Форсировка 2 тактных двигателей.
Это мой первый опыт написания стати прошу строго не судить! =)
Сегодня в интернете не много статей посвященных форсировке 2т. двигателей и хотелось бы исправит эту несправедливость. Ведь 2т двигателя не на много уступают 4т двигателям а в чём то и превосходят их. Ну не будем отвлекается от темы и начнем.
Есть 3 основных способа поднятия мощности:
1. Увеличить КПД. - Здесь мы поделать почти ничего не можем кроме как поставить хорошие подшипники, следить за смазкой подшипников в колёсах, лить хорошее 2т масло в бензин и хорошее масло коробку.
2. Увеличить обём двигателя. - Здесь мы тоже почти ничего не сможем сделать так как мы ограничены в стенках гильзы и расточить больше чем она сама не сможем.
3. Увеличить количество сгораемого топлива. - Здесь мы можем сделать многое. Ведь чем больше топлива сгорит за один такт двигателя тем больше энергии мы получим а соответственно и мощности с двигателя снимем больше.
Именно про третий пункт сегодня и пойдет разговор.
Существует такое понятие как фазы газораспределения. Если по простому объяснять то это число (измеряется в градусах поворота колен-вала) которое показывает сколько время открыто окно (в 4т - открыт клапан). В 2т двигателе именно окнами в цилиндре регулируется наполнение цилиндра свежей смесью. Изменяя их высоту и ширину мы сможем добиться большей мощности от двигателя.
Рис. 1
Рассмотрим цилиндр наверное всем известного мотоцикла ИЖ Юпитер 5.
1. Выпускное окно
2. Основной продувочный канал
3. Дополнительный продувочный канал
Выпускное окно предназначено для очистки цилиндра от отработавших газов. Меняя его сечение (высоту или ширину) мы добиваемся лучшей очистки цилиндра.
Продувочные каналы предназначены для впуска топливно воздушной смеси из кривошипной камеры.
На данном фото не видно впускное окно но я думаю вы все его видели (то место куда крепятся штаны у иж юпитер и ява 638).
Начнем с продувки так как это для меня самая сложная часть цилиндра.
Существует много различных видов продувки но мы рассмотрим основные виды петлевой продувки.
2 канальная. (Ява 634, Юпитер 3-4)
3 канальная. (CZ 500, если честно то больше не знаю)
4 канальная. (Ява 638, Юпитер 5)
5 канальная. (ИЖ ПС, ЗИД Сова)
Рис. 2
Теперь посмотрим на рисунок 2 и разберем как она работает. При 2 канальной продувке каналы в цилиндре располагаются напротив друг друга и направляются к стенке противоположной выпуску. Свежий поток идущий из продувочных каналов ударяется о стенку цилиндра и начинает подыматься вверх выталкивая отработавшие газы в выхлопную трубу. Огибая цилиндр по кругу часть смеси вылетает за отработавшими газами в выхлопную трубу. При 4 канальной продувке добавляется еще пара окошек также расположены напротив друг друга но направлены уже под другим углом что дает больший шанс продуть не продутые зоны. При 3 и 5 канальной продувке напротив выпуска делается дополнительное окно направлено в сторону выпуска под углом 60 градусов что еще больше увеличивает шансы продуть не продуваемые зоны. Изменять их я вам не рекомендую так как углы делаются строго для конкретного цилиндра и их изменение может только ухудшить продувку. Для увеличение продуваемой зоны можно сделать 3 (5) канал но об этом чуть позже.
Выпускное окно это основной инструмент регулирования максимальных оборотов. Чем больше фаза выпуска тем более оборотистым становится мотор. Но не спешите идти прилить свои цилиндры так как без побочных эффектов не обошлось. Чем мы выше подымаем окно тем позже оно закрывается. Соответственно если мы будем ехать на низких оборотах то смесь продувшая цилиндр начнет выходить за отработавшими газами в выхлопную трубу так как ни что не регулирует ее перемещение по цилиндру. То есть если топливо воздушная смесь выйдет в трубу (какая то часть) то чему гореть??? Это происходит всегда просто чем выше обороты двигателя тем меньше времени есть у смеси чтоб вылететь в трубу. И конечно же чем ниже фаза выпуска тем меньше времени выпускное окно открыто и тем меньше смеси вылетит в трубу но и хуже очистится цилиндр из-за маленького окна. Для того чтоб не меняя фазу выпуска улучшить очистку цилиндра нужно распиливать выпускное окно в ширину. Тут проблема заключается в том что чем шире окно тем в более напряженном режиме работают кольца и если окно сделать слишком широким то кольца в окне просто будут ломаться. Как же не ошибиться спросите вы... Всё просто. Ширина окна без перемычки может достигать 63% от диаметра цилиндра а с перемычкой до 80% по хорде.
У ИЖ Юпитера например ширина выпускного окна может достигать 39 мм по хорде или 42 мм по развертке. У Явы же 36,4 мм по хорде и 39 мм по развертке.
Если вы решили что будете подымать фазу и не знаете как ее вычислить то к статье я прикреплю файл с расчётами от доктор мот в котором вы сможете посчитать фазу зная ход поршня и длину шатуна.
Минск, Восход, Иж Юпитер — 125 мм.
CZ 125 – 100 мм.
CZ 250 — 120 мм.
CZ 500 (380) — 130 мм.
ЯВА 638 (634) — 140 мм.
От себя скажу что фазу выпуска не стоит подымать более 175 градусов если вы не приследуете каких то особых целей. При большей фазе мотоцикл на низких оборотах не сможет ехать совсем а разгон он начнет набирать только с средних оборотов. Если же вы хотите еще поднять фазы то вам не обойтись без ЛК, 3 (5) канала и ФУОЗа о чём поговорим чуть позже.
Впускное окно так же как и выпускное фазы считаются в углах. Посчитать фазу впуска на много сложнее чем выпуска так как в нем учитывается длинна юбок поршня и т. д. По этому о конкретных фазах впуска говорить не будем. Чем больше фаза впуска тем более мощным становится мотоцикл с средних оборотов (примерно с 3000 — 3500 оборотов) но менее мощным до средних. Опять падение мощности...да что такое спросите вы. Дело всё в том что чем больше фаза впуска тем больше обратный выброс. Это та смесь которая вылетает обратно в карбюратор при сжатии поршнем кривошипной камеры. Чем быстрее обороты двигателя тем меньше времени у смеси вылетить в карбюратор. Решением данной проблемы является Лепестковый клапан (далее ЛК.)
ЛК впускает смесь в кривошипную камеру и не дает смеси вылетит обратно что дает возможность поднять мощность мотоцикла на низких оборотах и немножко снизить ее на высоких. И тут вылазит это снижение =) Снижается Здесь мощность потому что сечение лепестка меньше сечения впускного окна. Компенсировать это можно с помощью поднятия фазы впуска (например подрезать юбку со стороны впуска на 2 мм.). При установке ЛК на мотоцикл фазу впуска можно делать любую хоть 360 градусов.
3 (5) канальная продувка делается только при наличии ЛК. Конечно можно и без него (как например на ИЖ ПС) но это намного сложнее и дает меньший прирост мощности. 3 (5) канал делается следующим образом. В цилиндре со стороны впуска делается углубление шириной 20 мм. (для юпитер и ява) и подымается на верх. Канал не должен доходить до высоты основных продувочных каналов 1-2 мм. Угол выход из канала 60 градусов. В верхней части поршня отступая 1,5 см от нижнего кольца делается дополнительное окно. Это повысит мощность на всех оборотах двигателя.
Теперь поговорим о ФУОЗе. Расшифровывается как Формирователь Угла Опережения Зажигания. Это микропроцессорное устройство которое автоматически меняет угол опережения зажигания при определенных оборотах двигателя. Так же помогает поднять мощность на всех режимах работы двигателя. Об этом устройстве написано много статей по этому повторять написано ранее много раз не буду.
Именно эти три вещи помогают поднять мощность двигателя на низких оборотах что в свою очередь дает возможность поднять фазу выпуска еще до 190 градусов. Более я считаю не целесообразно так как по дорогам общего пользования будет ездить очень тяжело без низких оборотов.
На этом первую часть стати можно закончить. В следующей части поговорим о поршнях, весе маховиков, карбюраторе, резонаторах, и т. д.
Всем спасибо! Критика приветствуется! =)
