Отношение хода поршня к диаметру цилиндра является одним из основных параметров, определяющих габаритные размеры и массу двигателя. Этот параметр связан непосредственно со скоростью поршня и мощностью двигателя. В настоящее время многие автомобильные двигатели делаются короткоходными, имеющимиотношение -=г = 0,75-^-1,0.

Рассмотрим преимущества и недостатки двигателей с разными отношениями-=р но с одинаковым числом оборотов коленчатоговала. С ростом отношения уг увеличивается высота двигателя и его масса. При этом жесткость коленчатого вала уменьшается, вследствие чего создаются более благоприятные условия для возникновения резонансакрутильных колебаний.При увеличении отношения-=г возрастает ход поршня о, а следовательно, и средняя

скорость поршня, что обусловливает повышение инерционной нагрузки на детали, ухудшение наполнения цилиндров и большую работу трения, т. е. меньшую износостойкость деталей двигателя.

К преимуществам короткоходных двигателей следует отнести следующее: 1) увеличение числа оборотов при форсировке двигателя без повышения средней скорости поршня; 2) повышение срока службы деталей поршневой группы при работе с умеренными средними скоростями поршня (для двигателей легковых автомобилей vn= 10,0 — ь 16,0 м/сек, а для двигателей грузовых автомобилей vn= 7,0 — 4 — 13,0 м/сек); 3) увеличение перекрытия шатунных и коренных шеек, что повышает прочность и жесткость коленчатого вала; 4) повышение коэффициента наполнения цилиндров двигателя благодаря меньшим скоростям впуска, прямо пропорциональных скорости поршня; 5) уменьшение габаритных размеров двигателя в направлении оси цилиндров; 6) понижение тепловых потерь в охлаждающую среду.

Однако с уменьшением отношения — jrувеличивается длина двигателя и его масса. При этом затрудняется прохождение противовесов коленчатого вала под кромкой поршня при его положении в н. м. т.

Малые отношения целесообразно применять в V-образных двигателях, так как при этом уменьшается их длина и ширина, особенно при большом угле между осями цилиндров. По этой же причине двигатели с противолежащими цилиндрами также целесообразно делать короткоходными.

В современных автомобильных двигателях отношение — уг изменяется в пределах 0,75—1,2, причем высокооборотные двигатели и двигатели,работающие с большой нагрузкой,должны иметь отношение, близкое к низшему пределу.

Отношение радиуса кривошипа к длине шатуна К = — выбирают на основании следующих соображений.

Малые значения к желательны для понижения давления поршня на стенку цилиндра, а также для уменьшения второй и более высоких гармоник сил инерции поступательно движущихся масс, что имеет большое значение для уравновешивания двигателя. Однако малым значениям соответствует большая длина шатуна L, а следовательно, большие габаритные размеры и масса двигателя. С целью уменьшения габаритных размеров и массы двигателя выбирают большие значения Я.

В быстроходных двигателях применяют более длинные шатуны, чем в тихоходных. При конструировании двигателей необходимо учитывать, что стержни шатунов при максимальном отклонении их от оси цилиндров и нижние головки шатунов в положении, близком к в. т. м., не должны задевать за выступающие в картер стенки цилиндров. Поэтому увеличивают длину шатунов или, если это допускает конструкция, делают вырезы в блоке цилиндров.