Как увеличить мощность

Закончилась Всесоюзная спартакиада по техническим видам спорта. Мотолюбителей, приобщившихся к спорту, интересуют способы увеличения мощности двигателя. В № 10 нашего журнала за 1965 год заводские конструкторы рассказали о форсировке двигателей мопеда «Рига-1», мотоциклов «Ковровец-175» и М-103.

Теперь мы попросили ведущего конструктора ЦКЭБ мотоциклостроения К. В. Стаценко ознакомить мотолюбителей с форсировкой мотоцикла ИЖ-Планета. Метод, предлагаемый им, был разработан для серийных машин Ижевского машиностроительного завода. Отличается он тем, что моторесурс двигателя при этом способе не снижается, и работает он в самых благоприятных условиях.

Вы можете увеличить мощность двигателя мотоцикла ИЖ Планета с 13 до 18 л. с. Для этого надо несколько изменить поршень, головку цилиндра, цилиндр, карбюратор, воздухоочиститель и выпускные трубы, а кроме того, изготовить заново патрубок карбюратора и глушители.

Рис. 1.Лыски на головке поршня

На головке поршня, как показано на рис. 1, вырезают две лыски. К этой операции следует отнестись особо внимательно, так как от лысок зависит совершенство продувки. Делать их лучше на фрезерном станке. Правильность продувки можно проверить по отложению нагара на днище поршня. Для этого днище нужно зачистить и слегка отполировать мелкой шкуркой. Собрав после этого двигатель и дав ему поработать под нагрузкой 10 — 15 минут, снимите головку цилиндра — на днище поршня вы обнаружите следы нагара, которые должны располагаться так, как показано на рис. 2.

Рис. 2.Правильное отложение нагара на днище поршня: а — следы нагара

Для улучшения продувки цилиндра и условий сгорания смеси надо в серийной головке изменить форму камеры сжатия и место расположения свечи. В этом случае в места, отмеченные на рис. 3 двойной штриховкой, наплавьте алюминий при помощи газовой сварки и затем обработайте на токарном станке до размеров, указанных на рисунке. На обработанных поверхностях не должно быть раковин. Размеры камеры сгорания определяют такую же степень сжатия, как и с прежней головкой, то есть 6,5, что необходимо для бездетонационной работы двигателя на бензине А-66. Устанавливая головку на двигатель, проследите, чтобы наименьший зазор между ней и поршнем при положении поршня в верхней мертвой точке находился в пределах 0,5 — 0,7 мм. Оптимальное опережение зажигания при такой головке равно 3,5—3,7 мм до ВМТ.

Рис. 3.Головка цилиндра после изменения: а — места наплавки

Чтобы увеличить пропускную способность карбюратора, растачивают на токарном станке проходное сечение в его корпусе и во вставке (см. инструкцию по уходу и эксплуатации мотоцикла «ИЖ-Планета», рис. 10, позиции 37 и 42) с диаметра 25 мм до 27 мм. пропускную способность главного топливного жиклера следует увеличить до 265 см3/мин, рассверлив его отверстие сверлом диаметром 1,3 мм. Возможно, что холостые обороты двигателя будут слишком большими. Уменьшить их можно более глубоким опусканием дросселя в корпус. Для этого надо подпилить напильником два приливчика на вставке смесительной камеры.

Рис. 4.Впускное окно

Далее увеличьте пропускную способность впускного окна в цилиндре и патрубка карбюратора. Во впускном окне слесарным инструментом выбирают часть перемычки и увеличивают высоту» как показано на рис. 4.

Рис. 5.Патрубок карбюратора: 1 — вкладыш; 2 — патрубок

Экспериментально доказано, что прямоугольная форма окна хуже овальной, поэтому вместо серийного патрубка карбюратора нужно изготовить новый, показанный на рис. 5. Деталь 1 — вкладыш — вставляют в окно цилиндра. Она образует нужную форму окна и должна доходить до зеркала цилиндра, но не касаться поршня и колец. Изготовляются вкладыши из любого металла, но лучше из алюминии. Деталь 2 — патрубок — делают из стали, сваривая из трех частей — фланца, конусной и цилиндрической трубок.

При наиболее эффективном использовании колебаний газа и звукового давления в состоянии резонанса в системах впуска и выпуска (состоящих из патрубка, карбюратора, воздухофильтра и выпускной трубы с глушителем) можно существенно повысить мощность двигателя. В серийных системах эти явления не используются, и поэтому они не обеспечивают полной мощности.

Рис. 6.Воздухоочиститель

Для того чтобы улучшить работу воздухоочистителя, необходимо его переделать. Смысл переделки, как видно из рис. 6, заключается в том, что из корпуса вырезают или высверливают входную трубу и заменяют трубой большего диаметра, сваренной из листовой стали. Крепят трубу к фланцу алюминиевыми заклепками или винтами. Отверстия в решетках соответственно распиливают до наружного диаметра трубы. На выходном отверстии корпуса укрепляют винтом М5 отражательный козырек, изогнутый в верхней части в форме дуги. Он препятствует уносу масла из воздухоочистителя в двигатель, возникающему при повышении мощности двигателя выше 15 л. с. Унос масла вреден не только тем, что ухудшает пылеулавливающие свойства воздухоочистителя. Он резко повышает износ двигателя, так как вместе с маслом в него попадает задержанная воздухоочистителем пыль. Так что пренебрегать установкой козырька не следует.

Рис. 7.Глушитель: 1 — гайка; 2 — выпускная труба; 3 — гайка с уплотнителем; 4 — муфта; 5 — корпус глушителя; 6 — отражатель; 7 — винт М6x10; 8 — глушащий элемент; 9 — колпак; 10 — решетка

Улучшить работу серийного глушителя настолько трудно, что проще изготовить новый, как показано на рис. 7. Из серийного глушителя можно использовать только гайки 1 и 3, муфту 4 и выпускную трубу 2, которую при помощи сварки удлиняют на 115 мм; при этом сварочный шов внутри трубы следует загладить вровень со стенками. Корпус глушителя, состоящий из корпуса длиной 310 мм и цилиндра длиной 480 мм, сваривают из листовой стали марки 10 или 20 толщиной 0,8 — 1 мм. Внутри цилиндра помещают отражатель 6 и глушащий элемент 8 из стали 20. Чтобы облегчить удаление нагара, их крепят винтами. Закрывается глушитель колпаком 9 (из стали 20) и решеткой 10 (из стали 30) и закрепляется гайкой М6 на шпильке отражателя. Чертежи этих деталей приведены на рис. 8, 9, 10 и 11.

Рис. 8.Отражатель

Конструкция и размеры выпускной системы существенно влияют на мощность, поэтому отступление от чертежа может ухудшить мощностные и экономические показатели двигателя. Для новой выпускной системы необходимо также увеличить высоту выпускных окон на 1,5—2 мм — без этого она менее эффективна.

Рис. 9.Глушащий элемент

После всех переделок мощность и крутящий момент значительно повысятся на всех диапазонах рабочих оборотов. Максимальные значения мощности на опытных образцах увеличились с 13,7 л. с. до 19,2 л. с., а крутящего момента — с 2,4 кгм до 3,2 кгм. Часовой расход топлива повысится из-за увеличившейся мощности, но удельный расход на режиме максимальной мощности уменьшится с 370 г/л. с. час до 310 г/л. с. час. Это свидетельствует об улучшении процессов продувки цилиндра и сгорания рабочей смеси.

Рис. 10.Колпак глушителя

Для еще большего увеличения мощности в тех случаях, когда долговечность машины имеет второстепенное значение, можно довести степень сжатия до 8 — 9 и повысить обороты двигателя за счет расширения фаз газораспределения, увеличения проходного сечения в карбюраторе и во впускном патрубке. Это даст еще 3—4 л. с.

Рис. 11.Решетка глушителя

Следует, однако, предупредить, что повышения мощности можно достичь только при тщательном и точном выполнении всех работ и на исправном и малоизношенном двигателе.

К. СТАЦЕНКО, инженер, г. Серпухов

1966N01P14-15