Машины связи на шасси газ ааа. ГАЗ-ААА: история, описание, технические характеристики

Двухтактные дизели ЯМЗ

Ярославский моторный завод длительное время, вплоть до 1966 г., выпускал двухтактные рядные четырех- и шестицилиндровые дизели моделей ЯАЗ -204 и Я A3-206, представляющие собой семейство двигателей с большим количеством общих унифицированных деталей и узлов. Двухтактный модернизированный четырехцилиндровый дизель ЯАЗ -М204 применялся на автомобилях МАЗ -200 и МАЗ -205, а шестицилиндровый дизель ЯАЗ -М206- на автомобилях КрАЗ-219 и КрАЗ-214. Дизель ЯАЗ -М204 развивает мощность 110 л. е., а ЯАЗ -М206 - мощность 165 л. с. Остальные показатели их одинаковы: диаметр цилиндра 108 мм, ход поршня 127 мм, степень сжатия 16, число оборотов при указанной мощности 2000 в минуту, минимальный удельный расход топлива 205 г/(л. с. ч).

Ниже приведено описание конструкции дизеля ЯАЗ -М204.

Блок цилиндров дизеля отлит вместе с картером из специального чугуна. Для повышения жесткости в блоке и картере сделаны перегородки и усиленные ребра. Вокруг цилиндров в отливке блока образована водяная рубашка, в наружных стенках которой имеются отверстия, закрытые пробками. Через эти отверстия можно очищать полости водяной рубашки.

С обеих сторон в блоке расположены воздушные камеры, сообщающиеся с продувочными окнами в средней части цилиндров. С правой стороны в нижней части воздушная камера через отверстия в блоке и ввернутые в них штуцеры с дренажными трубками соединяется с атмосферой. Через эти трубки из воздушной камеры выталкиваются скапливающиеся в ней вода, масло и топливо.

С правой стороны блока расположен люк, к которому присоединен воздушный нагнетатель, а на левой стороне имеются четыре смотровых люка, закрываемых крышками. Смотровые люки обеспечивают доступ в воздушную камеру и служат для осмотра поршней и колец через продувочные окна. К нижней плоскости картера, расположенной значительно ниже оси коленчатого вала, присоединен чугунный литой или стальной штампованный поддон.

В цилиндрах блока установлены сухие сменные гильзы, изготовленные из специального чугуна и подвергнутые закалке. Гильзы имеют скользящую посадку с зазором 0,00-0,05 мм. На верхней части гильзы имеется бурт., который входит в расточку блока и зажимается сверху головкой.

Рис. 1. Двухтактный дизель ЯАЗ -М204 автомобиля МАЗ -200

В средней части гильзы в один ряд под некоторым углом к радиусу цилиндра расположены продувочные окна, которые через каналы в отливке блока сообщаются с воздушной камерой блока.

В передней и задней плоскостях блока с помощью болтов и установочных штифтов крепятся торцовые стальные плиты. К передней плите прикреплены крышка-кронштейн и крышка противовеса распределительного и уравновешивающего валов, а к задней плите - картер маховика с крышкой распределительных шестерен, упор картера маховика и кронштейн привода нагнетателя.

Сверху на блоке установлена головка цилиндров, отлитая из специального чугуна. В головке расположены клапанный механизм и насос-форсунки системы питация. Водяная рубашка головки сообщается с водяной рубашкой блока. Головка крепится к блоку на десяти шпильках из хромоникелевой стали. Между головкой и блоком поставлена уплотняющая цилиндры прокладка, состоящая из набора стальных луженых пластин. По наружному контуру головки поставлена пробковая прокладка, устраняющая подтекание масла. На верхней части головки укреплена на пробковой прокладке штампованная крышка, закрывающая механизмы, расположенные на головке.

Рис. 2. Детали корпуса дизеля ЯАЗ -М204

Поршни изготовлены из специального ковкого чугуна, юбка поршня луженая. Днище поршня вогнутой формы образует камеру сгорания. С внутренней стороны головка поршня имеет ребра, которые повышают ее прочность и способствуют лучшему отводу тепла от головки. В бобышках поршня запрессованы бронзовые втулки. Зазор между юбкэй поршня и цилиндром 0,175-0,200 мм.

Рис. 3. Детали кривошипно-шатунпого и газораспределительного механизмов дизеля ЯАЗ -М204

На поршне в кольцевых выточках установлено шесть колец, сделанных из специального чугуна. Четыре компрессионных кольца прямоугольного сечения расположено в верхней части.

Первое сверху компрессионное кольцо изготовлено из специального чугуна повышенной прочности. Наружная поверхность кольца покрыта слоем пористого хрома, поверх которого для улучшения приработки нанесен тонкий слой свинцового сплава. Остальные три кольца изготовлены из легированного серого чугуна; на наружной поверхности их сделаны канавки, покрытые тонким слоем олова, что улучшает приработку колец.

Два маслосъемных кольца установлено в нижней части юбки поршня. Каждое маслосъемное кольцо состоит из трех частей: двух чугунных колец с выточкой в нижней части и плоской пружины-расширителя, изготовленной из ленточной гофрированной стали, наложенной на внутреннюю поверхность чугунных колец для повышения их упругости. Маслосъемные кольца устанавливают острой кромкой вниз.

Зазор в замке колец должен быть равен у компрессионных 0,45-0,70 мм, у маслосъемных 0,25-0,60 мм.

В нижней части юбки поршня под канавками маслосъемных колец расположены кольцевые выточки с радиальными отверстиями в стенке юбки, служащими для отвода масла, снимаемого кольцами со стенок цилиндров. Через эти отверстия в момент совпадения их с продувочными окнами гильз внутрь картера поступает вентилирующий его воздух.

Поршневой палец плавающего типа изготовлен из хромоникелевой стали и подвергнут цементации. Палец крепится в бобышках топорными кольцами. С обеих сторон пальца в поршне установлены стальные заглушки для устранения разбрызгивания масла из зазоров бобышек на стенки цилиндра и в продувояные окна.

Шатун сделан из хромистой стали и подвергнут закалке и отпуску. В стержне шатуна имеется канал для смазки с калиброванной пробкой в нижней части, служащий для прохода масла к верхней головке, в которую запрессованы две бронзовые втулки. Сверху в головку запрессован распылитель с четырьмя отверстиями, через которые масло подается на днище поршня для его охлаждения.

В нижней разъемной головке шатуна установлены стальные вкладыши, залитые свинцовистой бронзой. Крышка прикреплена к шатуну двумя болтами из хромоникелевой стали. На шатуне и крышке выбиты порядковые номера, которые при сборке следует располагать в сторону нагнетателя.

Пятиопорный коленчатый вал 6 изготовлен из марганцовистой стали; шейки вала подвергнуты поверхностной закалке т. в. ч. На щеках первого п четвертого кривошипов установлены противовесы. В валу сделаны каналы для прохода смазки из коренных шеек к шатунным.

Коренные подшипники вала снабжены стальными вкладышами с заливкой из свинцовистой бронзы. Крышки подшипников изготовлены из хромоникелевого чугуна и для повышения жесткости имеют большую высоту. Каждая крышка входит в гнездо основания и крепится к основанию двумя шпильками. На крышках выбиты порядковые номера, обращенные в сторону нагнетателя. Задний подшипник является установочным и снабжен по бокам двумя разъемными бронзовыми упорными кольцами. Нижняя половина каждого кольца фиксируется на крышке подшипника двумя штифтами.

На двигателях более поздних выпусков для шатунных и коренных подшипников применены стале-алюминиевые вкладыши, изготовляемые из биметаллической полосы, состоящей из стального основания и слоя антифрикционного алюминиевого бессвинцовистого сплава АСМ .

На заднем конце вала закреплена распределительная шестерня с маслоотражателем, входящая в зацепление с шестерней. К торцу вала шестью болтами прикреплен маховик. На переднем конце вала закреплены звездочка привода насоса, маслоотражатель, распорная втулка и шкив привода вентилятора и генератора. Уплотнение концов вала обеспечивается в задней части сальником, установленным в выточке картера маховика, а в передней части - сальником, расположенным в кронштейне передней крышки двигателя.

Головка выпускного клапана изготовлена из жаростойкой стали, а стержень - из хромоникелевой. Обе части сварены. Клапаны установлены по два на каждый цилиндр в направляющих втулках в головке блока. Пружина на клапане закреплена опорной шайбой с коническими сухариками. Вставные седла клапанов, изготовленные из жаропрочного чугуна, запрессованы в головку цилиндров. Между клапанами в головке над каждым цилиндром установлена в медном стакане насос-форсунка. Над клапанами и насос-форсункой расположены коромысла, установленные в бронзовых втулках на осях. Оси закреплены в кронштейнах, которые

болтами крепятся к головке цилиндров. На каждый цилиндр ставится отдельная секция, состоящая из трех коромысел с осью.

Коромысло насос-форсунки снабжено сферическим наконечником с запрессованным в нем подпятником, которым коромысло при работе нажимает на толкатель насос-форсунки.

С каждым коромыслом шарнирно при помощи пальца на бронзовой втулке соединена вилка. Вилка навернута на верхний конец штанги 2-8, упирающейся нижней сферической головкой в гнездо толкателя. Путем вращения щтанги регулируют зазор между носком коромысла и стержнем клапана. В отрегулированном положении штанга стопорится контргайкой. Для прогретого двигателя зазор должен быть равен 0,25-0,30 мм.

Рис. 3. Схема уравновешивания моментов сил пнерцин дизеля ЯАЗ -М204

Толкатели роликового типа расположены наклонно в направляющих каналах головки цилиндров. Ролики установлены на осях стаканов толкателей на игольчатых подшипниках. Каждый толкатель прижимается к кулачку распределительного вала пружиной. Пруяшна закрепляется в головке в сжатом состоянии сверху при помощи упорной шайбы и стопорного кольца, а внизу упирается в шайбу, закрепленную на нижнем конце штанги. Толкатели удерживаются от проворачивания специальной скобой, прикрепленной внизу головки.

Распределительный вал изготовлен из специальной стали и внутри высверлен. Кулачки и шейки вала подвергнуты цементации. Вал установлен в верхней части блока двигателя с правой стороны на пяти опорах. Между каждой парой опор расположены три кулачка: два крайних для привода выпускных клапанов и средний для привода насос-форсунки.

Крайние подшипники распределительного вала представляют собой стальные втулки фланцы их прикреплены болтами к блоку. В каждом подшипнике запрессованы по две стальные втулки с заливкой из свинцовистой бронзы. Передний подшипник установочный; по обеим сторонам он имеет бронзовые упорные шайбы. Осевой зазор в упорном подшипнике равен 0,18-0,32 мм.

Рис. 4. Продольпый разрез двухтактного дизеля ЯАЗ -М206

Распределительный вал вращается с тем же числом оборотов, что и ко^ ленчатый вал.

Распределительные шестерни закрыты чугунной крышкой, отлитой вместе с картером 4 маховика. Передние противовесы валов закрыты отдельной чугунной крышкой 29. К заднему концу распределительного вала присоединен привод указателя числа оборотов коленчатого вала (тахометра), расположенного на щитке приборов в кабине.

Противовесы на распределительном и уравновешивающем валах служат для уравновешивания моментов сил инерции, возникающих в шатунно-к’ривошипном механизме при его работе.

При неравномерном движении поршней возникают силы инерции, достигающие наибольшего значения в тот момент, когда поршень проходит через мертвые точки. При данном расположении кривошипов коленчатого вала двигателя у крайних поршней (первого и четвертого) силы инерции Р имеют противоположное направление и, действуя на плече А, равном расстоянию между осями крайних цилиндров, создают момент, стремящийся повернуть весь двигатель в плоскости действия момента по направлению часовой стрелки. При перемещении поршня первого цилиндра в н. м. т., а четвертого - в в. м. т. направление сил инерции и момента изменяется на обратное. Вследствие этого возникает вибрация двигателя.

При вращении передних и задних противовесов распределительного и уравновешивающего валов появляются центробежные силы. Эти силы, слагаясь на каждой паре противовесов, дают две силы F, создающие на плече В, равном расстоянию между передними и задними противовесами, момент. Этот момент всегда имеет противоположное направление относительно момента, создаваемого силами инерции поршней, и равен ему по величине, вследствие чего обеспечивается уравновешивание двигателя.

Двигатель подвешен к раме автомобиля на трех опорах с резиновыми подушками.

Впереди кронштейн, отлитый на крышке противовесов, опирается через две резиновые подушки на специальную балку, закрепленную на раме автомобиля. В задней части кронштейны, привернутые болтами к картеру маховика, опираются на кронштейны рамы (каждый через две резиновые втулки.

Дизель ЯАЗ -М206 по конструкции аналогичен двигателю ЯАЗ -М204, имеет ряд одинаковых с ним – размеров и взаимозаменяемых узлов и деталей и отличается только деталями, размеры которых увеличены в связи с увеличением числа цилиндров. К числу таких деталей относятся блок цилиндров с головкой и поддоном, коленчатый вал, распределительный и уравновешивающий валы, маховик, крышка клапанного механизма и др.

Семиопорный коленчатый вал имеет шесть кривошипов, расположенных под углом 60°. К щекам первого и шестого кривошипов прикреплены болтами противовесы. На переднем конце вала установлен гаситель крутильных колебаний, закрепленный на шкиве привода вентилятора. Гаситель состоит из двух тяжелых дисков, присоединенных к корпусу на толстых резиновых прокладках. Корпус гасителя крепится болтами к шкиву привода вентилятора. Диск гасителя имеет определенную массу, отличную от колеблющейся массы коленчатого вала. При возникновении крутильных колебаний, особенно значительных на переднем конце вала, диск, связанный с валом упругим соединением, колеблется с другим периодом, смещаясь относительно вала, и колебания вала гасятся вследствие наличия трения в деформирующейся резине.

Рис. 5. Противовес с гасителем колебаний распределительного вала дизеля ЯАЗ -М206

Уравновешивание моментов сил инерции в двигателях ЯАЗ -М206 осуществляется таким же способом, как и в двигателях ЯАЗ -М204. Для уменьшения крутильных колебаний распределительного и уравновешивающего валов, имеющих значительную длину, передние противовесы их сделаны составными и снабжены гасителями колебаний.

Каждый противовес представляет собой основание, которое ступицей закрепляется на конце вала. На кольцевую шейку ступицы на втулке шарнирно установлен балансир противовеса. В балансире имеется фигурное окно, на площадки которого концами опираются два пакета листовых пружин между пакетами пружин входит кулачок, укрепленный на основании болтом с шайбой, соединяющим все детали противовеса. При возникновении колебаний вала балансир также начинает колебаться на ступице, смещаясь относительно основания противовеса. При этом пружины, упираясь средней частью в кулачок, прогибаются и вследствие наличия трения между листами пружин колебания вала гасятся.

К атегория: - Устройство и работа двигателя

Которым руководил профессор Н.Р. Брилинг, спроектировало четырёхтактный шестицилиндровый автомобильный дизель мощностью 87 л.с. под символическим названием «Коджу» (Коба Джугашвили). Его изготовление и сборка осуществлялись в 1933 году на Ярославском государственном автомобильном заводе (ЯГАЗ) №3 под руководством главного инженера А.С. Литвинова. Двигатель неплохо зарекомендовал себя на испытаниях, но по ряду причин, и в первую очередь, из-за невозможности серийного изготовления сложных узлов и деталей с высокой точностью, «Коджу» тогда не удалось поставить на производство.

Тем не менее, работа над совершенствованием двигателя продолжилась в НАТИ . К 1938 году наиболее отработанной моделью являлся дизель НАТИ-МД-23 («НАТИ-Коджу») мощностью 105…110 л.с. На Ярославском автозаводе под него был спроектирован 7-тонный грузовик ЯГ-8, который предполагалось сделать базовым для нового семейства дизельных автомобилей. Серийный выпуск МД-23 планировали наладить на возводимом Уфимском моторостроительном заводе, но это предприятие было передано в НКАП и в Уфе стали выпускать более необходимые для обороны авиационные моторы.

В дизельное бюро в годы разработки и подготовки двигателей к производству входили М.С. Рыжик, В.В. Пушкин, П.И. Новиков, А.Д. Комаров, Б.И. Нитовщиков, Л.В. Лебедева, П.П. Семечков, М.В. Ершов, В.Д. Аршинов, Н.И. Сигал, В.А. Рахманов, А.А. Егоров, Б.А. Работнов, А.Н. Сахаров, позже к ним присоединились О.Л. Матвеев, Н.М. Пестриков, А.К. Тарасова, П.Б. Шумский и другие.

Под вывеской «восстановления» старых дизелей удалось заполучить почти всё необходимое для производства новых: в общей сложности с конца 1944-го по 1946 год в Ярославль поступило 350 единиц оборудования. К сожалению, не всё заказанное оборудование прибыло. В 1946 году между СССР и США началась так называемая «холодная война» и американское правительство прекратило поставку станков и двигателей в нашу страну.

Ещё в конце войны несколько групп специалистов ЯАЗа выезжали в Германию для отбора на машиностроительных предприятиях оборудования, которое должно было поступить в СССР в счёт репарации за причинённый нашему народу ущерб. Так прибыло на завод металлорежущее и другое оборудование по профилю изготовления автомобилей и двигателей.

Прибывшие станки, при соответствующем их оснащении, в ряде случаев позволили заводу решить проблему недостающего оборудования, вызванного отказом в поставке последнего Америкой. В частности, из США удалось получить только часть станков для изготовления коленчатого вала и шатуна. Недостающие станки доукомплектовали из трофейного и частично из имеющегося на заводе универсального оборудования.

Совершенно не был обеспечен специальными станками участок производства нагнетателя. Этот высокоточный агрегат пришлось полностью осваивать на универсальных станках, оснащая их сложными приспособлениями.

Привезенная из Америки Н.С. Ханиным документация (каталоги, некоторые чертежи), а также первичные наработки и расчеты отдельных узлов, выполненные «ЗиСовцами», стали той основой, с которой началось проектирование двигателя. В короткие сроки конструкторам, коллективу испытателей, технологов, металлургов и химиков требовалось наладить выпуск сложного силового агрегата, требующего высокой культуры производства, качественных материалов и квалифицированных кадров.

В процессе отработки и подготовки к производству конструкция двигателя GMC «4-71» претерпела существенные изменения. Прежде всего это диктовалось назначением двигателя, который планировалось устанавливать только на осваиваемые на заводе автомобили. В частности, отказались от ряда решений, позволяющих конвертировать двигатель, таких как симметричное расположение привода спереди и сзади, левое и правое вращение коленвала и др.

На первом этапе совместно со специалистами экспериментального цеха, центральной заводской лаборатории (ЦЗЛ) под руководством В.В. Скотникова, технологами был проведен полный расчет всех деталей по размерам и конфигурации с переводом из дюймовой системы в метрическую, сделан анализ химического состава, классов чистоты обработки поверхностей, начаты исследования основных режимов работы двигателя. На основе результатов исследования выработали рекомендации по отечественным маркам стали, чугунного и цветного литья.

С большими трудностями встретились литейщики при освоении производства поршней из перлитного ковкого чугуна. В автомобильной отрасли до этого времени такого чугуна не производилось.

Позднее двигатель пришлось адаптировать к нашим суровым климатическим условиям, поскольку электрофакельная система подогрева GMC оказалась малоэффективной уже при -5°C. Впервые в отечественной практике на ЯАЗе был разработан и применен жидкостный подогреватель, обеспечивающий запуск дизеля при низких температурах. Эта система включала в себя катушку зажигания с электромагнитным прерывателем и свечу зажигания, поджигающую топливо, которое подогревало воздух, поступающий в двигатель. Подобные изменения впоследствии вносились и при проектировании 6-цилиндрового двигателя.

В 1946 году был сдан в эксплуатацию дизельный цех. Его первым начальником был назначен Т.Н. Иванов. Первые пять дизелей ЯАЗ-204 собранные ярославцами 30 января 1947 года ещё имели ряд американских узлов, в том числе насос-форсунки, но к концу года в серийном производстве уже находились полностью отечественные дизель-моторы. Причем, все детали, за исключением насосных форсунок, производство которых было передано на специализированный Ленинградский карбюраторный завод, резинотехнических и прокладочных материалов, изготавливались на ЯАЗе (первое время на двигатели устанавливались импортные вкладыши коленчатого вала, затем небольшие количества их изготавливал Рыбинский авиамоторный завод). По основным характеристикам (мощности, экономичности, весовым параметрам) советский двигатель ЯАЗ-204 не уступал американскому прототипу.

Выпуск дизелей увеличивался из месяца в месяц. Если в марте их было собрано 15, в мае - 18, то в июне - уже 25, в октябре - 32. К концу 1947 года было собрано 206 штук. Выпуск первых серийных отечественных дизелей, в том числе и шестицилиндровых ЯАЗ-206 мощностью 165 л.с., Ярославский завод освоил за три года, с 1947-го по 1949-й.

При создании конструкции грузовых автомобилей ЯАЗ-200 и ЯАЗ-210 с двигателями ЯАЗ-204 и ЯАЗ-206 была принята за базу принципиальная схема сцепления американской фирмы «Лайп». Это были первые отечественные фрикционные сухие сцепления с центральной нажимной пружиной для двигателей большой мощности.

Впервые в отечественной практике были разработаны, испытаны и освоены новые износостойкие формованные фрикционные накладки ведомых дисков сцеплений. Разработка и испытания проводились заводом совместно с отраслевой лабораторией химической промышленности. Серийное производство накладок было организовано на вновь созданном заводе асбестовых технических изделий в г. Ярославле. Массовое производство сцеплений ЯАЗ-200 с диаметром ведомого диска 352 мм и сцепления ЯАЗ-210 с диаметром ведомого диска 381 мм для передачи крутящих моментов 55 и 78 кгм, было начато на этом заводе в 1947 году. В период 1947-59 годов было выпущено около 1400000 сцеплений, которые надежно обеспечили требования выпускавшихся автомобилей всех типов и назначений с двигателями ЯАЗа.

Разработанные и испытанные коробки передач ЯАЗ-204, ЯАЗ-210 представляют собой 5-ступенчатую трансмиссию, все шестерни которой находятся в постоянном зацеплении, кроме первой передачи и заднего хода. Для лёгкого переключения передач установлены синхронизаторы. Смазка подшипников осуществляется под давлением специальным насосом. В конструкции применены новые типы подшипников, производство которых было организовано вновь на заводах страны.

Коробки передач типа ЯАЗ-204 в различных модификациях выпускались для всех типов двухосных и трёхосных автомобилей ЯАЗа и МАЗ а. Осуществлялась отдельная поставка коробок передач для автомобилей-тягачей Уральского и Брянского автозаводов. В 1947-59 годах было изготовлено и поставлено 1700000 коробок передач.

Разработку сцеплений и коробок передач, освоение их в массовом производстве на ЯАЗе возглавили В.В. Осепчугов и Г.М. Кокин . Активное участие в разработке, освоении и усовершенствовании приняли участие конструкторы А.А. Малышев, Н.С. Ханин, В.Д. Аршинов, Н.И. Сигал, Б.Ф. Индейкин, В.В. Зеленов, В.А. Илларионов, В.М. Кротов, В.П. Волин, В.А. Гусев и другие.

В 1948 году главный инженер ЯАЗ A.M. Лившиц (в 1950 году репрессирован, в августе 1954 года освобожден и впоследствии полностью реабилитирован), директор завода (в 1945-50 годах) И.П. Гусев, главный конструктор В.В. Осепчугов, его заместитель по двигателям Н.С. Ханин, начальник дизельного цеха Т.Н. Иванов и начальник центральной заводской лаборатории В.В. Скотников «за усовершенствование конструкции и освоение производства быстроходных автомобильных дизелей» стали лауреатами Сталинской премии III степени.

По тепловому режиму дизель ЯАЗ-204 был перенапряженным, с довольно малым моторесурсом, хотя год от года шла кропотливая работа по его увеличению. Так, до 1949 года на всех двигателях ЯАЗ-204 и на части их выпуска 1950 года маслонасос приводился цепной передачей, потом - шестеренчатой. Литой чугунный масляный картер заменили на штампованный. С мая 1952 года было внедрено предпусковое подогревательное устройство для подогрева охлаждающей жидкости в системе охлаждения и масла в картере перед пуском двигателя при низкой температуре. Тонкостенные гильзы цилиндров, ослабленные двумя рядами из 64 отверстий, коробились и выходили из строя. Несмотря на различные технологические ухищрения, исключить деформацию и повышенный износ этих «сухих» гильз не удавалось. Поэтому с 1953 года ЯАЗ стал делать продувочные окна в виде одного ряда из 17 отверстий диаметром 16 мм. Были и другие, более мелкие изменения, связанные с совершенствованием технологии изготовления двигателей.

Исходные характеристики двигателей менялись в основном только в сторону увеличения мощности (112-120-135 л.с. четырехцилиндровые, 165-205 л.с. шестицилиндровые) и экономичности за счет изменений топливной аппаратуры, в частности повышая производительность насос-форсунок, совершенствования системы продувки, ряда других узлов, снижения затрат мощности на привод нагнетателя. Так, в начале 50-х мощность ЯАЗ-204 подняли до 120 л.с. (ЯАЗ-204А ), а для полноприводного автомобиля МАЗ-502 и седельного тягача МАЗ-200В мощность двигателя с насос-форсунками серии «80» и уменьшенными тепловыми зазорами между поршнем и гильзой достигала 135 л.с. (ЯАЗ-204В ).

Большой опыт в понимании важнейших характеристик протекания рабочего процесса, прочности деталей и узлов был приобретен во время эксплуатации автобусной модификации дизеля ЯАЗ-204Д в составе первого послевоенного автобуса с электрической передачей ЗиС-154 (годы выпуска 1947-49). Неудачная компоновка электросхем, неблагоприятное сочетание параметров электрогенератора и характеристик двигателя, плохая вентиляция и высокая запыленность моторного отсека, отсутствие эффективных фильтров - все это приводило к повышенному износу двигателя. Однако при всём несовершенстве автобус не только частично решил проблему обеспечения столицы городским транспортом, но и стал своеобразной исследовательской лабораторией, давшей толчок к развертыванию работ по повышению надежности, совершенствованию систем очистки двигателя.

Впоследствии (в 1956 году) коллектив ЯАЗа освоил еще один автобусный двигатель ЯАЗ-206Д для междугороднего автобуса ЗиС-127, который оказался намного удачнее своего городского предшественника и выпускался до окончания автобусного производства на ЗиЛ е (1960 год).

Серьезный экзамен ярославским специалистам и молодому моторному производству пришлось держать при разработке и освоении серии двигателей для военной техники по заказу Министерства обороны СССР . Здесь, кроме обеспечения требуемых надежности и мощности, предстояло внести ряд изменений в конструкцию и компоновку базовых моделей. Первой в 1948 году появляется так называемая «тракторная» модификация двигателя ЯАЗ-204Б для гусеничных артиллерийских тягачей М-2 Мытищинского машиностроительного завода (ММЗ), затем аналогичная ей комплектация «К» - ЯАЗ-204К (130 л.с), которая устанавливалась на плавающие гусеничные транспортеры К-61 Крюковского вагоностроительного завода и лёгкие артиллерийские тягачи АТ-Л Харьковского тракторного завода. От базовых они отличались в основном специальным углублённым чугунным масляным картером с нижней крышкой (так называемого «тракторного» типа), соответственно изменённым приёмником маслонасоса и системой смазки, что было важно для работы двигателя при больших кренах и дифферентах.

В 1956 году осваивается модификация дизеля ЯАЗ-206Б (210-225 л.с), предназначенная для десантной самоходной установки АСУ-85 производства ММЗ. Для неё были разработаны специальная масляная система с сухим картером, масляные фильтры, мощный масляный радиатор, приспособления к аварийному запуску и инжекторной системе охлаждения, а также специальные головки цилиндров, от которых заказчик впоследствии отказался.

Однако самым перспективным направлением развития первого семейства ярославских дизелей оказалось создание в 1951 году стационарной модификации двигателя ЯАЗ-204Г . В конце 40-х годов в связи с развитием радиолокационных средств возникла потребность в передвижных источниках питания для автономных РЛС . В качестве такого энергетического источника выбрали дизель ЯАЗ-204. При подготовке стационарного ЯАЗ-204Г, кроме мероприятий по снижению мощности до 60 л.с. при 1500 об/мин, были усовершенствованы устройства подогрева и совместно с НАМИ разработан однорежимный прецизионный регулятор, обеспечивающий высокую точность частоты вращения, необходимую для нормальной работы радиоэлектронной аппаратуры радиолокационных станций. Первоначально двигатели поставлялись на Московский прожекторный завод и Курский завод передвижных агрегатов для 30-киловаттных генераторных установок с частотой 50 и 400 Гц, которые стали неотъемлемой частью системы ПВО страны.

Кроме того, различные комплектации двигателей ЯАЗ-204/206 нашли применение на всевозможных установках: передвижных электростанциях, компрессорных, насосных, перекачиваютцих станциях, электросварочных агрегатах, буровых установках, самоходных кранах, узкоколейных тепловозах, малотоннажных катерах, торфодобывающих комбайнах и многих других изделиях.

Конструкция и технико-экономические показатели моторов постоянно совершенствовались. В результате поэтапно проведенной модернизации в 1958-59 и 1962-63 годах, после чего появилась маркировка «М», мощность двигателей возросла на 15%, а удельный расход топлива был снижен на 10%, до 185 граммов на лошадиную силу в час.

Следует отметить, что среди первых четырех моделей Ярославского моторного завода, аттестованных в 1971 году на государственный «Знак качества», была и модификация ЯАЗ-М204Г .

Семейство двухтактных двигателей, с которого началась дизелизации советской автомобильной промышленности, предприятие выпускало до 1993 года . За 46 лет производства завод их выпустил 972633 штуки. Всего было создано 12 серийных модификаций и 15 комплектаций дизелей семейства ЯАЗ-204/206.

Ещё в 1954 году в НАМИ прошло совещание по усовершенствованию дизельных двигателей с участием потребителей, на котором был сделан вывод, что двухтактный принцип работы дизельного двигателя отстаёт по всем показателям от четырехтактного, двухтактные дизели неэкономичны, недолговечны, требуют высокой культуры обслуживания и будущее должно принадлежать именно четырёхтактным дизельным силовым установкам. Их проектирование началось в НАМИ и на Ярославском автозаводе.

На ЯАЗе решено было остановиться на размерности 130/140, опробованной на опытном двигателе с петлевой продувкой ЯАЗ-226. Отношение хода поршня к диаметру цилиндра выбрали близким к единице (диаметр цилиндра - 130 мм, ход поршня - 140 мм) для того, чтобы иметь в составе унифицированного семейства дизелей модели не только с двухрядным, но и с однорядным расположением цилиндров, для которого большая короткоходность конструктивно нецелесообразна. С ЯАЗ-226 в новую конструкцию перенесли все лучшие достижения и находки, в том числе V-образное расположение цилиндров, угол развала 90°, принципиальные решения по коленчатому валу, шатунам, поршневым кольцам, элементам раздельной топливной аппаратуры. При проектировании был учтен и отрицательный опыт, приобретенный в ходе испытаний петлевого двигателя и позволивший в дальнейшем избежать многих неприятностей.

В 1958 году в экспериментальный цех ЯАЗа был привезен опытный образец дизеля «019», собранный на заводе опытных конструкций НАМИ . Однако уже через несколько часов стендовых испытаний у него проявились многие из тех дефектов, которые ярославцам удалось устранить еще на петлевом. После долгих консультаций и согласований с отраслевым институтом решили совместными усилиями доводить ярославский двигатель. Некоторые технические разработки перенесли из НАМИ-019, но базовая конструкция и важнейшие технические решения по общей компоновке, цилиндро-поршневой группе, другим основным узлам остались ярославские.

Параллельно началось проектирование восьмицилиндровой модели, максимально унифицированной с шестицилиндровой конструкцией. Важнейшие характеристики закладывались в расчете на определенные модели автомобилей и их трансмиссии. «Шестерка» предназначалась для установки на изделия Минского автозавода , а «восьмерка» - для нового семейства трехосных автомобилей ЯАЗ-219 , которые готовились для передачи в Кременчуг. Дизельные двигатели второго поколения предназначались также для установки на строительные краны, компрессорные установки, электроагрегаты, экскаваторы и др.

Максимальная мощность «шестерки» достигала 180 л.с. при 2100 мин -1 , максимальный крутящий момент - 667 Н·м при 1500 мин -1 , степень сжатия - 16,5, рабочий объем 11,15 л. Блок-картер, гильзы мокрого типа, головки цилиндров (одна для трех цилиндров) выполнены из чугуна, а поршни с камерой сгорания в днище - из алюминиевого сплава.

Двигатель оснастили роликовыми толкателями клапанов, крышкой коренных подшипников с креплением на четырёх болтах, шестиплунжерным насосом высокого давления с корпусом из алюминиевого сплава, раздельными форсунками закрытого типа, у которых внутренняя поверхность между впрысками топлива разобщена от камеры сгорания специальной иглой.

В октябре 1958 года был собран первый экспериментальный образец ЯМЗ-236 , а пять месяцев спустя появляется восьмицилиндровый двигатель ЯМЗ-238 .

К 1960 году отработка конструкций шести- и восьмицилиндровых моделей в целом завершилась. От первых образцов они отличались даже внешне, не говоря уже о внутреннем содержании, настолько существенным изменениям подверглось большинство деталей и узлов. Естественно, остались основные компоновочные решения: блок, целиковая головка, расположение агрегатов. Важнейшие изменения: роликовые толкатели вместо плоских, крепление крышки коренных подшипников на 4-х, а не на 2-х болтах и многое, многое другое.

О глубине проработки конструкции четырехтактных двигателей могут свидетельствовать следующие факты: изготовлено и испытано 230 образцов моделей различного исполнения, наработано на испытательных стендах свыше 130000 часов.

Хотя испытания и совершенствование двигателей продолжались полным ходом, что создавало огромные трудности для технологов, отрабатывавших процессы изготовления и формировавших заказ на оборудование, была выпущена опытно-промышленная партия дизелей для проведения заводских и государственных эксплуатационных испытаний. Одновременно шла активная подготовка производства.

В октябре 1961 года на вступившей в строй первой очереди дизельного цеха №2 начался серийный выпуск двигателей ЯМЗ-236, а в июне 1962 года - двигателей ЯМЗ-238 мощностью 240 л.с. Со времени появления первого образца до выпуска двигателей в серию прошло неполных три года - таких темпов освоения мировая практика моторостроения еще не знала.

С 1962 года на заводе начинается работа над тракторными модификациями обоих двигателей с турбонаддувом с различной степенью форсировки. Наддув был еще настолько в диковинку, что при испытаниях первых турбокомпрессоров стенды, опасаясь осколков, опускали под землю…

В конце 1962 года был воплощен в металл образец двенадцатицилиндрового двигателя ЯМЗ-240 . Его мощность составила 360 л.с. при 2100 об/мин. Конструкция этого двигателя во многом отличалась от других шести- и восьмицилиндровых моделей, угол развала блока цилиндров был принят 75°, коленчатый вал на подшипниках качения вместо подшипников скольжения, заднее расположение распределительных шестерен.

Так состоялось появление на свет знаменитого ярославского семейства четырехтактных дизелей, являющихся до сих пор основной продукцией завода.

Семейство 130/140 оказалось феноменально живучим и разрослось до 52 моделей и модификаций, которые устанавливались на более чем 270 различных изделий. Долголетию этого семейства способствовала и неплохая, по тем временам, топливная экономичность. Так, у МАЗ-200 он составлял 32 л/100 км при скорости 30…40 км/ч, а у МАЗ-500 - всего 22 л. Относительно умеренная форсировка обеспечивала надежную и долговечную работу агрегата в тяжелых условиях эксплуатации.

Часто о ярославских дизелях судят по самому первому семейству 130/140, причем очень часто по ранним моделям. Их ценят, особенно в глуши и глубинке, за живучесть и ремонтопригодность, но ропщут на чрезмерную массу, неэкономичность, низкий ресурс. Между тем семейство-ветеран претерпело три крупные модернизации, и его последние представители имеют значительно лучшие показатели. Так, удельный расход топлива удалось снизить с первоначальных 175 г/л.с. в час до 145, а «угар» масла - с 2% от расхода топлива до 0,2%. Удельная масса двигателей, составлявшая 4,5 кг/л.с., стала меньше примерно в полтора раза.

Э та статья посвящена одной из таких машин - двухтонному грузовику ГАЗ-ААА, унифицированному и рассчитанному на преимущественное применение в вооруженных силах СССР.

По привычке заказ на трехосные грузовики был отправлен американской компании Ford, но в ее программе такой машины не оказалось, а спешно собранные за океаном прототипы . В результате доработкой несущественно обновленной машины пришлось заниматься советским инженерам, за работой которых наблюдали представители Наркомата обороны, ОГПУ и НКВД.

Первые образцы 40-сильного грузовика ГАЗ-ААА с главными червячными передачами появились в конце 1934-го, а затем на организацию их выпуска ушел еще один год. В 1938-м модернизированный вариант получил мотор ГАЗ-М в 50 сил. В то же время был построен опытный усиленный образец ГАЗ-31 с 76-сильным двигателем для будущей замены ГАЗ-ААА.

Военные исполнения грузовиков ГАЗ-ААА

Первоначалу автомобиль полностью отвечал требованиям военных по проходимости, надежности, простоте обслуживания, способности доставлять до 20 человек личного состава, буксировать полевые пушки и нести на себе более тяжелое оборудование и вооружение.

Между тем номенклатура специальных армейских версий на шасси ГАЗ-ААА существенно уступала полуторке, зато гамма созданных на нем бронеавтомобилей не имела равных ни в прошлом, ни в будущем.

Радиотехнические средства

В мирное время на ГАЗ-ААА устанавливали мобильный приемо-передающий радиоузел РУК и ламповые радиостанции 11АК, которые на первом этапе войны заменила дуплексная радиостанция РСБ-Ф с дальностью двухсторонней связи до 1,5 тысяч километров.

В начале 1940-х появилась особо секретная двухантенная радиолокационная станция РУС-2 «Редут-40» дальнего обнаружения (до 100 км), которая произвела переворот в технике ПВО. В ней применялась машина ГАЗ-ААА с четырьмя домкратами и полноповоротной приемной аппаратной, которая при помощи электропривода вращалась вокруг вертикальной оси, получая информацию от синхронно вращавшейся передающей кабины на базе ЗИС-6.

Автомастерские

Учитывая одинаковые с полуторкой размеры монтажной площади шасси на ГАЗ-ААА монтировали походные мастерские ПМ-3, а также более тяжелую типовую мастерскую ПМ-5-6 - летучку типа Б, разработанную для установки на ЗИС-5. Ее комплектовали увеличенными наборами инструментов и материалов, а некоторые версии размещались в специальных более вместительных и тяжелых кузовах с расчетами до семи человек. Во время войны на этой базе выпускалась мастерская ТРМ для ремонта бронетанковой техники в полевых условиях.

Автомобили службы горючего

Повышенная на полтонны полезная нагрузка ГАЗ-ААА позволила использовать его в качестве базы военных топливозаправочных машин с собственным насосным оборудованием. В 1938-м для Военно-воздушных сил СССР начался выпуск легкого бензозаправщика БЗ-38 с обтекаемой облицовкой цистерны вместимостью 1,5 тысячи литров и рабочих отсеков.

До войны для транспортировки и заправки горячим маслом авиационной техники применялся маслозаправщик МЗ-38 с системой подогрева. До окончания войны в Красной армии служил упрощенный бензозаправщик БЗ-38У с размещением заправочных рукавов непосредственно на цистерне.

Аэродромная и инженерная техника

К аэродромной технике на ГАЗ-ААА относился поздний 50-сильный вариант авиационного стартера АС-2 , обеспечивавшего повышенный крутящий момент, необходимый при заводке более тяжелых винтовых самолетов. По комплектации он практически ничем не отличался от модели АС-1 на базе полуторки.

Машины химической службы

В середине 1930-х специально для установки на бортовом ГАЗ-ААА была разработана легкая автодегазационная машина АДМ-750 , состоявшая из цистерны-бочки, двух жестяных моечных ванн, ручного насоса и рукавов с распылителями и брандспойтами. С 1940 года выпускалась санитарно-эпидемиологическая лаборатория для исследования и анализа степени зараженности местности.

В предвоенные годы в обстановке особой секретности проводились разработки специальной автотехники для заражения местности отравляющими веществами для предотвращения наступательных действий противника. Эта роль отводилась боевым химическим машинам (БХМ), представлявшим собой автоцистерны с насосным оборудованием, ёмкостями для отравляющих составов и системами их смешивания и разбрызгивания.

Одними из первых стали пробные образцы БХМ-1 на шасси ГАЗ-ААА с обычной или бронированной кабиной и цилиндрическими цистернами на 800 литров отравляющих жидкостей. Они были испытаны, но до применения их в боевых действиях дело не дошло.

Пулеметно-пушечное вооружение

В мирное время в бортовых кузовах грузовиков ГАЗ-ААА, как и ГАЗ-АА, без особых переделок устанавливался обширный набор легкого вооружения от одиночных до счетверенных пулеметов, а также пушек калибра 25 и 37 мм. Рядом с ними размещались ящики с боеприпасами и места для боевого расчета. К началу войны на вооружении РККА состояло свыше двух тысяч таких машин, но в реальных сражениях они оказались неэффективными.

1 / 4

2 / 4

3 / 4

4 / 4

На полубронированном трехосном шасси монтировали самоходную артиллерийскую установку СУ-12 с полковой пушкой калибра 76,2 мм и лобовым бронещитом. Плохая маневренность и уязвимость этих систем заставили отказаться от их боевого применения.

Штабные и санитарные машины

Вместительный автобус ГАЗ-05-193 на базе ГАЗ-ААА, снабженный застекленным деревометаллическим кузовом с восемью рабочими местами, был наиболее распространенным штабным средством высшего командного звена Красной армии. Его комплектацию составляли центральный раскладной стол с двумя продольными диванами, шкафы и полки для документации и карт, средства проводной и радиосвязи, розетки для подключения к внешним источникам тока, калориферный отопитель и шторы на окнах.

На грузовиках ГАЗ-ААА монтировали также фронтовые звуковещательные и топографические станции, легкие перегрузочные краны, передвижные типографии и кинопередвижки.

Бронеавтомобили на шасси ГАЗ-ААА

Главным историческим предназначением автомобиля ГАЗ-ААА стало самое многочисленное и разношерстное семейство опытных и серийных бронемашин, полностью разработанных советскими инженерами и носивших гриф «Совершенно секретно». Подробно рассказать о них в одной статье невозможно, поэтому здесь представим лишь самые важные и оригинальные конструкции.

Первым советским бронеавтомобилем считается БА-6 . Он являлся прежним вариантом БА-3 на шасси Ford-Timken, корпус которого с цилиндрической башней и 45-мм пушкой в 1935 году переставили на облегченное шасси ГАЗ-ААА с укороченным задним свесом и пулестойкими шинами. Опытный железнодорожный вариант снабжался металлическими бандажами с ребордами, надевавшимися на все колеса.

В 1936-м развитием шестой модели стал компактный 50-сильный вариант БА-6М с укороченной базой. От первой версии он отличался усиленным передним мостом с двумя гидроамортизаторами, укороченным радиатором и дополнительным топливным баком. На корпусе была смонтирована новая коническая башня с тем же вооружением.

Наиболее известный и распространенный пушечный бронеавтомобиль БА-10 был создан в 1937-м как последняя доработка машины БА-6М и принят на вооружение в начале следующего. Его основой являлось специальное усиленное и укороченное 50-сильное шасси ГАЗ-07 с экранированными узлами системы зажигания. Для повышения проходимости к броневику придавались съемные гусеницы Overall, размещенные на задних крыльях.

В Первом воздухоплавательном дивизионе на шасси БА-10 с открытой задней частью корпуса была собрана полубронированная аэростатная лебедка с осветительным прожектором и запасным колесом на передней подножке.

В конце 1939 года появилась модернизированная бронемашина БА-10М серийного производства, сменившая модель БА-10. Ее отличиями являлись бронезащита пулемета и бензопроводов, два типа радиостанций и топливные баки в бронированных кожухах, вынесенных на крылья задних колес. К началу войны в РККА насчитывалось свыше 2,5 тысяч бронеавтомобилей этой серии.

Самой оригинальной бронемашиной стал экспериментальный плавающий вариант ПБ-7 с несущим корпусом, построенный на Ижорском заводе осенью 1936 года и негласно признанный одной из наиболее передовых советских конструкций мирового уровня. Его основой являлась опытная ходовая часть ГАЗ-30 с 50-сильным мотором, трехлопастным водяным винтом и герметичным бронекорпусом с пулеметной башней.

До сих пор наиболее перспективным считается «бронированный мото-медицинский пункт для мехчастей РККА» или санитарная бронемашина БА-22 , построенная в 1938-м на 40-сильной трехоске. Ее вместительный бронекорпус с внутренней высотой около трех метров служил для перевозки четырех раненых на подвесных носилках или 10–12 бойцов на продольных сиденьях. Потом, через много лет, в этой машине признали первый советский колесный бронетранспортер без вооружения.

Все бронеавтомобили участвовали в сражениях Великой Отечественной, в битве за Москву и в обороне Ленинграда. Их подавляющее большинство было уничтожено в первые же месяцы войны, но часть поврежденных машин оказалась в армиях противника, где их отремонтировали, переделали и вновь применяли в боях.

В Германии они поступали в основном в пехотные части и полицейские отряды для борьбы с партизанами. Бронемашины, оставшиеся в Финляндии, получив 85-сильный двигатель Ford, служили в вооруженных силах страны до начала 1950-х.

На заглавной фотографии - испытания опытного грузовика ГАЗ-31 с боковыми свободно вращавшимися запасными колесами

В статье использованы только аутентичные иллюстрации