Самоблок для «Москвича» и воздушный V8: германские разработки, которые не понадобились
30 Июня 2019 20 тыщ триста 70 6
Мы уже писали о том, как германские инженеры, трудившиеся в КБ Русской Военной Администрации Германии в послевоенные годы, разрабатывали дизели для «Победы» и ГАЗ-51 и автоматы для «Москвича-400». Сейчас мы продолжаем рассказ об узлах и агрегатах, которые могли бы вывести на новый технический уровень российские авто, и о том, почему этого не случилось либо это вышло с огромным запозданием.
о 2-ой половине ХХ века в редукторах ведущих мостов российских автомобилей стали нормой гипоидные главные передачи.
Их особенность заключается в том, что зубья шестерен – и ведомой, и ведущей - нарезают не на конусе, а на поверхности, которая именуется «гиперболоид вращения», отсюда и заглавие пары – «гипоидная». Это даёт массу преимуществ, главное из которых – наименьшие контактные напряжения. Проще говоря, при равных габаритах гипоидная пара живёт подольше, чем коническая, и меньше шумит. Плюс ко всему, перекрещивающиеся оси против пересекающихся (у конических шестерён) дают выгоду по сборке и т.д.. Естественно, гипоидные пары труднее в изготовлении и, в отличие от конических, требуют особенного масла и очень чувствительны к движению задним ходом.ЗИС-110
В первый раз в СССР гипоидную главную передачу применили на лимузине высшего класса ЗИС-110. 1-ые 30 четыре товарных автомобилей этой модели Столичный авто завод имени Сталина сдал в сбыт в победном одна тыща девятьсот 40 5 году. А через пару лет такая передача появилась на машине огромного ЗИМ (ГАЗ-12) – 1-ые 100 50 5 таких машин ГАЗ выпустил в 1950-м. Это были наши разработки, а вот германские КБ спроектировали редуктор заднего моста с гипоидной главной парой для самого малеханького русского автомобиля «Москвич». Более того, в Германии было сделано и испытано несколько схожих опытнейших образцов гипоидных редукторов «Москвича». Их установили в стандартные картеры задних мостов от аналогичного германского автомобиля Опель Kadett, который с сборочного потока шёл с конической парой.
Гипоидный задний мост «Москвича» на щите в германской лаборатории.
По сопоставлению с обыденным «коническим» мостом, тут были новые ведущая и ведомые шестерни главной пары и корпус дифференциала. Остались без конфигурации картер моста, полуоси, шестерни дифференциала, подшипники и другие детали. Ось ведущей шестерни была понижена на 30 мм относительно оси ведомой – это как раз одно из преимуществ гипоидной пары. Мост установили на особый испытательный щит, и выяснилось, что при повторяющихся нагрузках он живёт минимум на 30% подольше конического. На автомобилях Kadett гипоидные задние мосты испытывали в различных дорожных критериях. Оказалось, что пара работает нормально под хоть какой нагрузкой, даже на бездорожье. При всем этом замеры уровня шума проявили, что он осязаемо снизился.
Германский мост для «Москвича».
Бывалые «железки» и чертежи ушли в Русский Альянс. Освоить такую передачу заднего моста было полностью реально.
Даже если станков, нужных для вырезки зубьев шестерён с гипоидным зацеплением, на МЗМА не было, изготавливать их можно было на ЗИСе либо ГАЗе, которые и так поставляли много девайсов для «Москвичей», но у этих заводов и собственных заморочек хватало. Гипоидное масло тоже уже выпускалось в СССР для ЗИС-110 и ЗИМа, но как и всё в Стране Советов было в последнем недостатке. И всё-таки эта новинка задержалась на много лет.В одна тыща девятьсот 50 семь году ГАЗ без помощи других ввел гипоидную пару на «Волге» М-21, а КБ шасси МЗМА, возглавляемое конструктором К.И. Файбисовичем, всерьёз занялось темой гипоидных передач только к концу 50-х, после смены базисной, германской модели «Москвича», а проще говоря, Опель Kadett на автомобиль своей разработки, который, вобщем, тоже проектировали не без оглядки на западные аналоги.
Германский задний мост на автомобиле.
В одна тыща девятьсот 50 девять году на машинах из промышленного экспериментального гаража МЗМА уже обкатывались новые гипоидные мосты, а к одна тыща девятьсот шестьдесят один году гипоидный редуктор вошел в комплектацию всех сходящих с сборочного потока автомобилей. Базисной моделью был тогда «Москвич-407». У него ось ведомой шестерни была смещена вниз на 30 два мм, на право на одиннадцать мм. Число зубьев составляло 40 один и 9, передаточное число – 4,55: характеристики серийного гипоидного редуктора «Москвича» приметно отличались от германского макета. Это не умопомрачительно – движок и коробка были уже совершенно другие, чем у «Москвича» эталона 40-х годов.
«Москвич-407».
Другая принципиальная для движения автомобиля передача – пара, применённая в управляющем редукторе. У Опель Kadett и первого «Москвича» она состояла из глобоидального червя и радиального сектора с 3-мя зубьями. Германские инженеры сочли, что величина зазоров в существующем управляющем механизме не безупречна, не обеспечивает плавности работы и схожего усилия на руле при различных положениях «баранки». Оптимизировав величину зазоров меж зубьями червя и сектора, конструкторы КБ СВАГа предложили модернизированный управляющий редуктор для «Москвича»: работал он более плавненько, добивался от водителя наименьшего усилия при любом угле поворота руля, в то же время без заморочек выдержал тесты на щите на крепкость и долговечность. На автомобиле новый редуктор испытывали пробегом 40 тыщ км. Понадобилась ли эта разработка при конструировании управляющих управлений новых моделей «Москвичей» либо каких-либо других русских автомобилей, нам непонятно.
Германское рулевое «Москвича» и его детали.
О применении полного привода на «Москвиче» в 40-х годах, конечно, речи не шло. И всё-таки метод увеличения проходимости и улучшения стойкости автомобиля на скользкой дороге в активе у германских инженеров был. Ещё во время войны на неких военных машинах применялись самоблокирующиеся межколёсные дифференциалы. Такое устройство уже выпускала компания Timken – бренд существует и доныне.
В германском КБ взяли за базу разработку этого производителя и адаптировали ее к редуктору главной передачи «Москвича».Германский самоблокирующийся дифференциал.
По сопоставлению с серийным редуктором, пригодилось только сделать новые корпус дифференциала и шестерни полуосей и сателлитов. Коническая пара и картер заднего моста Опель Kadett остались серийными. Шестерни дифференциала получили особый профиль зацепления, выполненный по эталону узла Timken. Для проверки профиля зацепления и величины самоблокировки было сделано особое приспособление. Результаты замеров, изготовленных с его помощью, проявили корректность выбора углов, формы и соотношения числа зубьев. Дорожные тесты пробегом семь тыщ км подтвердили работоспособность и надёжность узла.
Германский щит для проверки блокировки дифференциала.
Из промышленных отчётов МЗМА понятно, что уже в одна тыща девятьсот 50 два году в многообещающие планы был включён малолитражный автомобиль завышенной проходимости. Но о полном приводе речь всё равно ещё не шла. Сделать лучше способность автомобиля преодолевать бездорожье конструкторы ОГК попробовали путём введения принудительной блокировки межколёсного дифференциала либо его самоблокировки. В 1954-м проходил тесты автомобиль, о котором сохранилось сильно мало инфы. Это был пикап с кузовом от аэродромного пускового агрегата АПА-7, переделанного в бортовую машину. На него установили шины с развитыми грунтозацепами типа «ёлочка» и редуктор заднего моста с самоблокирующимся дифференциалом.
Пикап завышенной проходимости «Москвич» одна тыща девятьсот 50 четыре года.
Легла ли в базу редуктора этого пикапа германская разработка, пока не установлено. Также не найдено никаких отчётов об его испытаниях (но это не значит, что их не было). Понятно, что в том же году Н.С. Хрущёв вызвал на совещание головного конструктора МЗМА Александра Фёдоровича Андронова и в ультиматической форме востребовал «за 10 дней» создать вэдовый автомобиль завышенной проходимости. Макетный эталон в этот срок был построен с внедрением кузова многообещающей модели «Москвич-402-425», узлов шасси горьковских машин ГАЗ-М73 и ГАЗ-69. С этого начался проект, воплощённый в серийном автомобиле «Москвич-410».
Работа над блокировкой дифференциала при всем этом продолжена не была и, как мы знаем, «Москвич-410» оснащали свободными дифференциалами.«Москвич-410»
В прошедший раз мы поведали о германских дизелях для грузовиков ЗИС-150 и, как вариант, для ЗИС-5. Но немцы работали также над новыми бензиновыми движками. В критериях грозного русского климата казалось заманчивым отрешиться от водяной рубахи, требовавшей неизменного слива воды во время стоянки зимой – доступного антифриза тогда не было. Потому германские моторы для ЗИС-150 решили выполнить с воздушным остыванием.
ЗИС-150
1-ый вариант мотора сделали рядным шестицилиндровым. Для упрощения освоения производства его унифицировали с мотором ЗИС-120 (так именовался серийный мотор для ЗИС-150), как это было может быть. Постоянной осталась вся шатунно-поршневая группа: поршни, поршневые кольца, пальцы, шатуны, также коренные и шатунные вкладыши. От обыденного ЗИС-120 оставили подвесные агрегаты: стартёр, генератор, масляный фильтр, распределитель зажигания и карбюратор. На замену нижнеклапанной конструкции газораспределительного механизма немцы предложили верхнеклапанный. При всем этом камеру сгорания сделали полусферической и клапаны установили V-образно. Но, невзирая на такие отличия, впускные и выпускные клапаны, тарелки и пружины клапанов удалось сохранить серийными!
Шестицилиндровый движок в разрезе.
Движок вышел длиннее, чем ЗИС-120: при воздушном охлаждении расстояние меж цилиндрами пришлось прирастить и снабдить конструкцию рёбрами остывания. Но отсутствие радиатора позволяло поставить удлинённый движок под стандартный капот ЗИС-150. Цилиндры не были заключены в блок, а отливались по отдельности из чугуна – каждому полагалась своя головка из дюралевого сплава. Картер коленчатого вала тоже был металлическим, головки, гильзы и сам картер стягивались меж собой анкерными болтами – для увеличения жёсткости конструкции.
Германский мотор для ЗИС-150.
Обдув цилиндров был организован принудительный, при помощи вентилятора, воздух от которого поступал на рёбра головок и гильз по специальному кожуху. Размеры и профили шеек коленчатого вала и профиль кулачков распредвала оставили теми же, что у ЗИС-120, но оба вала отличались от стандартных увеличенной длиной. Немцы кропотливо высчитали массу мотора, чтоб он не был тяжелее стандартного. По динамическим и экономическим показателям новинка должна была выигрывать из-за наилучшей формы камеры сгорания и верхнего расположения клапанов.
Германский мотор для ЗИС-150.
На этом германские конструкторы не тормознули.
Последующий вариант мотора воздушного остывания для грузового ЗИСа сделали уже восьмицилиндровым V-образным. Его расчётная мощность составляла 120-130 л.с. Опять удалось бросить от ЗИС-120 вкладыши, шатуны, поршни, поршневые кольца и пальцы, пружины и тарелки клапанов, детали масляного фильтра, профили кулачков и грибков толкателей.Германская V-образная «восьмёрка» в разрезе.
Исходя из размеров моторного отдела ЗИС-150, движок попытались сделать малогабаритным по ширине. Потому разрушение цилиндров был избран не девяносто градусов, а только 75.
Как и в случае с рядным движком, каждую чугунную гильзу и каждую дюралевую головку с рёбрами остывания выполнили раздельно. Головки и гильзы снова стягивались с металлическим картером болтами. ГРМ, конечно, снова избрали верхнеклапанный, а камеры сгорания - полусферические. Но клапаны с каждой стороны установили в ряд. На каждый ряд работал собственный карбюратор и свои впускные и выпускные трубопроводы. Их установили с наружной стороны, а свечки – снутри развала цилиндров. Распределитель зажигания и бензонасос приводились от шестерни и кулачка на заднем конце распределительного вала. Воздух меж рядами цилиндров циркулировал под воздействием вентилятора. Объём масляного картера прирастили, в развале цилиндров поставили масляный радиатор змеевикового типа.
«Половинка» германской V-образной «восьмёрки».
Верхнеклапанные V-образные восьмицилиндровые моторы появились на русских грузовиках исключительно в начале 60-х, но у их уже было обыденное жидкостное остывание.
Безусловно, помните, что можно купить колеса в спб, которые есть возможность отобрать для зимнего сезона, и это по возможности крепкие зимние колеса. Для осени рекомендуем купить новые шины. В прочем Раз вы захотите эксплуатировать шины на джипах, то купить лучше колеса сегмента Sport Utility Vehicle в интеренет магазине резины с лучшими ценами "4 Точки шины". Ну что сказать, помните, что можно купить шины в спб, которые допускается приобрести для прохладного времени года, и это может быть будут надежные всесезонные покрышки. Для весны рекомендуем купить хорошие шины. Вероятно Разве что, вы захотите использовать шины на кроссоверах, то купить без проблем резину категории "Спортивно Улитарного автомобиля" в магазине резины с дешевыми ценами "Мосавтошина".