании дросселя увеличивается мало.
Поэтому в данной работе большинство характе­
ристик на установившихся режимах снималось именно
для указанного сочетания открытия дросселя и оборотов.
Из-за сложности изучения работы двигателя при
разгоне, когда одновременно изменяются открытие
І,!±КСИМаЛЬН° интенсивный разгон опытного Ч-т автомобиля по
горизонтальному участку асфальтированного шоссе (пунктиром
показано возрастание скорости при разгоне в тех же условияхР на
полных открытиях дросселя).
пи Л net па об°Р°ТЬІ двигателя, исследование произво-
ro HnLt ІД Н0 ПрИ: а) быстРОм открывании дросселя,
успевают и>б!₽пп0 обоРоты практически изменяться не
няюіцихся оборотах?””80" открыTM дросселя во изме­
на пеоКв^йРвагляЭпКС^РИМеНТальнь'е кривые построены,
Это”6 объясняется' “еДГТаTM.ч"омУ количеству точек.
!2
'
что многие кривые являются

результирующими, построенными по первичным кривым,
а не по отдельным, экспериментально снятым точкам.
Накопление большого количества экспериментального
материала давало возможность при проведении каждой
первичной кривой корректировать ее по протеканию
смежных, чем сводило к минимуму возможность ошибок.
Вследствие этого многие результирующие кривые почти
не имеют выпадающих точек.
Глава I
ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОСТЕЙШЕГО КАРБЮРАТОРА
Ссылки на нарушение процесса смесеобразования
в карбюраторе, как на причину ненормальной работы
двигателя при переменных режимах, встречаются наи­
более часто. При этом обычно имеют в виду обеднение
горючей смеси при р'азгоне из-за инерции топлива в
каналах и жиклерах карбюратора.
Почти полное отсутствие аналитических и экспери­
ментальных исследований обеднения горючей смеси
из-за инерции топлива наряду с мнением о том, что
нарушение смесеобразования в карбюраторе является
основной причиной большинства неполадок при перемен­
ных режимах, заставили обратить на этот вопрос особое
внимание.
Определение величины инерции топлива путем пря­
мого эксперимента (что было бы наиболее убедитель­
ным) оказалось весьма сложным. Вследствие этого дан­
ная задача решалась методом приближенного математи­
ческого анализа с экспериментальной проверкой при
помощи измерения разрежений в топливных каналах
карбюратора.
Для исследования вопросов, связанных с изменением
разрежений в диффузоре и в бензиновых каналах кар­
бюратора, были поставлены опыты со специально обо­
рудованным карбюратором МКЗ-6. В зависимости от
рода опытов карбюратор устанавливался на безмоторной
установке (фиг. 5) или на двигателе ЗИС-5, установлен­
ном на моторном стенде, схема которого показана на
фиг. 6, а общий вид —нафиг. 7.
Поскольку опыты производились на переменных
режимах, приборы для замера интересующих величин
13

были выполнены в виде датчиков, а показания их запи­
сывались с помошью шлейфового °с^°гтРаеФдросселя
При опытах регистрировались: а) °TMРЫТИ® *Jгжение
в процентах по углу поворота его оси, б) разрежение
Фиг. 5. Схема безмоторной установки для исследования работы кар­
бюратора на переменных режимах:
1—коловратный вентилятор; 2 — ресивер-отстойник; з — бензйбачок; / — кран;
б — мерные шарики; 6 — трехходовой кран; 7 — исследуемый карбюратор; 8 — допол­
нительная поплавковая камера; 9 — удлиненный канал главного жиклера (в специаль­
ных опытах); ю — гальванометр для контроля работы усилителя; 11 — переключатель;
12 — усилитель; 13 — осциллограф; 14 — отметчик времени; 15 — мостик сопротивле­
ния к датчику; 26 — ^ран для выпуска конденсата; 17 — электромотор; 18 — датчик
разрежения; 29 — датчик величины открытия дросселя; 20 — датчик числа оборотов
вентилятора.
в диффузоре на'уровне устья форсунок, в двух точках
одного и того же сечения диффузора: у стенки (фиг. 8, а)
и непосредственно у форсунок (фиг. 8, б); в) разреже­
ние в форсунке главного жиклера (фиг. 8, в); г) время.
Датчиком для замера разрежений служил специально
сконструированный емкостный индикатор мембранного
типа. Для записи степени открытия дросселя с его
14

6мл соединен ползунковый контакт, который
скользил по сопротивлении!©, являвшемуся пеРеме”““м
плечом мостика Уитстона. Время отмечалось засовым ме
низмом, посылавшим через каждую секунду У
ЭЛе^ИдЧушныГй°поток через карбюратор создавался^
вратным вентилятором, который приводилс Д
от электромотора.
Фиг. 7. Общий вид моторного стенда в автомобильной
лаборатории ЦНИИАТ.
Из-за недостаточной мощности электромотора при
открывании и закрывании дросселя карбюратора изме­
нялось число оборотов вала вентилятора. Поэтому,
помимо основных записей при испытаниях на безмоторной
установке, пришлось ввести вспомогательную запись
числа оборотов вала вентилятора.
Перед испытаниями все приборы тарировались и
определялись масштабы записей на осциллограммах.
Карбюратор испытывался на установившихся и на
переменных режимах.
Разрежения в карбюраторе на установившихся
режимах. На фиг. 9 представлены разрежения в двух
16

местах диффузора и в форсунке главного жиклера кар­
бюратора МКЗ-6 в зависимости от положения дросселя
по испытаниям на безмоторной установке. Как следовало
ожидать, разрежения в центре диффузора (у форсунок)
Фиг. 8. Схема присоединения
емкостного датчика для записи
разрежений:
а — в диффузоре, у стенки; б—в диффу­
зоре, у форсунок; в — в форсунке глав­
ного жиклера; 1 — дроссель; 2— диффу­
зор; 3—кран отключения пьезометра;
4— емкостный мембранный датчик;
5 — пьезометр для определения масштаба
записи; 6—экранированный провод к лам­
повому усилителю; 7— трубка передачи
разрежения к датчику; 8—форсунки;
9—главный жиклер .
оказались меньшими, чем в том же сечении, но у стенки
[14, 23, 24]. Разрежение в форсунке главного жиклера
еще меньше из-за потери части разрежения на преодоление
сопротивления в форсунке на участке между ее устьем.
И местом замера, а также из-за наличия скорости
жидкости в форсунке.
2 Д. А. Рубец 3713
17

Изменение разрешения в диффузоре при перемен­
ных режимах. Передача разрежения к жиклерам.
На Лиг. 10 показана осциллограмма, представляющая
запись изменения разрежения в диффузоре карбю­
ратора при быстром открывании дросселя (по опытам
мі/о
^азРежения в диффузоре карбюратора
МКЗ-6 и в форсунке главного жиклера на уста­
новившихся режимах (по испытаниям на без­
моторной установке):
І“”р51режение в Диффузоре, у стенки: 2 — разрежение
в диффузоре, у форсунок; 5 — разрежение в форсунке глав­
ного жиклера.
на двигателе). При рассмотрении осциллограммы обра­
щает на себя внимание кратковременный подъем разре­
жения („пика ) в момент открывания дросселя. Объяс­
няется это явление тем, что во время работы двига­
теля на малых оборотах холостого хода во впускном тру­
бопроводе имеется большое разрежение (до 450 мм пт. ст).
о время открывания дросселя воздух устремляется

в трубопровод с большой скоростью, создавая значи-
тельное разрежение в диффузоре (до 300 мм вод. ст.).
Однако продолжительность наличия этого разрежения
весьма кратковременна (около 0,1 сек.). После заполне­
ния впускного трубопровода смесью до давления,
соответствующего данному открытию дросселя и данным
оборотам двигателя, разрежение в диффузоре умень-
Фиг. 10. Осциллограмма возрастания разрежения в диффузоре кар­
бюратора МКЗ-6 в момент открывания дросселя; получена при
испытании двигателя ЗИС-5 на моторном стенде.
иіается. Величина его при малых оборотах даже на пол­
ном дросселе относительно невелика (50—60 мм вод. ст.).
В дальнейшем разрежение в диффузоре возрастает
в соответствии с возрастанием оборотов коленчатого
вала, т. е. практически достаточно медленно. Приве­
денные выше числовые значения соответствуют
быстрому открыванию дросселя от положения, соответ­
ствующего холостому ходу, до полного открытия. Чем
меньше открытие дросселя или чем медленнее происхо­
дит его открывание, тем менее резко будет выражена
„пика“ разрежения в диффузоре.
Изменение разрежения в диффузоре при закрывании
дросселя и снижении оборотов двигателя иллюстрируется
осциллограммой, показанной на фиг. 11. Разрежение
уменьшается одновременно с закрыванием дросселя и
далее остается постоянным. (При снятии этой осцилло­
граммы двигатель был установлен на стенде, вследствие
чего из-за больших маховых масс тормоза падение обо--
*
19

Х
О
М
Р
Ы
Ш
t
y
x
c
e
M
Ф
и
г
.
1
2
.
О
с
ц
и
л
л
о
г
р
а
м
м
а
и
з
м
е
н
е
н
и
я
р
а
з
р
е
ж
е
н
и
я
в
д
и
ф
ф
у
з
о
р
е
(
у
с
т
е
н
к
и
)
п
р
и
о
т
к
р
ы
в
а
н
и
и
и
з
а
к
р
ы
­
в
а
н
и
и
д
р
о
с
с
е
л
я
;
п
о
л
у
ч
е
н
а
п
р
и
и
с
п
ы
т
а
н
и
и
к
а
р
б
ю
р
а
т
о
р
а
М
К
З
-
6
н
а
б
е
з
м
о
т
о
р
н
о
й
у
с
т
а
н
о
в
к
е
.

лотов происходило медленно. У отключенного двигателя
снижение оборотов происходит значительно быстрее —
в течение 2—4 сек.)
В некоторых трудах указывается, что одной из при­
чин обеднения горючей смеси при резком открывании
Л*
замераJ
0,4 0}5 Г сек
0,2
О 0,2 0,4 0.6
Время
Переменный режим —х —Установившийся ремам
ммм sod ст.
ъЬ'ОО
&00
&
^400\
*300\
§200
100
«*■)
<3
о
'О
50
40
30
20\—
10
I
53
О
Фиг. 13. Изменение разрежения в диффузоре у стенки) при быстром
открывании и закрывании дросселя. Испытания карбюратора МКЗ-6
производились на безмоторной установке (для сравнения нанесены
значения разрежений, соответствующие установившимся режимам'
дросселя является замедленное нарастание ’ разрежений
в середине диффузора (у устьев форсунок) по сравне­
нию с другими точками диффузора [23, 24]. Этот вывод
основан на результатах экспериментов, однако там же
указывается на необходимость повторения этих опытов
с безинерционной аппаратурой [23]. Для проверки этого
положения на безмоторной установке были сняты
осциллограммы изменения разрежений у стенки диффу­
зора (см. фиг. 8, а), близ оси диффузора (у устьев фор­
21

сунок, см. фиг. 8, б) и непосредственно в форсунке
главного жиклера (см. фиг. 8, в). Они снимались при
открывании и закрывании дросселя с различной скоро-
стью, а также при постоянном открытии дросселя, но
при переменном расходе воздуха через карбюратор.
w и,о
и иu/i tee*
Время
чм вс?д errг.
АА— ____ _______ ______ ______ ______ ______ ______ ______ ______ ______ ______ ______ ___
¥
•
V
<1
•
1X
X
>
1.
Me
I
сто за
1\[
ме—
------------- 1
•
\
—
) lilt
/
9
1
JJ
11
1
_
•
■-
Фиг. 14 .
ппп о дишшуаиие
топЯРМк-а°«КрЫВаниИ и закРЬІВании дросселя. И
нанесІік,3-6 производились на безмоторі_ .
JVIanuD
значения разрежений, соответствующие
—
Переменный режим —х— Установившийся реЖим
Изменение разрежения в диффузоре, (у форсунок) при
"ЛЛ/'2
Испытания карбюра-
нои установке (для сравнения
ч
; установившимся
режимам).
уча?т?овЛЛЕММ?^а фИГ< 12 11 обРаботка одного из ее
между°изменением> птс«идетельствуют о синхронности
у стенки диффузопя НяРнргрЯ дросселя и разрежением
соответствующие постоянном НЭ фиГ‘ 13 разрежения>
зывают, что и по величинѣ пяяТКрЫТИЯМ дросселя> пока-
практически мгновенно. РазРежение устанавливается
зора, у устьябфор?ун§к
бЛИЗ °СИ диффу‘
22
WHOK «риг. 14) и непосредственно в

форсунке главного жиклера (фиг. 15 и 16). Из этих
опытов следует, что разрежения в диффузоре во всех
его точках возникают и
изменяются одновремен­
но с изменением положе­
ния дросселя и в чрезвы­
чайно короткий промежу­
ток времени достигают
по величине значений,
соответствующих устано­
вившемуся положению
дросселя.
Данный вывод под­
тверждается опытами с
карбюратором на двига­
теле, установленном на
моторном стенде. На
фиг. 17 представлена ос­
циллограмма изменения
разрежения в форсунке
главного жиклера. При
рассмотрении осцилло­
граммы легко обнару­
жить „пику" разреже­
ния, являющуюся след­
ствием „пики" разреже­
ния в диффузоре (фиг.
10). Обе
„пики* точно
соответствуют периоду
открывания дросселя.
Осциллограмма (фиг.
18) иллюстрирует возра­
стание разрежения в
диффузоре карбюратора
при быстром увеличении
числа оборотов вентиля­
тора безмоторной уста­
новки, т. е. в зависимо­
сти от увеличения скоро­
сти протекающего через
карбюратор воздуха. И в
этом случае разреже-
ние изменяется синхронно с изменением расхода воздуха
ьсе осциллограммы как на двигателе, так и на без-

моторной установке сняты при нормальном течении бен­
зина через жиклеры и форсунки карбюратора.
Несовпадение результатов данных опытов автора с ре­
зультатами указанных выше опытов, в которых получилось
запаздывание изменения разрежения у устьев форсунок,
объясняется, повидимому, менее совершенной аппарату-
? лр мм бод.ст
і
і
о£w
*g200
н
1С0
Место замера j
Фиг. 16.
быстром
тора МКЗ-6* производились
0t4 t сек-
§
<о
I
<>
50
40
30—
20l—
10
О*
0 0,2 0,4 0,6
.
Время
~~ Пр?еменнЬ!-' ре^им —х— Установившийсяр&кин
Изменение разрежения в форсунке глаиіи
3Т6РпппTM "И^^₽ТаабезМХС;е“Я- ИспытанияКкарбюрРаИ
Я нанесены значения
шимся режимам).
установив-
рой, применявшейся ппи ыѵ
также и различными условиема’ BO3mo»ho,
тов.
условиями проведения самих опы-
Довани?Цине^И?опливГѴакХа?яРбЮРаТОра* При иссле’
больший интерес представляет АПпЛаХ каРбюратора наи-
продолжительности обеднениа г Пределение величины и
вании дросселя.
я Смеси при быстром откры-
Выясним время, котоппе
Скорости истечения, близкой к °бходимо Для создания
24
Зкой к скорости истечения, соот­

ветствующей установившемуся режиму. При этом для
упрощения задачи примем, что разрежение устанавли-
Фиг. 17 . Осциллограмма изменения разрежения в форсунке главного
жиклера в момент открывания дросселя; получена при испытании
двигателя ЗИС-5 на моторном стенде.
вается мгновенно до значения, соответствующего уста­
новившемуся режиму.
Фиг. 18. Осциллограмма возрастания разрежения в диф­
фузоре карбюратора МКЗ-6, снятая при увеличении
числа оборотов вентилятора безмоторной установки
(открытие дросселя — 50%).
Жиклер с каналами и форсункой можно рассматри­
вать как трубопровод, составленный из ряда последо-
25

вательно соединенных труб различных ^І^оводаим^т
ние движения жидкости для такого трубопровода имеет
следующий
(1)
где //—полный напор в м;
площади поперечного сечения труб, соответ­
ствующие dx. ..dv\
г —коэфициент сопротивления системы, приведен-
сп ный к поперечному сечению /і и учитывающий
потери напора на трение и на преодоление от­
дельных местных сопротивлений;
—
скорость жидкости в первой трубе в м/сек,
g—ускорение силы тяжести в місек1',
t—время в сек.;
Іп—длина трубопровода в м, приведенная к попе­
речному сечению flt определяется по формуле
(2)
Коэфициент скорости истечения через систему:
Из этого выражения находим
_
1
\fj• 'сп~V2 '
Подставив полученное выражение в уравнение (1)
найдем, что
ѵъ
Н——ѵ2і‘
+
~dt ’
(3)
где ѵ—
жиклера скорость бензина в калиброванном отверстии
вившиеся бр°еЛХ0ЙиХМен7яТ°гК ГГTM С°ЗДаеТСЯ УСТан0'
будет соответствоватѴ^а^ору Н.
истечения ѵ(І
труб Дзли^ных^иаметро^был оВІпаессмпДВИЖеНИе жидкости в системе
ВЫМ и приводится В специальных₽кѵп<-я1рено проФ’ Б/ А- Бахметье-
2в
специальных курсах гидравлики [21, 39].

В этом случае
и из уравнения (3) будем иметь
Н1ѵ°
Н=~г ■ т-
откуда
о
_
2g/У
Полученную зависимость подставляем в уравнение (3):
и \Jn_ dv_
v'o
‘2gГg'dt•
*После некоторых преобразований и разделения пере­
менных
dt=_4>ln
‘2gH
Ѵа—Ѵ/
Проинтегрировав последнее уравнение, получим
^^lnEd^ + c,
Ѵ0—
-С’ 1
о
.
t’o l.fi'
где71= 57Г' ’
Таккакприработенахолостомходуt=0 и ѵ=0,
то С = 0, и, следовательно,
Решая последнее уравнение относительно ѵ, имеем
t
= •Z'o е—Г~-
•
<5)
Для жиклеров карбюратора истечение происходит
под влиянием разрежения в диффузоре. В этом случае
д/’<?
11— ’
э
к
где &рд— разрежение в диффузоре в мм вод. ст.;
у — удельный вес бензина в кг м3.
27

По уравнению (5)
бюратораПО Тако’й’подсчет был произведен для карбюрд.
Т0РНа фиг3Ѵпоказана схема каналов главного жиклера
карбюратора МКЗ-6 с основными размерами. Приведен-
ная длинаР каналов относительно диаметра жиклера
= 0,013 м.
Фиг. 19. Упрощенная схема каналов системы главного жик­
лера карбюратора МКЗ-6 . Размеры каналов в мм. Произво­
дительность жиклера — 198 см^мая воды при напоре 1 М:
/ — форсунка главного жиклера; 2 —главный жиклер; 3 —канал, сообщаю­
щий поплавковую камеру с главным жиклером; 4 — поплавковая камера;
6 — диффузор; 6 — датчик для измерения разрежения і форсунке.
Результаты подсчета для трех разрежений в диффу- I
зоре: 50, 200 и 520 мм вод. ст. сведены в табл. 3 и гра- I
фически представлены на фиг. 20. Аналогичный график
для системы главного жиклера карбюратораМ-1 показан
на фиг. 21. Приведенная длина его каналов Іп =0,014 м. I
При рассмотрении этих графиков видно, что при ука- І
занных выше условиях состав смеси приходит в норму I
уже через 0,03—0,04 сек.,
несмотря на то, что в первые
моменты обеднение достигает значительной величины.
л,.лДЛЯ
системы компенсационного жиклера подсчеты
даюг еще более благоприятные результаты.
пликаК^РИет?паЛОраХ С пневматическим торможением то-
непоспРпетЛ каналов главного жиклера, заполненных
епосредственно бензином, как правило, короче, чем для

двух указанных карбюраторов, поэтому явления, связан­
ные с инерцией топлива, в них должны быть еше
меньше.
Выше указывалось, что при быстром открывании дрос­
селя в диффузоре происходит кратковременное повыше-
Время после Возникновения разрешения 6 диффузоре
Фиг. 20. Изменение по времени скорости и часового рас­
хода бензина в главном жиклере карбюратора МКЗ-6
после теоретически мгновенного возрастания разрежения
в диффузоре.
ние разрежения до тех пор, пока впускной трубопровод
не будет заполнен горючей смесью до давления, соот­
ветствующего данным оборотам и данному открытию
дросселя.
Обеднение этого объема смеси, по всей вероятности,
оказывается заметным. Так, если считать, что разреже­
ние во время „пики** равно 200 м и вод. ст., то стабили­
29

зация скорости бензина в жиклерах произойдет через
0,03 сек. (табл. 3). Полагая в перво*‘ ^“^ожем^чита^ь
увеличения скорости бензина линейным, можем считать,
ч?о за 0*03 сек. будет недодано 5О°/о топлива. Продолжи-
тельность повышенного разрежения по экспериментам —
Фиг. 21. Изменение по времени скорости
бензина в Главном жиклере карбюратора К-14
(автомобиля) м-1 после теоретически мгно­
венного возрастания разрежения в диффу­
зоре (Дд? = ^00 мм вод. ст.) .
около 0,1 сек. Среднее обеднение поступающей за это
время смеси получается ~ 15°/0, что представляет зна­
чительную величину.
Таблица 3
Изменение скорости бензина по времени в главном жиклере
после теоретически мгновенного возрастания разрежения
в диффузоре
Время
после воз­
никно­
вения
разре­
жения
в диффузоре
в сек
1
Скорость бензина в главном жиклере при разреже­
ниях в диффузоре
= 50лмвод.ст
(^.,=0,68 .м/с к)
—
200 мм вод. ст. I
(vit ~ 1,52 м/сек) 1
=
мм вод. ст.
(ѵ0—2,73 м/сек,
в лг/. ек
в%от
Ѵо
вм/сек в%от вмсек В%ОТ
Ѵи
0,005
0,237
34,9
0,87
57,2
2,24
72,8
'
0,01
0,423
62,2
1,312
86,3
2,647
95,3 1
0,02
0,610
89,7
1,502
98,9
2,778
99,9
0,03
0,663
97,5
1,518
99,9
Н
0,04
0,667
99,5
—
—
——
1
Примечание. Подсчитано по уравнению (5)
30
k’

За время 0,1 сек. при 450 об/мин коленчатого вала
двигателя число тактов наполнения у шестицилиндро­
вого двигателя будет 6
0,1 = 2,3. Следовательно,дан­
ное количество обедненной смеси может повлиять
лишь на работу двух, максимум трех цилиндров, т. е.
в продолжение около одного оборота коленчатого
вала.
Таким образом, обеднение смеси из-за инерции то­
плива при быстром открытии дросселя весьма кратковре­
менно и может вызвать перебой в двух-трех цилин­
драх, что мало похоже на длительные „провалы**, про­
должительностью в 2—5 сек., которые наблюдаются при
отсутствии в карбюраторе ускорительных устройств.
Дальнейшее возрастание разрежения будет происхо­
дить сравнительно медленно, в соответствии с увеличе­
нием скорости автомобиля. О величине инерции топлива
в этот период работы двигателя можно судить по сле­
дующим соображениям. Правая часть уравнения (3) со­
стоит из двух слагаемых, из которых второе предста­
вляет затрату напора (разрежения в диффузоре) на пре­
одоление инерции массы жидкости, заключенной в каналах
рассматриваемого жиклера, т. е.
•
і -tln dv
где ^р}д — разрежение в диффузоре, затрачиваемое на
изменение скорости топлива в жиклере по времени.
Подсчитав, исходя из максимальных ускорений авто­
мобиля, ускорения топлива в жиклере, нетрудно опре­
делить долю разрежения в диффузоре, необходимую для
создания ускорений топлива.
В табл. 4 приведены данные, характеризующие раз­
гон автомобиля ЗИС-5 на второй передаче на полном
дросселе. Вторая передача выбрана потому, что на ней
получаются максимальные ускорения. Как видно из этой
таблицы, разрежение в диффузоре, идущее на преодо­
ление инерции топлива, представляет незначительную
долю (всюду менее 1°/0) от разрежения в диффузоре.
Таким образом, и в этом случае обеднение смеси из-за
инерции топлива оказывается совершенно ничтожным.
Экспериментальная проверка влияния инерции
топлива. Проверка изложенного метода подсчета была
произведена следующим образом.
31

Таблица {
Затрата разрежения в диффузоре на преодоление инерции
бензина в каналах главного жиклера карбюратора МКЗ-6
при разгоне автомобиля ЗИС-5 на второй передаче
(разгон на полном дросселе от установившейся скорости автомобиля
= 5 KMjnac)
J По опытным данным.
2 По уравнению (5).
-
•
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
В
р
е
м
я
п
о
с
л
е
о
т
к
р
ы
­
т
и
я
д
р
о
с
с
е
л
я
в
с
е
к
.
і
_
_
_
_
_
_
_
_
_
_
_
_
_
_
_
_
_
С
к
о
р
о
с
т
ь
а
в
т
о
м
о
б
и
л
я
в
к
м
/
ч
а
с
Ч
и
с
л
о
о
б
/
м
и
н
к
о
л
е
н
­
ч
а
т
о
г
о
в
а
л
а
д
в
и
г
а
­
т
е
л
я
Р
а
з
р
е
ж
е
н
и
е
в
д
и
ф
­
ф
у
з
о
р
е
1
в
м
м
ъ
о
д
.
.
с
т
.
С
к
о
р
о
с
т
ь
т
о
п
л
и
в
а
в
г
л
а
в
н
о
м
ж
и
к
л
е
р
е
в
м
/
с
е
к
У
с
к
о
р
е
н
и
е
т
о
п
л
и
в
а
в
г
л
а
в
н
о
м
ж
и
к
л
е
р
е
в
м
/
с
е
к
1
1
Р
а
з
р
е
ж
е
н
и
е
в
д
и
ф
­
ф
у
з
о
р
е
,
и
д
у
щ
е
е
н
а
с
о
з
д
а
н
и
е
у
с
к
о
р
е
н
и
я
т
о
п
л
и
в
а
в
с
и
с
т
е
м
е
г
л
а
в
н
о
г
о
ж
и
к
л
е
р
а
2
,
в
м
м
в
о
д
.
с
т
.
,
0,5
7.1
1050
570
3,0
1.6
1
1,62
11,0 ! 9.5
1350
1
880
3,8
1,3
1,31
! 2,0 Н13,3
1950
1610
5,1
1'•———
.—
___
1,1
1,11
! з,о
16 25
2403
2330
6,2
0,8
0,81
! 4,0
19,0
2809
2970
7.0
"" 1 • - --------------- ---
■-—•-
тор^"ИШе“ Уравнение <’> применительно к карбюра-
Еслв 4/ о, то это выражение превращается в
"ЫЯ местах
по Хе ®в.ла ІпРА^Ж“"в ° ₽азлич'
будет соответствовать cwonnri ° °Н0 в кажлой точке-
потерям на трение и ня мЛ°СТИ Т0плива> а также тем
имелись до точки замера ТНЫе сопротивления> которые
повевия ТеХХТХфуХ8 TM ’ “°МеНТ вов""к-
32
Диффузоре, то скорость жидко-

СТИ В первое мгновение будет равна нулю; сопротивления
как зависящие от скорости, также будут равны нулю, и
все разрежение в диффузоре пойдет на создание уско­
рения бензина, т. е.
bp#___і _п £ѵ_
7
g'dt
Разрежения в различных точках канала в момент воз­
никновения разрежения в диффузоре будут зависеть
Фиг. 22. Влияние длины каналов на инерцию топлива
в главном жиклере карбюратора МКЗ-6.
только от длины (приведенной) каналов между устьем
форсунки и местом замера.
Очевидно, что в общем случае разрежение в канале
(например в форсунке) в момент возникновения разре­
жения в диффузоре не будет равно разрежению при
установившемся токе жидкости. Переход от одной ве­
личины разрежения к другой будет продолжаться
столько времени, сколько необходимо для установления
скорости потока. На этом основан метод эксперимен­
тальной проверки подсчета.
Выше было показано, что время установления потока
бензина в жиклерах при обычной длине каналов карбю­
ратора измеряется сотыми долями секунды. Для создания
возможности наблюдения инерции топлива эксперимен­
тальным путем опыты были произведены с искусственно
увеличенной длиной канала главного жиклера вначале
до 700 мм, а затем до 2500 мм.
Подсчет (табл. 5 и фиг. 22) показывает, что для этих
случаев время, необходимое для установления потока в
з Д. А. Рубен 3713
оо•> >

Таблица 5
Влияние длины каналов системы главного жиклера карбюратора
МКЗ-6 на изменение скорости бензина после теоретически
мгновенного возрастания разрежения в диффузоре
Время
после
возникно-
1 вения раз­
режения
в диффу­
зоре
в сек
I________
Скорость бензина в главном жиклере при различной
длине /2 горизонтального канала
/3=60 ми
zz0=2,87 м{се к
/3=700мм
г/0 = 2,71 м/сек
/3=2500ми
ѵ0=2,56 м/сек
вм/сек в %от
Ѵи
вм/сек в %ст
Ѵѵ
вм/сек в%от
—
I ———————
і 0,005
2,24
72,8
0,559
20,6
0,179
7,0
0,01
2,647
95,3
1,068
39,4
0,361
14,2
0.02
2,778
99,9
1,853
68,3
0,704
27,5
0,04
—
—
2,52
93,0
1,32
51,5 1
0,06
—
—
2,67
98,5
2,078
81,2
0,08
——
—
2,70
99,6
2,397 1 93,6
0,12
—
—•
—
—
2,51
98,0
1 0,16
—
—
—
—
2,543
99,4
! 0,20
—
—
—
1 2,555
99,8
Примечание. Подсчитано по уравнению (5).
жиклере, возрастает от сотых до десятых долей секунды,
например, для канала длиной 2500 мм оно равно около
0,2 сек.
Фиг. 23. Предполагаемое изме­
нение по времени разрежения
в форсунке главного жиклера
карбюратора МКЗ-6 с длиной
канала между поплавковой
камерой и главным жиклером
увеличенной до 2500 мм,
при теоретически мгновенном
открывании дросселя.
безмоторной ус“ноевНкеЫМІ* каналами «Роизводились на
(у ^стья^фор^унок^^р^”—® чди*ФУ30Ре
тлаопАлтх
^гд — ozu мм вод. ст. Замеленное
С нля *°КУ“ке “ случае учившегосяПотока
оензина для канала длиной 2500 мм
ии
вод. ст. Теоретически при мгновенном открытии дросселя,

35

Фиг. 25. Осциллограмма изменения разрежения в форсунке главного
жиклера карбюратора МКЗ-6 с длиной канала между поплавковой
камерой и главным жиклером, увеличенной до 2500 мм, при быстром
открывании и закрывании дросселя; получена при испытании кар­
бюратора на безмоторной установке.
т. е. в момент возникновения разрежения в диффузоре,
разрежение в форсунке (с учетом расстояния места за-
t Таблица 6
Изменение разрежения в форсунке главного жиклера
карбюратора МКЗ-6 при быстром открывании дросселя
(обработка осциллограммы на фиг. 25; длина горизонтального
канала — 2500 мм)
Время от
начала
открывания
дросселя
в сек.
Открытие
дросселя
по углу
поворота
осив%
Число
об/мин
вала вен­
тилятора
Разрежение
в форсунке
главного
жиклера Др^
вммвод.ст
Разрежение
в диффузоре
Др^вмм
вод. ст .
Разрежение
в форсунке
главного
жиклера в °/0
^от разрежения
в диффузоре
0
2
720
0
1°
0,18
50
880
395
1 415
95,5
0,20
50
910 1 425
1 465
91,5
0,23
50
950
450
500
90
0,30
50
980
440
515 '
85,5
0,40
50
980
437
520
84
0,50
50
980
435
520
83,5
36

мера от устья) должно было бы мгновенно возрасти
по 513 мм вод. ст.,
постепенно уменьшаясь по мере
возрастания скорости бензина так, как показано на
фиг. 23.
На фиг. 24 и 25 приведены осциллограммы разреже­
ний в форсунке для удлиненных каналов главного жик-
Фиг. 26. Действительное изменение по вре­
мени разрежения в форсунке главного жи­
клера карбюратора МКЗ-6 с длиной канала
между поплавковой камерой и главным жи­
клером, увеличенной до 2500 мм. при бы­
стром открывании дросселя.
лера, показывающие первоначальное повышение разре­
жения сразу же после открытия дросселя и продолжаю-
щееся несколько долей секунды. Повышение разрежения
становится особенно явным, если учесть изменение рас­
хода воздуха из-за непостоянства оборотов вентилятора.
Результат обработки осциллограммы для канала дли­
ной 2500 мм приведен в табл. 6 и изображен на
фиг. 26.
Разрежения в диффузоре приведены в таблице по
Данным осциллограммы на фиг. 18.
37

Ряд обстоятельств, как-то: далеко не мгновенное от.
крытие дросселя (0,18 сек), во время которого разреже.
ние в диффузоре изменяется сравнительно плавно, непо.
стоянство числа оборотов вентилятора, происходящее
как во время открывания дросселя, так и после него, и
некоторые другие причины, несколько искажают полу,
ценный результат. При пониженных оборотах вентиля-
тора разрежения в диффузоре оказываются также пони­
женными по сравнению с теми, которые должны были
бы быть при нормальном числе оборотов и данных от.
крытиях дросселя. Так, при окончании открывания дрос­
селя разрежение в диффузоре равно 415 мм вод. ст.
и достигает полного значения (520 мм вод. ст) лишь по
истечении 0,4 сек. Вследствие этого рассмотрение резуль­
татов данного опыта лучше всего вести, сопоставляя
разрежение в форсунке в процентах по отношению к
разрежению в диффузоре, как это сделано на верхнем
графике фиг. 26. Разрежение, соответствующее устано­
вившейся скорости потока, наступает для этого опыта
через 0,3—0,4 сек. после конца открывания дросселя,
что сходится с подсчетом.
Глава И
НЕКОТОРЫЕ ЯВЛЕНИЯ ВО ВПУСКНОМ
ТРУБОПРОВОДЕ
К одному из наиболее характерных явлений во впуск­
ном трубопроводе относится так называемая „топлив­
ная пленка". Она представляет собой слой жидкого топ­
лива, образующийся вследствие оседания части топлива,
вытекающего из форсунок карбюратора, на стенках
диффузора, смесительной камеры и трубопровода.
Количество пленки по длине впускной системы не­
одинаково: больше всего ее в смесительной камере кар-
оюратора и в начале впускного трубопровода. Здесь на
пп^тЗгоРаЫХіпеЖіИЕ^Х Работы Двигателя количество пленки
10 15 от общего количества топлива, выте- ’
TM^ero И3 жиклеР°в- Однако в таких значительных
гоев гмХ 2ЛеНКа сУществУет лишь до зоны подо-
испапеиир ѵат ЭТ0м месте начинается ее интенсивное
Р ’ орое продолжается по всей длине трубопро­

вода, так как температура последнего и за местом по­
догрева обычно достаточно высока. Вследствие этого
количество пленки после зоны подогрева уже сравни­
тельно невелико, а к концу трубопровода, у клапанов,
совсем незначительно [29].
Необходимо подчеркнуть, что количество пленки на
выходе из трубопровода невелико лишь при разогретом
двигателе, т. е. при нормальном подогреве горючей смеси.
Наличие пленки во впускном трубопроводе нежела­
тельно во всех случаях, так как свидетельствует о пло­
хом испарении топлива и ведет к неравномерному со­
ставу смеси по цилиндрам.
Однако на установившихся режимах наличие пленки
в трубопроводе не вызывает больших изменений в со­
отношении между воздухом и топливом, попадающим
в цилиндры (в среднем по всем цилиндрам данного дви­
гателя), по сравнению с соотношением между воздухом
и топливом в карбюраторе.
На переменных же режимах некоторые особенности
образования пленки, ее движения по впускному трубопро­
воду и испарения вызывают изменения в соотношении
между воздухом и топливом, попадающими в цилиндры,
вследствие чего нормальная работа двигателя нарушается.
Нарушение нормальной работы двигателя наиболее зна­
чительно в двух случаях: при разгоне, особенно после
быстрого открывания дросселя, и при его внезапном
закрывании.
Обеднение горючей смеси во впускном трубопроводе
при разгоне. Каждому режиму работы двигателя соот­
ветствуют определенные величины основных факторов,
влияющих на испарение топлива во впускном трубопро­
воде: скорость смеси, температура стенок и разрежение
в трубопроводе. Вследствие этого количество топливной
пленки на каждом режиме работы двигателя различно
(табл. 7). Меньше всего ее: а) на малых оборотах холо­
стого хода; б) при больших открытиях дросселя и одно­
временно больших оборотах.
В первом случае благоприятные условия для испарения
топлива создаются вследствие низкого давления за дрос­
селем и наибольшей температуры смеси (табл. 9 и 10),
несмотря на сравнительно невысокую температуру сте­
нок трубопровода (табл. 8). Большая температура смеси
в первом случае объясняется малой скоростью ее дви­
жения по трубопроводу.
39

Таблицъ 7
Количество топливной пленки, выходящей из впускного
трубопровода двигателя М-1 на установившихся режимах
(Измерялось у входа в блок цилиндров. Указано СУММВРВ°®иДяЛЯ2?|о
ветвей трубы. Бензин
-
автомобильный, с концом кипения 216 С.
Температура воздуха, входящего в карбюратор, 24 С)________
Режим работы двигателя
Количество пленки
в%
от расхода топлива
дроссель.
О'
0
1
число об/мин
коленчатого вала
Холостой ход
400
0,2
400
5,2
’
100
800
0,7
?
100
1100
0,1
100
1500
Ничтожно малое
100
1850
»
»
1
Во втором случае решающей оказывается скорость
воздуха у жиклеров и скорость смеси в трубопроводе.
Наибольшее количество пленки во впускном трубо­
проводе наблюдается при больших открытиях дросселя
и очень малых оборотах коленчатого вала. Например,
(табл. 7) количество пленки при открытии дросселя на 75°/0
и чрезвычайно малой скорости вращения колен­
чатого вала (400 об/мин) равно 5,2°/0. Повышение
оборотов резко снижает количество пленки. Так, в опыте,
результаты которого представлены в табл. 7, несмотря
на увеличение открытия дросселя до 100%, увеличение
оборотов только до 800 об/мин снизило количество
пленки до 0,7% от общего расхода топлива.
Большие открытия дросселя и очень малые обороты
в практике бывают в первые моменты после быстрого
открытия дросселя, пока обороты двигателя еще не
успеют измениться. При этом, даже исходя из уста­
новившихся режимов, количество пленки во впускном
трубопроводе должно быть довольно большим. На са­
мом деле при открывании дросселя количество топлива
оседающего на стенках трубопровода, значительно боль­
ше, чем это следует при рассмотрении данных табл. 7.
Причина этого явления разобрана В. А. Петровым [271.
дооссрПлаГеппѴЛеНКИ’ обРазовавшейся при открывании
дросселя, должно происходить менее интенсивно чем пои
40
и

установившемся режиме, так как температура впускного
трубопровода изменяется гораздо медленнее, чем режим
работы двигателя.
г Скорость движения пленки, по данным проф.
А. С. Ирисова [9], в 40—50 раз меньше скорости дви­
жения смеси. Вследствие этого после открывания дрос­
селя поток пленки, соответствующий новому режиму
работы двигателя, может установиться по всей длине
трубопровода лишь по истечении некоторого времени.
В результате на этот период должен измениться и со­
став горючей смеси, попадающей в цилиндры.
Изложенные соображения целиком подтвердились
специальными опытами и наблюдениями за движением
пленки во впускных трубопроводах различных двигате­
лей. Наблюдения производились через прозрачные вставки
в стенках трубопроводов. Они позволили установить
общий характер движения пленки при разгоне (фиг. 27).
Во время работы двигателя на малых оборотах холо­
стого хода количество пленки в начале трубопровода
и тем более в конце его обычно незначительно. При
быстром открывании дросселя на стенках впускного
трубопровода в его начале оседает значительная часть
жидкого топлива, обедняющая остальную смесь.
Осевшее топливо образует обильный поток пленки,
соответствующий новому режиму. Испарение пленки
первое время происходит менее интенсивно, чем на уста­
новившемся режиме за счет пониженной температуры
стенок впускного трубопровода (главным образом в зоне
подогрева). Скорость движения пленки в первые моменты
разгона не превышает 0,07—0,1 м/сек. Вследствие этого
новый поток пленки устанавливается по всей длине трубы
при ее обычных размерах спустя 2—4 сек. после откры­
тия дросселя. В течение этого времени в цилиндры дви­
гателя попадает смесь, лишенная топлива, образовав­
шего пленку. Такое обеднение продолжается до тех пор,
пока передний край нового потока пленки не достигнет
цилиндров, т. е. 2—4 сек.
Обеднение по этой причине, особенно в случае очень
быстрого и значительного по величине открытия дрос­
селя, может быть настолько велико, что выводит состав
горючей смеси из пределов воспламеняемости, вслед­
ствие чего двигатель прекращает работу. Представление
0 величине обеднения дали специальные опыты с дви­
гателем М-1 по определегртто” количесіва пленки на
I Геоударстяенная і
орденн Ленниы I
41
' ИМЮТЕКА ftG©F I
І •. И.ЛЕНИНА ‘

Н
а
м
а
л
ы
я
о
б
о
р
о
т
а
х
х
о
л
о
с
т
о
г
о
х
о
д
а
42

Ч
е
р
е
з
4
-
5
с
е
м
п
о
с
л
е
о
т
к
р
ы
т
и
я
д
р
о
с
с
е
л
я
Ф
и
г
.
2
7
.
С
х
е
м
а
д
в
и
ж
е
н
и
я
ж
и
д
к
о
г
о
т
о
п
л
и
в
а
п
о
с
т
е
н
к
а
м
в
п
у
с
к
н
о
г
о
т
р
у
б
о
п
р
о
в
о
д
а
п
р
и
^
р
а
з
г
о
н
е
.
43

переменных режимах [29]. Из опытов на установившихся
режимах (табл. 7) следует, что количество пленки^при
резком открывании дросселя до 75 /0 должно было бы
быть 5 2°/ . В действительности же количество пленки
при быстром открывании дросселя до 75°/0 оказалось
значительно большим и в этих опытах доходило до
12_15°/0 от общей подачи топлива жиклерами. Есте­
ственно, что столь значительное обеднение не может не
отражаться на работе двигателя.
Показательно в этих опытах также изменение темпе­
ратуры стенки впускного трубопровода.
Таблица 8
Температтра стенки впускного трубопровода (непосредственно
за зоной подогрева) двигателя М-1 на установившихся режимах
Режим работы двигателя
Температура стенки
в°C
дроссель,
°/о
число об/мин
коленчатого вала
1
Холостой ход
400
86
75
400
98
100
800
117
100
1
1100
120
100
1500
130
100
1850
135
Примечание. Условия опыта те же, что в табл. 7.
При установившихся малых оборотах холостого хода
температура стенки £ = 86°C (табл. 8). При тех же обо­
ротах, но при открытии дросселя на 75°/0 температура
стенки £ = 98 С. Однако при изменении положения дрос­
селя от холостого хода до 75°/0 открытия температѵоа
стенки не повысилась от 86 до 98°, а упала ниже 86 С
«следствие того что трубопровод изнутри охлаждается
большим количеством смеси, в то время как отработавшие
пХпІУСПеВЗЮТ быстро сооб^ть необходимое для
подогрева количество тепла.
ванииЛпппМНаЧИТеЛЬНОГО обеднения при быстром откры-
ния дРосселя> происходящего из-за обильного оседа -
?акжр пПпИВа В НЭЧаЛе тРУбопР°вода, подтверждается
также другими опытами, производившимися на^ автомо-
44

билях М-1 и ЗИС-5. В этих опытах между карбюратором
и впускным трубопроводом устанавливалось приспособ­
ление, при помощи которого пленка снималась и на
время удалялась из трубопровода. Возвращение пленки
в трубопровод производилось в то же место, но через
несколько секунд после ее снятия. Таким образом, искус­
ственно удлинялся путь пленки. Движение автомобилей
с таким приспособлением оказалось возможным только
на установившихся скоростях. Продолжительность „про­
вала", сопровождающего открытие дросселя, настолько
возросла, что при попытке произвести интенсивный
разгон двигатель переставал работать, несмотря на то.
что в одном из опытов в карбюраторе имелся насос-
ускоритель.
Большое количество пленки во время разгона резко
нарушает равномерность состава смеси по цилиндрам
многоцилиндровых двигателей. Ниже приводится состав
горючей смеси в отдельных цилиндрах восьмицилиндро­
вого двигателя при разгоне автомобиля.
No цилиндра
1
2
3
4
5
6
7
8
Соотношение между
воздухом и топливом 14,6 16,0 13,3 14,1 12,6 11,6 15,3 12,4
На двигателе был установлен сдвоенный карбюратор.
Среднее соотношение между воздухом и топливом для
всех цилиндров составляет 13,6; для 1, 2, 7, и 8 цилин­
дров, питавшихся одной секцией карбюратора, соста­
вляет 14,4, а для 3, 4, 5 и 6 цилиндров, питавшихся
другой секцией карбюратора, — 12,8.
По мере того как впускной трубопровод приобретает
новый температурный режим, смесь на некоторое время
обогащается за счет интенсивного испарения наиболее
легких фракций топлива с поверхности пленки. Количе­
ство пленки в трубопроводе при этом постепенно умень­
шается, приближаясь к количеству, свойственному дан­
ному установившемуся режиму.
В случае медленного открывания дросселя при одно­
временном возрастании оборотов двигателя увеличение
количества пленки происходит медленно. Тепловой ре­
жим трубопровода практически также успевает изменяться
в соответствии с изменяющимся режимом работы двига­
теля. Испарение с поверхности пленки компенсирует
обеднение смеси, связанное с изменением ее количе­
ства в начале трубопровода. В результате при плавном
45

открывании дросселя заметного обеднения горючей смеси
в трубопроводе не наблюдается.
Таким образом, впускной трубопровод является как
бы аккумулятором топлива, накапливая его в начале раз­
гона и отдавая при последующей работе двигателя,
однако это аккумулирующее действие является вредным,
создающим своеобразную „инерцию" работы трубопро­
вода.
,
Выше рассматривались явления с пленкой, оиразовав-
шейся в результате непосредственного оседания капель­
ного топлива в начале впускного трубопровода. При
открывании дросселя в трубопроводе наблюдается также
конденсация уже испарившегося топлива вследствие па­
дения разрежения. Изложенные ниже соображения по­
зволяют считать, что последствия конденсации вряд ли
могут существенно отразиться на работе двигателя. При
быстром открывании дросселя падение разрежения может
вызвать частичную конденсацию паров топлива только
в том объеме смеси, который заполнял до этого впуск­
ной трубопровод. Его объем редко превышает
’Д
общего рабочего объема цилиндров, поэтому конденса­
ция может нарушить работу одного, максимум двух ци­
линдров. При 400 об/мин коленчатого вала время нару­
шенной работы двигателя не превышает 0,1 сек.,
что в
общем, ухудшая положение, не может быть основной
причиной наблюдающегося „провала". Сконденсировав-
шееся топливо на мгновение вызовет появление тумана
в трубе. Часть сконденсировавшегося топлива осядет на
стенках трубы, незначительно увеличив количество топ­
ливной пленки.
закрытие дросселя после работы двигателя
понижением
ходу, если
' могут
!НЬ-
ИИИ„тор-
в диффузоре падает
закрытием дросселя.
жиклеров прекращается
Лишь при очень большом объеме впускного трубо­
провода конденсация паров топлива может оказать за­
метное влияние на обеднение смеси.
дросселя щео ие„ ГОрЮчей смеси в трУбе при закрывании
под нагрузкой сопровождается быстрым
оборотов до соответствующих холостому
о?^а° ьРДМпп^° разобщается трансмиссия. Обороты
остаіься прежними и уменьшаться соответственно ѵме
^хиТв₽»^л:ивго6"ля "₽и TM
В обоих случаях разрежение
почти до нуля одновременно с
Истечение топлива из основных
46

практически одновременно с исчезновением разрежения.
Работающим остается лишь жиклер холостого хода.
Существует представление о том, что в первый мо­
мент после закрытия дросселя топливо из основных
жиклеров карбюратора продолжает вытекать по инерции,
что приводит к значительным непроизводительным его
потерям. Для экспериментальной проверки этого поло­
жения были проведены специальные опыты на автомо­
биле М-1. На карбюраторе были установлены два специ­
альных клапана, выключавших подачу топлива при закры­
вании дросселя на время затухания оборотов: пер­
вый— через жиклер холостого хода, а второй — через
все жиклеры карбюратора, в том числе и через жиклер
холостого хода.
Пробеговые испытания автомобиля с одним или
с другим работающим клапаном показали одинаковое
уменьшение расхода топлива по сравнению с расходом
топлива в тех же условиях при обычно работавшем кар­
бюраторе. Уменьшение расхода топлива в обоих случаях
явилось следствием выключения подачи топлива через
жиклер холостого хода при затухании оборотов. Отсут­
ствие разницы в результатах этих двух опытов свидетель­
ствует о том, что вытекания значительного количества
топлива по инерции из основных форсунок карбюратора
не происходило.
Работа двигателя под нагрузкой, предшествующая
закрытию дросселя, сопровождается повышением темпе­
ратуры стенок впускного трубопровода. При закрывании
дросселя резкое уменьшение скорости смеси вызывает
значительное увеличение ее температуры (эксперимен­
тальное подтверждение в главе III). Одновременно в
трубопроводе происходит значительное увеличение раз­
режения. Условия для испарения топлива оказываются
особенно благоприятными, что ведет к повышению доли
испаряющегося топлива из общего количества, подавае­
мого жиклером холсстого хода. Кроме того, интенсивно
испаряется жидкое топливо, оставшееся на стенках
трубопровода от предыдущего режима. Новая пленка,
даже в тех малых количествах, которые свойственны
холостому ходу, не образуется. Все это приводит к
созданию чрезвычайно богатой смеси.
Нередко такая богатая смесь вызывает характерное
явление: пока двигатель полностью не прогрелся, он
ра отает на холостом ходу вполне устойчиво; по дости­
47

жении же нормального теплового состояния двигатель
после закрытия дросселя начинает глохнуть. Это обычно
является результатом того, что регулировка холостого
хода производилась на не вполне прогретом двигателе.
Горючая смесь после нормального прогрева двигателя
оказывается богатой, но все же при установившемся
режиме холостого хода способной гореть. После за­
крытия дросселя указанное дополнительное обогащение
смеси и очень хорошее испарение ее приводят к тому,
что смесь в цилиндрах выходит из пределов горючести
и двигатель глохнет1.
Влияние теплового состояния двигателя на явления
во впускном трубопроводе. Выше указывалось, что на
установившихся режимах количество пленки в конце
впускного трубопровода невелико лишь при нормальном
тепловом состоянии двигателя.
Нормальный тепловой режим впускного трубопровода
устанавливается медленно. Специальные опыты показали,
что установившееся среднее тепловое состояние насту­
пает лишь через 8—10 км пробега автомобиля, т. е.
примерно одновременно со стабилизацией температуры
воды в системе охлаждения в случае отсутствия термо­
стата. При наличии термостата температура охлаждаю­
щей воды достигает заданной температуры уже через
2—3 км пробега автомобиля, т. е. значительно быстрее
впускного трубопровода.
При холодном двигателе, главным образом при не-
прогретом впускном трубопроводе количество пленки
бывает весьма значительным. Непосредственно после
запуска холостого двигателя количество пленки дости­
гает иногда десятков процентов от расхода топлива.
Вследствие этого все явления при переменных режи­
мах, связанные с наличием пленки во впускном трубопро­
воде, особенно резко проявляются во время первых кило­
метров пробега автомобиля после длительной стоянки-
{Ах Исключительное влияние на количество пленки
(фиг. 28) и вообще на испарение топлива имеет правильный
выбор интенсивности подогрева впускного трубопровода
для того сорта бензина, на котором предполагается
эксплоатация автомобиля. Из практики известно, что
при сильном подогреве никаких „провалов** в работе
_
плпиип^ЮТСЯ специальные труды, посвященные работе двигателя
с повышенными оборотами при закрытом дросселе [17, 26 41 4>).
48

двигателя не наблюдается. Существенна не только вели­
чина подогрева, ио и закономерность его изменения
с изменением режима. Например, характер подогрева,
имеющийся у бензиновых двигателей, непригоден для
работы на более тяжелых сортах топлива даже в случае
общего повышения интенсивности подогрева.
Возможно, что основным критерием достаточной
интенсивности подогрева должно являться именно не-
Температуря стенки впускнаго трубопровода
Фиг. 28. Зависимость количества топливной
пленки, выходящей из впускного трубопро­
вода (попадающей в цилиндры), от темпе­
ратуры его стенок в зоне подогрева.
Двигатель М-1; дроссель — полный, л ==-800 об/мин;
регулировка карбюратора — обычная; топливо — авто­
мобильный бензин с концом кипения 216° С.
значительное количество пленки к концу впускного
трубопровода. Чрезмерный под грев (с „запасом") невы­
годен из-за увеличения склонности двигателя к дето­
нации, не говоря уже об уменьшении наполнения цилин­
дров, поэтому величина подогрева для каждого режима
работы двигателя должна находиться в довольно узких
пределах. Характерно, например, что именно невозмож­
ность получить удовлетворительное испарение при не
слишком большой склонности двигателя к детонации
является основным препятствием к использованию лигрои­
нов и керосинов в автомобильных двигателях. Для полу­
чения с таким топливом удовлетворительных переходов
с одного режима работы двигателя на другой подогрев
должен быть доведен до величины, при которой пленка
во впускном трубопроводе почти отсутствует. Однако
при тяжелом топливе такой подогрев делает невозмож­
ной работу двигателя из-за детонации1. В случае недо-
При степени сжатия двигателя выше 4.
4 Д. Л. Рубец 3713
49

статочного увеличения подогрева двигатель удовлетвори­
тельно работает на установившихся режимах; при по­
пытке увеличить открытие дросселя устойчивость его
работы сразу пропадает. Вследствие этого такие топлива
пригодны для двигателей, работающих главным образом
на установившихся режимах, как, например, для трак­
торных двигателей Ч
Iас
I
«J
*25
*
ILL
18
22
26
30
ЗА
С
Температура боды в неясней части радиатора
1
1
=1 ——
-
1
....... -
______
г
--------- т
1
1
------------------- 4
----------------- —
■—ф---------
•
------------ •—>
1
-------------------- г
1
©
1
--------------------- ♦
ф
—
ф
ф
ф
ф
■ф
•
•
•
©1
і)
<
(
о_____
е•
V
•
(
г---
•
•
•
•
•
9ф
<
ф
п—
•
•
•
•
®я
■■■■
и
•
• лУ*
©
х____
•
л••
§
I
от Фиг. 29. Зависимость температуры воздуха под капотом двигателя
температуры воды в радиаторе (при наличии термостата в системе
охлаждения).
Определенное влияние на количество пленки оказы­
вает также температура воздуха, поступающего в кар­
бюратор. Опыты показали, что температура воздуха под
капотом двигателя вследствие подогрева при проходе
через радиатор обычно равна 20-35° С и в этих пре-
ХЛиаХнГ'°ЛаВИСИТ 0Т темпеРатУРы наружного воздуха
ное время годаГ °теплении капота и Радиатора в холод-
пхляжлриия ЛаЖе При наличии термостата в системе
охлаждения температура воды в радиаторе имеет суще­
ственно^ значение: температура в рубашке цилиндров
качестве заменителей бѳнчииЛ ИСПОльзованию тяжелых топлив и
L заменителей бензина для автомобилей имеются [30].
50

может поддерживаться на надлежаще высоком уровне,
однако при холодном радиаторе температура воздуха
под капотом будет заниженной. Средняя зависимость
между температурой воды в радиаторе и температурой
воздуха под капотом двигателя показана на фиг. 29. При
проведении этих опытов двигатель был снабжен термо­
статом, который поддерживал температуру волы ^на
выходе из рубашки цилиндров в пределах 74—77 С.
Различные температуры воды в радиаторе достигались
изменением степени открытия клапанов отепляющего
радиатор чехла. Температура окружающего воздуха в
различных опытах колебалась в пределах-}-2 до—15°С.
Глава II
ТЕПЛОВАЯ ИНЕРЦИЯ ДВИГАТЕЛЯ
Одной из основных причин, вызывающих при пере­
менных режимах нарушение процесса смесеобразования и
сгорания, является отставание мгновенного теплового
состояния двигателя от того, какое он должен был бы
иметь на установившихся режимах. Такое отставание
условно можно назвать тепловой инерцией двигателя.
В этой главе сделана попытка при рассмотрении про­
цесса смесеобразования не ограничиваться карбюратором,
а исследовать при переменных режимах работу двигателя
в целом. При этом автор исходил из положения, что
процесс испарения топлива, начавшийся в карбюраторе,
происходит во впускном трубопроводе и продолжается в
цилиндрах двигателя, часто полностью не завершаясь и
там.
1. Общие соображения. Температура горючей смеси
перед сгоранием зависит от температуры деталей дви­
гателя, с которыми она соприкасается при всасывании и
сжатии. К этим деталям относятся: впускной трубопро­
вод, клапаны, головка, поршень и цилиндр.
Чем больше открыт дроссель и чем больше обороты
коленчатого вала, тем больше тепла выделяется в цилин­
драх при сгорании в единицу времени. Следовательно,
тем больше тепла получают детали двигателя.
Отвод тепла q, передаваемого единицей поверхности
стенки цилиндра в охлаждающую воду, в простейшей
виде подчиняется следующему закону:
q = а (Л—Т2) кал/час
*
51

где а — коэфициент теплопередачи;
Тг- средняя температура наружной поверхности
стенки цилиндра в °К;
о
Т2— температура охлаждающей водьі в К.
Количество тепла, отводимое в систему охлаждения,
пропорционально перепаду температур между стенкой
цилиндра и охлаждающей средой. При постоянной тем­
пературе охлаждающей среды количество отводимого
тепла зависит только от температуры стенок, таким об-
/гол поворота коленчатого вала в градусах
Фиг. 30 . Влияние температуры на наполнение
и сгоран іе (по Паю).
Степень сжатия е=5,0; п = 1500 об,мин; угол о іереже-
ния зажигания 30° до в. м . т . точка А); топливо -- бен­
зин. /
—
температура впускаемой смеси 15° С. темпера­
тура охлаждающей воды 30° С*, 2 — температура впу­
скаемой смеси 120° С, температура охлаждающей
воды 90° С.
разом из приведенного выражения видно, что каждому
режиму работы двигателя соответствуют определенные
температуры у указанных деталей.
Температура рабочей смеси перед сгоранием оказы­
вает существенное влияние на скорость горения и пол­
ноту сгорания смеси. Имеется большое количество ука­
заний и экспериментальных данных, показывающих, что
чем выше температура смеси, тем больше скорость ее
сгорания. От скорости сгорания зависит индикаторный
к. п. д, двигателя и, следовательно, его экономичность
и мощность.
Т0Г0’ 0Т темпеРатУРы смеси, заполняющей
цилиндры, зависит весовое наполнение двигателя.
52

Фиг. 31. Время движения фронта пла-
мени в цилиндре автомобильного дви­
гателя:
1 — в середине камеры; 2-у охлаждаемых стенок.
В результате одновременного влияния температуры
смеси на скорость сгорания и наполнение двигателя из­
меняется протекание рабочего процесса.
Изложенные положения наглядно подтверждаются
индикаторными диаграммами, приведенными на фиг. 30,
а в части скорости сгорания — кривыми на фиг. 31.
Скорость сгорания зависит также от состава рабочей
смеси, т. е. от коэфициента избытка воздуха.
При регулировке
двигателей подбор
жиклеров в карбюра­
торе производится
обычно на установив­
шихся режимах, т. е.
для определенной, по­
лучающейся при ка­
ждом режиме степени
сухости смеси, а от
степени сухости рабо­
чей смеси зависит коэ­
фициент избытка воз­
духа а той части смеси,
которая сгорает в ци­
линдре двигателя. Ме­
жду тем при перемен­
ных режимах темпера­
туры деталей, с кото­
рыми соприкасается рабочая смесь, изменяясь, отстают
от значений, которые они имели бы при установив­
шемся режиме, соответствующем тому или иному
открытию дросселя и числу оборотов. Поэтому темпе­
ратура смеси, а следовательно, и степень ее сухости не
будут соответствовать тем, для которых производилась
регулировка карбюратора.
В результате работа двигателя при переменном ре­
жиме протекает несколько иначе, чем при установив­
шихся режимах.
2. Методика экспериментов1. Эксперименты, связан­
ные с изучением работы двигателя на переменных режи­
мах, производились с двигателями М-1, ЗИС-5 и двига­
телем опытного автомобиля.
гчаве ДуНная мет°Д|Іка относится к опытам, описанным также в

Переменные режимы осуществлялись:
1. Изменением положения дросселя в
карбюраторе (открыванием или закрыванием).
Исходным состоянием служил установившийся режим
холостого хода. Нагрузкой при разгоне в этом случае
являлись: инерция вращающихся масс самого двигателя
и тормоза (последние были весьма значительны), а также
тормозной момент, изменявшийся с оборотами по харак-
теэистике динамомашины.
Для ограничения верхнего предела оборотов нагрузка
подбиралась заранее. Установленное на нагрузку поло­
жение реостатов не препятствовало работе двигателя на
холостом ходу, так как тормозная динамомашина рабо­
тала на самовозбуждении, которое на малых оборотах
почти отсутствовало.
2. Увеличением или уменьшением нагрузки
тормоза при неизменном положении дрос­
селя.
Исходным состоянием являлся установившийся ре­
жим работы двигателя под нагрузкой при определенном
открытии дросселя, с числом оборотов (для разных дви­
гателей) от 600 до 1000 об/мин.
Характер ускорений и замедлений двигателей в этих
опытах не всегда соответствовал ускорениям и замедле­
ниям реальных автомобилей, так как либо определялся ма­
ховыми массами стенда и нагрузкой, либо зависел от искус­
ства экспериментатора, управлявшего нагрузкой тормоза.
При испытаниях измерялись: открытие дросселя;
обороты коленчатого вала; температура головки цилиндра
в одной или двух точках; температура корпуса свечи;
температура горючей смеси во впускном трубопроводе
(у клапана); разрежение в диффузоре карбюратора; раз­
режение в форсунке главного жиклера; крутящий момент
двигателя и производились отметки времени.
Приборы для замера испытуемых величин были снаб­
жены электрическими датчиками и их показания запи­
сывались шлейфовым осциллографом.
Температура головки измерялась термопарами, заде­
ланными на поверхности камеры сгорания, как показано
на фиг. 32. Температура корпуса свечи измерялась
также термопарой, впаянной в кольцо, которое подкла­
дывалось под свечу вместо уплотнительной подкладки.
Измерение температуры горючей смеси производилось
термометром сопротивления.
54

Датчиком оборотов коленчатого вала служила дина­
момашина с постоянными магнитами.
Карбюратор при испытаниях двигателя ЗИС-5 исполь­
зовался тот же, что и при испытаниях на безмоторной
установке. Датчик разрежений и датчик открытия дрос­
селя, устанавливавшиеся на этом карбюраторе, описаны
на стр. 14.
Отметки времени производились часовым механизмом,
снабженным контактами, размыкавшимися каждую
секунду на короткий промежуток.
Фиг. 32. Установка термопар в головке блока двигателя:
1 — водяная рубашка; 2 — камера сгорания; 3 — место пайки.
Одновременно производились шесть записей (по числу
шлейфов осциллографа). В некоторых случаях число
записей доводилось до семи, вследствие того что отметки
времени накладывались на запись оборотов. В последнем
случае на линии записи оборотов получались просветы,
соответствующие размыканию контактов датчика времени.
Для измерения крутящего момента двигателя при
переменных режимах было испробовано несколько мето­
дов. При испытании одного из двигателей записывался
с помощью самопишущего динамометра реактивный
момент статора тормозной динамомашины. Однако этот
момент не давал возможности непосредственно подсчи­
тать мощность двигателя из-за затрат энергии на рас­
кручивание вращающихся масс динамо. Учет влияния
вращающихся масс с помощью подсчета не давал уве­
ренности в точности полученных результатов, а опытным
путем был связан с громоздким экспериментом. Кроме

того, точность самих записей оказалась сомнительной
из-за инерции статора динамомашины, имевшего боль-
шую массу.
В результате этими записями крутящего момента
воспользоваться не пришлось.
Для двигателя ЗИС-5 был использован метод записи
реактивного момента самого двигателя [II]. Для этого
Фиг. 33. Схема установки
двигателя для замера
реактивного моментам
1 —"передняя стойка подвески
двигателя; 2 — двигатель; 3 —
емкостный датчик; 4 — задняя
стойка подвески двигателя;
5 — балансирная динамомаши­
на; 6 — экранированный про­
вод от датчика к усилителю;
7 — подшипник передней стой­
ки; 8 — реактивная пружина;
9—тяга к датчику; 10 - пру­
жина; //—стоика датчика .
двигатель был установлен на качающихся опорах
(фиг. 33).
Реактивный момент воспринимался специальной пру­
жиной, а перемещение двигателя регистрировалось
электроемкостным датчиком, включенным в ламповую
схему. Изменение анодного тока усилителя записывалось
осциллографом. Сложным оказался подбор реактивной
пружины из-за чрезвычайно сильных вибраций и ударов,
передававшихся при работе двигателя на датчик; в неко­
торых случаях колебания записи на осциллограмме от
вибрации по величине во много раз превосходили коле-
ания записи от изменения момента. Были опробованы
дисковые (диафрагменные) пружины большой жесткости
(давшие наихудшие результаты), спиральные пружины

ямых различных размеров и даже резиновые подушки.
Последние оказались совершенно непригодными из-за
невозможности получения стабильной тарировки, хотя
давали наилучшую по виду запись. Наиболее удовлетво­
рительные результаты получились со спиральной пру­
жиной. Общий вид установки двигателя на стенде пока­
зан на фиг. 34.
Фиг. 34. Подвеска двигателя ЗИС-5 для замера реактивного момента
и оборудование двигателя датчиками самопишущих приборов:
/ — подшипник передней опоры; 2 — реактивная пружина; 3 — шкала открытия дрос*
селя; 4 — датчик открытия дросселя; 5 — датчик разрежения в диффузоре; 6 — датчик
разрежения в форсунке главного жиклера.
^Метод, применявшийся при испытаниях двигателя М-1,
заключался, как и в первом случае, в записи момента тор­
моза самопишущим динамометром. Однако во избежание
ошибок, возникающих вследствие инерции качающегося
статора, тормоз был выбран с относительно малой
массой статора и с ротором, имевшим простые геоме­
трические формы (гидротормоз МАИ-М4Д). Вследствие
этого момент инерции корпуса тормоза оказался неболь­
шим, а определение момента инерции ротора подсчетом
дало вполне достоверный результат. Установка для замера
4 3713
57

мощности двигателя с самопишущим динамометром пока-
3аИПсследний метод измерения крутящего момента дал
удовлетворительные результаты, хотя из-за малых махо-
вых’масс гидротормоза оказалось возможным воспроиз-
Фиг. 35. У становка для замера мощности двигателя на стенде при
испытаниях на переменных режимах путем записи момента тормоза;
1 — корпус тормоза; 2 — плечо корпуса; 3 — призменное соединение плеча со штоком
записывающего механизма; 4 — пружина, уравновешивающая силу на плече тормозя»
4 —перо, записывающее момент тормоза; 6 — электромагнитный о і метчик; 7— перо
отметчика; 8— приспособление для тарировки пружины .
водить разгоны двигателя только путем уменьшения
нагрузки.
Перед испытаниями все приборы тарировались и опре­
делялись масштабы записей осциллографа.
Измерения прочих величин (температур охлаждающей
воды и масла, расходов топлива и воздуха и т. д.) при
58

установившихся режимах производились обычными, обще­
принятыми методами.
F Каждая группа опытов состояла из двух этапов испы­
таний: на установившихся режимах и на переменных
режимах.
'
Особое внимание обращалось на стабилизацию перед
каждым опытом теплового состояния двигателя и осо­
бенно на температуру охлаждающей воды, которая во
время опытов поддерживалась постоянной с точностью
+ 1°С.
Тепловая инерция двигателя. Испытания двигателей
по определению на установившихся режимах температур
головки цилиндра, корпуса свечи и горючей смеси дали
результаты, частично приведенные в табл. 9 и 10.
Тепловое состояние двигателя ЗИС-5 при работе
на установившихся режимах
Таблица 9
Режим работы двигателя
і
1
1
Температура в ' С
I
ГОЛОВКИ 1
блока над
выпускным
клапаном
головки
блока над
поршнем
горючей і
смеси в !
трубопро- 1
воде,
у клапана •
Холостой ход, п = 400 об/мин ....
92
80
■~1■j
58
Холостой ход, п«=800 об/мин ....
102
90
56
Дроссель—33%, п =800 об/мин . . .
112
103
52
Дроссель полный, /г — 800 об/мин . .
112
112
47
Дроссель полный, п -2000 об'мин . .
148
126
49
Примечание. Температура охлаждающей воды 75 1° С.
Эти опыты показывают, что тепловое состояние дви­
гателя зависит от режима работы в значительной степени.
Например, при малых оборотах холостого хода темпе­
ратура головки блока двигателя ЗИС-5 равна 92° С,
у опытного двигателя — 97° С, а при полном открытии
дросселя и больших оборотах — соответственно 148° и
202° С. Разница в температурах для первого двига­
теля 56°, а для
второго —105° С. У более форсиро­
ванного двигателя разница в температурах в зависи­
мости от режима значительно больше, чем у менее
форсированного.
59

Тепловое состояние опытного двигателя при работе
на установившихся режимах
Таблица 10
Режим работы двигателя
—----
-—-
—■— —
Температуры в С
головки
блока
корпуса
свечи
горючей
смеси в
трубопро­
воде у кла­
пана
Холостой ход, п «=450 об/мин ....
97
110164
Холостой ход, и = 1000 об/мин . . .
122
144
45
Дроссель — 30%, п = 1000 об/мин . .
148
188
33
Дроссель — 100%, п = 1009 об/мин . .
158
202
37
Дроссель — 100'/о, п = 2600 об/мин . . 202
292
.
37
Примечание. Температура охлаждающей воды 75 ± 1° С.
При быстрых изменениях режима, особенно при быстрых
изменениях положения дросселя, температуры в своем
изменении не могут следовать за изменением режима.
Так, в опытном двигателе при работе на холостом ходу
с оборотами «=1000 об/мин температура головки блока
равна 122° С, а при мгновенном открытии дросселя до
полного должна была бы столько же мгновенно увели­
читься до 158° С (при тех же оборотах). Таким образом,
разница в температуре, которую можно ожидать только
за счет быстрого открытия дросселя при указанных
оборотах, должна равняться 36° С.
Опыты на переменных режимах подтверждают это
предположение. Образцы осциллограмм с записью изме­
нений температур при работе двигателей ЗИС-5 и опыт­
ного на переменных режимах показаны на фиг. 36 и 37.
На фиг. 38, 39, 40, 41 приведены кривые изменения
температур, построенные по данным осциллограмм для
испытывавшихся двигателей. Сплошной линией на них
показано фактическое изменение температур, записанных
осциллографом, а пунктиром нанесены те температуры,
которые должны были бы быть, если бы двигатель рабо­
тал на установившемся режиме, соответствующем дан­
ному положению дросселя и данным оборотам. Пунктир­
ные кривые нанесены по данным испытаний на устано­
вившихся режимах.
3
60

Из графиков видно, насколько медленно изменяются
температуры при изменении режима. Вследствие этого
во время разгона дви­
гатель вначале рабо-^
тает при пониженном '
тепловом состоянии, а
после закрытия дрос­
селя— при повышен­
ном тепловом состоя­
нии. Установившееся
тепловое
двигателя
СПУСТЯ
время после стабили­
зации режима.
Отставание тепло­
вого состояния двига­
теля больше всего на­
блюдается при изме­
нении открытия дрос­
селя, потому что от­
крывание дсосселя мо­
жет производиться
весьма быстро.
Разница в темпера­
турах достигает суще­
ственных величин: для
опытного двигателя
(фиг. 38) сразу же
после открытия дрос­
селя головка блока (в
точке установки тер­
мопары) имеет темпе­
ратуру 97° вместо
152°С на установив­
шемся режиме; корпус
свечи—110° вместо
200° С; горючая смесь—
30° вместо 37° С. Че­
рез 10 сек. после от­
крытия дросселя обо­
роты близки к стаби­
лизации, между тем1—
температуры: головки
состояние
наступает
значительное
<и
•Сз
§
О
С5
о
О
т
м
8
0
8
и
со
X
X
4J
X
О
S
со
X
оD
о
Г8
р
х*
*Я
• -1>
<ѵ
О
О
<->
<ѵ
ок
3
у
9
I
I
I
I
вв8
I
fl
II
Я
И
ІО
хи
OX
0J•
-
ОCUXо
о, 5» ’’t
осV
”
СОX 1
ги2 s
■* ***d, о -л
t=f CJ 33
со lO
КЧ>
3
ОСи
О
О
ІЛS
X05
л
=И
£2*°IS
ох2?оНя
XсохОО,
о*_
£
-На
иX
л
И
аg
а-а
<ѵ_
X
Ои
О
го
О
ж
х
о
3
X
О
а
о
о=5
X
чОо__
МXI?
со_ О
*5^
2>х
оО
=:
3с
СО ..
Н
<=( Xсо 4?
о
09
Ь“
2,х
О2
X
<ѵ
S
о
S
О
<ѵ
0J
X
’Т’Мч
V
X
о
СО
3Xс
S
■ѵ
00
—«
СПоXСО
<ѵ
••
S
Фи
X-
—
■и <у
аг
2
сх
о
со
аз
Q
<Ѵ
61

у
с
т
а
н
о
в
и
в
ш
и
й
с
я
х
о
л
о
с
т
о
й
х
о
д
п
р
и
л
=
1
0
0
0
о
б
/
м
и
н
,
д
р
о
с
с
е
л
ь
—
6
%
:
т
е
м
п
е
р
а
т
у
р
а
г
о
р
ю
ч
е
й
с
м
е
с
и
;
t
—
т
е
м
п
е
р
а
т
у
р
а
с
в
е
ч
и
;
f
—
т
е
м
п
е
р
а
т
у
р
а
г
о
л
о
в
к
и
;
п
—
о
б
о
р
о
т
ы
к
о
л
е
н
ч
а
т
о
г
о
в
а
л
а
.
62

110° вместо 173° С, корпуса свечи 110° вместо 222° С и
смеси 31° вместо 38° С. Закрытие дросселя в данном опыте
было произведено через 66 сек. после открытия. По исте-
В1£
—
L**■■ i
1
/
L1
1
_/
г
11L
■—~
іfj
ZZZ— —1
■'f —
/
__i
1
A 1 -----1
—
t
1
nJ_ I
j
---- £■
1
4-j
~1
J
120
100
Время
Фиг. 38. Изменение температур головки цилиндра опытного
двигателя, корпуса свечи и горючей смеси при быстром
изменении режима. Исходное состояние: уста ювившийс я холо­
стой ход при п = 430 об/мин.
Пунктиром нанесены величины т. мператур, соответствующие установив­
шимся режимам
чении этого времени наибоіее близкой к установившейся
оказалась температура готовки. Температура смеси про­
должала падать, а температура корпуса свечи достигла
своего максимума спустя 5 сек. после закрытия дросселя,
63

- r ndou qdh nngouot nooh/o пагшіог
£Sl^
Vdf,UJ^^l Vd^DdOu^i
В
р
е
м
я

будучи весьма далекой от своего установившегося зна­
чения.
После закрытия дросселя,:превышение температур над
их установившимися значениями оказалось через 5 сек.
следующим: температура головки 145° вместо 100°, тем-
*св
160
140
120
100
■■■ '■
_
-
----- Я■>
/
т-t
1L
1
—/—
/
1
Li
/
___ L
l
/
—
—-
■1! 1—
1
j
1
1
140
120
100
tcM°C
®
0
Ю203040
50
60
70
80 сем.
Время
Фиг. 40. Изменение температур головки блока цилиндра корпуса
свечи и горючей смеси в опытном двигателе при быстром изме­
нении режима. Исходное состояние: установившийся холостой ход
при п = 940 об/мин. Открывание дросселя—частичное.
Пунктиром нанесены величины температур, соответствующие установившимся
режимам.
пература корпуса свечи 173° вместо 118е С и температура
смеси 66° вместо 56° С. Если бы работа на полном дрос­
селе продолжалась не 66 сек., а дольше, то температуры
после закрытия дросселя были бы еще выше (особенно
емпературы корпуса свечи и смеси).
д. А . Рубец 3713
§5

Для двигателя ЗИС-5 (фиг. 39) разница в температу-
рах по величине для головки блока оказалась меньшей;
для горючей смеси — примерно той же. Время, необхо­
димое для стабилизации теплового состояния, в сред­
нем— таким же, как и у опытного двигателя.
—Г“
LzУ
___ Y
240- •
1
1
>r
sI
у1
>4
В«22*-
—Г—
--- *
z
1
(
? I1 200-
£
L
1
-------У* -
/
f
---
г-И
1
J
§ /80
&
1
J-H
-H
■4
1
wu\
—-—
---- -
—
~-H
■'-1
______ ______
<| 1и0
1
ічи
120
tcM
ІІІя
I
t-----------------
Г"
1
1
11
____
1
1------------------
г,1
I
«вi
•—
«•«»<■
fay.
9/7
<
1
J___ _
I■■
___ __
______ ______ _
__ ___
__ __
__ ___ _ ____ ____ __ ____ ___ ____ ___
Ѵа км/ме
/7 одjмин
1
)__________
J
60
Чь § 2000
§ 411800
'1----------------
—1
______ ___
11
1
■50
§ 1200
і1800
—
1j>
1
-
40
—
1
30
л*
>1
-i—
-
20
(J
10
J10
30
Ю50
50
711
817 ceк
Время
Фиг. 41. Изменение температур голоьки цилиндра, корпуса свечи и
горючей смеси в опытном двигателе при изменении оборотов на пол­
ном открытии дросселя. Исходное состояние: установившаяся работа
на полном открытии дросселя при п = ЮО сб/мин.
Пунктиром нанесены величины температур, соответствующие установившимся
режимам.
Следует отметить, что данные опыты показывают от­
ставание теплового состояния для случая, когда положе­
ние дросселя изменяется очень быстро от одного край­
него положения до другого.
В практике такие случаи встречаются редко. Однако
даже в случае открывания дросселя на меньшую вели-
66

чину тепловая инерция все же наблюдается';в довольно
значительной степени (фиг. 40), хотя бы потому, что из­
менение температур по открытию дросселя наиболее зна­
чительно в пределах первых ЗО°/о (по углу поворота оси).
Температура боды в рудашкв золовки блока
Фиг. 42. Зависимость между температурой
внутренней поверхности головки цилиндра
и температурой охлаждающей воды в опыт­
ном двигателе:
1 — открытие дэосселя 1С0°/о; 2 — открытие дросселя
16 70; 3 — холостой ход.
чрРм и!а"лоНе же Дроссель открывается обычно не меньше
чем на о0% (см. фиг. 3).
мосткаЛНОе °TMрытие Дросселя также уменьшает значи­
мость тепловой инерции.
НИИ Обпппание температУР при возрастании и уменьше-
положения пВппУТем иАменения нагрузки без изменения
величине оноРмСЛе1ЛЯа ФИГ’ 41) также имеется> хотя по
*
оно меньше, чем в первом случае.
67

В итоге данные опыты показали, что при разгоне
тепловая инерция приводит к работе двигателя с пони­
женным тепловым состоянием.
При уменьшении оборотов под нагрузкой тепловое
состояние двигателя оказывается повышенным. После за-
крытия дросселя тепловое состояние также оказывается
повышенным.
Запаздывание изменения теплового состояния двига­
теля при изменении режима работы может быть значи­
тельным по величине и весьма длительным.
Особенности работы двигателя при пониженных
температурах. Для оценки влияния пониженного тепло­
вого состояния двигателя на его работу были произве­
дены специальные испытания на установившихся режимах.
Изменение теплового состояния двигателя достигалось
путем понижения температуры охлаждающей воды про
тив нормальной (т. е. против 75°С). Из графика за­
висимости между температурой головки блока и темпе­
ратурой охлаждающей воды (фиг. 42) видно, что для
воспроизведения на установившемся режиме теплового
состояния двигателя, соответствующего началу разгона
(например на полном дросселе, в момент, когда скорость
вращения коленчатого вала равна 1000 об/мин), темпера­
туру охлаждающей воды необходимо понизить с 75
примерно до 35’ С.
Протекание рабочего процесса в двигателе при та­
кой температуре несомненно будет отличаться от проте­
кания его при нормальной температуре охлаждающей
воды.
На стр. 53 указывалось, что тепловое состояние дви­
гателя влияет на скорость сгорания и полноту сгорания
смеси в основном вследствие изменения степени испа-
ренности топлива перед воспламенением. Влияние тепло­
вого состояния двигателя на испарение топлива практи-'
чески оказывается наиболее существенным, так как
подогрев горючей смеси в двигателях для уменьшения
склонности их к детонации в настоящее время стре­
мятся делать по возможности без излишка, минимально
необходимым1.
При пониженном тепловом состоянии наполнение ци­
линдров двигателя оказывается увеличенным. Влияние
1 Подробнее об этом см. [31]. Не следует забывіть, что в извест-
друг
п°Д°грев и обогащение смесей могут компенсировать
68

я смеси на наполнение в этом случае, по всейі ве-
Хности остается примерно таким же, как и при нор­
мальном тепловом ^стоянии я
скорость сгора-
В—"'з/иХ «етаваГ
количественно будет
р“”личРно Изменение теплового состояния слабо про-
МрЛ.С- '
*
о
й L.L1
..---------
—
—
->-----
30\
26
24
32-
360
240
§
<»
ч<*э
Фиг.
ного
ждающей воды. Дроссель
опережение зажигания
7 — мощность при темпе
2—то же приt=~ 45°С:
пературе
І
— t~WOO
320 Я
з.9
10
11
Часодой расход поплида
43. Регулировочные характеристики оныт-
двигателя при различной температуре охлэ;
и—полный, п = 1000 об мин,
—[
—
постоянное, 8° до в. м. т.
ратѵре воды в рубашке головки 75 С;
_
1? —удельный расход топлива при тем -
-Г
воды врубапГк’е головки TfC? 4-то же при темпера-
туре 45° С.
является на богатой смеси и чрезвычайно сильно на
бедной. Последнее понятно, так как понижение теплового
состояния еще больше обедняет фактически сгорающую
смесь вследствие неполного испарения топлива.
Для иллюстрации зависимости работы двигателя от
теплового состояния при различных составах смеси на
фиг. 43 представлены регулировочные характеристики
двигателя, снятые при температурах охлаждающей воды
75' и45"С.
69

Следует ^отметить, что регулировочные кривые сни­
мались при одном и том же постоянном угле опереже­
ния зажигания, потому что угол опережения, зажигания
в зависимости от теплового состояния в существующих
автомобильных двигателях автоматически не меняется,
хотя, как показали специальные опыты, изменять его
было бы весьма полезно. Одним и тем же оборотам и
одному и тому же разрежению во впускном трубопро­
воде может соответствовать (на переменных режимах или
при прогреве) различное тепловое состояние. При этом
наивыгоднейший угол опережения зажигания оказывается
Фиг. 44 . Характеристики опытного двигателя по углу опере­
жения зажигания при различной температуре охлаждающей воды.
Дроссель — полный, л= 1000 об/мин.
і —мощность при температуре воды в рубашке головки 75° С;
2 —то же для f«45° С.
различным (фиг. 44). Между тем регуляторы прерыва­
теля-распределителя в этом случае дают один и тот же
угол опережения зажигания.
Сопоставление характеристик показывает, что при по­
ниженной температуре воды (45° С) кривая мощности
Nemai в области богатой смеси проходит на 2,5% выше,
чем при нормальной температуре (75° С), вследствие по­
вышенного наполнения двигателя при низкой темпера­
туре охлаждающей.
Однако по мере обеднения рабочей смеси при низ­
кой температуре охлаждающей воды кривая мощности
падает значительно круче, чем при нормальной темпе­
ратуре, из-за уменьшающейся скорости сгорания, не­
смотря на то, что наполнение все же остается повышен-
ным . В результате это вызывает сдвиг минимума удель-
1 На сдвиге минимума удельных расходов топлива
двигателе сказываете.! также увеличение работы трени
температурах двигателя. Прим, ред
70
при холодном
я при низких

Ых расходов топлива в сторону богатой смеси (на 9,9%)
с одновременным увеличением абсолютного значения
удельных расходов (на 8,3%).
Из сопоставления кривых удельных расходов можно
сделать вывод: при работе с регулировкой, обеспечиваю­
щей в нормальных условиях (іохл. вод = 75° С) максималь­
ную экономичность двигателя, понижение теплового
состояния приводит к тому, что эта же регулировка
попадает в зону переобедненной смеси из-за сдвига
минимума удельных расходов характеристики вправо.
Работа двигателя при этом сопровождается резким
понижением мощности и повышением удельных расходов
Фиг. 45. Изменение часовых расходов топлива,
обеспечивающих максимальную экономич­
ность опытного двигателя, в зависимости от
температуры охлаждающей воды при различ­
ных углах опережения зажигания Ѳ. Дроссель
полный, п — 1000 об/мин (по регулировочным
характеристикам).
топлива, т. е. явлениями, свойственными переобеднению,
несмотря на то, что состав смеси, даваемый карбюра­
тором, остается без существенного изменения.
При еще более низкой температуре охлаждающей
воды (іохл. вод = 35° С) двигатель при максимально эконо­
мичной регулировке карбюратора вовсе отказывается
работать, так как смесь в цилиндрах выходит из преде­
лов воспламеняемости.
Известно, что для устранения отрицательных явле­
ний, сопровождающих работу двигателя при понижен­
ных температурах, горючую смесь необходимо обога-
щаіь. Однако следует особенно подчеркнуть, что обо­
гащение смеси при этом может быть использовано для
улучшения экономичности двигателя.
Это обогащение должно быть строго определенным,
соразмеренным с Понижением температуры. Если горю-
71

чую смесь не обогатить, то двигатель будет работать с
удельными расходами топлива, повышенными против ми­
нимально возможных в данных
Л^л
I
54
54
55
..
Iи
_
_
—
—
•
—
п = 1800 *^/мин
____
53
Ь/е л.с.
30
29
27
5е 2/л.с .ч,
300
id.
л = 1000 °$/мин ;
I
і ______
•
і■|
28
230
260
Л = 1000 0,)/мин
**
і
|I
----- -1
"в 1800
оГ/ ’
ѵи/МЩі
L——
§.
Лз Gm кг/час
15
§
' п - 1800 й^імин
1
'
I
I
і<""I
"1
I
14
От кг/час
воды регу-
карбюратора
так, чтобы
в этом слу-
I
8
др мм Ной.ст
450
/7= 1000°fyni/H
1
!
”1
[*—i—-.1_ 1
1 І ~~~c-
1
!1
условиях.
На фиг. 43 макси­
мальная экономичность
для toxj. вод —— 75 С по­
лучается при часо­
вом расходе топлива
7,15 кг/час. При работе
двигателя с тем перату -
ройохлаждающей воды
45°С,нопри тойже
регулировке карбюра­
тора, т. е. при том же
часовом расходе то­
плива, мощность па­
дает, а удельный рас-
ходтоплива повышает­
ся на 15%. Если же для
холодной
лировку
изменить
получить
чае максимальную эко­
номичность работы
двигателя, т. е. дать
часовой расход топли­
ва 7,75 кг'час (обога­
тить смесь на 8,4° 0), то
падение мощности по
сравнению с работой
при высокой темпера­
туре охлаждающей во­
ды будет составлять
только 5%, а повыше­
ние удельного расхода
топлива будет соста­
влять 8% вместо 15%.
Можно для устра-
пониженном
состоянии регулировать карбюратор не на
экономичности для нормального теплового
а с большим - или меньшим обогащением.
В этом случае холодный двигатель будет работать
72
§
f 420
ad мм вод ст.
160
1I4
= 1800 °S,MUh\
_J _ L_t пт+4-
140
120
100
40
50
СО
70
80 °C
Температура воды в рц(Ташке головки (Глока
n- 1000об/мин
•---L —__
I
---
'
—
1
1
■■■■J
Фиг. 46.^ Влияние температуры охла­
ждающей воды на работу опытного дви­
гателя Дроссель — полный.
$
Л»
нения переобеднения смеси при
тепловом
максимум
состояния,

без излишних потерь топлива, но зато расход топлива,
пои горячем двигателе окажется несколько повышенным
против минимально возможного. Если учесть, что время
работы горячего двигателя составляет основную часть
времени его обшей работы, то станет ясным, что даже
небольшое повышение
■
случая невыгодно. Кро­
ме того, постоянным
обогащением можно
перекрыть сравнитель -
но небольшой интервал
колебания температур
(как это обычно и де­
лается при регулиров­
ке карбюраторов). Все
же случаи возможного
теплового состояния
компенсировать этим
приемом слишком не­
выгодно.
Необходимое обо­
гащение горючей сме­
си в зависимости от
теплового состояния
двигателя показано на
фиг. 45.
Таким образом,вли­
яние теплового состоя­
ния на работу дви­
гателя в сильной сте-
,
то станет ясным, что даже
расхода топлива для последнего
др ммртет
260\--------- г —
Мад-
10^ -
нг/час
^рЛ.С.
I ’3-
§ 12-
5Г
? 11-
Фиг. 47. Влияние температуры охла­
ждающей воды на работу опытного дви­
гателя. Дроссель
=» 1000 об/мин.
240------
22040
50
50
70
Температура водь/ в рубашке голова
пени зависит от состава горючей смеси. Вследствие
этого пониженные температуры будут влиять на ра­
боту двигателя на полном дросселе, т. е. при богатой
смеси при включенном экономайзере (фиг. 46), иначе,
чем на частичных открытиях, когда экономайзер выклю­
чен и смесь обеднена (фиг. 47).
На фиг. 48 кривая мощности по мере повышения тем­
пературы падает за счет понижения наполнения (о чем
свидетельствует падение разрежения в диффузоре кар­
бюратора). Соответственно падению наполнения умень­
шается и часовой расход топлива, однако удельный рас­
ход топлива меняется мало, что указывает на примернее
сохранение соотношения между воздухом и топливом.
При малом открытии дросселя (фиг. 47) при првы-

тении температуры мощность увеличивается, показывая
при tOXA. вод = 80° С тенденцию к перегибу. Рост мощности,
несмотря на понижение наполнения, объясняется улуч­
шающимся испарением топлива, а следовательно, боль­
шей полнотой сгорания и сопровождается улучшением
экономичности.
Фиг. 48. Изменение мощности двигателя ЗИС -5 в зави­
симости ог изменения его теплового состояния (повре­
мени) при работе на полном открытии дросселя
и п = 1000 об/мин.
Суммарное влияние теплового режима на мощность
двигателя показано на фиг. 48. В этом опыте изменения
крутящего момента и четырех температур записывались
осциллографом через каждую минуту. Тепловое состоя­
ние двигателя перед запуском: температура воды, выхо­
дящей из рубашки охлаждения, 54° С;температура головки
цилиндра (над поршнем) 55°С;температура масла 39°С. Ре­
зультаты опыта показали, что при изменении температуры
головки блока в среднем на 20° С и температуры горючей
смеси на 13° С мощность двигателя изменилась на 4%.
74

Глава IV
РАБОТА ДВИГАТЕЛЯ НА ПЕРЕМЕННЫХ РЕЖИМАХ
Работа двигателя при разгоне. Влияние состава
смеси. При переменных режимах работы тепловое состоя­
ние двигателя изменяется медленнее, чем обычно изменя­
ются открытие дросселя и обороты.
Во время разгона, несмотря на то, что температура
охлаждающей воды практически остается одной и той же,
двигатель из-за наличия тепловой инерции рэботает при
пониженном тепловом состоянии.
На значение тепловой инерции двигателя при разгоне
обратили внимание еще Лангер и Маквард [20], однако
подметили это только для дизеля, несмотря на одновре­
менное испытание и карбюраторного двигателя. „Удиви­
тельно,— пишут они, — что у дизеля, несмотря на при­
нудительную дозировку топлива, отмечается небольшое
снижение мощности при разгоне, которое обычно при
нормальном начале вспрыска и нормальной продолжи­
тельности разгона почти пропадает. Причина, вероятно,
заключается в том, что двигатель во время работы вхо­
лостую на малых оборотах сильно остывает и при пер­
вых ходах поршней в начале разгона при полной подаче
топлива происходит неполное сгорание (дымок на вы­
пуске). Чем длительнее время разгона, тем менее заме­
чается снижение мощности, так как двигатель очень
быстро достигает необходимой температуры нагрева,
обеспечивающей полное сгорание11.
У дизеля влияние тепловой инерции должно быть
ощутимым менее, чем у карбюраторного двигателя,
во-первых, потому, что дизель не имеет подогрева
впускного трубопровода, а поэтому температура послед­
него от режима зависит мало, и, во-вторых, потому, что
температура конца сжатия у дизеля значительно выше,
чем у карбюраторного двигателя, вследствие чего отно­
сительное влияние тепловой инерции должно быть
меньше.
Нарушения в работе карбюраторного двигателя при
разгоне, упомянутые выше, авторы целиком отнесли за
счет „провалов карбюрации".
Опыты, описанные в этой главе, ставились на мотор­
ном стенде с двигателем М-1 (методика опытов описана
в предыдущей главе). Они производились на полностью
75

открытом дросселе с различными составами горючей
смеси1.
ѵ
.
Для выяснения влияния тепловой инерции на работу
двигателя изменение оборотов осуществлялось за счет
уменьшения нагрузки тормоза. Исходным состоянием
перед разгоном являлся установившийся режим на полном
открытии дросселя при 600 об мин. Этим оыли исклю­
чены: обеднение смеси в карбюраторе, происходящее
Фиг. 49. Образец ускорения двигателя М-1 при испы­
тании на переменных режимах на моторном стенде.
Дроссель — полный, регулировка карбюратора — пере-
обогащенная.
из-за инерции топлива, и обеднение смеси во впускном
трубопроводе в результате явлений с пленкой, которые
наблюдаются в момент открывания дросселя.
По тем же соображениям была исключена возмож­
ность работы центробежного регулятора в прерывателе-
распределителе. Это было сделано для того, чтобы
1 Известно, что работа двигателя при полном открытии дросселя
протекает с включенным экономайзером, т. е. на богатой смеси.
Предлагаемые вниманию читателей опыты производились на полном
дросселе с разными составами смеси по следующим причинам. Прин­
ципиально выводы, полученные для полного открытия дросселя»
справедливы и для промежуточных положений, близких к полному
открытию (какие часто бывают при разгоне автомобиля), эксперимен­
тирование же на полном дросселе методически (в смысле повто­
римости опытов) всегда леі че. Кроме того, в идеальном карбюраторе
экономайзер должен включаться лишь тогда, когда дроссель открыт
полностью, т. е . теоретически возможны случаи работы на полном
открытии дросселя как с богатой, так и с экономичной реіулиров-
ками карбюратора. Как мы увидим ниже, конструкторы некоторых
современных карбюраторов (например МКЗ-ЛЗ автомобиля ЗИС-110)
близко подошли к осуществлению этого принципа.
76

Таблица 11
Регулировки карбюратора, применявшиеся при испытании
3
двигателя М-1 на стенде
--- -
-
~~
Пропускная способность
жиклеров в см3 мин коды при
напоре 1 м
Условное название регулировки
,
,
—
-
--
—
,
II
■..
1■1^
і регули­
ровки главный компенса­
ционный
экономай­
зера (мощ­
ности)
’
1
168
172
195' '
1
Переобога темная
2
1 168
172
95!
Богатая
13
1 168
172
0
Средняя
І■4
156
158
0
1
Экономичная
і
устранить отставание момента подачи искры из-за инер­
ции регулятора. На такую возможность предположи­
тельно указывает Б. С. Фалькевич [35]1. Угол опереже­
ния зажигания подбирался вручную для каждого состава
смеси при /г= 1000 об/мин, фиксировался и затем в про­
должение всех опытов на данном составе смеси не
изменялся. Регулировки карбюратора приведены в табл. 11.
Разгоны производились с различными ускорениями обо­
ротов двигателя, изменявшимися в широких пределах.
При обработке результатов опытов для каждого раз­
гона строилась кривая ускорений коленчатого вала в за­
висимости от оборотов. Образец кривой показан на
фиг. 49.
Наличие большого количества материала позволило
выбрать для одних и тех же оборотов достаточное коли­
чество значений крутящего момента, соответствующих
различным ускорениям, для каждой из регулировок.
В результате оказалось возможным построить зависи­
мость мощности двигателя от ускорения.
На фиг. 50 и 51 представлены кривые изменения
мгновенных значений мощности для двух чисел оборотов
в зависимости от ускорения на каждой из четырех регу­
лировок карбюратора. Мощность дана с учетом ее за­
траты на преодоление инерции вращающихся масс дви­
гателя и тормоза. Первые точки для каждой регули­
ровки, соответствующие ускорению, равному нулю, пред-
гп ‘ более поздней Работе Б- С . Фалькевич [36] на основании
специальных опытов отказался от этого предположения.
** "7
II

ставляют мощность при установившихся режимах. Дальше,
по мере возрастания величины ускорения мощность для
различных составов смеси изменяется по-разному:]
а) на первой регулировке (переобогащенной) мощ­
ность возрастает;
б) на второй регулировке (богатой) также имеется
возрастание мощности, но меньшее, чем в первом случае,
тскорения коленчатого Вала
О24
6Я
10 12 Й 16 18г1/секг
Угловое ускорение коленчатого бала
і
fl 0,2
'
0,6
'
д}8 ' 1J0 ' 1,2Ja м/сек*
Ускорение автомобиля на прямой передаче
Фиг. 50. Изменение эффективной мощности дви­
гателя М-1 в зависимости от ускорения при раз­
личных составах смеси. Опыты производились
на моторном стенде. Д; оссель — полный,
л = 1280 сб/мин; увеличение оборотов двигателя
производилось разгрузкой тормоза.
1 — переобогащенная смесь; 2 — богатая смесь; 3 — средняя
смесь; 4 — экономичная смесь.
в) на третьей регулировке (средней) мощность почти
не изменяется;
г) на четвертой (экономичной) регулировке по мере
возрастания величины ускорения мощность падает.
Вертикальным пунктиром на фиг. 50 и 51 показано
угловое ускорение коленчатого вала, соответствующее
ускорению автомобиля на прямой передаче, равному
0,83 м)сек2. Это — практически максимальное ускорение
для данного автомобиля на прямой передаче. Большие
величины ускорения встречаются при разгонах на про­
межуточных передачах (до 2 Mjcen2).
78

Из опытов видно, что мощность двигателя при раз­
гоне может быть не только меньше, чем на установив­
шихся режимах, а в определенных случаях и больше.
Решающее значение имеет состав смеси, на которой
работает двигатель. Кроме того, из опытов видно, что
отклонение мощности при разгоне от мощности, соот-
і
024
68Ю12141618201/сек*
Угловое ускорение коленчатого вала
О '0,2
'
0,4 0,6 0,8і 1,0 1,2 м/сек*
Ускорение автомобиля на прямой передаче
Фиг. 51. Изменение эффективной мощности двига­
теля М-1 в зависимости от ускорения при различ­
ных составах смеси. Опыты производились ца мотор­
ном стенде. Дроссель — полный, п = 1420 об/мин;
увеличение обороіов двигателя производилось
разгрузкой тормоза.
ветствующей установившимся режимам, тем больше,
чем больше ускорение.
Последнюю зависимость приближенно можно оценить
как линейную, хотя при очень бедной смеси и очень
больших ускорениях падение мощности должно быть
более быстрым, чем возрастание ускорения. Обрат­
ного положения можно ожидать при чрезмерно богатой
смеси.
Для определения влияния разгона на экономичность
двигателя и на изменения в оптимальных (требуемых
двигателем) составах смеси кривые, представленные на
фиг. 50 и 51, были перестроены в виде регулировочных
характеристик для определенной величины ускорения.
79

На фиг. 52 и 53 представлены такие характеристики,
построенные для ускорения коленчатого вала
s = 10,l 1 сек2 (ускорение автомобиля на прямой пере-
Коэфициент избытка возбуха
»■
‘
-
I
I
,
#
7
8
9
ю Qm кг,/час
часовой расход топлива для установившегосярежима
6„7
в9
10
116ткг/ча*
'Часовой расход топлива для переменного режима
Фиг. 52. Изменение мощности и экономичности
двигателя М-1 в зависимости от состава смеси
при разгоне и на установившихся режимах.
Дроссель — полный, п = 1280 об/мин, разгон
с ускорением, е = 10,1 1/сек2 (/ — IV— регули­
ровки карбюратора — см . табл . И).
1 — мощность при установившемся режиме; 2 — мощ­
ность при переменного режиме, 3 — удельный расход при
установившемся режиме; 4 - удельный расход пр і перемен­
ном режиме.
даче уа = 0,83 м сек2). Для сравнения на этих же графи­
ках нанесены характеристики, соответствующие устано­
вившимся режимам (г = 0).
80

ппи построении регулировочных характеристик нане-
р ТОчек мощности для установившихся и перемен-
«““режимов производилось соответственно регулиров-
7——#------ 9
Ю
1112 Ст кг/час
Часовой расход топливу. для переменного режима
Фиг. 53. Изменение мощности и экономичности дв
гателя М-1 в зависимости от состава смеси. при р
гоне и на установившихся режимах. Дроссель-пол
ный, «=1420 об/мин. разгон с ускорением, s -10.1 /се
(/_ іу регулировки карбюратора
—
см. таол. іід
J — мощность при установившемся режиме; 2 — мощность при
переменном режиме; 5 - удельный расход при установившемся
₽ режиме; 4 — удельный расход при переменном режиме .
кам карбюратора, которые обозначены на оси абсцисс
пропорционально часовым расходам топлива для уста­
новившихся режимов.
6 Д. А. Рубец 3713

Удельные расходы топлива для установившихся режи­
мов подсчитывались как обычно. Расход воздуха и
расход топлива при переменных режимах не измерялись.
Для получения возможности подсчета и построения
величин удельных расходов топлива для переменных
режимов были приняты некоторые допущения. Предпо­
лагалось, что при изменении наполнения в тех сравни­
тельно узких пределах, которые имеют место при раз­
гоне по сравнению с установившимися режимами (для
тех же оборотов), состав смеси не изменяется. Это допуще­
ние позволило использовать шкалу коэфициента избытка
воздуха установившихся режимовтакже и для переменных.
Кроме того, было допущено, что разница между
максимумом мощности при установившихся режимах и
максимумом мощности при разгоне пропорциональна
разнице в наполнении, т. е. наполнение различ­
но вследствие различного теплового состояния. Не­
точность этого допущения заключается в том, что при
нем исключается влияние переменного режима на
процесс сгорания. Однако на богатой смеси (для ко­
торой и принято это допущение) неточность вряд ли
может быть значительной, из-за того что практически
достигаемые ускорения двигателя невелики по сравнению
со временем одного цикла работы. Например, при
п= 1280 об/мин продолжительность одного цикла
0,0939 сек.; продолжительность следующего цикла при
принятом ускорении равна 0,0933 сек., т. е. меньше пре­
дыдущего только на 0,65%.
Последнее предположение позволило подсчитать рас­
ходы воздуха для переменных режимов. В результате
принятые допущения позволили построить шкалу часо­
вых расходов топлива для переменных режимов и под­
считать для них удельные расходы топлива.
При рассмотрении регулировочных характеристик на
фиг. 52 и 53 видно, что при разгоне по сравнению
с установившимися режимами: мощность двигателя на
богатой горючей смеси выше, но по мере обеднения
смеси падение мощности происходит круче, чем на уста­
новившихся режимах; минимум удельных расходов по
мере обеднения смеси наступает раньше, чем при уста­
новившихся режимах.
Вследствие этого при разгоне состав смеси, обеспе­
чивающей наивыгоднейшую экономичность, должен быть
более богатым, чем при установившихся режимах.
82

Разгон при регулировке карбюратора, обеспечиваю­
щей максимальную экономичность для установившихся
режимов, будет сопровождаться повышенными (против
возможных) расходами топлива, т. е. для сохранения
при разгоне максимальной экономичности горючую
смесь необходимо обогащать \ Продолжительность обо­
гащения вытекает из продолжительности действия
тепловой инерции двигателя и, строго говоря, должна
продолжаться не только все время разгона, но даже
некоторое время после стабилизации скорости.
При меньших ускорениях коленчатого вала кривые
регулировочных характеристик переменного режима зай­
мут промежуточные положения между кривыми, приве­
денными на фиг. 52 и 53. При больших ускорениях
регулировочная характеристика переменного режима
будет протекать еще круче, чем для рассмотренного
ускорения. Вследствие этого ухудшение экономичности
на бедной регулировке и изменение при этом оптималь­
ного состава смеси (т. е. требуемого обогащения) зави­
сят от величины ускорения.
В случае работы двигателя с замедлением (под на­
грузкой) должны происходить обратные явления, хотя
следует заметить, что они в большой степени будут
зависеть от интенсивности подогрева горючей смеси. При
несколько недостаточном подогреве регулировочная ха­
рактеристика замедленного движения пойдет более полого,
чем характеристики установившихся режимов вследствие
улучшения смесеобразования, т. е. окажется возможным
обеднение горючей смеси. При сильном же подогреве,
обеспечивающем на установившихся режимах доста­
точно совершенное смесеобразование, наличие замедле­
ния коленчатого вала в случае недостаточного октано­
вого числа топлива вызовет только детонацию.
Помимо сделанных выводов, сопоставляя регулиро­
вочные характеристики установившихся режимов при
разгоне (фиг. 52 и 53) с регулировочными характеристи­
ками при различной температуре охлаждающей воды
(фиг. 43), нетрудно убедиться в том, что тепловая инер­
ция двигателя действительно оказывает значительное
влияние на работу двигателя при переменных режимах.
1 На необходимость обогащения
именно для сохранения экономичности
Юнг [13].
горючей смеси при разгоне
указывают также Кегеррес и
83

Оптимальные составы горючей смеси при разгоне.
Описанные выше опыты позволили подойти к опре­
делению наивыгоднейших составов горючей смеси при
Фиг. 54. Часовые расходы топлива
и коэфициенты избытка воздуха,
необходимые для получения макси­
мальной экономичности и макси­
мальной мощности двигателя М-1 при
разгоне и при установившихся режи­
мах. Дроссель — полный.
1 — часовой расход топлива, обеспечивающий
максимальную мощность; 2— часовой расход
топлива, обеспечивающий максимальную
экономичность; 3 — коэфициент избытка воз­
духа при максимальной экономичности; 4 —
коэфициент избытка воздуха при максималь­
ной мощности (пунктирные кривые — устано­
вившийся режим, сплошные — переменный
режим).
разгоне.
При работе двигателя
на установившихся режи­
мах составы горючей сме­
си, подаваемой карбю­
ратором, теоретически
должны во всех случаях
(за исключением полного
дросселя) обеспечивать
максимальную экономич­
ность, т. е. соответство­
вать возможным мини­
мумам удельных расхо­
дов топлива.
Во время разгона го­
рючую смесь следует
обогащать. Однако во­
прос об обогащении мо­
жет решаться различно,
сообразно с требования­
ми эксплоатации: как ми­
нимум должно даваться
обогащение, обеспечи­
вающее максимальную
экономичность при разго­
не. При необходимости
же получить повышен­
ные динамические ка­
чества автомобиля горю­
чую смесь требуется
обогащать в большей сте­
пени.
Из регулировочных
характеристик, построен­
ных в результате испыта­
ния двигателя М-1, оказалось возможным получить
(фиг. 54) величины часовых расходов топлива и коэ-
фициента избытка воздуха, обеспечивающие работу дви­
гателя с максимальной экономичностью и максималь­
ной мощностью как на установившихся режимах, так и
при разгоне (для данных условий разгона, т. е. на пол-
84

7О
во-
1
1
<77
1
§
_
г
_
_
_
_
_
L
.
і
U
h
О
д
о
й
1
1
__ _______ _
*
§
1
JU
1
1
1
11 і11/
іго '
Ч 800
1000
1200
1400 п об/^ин
Число оборотов
коленчатого вала
Фиг. 55. Обогащение горючей смеси
необходимое для получении от двига­
теля М-1 на полном дросселе макси­
мальной экономичности при разгоне
(кривая 7), максимальной мощности
при установившихся режимах (2) и мак­
симальной мощности при разгоне («?)
(по результатам стендовых испытаний).
Подсчитано в процентах от часовых расходов
топлива, обеспечивающих максимальную эконо­
мичность при установившихся режимах.
ном дросселе, с постоянным угловым ускорением,
е = 10,1 1 сек2). Как видно из кривых, коэфициент из­
бытка1 воздуха, обеспечивающий максимальную эконо­
мичность на установившихся режимах, в среднем равен
1,15, а при разгоне он должен быть в среднем не более
единицы.
От найденных величин часовых расходов топлива не­
трудно перейти к необходимому обогащению горючей
смеси при разгоне.
На фиг. 55 показана в
процентах от часовых
расходов, обеспечи­
вающих максимальную
экономичность устано­
вившихся режимов,
дополнительная пода­
ча топлива, необходи­
мая для получения мак­
симальной экономич­
ности и максимальной
мощности при разгоне.
Из фиг. 55 следует, что
для получения макси­
мальной экономично­
сти Ври разгоне горю­
чую смесь по сравне­
нию с установивши­
мися режимами необ­
ходимо обогащать в
начале разгона на 20%,
с дальнейшим умень­
шением обогащения по
мере увеличения ско­
рости.
Для получения максимально интенсивного разгона обо­
гащение в начале разгона должно быть доведено до 6О°/о.
Приведенные результаты могут возбудить сомнение,
так как опыты проводились на стенде, а не на автомо­
биле. Кроме того, условия проведения опыта отличались
от нормальных условий .разгона. Для определения наи­
выгоднейших составов смеси и тем самым необходимого
обогащения при разгоне в условиях, соответствующих
естественной работе двигателя, эксперименты были пеое-
несены на автомобиль М-1.
F
85

Для возможности получения горючей смеси любых
составов на установившихся режимах и при разгоне был
сконструирован и изготовлен специальный карбюратор
(фиг. 56).
Главная дозирующая система этого карбюратора, схема
которого показана на фиг. 57, была выполнена с ком­
пенсацией путем пневматического торможения топлива.
Фиг. 56. Экспериментальный карбюратор
для автомобил,т М-1 .
Корректирование состава смеси по нагрузке осуществля­
лось воздействием разрежения за дросселем на работу глав­
ного жиклера через систему холостого хода. Такое соче­
тание системы компенсации с системой холостого хода
дает возможность достаточно точно отрегулировать
карбюратор на максимальную экономичность для всех
случаев установившейся работы двигателя Ч
Обогащение горючей смеси при разгонах достигалось
с помощью специальной системы, состоявшей из жик­
лера 11, канала 16, форсунки 3 и воздушного жиклера 18.
Обогатитель представлял отдельную, скомпенсиро­
ванную дозирующую систему, аналогичную главной.
Включение в работу обогатительной системы достига-
1 Это преимущество данной системы обосновано ниже, в главе V.
86

лось закрытием клапана 21, в открытом состоянии пере­
пускавшим атмосферный воздух и нейтрализовавшим
разрежение в системе. Управление клапаном производи­
лось диференциальным вакуум-автоматом. Между двумя
половинками корпуса диференциального вакуум-авто­
мата 2 зажата диафрагма 22 из гибкого воздухонепро-
Фиг. 57. Схема экспериментального карбюратора для
автомобиля М-1 .
А — поплавковая камера; Б — смесительная камера; В— главная дози­
рующая система; Г — система холостого хода; Д — обогатитель смеси
при разгоне; Е — диференциальный вакуум-автомат обогатителя.
1 — канал, соединяющий диференциальный вакуум-автомат обогатителя
с задроссельным пространством карбюратора; 2— диференциальный
вакуум-автомат обогатителя; 3 — форсунка обогатителя; 4 — дроссель;
5 — каналы, подающие топливо холостого хода в смесительную ка­
меру; 6 — винт регулировки состава смеси холостого хода; 7 — жик­
лер холостого хода; 8— воздушный жиклер главной дозирующей
системы; 9— бензоприемный шіуцер поплавковой камеры; 10 — канал
системы холостого хода; 11 — жиклер обогатителя; 12 — регулирую­
щий винт жиклера обогатителя; 13— главный жиклер; 14 — канал глав­
ного жиклера; 15 — форсунка главной дозирующей системы; 16 — канал
обогатителя; 17 — воздушная заслонка; 18 — воздушный жиклер обогати­
теля; 19 — пружина клапана; 20— стержень клапана обогатителя;
21 — клапан обогатителя; 22 — диафрагма вакуум -автомата обогатителя;
23 — рычаг вакуум -автомата; 24 — шток накуум-автомага; 25—перепуск­
ное отверстие вакуум-автомага; а — а уровень топлива в поплавковой
камере.
ницаемого материала. Шток 24 при помощи рычажка 23
и стержня клапана 20 соединяет диафрагму с клапа­
ном 27. Полость автомата сообщается с задроссельным
пространством карбюратора каналом 7. Для передачи
разрежения из одной половины корпуса в другую
в диафрагме было сделано небольшое отверстие 25.
87

Автомат работает следующим образом: при работе дви­
гателя на любом установившемся режиме разрежение из за-
дроссельного пространства по каналу передается в по­
лость корпуса, где через некоторое время устанавливается
одинаковым по обе стороны диафрагмы. Клапан 21 под
действием пружины 19 при этом оказывается открытым.
При разгоне автомобиля во время открывания дрос­
селя в карбюраторе разрежение за дросселем падает.
Пониженное разрежение быстро передается по каналу 7
(вследствие достаточно большого его диаметра) в левую
половину автомата. В правую половину это разрежение
передается медленно из-за малой величины отверстия 25.
Диафрагма, находясь некоторое время под действием
различных давлений, выгибается в сторону меньшего,
т. е. вправо, закрывая клапан 21. По мере уравнивания
разрежений через отверстие 25 диафрагма действием
пружины 19 возвращается в первоначальное положение
и клапан 21 открывается. Время закрытого состояния
клапана зависит от величины отверстия 25 и легко под­
дается регулировке.
Количество добавляемого топлива регулировалось
сечением жиклера, для чего был установлен регули­
рующий винт 12. Закономерность изменения количества
топлива в зависимости от разрежения в диффузоре опре­
делялась величиной воздушного жиклера 18. Сочетанием
жиклеров 11 и 18 можно было получить любую законо­
мерность обогащения смеси. Регулировкой продолжи­
тельности действия диференциального вакуум-автомата
достигалась необходимая производительность обогащения.
Регулировка карбюратора производилась на устано­
вившихся и на переменных режимах, причем в обоих
случаях требовалось получить максимальную экономич­
ность работы двигателя. Для этого регулировке под­
вергались отдельно главная дозирующая система со­
вместно с системой холостого хода и отдельно обогати­
тельное приспособление.
Регулировка главной дозирующей системы произво­
дилась на стенде при установившихся режимах работы
двигателя с последующим уточнением результатов во
время дорожных испытаний автомобиля на установив­
шихся скоростях движения1.
1 При снятии экономичных характеристик автомобиля расходы топлива
с экспериментальным карбюратором и с карбюратором К-14, также отре­
гулированным на максимальную экономичность, оказались равными.
88

Обогатительное приспособление регулировалось ме­
тодом дорожных испытаний автомобиля. Основная часть
работы была произведена при движении с регулярно
перемежающимися разгонами и использованием инерции
автомобиля. Разгоны производились при плавном, но
довольно быстром открывании дросселя до 50—70% (по
углу поворота оси).
Во время этих испытаний были подобраны основные
элементы регулировки обогатителя: величина, закономер-
Обороты регулирующей иглы приспособления, обога­
щающего смесь при разгоне
Фиг. 58. Зависимость расхода топлива от регу­
лировки обогатителя экспериментального карбю­
ратора при переменном режиме движения авто­
мобиля М-1 .
ность и продолжительность обогащения. Полученная
регулировка обогатителя была уточнена в условиях
обычной городской езды1.
Зависимость расхода топлива от регулировки обога­
тителя (т. е. от обогащения смеси) при заключительных
испытаниях показана на фиг. 58. Движение автомобиля
происходило на 10-километровом участке асфальтирован­
ного шоссе и состояло исключительно из разгонов с по­
следующими движениями по инерции.
Разгоны производились до скорости 55 км/час, умень­
шение скорости при движении по инерции — до 28 км/час.
Дроссель при разгоне открывался быстро, но плавно,
до 50—70% по углу поворота оси. Зажигание не выклю­
чалось.
При закрытой регулирующей игле („0“) движение
происходило с составами смеси, обеспечивающими макси-
1 При переменных режимах расходы топлива с экспериментальным
карбюратором также оказались практически равными расходам топлива
с карбюратором М-1 . Объяснение этому будет дано в главе V.
89

кальную экономичность для установившихся режимов.
Расход топлива при движении переменным режимом ока­
зался для этого положения иглы равным 11,7 лі 100 км.
По мере отвертывания регулирующей иглы обогати­
теля расход топлива при переменных режимах начал
уменьшаться, достигнув своего минимума при двух обо­
ротах иглы. Он был равен 9,8 л/100 кму т. е. на 16°/о меньше,
чем при закрытой игле.
Фиг. 59. Часовые расходы топлива в функции
оборотов, обеспечивающие максимальную эконо­
мичность автомобиля М-1 при установившемся
движении и при разгонах. Карбюратор — экспери­
ментальный . Расходы топлива, представленные на
графике, получены при заключительных испыта­
ниях двигателя на стенде.
1 — открытие дросселя
-
100%; 2 — 40%. Сплошные линии —
часовые расходы топлива, обеспечивающие максимальную
экономичность при установившихся режимах, пунктирные —
максимальную экономичность при разгонах автомобиля.
При интенсивных разгонах такое положение иглы
оказалось по экономичности наивыгоднейшим для всех
условий движения. При менее интенсивных разгонах
можно было уменьшать открытие иглы до Р/а оборотов.
Наличие рбогатительного приспособления давало воз­
можность получить и максимальные динамические каче­
ства автомобиля. Для этого иглу приходилось отверты­
вать на 4—5 оборотов. В этом случае максимальная эконо-
9')

мичность при установившемся движении сочеталась
с максимальными динамическими качествами автомобиля.
Определение состава смеси, обеспечивающей при раз­
гонах автомобиля максимальную экономичность, произ­
водилось путем заключительных испытаний двигателя
на стенде на установившихся режимах. На фиг. 59 по­
казаны кривые часовых расходов топлива двигателем,
дающие максимальную экономичность при установившемся
движении автомобиля и при разгонах. Для определения
часовых расходов, соответствующих разгонам, обо­
гатительное приспосо­
бление вводилось в дей­
ствие путем закре­
пления воздушного
клапана 21 (фиг. 59) в
закрытом положении.
Кривые коэфициен-
тов избытка воздуха,
полученные при этих
испытаниях, предста­
влены на фиг. 60. Они
в среднем по величине
соответствуют коэфи-
циентам избытка воз­
Фиг. 60. Коэфициенты избытка воздуха,
необходимые для получения максималь­
ной экономичности на установившихся
режимах (кривая 1) и при разгоне (кри­
вая 2). Открытие дросселя — 100% (по
результатам дорожных испытаний авто­
мобиля М-1).
духа, полученным при стендовых-испытаниях двигателя
(фиг. 54), т. е.
1,15 для установившихся режимов и
а^І для разгонов, но по протеканию заметно отли­
чаются от последних.
Дополнительная подача топлива (обогащение смеси),
необходимая для разгонов с максимальной экономич-
стью, графически показана на фиг. 61.
Величина обогащения в среднем также довольно близко
сходится с величиной, полученной при стендовых испы­
таниях (см. фиг. 55), хотя протекание кривых в последнем
случае несколько иное. Несколько различное протекание
кривых на фиг. 54, 55 и 60, 61 объясняется тем, что при
стендовых испытаниях было исключено влияние скорости
открытия дросселя перед разгоном. При дорожных ис­
пытаниях обогащение в начале разгона достигало значи­
тельно больших величин (до 30%).
Испытания показали, что из условий сохранения макси­
мальной экономичности величина обогащения для данного
автомобиля (М-1) должна при разгоне в первые моменты
достигать 20—30% от часовых расходов топлива, необхо­
91

димых для установившихся режимов, постепенно умень­
шаясь к концу разгона до 10%.
Испытания других автомобилей в общем подтвердили
указанные цифры длительного обогащения, необходимого
для получения при разгонах максимальной экономичности
(фиг. 83 и 91 в главе V), одновременно показав, что
для форсированных двигателей необходимое обогащение
должно быть еще больше (до 40°/0).
При необходимости получить максимальные динами­
ческие качества автомобиля обогащение горючей смеси
(по сравнению с составом, обеспечивающим максимальную
Фиг. 61. Обогащение горючей смеси, необ-
ходимое для разгона автомобиля с макси­
мальной экономичностью на установившихся ре­
жимах (по результатам дорожных испытаний
автомобиля М-1). Подсчитано в процентах от
часовых расходов топлива, обеспечивающих
максимальную экономичность:
7—открытие дросселя —100%; 2—открытие дросселя —40%.
экономичность на установившихся режимах) должно до­
стигать в первый период разгона 60—80%, постепенно
уменьшаясь к концу разгона.
Протекание характеристик двигателя при переменных
режимах. При разгоне наполнение цилиндров двигателя
горючей смесью оказывается несколько увеличенным из-
за пониженных температур впускного трубопровода, вну­
тренних стенок цилиндров и прочих деталей, с кото­
рыми соприкасается горючая смесь.
Во время анализа осциллограмм, на которых записано
разрежение в диффузоре карбюратора, удалось заметить,
что одним и тем же оборотам по одному и тому же от­
крытию дросселя при разгоне получаются большие раз­
режения, чем при установившихся режимах. Температура
воздуха в диффузоре почти не зависит от режима работы
двигателя при его среднем установившемся тепловом
92

состоянии. Поэтому увеличенное разрежение при тех же
оборотах и том же открытии дросселя свидетельствует
о ббльшем расходе воздуха. Повышенное разрежение
800 1000 1200 1400 1600п оfaun
Фиг. 62. Мощность и экономичность двига­
теля М-1 при разгоне (сплошные линии) и на
установившихся режимах (пунктирные линии)
при составах смеси, обеспечивающих макси­
мальную экономичность для установившихся
режимов. Дроссель — полный; разгон с по­
стоянным ускорением; 8 = 10,1 1/сек2«
1 — коэфициент наполнения Tt&; 2— мощность N3—ча­
совой расход топлива G • 4 — коэфициент избытка
воздуха а на обоих режимах; 5—удельный расход
топлива g
наблюдалось также и в форсунке главного жиклера, что
показывает на несколько увеличенную подачу топлива.
При работе двигателя с замедлением под нагрузкой
наблюдается обратное явление: расход воздуха и часовой
расход топлива оказываются уменьшенными против уста­
новившихся режимов.
93

Как выше указывалось, мощность и экономичность
двигателя (удельные расходы топлива) во время разгона
в сильной степени зависят от состава горючей смеси.
800 1000 1200 1400 1600 п^/мин
I
0,8
0,7
%
‘*
-х/
V
У
X—» -
* х«.
Л.С.
hА
-----------L
40й
по
I
1
7—
38
I
I
___
36
34
QО
I
*/
і
I
2^
32
(2т
JU
28
26
і
кг/час
12
11
Vз„
*
•х
и
24
22
пл\
/4
А
!U
9
0
7
I Xs'
20
18
•
о
1
/
а
о*
0,1
о;>
1
с
—
Их
-•X -■
J
г/л.о
350
300
--
■в
* - 7-'— ад—-
А-
1
Фиг. 63 . Мощность и экономичность двигателя
М-1 при разгоне (сплошные линии) и на уста­
новившихся режимах (пунктирные линии) при
составах смеси, обеспечивающих максималь­
ную мощность для установившихся режимов.
Дроссель — полный, разгон с постоянным
ускорением; е = 10,1 і/сек2.
1 — коэфициент наполнения
-q; 2—мощность N
3— часовой расход топлива — G
• 4~ коэфициент избытка
воздуха а (на обоих режимах); 5— удельный расход то­
плива gg (для обоих режимов).
При регулировке карбюратора на экономичность для
установившихся режимов работы двигателя нарушения
процесса смесеобразования из-за тепловой инерции дви -
94

гателя настолько значительны,
что повышенное наполнение не
в состоянии возместить потерю
мощности вследствие ухудшения
сгорания. Поэтому разгон на бед­
ной смеси сопровождается поте­
рей мощности и экономичности,
тем большей, чем беднее смесь.
На фиг. 62 представлены основ­
ные характеристики двигателя
М-1 на полном дросселе, по­
строенные по регулировочным
характеристикам для составов
смеси, обеспечивающих макси­
мальную экономичность на уста­
новившихся режимах1.
Как видно из этого графика,
падение мощности в этом случае
в среднем превышает 10%, а
ухудшение экономичности при­
ближается к 20%.
При регулировке карбюрато­
ра на богатую смесь, при кото­
рой нарушение смесеобразова­
ния компенсируется количе­
ством топлива в смеси, основное
значение имеет наполнение.
Вследствие этого во время раз­
гона с богатой смесью воз­
можно небольшое повышение
мощности.
Такое увеличение мощности
при разгоне выявилось в описан­
ных вышё опытах с двигателем
М-1. На фиг. 63 представлена
внешняя характеристика, по­
строенная по точкам максималь­
ной мощности регулировочных
характеристик на установивших -
ся режимах. При регулировке
карбюратора на максимальную
1 См. сноску к стр. 76.

мощность для разгонов повышение мощности оказы­
вается еще большим.
При работе двигателя с замедлением на богатой ре­
гулировке карбюратора из-за пониженного наполнения
должно быть некоторое падение мощности против устано­
вившихся режимов.
Относительное увеличение мощности при разгоне и
понижение ее при замедлении отмечены во время испы­
таний на переменных режимах двигателя ЗИС-5. На фиг 64.
представлена осциллограмма такого испытания. На левой
половине ленты записан разгон, на правой — замедление.
Дроссель — полный. Изменение оборотов производилось
изменением нагрузки тормоза. При одних и тех же обо­
ротах (вертикальные линии а — а и б — б) крутящий
момент при разгоне оказался больше, чем при замедлении
приблизительно на 2 кгм. Несмотря на расплывчатость
линий записей, указанная разница заметна достаточно
отчетливо.
Необходимо заметить, что в обоих опытах, во время
которых наблюдалось повышение мощности при возра­
стании оборотов, изменение оборотов производилось
изменение^ нагрузки. Режим полного дросселя устана­
вливался заранее, и, таким образом, исключались явле­
ния, связанные с быстрым открыванием дросселя.
Глава V
РАБОТА СОВРЕМЕННЫХ КАРБЮРАТОРОВ
ПРИ ПЕРЕМЕННЫХ РЕЖИМАХ
Для получения наилучшей экономичности работы
двигателя (для определенной конструкции) состав горю­
чей смеси на каждом режиме должен быть вполне опре­
деленным и обычно не совпадающий с составами смеси
на других режимах, т. е. каждому режиму работы дви­
гателя должно соответствовать свое соотношение между
топливом и воздухом. Этому вопросу уделялось внима­
ние в целом ряде трудов, например у В. А. Петрова [27],
В. И. Кирсанова [14], К. М. Софронова [34], И. М. Ленина
[22, 24] и др.
Необходимость обеспечения определенных составов
смеси для каждого режима работы двигателя является
96

основным требованием, предъявляемым к современным
карбюраторам. Выполнение данной задачи, достаточно
сложной, еще больше осложняется переменными режи­
мами, при которых происходит работа двигателя в усло­
виях эксплоатации.
Требования к карбюратору. Проведенный в предыду­
щих главах анализ позволяет дополнить условия, предъя­
вляемые к карбюратору в части составов смеси, требо­
ваниями, вытекающими из изучения работы двигателя
при переменных режимах.
Значительное обеднение горючей смеси при разгоне
происходит: а) во время быстрого открывания дросселя,
главным образом вследствие явлений, связанных с обра­
зованием и движением пленки во впускном трубопро­
воде; некоторое значение в этом случае имеют также
отставание топлива в каналах карбюратора и ряд дру­
гих второстепенных явлений; б) во время всего разгона
за счет меньшей температуры рабочей смеси перед вос­
пламенением.
Возможно несколько методов ликвидации указанного
обеднения. Наиболее простым из них является метод
компенсации обеднения путем подачи дополнительного
топлива.
В соответствии с явлениями, происходящими при
разгоне, дополнительная подача топлива должна произ­
водиться^) в небольшом количестве,сопровождающая от­
крывание дросселя; назначение ее—компенсировать обед­
нение горючей смеси во впускном трубопроводе и ликви­
дировать отставание топлива в каналах карбюратора;
б) в количестве, подчиняющемся определенному закону,
и в течение всего процесса разгона. Эта дополнительная
подача должна ликвидировать ухудшение смесеобразо­
вания и уменьшение скорости горения из-за тепловой
инерции двигателя.
Если разгон производится с быстрым первоначаль­
ным открыванием дросселя, то подача дополнительного
топлива согласно первому условию должна быть кратко­
временной. Подача топлива согласно второму условию
должна продолжаться даже при неизменном открытии
дросселя до тех пор, пока обороты двигателя не устано­
вятся или пока дроссель не будет снова прикрыт.
Это последнее обогащение и определяет (в части, за­
висящей от карбюрации) экономичность и приемистость
автомобиля при разгоне. Поэтому ниже, когда будет рас-
7 Д. Л. Рубец 3713
Q-

Фиг. 65. Схема элементар­
ного (одножиклерного) кар­
бюратора:
1— жиклер .
сматриваться вопрос обогащения горючей смеси, будет
разбираться именно обогащение в процессе всего
разгона. Кратковременное же обогащение служит глав­
ным образом для устранения первоначальных „про-
валов“ мощности двигателя при быстром открывании
дросселя.
Обогащение, как продолжительное, так и кратковре­
менное, связано с некоторой принципиальной потерей
топлива, хотя необходимо особенно подчеркнуть, что при
регулировке карбюратора на ма­
ксимальную экономичность для
установившихся режимов отсут­
ствие длительного обогащения
приведет к ббльшим расходам
топлива и резкому снижению
динамических качеств автомо­
биля, чем при регулировке на
обогащенные при разгоне соста­
вы смеси. В соответствии с этим
минимальное по количеству дли­
тельное обогащение смеси являет­
ся обязательным для сохране­
ния экономичной работы двига­
теля при разгоне.
Длительное обогащение может использоваться и с дру­
гой целью: для улучшения динамических качеств авто­
мобиля.
Необходимость получения максимально экономичной
работы автомобиля при установившемся движении (за
исключением случаев полного дросселя) является очевид­
ной. Максимальная же экономичность при разгоне свя­
зана с некоторым недобором приемистости. При необходи­
мости получить максимальные динамические качества
с одновременным обеспечением экономичности устано­
вившегося движения автомобиля обогащение смеси при
разгоне должно производиться интенсивнее, чем для полу­
чения максимальной экономичности при разгоне. В пре­
дельном случае для получения максимальной прие­
мистости обогащение должно переводить карбюратор на
регулировку, более богатую, чем это необходимо для
получения максимальной мощности.
Необходимо отметить, что для получения больших
ускорений недостаточно повышать мощность двигателя
увеличением открытия дросселя.
98

Высокая „гибкость" двигателя, т. е. способность у
изменению режима (связанная с действительной мощно­
стью в каждый отдельный момент переменного режима),
может быть достигнута только при соответствующих со-
ставах смеси.
Таким образом, составы смеси, приготовляемой кар­
бюратором при разгоне автомобиля, должны отличаться
—
Открытие дросселя-----*₽-
2000
1800
1600
1400
1200
1000 930
Число одоротоб коленчатого дала об/мин.
Фиг. 66 . Характеристика работы одножиклерного карбю­
ратора на двигателе М-1 при постоянном разрежении
в диффузоре (405 мм вод. ст .)
Сплошной линией обозначены кривые соответствующие работе одно­
жиклерного карбюратора; пунктирные линии соответствуют максималь­
ной экономичности по регулировочным характеристикам.
от хоставов смеси для установившихся режимов. При
этом каждому моменту разгона должен соответствовать
свой, вполне определенный состав смеси, зависящий от
скорости, с которой происходит переход от одного режима
к другому.
Каким же образом -выполняются эти условия в со­
временных карбюраторах? Для ответа на этот вопрос необ­
ходимо специально рассмотреть действие основных
и вспомогательных дозирующих устройств различных
карбюраторов.
Работа основных дозирующих систем карбюратора
иа установившихся режимах. Вначале отметим некото­
л
99

рые особенности одножиклерного (элементарного) карбю­
ратора (фиг. 65).
Как известно, подача топлива в элементарном карбю­
раторе (при определенном жиклере)теоретически зависит
только от разрежения в диффузоре. Поэтому если на испы­
тательном стенде при работе двигателя с таким карбюра­
тором воспроизводить искусственным подбором величины
открытия дросселя и оборотов каждый раз одно и то же
разрежение в диффузоре, то, несмотря на различные ре-
Открытие дросселя —
W00 1800
1600
1400
1200 ^7000930 под/мин
Число оборотов коленчатого вала
Фиг. 67. Изменение часового расхода воздуха двигателем
М-1 при постоянном разрежении в диффузоре (405 мм
вод. ст .) в зависимости от открытия дросселя и числа
оборотов коленчатого вала.
жимы, расход топлива должен остаться неизменным.
Между тем расход топлива, обеспечивающий максималь­
ную экономичность работы двигателя, при различных
отдельных режимах этого испытания не должен оста­
ваться одинаковым. На фиг. 66 показаны результаты испы­
тания двигателя М-1 при постоянном разрежении в диф­
фузоре, равном 405 мм вод. ст. В карбюраторе К-14 были
заглушены все жиклеры, кроме главного. Величина по­
следнего была подобрана такой, чтобы обеспечить макси­
мально экономичную работу двигателя при самом малом
рабочем открытии дросселя.
Заданное разрежение при малых открытиях дросселя
получалось при помощи больших оборотов; по мере
увеличения открытия дросселя обороты приходилось
снижать нагрузкой.
Как видно из приведенной фигуры, количество то­
плива, подаваемое жиклером, изменилось незначительно,
в то время как требуемый расход топлива (кривая ко­
торого построена по минимумам регулировочных харак-
юо

теристик) уменьшается на 25°/0. Соответственно этому
коэфициенты избытка воздуха, искусственно совмещен­
ные в начале опыта, резко разошлись к концу (фиг. 66).
Иначе говоря, горючая смесь, максимально экономичная
при малых открытиях дросселя, резко обогатилась к пол­
ному его открытию.
П - 800 об/мин
/? 1500 об/мин.
Дроссель УЗ /о
\/\/\/\
да"*
ШЛмМлЛ
___________ дроссель
г:о /о______
да" *
....................................
Нулевая
*■ 7 оборот-*
коленчатого
вала
? линия1
Нулевая линияJ
t обооот коленчатого вала
Фиг. 68. „Осциллограмма колебания
разрежения в диффузоре кар­
бюратора МКЗ-6 для одинакового среднего разрежения при разном
сочетании числа оборотов и открытия дросселя:
разрежение в диффузоре.
Указанное обогащение в значительной степени объяс­
няется тем, что в данном опыте количество воздуха, по­
ступающего в двигатель, по мере увеличения открытия
дросселя, уменьшается (несмотря на одинаковое разре­
жение в диффузоре). На фиг. 67 показаны кривые расхода
воздуха для опыта с двигателем М-1. Разница в расхо­
дах на крайних режимах равна 18%.
Кроме того, уменьшение количества топлива, необхо­
димого для получения максимальной экономичности, объ­
ясняется уменьшением относительного количества’оста­
точных газов при увеличении открытия дросселя [241.
Различные расходы воздуха при одинаковом разре­
жении в диффузоре являются следствием различной
101

пульсации потока во впускной системе. На фиг. 68 по­
казаны записи колебания разрежения в диффузоре кар-
бюратора при работе на полном дросселе и я=800 об/мин
и при работе с дросселем 26°/0 и п = 1500 об/мин, но
при одинаковом в обоих случаях разрежении в диффу­
зоре (340 мм вод. ст.). Среднее значение разрежения,
<Ь
500
300
мм вод. ст
“T "■
Дроссель 100%9
1
/
1
11
Л//
—Л
1
1_1 1
Lс.L_
ър^мм р.с.
• 200
100
Разрешение во впускном трубопроводе
- Открытие
дросселя-------»>—
5
§
&лрд
зоо
1900
T/W ‘ 1500
'
І300
1
7І00 п об/мин
Число оооротов коленчатого вала
200
мм 5од. ст
1
Дроссель 100 %
/2
в00
200
100
дрgп мм р.с
Разрешение во впускном трубопроводе
---
Открытие дросселя
1300 1200
1100
1000
900
800 790поб/мы
Число оборотов коленчатого бала
Фиг. 69. Разрежен іе в диффузоре карбюратора К -14 при
постоянном расходе воздуха на разных дросселях и обо­
ротах (по испытаниям двигателя М-1):
/—при Ge - 105 кг}час=const; 2-при Ge - 79 кгічас—const.
которое измеряется пьезометром, является высотой прямо­
угольника, равновеликого площади фигуры, ограниченной
сверху записанной кривой. Между тем, расход воздуха
определяется не средним разрежением, а его мгновен­
ными значениями и является функцией корня квадратного
из разрежения1.
Описанный опыт можно несколько видоизменить:
сохранять постоянный расход воздуха и измерять полу­
чающееся разрежение в диффузоре (фиг. 69). Значитель­
ное возрастание разрежения, получившееся при этих
1 Подробнее об этом см в работе В. И. Кирсанова [14].
102

опытах, вызывает значительное обогащение смеси на боль­
ших открытиях дросселя и малых оборотах.
Режимы, при которых производились эти испытания,
встречаются в практике. Например одно и то же разре-
«оэ
£4
6
------------—.
—
1.г
I
2У— •
—
—
—
X-
Открытие дросселя*-*^
100 %
зоо
200
100
др^ммртст
Разрежение во Впускном трубопроводе
.. Открытие
дросселя--------- •*-
Я®------ *--- --- ^о~о
*
TSoo
‘
^од
'
1200 ' 1000~9JO офШі
Число оборотов коленчатого вала
Фиг. 70. Характеристика работы карбюратора с компен­
сационным колодцем при постоянном разрежении в диф­
фузоре 405 мм вод. ст . (по испытаниям карбюратора К-14
на двигателе М-1):
1 — расход топлива карбюратором; 2 — расход топлива, необходимы*
для максимальной экономичности.
жение в диффузоре может быть в таких случаях: при
движении автомобиля под небольшой уклон, когда дрос­
сель открыт очень немного, а обороты двигателя велики,
Разрежение ио опускном труооприоиое
— Открытие
дросселя--------
2000
1800
1600 ‘ 1400~~*
1200 * ІООО^Зо^Лш»
Число оборотов коленчатого Вала
Фиг. 71. Влияние системы холостого хода на работу
главной дозирующей системы в карбюраторе с компен­
сационным колодцем при постоянном разрежении в диф­
фузоре 405 мм вод. ст (по испытаниям карбюратора К-14
на двигателе М-1); • — Главная дозирующая система сов­
местно с системой холостого хода; X — главная дозирую­
щая система.
и при подъеме на гору, при дросселе, открытом почти
полностью, но сравнительно небольших оборотах двига­
теля. Подача топлива, даваемая элементарным карбюра­
тором в этих случаях, будет одной и той же, а состав
смеси различным и может лишь в каком нибудь одном
случае соответствовать максимальной экономичности оа-
боты двигателя.
н
10»

Естественно, что при установившихся режимах такое
положение невыгодно: состав смеси на всех дроссель­
ных режимах должен быть максимально экономичным.
схема карбюратора с ком­
пенсационным колодцем:
1 — главный жиклер; 2 — компен­
сационный жиклер; 3 — компен­
сационный колодец; 4 — жиклер
холостого хода.
Фиг. 73. Принципиальная схе­
ма карбюратора с пневмати­
ческим торможением топлива:
1 — главный жиклер; 2 — воздушный
жиклер; 3 — жиклер холостого хода .
Добавление к одножиклерному карбюратору компен­
сирующей системы, т. е. превращение его в карбюратор
с компенсацией, положения не меняет (фиг. 70). Это
Разрежение во впускном трубопроводе
- ---- - О т крыт ие дпосселя-------- -
1800
Ш‘
1400
1200
'
ЮОО 9Ю об/мин
Число оборотов коленчатого вала
Фиг. 74. Характеристика работы карбюратора с пневма­
тическим торможением топлива при постоянном разреже­
нии в диффузоре 405 мм вод. ст . (по испытаниям экспе­
риментального карбюратора на двигателе М-1):
J— расход топлива карбюратором; 2 ■—расход топлива, необходимый
дли получения максимальной экономичности.
понятно, так как подача топлива компенсационным жи~
клером мало зависит от разрежения в диффузоре.
Включение системы холостого хода, питаемой из ком­
пенсационного колодца, также не отражается на расходе
104

топлива (фиг. 71) при постоянном разрежении в диф­
фузоре. Вследствие этой особенности карбюраторы
с компенсационным колодцем и с жиклером холостого
хода, питающимся из колодца (фиг. 72), не могут быть
отрегулированы для всех режимов на максимальную
экономичность.
W 2001006040 20
15
ІОммрт. ст
Разрешение во впускном трубопроводе
Фиг. 75. Влияние системы холостого хода на
работу главной дозирующей системы карбю­
ратора опытного двигателя. Характеристика
по дросселированию при п = 1400 об/мин.
J — расход топлива при работе всех жиклеров; 2 —рас­
ход топлива при заглушенном жиклере холостого хода;
3 — расход топлива через жиклер холостого хода.
Иначе работает карбюратор с питанием холостого
хода из системы главного жиклера, в частности карбю­
ратор с пневматическим торможением топлива (фиг. 73).
В нем главный жиклер при одном и том же разрежении
в диффузоре, получающемся при разных сочетаниях
105

открытия дросселя и оборотов, дает одинаковые расходы
топлива. Добавление к системе главного жиклера системы
холостого хода с питанием последней через главный
жиклер позволяет изменять расходы топлива в завися-
Открытие дроссеор по углу поборота оси
Фиг. 76. Разрежения во впускном трубопроводе
в диффузоре, канале главного жиклера и канале
жиклера хоюстого хода карбюратора опытного
двигателя. Характеристика по дросселированию,
при п — 1400 об/мин.
мости от открытия дросселя даже при A/?^ = constH при­
близить протекание кривой фактического расхода топлива
(фиг. 74) к идеальной. Система холостого хода в этом
карбюраторе, помимо выполнения своей основной функ­
106

ции, является приспособлением, корректирующим состав
смеси по нагрузке.
Вследствие этого карбюраторы с пневматическим
торможением топлива могут быть отрегулированы на
максимальную экономичность для различных (устано­
вившихся) режимов работы двигателя значительно точнее
карбюраторов предыдущего типа1.
Работа системы холостого хода в этих карбюраторах
продолжается на всех режимах. На фиг. 75 показана
1800''
1600 ‘ 1400
‘
1200
Число оборотов колел^а/лозо вала
ідОО 9іОов//М
Фиг. 77 . Влияние системы холостого хода на работу
главной дозирующей системы с пневматическим Тормо­
жением топлива при постоянном разрежении в диффу­
зоре (по испытаниям экспериментального* карбюратора
на двигателе М-1):
1 — расход топлива при одновременной работе главной дозирую­
щей системы и системы холостого хода: 2 — расход топлива при
работе главной дозирующей системы.
кривая подачи топлива жиклером холостого хода в кар-
бюраторе опытного автомобиля по дроссельной характе­
ристике. Разрежения в различных местах карбюратора
для этой характеристики представлены на фиг. 76. Как
видно цз фиг. 76, система холостого хода вследствие
передачи разрежения из задроссельного пространства
к главному жиклеру увеличивает через него подачу то­
плива. Вследствие этого регулировка одного главного
жиклера производится на минимальный расход топлива
при данном разрежении в диффузоре (фиг. 77).
Таким образом, исходя из требований установившихся
режимов, схемы карбюраторов с пневматическим тормо-
1 Данный вывод был получен автором совместно с И. М . Лениным
(22). Приведенные здесь экспериментальные материалы относятся к
более позднему времени.
107

Ф
и
г
.
7
8
.
Ф
о
р
с
у
н
к
и
к
а
р
б
ю
р
а
т
о
р
о
в
С
о
л
е
к
е
:
п
е
р
в
о
н
а
ч
а
л
ь
н
а
я
;
о
—
б
о
л
е
е
п
о
з
д
н
я
я
;
в
—
с
о
в
р
е
м
е
н
н
а
я
.
1
—
д
и
ф
ф
у
з
о
р
;
2
—
г
л
а
в
н
ы
й
ж
и
к
л
е
р
(
д
о
з
и
р
у
ю
щ
е
е
о
т
в
е
р
с
т
и
е
)
;
3
—
в
о
з
д
у
ш
н
ы
й
ж
и
к
л
е
р
(
д
о
з
и
р
у
ю
щ
е
е
о
т
в
е
р
с
т
и
е
)
;
4
—
у
с
т
ь
е
ф
о
р
с
у
н
к
и
.
108

жением топлива имеют
преимущество перед кар­
бюратором с компенса­
ционным колодцем Ч
С этой точки зрения
интересно проследить
историю развития карбю­
раторов некоторых ино­
странных фирм, например
Солеке и Зенит.
Фирма Солеке вна­
чале выпускала свои
карбюраторы с питанием
системы холостого хода,
помимо главного жикле­
ра, непосредственно из
поплавковой камеры
(фиг. 78, а). Позже, не­
смотря на конструктив­
ные неудобства, эта фир­
ма перевела питание жик­
лера холостого хода на
питание после главного
жиклера (фиг. 78, б). И,
наконец, в последнее
время перешла на такую
же по существу, но кон­
структивно более про­
стую схему, изображен­
нуюнафиг.78,вив
известных модификациях
широко применяющую­
ся многими другими
фирмами. Фирма Зенит
1 Имеется дополнительное
преимущество карбюраторов
с пневматическим торможе­
нием: воздух, вводимый в фор­
сунку главного жиклера, улуч­
шает распиливание топлива,
что дает ощутимый эффект
при холодном двигателе. На
это указывает ряд авторов,
в том числе И. М. Ленин 122],
К. М. Софронов [34] и др.
109

долгое время держалась принципа компенсации,
основанного на добавлении к главному жиклеру
отдельного компенсационного жиклера и ставшего для
этой фирмы традиционным. В конце 30-х годов она от­
казалась от этого принципа и в настоящее время также
пришла к принципиальной схеме, изображенной на
фиг. 78, в.
Фиг. 80 . Обогащение смеси главной дозирующей системой карбюра­
тора М-1 на больших открытиях дросселя, п — 800 об/мин. Жиклер
экономайзера заглушен.
1 — расход топлива карбюратором; 2 — расход топлива, необходимый для получения
максимально экономичной работы двигателя.
Обогащение горючей смеси при разгоне. Работа
обогатительных устройств. Увеличение открытия дрос­
селя сопровождается увеличением амплитуды колебаний
разрежения в диффузоре не только при одинаковом раз­
режении в диффузоре, как это было показано выше, а и
при постоянных оборотах (фиг. 79). Поэтому обогащение
горючей смеси, сопровождающее увеличение открытия
дросселя, существует в карбюраторах с компенсацион­
но

NUM колодцем и при обычной работе двигателя. Это обога­
щение наиболее значительно на больших открытиях
поосселя и в основном происходит в той его части,
в которой мощность с открытием дросселя уже почти
не растет.
Фиг. 81. Обогащение смеси главной дозирующей системой карбюра­
тора М-1 на больших открытиях дросселя. п = 120U об/мин. Жиклер
экономайзера заглушен.
1 — расход топлива карбюратором; 2 — то же для максимально экономичной работы
двигателя.
Лучше всего обогащение обнаруживается при по­
строении дроссельных характеристик по углу поворота
оси дросселя. Такие характеристики для двигателя М-1
представлены на фиг. 80 и 81. Чтобы показать работу
главнаго и компенсационного жиклеров, жиклер эконо­
майзера был заглушен.
Разный характер возрастания разрежения в диффузоре
и расхода воздуха на больших открытиях дросселя,
являющийся следствием пульсации потока, приводит
к значительному различию между составами смеси, не-
111

обходимой для максимально экономической работы дви­
гателя и фактически даваемой карбюратором. Вслед­
ствие такого различия образуется весьма значительное
обогащение горючей смеси на режимах полного открытия
дросселя. При этом на небольших открытиях дросселя,
являющихся основными для установившегося движения
Открытие дросселя по углу побороти оси
Фиг. 82. Обогащение смеси главной дозирующей системой карбюра­
тора М-1 на больших открытиях дросселя. п = 800 об/мин. Жиклер
экономайзера заглушен.
—
расход топлива карбюратором; 2 — то же для максимально экономичной работы
двигателя.
автомобиля, такого обогащения нет. Это особенно хо­
рошо видно на фиг. 82, где показана дроссельная ха­
рактеристика, построенная по разрежению во впускном
трубопроводе.
Данное, обогащение, наблюдающееся в карбюраторах
<с компенсационным жиклером на больших открытиях
112

дросселя, является длительным обогащением, которое
необходимо при разгоне.
При сравнении фиг. 80 и 81 видно, что по мере уве­
личения оборотов начало обогащения сдвигается в сто­
рону больших открытий дросселя и в процентном отно­
шении уменьшается по величине.
Вследствие этого при правильной регулировке кар­
бюратора обогащение (г. е. дополнительная подача то­
плива к смеси, обеспечивающей максимальную экономич­
ность) обычно значительнее всего при режимах,
соответствующих началу разгона. В меньшей степени
оно наблюдается в середине и к концу разгона и совсем
отсутствует при движении автомобиля с прикрытым
дросселем, например с небольшой установившейся ско­
ростью по горизонтальной дороге.
Основным недостатком обогащения в этих карбюра­
торах является его зависимость от основной регулировки
для установившихся скоростей движения автомобиля.
Из-за этого, например, после весьма точного подбора
жиклеров для установившихся режимов их производи­
тельность иногда приходится увеличивать для получения
регулировки карбюратора, достаточно экономичной для
переменных режимов. Иначе говоря, иногда регулировку
карбюратора невозможно приспособить для переменных
режимов, не изменяя при этом всей регулировки каобюра-
тора. Примером может служить карбюратор МААЗ-5 [12].
Существенным недостатком постоянного обогащения
является также и то, что работа двигателя происходит
на богатых смесях не только при разгонах, айв слу­
чаях, когда в этом нет необходимости, например при
установившемся движении автомобиля с малой скоростью,
но при большом открытии дросселя.
При карбюраторах с системой холостого хода, питаю­
щейся из компенсационного колодца, обогащение наи­
более резко проявляется в двигателях, имеющих не­
большое число цилиндров (не более четырех) и сравни­
тельно тихоходных.
Несмотря на ряд недостатков, карбюратор данного
типа при правильной конструкции и определенном дви­
гателе может удовлетворительно сочетать максимальную
экономичность установившихся скоростей с максимальной
экономичностью при разгонах. Примером весьма удачного
карбюратора такого типа может служить отечественный
карбюратор К-14 автомобиля М-1.
Д. А . Рубец 3713
ИЗ

На основе изложенного становится понятным, почему
экспериментальный карбюратор, описанный в главе IV,
давал при испытаниях одинаковую предельную эконо­
мичность с карбюратором К-14 как на установившихся,
так и на переменных режимах (см. сноски на стр. 88
и 89). У карбюратора К-14 хорошо совпадают в одной
регулировке, т. е. при одних и тех же жиклерах, макси­
мальная экономичность^ для установившихся скоростей
Фиг. 83. Изменение расхода топлива авто­
мобилем Оппель-Блиц 3,6—36 S при раз­
личной производительности главного жик­
лера на установившихся и переменных
режимах:
1 — переменный режим; 2 — установившийся ре­
жим (по экономическим характеристикам) при
ѵа = 50 кмічас'і 3— установившийся режим (па эконо­
мическим характеристикам) при ѵа — 35 кмічас.
движения (до 50—55 кмічас) и необходимое обогащение
смеси на режимах, соответствующих разгонам, обеспечи­
вающее им также максимальную экономичность.
В последнее время большое распространение полу­
чили карбюраторы с пневматическим торможением то­
плива. Примером являются отечественные карбюраторы
МКЗ-Л2 (автомобиля ЗИС-101 последних выпусков)
и К-23.
Преимущества этой системы компенсации в опреде­
ленном сочетании с системой холостого хода указыва-
114

лись выше. Основным преимуществом является возмож­
ность более точной регулировки на экономичность глав­
ной дозирующей системы для всех режимов в отличие
от карбюраторов с питанием жиклера холостого хода
из компенсационного колодца. Вследствие этого они
удовлетворяют требованиям установившихся режимов,
Фиг. 84. Схема карбюратора Солеке 35 JF (автомобиля Оппель-Блиц):
1 — впускной патрубок; 2 — воздушный канал; 3 — жиклер насоса-уско* ителя; 4 — жи­
клер холостого хода; 5 -- винт регулировки холостого хода; 6 — насос-ускоритель;
7 — воздушный жиклер поплавковой камеры: 8 колодец пускового приспо об ения;
9—клапан пускового приспособления; 10—жиклер пускового приспособления;
11— канал, соединяющий поплавковую камеру с краном на оси дросселя; 12— канал,
передающий разрежение из смесительной камеры в поплавковую; 13 — ось дросселя;
14 — отверстие в бобышке; 15 — отверстие в оси; 16 — дроссель; 17 — пусково.* приспо­
собление; 18 — главный жиклер; 19 — воздушная трубка q орсунки; 20 — корпус фор­
сунки; 21 — устье форсунки.
но обогащение смеси на больших открытиях дросселя и
малых оборотах, необходимое для разгонов, в них от­
сутствует. Общее обогащение смеси в этих карбюра­
торах путем установки увеличенного главного жиклера
невыгодно для установившихся режимов и свело бы
на-нет указанное преимущество. Об этом наглядно сви­
детельствуют графики испытаний явно неудачного карбю­
ратора Солекс-35 JF автомобиля Оппель Блиц 3,6—36 S
(фиг. 83).
Карбюратор этого автомобиля (фиг. 84), имел эконо­
майзер, включавшийся при определенном положении оси
дросселя.
*
Разрез по крану, управ­
ляющему выключе­
нием экономайзера
12
115

Опыты производились на горизонтальном участке
асфальтированного шоссе. Режим переменного движения:
разгон с места до скорости 40 кмічас—на пути 30 м,
затем движение по инерции на пути следующих 30 м.
Каждая точка на графике — среднее из восьми замеров.
Нагрузка автомобиля во время опытов — 2,6 т. Темпе-
Фиг. 85. Схема карбюратора опытного автомобиля:
J впускной патрубок; 2 — воздушная заслонка; 3 — воздушный жиклер
главной дозирующей системы; 4 — поршень вакуумного механизма экономай­
зера; 5—вакуумный механизм экономайзера; 6 — насос-ускоритель; 7— кла­
паны насоса-ускорителя; 8 — пружина вакуумного механизма экономайзера;
9 клапан экономайзера; 10 — жиклер экономайзера; 11 — канал, сообщающий
вакуумный механизм экономайзера с задроссельным пространством; 12 —глав­
ный жиклер; 13 — жиклер холостого хода; 14 —дроссель; 15 — винт регули­
ровки холостого хода; 16 — горизонтальный канал системы насоса -ускорителя;
17 — диффузор; 18 — жиклер насоса-ускорителя; 19 — устье форсунки.
ратура наружного воздуха 25° С. Температура охлажда­
ющей воды 70° С.
При разгонах, которые производились обычным (экспло-
атационным) порядком, экономайзер не работал, так как
открытия дросселя не доходили до величины, необхо­
димой для его включения.
Максимально экономичным жиклером для установив­
шегося движения (см. фиг. 83) является жиклер произ­
116

водительностью 300 см*/Кин, в то время как для пере­
менных режимов —370 см*/мин. Эта последняя произво­
дительность почти совпадает с производительностью
жиклера, установленного в карбюраторе заводом
(380 см*!мин). При увеличении главного жиклера до та­
кого размера ухудшение экономичности на установив­
шихся режимах достигает 15%.
Приспособлением, удовлетворяющим требованиям обо­
гащения смеси при разгоне и работающим независимо
%
под/мим
$^7<W 1200
1600 2000 2400 2800
Число оборотов коленчатого Сала
4
в!о
70
S 20_____________________________
800 2200 1600 2000 2400 2800 п
Число оборотов коленчатого вала
і_.
1
1—
1__________
1
L_
___
—
1
1
•
И
1
Фиг. 86 . Характеристики работы экономайзеров с ва­
куумным (сплошная линия) и механическим (пунктирная
.
линия) приводом.
от главной дозирующей системы, является экономайзер
с так называемым ваккумным приводом, т. е. включа­
ющий подачу дополнительного топлива в зависимости
от разрежения во впускном трубопроводе (фиг. 98, а).
Такой обогатитель целесообразен лишь при главной
дозирующей системе, способной обеспечить максимальную
экономичность при установившихся режимах.
Такой экономайзер имеют карбюраторы автомобилей
ГАЗ-51, ЗИС-150 и др. Такой же экономайзер имел кар­
бюратор опытного автомобиля (фиг. 85).
Особенностью работы экономайзера с вакуумным
управлением является его включение при различных
открытиях дросселя. Характеристика работы такого эко­
номайзера по испытаниям двигателя опытного автомо­
биля представлена на фиг. 86. Для сравнения на фигѵое
показана также характеристика работы экономайзера
117

с механической связью с осью дросселя (для карбюра­
тора МКЗ-6).
Причиной такой работы экономайзера с вакуум-при-
водом является зависимость разрежения в трубе не
только от открытия дросселя, но и от оборотов, как
это видно из фиг. 87. Большинство экономайзеров этого
типа включается при разрежении 120—180 мм рт. ст.,
Фиг. 87. Характеристика включения экономайзе­
ров с вакуум-приводом и с механическим приводом.
Цифры у кривых обозначают обороты двигателя
в минуту.
в среднем при 150 мм рт. ст. Это разрежение при боль­
ших оборотах может быть получено лишь при очень
больших открытиях дросселя. В то же время при малых
оборотах оно получается при очень небольших его от­
крытиях. Вследствие этого экономайзер с вакуумным
механизмом включается в работу сразу же вначале раз­
гона, т. е. при трогании с места, и сопровождает разгон
почти до конца. Это показывают опыты с записью ра­
боты экономайзера, представленные на фиг. 88, 89 и 90.
Моменты включения и выключения экономайзера реги-
118

В
р
е
м
я
TM
5
0
с
е
к
119

стрировались в них электрическим отметчиком, контак­
тами которого служили игла и седло клапана эконо­
майзера.
Величина открытия дросселя при проведении части
опытов записывалась не непрерывно, а с интервалами:
от холостого хода до 10%, от 10 до 2О°/о и т. д., вслед­
ствие чего на графиках величины открытия дросселя
изображены заштрихованными площадками (если вели­
чина открытия не представляла цифры, кратной десяти).
Подробная методика опытов изложена в работе
автора [28].
120

При наличии в карбюраторе экономайзера с вакуум­
ным механизмом можно обойтись без общего обогащения
горючей смеси из-за необходимости обеспечить смесью
нужного состава переменные режимы.
На фиг. 92 показана зависимость расхода топлива
опытным автомобилем от величины главного жиклера,
I£■>
■ос
О*:
1000
1500
—ч---
---
11
10
о
осаQ
о
%
60
*Уа
З кп./час
ZА 20
300
ьоо
500 сек
Фиг. 90. Работа экономайзера с вакуум-приводом при
движении автомобиля по грунтовой проселочной дороге.
£
оSiS3
||'в
е&
составленная на основании экономических характеристик
(фиг. 91).
Снятие экономических характеристик производилось
на горизонтальном участке асфальтированного шоссе.
Испытания на переменных режимах производились на
10-километровом участке асфальтированного шоссе с пе­
ресеченным продольным профилем. Движение автомобиля
по этому участку сопровождалось большим количеством
изменений режима работы двигателя; для получения еще
большего количества переменных режимов часть опытов
производилась с регулярными остановками через 1 км.
121

Поверхность дороги во время всех испытаний была
сухой и чистой. Температура окружающего воздуха ко­
лебалась от 12 до 20° С. Температура воды в системе
охлаждения поддерживалась 75° С. Насос-ускоритель
в карбюраторе был установлен в среднее положение.
Топливом служил этилированный автомобильный бензин.
Фиг. 91. Экономические характеристики опытного (автомо­
биля при различных главных жиклерах в карбюраторе:
1 - пропускная способность главного жиклера 320 см3,мин\ 2 — то же
360 см31мин; 3 — то же 400 см31мин\ 4 — то же 460 см3/мин‘, 5 — то же
500 см3/мин.
Проведенные опыты (фиг. 92) показали, чго паивы-
годнейшая производительность главного жиклера для
постоянных скоростей движения равна 380 см3/мин. Если
же главный жиклер подбирать, исходя из условий ма­
ксимальной экономичности для переменных режимов, то
его пропускную способность пришлось бы довести до
540 слР/мин.
Однако, как видно из фиг. 93, обогащение смеси, не­
обходимое для переменных режимов, можно создать не
увеличением производительности главного жиклера свыше
380 см^/мин, а соответствующим подбором жиклера эконо­
майзера. Его наивыгоднейшая производительность для
данного случая равна 160 см^/мин, что в сумме с глав­
ным жиклером дает необходимую при переменных ре'
жимах пропускную способность 540 смъ/мин.
122

Таким образом, при исследовании работы экономай-
аеоа с вакуумприводом видно, что в современных кар-
Люнаторах он является не только экономайзером, но
и пписпРособлением, длительно обогащающим горючую
смесь при разгоне. В сочетании с главной дозирующей
Фиг. 92. Изменение расхода топлива опытным автомо­
билем при различной производительности главного жик­
лера на установившихся и переменных режимах. Жи­
клер экономайзера заглушен:
1 — при переменном режиме с остановками; 2 — при переменном
режиме без остановок; 3 — при установившейся скорости
ѵа = 50 кмічас; 4 — при установившейся скорости Ѵа = 35 кмічас.
системой, позволяющей достаточно точно получать ма­
ксимальную экономичность при установившихся режимах
(какой, например, является система с пневматическим
торможением топлива и жиклером холостого хода, пита­
ющимся после главного жиклера), такой экономайзер
дает возможность регулировать карбюратор отдельно для
установившихся и для переменных режимов.
Включение экономайзера с вакуумным приводом на
установившихся режимах происходит лишь при скорости
123

движения автомобиля, близкой к максимальной, о чем
свидетельствуют кривые разрежений на фиг. 91.
Для всех случаев установившихся режимов (за исклю­
чением полного дросселя) необходимо обеспечить воз­
можно более высокую экономичность автомобиля. В со­
ответствии с этим требованием следует подбирать регу­
лировку главной дозирующей системы.
Экономайзер с вакуум-приводом должен регулиро­
ваться для большинства автомобилей на максимальную
Пропускная способность Жиклера экономайзера
380 620 660 500 560 580сменим
Суммарная пропускная способность гладнаго Жикле­
ра (380см3/мин) и Жиклёра экономайзера
Фиг. 93. Изменение расхода топлива опытным
автомобилем на переменных режимах при различ­
ной производительности жиклера экономайзера.
Главный жиклер — 380 см2; мин.
экономичность для разгонов. Однако он дает возмож­
ность получения любого состава смеси при разгонах, в
том числе и смеси, обеспечивающей максимальную при­
емистость при разгонах, т. е. максимальную динамич­
ность, сохраняя в то же время максимальную экономич­
ность для установившихся режимов.
Во всех этих случаях принцип работы экономайзера
с пневматическим приводом по особенностям работы не­
сколько отходит от старого классического понятия об
экономайзере как о механизме, обедняющем рабочую
смесь при переходе от полного дросселя к частичным
его открытиям.
Если экономайзер отрегулировать на максимальную
экономичность переменных режимов, то он превращается
в приспособление для длительного обогащения рабочей
смеси при разгоне.
Если такой обогатитель отрегулировать на макси­
мальные динамические качества автомобиля, то название
124

экономайзера может быть для него сохранено, однако
в этом случае его следует рассматривать как приспосо­
бление, позволяющее сочетать максимальную приеми­
стость при разгоне с максимальной экономичностью
установившегося движения.
Необходимо отметить, что не во всех карбюраторах,
имеющих экономайзер с вакуумным механизмом, умень-
Фиг. 94. Осциллограмма изменения крутящего момента двигателя ЗИС-5
при быстром открывании дросселя.
—температура
головки над поршнем; /а— температура головки над выпускным кла­
паном; МКр — крутящий момент; п — обороты коленчатого вала .
шение жиклера экономайзера при приближении его ве­
личины к нулю дает увеличение расхода топлива в слу­
чае переменного режима движения автомобиля, т. е. не
все карбюраторы при испытании могут дать характе­
ристику, подобную изображенной на фиг. 93.
Это указывает на то, что при разгоне некоторое ми­
нимально необходимое обогащение в таких карбюраторах
получается за счет работы других дозирующих систем
(обычно главной системы) из-за неправильно подобранной
компенсации или вследствие явлений, связанных с пуль­
сацией потока смеси во впускном трубопроводе.
125

До сих пор в данной работе не упоминалось о дру.
гом типе обогатительного приспособления — о насосе -
ускорителе. Исследование его работы привело к выводу,
что он является устройством, ликвидирующим кратко­
временное обеднение горючей смеси, получающееся глав­
ным образом в результате явлений, происходящих во
впускном трубопроводе и в карбюраторе при быстром от­
крывании дросселя. Продолжительность действия насоса-
ПроизОодительность насоса-ускорителя
О
/23
Регулировка насоса-усксритепя
Фиг. 95 . Изменение расхода топлива опыт­
ным автомобилем при разгоне в зависимо­
сти от регулировки насоса-ускориіеля .
Цифры у точек обозначают среднее время
разгона в секундах.
ускорителя, даже так называемого .затяжного действия",
не превышает обычно 1—2 сек., а, как правило, и мень­
ше. На фиг. 94 показана осциллограмма изменения кру­
тящего момента двигателя ЗИС-5 в первые секунды после
быстрого открытия дросселя, записанная при испытании
на моторном стенде. Двигатель имел карбюратор МКЗ-6
с обычной регулировкой, устанавливавшейся заводом.
При рассмотрении фиг. 94 видно, что сразу после от­
крытия дросселя происходит возрастание крутящего мо­
мента, продолжающееся около 0,5 сек., после чего сле­
дует ,провал11, сопровождающийся понижением числа
оборотов коленчатого вала. При выключении насоса-
ускорителя указанного кратковременного повышения мо­
мента не наблюдается. Из продолжительности первона­
чального повышения момента после открытия дросселя
Кб

нетрудно сделать вывод о продолжительности влияния
работы насоса-ускорителя на работу двигателя.
Влияние регулировки насоса-ускорителя на экономич­
ность автомобиля при разгоне показано на фиг. 95. Опыты
производились на горизонтальном участке асфальтиро­
ванного шоссе. Режим движения: разгон с места до ско­
рости 32 км/час. Путь разгона был равен 120 м. Пользо­
вание педалью дросселя и передачами — обычные, приме­
няемые при эксплоатапии. Температура наружного воз­
духа колебалась от 3 до 4° С. Температура воды в си­
стеме охлаждения дви­
гателя поддержива­
лась 75°С. Каждая
точка на кривой фиг. 95
представляет среднее
из 16 разгонов. Данные
этого опыта показы­
вают, что влияние на­
соса-ускорителя на
экономичность разго­
на невелико и ни в
какой степени не мо­
жет сравниться с влия­
нием на экономичность
автомобиля регули­
ровки экономайзера
с вакуумным механиз­
мом (см. фиг. 93). Так,
Фиг. 96. Количество резервного топлив»
в компенсационном колодце карбюра­
тора К-14 (автомобиля М-1).
изменение подачи то-
плива насосом-ускорителем от нулевой (насос-уско­
ритель выключен) до оптимальной (при среднем ре­
гулировочном положении) изменяет расход топлива при
разгоне в пределах 2—3°/0, в то время как введение в
работу экономайзера снижает расход топлива, как это
видно из фиг. 93, на 12'/0. В результате этих опытов насос-
ускоритель можно рассматривать как приспособление,
улучшающее переходы в работе двигателя с режима на
режим при быстром открывании дросселя, т. е. служащее
главным образом для устранения „провалов".
Наличие пружинной связи между осью дросселя и
плунжером насоса-ускорителя, повидимому, объясняется
не столько желанием конструкторов „затянуть" действие
насоса-ускорителя, сколько избавить рычажки и тяги
привода насоса от повреждений. В настоящее время
127

наблюдается стремление устанавливать.жиклер насоса-
ускорителя небольшого диаметра, чтобы получить боль­
шую скорость впрыскиваемого топлива. Поршни насо­
сов-ускорителей с кожаными манжетами обеспечивают
хорошую герметичность. Вследствие этого при резком
и сильном нажиме на педаль.дросселя противодавление
в цилиндре насоса возрастет настолько, что тяги дросселя
при отсутствии пружины могут погнуться. Этот же ре­
зультат будет и при засорении жиклера или выпускного
канала насоса-ускорителя.
Фиг. 97. Эскиз каналов компенсационной системы
карбюратора К-14.
Вид по стрелке
В некоторых карбюраторах функцию, аналогичную
работе насоса-ускорителя, выполняет так называемое
„резервное топливо". Количество его часто не так мало,
как это кажется. На фиг. 96 показана зависимость ко­
личества резервного топлива в карбюраторе К-14 от обо­
ротов двигателя на холостом ходу. В данном карбюра­
торе это топливо заполняет не только компенсационный
колодец, но и примыкающие к нему каналы (фиг. 97).
В результате при нормальных оборотах его количество
достигает 0,8—1 смг, чего вполне достаточно для устра­
нения „провала* при не очень большом открытии дрос­
селя. В карбюраторе МКЗ-6 количество резервного то­
плива превышает 1 слі3.
Таким образом, в большинстве современных карбю­
раторов имеется минимум два обогатителя: насос-уско -
128

питель и экономайзер с вакуумным приводом Ч В первый
момент разгона срабатывают оба обогатителя (второй,
возможно, с некоторым, еле заметным отставанием), но
дальше работает один, обеспечивающий длительное обо­
гащение. Оба механизма представляют одно целое — обо­
гатитель для разгонов, несмотря на то, что по конструк­
тивному оформлению они часто выполнены раздельно.
Примером современного карбюратора с пневматиче­
ским торможением топлива насосом-ускорителем и с
экономайзером, снабженным вакуумным механизмом, яв­
ляется карбюратор К-23, выпущенный в 1938 году Ленин­
градским карбюраторным заводом.
В более старых моделях карбюраторов, выполненных
главным образом с компенсационным колодцем, обога­
щение дают: во-первых, резервное топливо и, во-вто­
рых, расхождение между экономичным составом смеси
и составом смеси, получающимся фактически вследствие
пульсации потока смеси. Из-за наличия обоих видов обо­
гащения такие карбюраторы, несмотря па зависимость
обогащения от регулировки для основных режимов, да­
вали весьма удовлетворительные результаты. Однако
увеличение числа цилиндров двигателей, их форсирова­
ние, при котором растет необходимость в обогащении
(см. главу III), а также повышение требований к экспло-
атационной экономичности автомобилей в обязательном
сочетании с их высокой динамичностью заставили пе­
рейти на новый тип обогатительных устройств.
Характерным показателем в этом отношении является
развитие конструкций карбюраторов Солеке и Зенит.
Карбюратор Солеке выпускался ранее с пневматиче­
ским торможением топлива, однако питание системы
холостого хода производилось независимо от главного
жиклера. Исправив ошибку, фирма получила возможность
регулировать главную дозирующую систему на макси­
мальную экономичность, но это не давало возможности
реализовать преимущество из-за применения системы
экономайзера с управлением от оси дросселя (см. фиг.84).
1 О том, что экономайзер с механическим приводом не работает
при нормальных разгонах и, следовательно, не может считаться обо­
гатителем для них, свидетельствуют опыты с автомобилем Опель-
Блиц (стр. 115). Однако это относится не ко всем экономайзерам
с механическим приводом. Например, в карбюраторе К-14 экономай­
зер из-за раннего включения несколько обогащает смесь пои инген-
сивном разгоне.
н
Д. А. Рубец. 3713
inq

Сравнительно недавно фирма Солеке перешла к эконо­
майзерам с вакуум-приводом диафрагменного типа, являю­
щимся одновременно и насосом-ускорителем (см. схемы
в книге К. М. Софронова [34]).
Фирма Зенит до производства карбюраторов с пневма­
тическим торможением топлива некоторое время пыталась
сочетать свою старую схему компенсации с экономайзе­
рами с вакуум-приводом (например карбюраторы Зе­
нит-156, Зенит-186), однако, убедившись, повидимому,
в невыгодности такого сочетания, перешла и на пневмати­
ческое торможение топлива с соответствующим питанием
системы холостого хода (например Зенит-29 автомобиля
Додж WC-51, Зенит-63 AW-UR автомобиля „Интерна­
ционал М-5 -6“ и т. д.), придя, таким образом, к одной из
общепринятых схем карбюратора.
При превращении экономайзера в обогатитель для
разгонов и при регулировке его в зависимости от послед­
них карбюратор фактически остается без экономайзера,
если термин экономайзер понимать в старом его значе­
нии. Особенно справедливо это замечание при регулировке
на максимальную экономичность. В этом случае работа
двигателя на полном дросселе будет происходить на
составах смеси, не обеспечивающих полной мощности.
Возможно и обратное положение: при регулировке на
максимальную приемистость двигатель на полном дрос­
селе и установившихся режимах будет работать на пере-
обогащенной смеси. Поэтому в карбюраторе необходимо
иметь отдельно обогатитель для разгонов и отдельно
обогатитель для установившихся режимов полного дрос­
селя. Принципиальная схема одной из конструкций такого
обогатителя-экономайзера дана на фиг. 98,6. Он пред­
ставляет калиброванную иглу, входящую в топливный
жиклер. Перемещение иглы осуществляется вакуумным
механизмом. Нижняя (рабочая) часть иглы выполнена в
виде усеченного конуса вершиной книзу, на конце
переходящего в суженный хвостовик.
Во время работы двигателя на малых оборотах, т. е.
при большом разрежении во впускном трубопроводе,
поршенек вакуумного механизма втянут в цилиндр, а игла
находится в самом нижнем положении. При разгонах
разрежение резко падает, вследствие чего игла подни­
мается из жиклера (пружиной в цилиндре механизма),
проходное сечение в жиклере увеличивается и смесь обо­
гащается на нужную величину в зависимости от вели-
■*
131

чины открытия дросселя. Подъем иглы начинается обычно
при разрежении меньше 300 мм рт. ст. и по мере увели­
чения открытия дросселя плавно увеличивает обогаще­
ние смеси. Так продолжается до тех пор, пока разреже­
ние не упадет до 15—25 мм рт. ст., при котором в жик­
лере остается лишь хвостовик, обеспечивающий полу­
чение смеси, дающей максимальную мощность на уста-
Фиг. 99. Схема карбюратора МКЗ -ЛЗ автомобиля ЗИС -110:
/ — автомат управления воздушной заслонкой; 2 — впускной патрубок; 3—воздуш­
ная заслонка; 4— жиклер насоса-ускорителя; 5 — клапан, сообщающий главную
дозирующую систему с атмосферой; 6 — вакуум -привод иглы обогатителя; 7—рыча­
жок, удерживающий иглу в верхнем положении при полном открытии дросселя;
8 — игла-обогатитель; 9 — поплавковая камера; 10 — насос-ускоритель; 11— главный жик­
лер; 12—жиклер холостого хода; 13 — винт регулировки состава смеси холостого
хода; 14_— ось дроссели; 15 — дроссель; 16 — наружный диффузор; 17 — форсунка
главной дозирующей системы; 18— средний диффузор; 19— внутренний диффузор .
новившихся оборотах полного дросселя. Первое поло­
жение иглы соответствует работе обогатителя" для раз­
гонов, а второе — работе экономайзера.
При больших оборотах полного дросселя, когда раз­
режение во впускном трубопроводе больше 25 мм рт. ст.,
игла обычно принудительно удерживается в своем верх­
нем положении кинематической связью с осью дросселя
(на фиг. 98,6 не показана).
Описанный обогатитель-экономайзер имеет отечествен­
ный карбюратор МКЗ-ЛЗ (автомобиля ЗИС-110), схема
которого представлена на фиг. 99.
132

Преимущества этого обогатителя-экономайзера
(фиг. 98,6) перед простым экономайзером с вакуум-при -
водом (фиг. 98 а) заключаются в том, что при его нали­
чии в карбюраторе можно регулировать раздельно состав
смеси для разгонов и для установившихся режимов пол-
Фиг. 100. Схема карбюратора К-24 автомобиля .Москвич”:
1 — автоматический клапан воздушной заслонки; 2 воздушная заслонка; 3 впуск­
ной патрубок; 4 — канал, сообщающий поплавковую камеру и систему корректора
с впускным патрубком; 5 — жиклер насоса -ускорителя; 6 выпускной клапан насоса-
ускорителя; 7 — поршень насоса -ускорителя; 8 — коромысло; 9 дозирующая игла;
10 — тяга; 11 - поплавковая камера; 12 — жиклер обогатителя; 13 — цилиндр насоса -
ускорителя; 14 — впускной клапан насоса -ускорителя; 15 главный жиклер* 16 винт
регулировки состава смеси холостого хода; 17 — дроссель; 18 смесительная камера*
19 — жиклер холостого хода; 20 — корректор состава смеси; 21 — диффузор
.
ного дросселя. Кроме того, при нем обогащение полу­
чается плавное, в то время как простой экономайзер
с вакуум-приводом включается скачком. Наличие обога­
тителя, изображенного на фиг. 98,6, позволяет также
осуществить включение экономайзера для установив­
шихся режимов при непосредственном подходе к пол­
ному дросселю, т. е. на 94—96°/0 открытия последнего.
В некоторых карбюраторах применяется обогатитель
с иглой, но не имеющий вакуумного механизма (фиг. 98, в).
133

Игла его приводится в движение при помощи механи­
ческой связи с осью дросселя. Характеристика работы
такого обогатителя удовлетворяет требуемой значительно
меньше, чем у предыдущего типа, но зато он много проще.
Этот последний тип обогатителя применяется в отече­
ственном карбюраторе К-24 автомобиля „Москвич11
(фиг. 10)). Компенсация и корректирование смеси по на­
грузке в нем достигается путем совместного действия
главной дозирующей системы и особой системы холостого
хода. Последняя система функционирует на всех режи­
мах работы двигателя, вплоть до полного дросселя.
В главной дозирующей системе этого карбюратора
имеются два жиклера: главный 15 и жиклер обогати­
теля 12. Наличие двух последовательно расположенных
жиклеров в принципе не меняет работу обогащающего
устройства, но позволяет из-за сопротивления жиклера 15
увеличить рабочее сечение в жиклере 12 (т. е. увеличить
просвет между стенкой жиклера и иглой) и тем самым
улучшить условия работы иглы, а также дать менее
жесткие допуски на ее изготовление.
В карбюраторе МКЗ-ЛЗ автомобиля ЗИС -110 компен­
сация горючей смеси, повидимому, также достигается
совместной работой главной дозирующей системы и си­
стемы холостого хода. Система холостого хода вследствие
специального устройства одна обеспечивает достаточную
подачу топлива при работе двигателя с малыми рабо­
чими открытиями дросселя, т. е. при движении автомо­
биля с установившейся скоростью по горизонтальной
дороге с хорошим покрытием до 30—35 км/час.
При дальнейшем открытии дросселя подача топлива
через систему холостого хода постепенно уменьшается,
однако при этом вводится в действие главная дозирую­
щая система. Для выключения главной дозирующей си­
стемы при малых открытиях дросселя служит клапан 5
(см. фиг. 99), сообщающий форсунку главного жиклера
с атмосферой.
В других типах карбюраторов такое же выключение
работы главной дозирующей системы достигается путем
перекрывания жиклера специальной фаской на игле, как,
например, это выполнено в карбюраторе Картер WO
автомобиля Виллис-МВ.
Основные принципы выбора типа и регулировки кар­
бюраторов. При конструировании карбюратора для опре­
деленного автомобиля основные дозирующие системы
134

следует выбирать, исходя из конструкции двигателя и
назначения автомобиля.
Если автомобиль снабжен двигателем с числом ци­
линдров не более четырех, то в некоторых случаях (на­
пример, при необходимости сделать автомобиль более
простым и дешевым) можно сконструировать карбюратор
с компенсационной системой типа К-14 (автомобиля М-1).
Такой карбюратор может не иметь насоса ускорителя.
Экономайзер в таком карбюраторе должен быть, но с
механической связью с осью дросселя, хотя включение
и выключение его могут производиться посредством
управления разрежением, действующим на жиклер эко­
номайзера. (Не следует смешивать такой тип экономай­
зера с экономайзером, имеющим вакуум-привод, дей­
ствующий от разрежения во впускном трубопроводе).
Такой карбюратор при экономичной работе на устано­
вившихся режимах не может обеспечить максимальные
динамические качества автомобиля, но дает возможность
получить обогащение, необходимое для получения макси­
мальной экономичности при разгонах. Одним из способов
регулировки обогащения на больших открытиях дросселя
и малых оборотах (т. е. режимах, соответствующих на­
чалу разгона) в этих карбюраторах является устройство
какого-либо местного сопротивления во впускном па­
трубке карбюратора. Например, таким местным сопро­
тивлением в карбюраторах ГАЗ-Зенит служила ниж­
няя часть диффузора, выдававшаяся во впускной па­
трубок.
Для легковых автомобилей малого и среднего литража
и для грузовых автомобилей грузоподъемностью до 1,5—2т
подходящим типом карбюратора является карбюра­
тор с обогатительной иглой, приводимой в действие
механической связью с дросселем (принципиальная схема
на фиг. 98, в). Главная дозирующая система этого карбю­
ратора должна обеспечивать возможность регулировки на
максимальную экономичность для всех практически воз­
можных случаев установившейся работы двигателя. Та­
кой, например, является система с пневматическим тор­
можением топлива и питанием жиклера холостого хода
через главный жиклер или к ней должна быть добавлена
специальная компенсирующая система, как это выполнено
в карбюраторе К-24 (автомобиля „Москвич*').
Эти карбюраторы имеют довольно большие регулиро­
вочные возможности, хотя применение их связано со зна­
136

чительными трудностями при первоначальном подборе
регулировки.
Следует, однако, заметить, что карбюраторы с иглой,
будучи относительно проще в изготовлении, чем карбюра­
торы других разбираемых ниже типов, требуют обяза­
тельного снабжения запасными дозирующими иглами и
жиклерами, так как эта пара в эксплоатации быстро
изнашивается.
Легковые и грузовые автомобили, имеющие двигатели
с шестью и более цилиндрами, целесообразно снабжать
карбюраторами с экономайзером, имеющим вакуум-при­
вод. Главная дозирующая система должна обеспечивать
максимальную экономичность двигателя на всех устано­
вившихся режимах.
При наличии таких карбюраторов можно получить
хорошие динамические качества автомобилей наряду с
высокой эксплоатационной экономичностью. Принципи­
альная схема такого карбюратора показана на фиг. 98, а.
В настоящее время карбюраторы этого типа получили
наибольшее распространение (конструктивное оформле­
ние их возможно различное).
Для легковых автомобилей высшего класса, автобу­
сов и некоторых специальных автомобилей (санитарные,
пожарные и т. п.) наиболее подходящими являются кар­
бюраторы с иглой, управляемой вакуумным механизмом
(см. фиг. 98, б). При применении соответствующей главной
дозирующей системы он позволяет обеспечить автомо­
билю высокую экономичность при установившемся дви­
жении, максимальные динамические качества при разго­
нах и максимальную мощность двигателя на установив­
шихся режимах полного дросселя. Этот тип карбюратора
имеет наибольшие регулировочные возможности, но
сложнее остальных.
Все карбюраторы за исключением простейших должны
иметь насосы-ускори гели. Конструкция их должна обес­
печивать подачу всего топлива, которое находится в
цилиндре насоса под поршнем. Для этого поршень дол­
жен иметь кожаный манжет. Привод поршня лучше
осуществлять от оси дросселя системой тяг. Если пор­
шень имеет кожаный манжет, дающий высокую герме­
тичность, он должен соединяться с осью дросселя через
пружину. Вакуумный привод поршня насоса-ускорителя
применять не рекомендуется. При таком приводе пор­
шень нельзя снабдить кожаным манжетом из-за значи­
136

тельного трения, получающегося между манжетом и стен­
ками цилиндра. Вследствие этого поршень приходится
делать металлическим. Поршень вакуум-механизма также
обычно выполняется из металла, причем диаметр его
значительно больше, чем диаметр поршня вакуум-меха­
низма экономайзера. Все это приводит к значительному
12
10
8
б
и
оо
о
і
6
т
— -1-- ----- *
—
1
/7а 2100об/мин^
п= 1800 -
п-1^00."\
J
1_
ч
11и
п= 800
•»\
I\
Hz
I
1
XА
/
1
сух
і1і
ааО~
1
ііі
t
1
г
1
О 200
W0
600
800
1000 Др мм бод. ст.
Разрешение в диффузоре
Фиг. 101. Часовые расходы топлива, необходимые для полу­
чения максимально экономичной работы двигателя М-1 на
разных оборотах, построенные по разрежению в диффузоре.
весу подвижных деталей насоса-ускорителя, что в свою
очередь вызывает запаздывание действия насоса при
быстром открывании дросселя из-за инерции подвижных
деталей. Кроме того, наблюдения показали, что при дви­
жении автомобиля но неровной дороге с некоторым по­
стоянным открытием дросселя бывают случаи, когда
поршень, находясь в промежуточном положении, коле­
блется от тряски и подает излишнее топливо. Насос-
ускоритель должен иметь несколько регулировочных
положений.
При подборе карбюратора приходится учитывать
индивидуальные особенности двигателя. Поэтому окон­
чательно тип карбюратора может быть выбран лишь
после специальных испытаний двигателя. Такие испытания
137

проводятся с любым подходящим по размерам и по типу
карбюратором на стенде и на автомобиле.
Во время стендовых испытаний должны быть сняты
регулировочные кривые двигателя для различных откры­
тий дросселя и различных оборотов (от 30 до 40 характе­
ристик), по которым строятся характеристики часовых
расходов топлива, обеспечивающих максимальную эконо­
мичность, в зависимости от разрежения в диффузоре.
100 200 зап <,00 50G 600 700 BOO S00пп toton
Разрешение в диффузоре
■Фиг. 102. Часовые расходы то .ілива, необходимые для полу­
чения максимально экономичной работы опытного двига­
теля на разных оборотах, построенные по разрежению
в диффузоре.
^Характеристики показывают, насколько главная дозирую­
щая система проектируемого карбюратора должна отли­
чаться от элементарного.
Такие характеристики двигателя М-1 с исключительно
плавным протеканием показаны на фиг. 101. Однако не
для всех двигателей они имеют такое плавное протекание.
Особенно неблагоприятные результаты дают многоци­
линдровые двигатели. На фиг. 102 показаны характери­
стики шестицилиндрового двигателя, имеющие при боль­
ших открытиях дросселя (близких к полному) резкие
увеличения оптимального часового расхода топлива, ко­
торые приходится обеспечивать ранним включением эко­
номайзера.
138

Обе характеристики показывают, что если у четырех­
цилиндрового двигателя обогащение смеси для разгонов
может быть получено без специальных приспособлений,
то у данного шестицилиндрового двигателя эго обога­
щение будет недостаточным, т. е. что во избежание
общего обогащения смеси необходим специальный обо­
гатитель.
Отрегулированный карбюратор должен полностью
удовлетворять полученной характеристике.
На автомобиле испытание двигателя сводится к опре­
делению относительного обогащения, необходимого для
разгонов с максимальной экономичностью и максималь­
ной динамичностью. Эго испытание производится при
движении автомобиля с большим количеством разгонов и
позволяет судить о необходимости обогатителя и его типе.
В результате стендовые испытания двигателя и до­
рожные испытания автомобиля дают возможность окон­
чательно выбрать типы дозирующих систем проектируе­
мого карбюратора.
При регулировании карбюратора необходимо обеспе­
чить по возможности более высокую эксплоатационную
экономичность автомобиля. В соответствии с этим главная
дозирующая система во всех карбюраторах для всех
автомобилей должна регулироваться на максимальную
экономичность установившегося движения1.
Обогатительная система карбюратора, регулирование
которой производится для разгонов (например жиклер
экономайзера с вакуум-приводом, профиль иглы и т. д.),
для большинства автомобилей должна регулироваться
также на максимальную экономичность. Только для лег­
ковых автомобилей высокого и частично среднего класса,
автобусов, а также некоторых специа іьных автомобилей,
от которых требуются высокие динамические качества
(пожарные автомобили, скорая помощь и т. д.), допу­
стимо регулирование обогатителя на максимальную при­
емистость.
Для автомобилей, работающих в тяжелых дорожных
условиях или условиях интенсивного городского движе­
1 Под регулировкой на максимальную экономичность здесь подра­
зумевается практически рациональное обеднение смеси. Некото­
рое небольшое обогащение против максимума экономичности всегда
необходимо с точки зрения экономичности, чтобы компенсировать
возможную розницу в температурных условиях, среднем тепловом
состоянии двигателя, качестве бензина и т. п.
139

ния (некоторые служебные автомобили, такси, собствен­
ные автомобили городских жителей и т. д.), возможно
промежуточное регулирование между максимальной эко­
номичностью для разгонов и максимальными динамиче­
скими качествами в соответствии с условиями работы.
Главную дозирующую систему и связанные с ней си­
стемы следует регулировать на моторном стенде с по­
следующей доводкой путем дорожных испытаний авто­
мобиля при установившемся движении в различных до­
рожных условиях.
Подбор регулировки обогатительной системы можно
производить методом дорожных испытаний автомобиля
на переменных режимах. Во время этих испытаний
должны быть определены в зависимости от конструкции
обогатителя: а) для экономайзеров с вакуумным меха­
низмом момент открытия клапана экономайзера и размер
его жиклера; б) для обогатителей с иглой размеры и
профиль иглы, а в случае наличия вакуумного меха­
низма— его характеристика.
При подборе размеров иглы для обеспечения особо
высоких динамических качеств автомобиля может ока­
заться, что часть иглы, работающая при разгоне, будет
меньшего диаметра, чем хвостовик, соответствующий
экономайзеру. В данном случае это вполне закономерно,
так как получение максимальной мощности при разгоне
требует более богатой смеси, чем при установившемся
режиме. Такое положение практически имеется в карбю­
раторах некоторых автомобилей.
Определение количества топлива, подаваемого насо­
сом-ускорителем, необходимо производить после регули­
рования приспособления, дающего длительное обогаще­
ние во время разгона. Оно должно быть достаточным
для устранения провалов при быстром открывании дрос­
селя. Однако излишняя подача топлива насосом-ускори­
телем, способствующая полной ликвидации „провалов",
нежелательна, так как приведет к увеличению разжи­
жения масла в картере и к повышению износов двигателя.
Регулировка насоса-ускорителя должна производиться
в зависимости от сезонов1.
Все регулирование карбюратора необходимо произво­
дить для выбранного, вполне определенного топлива по
его фракционному составу и по октановому числу. Пред­
1 Вопросам методики регулирования карбюраторов автор рассчи­
тывает посвятить специальную работу.
140

варительно для этого топлива должна быть подобрана
конструкция подогрева горючей смеси. Однако в процессе
регулировочных испытаний двигателя не исключается
возможность доводки подогрева. Все регулировочные
работы с карбюратором (за исключением специальных)
должны производиться при оптимальном среднем тепло­
вом состоянии двигателя.
Необходимо коротко остановиться на связи между
расходами топлива и регулировкой карбюратора при
различных режимах движения автомобиля. Известно, что
повышению топливной экономичности способствует ре­
жим, состоящий из последовательно чередующихся раз­
гонов и движения по инерции. Указанное преимущество
такого режима достаточно изучено аналитически, экспе­
риментально [16,18, 25,33,37, 44,46], хорошо подтверждено
практикой работы шоферов-стотысячников и многочислен­
ными спортивными соревнованиями на экономию топлива.
Однако экономия топлива, получающаяся при таком ре­
жиме движения, зависит от ряда причин, в том числе от
нагрузки автомобиля, дорожных условий, интервала
скоростей1, а также от конструкции и регулировки кар­
бюратора. При этом влияние его конструкции и регули­
ровки настолько значительно, что в некоторых случаях
режим движения с обязательным регулярным использо­
ванием инерции автомобиля, даже при благоприятном
сочетании всех прочих условий, может дать не пони­
жение, а повышение расхода топлива по сравнению
с расходом при установившемся режиме движения. Это
зависит от точности подбора регулировки для постоянных
скоростей движения автомобиля и от степени обогаще­
ния горючей смеси при разгоне.
Правильно подобранная регулировка основной дози­
рующей системы обеспечивает минимальные удельные
расходы топлива при установившемся движении. Если
іі обогащение смеси подобрано таким образом, что
обеспечивает при разгонах максимальную экономичность,
то естественно, что при езде, состоящей из последо­
вательных разгонов и движения по инерции, расход
топлива также будет минимальным и в этом случае
обычно меньшим, чем расход при установившемся дви­
жении.
1 Влияние перечисленных факторов подробно изучено в оаботах
многих авторов ]18, 33, 37, 41, 43, 44, 45].
и
141

Иначе получится, если обогащение при разгоне
жодобрано в расчете на получение максимальной приеми­
стости автомобиля, что часто бывает при наличии в кар.
по шоссе с регулярно сменяющимся разгоном и использова­
нием инерции.
бюраторе экономайзера с вакуум-приводом (или иного
специального обогащения). Выше было показано, что
такой экономайзер включается каждый раз при разгоне авто­
мобиля. Следовательно, если езда включает разгоны и дви-
142

жения по инерции, двигатель под нагрузкой все время
работает с включенным экономайзером. Это подтверди­
лось записью работы экономайзера при таком режиме
движения автомобиля по и оссе (фиг. 103). При повто­
рении записи, но уже при установившемся движении на
том же участке пути экономайзер не включился ни разу.
Для карбюраторов такого типа соотношение между рас­
ходами топлива при установившемся движении и дви­
жении с попеременно чередующимися разгонами и исполь­
зованием инерции зависит от регулировок соответствую­
щих дозирук щих систем.
Если карбюратор обеспечивает экономичную работу
автомобиля при установившемся движении (за исключе­
нием движения при полном или близком к нему откры­
тиях дросселя) и высокую приемистость при разгоне, то
расход топлива во время разгона не возмещается по­
следующим движением по инерции, поэтому экономич­
ность при этом режиме движения будет в среднем
равна или хуже экономичности установившегося движе­
ния. Повышения экономичности с регулярным использова­
нием движения по инерции с этими карбюраторами
можно добиться, уменьшив размер жиклера обогатителя.
Возможны и другие случаи, когда расход топлива при
езде с попеременно чередующимися разгонами и движе­
нием по инерции превышает расход топлива при устано­
вившемся движении в результате неверного регулирова­
ния карбюратора. Например, может оказаться, что глав­
ная дозирующая система в карбюраторах с вакуум-
экономайзером отрегулирована на максимально экономич­
ную смесь, а жиклер экономайзера недостаточен по вели­
чине, в результате чего смесь при разгоне оказывается
переобедненной, а сам разгон будет происходить с повы­
шенными расходами топлива.
В карбюраторах с компенсационным колодцем обога­
щение на режимах, соответствующих разгонам (особенно
их началу), может быть также недостаточным при вполне
нормальной смеси для движения с установившейся ско­
ростью. В этом случае расход топлива может также
оказаться на установившихся режимах ниже расхода
топлива при режиме движения с систематическим ис­
пользованием инерции автомобиля. В этих карбюраторах
для улучшения экономичности применительно к послед­
нему режиму движения приходится изменять всю регу­
лировку, для того чтобы сбогатить смесь.
14&

Следует отметить, что необходимо производить спе­
циальные исследования износов двигателя и трансмиссии
при движении автомобиля на переменных режимах [44].
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Изложенные в этой книге исследования дают общую
картину явлений, которые происходят в смесеобразующей
системе автомобильного двигателя и отчасти в самом
двигателе при переменных режимах. Они показывают, что
наблюдающиеся при этом отклонения от нормальной
работы двигателя являются в основном следствием его
тепловой инерции, которая нарушает процесс смесеобра­
зования. Эго нарушение происходит главным образом не
в карбюраторе, а во впускном трубопроводе и в цилиндрах.
При работе двигателя, соответствующей разгону
автомобиля, ненормальное протекание процесса смесе­
образования приводит к продолжительному обеднению
рабочей смеси и к понижению ее скорости горения. Это
обеднение вызывает необходимость в продолжительном
обогащении горючей смеси, которое должно продолжаться
почти все время разгона.
Проведенные исследования показали также некоторые
особенности работы карбюраторов, при использовании
которых можно получать необходимые составы горючей
смеси при различных режимах движения автомобиля.
Полученные материалы дали возможность предложить
основные принципы для конструирования и регулирова­
ния карбюраторов, которые позволяют получить от ос­
новного парка автомобилей возможно низкие расходы
топлива (в части, зависящей от карбюрации) и в то же
время при необходимости обеспечить высокую динамич­
ность автомобилей за счет минимального увеличения
расхода топлива.
Данный труд не может претендовать на исчерпыва­
ющее исследование неустановившейся работы автомо­
бильного двигателя. Он в основном затрагивает вопросы
смесеобразования, так как влияние составов смеси и из­
менений в них на работу двигателя чрезвычайно велико,
особенно на переменных режимах. Вследствие этого
изучение работы на переменных режимах самого двига­
теля возможно лишь после того, как получена достаточ­
ная ясность в вопросах работы смесеобразующей си­
стемы.
144

Укажем возможные пути совершенствования смесе­
образующей системы.
Разобранные в главе V методы улучшения работы
двигателя при разгоне автомобиля касаются компенсации
обеднения путем подачи дополнительного топлива. В этом
направлении развитие смесеобразующей системы пойдет,
по всей вероятности, по пути дальнейшего увеличения
числа дозирующих систем в карбюраторе или их услож­
нения, а также и усовершенствования автоматики, упра­
вляющей некоторыми из них. Например, возможно
использование специального обогатителя с диференциаль-
ным вакуум-автоматом, описанным на стр. 86.
Некоторое преимущество перед карбюратором на
переменных режимах имеет непосредственный впрыск
топлива во впускной трубопровод (у клапанов) или
в цилиндры. С но заключается в том, что при непосред­
ственном впрыске отсутствуют явления, связанные с дви­
жением пленки жидкого топлива во впускном трубопро­
воде. Эго избавляет от необходимости вводить в аппа­
ратуру непосредственного впрыска приспособление, ана­
логичное насосу-ускорителю. Однако и для этого типа
смесеобразующей системы справедливо основное требо­
вание соответствие состава смеси каждому режиму работы
двигателя. Поэтому анпаратуранепосредственноговпрыска
должна иметь автоматику, регулирующую дозирование
топлива для установившихся режимов. Кроме того, для
разгонов должно автоматически обеспечиваться длитель­
ное обогащение горючей смеси.
Возможны и другие пути улучшения работы двигателя
при разгоне. Значительное улучшение должно дать по­
вышение качества бензина путем улучшения его фрак­
ционного состава и повышения октанового числа. Улуч­
шение фракционного состава уменьшит все явления, свя­
занные с ухудшением испарения. Увеличение октанового
числа позволит достигнуть того же результата увеличе­
нием основного подогрева. Известно, что чем хуже сорт
топлива,тем резче явления,связанные с испарением топлива
на переменных режимах, и тем труднее борьба с ними.
Устранение тепловой инерции двигателя может быть
достигнуто путем устройства регулируемого подогрева,
имеющего минимальную собственную инерцию. При
удачном решении этого вопроса значительно снизится
необходимость обогащения горючей смеси при разгоне.
іо д. А. Рубец 3713

ПРИЛОЖЕНИЕ
КРАТКАЯ ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОПЫТНОГО
АВТОМОБИЛЯ
Тип автомобиля .................................................
Грузоподъемность..............................................
Вес без нагрузки.................................................
Число осей.........................................................
Максимальная скорость по шоссе с полной
нагрузкой ......................................................
Двигатель . .........................................................
80—85 кмічас
бензиновый, четырех-
тактный, нижнеклепаный
Число цилиндров . . •................... ...
Порядок работы цилиндров ..............................
Диаметр цилиндра ..............................................
Ход поршня.........................................................
Рабочий объем цилиндров ...............................
Степень сжатия .................................................
Максимальная мощность..................................
Охлаждение........................ ............................
Нормальная температура охлаждающей воды
Карбюратор (фиг. 85)......................................
Принцип компенсации .............................. . .
Диаметр смесительной камеры .......................
Диффузор — одинарный, диаметр горловины .
Экономайзер с вакуум-приводом, момент
включения экономайзера ...........................
Насос-ускоритель..................................................
Система зажигания.............................................
Прерыватель-распределитель
.
•...............
Зазор между электродами свечей ...................
Сцепление .............................................................
Коробка передач .................................................
грузовой
2300 кг
2600 кг
две, из них ведущих
одна
6
1_5 -3 -6—2 —4
86 мм
108 мм
3,75 л
6,6
95 л. с . при 3600 об/мин
водяное, с термостатом
75° С
с падающим потоком
пневматическое тормо­
жение топлива
42 мм
35 мм
150 мм рт. ст.
с механическим приво­
дом от оси дросселя
батарейная, 6 в
снабжен центробежным
и вакуумным регулято­
рами момента зажига­
ния и октан-корректо -
ром свечи 14 мм
0,6—0,7 мм
однодисковое, сухое
механическая четырех­
скоростная
146

Передаточные отношения
на I передаче....................... 7,56:1
я И .................................3,10:1
»ІИ
................................. 1,68 :1
мIV
................................ 1,00 :1
Главная передача.................................................. передаточное отношение
6,28:1
Тормоза.................................................................... ножной — гидравличе­
ский, на все четыре
колеса ручной — ленточ­
ный, на трансмиссию
Колеса —дисковые:
на передней оси...................................
2
„ задней
„
.
............................
4
Шины......................................................................
7,50—20
Внутреннее давление в шинах л ..... .
3,8 ати
ЛИТЕРАТУРА
♦ 1. Инж . -м ех . В. Н. Болтинский, Карбюрация и карбюраторы
тракторных и автомобильных двигателей, Сельхозгиз, Москва 1938.
2. R. W. А. В г е w е г, The art of carburation in theory and practice,
London 1937.
♦ 3. D. B. Brooks, The influence of fuel characteristics on engine
acceleration, ,SAE Journ.®, 1928, vol. 23. No 3, p. 235.
*4. D . B . Brooks, Economic fuel volateitiy and engine acceleration,
„SAE Journ.®, 1929, vol. 24, No 6, p. 609.
>5. D. B. Brooks and C. S . Bruce, Effect of design engine
acceleration, .SAE Trans.", 1930, vol. 25, p. 63.
я 6. C . S. Bruce, Automobile engine acceleration, „SAE Trans.®,
1930, vol. 25, p. 69.
7. Инж .-м ай ор И. Варшавский, Об экономии топлива путем
выключения экономайзеров, „Автомобиль® No 3, 1946, стр. 16.
8. Инж .-мех. С . И. Вишняков, Теория карбюрации и расчет
карбюраторов, изд. автора, Москва 1927.
9. Проф . А. С . Ирисов и К. В . Мешков, Испаряемость мо­
торных топлив, Гостранстехиздат, 1937.
• 10. A . W. Jud ge, Carburettors and fuel systems, 3-Zed. London 1938.
11. W. К a mm und C. Schmid, Das Versuchs- und Messwesen auf
dem Gebiet des Kraftfahrzeugs, Berlin 1938.
12.Инж.Б.А.Кanpалов иД.И.Шипов,Пробеговые ис­
пытания карбюратора МААЗ-5, „Мотор® No 5, 1936, стр. 22.
13.С. S. Кеgеггеisand G. A.Jоung. „Theeffect of speed on
mixture reguirements®. Purdure University. Publications ot the Engineering
Departments® No 3, vol. V1L 1923.
14. Инж . В . И. Кирсанов, Теория карбюрации, ОНТИ, 1935.
* 15. Проф. Л. В. Клименко, Экономика неустановившегося дви­
жения автомобиля, „Труды Ленинградского автодорожного института
нм- Куйбышева* No б; 1938.
4
И7

16. Инж . Б. Конев, Экономичный стиль езды на автомобиле»
„Автомобиль* No 4. 1941.
17. Инж . Д. И. Кравцов, Вакуумстабилизагор,
„Автомобиль*
No 10, 1942.
18. С. М. Красиков, Экономика импульсивного движения авто­
мобиля, доклад на научной конференции Московского автодорожного
института, 1943.
19. Канд . техн. наук, доц., инж. - полковн ик
В.С.Ламовицкий,
канд. техн, наук, доц, инж.- по лк о вн ик
Л. Ф . Рудаков, канд. техн,
наук, доц., инж.- м ай ор
Р.В.Ротенберг, Влияние экономайзера
карбюратора на динамику и экономику автомобиія Форд. Военная
ордена Ленина Академии бронетанковых и механизированных войск
КА им. И. В. Сталина, .Труды академии", сборник No 2—3 (36—37)
Москва 194^, стр. 51.
20. Langer und Mar guard, Beschleuningungsmessungen an
Kraftfahrzeugmotoren .ATZ* No 18. 1933.
21.A.M.Латышehков и В. Г.Лобачев.,
Гидравлика,
Стройиздат, М. —Л . 1945.
>22. И . М . Ленин, Автомобильные карбюраторные двигатели,
изд. НКХ РСФСР, 1938.
« 23. И. М . Ленин, Исследование влияния дросселирования, те­
пловых режимов и карбюрации на экономичность автомобиля, диссер­
тация, 1945.
„24. И. М . Ленин, Рабочие процессы и карбюрация в автомо­
бильных двигателях, Машгиз, Москва 1947.
25. Инж. Ф. Маковкин и В. Харламов, Влияние на расход
топлива импульсивного движения автомобиля, .Мотор* No 8, 1940.
26.J.J.Мikitа,Н.Levin and Н.R. Кісh1inе, Gasoline En­
gine Exhaus Odors .SAE Journ." No 1, 1943, vol. 51, p. 12-19.
27. В. А. Петров. Mero тика тепловых исследований авто-трак­
торных двигателей, ОНТИ, 1936.
28. Д . А. Рубец, Режимы работы двигателя при движении авто­
мобиля в различных эксплоатационных условиях, „Вопросы автомо­
бильного транспорта*, сборник трудов, изд. Министерства комму­
нального хозяйства РСФСР.
29. Д. А. Рубец, Некоторые явления, происходящие в двигателе
при разгоне автомобиля, диссертация, 1941.
30. Д А . Рубец, Исследование возможности питания авто­
мобильного двигателя керосином, сборник трудов ЦНИИ А Г „Во­
просы автомобильного транспорта*, издат. Наркомхоза РСФСР,
1945.
31. Канд . техн, наук Д. Рубец, Разжижение смазки и износы
двигателей импортных автомобилей,
.Автомобиль* No 12, 1944,
стр. 12 .
3?. Канд.техн.наук.Д.А.Рубециинж.А.Н.Понизовкии,
Влияние регулировки карбюратора и дистрибутора автомобиля „Додж
WF-32* на его экономичность, „Вопросы автомобильного транспорта",
сборник трудов ЦНИИ АТ, издат. Мини.терства коммунального хозяй­
ства, 1947.
33. Проф. В . И. Сороко-Новицкий, Аналитический метод
определения динамических и экономических качеств автомобиля, руко­
пись, МАМИ, 1943.
\ 34. Инж.-п олковн ик
К. М . Софронов, Карбюрация и карбюра­
торы авто-тракторных двигателей, изд. Министерства коммун, хоз-
РСФСР, 1947.

* 35. Доц. Б. С . Фалькевич, Исследование тяговой динамики,
автомобиля в связи с неустаяовившимся режимом работы его двига­
теля, „Труды Горьковского индустриального института им. Жданова*
т. II, вып. IV, 1939, стр. 97.
36. Доц . Б. С. Фалькевич. Динамические и экономические ис­
пытания автомобилей, Машгиз, 1944.
37. Доц . Б. С. Фалькевич, Динамика и экономика неустано-
вившегося движения и оптимальные режимы работы автомобиля,
диссертация, 1947.
я 38. С . Н. Fisher, Carburatlon. Carburettors and petrol injection
Zed. London 1945.
39. Проф. M. Д. Чертоусо в, Специальный курс гидравлики.
ОНТИ, М.- Л. 1947.
*40. Акад . Е. А. Чудаков, Теория автомобиля, Машгиз, 1940.
41. Акад . Е. А. Чудаков, Пути повышения экономичности авто­
мобиля, „Известия Академии наук СССР. Отделение технических
наук* No 6, 1947.
42. Акад . Е. А. Чудаков, Экономайзер холостого хода, „Авто­
мобильная промышленность“ No 4, 1948.
43. Акад. Е. А. Чудаков, Экономайзеры последовательного и
принудительного включения, „Автомобиль- No 3, 194£*стр. 12 .
У
44. Акад. Чудаков Е. А.,
Влияние движенияЧразгон — накат’
на экономичность автомобиля, „Автомобиль" No 12, 1947, стр. 12 .
♦ 45. Н. А. Я к о в л е в, Работа автомобиля с прицепом, диссерта­
ция, 1939.
' 46. Проф . Н. А . Яковлев, Теория и расчет танка, Машгиз,
1943.
47. Проф. Н. А. Яковлев, Расход топлива на переменных ско­
ростях автомобиля, „Мотор* No 11 — 12, 1939.

О ГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие ............................................ -....................................
3
Введение...................................................................................................
5
Глава I. Исследование простейшего карбюратора
...
13
Глава II. Некоторые явления во впускном трубопроводе
38
Глава III. Тепловая инерция, двигателя.................> Г к .
51
Глава IV. Работа двигателя на переменных режимах • .
75
Глава V. Работа современных карбюраторов .при пере­
менных режимах ................................................. I
....
.
96
Заключение............................................................
144
Приложение.............................................................................................. 146
Литература................................................................................................. 147

ГОСУДАРСТВЕННОЕ
НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО
МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
МАШГИЗ
Москва, Третьяковский проезд, 1
Имеются в продаже:
Зиманенко С. С . и Левит Д. Е., Расчет двигателей
внутреннего сгорания с помощью номограмм, Краткий номогра­
фический справочник по расчету двигателей внутреннего сго­
рания транспортного типа, 1948, 151 стр., 26 руб. в пер.
Расчетные таблицы и сведения по выбору величин для
сравнения проектируемых двигателей с работающими кон­
струкциями.
Для инженерно-технических работников, расчетчиков и
студентов автомеханических втузов.
Карпов В. П., Основы технической термодинамики, до­
пущено Министерством высшего образования СССР в каче­
стве учебного пособия для втузов, 1948, 316 стр., 5 р. 70 к.
в пер.
Теоретические основы технической термодинамики. Тер­
модинамика газов и паров. Основные термодинамические
циклы двигателей. Элементы химической термодинамики.
Для студентов втузов автомобильной специальности и
слушателей военных академий.
Ленин И. М .,
Рабочие процессы и карбюрация в авто­
мобильных двигателях, допущено Министерством высшего
образования СССР в качестве учебника для втузов, 1947,
360стр., 14р.60к.впер.
Основы теории карбюраторного двигателя, вопросы его
питания и испытаний.
Для студентов автомобильных и автодорожных институ­
тов и для инженерно-технических работников в области
двигателестроения.
Новиков М. П.,
Сборка двигателей внутреннего сгора­
ния (легкого типа), 1948, 288 стр., 24 руб. в пер.
Методика и практика сборки двигателей малых и сред­
них мощностей в условиях разных масштабов производства.
Описание конструкций и приспособлений, применяющихся
в сборочных цехах.
Для инженерно-технических работников цехов моторо­
строительных и мотороремонтных заводов.

Орлин А.С.,
Двухтактные быстроходные двигатели,
Процессы, Распределение, 1947, 183 стр., 20 руб. в пер .
Теория очистки и наполнения цилиндра двигателя, ме­
тоды расчета и конструирования группы распределения.
Особенности конструктивных схем и отдельных узлов дви­
гателя.
Для конструкторов и экспериментаторов.
ОрлинА.С., К а лиш Г.Г.идр.,
Двигатели боевых
машин, т. I, Рабочие процессы в двигателях, допущено
ВКВШ при СНК СССР в качестве учебника для втузов, 1946,
511 стр., 28 руб. в пер .
Теория рабочего процесса поршневых двигателей внутрен­
него сгорания, применяющихся в танках, самоходных уста­
новках орудий, тягачах и в других транспортных машинах.
Для студентов автомеханических и специальных факуль­
тетов и для инженерно-технических работников транспорт­
ного двигателестроения.
Книги можно приобрести в магазинах Когиза и других
книготорговых организаций.
Наложенным платежом книги высылаются по почте
(без задатка) областными (краевыми) отделениями
Когиза, а также магазинами МОГИоа:
No 3 Москва, пл. Свердлова, д. No 2/4, здание
,,Метропольи;
No 8 Москва, ул. Петровка, д. No 16;
No 77 Москва, ул. Кирова, д. No 6.

ЗАМЕЧЕННЫЕ ОПЕЧАТКИ
Стра
ница Строка Напечатано Должно быть
Но
чьей
вине
11 8-я снизу
эту
одну
Авт.
27 11-я снизу л_^о±п
'2gH
А-^п
-
‘2gH
Корр.
46
24-я
сверху
не превышает
не превысит Авт.
Авт.
92 5—4-я поодномуптому приодном итом
снизу же открытию же открытии
Рубец Д. А., Смесеобразование
в автомобильном двигателе при
переменных режимах. Зак . 3713