Двигатель для автомобиля ГАЗ 51

Шестицилиндровый двигатель ГАЗ-51 имеет длинную историю – выпуск первых начался еще да начала Второй мировой войны. Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) ГАЗ-51 разрабатывался по лицензии американского прототипа Dodge, в ходе разработок ДВС был существенно модернизирован.

Готовый к установке двигатель для газ 51

История создания двигателя для автомобиля ГАЗ 51

В середине тридцатых годов двадцатого века 4-цилиндровый мотор М-1, разработанный для оборонной промышленности, уже не соответствовал предъявляемым запросам по мощности – требовался более сильный двигатель для грузового автомобиля. Таким ДВС мог стать шестицилиндровый силовой агрегат нового поколения. Но своих конструкторских решений на тот момент в Советском Союзе не было, и в 1937 году было решено закупить чертежи американской модели D5 компании Dodge.

Так получилось, что в чертежах не хватало некоторых деталей, и конструкторы Горьковского автомобильного завода самостоятельно дорабатывали необходимые элементы. Несмотря на то, что новый двигатель внешне похож на американский вариант, он считается собственной, оригинальной разработкой.

Пример двигателя ранней версии для грузовика ГАЗ 51

Новая модель получила индекс ГАЗ 11. Мотор имел свои конструкторские решения, от модели D5 он имел следующие отличия:

• Маслоприемник насоса масляной системы был плавающего типа, на американском образце маслоприемник крепился жестко;
• Газораспределительный механизм ГАЗ 11 имел шестеренчатую передачу (текстолитовая шестерня распределительного вала и металлическая шестерня коленчатого вала). На D5 металлические «звездочки» связывались между собой с помощью цепи (цепная передача);
• Карбюратор К-23 «газовского» двигателя имел собственную разработку и был оснащен новшествами тех времен – экономайзером и насосом-ускорителем.

В первых опытных образцах отечественного двигателя было много недоработок, выявлявшихся при испытаниях.

Родной двигатель на грузовике Газ 51

Массовый выпуск постоянно откладывался и был освоен только в начале 1940 года. В 1941 году ГАЗ 11 после испытаний был принят в качестве судового двигателя на военном морском флоте.

В военные годы двигатель устанавливался небольшими партиями на автомобили ГАЗ 61, по окончанию Великой Отечественной было продолжено усовершенствование мотора. У ДВС ГАЗ 11 появились модернизированные варианты ГАЗ 12, ГАЗ 51 и ГАЗ 52.

Особенности работы двигателя

Грузовой автомобиль ГАЗ-51 получил широкое распространение в послевоенный период. Для разработки его двигателя специально изучались моторы, представленные компанией Dodge из серии двигателей Chrysler с нижним расположением клапанов. Завод даже купил лицензию на производство этих моторов.

При производстве эти двигатели были адаптированы под наши условия, и для ГАЗа 51 моторы выпускались со следующими характеристиками.

Работал двигатель ГАЗ 51 на бензине.

При 2800 об/мин двигателя развивал максимальную мощность до 70 л.с. При этом, максимальный крутящий момент достигался при 1500 об/мин, и составлял 201 Н*м.

Объем цилиндров соответствовал показателю 3485 куб.см. Все цилиндры располагались в ряд, в количестве шести штук. Степень сжатия у цилиндров составляла 6.2. Подача смеси осуществлялась посредством карбюратора, охлаждался двигатель при помощи жидкостной системы охлаждения.

По сравнению с двигателем авто ГАЗ-ММ и ГАЗ-АА, которых ГАЗ 51 заменил, двигатель последнего имел меньший вес, был более прочным, расходовал меньше топлива, показатели мощности также были выше, да и по компактности он превосходил своих собратьев. В ремонте был не прихотлив.

Устройство и характеристики двигателя ГАЗ 51

Четырехтактный бензиновый мотор ГАЗ 51 имел чугунный литой блок с шестью цилиндрами, установленный в один ряд. Расположение клапанов нижнее, клапана расположены в ряд по 2 шт.

Двигатель комплектовался разными по материалу головками блока цилиндров (ГБЦ): алюминиевыми и чугунными. На моторах с алюминиевыми головками степень сжатия была выше – 6,2, с чугунными ГБЦ этот показатель равен 5,6. Поначалу ГБЦ имели отверстия под свечи диаметром 18 мм и шагом резьбы 1,5 мм, в дальнейшем отверстия были изменены под свечи А11 (14х1,25 мм). Такое решение позволило повысить степень сжатия до 6,7.

Так выглядит головка блока цилиндров от двигателя ГАЗ 51

На более старых версиях ДВС для очистки масла в конструкции устанавливались два фильтра: грубой и тонкой очистки. Затем в устройстве стал применяться только один полнопоточный фильтр.

При внешней схожести с мотором Dodge D5 технические характеристики двигателя ГАЗ существенно отличались от американского агрегата. Мотор D5 имел:

• Диаметр поршня 82,55 мм;
• Ход поршня 111 мм;
• Объем ДВС 3,56 л.

ГАЗ 11 обладал следующими техническими характеристиками:

• Диаметр поршня 81,88 мм;
• Ход поршня 110 мм;
• Объем 3,485 л.

При вращении коленчатого вала 3600 об/мин. двигатель ГАЗ обладает мощностью 85 л. с.

Поршень

Стандартный поршень имеет размер 81,88 мм, также предусмотрены ремонтные размеры:

• Первый ремонт – 82,5 мм;
• Второй ремонт – 83,0 мм;
• Третий ремонт – 83,5 мм.

На базе ДВС ГАЗ 51 был разработан четырехцилиндровый ГАЗ 20, который устанавливался на автомобили «Победа» и ГАЗ 69. Диаметр поршня ГАЗ 20 составляет 88 мм.

Поршень имеет плоское днище и юбку овальной формы. Чтобы компенсировать тепловое расширение, на юбке предусмотрен Т-образный разрез. Другие характеристики:

• Поршневой палец «плавающего» типа, крепится в бобышках, фиксируется в поршне двумя стопорными кольцами. Диаметр пальца 22 мм;
• На поршне устанавливаются два компрессионных и два составных маслосъемных кольца (всего три канавки под кольца);
• В канавках под маслосъемные кольца предусмотрены отверстия для отвода масла из цилиндров двигателя.

Шатун

Шатуны имеют двутавровое сечение. Они кованные и сделаны из стали. Нижняя головка расположена несимметрично относительно оси – на коленчатом валу шатуны устанавливаются длинными выступами в разные стороны: 1,3,5- коротким отливом вперед, а 2,4,6-коротким отливом назад. Будьте внимательнее. Крышки крепятся двумя болтами с корончатыми гайками, затянутые гайки шплинтуются. В верхнюю головку шатуна впрессована медная или латунная втулка – в ней фиксируется поршневой палец.

Коленчатый вал

Коленчатый вал двигателя стальной, имеет четыре коренных опоры, а также шесть шатунных шеек. Диаметр коренных шеек стандартного вала – 64 мм, шатунных шеек – 51,5 мм. На валу предусмотрено 6 ремонтных размеров, каждый ремонт имеет увеличение на 0,25 мм (увеличивается толщина вкладышей). Последний размер – 1,5, соответственно, диаметр коренных и шатунных шеек уменьшается на эту величину от стандартного значения.

Неисправности двигателя ГАЗ 51

У мотора ГАЗ 51 есть свои недоработки. При больших оборотах на низкой передаче не выдерживали шатунные вкладыши коленчатого вала, двигатель стучал, и его приходилось ремонтировать. Для предотвращения подобной неисправности в карбюраторе установили ограничитель оборотов. В дальнейшем баббитовые вкладыши были заманены на сталеалюминевые, и моторы стали выходить из строя значительно реже.

Пример различных видов деформации шатунных вкладышей

Другой типовой причиной поломок является Т-образный разрез на поршне. Прочность поршня за счет разреза ослаблена, время от времени в этом месте возникал разрыв.

В целом мотор был достаточно надежен, а после доработок с вкладышами мог служить долго, не требуя ремонта.