КЛАССИФИКАЦИЯ СПОРТИВНО-КРОССОВЫХ

Прежде всего остановимся на определении специаль­ных кроссовых автомобилей (СКА). Согласно «Класси­фикации и техническим требованиям к автомобилям, участвующим в спортивных соревнованиях», принятой федерацией автомобильного спорта СССР в 1979 году - это специально изготовленные (малыми сериями или ин­дивидуально) открытые одноместные четырехколесные автомобили с приводом на одну ось, предназначенные для соревнований на закрытых трассах без покрытия. При этом «багги» должны иметь минимальную базу 2000 мм и минимальную колею 1200 мм. Данные огра­ничения не распространяются на автомобили 0-го и 1-го классов.

В соответствии с классификацией специальные крос­совые автомобили делятся на классы в зависимости от рабочего объема двигателя, при этом для различных классов «багги» установлена минимальная допустимая масса (табл. 7).

Автомобили 0-го и 1-го классов снабжаются серийными мотоциклетными двигателями воздушного охлажде­ния производства социалистических стран; 2 - 7-го классов - двигателями воздушного охлаждения мото­циклов и автомобилей отечественного производства;

Подготовка двигателей специальных кроссовых автомобилей 0-го и 1 -го классов должна соответствовать под­готовке двигателей гоночных автомобилей формулы «Молодежная», т. е. картер и цилиндры должны быть заводского изготовления. Разрешается любая форсировка, кроме наддува, при условии применения торговых сортов топлива без присадок.

Подготовка двигателей 2-15-го классов должна со­ответствовать подготовке двигателей группы 1 категории А серийных легковых автомобилей. Это значит, что до­пускаются: более тщательная регулировка систем; заме- , на в карбюраторе топливных жиклеров (но не воздушных); селективная сборка из заводских узлов и деталей; обработка поверхностей каналов головки блока и кол­лекторов с допуском от +4 до -2% от номинального размера; увеличение рабочего объема расточкой цилинд­ров, но не более чем на 0,6 мм и при условии, что двигатель останется в пределах данного класса. Должна быть сохранена система зажигания, предусмотренная заводом, но разрешается установка электронного без замены механических деталей. Катушка зажигания, кон­денсатор, распределитель и регулятор могут быть лю­быми. Помимо этого допускается: снятие воздушного фильтра или установка в удобном месте другого; снятие и замена вентилятора и вентиляторного ремня с одновре­менной заменой шкивов.

Ввиду того, что на некоторых «багги» двигатели стояn сзади и повернуты на 180° по сравнению с их распо­ложением на серийном автомобиле, и карбюратор при разгоне и торможении работает не в расчетных режи­мах (при разгоне «бедннт», при торможении «богатит»), разрешается устанавливать его поплавковой камерой в любую сторону.

Следующее изменение по сравнению с подготовкой двигателей группы I категории А заключается в том, что допускается открытая система выпуска после головки блока цилиндров. Это дает возможность настраивать систему выпуска. Если ее трубы направлены назад, они могут выступать за габариты автомобиля не более чем на 250 мм и располагаться над уровнем дороги не выше 600 м. При выводе труб вбок они не должны вы­ходить за габариты автомобиля.

На специальных кроссовых автомобилях возможно использование любых сцеплений, главных передач, коро­бок передач, карданных валов, полуосей и дифференци­алов заводского и индивидуального изготовления. На «багги» можно применять также различные средства, по­вышающие проходимость, например дифференциал по­вышенного трения (полная блокировка дифференциала категорически запрещается).

Один из основных элементов автомобиля - кузов. Специальные кроссовые автомобили не являются исклю­чением. В технических требованиях к ним говорится, что кузов должен обеспечивать водителю достаточную ком­фортабельность и безопасность.

Каркас безопасности кузова проектируется в соот­ветствии с требованиями к открытым автомобилям. Он состоит из двух основных дуг - передней и задней, ко­торые скрепляются между собой минимум одной пере­мычкой. Главной дугой предохранительной клетки мо­жет быть как поперечная, так и продольная дуга. В по­следнем случае откосы BE и ДБ являются элементами главной дуги. Предохранительная дуга должна прохо­дить над шлемом нормально сидящего водителя на вы­соте не менее чем 50 мм (рис. 2). Расстояние между внутренней стороной дуги и вертикальной плоскостью, проходящей через позвоночник водителя, на высоте 600 мм над сиденьем водителя должно быть не менее 200 мм.

Продольное расстояние между вершиной дуги и шлемом гонщика не должно превышать 250 мм.

Главные предохранительные дуги изготавливаются из стальных холоднотянутых бесшовных труб. Их минимальные размеры зависят от класса и массы автомобиля. Для 0-го и 1-го классов с рабочим объёмом двигателя до 350 и 500 см3 - 35х2 мм; для 2-15-го клас­сов: при массе до 700 кг - 42х2,5 мм; с 700 до 1 200 кг - 48х2,5 мм; свыше 1 200 - 57х3 мм.

Каркас безопасности может быть сварным или сбор­ным. Способы и размеры соединительных элементов по­дробно описаны в «Технических требованиях к автомо­билям, участвующим в спортивных соревнованиях».

Основные требования к отделению водителя исходят, в первую очередь, из условий обеспечения безопасности. Двигатель, который может находиться в любом месте, обязательно отделяется от водителя огнестойкой пере­городкой.

Отверстия для проводов, трубопроводов и деталей управления двигателя выполняются минимальных раз­меров. Располагают их, как правило, в стороне от си­денья. Если трубопроводы и электрические провода про­ходят через отделение водителя, то их изолируют герме­тизирующим несгораемым материалом. Пол сплошной, но имеет дренажные отверстия для удаления случайно попавшей жидкости.

Вращающиеся детали трансмиссии, узлы подвески и рулевая трапеция должны проходить вне отделения во­дителя. К тому же для отделения водителя обязательна защита с боков из стальных холоднотянутых бесшовных труб размером не менее 35х2 мм, а спереди - непро­зрачный щиток, высота которого определяется серединой рулевого колеса. Ширина отделения водителя на расстоянии 600 мм от задней стенки сиденья - не менее 800 мм. Спинка кресла - сплошная. Она или достигает темени водителя, или имеет подголовник, размеры кото­рого такие, чтобы голова водителя не была зажата меж­ду ними и дугой безопасности. В случае столкновения или переворота сиденье должно оставаться на месте. Ремни безопасности состоят из двух плечевых и одного поясного. Поясные ремни имеют две точки крепления к кузову, плечевые - две или одну точку, симметричную по отношению к сиденью.

На автомобиле обязательно зеркало заднего вида.

На «багги» можно использовать любую подвеску от выпускаемых автомобилей или же сделанную индивиду­ально. Ввиду того, что гонки проходят по пересеченной местности, особое значение приобретает подбор шин. Предпочтительнее шины с зимним рисунком протектора, например НИИШП - ралли, либо используемые на авто­мобилях повышенной проходимости.

Для 0-4-го классов допускается применение мото­циклетных колес с диаметром не более 19 дюймов и минимальной шириной 2,25 дюйма. Для 5-10-го клас­сов максимальные размеры комплектного колеса следу­ющие: ширина - 11,5 дюйма, посадочный диаметр - 16 дюймов. Запрещается использовать шины сельскохо­зяйственных машин. Шины одной оси автомобиля долж­ны быть одинаковыми.

Для специальных кроссовых автомобилей 0-4-го классов можно использовать шины производства социа­листических стран, 5-10-го классов - только отечест­венные.

Па всех «багги» должны быть эффективные и надеж­ные тормоза. Привод тормозов раздельный и, как сей­час делается на всех легковых автомобилях, двухконтурный. Обязательно наличие ручного (стояночного) тормоза. В 0-м и 1-м классах допускается одноконтур­ная система привода всех четырех колес.

В отличие от гоночных специальные кроссовые авто­мобили должны иметь крылья. Роль крыльев выпол­няют или элементы кузова, или они крепятся, как у не­которых мотоциклов, на подвижной части подвески.

В отделении водителя запрещается размещать баки (топливный, масляный, водяной). Если по конструктивным решениям место бака - в районе отделения водителя, то он полностью, включая заливную горловину, изолируется несгораемой металлической перегородкой. Заливные горловины баков не должны выступать за габариты кузова. На многих машинах радиаторы и расширительные бачки системы охлаждения находятся рядом с водителем или за его спиной. В этих случаях уста­навливается экран, предохраняющий от горячей жидко­сти и ее пара в случае разрыва патрубков или при закипании.

Сапуны должны быть от водителя на расстоянии не менее 250 мм.

Специальные кроссовые автомобили имеют два стоп-сигнала, а также задние габаритные огни, которые вклю­чаются во время гонки по распоряжению Главной су­дейской коллегии и обязательно - в случае остановки автомобиля на трассе. В качестве задних габаритных огней можно использовать фонари любых автомобилей, но предпочтительнее - от современных легковых авто­мобилей, микроавтобусов или грузовых КамАЗов или МАЗов. Стоп-сигналы должны быть над землей на высоте не более 1,5 м и не ниже 0,5 м. Аккумуляторная батарея может находиться в любом месте, но обязательно закрываться кожухом из изолирующего материала. В отделении водителя аккумуляторную батарею лучше не устанавливать. Крепить ее нужно так, чтобы в случае переворота или столкновения «багги» она оста­валась на месте.

Чтобы исключить возникновение пожара и аварии при замыкании проводов, в доступном месте нижней ча­сти предохранительных дуг устанавливается выключа­тель всех электрических цепей. Это значит, что им од­новременно отключаются аккумулятор, генератор, осве­щение, зажигание и другие токоприемники. Расположе­ние выключателя показывает нарисованный знак - красная молния в синем треугольнике с белой окантов­кой, имеющем основание 120 мм.

Специальный кроссовый автомобиль оборудуется си­стемой пожаротушения, аналогичной с применяемой на гоночных машинах. Ее действие должно одновременно распространяться на двигатель в зоне карбюратора, топ­ливный бак и место водителя. Привод системы пожаро­тушения должен быть доступен с места водителя и снаружи. Его рекомендуется располагать на основной дуге безопасности. Он также обозначается условным знаком буквой Е в кругу и стрелкой от него в направле­нии привода.

Для удаления «багги» с трассы в закрытый парк они оборудуются буксирными крюками или проушинами в передней и задней частях. Эти буксирные приспособле­ния не должны выходить за габариты кузова.
СОРЕВНОВАНИЯ НА «БАГГИ» В СССР: ОРГАНИЗАЦИЯ, ТРАССЫ

Каждые соревнования специальных кроссовых авто­мобилей должны проводиться в строгом соответствии с Правилами, утвержденными ЦК ДОСААФ и Федерацией автомобильного спорта СССР и в запланированные сро­ки. Подготовка к ним начинается с создания организа­ционного комитета, составления положения и плана ме­роприятий. Все соревнования проводятся в соответствии с положением, которое рассылается заблаговременно. Сроки рассылки зависят от категорий соревнований и составляют от двух недель до пяти месяцев до их на­чала. О том, каким должно быть положение о соревно­ваниях, рассказано в книге М. М. Назарова «Автомо­бильный кросс» (М., 1978). В принципе основные меро­приятия по организации соревнований такие же, как и кросса на грузовых автомобилях, но есть и некоторые специфические моменты. Рассмотрим их.

Главная судейская коллегия должна располагаться в месте максимального обзора трассы. С непросматривающимися участками трассы устанавливается радио или телефонная связь. Особое внимание уделяется обо­рудованию места судьи-стартера. В его распоряжении Должны находиться все указанные в Правилах соревнований флаги. В том случае если положением предусмо­трено наказание гонщика на нарушение Правил сорев­нований остановкой, отводится специальное место в рай­оне старта-финиша.

Ввиду небольшой протяженности трассы соревнова­ния может обслуживать одна пожарная машина. Но надо помнить, что это - кросс, поэтому желательно иметь парную машину, смонтированную на шасси полноприводного автомобиля. На удаленных участках трассы судейские посты оборудуются переносными огнетушите­лями.

В распоряжении главного судьи соревнований долж­ны находиться минимум два автомобиля скорой помо­щи, причем не менее чем один из них - полнопривод­ный. Две машины необходимы, чтобы при несчастном случае одна из них могла уехать с пострадавшим в больницу. Для удаления поврежденных автомобилей с трассы нужен тягач. Он находится в распоряжении на­чальника дистанции. Если трасса хорошо просматри­вается с места Главной судейской коллегии, то объезд ее перед каждым заездом начальником дистанции не обязателен. .

В местах наибольшего скопления зрителей (зона старта - финиша, спуски, подъемы) нужно тщательней­шим образом обеспечивать их безопасность. В выполне­нии этой задачи важную роль играет судья-информатор, который обязан не только освещать ход гонки, ной разъ­яснять зрителям правила их поведения во время сорев­нований.

Обычно соревнования специальных кроссовых авто­мобилей занимают несколько часов, поэтому их органи­затор должен позаботиться о достаточном количестве буфетов и их правильном размещении (вдали от трас­сы), а также специальном буфете в закрытом парке для спортсменов и лиц, проводящих соревнования.

В зависимости от количества участвующих машин, для соревнований могут быть выбраны различные си­стемы заездов. Но одно остается неизменным: каждый участник, чтобы получить классификационные очки, должен проехать в сумме всех заездов не менее 20 км. В случае проведения соревнований с полуфиналами командный зачет может быть выведен по результатам полуфиналов, а личные места - по результатам фи­нальных гонок.

Согласно «Единой всесоюзной спортивной классифи­кации», принятой в 1977 году, все автомобильные сорев­нования делятся на четыре зачетные группы. К первой относятся такие, в которых принимают участие не ме­нее пяти кандидатов в мастера спорта СССР или десяти перворазрядников. Если же, кроме того, участвуют не менее пяти мастеров спорта СССР, то соревнования да­ют право на присвоение звания мастера спорта СССР участникам, занявшим 1-5-е места (для этого надо трижды занять места с 1-го по 3-е или четырежды - не ниже 5-го). Результаты соревнований считаются пра­вомочными только после их утверждения президиумом ФАС СССР.

Во второй, третьей и четвертой группах должны со­ответственно принять участие не менее пяти спортсменов 1, 2 или 3-го разрядов.

Кандидаты в мастера спорта СССР, спортсмены 1, 2 и 3-го разрядов могут быть заменены удвоенным количе­ством участников, имеющих спортивный разряд на одну ступень ниже. Во всех случаях начисление классифика­ционных очков производится согласно таблице поощри­тельной системы приложения Б Правил соревнований и зависит от количества стартовавших спортсменов и за­нятого участником места в данной зачетной группе.

Очки, полученные спортсменом на международных соревнованиях, учитываются ему в полуторном размере (150%). Также подсчитываются очки у женщин, неза­висимо от рода соревнований. Очки, полученные спорт­сменом на чемпионатах СССР, учитываются ему в раз­мере 120%.

Число очков, необходимое для присвоения спортивной классификации, приведено в табл. 8.

Таблица 8

Число очков, необходимое для присвоения спортивной классификации


По сравнению с кольцевыми гонками, ралли и други­ми автомобильными соревнованиями гонки на «багги» имеют пока малую историю. Поэтому еще нет обяза­тельных требований к трассам этого вида автоспорта. Они отличаются друг от друга длиной, шириной, профилем и другими параметрами.

В странах Западной Европы соревнования проход» на коротких трассах, с длиной круга от 600 до 1000 м и шириной до 16 м. На этих трассах часто бывают дси вольно длинные прямые участки, позволяющие развивать высокую скорость, но в меньшей степени выявляющие умение спортсмена и качества автомобиля.

В нашей стране крупные состязания проводились л ряде мест, а в гг. Риге, Запорожье, Тольятти, Цесисе, Нуйе стали уже традиционными. Соревнования на ия трассах, различных по своим характеристикам, позволяют все же сформулировать основные требования к трас! се для специальных кроссовых автомобилей.

Размеры трассы следующие: длина от 1200 до 1600 м (допускается и длиннее, но, как правило, не болея 2000 м); ширина - минимум 10-12 м, т. е. такая, что бы был возможен обгон. Трасса располагается вне дорог и не имеет твердого покрытия.

В основном трассы прокладываются с использованием естественного рельефа местности. Возможны и искусственные, как это сделано в Москве и Тольятти (рис. 3) Удачным бывает расположение трассы по склонам балки. При этом зрители находятся на вершинах склонов, а спортивная зона, закрытый парк и другие службы внизу. Такая трасса - в окрестностях Рязани.

Самое главное требование к трассе - безопасность для гонщиков и зрителей. По всей длине она должна иметь с правой и левой стороны габаритные ограничите ли разного цвета. Края обрамляются валом (земляным или снежным), который при выходе автомобиля с полотна трассы помогает остановить его либо резко снизить скорость. На расстоянии 10 м от края трасс должна быть сетка, делающая невозможным выход автомобиля с трассы, и установлено ограждение для зрителей.

На стационарных трассах у их края делают трибун высотой не менее 2,5 м.

Для проведения соревнований удобнее стартовая зона, не входящая в трассу и имеющая свободный въезд из закрытого парка. Она дает возможность выстраивать автомобили на очередной старт до окончания предыдущего. Лучше, если стартовая зона имеет твердое покрытие, это обеспечивает равные условия всем участникам во всех заездах.

На трассе должно быть несколько труднопроходимых участков. Ими могут быть участки, покрытые песком (длина 5-15 м), грязью (толщина слоя не более 0,35 м), крутые подъемы и спуски, а в зимнее время - снежные сугробы (высота до 0,5 м). Однако на трассе не долж­но быть препятствий, которые нельзя преодолеть без посторонней помощи - глубоких канав, рвов, водных преград и др. Если такие участки имеются, возле них необходим объезд, чтобы спортсмены, идущие по нему, обязательно проигрывали во времени тем, кто преодоле­вает препятствие.

Трассы для 0-го и 1-го классов, естественно, легче и могут быть меньшей длины и ширины.

Опыт показывает, что огромное значение для трассы ; имеют состав и состояние грунта. В период неблагопри­ятных метеорологических условий даже самая простая трасса становится труднопроходимой. На песчаных и черноземных грунтах в жаркое летнее время верхний слой сильно высыхает, и после прохождения автомоби­лями первого круга поднимается сильная пыль, которая. в безветренную погоду «висит» в воздухе, создавая до­полнительную опасность столкновения машин. Чтобы из­бежать этого, необходимо заблаговременно подготовить трассу следующим образом: углубить ее, срезав верх­ний слой грунта бульдозером и сделав отвалы по краям, или увлажнить. Но последнее - процесс длительный и трудоемкий, так как для этого задолго до начала сорев­нований необходимо начинать поливать трассу. Обиль­ный полив непосредственно перед соревнованиями не даст желаемого результата, а кроме того, создаст допол­нительные трудности на поворотах из-за скольжения автомобилей. Возможен вариант полива трассы за несколько часов до соревнований специальными составами, связывающими верхний слой грунта.

Песчаные и суглинистые грунты очень часто содержат большое количество камней, что особенно опасно на подъемах, так как камень, вылетевший из-под колеса машины, может нанести травму спортсмену, едущему сзади. Такие участки желательно не включать в трассу. Естественно, что на пути «багги» не должно быть валу­нов, бревен и других крупных предметов, создающих опасность. Трассу в лесистой местности по возможности прокладывают в стороне от деревьев, если же такой воз­можности нет, то их надежно закрывают вкопанными в землю старыми автомобильными покрышками. А вот ограждать трассу вкопанными вдоль нее старыми авто­мобильными покрышками нельзя. Это приводит к серь­езным последствиям - автомобиль, ударившись о по­крышку, как правило, не возвращается на трассу, а пе­реворачивается. В том случае, если трасса проходит по краю обрыва и нет возможности ее перенести, обяза­тельны стандартные отбойники и сетки-уловители.

Закрытый парк должен иметь достаточно места для размещения автомобилей, стоянки транспортных средств, проведения ремонтных работ. В нем необходимо наличие средств для разгрузки и погрузки «багги». В специально оборудованных местах располагают электро и газовую сварку, место для бензозаправщика. В этой же зоне могут быть выделены площадки для техническо­го осмотра автомобилей и медицинской комиссии. За­крытый парк должен быть огражден. На его территории могут находиться только участники соревнований, меха­ники и официальные представители.

В г. Цесисе, где проводился I чемпионат СССР, трас­са имеет сложный профиль (несколько подъемов и спусков, крутые повороты), грунт различного состава: от суглинка и песчаного до слабозаболоченной почвы. Не­достатки этой трассы - плохая обзорность с места су­дейской коллегии (часть трассы, расположенная на противоположном склоне холма в лесу, вообще не просматривается); малая площадь закрытого парка; удаленное Положение транспортных средств; пересечение трассы переходами для зрителей.

ОСНОВЫ КОНСТРУИРОВАНИЯ «БАГГИ» И ПОДГОТОВКИ ДВИГАТЕЛЕЙ

ОТ ЧЕГО ЗАВИСИТ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАРБЮРАТОРНОГО ДВИГАТЕЛЯ

Автомобили для кросса оборудуются двигателя, внутреннего сгорания, которые представляют собой комплекс систем и механизмов, обеспечивающих превращение теплоты, выделяющейся при сгорании топлива, в механическую работу.

Часть мощности, развиваемой газами в рабочих цилиндрах двигателя, затрачивается на преодоление механических потерь двигателя. Они связаны с преодолением трения, осуществлением процессов газообмена, при содом вспомогательных агрегатов двигателя. Таким образом, эффективная мощность двигателя равна:

где N i - индикаторная мощность;

N_M - мощность внутренних механических потерь.

При помощи поршневой и кривошипно-шатунной группы двигателя энергия сгорающего топлива преобразуется в энергию движения коленчатого вала, которая, через силовую передачу вращает ведущие колеса автомобиля.

На «багги», как правило, применяются двигатели принудительным воспламенением от электрической искры, причем система питания может быть как карбюраторной, так и с впрыском топлива.

Состав подаваемой в двигатель топливно-воздушно смеси характеризуется величиной коэффициента избытка воздуха, представляющего собой отношение количеств воздуха, поступающего в цилиндры двигателя, к тому его количеству, которое необходимо для полного сгорания всего поданного топлива:

где G_в - часовой расход воздуха, кг/ч;

Смесь называют стехиометрической или нормальной при а = 1. Если а<1, смесь богатая, если а>1,- бедная. Мощностной состав смеси соответствует а_м = 085-0,9, т. е. при работе на такой смеси при неиз­менной частоте вращения коленчатого вала двигателя и постоянном положении полностью открытой дроссель­ной заслонки достигается максимальная мощность. Ми­нимальному удельному расходу топлива соответствует а_эк = 1,05-1,1 (т. е. смесь несколько обедненная). Сме­щение максимума мощности в сторону богатых смесей обусловлено рядом причин, из которых основной являет­ся достижение максимальных значений скорости сгора­ния при этом составе смесей и неоднородность переме­шивания топлива и воздуха, обусловливающая невоз­можность полного использования воздуха при отсутст­вии избыточного топлива (рис. 4).

Большое значение для рабочего процесса имеет угол опережения зажигания, т. е. угол поворота коленчатого вала от момента подачи искры до прихода поршня в верхнюю мертвую точку (рис. 5).

При оптимальном значении угла опережения зажига­ния Θопт мощность имеет максимальное значение, а удельный эффективный расход топлива - минимальное. При углах, больших оптимального, быстро увеличива­ются потери теплоты в систему охлаждения, двигатель перегревается и нередко возникает детонационное сго­рание. При малых углах опережения зажигания (или, как говорят, при позднем зажигании) резко увеличива­ются потери теплоты с отработавшими газами. С повы­шением частоты вращения коленчатого вала двигателя и уменьшением нагрузки оптимальный угол опережения зажигания увеличивается. Состав смеси также оказывает влияние на угол опережения зажигания: наименьший угол соответствует работе двигателя на мощностном составе смеси, имеющем максимальную скорость сгорания.

Оптимальный угол опережения зажигания для работы двигателя при различных частотах вращения коленчатого вала и нагрузочных режимах подбирают экспери­ментально. Полученные данные закладывают в характе­ристики вакуумного и центробежного автоматов, обеспе­чивающих необходимое опережение зажигания при ра­боте двигателя на автомобиле.



Зависимость эффективных показателей двигателя (N_e, M_e, g _e) от частоты вращения коленчатого вала на­зывается скоростной характеристикой двигателя. Ее по­лучают на стенде, изменяя внешнюю нагрузку на дви­гатель при неизменном положении дроссельной заслон­ки. Характеристика, снятая при полностью открытой дроссельной заслонке, называется внешней скоростной характеристикой, при частичном открытии - частичной скоростной характеристикой (рис. 6).

Протекание крутящего момента двигателя М_е опре­деляется характером изменения Рi* η_m где P_i - сред­нее индикаторное давление, представляющее собой ра­боту, снимаемую с единицы рабочего объема цилиндра, а η_m - механический КПД, представляющий собой от­ношение эффективной мощности двигателя к индикаторной

Коэффициент наполнения η_v представляет собой от­ношение количества свежего заряда, действительно по­ступившего в цилиндры двигателя к моменту закрытия впускных клапанов, к тому его количеству, которое мог­ло бы разместиться в рабочем объеме цилиндров при условиях на впуске.

Механический КПД в зависимости от частоты враще­ния коленчатого вала сначала немного увеличивается, а затем быстро снижается из-за одновременного увеличе­ния внутренних механических потерь и уменьшения среднего индикаторного давления. Таким образом, поло­жение максимального крутящего момента на внешней скоростной характеристике определяется как изменени­ем с частотой вращения коленчатого вала коэффициента наполнения, так и среднего давления внутренних меха­нических потерь. Соответствующим подбором фаз газо­распределения, определяющих момент и продолжитель­ность открытия и закрытия впускных и выпускных кла­панов, удается получить нужный характер протекания наполнения (рис. 7). Быстроходные двигатели имеют максимум коэффициента наполнения, сдвинутый в область высоких частот вращения коленчатого вала. Фазы быстроходных двигателей более развиты, чем

фазы тихоходных двигателей, т. е. характеризуются относительно большими опережениями открытия клапа­нов и запаздыванием их закрытия. Конкретные значения углов открытия и закрытия клапанов зависят от боль­шого числа факторов и подбираются экспериментально. Эффективная мощность N_е двигателя зависит от произведения М_е * п, где М_е - эффективный крутящий момент двигателя; п - частота вращения коленчатого вала. Пока оба сомножителя увеличиваются, мощность тоже быстро повышается. При дальнейшем повышении п темп роста мощности падает из-за прогрессивного сни­жения М_е. При значениях n>n_N рост частоты враще­ния коленчатого вала уже не компенсирует падения кру­тящего момента М_е , и эффективная мощность быстро уменьшается. При частоте вращения коленчатого вала nN двигатель имеет максимальную мощность Nе max поэтому nN называют частотой вращения максимальной мощности.