АВТОМОБИЛЬНЫЕ ДВИГАТЕЛИГессельманаИнж. А. САБИНИН Среди двигателей низкого сжатия, работающих на тяжелом топливе, первое место занимают двигатели типа Гессельмана (по имени, шведского инженера). Двигатели Гессельмана получили более или менее широкое распространение, несмотря на большую дискуссию, которая велась и ведется вокруг вопроса об их применении. Отличительной чертой двигателей Гессельмана является впрыск топлива с воспламенением его электрической искрой. На рис. 1 представлен разрез двигателя. Как видно из рисунка, форсунка и свечи выведены непосредственно в цилиндр4; камера сгорания образуется не в головке, а в самом цилиндре, благодаря соответствующему углублению в поршне. Принпип действия гессельмановского двигателя заключается в следующем. В цилиндры, как иу дизеля; всасывается только чистый воздух в конце хода сжатия (при Е = от 6 до 7). Давление его доводится до 8—10 атм. Так как это еще не обеспечивает самовоспламенения впрыскиваемого топлива, то в конструкцию введена нормальная электрическая свеча, которая в нужный момент воспламеняет образующуюся в цилиндре горючую смесь. Топливо впрыскивается в цилиндр со значительным опережением (начало впрыска за 50° и конец за 15° до ВМТ) под сравнительно небольшим давлением (45—70 кг/см2) от специального насоса. Такое значительное опережение впрыска топлива необходимо для лучшего смесеобразования с воздухом и для испарения топлива в промежуток времени перед сгоранием. Для того чтобы частицы топлива не конденсировались на стенках цилиндра и не разжижали масло, поршню придана соответствующая форма Высокие края его предохраняют стенки цилиндра от попадания на них топлива ив то же время способствуют его нагреванию за счет собственной температуры. Небольшое время, необходимое на смесеобразование, требует хорошего завихрения воздуха, что достигается специальными устройствами — козырек на клапане и т. п. Пуск двигателя осуществляется на бензине, для чего имеется специальный карбюратор, выключаемый при нормальной работе. Таким образом двигатели Гессельмана снабжены двойной топливной аппаратурой. Приведенные конструктивные особенности двигателей Гессельмана имеют как положительные, так и отрицательные качества. Основная экономическая" предпосылка, вызвавшая к жизни двигатели Гессельмана,—это стремление к быстрому переходу на тяжелое топливо без коренной ломки производства и больших капиталовложений. Положительные качества этих двигателей следующие: Меньшие степени сжатия и менее жесткая работа позволяют сохранить в них шатуннокривошнпный механизм обычного бензинового двигателя. Давление сгорания но превышает 28—31 кг/см2, тогда как у многих автомобильных дизелей оно доходит до 70 кг/см2, что вызывает необходимость усиления подшипников, испытывающих весьма значительные нагрузки. Отрицательным свойством их является наличие электрической системы зажигания со всеми присущими ей недостатками. В двигателях Гессельмана трудно также поддерживатьРис. 1. Разрез двигателя Гессельмана18 Основные данные по автомобильным двигателям Гессельмана но Диаметр В цилиндра ЛитМарка двигателя и страна и ход раж ои поршня S « 1 tr я 5,655 100X200 Эре (Финляндия) . . . • 6,562 118 X 150 Сомуа-Гессельман (Франция) 9,842 118 X 150 7,755 110X136 Сканиа-Вабие Гессельман (Швейцария) 3,440 95 X 121 Вокст-Гессельман (США) 117,5 X 134 5,800 4,630 95 X Ю8 Мощность и число оборотов «к Стео о Тип пень оg насоса. сжатия БошИогансон.75—2200 6,2:1 90—2000 6,3:1 135—2000 6,3:1 120—2200 6,2:1 .41—2000 6,25:1 57—1500 6,2:1 65—2500 6,4:1правильное соотношение между топливом и воздухом при различных режимах работы двигателя. Трудность эта заключается в том, что изменение количества топлива, подаваемого насосом, и регулировка воздуха заслонкой во всасывающем трубопроводе подчиняются различным законам. В этих условиях обычная механическая система взаимного управления насосом и заслонкой оказывается несовершенной (двигатель дымит и теряет мощность при резком изменении режима работы). Установкой специальных регуляторов вполне возможно добиться постоянства состава смеси при всех условиях работы, и большинство строящихся сейчас двигателей Гессельмана снабжено регуляторами, дающими удовлетворительные результаты. Легкость пуска двигателя на бензине осуществляется за счет специального карбюратора, что также в известной мере усложняет конструкцию. Но с эксплоатационной точки зрения усложнение конструкции здесь не имеет решающего значения. • По экономичности двигатели Гессельмана Рис. 2. Внешний вид двигателя ГессельманСомуа занимают среднее положение между дизелями . и бензиновыми двигателями. Если удельный расход топлива у лучших дизелей согатели, выпускают отдельными сериями автоставляет 180—190 г/л. о/час, а -у обычных мобильные двигатели (Бента—Гессельман и бензиновых двигателей 280—300 г/л. о/час, то Ноаб—Гессельман). двигатели Гессельмана дают расход топлива в пределах 225—260 г/л. с'час. Кроме того Развитие двигателей тяжелого топлива с они, как правило, менее требовательны к сорнизкой степенью сжатия идет в настоящее ту топлива, чем дизели. время главным образом по пути создания специальных камер сгорания с модернизацией Поэтому в странах, ощущающих недостаток цикла Гессельмана. нефтяного топлива ив то же время имеющих В помещенной выше таблице приведены развитое дизелестроенне, как, например, в основные данные по автомобильным двигатеГермании, двигатели Гессельмана не полулям Гессельмана, выпускаемым в настоящее чили широкого применения. Распространены время главнейшими фирмами. они главным образом в Швеции, где в настоящее время в эксплоатацшг находится Необходимость форсирования работ по присвыше 1 800 грузовиков и автобусов с двигаменению тяжелого топлива должна заставить телями такого типа, и строятся во Франции ГУТАП и HATII более внимательно отнестись (недавно двигатель Гессельмана поставлен на к двигателям Гессельмана. Для этого следует производство французской фирмой Сомуа- — провести экспериментальные работы с перерис. 2), Швейцарии, США и Финляндии. Слеводом на цикл Гессельмана отечественных дует отметить, что двигатели Гессельмана двигателей, не ограничиваясь испытаниями получили также большое распространение на старых заграничных моделей, что имело место судах. Многие фирмы, строящие судовые двидо настоящего времени.11