Как увеличить мощность мотора вихорь

Как увеличить мощность мотора вихорь

1.3. Методы повышения мощности.

1.3.1. Доводка цилиндров.

Высота, сечение газораспределительных окон и каналов, система их расположения оказывают решающее влияние на мощность двигателя.

У «Вихря» разница в высоте окон верхнего и нижнего цилиндров достигает иногда 2 мм, не говоря уже о площади окон и недостаточной чистоте поверхности каналов.

В результате с цилиндров снимается разная мощность, что вызывает неравномерный нагрев и преждевременный износ мотора.

Окна верхнего и нижнего цилиндров следует сделать одинаковыми по высоте и по площади сечения, а замеры производить от верхнего торца цилиндра.

Бывает, что поршни частично перекрывают окна, тогда приходится подрезать поршень. При доводке за эталон нужно брать цилиндр с окнами, расположенными более высоко и имеющими большую площадь сечения.

Одно из выхлопных окон на треть перекрыто приливом. Этот прилив нужно выпилить и увеличить площадь окна до уровня остальных.

По окончании работ все острые кромки скругляются, каналы и окна зачищаются надфилем и шкуркой.

При модернизации «Вихря-М» можно пойти и несколько другим путем.

Во-первых, для улучшения продувки и наполнения цилиндров перепускные каналы и продувочные окна дорабатываются в соответствии со схемой, приведенной на рис. 15 и рис. 16.

Пунктиром обозначены исходные контуры каналов и окон.

После такой доработки в режиме максимальной нагрузки (на мулинетке) частота вращения увеличивается на 150 об/мин.

Кроме этого, для закрутки свежей рабочей смеси в камере сгорания при сжатии на головке блока цилиндров фрезеруются тангенциальные щелевые прорези глубиной до 1 мм (рис. 17).

Подрезка стенок головки блока (с последующей шабровкой) позволяет поднять геометрическую степень сжатия двигателя до 9,5 без детонации на всех режимах работы на бензине А-80. Максимальные обороты возрастают на 100 об/мин.

Золотниковые шайбы имеют два отверстия, служащие для фиксации при надевании шайб на коленвал.

При работе двигателя, когда поршень движется «вниз» (в картере повышается давление), а большое отверстие находится напротив впускного канала, через это отверстие часть смеси из картера просачивается наружу — к карбюратору.

Если изготовить шайбы с несквозными отверстиями, то наполнение картера, а, следовательно, и цилиндров горючей смесью существенно улучшится (рис. 18).

1.3.2. Увеличение степени сжатия двигателя «Вихрь».

Плательный замер степени сжатия (геометрической) двигателя «Вихря» показывает, что она составляет всего 6,0 вместо указанной в инструкции 6,5-7.

Как известно, с увеличением степени сжатия возрастает мощность двигателя, повышается экономичность.

Для повышения степени сжатия на единицу достаточно подрезать торец головки цилиндров на 2 мм. Прежде чем снимать головку следует измерить существующую степень сжатия.

Для этого нужно установить мотор на подвеске в горизонтальном положении, вывернуть свечи, поршень одного из цилиндров привести в верхнюю мертвую точку, залить в свечное отверстие масло из мерной мензурки или медицинского шприца до заполнения отверстия на 1/3 его высоты.

То же самое проделать и с другим цилиндром.

Степень сжатия (геометрическая) определяется по формуле: E =( Vh + Va )/ V a

Vh — объем цилиндра, см 3 ;

V а — объем камеры сгорания, см 3 (равен объему залитого масла);

Е — величина степени сжатия.

Увеличивать степень сжатия выше 7 не следует. Если при фактическом замере она окажется равной 6,5, нужно подрезать головку цилиндров на 1 мм.

Подрезку нужно производить на токарном, фрезерном или строгальном станке.

Для увеличения степени сжатия в картере на щеки коленчатого вала при помощи эпоксидного клея следует наклеить пенопласт (рис. 19).

Надо постараться максимально заполнить имеющиеся пустоты за исключением места, где находится вырез золотника для впуска рабочей смеси.

Эту операцию надо выполнять очень тщательно. После того как пенопласт будет приклеен, его потребуется дополнительно «прибинтовать» по периметру щек коленвала стеклосеткой или тонкой стеклотканью, пропитанной эпоксидкой. За счет этого можно получить увеличение максимально частоты вращения еще на 150 об/мин.

1.3.3. Снижение потерь на трение.

Читайте также:  Испытание лодочного мотора ветерок

Для снижения трения следует уменьшить площадь контакта вращающихся золотников с картером.

С этой целью в средней части картера на плоскостях прилегания золотников фрезеруется полость глубиной 0,2-0,3 мм (рис. 20), необходимая для того, чтобы в них не скапливался масляный конденсат.

1.3.4. Резонансный выхлоп.

Для улучшения очистки цилиндров от отработавших газов и наполнения свежей рабочей смесью полезно использовать резонансный выхлоп.

Здесь может быть применена выхлопная труба от форсированных гоночных моторов (рис. 21).

Резонансная подстройка проводится путем изменения длины участка «1». В результате на режиме максимальной нагрузки частота вращения может повыситься на 300-500 об/мин.

Однако шумность работы двигателя при этом заметно возрастает. Для частичного снижения шума можно использовать акустические насадки.

Приступая к подобным переделкам мотора, следует четко представлять себе, что данная работа довольно сложна и потребует высокой квалификации исполнителя.

1.3.5. Доработка выхлопного тракта.

На моторе «Вихрь» выхлопные газы встречают на своем пути множество препятствий в виде литейных приливов в цилиндрах, глушителе и поддоне.

Это хорошо видно после разборки двигателя, проработавшего хотя бы пять-шесть часов.

Чтобы устранить препятствия выхлопным газам нужно зачистить напильником все места в глушителе и поддоне, которые были отмечены гарью и, следовательно, мешали свободному выхлопу.

Необходимо точно подогнать окна в коллекторе и выхлопные окна цилиндров, вырезать толстую бобышку, перекрывающую почти треть выходного сечения, а вместо нее запрессовать тонкостенную нержавеющую трубку Ø 9 мм. Отверстие в поддоне нужно распилить в точном соответствии с выходным отверстием коллектора.

Подрезка торца выхлопной трубы параллельно имеющемуся срезу также немного повышает мощность мотора, так как при этом уменьшается противодавление на выхлопе (уменьшается глубина погружения конца трубы), а выходное сечение выхлопного тракта переносится в поток воды, отбрасываемой винтом с наибольшей скоростью (чем больше скорость обтекания выходного сечения, тем больше разрежение за ним и меньше противодавление).

После такой доработки уровень шума почти не изменяется.

Полезно также укоротить на 20 мм выхлопной патрубок и проделать следующие операции: вывернуть заглушку заборной трубки, отрезать патрубок, просверлить дополнительно 4 отверстия Ø 3 для забора воды, нарезать в трубке резьбу М8 и поставить заглушку.

После такой доработки мощность мотора заметно возрастает.

Источник

Методы повышения мощности мотора «Вихрь». Увеличение степени сжатия двигателя «Вихрь»

Плательный замер степени сжатия (геометрической) двигателя «Вихря» показывает, что она составляет всего 6,0 вместо указанной в инструкции 6,5-7. Как известно, с увеличением степени сжатия возрастает мощность двигателя, повышается экономичность.

Для повышения степени сжатия на единицу достаточно подрезать торец головки цилиндров на 2 мм. Прежде чем снимать головку следует измерить существующую степень сжатия. Для этого нужно установить мотор на подвеске в горизонтальном положении, вывернуть свечи, поршень одного из цилиндров привести в верхнюю мертвую точку, залить в свечное отверстие масло из мерной мензурки или медицинского шприца до заполнения отверстия на 1/3 его высоты. То же самое проделать и с другим цилиндром.

Степень сжатия (геометрическая) определяется по формуле: E=(Vh+Va)/Va

где
Vh — объем цилиндра, см3;
Vа — объем камеры сгорания, см3 (равен объему залитого масла);
Е — величина степени сжатия.

Увеличивать степень сжатия выше 7 не следует. Если при фактическом замере она окажется равной 6,5, нужно подрезать головку цилиндров на 1 мм. Подрезку нужно производить на токарном, фрезерном или строгальном станке.

Для увеличения степени сжатия в картере на щеки коленчатого вала при помощи эпоксидного клея следует наклеить пенопласт (рис. 19).

Надо постараться максимально заполнить имеющиеся пустоты за исключением места, где находится вырез золотника для впуска рабочей смеси. Эту операцию надо выполнять очень тщательно. После того как пенопласт будет приклеен, его потребуется дополнительно «прибинтовать» по периметру щек коленвала стеклосеткой или тонкой стеклотканью, пропитанной эпоксидкой. За счет этого можно получить увеличение максимально частоты вращения еще на 150 об/мин.

Источник

Повышение мощности и экономичности гребного винта


Повышение мощности и экономичности гребного винта лодочного мотора Вихрь

Мощность и экономичность подвесного лодочного мотора » Вихрь «— параметры взаимосвязанные. Совершенно очевидно, что если повысить мощность двигателя без увеличения расхода горючего, то скорость глиссирующей лодки возрастет и на прежнем количестве горючего можно будет пройти большее расстояние, следовательно, экономичность мотора повысится.

Читайте также:  Двухтактные лодочные моторы китайского производства

Наиболее простой способ повышения мощности — увеличить степень сжатия, однако в этом случае лодочный мотор придется эксплуатировать на более дорогих высокооктановых сортах бензина. Именно поэтому конструкторы «Вихрей» считали нецелесообразным идти таким путем, несмотря на тенденции в зарубежном моторостроении. Заводские конструкторы и технологи постоянно работают над повышением мощности и снижением удельного расхода горючего «Вихрей» (он, кстати, находится на уровне зарубежных моделей аналогичной мощности), но многое зависит и от тех, кто эксплуатирует моторы.

Поскольку выполнение ряда приводимых ниже рекомендаций потребует переборки двигателя, то применять их можно только на моторах, выработавших ресурс, или при их последующих ремонтах. Среди начинающих водномоторников бытует мнение, что стоит заменить какую-то деталь или отполировать канал, и мощность) мотора сразу же увеличится. Конструкция современного двухтактного двигателя и процессы, происходящие в нем, весьма совершенны. Поэтому повышение мощности — дело очень кропотливое, а успех складывается буквально из мелочей, небольших шагов, предпринимаемых на каждом узле и агрегате.

Опыт подобной работы с двигателями семейства «Вихрь» показал, что на мощность и расход топлива влияют в основном состояние узла блока цилиндров, поршней и поршневых колец. На их индивидуальную доработку и следует обратить основное внимание. Но начинать ее надо только после того, как вы убедитесь в правильности установки на лодке мотора и подбора гребного винта для конкретных условий эксплуатации, а также в том, что судно имеет нормальный ходовой дифферент и центровку. Как показывает практика, за счет доводки этих элементов можно получить прирост скорости на 25% и более и соответственно сократить путевой расход горючего.

Блок цилиндров

В этом узле находятся перепускные воздушные каналы, каналы подачи топливной смеси и выброса отработавших газов. Поскольку скорости потока воздушной смеси близки к сверхзвуковым, поверхность каналов должна быть гладкой, без наплывов, шероховатостей, уступов и особенно — встречных реданов. Все это повышает сопротивление потоку и затраты мощности на процессы продувки. Поэтому желательно каналы отполировать, не изменяя их геометрию.

Важно, чтобы обеспечивалось полное совпадение кромок в месте соединения продувочных окон в гильзе цилиндра с каналом в блоке. Лучше, если не будет никакого уступа или он не более 0.5 мм по ходу смеси, как показано на рис. 73. Эффект доработки можно иллюстрировать результатами испытаний двух моторов «Вихрь-30», у которых кромки гильзы нависали над каналами блока цилиндров на 1.0-1.5 мм. После доработки до полного совпадения кромок мощность возросла на 1.6 и 2.3 л.с.

Рис. 73. Впускные каналы на переходе из блока цилиндров в гильзу: а — лучший вариант — кромки блока и гильзы совпадают; б — канал с уступом между блоком и гильзой. 1 — кромки совпадают; 2 — блок цилиндров; 3 — гильза; 4 — движение топливной смеси; 5 — допустимая величина уступа

Выхлопные окна доработок не требуют.

Поршни, поршневые кольца

Поршни должны свободно вращаться на поршневом пальце (плавающий палец). Торцы пальцев нужно заполировать, чтобы не было торможения при касании их за стопорные замки, что одновременно вызывает износ усиков замков. Головки поршней также целесообразно заполировать—это улучшит протекание топливной смеси и отвод тепла, уменьшит отложение нагара. Перепускное окно желательно сделать максимально приближенным к прямоугольной форме с прямолинейностью сторон, с радиусами сопряжения 2-3 мм и размером по высоте 14.5+2.0 мм для «Вихря-25» и 23,5 мм для «Вихря-30».

Поршневые кольца — небольшая, но весьма ответственная деталь двигателя, обеспечивающая его мощность и долговечность. Они изготавливаются из специального чугуна, обладающего необходимой прочностью, упругостью, жаро- и износостойкостью. Важна также хорошая теплопроводность колец для отвода тепла от головки поршня к стенкам цилиндра. На мощность и экономичность двигателя сильно влияет зазор колец (табл. 3). Например, на моторе «Вихрь-30» были испытаны четыре комплекта поршневых колец. Два комплекта после установк на поршни и в цилиндры имели зазор в стыке в соответствии с чертежом 0.3+0.2 мм. У двух других комплектов с теми же поршнями цилиндрами зазор в стыке был равен 0.6 мм. Испытания велись на одном двигателе при идентичных условиях.

Читайте также:  Как доработать мотор калины

Таблица 3 Мощность мотора «Вихрь-30», л.с, в зависимости от зазора в стыке поршневых колец

Частота вращения, об/мин

Изменение мощности, л. с. (кВт)

Часовой расход топлива, кг/ч

Вторым важным условием является обеспечение полного прилегания кольца к стенкам цилиндра. Например, были испытаны два комплекта поршневых колец с просветом по наружному диаметру до 0.03 мм, до 0.02 мм и третий комплект — без просвета. Испытания проводились на одном «эталонном» моторе при совершенно равных условиях, с замером мощности двигателя после сборки и после обкатки в течение 5 ч на режимах от 2500 до 4500 об/мин (ступенями через 500 об/мин с работой мотора по 1 ч на каждом режиме). Результаты показали, что мощность двигателя с поршневыми кольцами первого и второго комплектов до обкатки оказалась ниже на 2.8-3.4 л.с. (на режиме 3800 об/мин). Однако падение мощности уменьшается с возрастанием частоты вращения, что объясняется увеличением быстротечности газодинамического процесса и снижением влияния просветов по наружному диаметру кольца.

После обкатки первых двух комплектов колец падение мощности увеличилось в диапазоне от 4500 до 5200 об/мин. Объясняется это резким уменьшением упругости поршневых колец, так как кольца с просветами по наружному диаметру имеют уменьшенную площадь контакта со стенками цилиндра, что вызывает резкое снижение теплоотдачи ими и перегрев поршневых колец. Поршневые кольца третьего комплекта, изготовленные без просветов по наружному диаметру, незначительно снизили мощность «эталонного» двигателя на режимах 3600-4800 об/мин, а после обкатки мощность в этом диапазоне частоты вращения практически соответствовала «эталонной». Упругость этих колец после 5-часового испытания снизилась незначительно.

Просветы, измеренные по хорде на поршневых кольцах первого и второго комплектов после испытаний, уменьшились, но потеря упругости до 30% первоначальной исключает возможность дальнейшей приработки поршневых колец по наружному диаметру даже в течение длительного времени. Следует отметить, что поршневые кольца с просветом по наружному диаметру от 0.02 до 0.03 мм и более вызывают снижение мощности двигателя на всем диапазоне частоты вращения. Чтобы снять с двигателя максимальную мощность, следует подбирать поршневые кольца без зазора по наружному диаметру, для чего необходимо иметь в запасе несколько комплектов.

Третьим условием повышения мощности и экономичности двигателя является хорошее прилегание торцов поршневых колец к канавке поршня. Надо иметь в виду, что у двухтактного двигателя поршневые кольца силой постоянно направленного газового потока в цилиндре прижаты в поршневой канавке своим нижним торцом. Поэтому его придется тщательно притереть на самой мелкой (бархатной) шкурке или на чугунном диске. Неплотности контакта нижнего торца кольца и стенки поршневой канавки снижают мощность двигателя на 1 л.с. и даже более.

Отдельные узлы и агрегаты

У картера двигателя желательно заполировать входной канал топливной смеси из карбюратора в кривошипные камеры и удалить забоины и заусенцы на поверхностях обеих камер. Полировать поверхности кривошипных камер не нужно, так как даже небольшое увеличение объема кривошипной камеры приводит к уменьшению мощности. Дейдвудная часть не требует никакой доработки, а внутренние поверхности трубы настроенного выхлопа в модели «Вихрь-30» желательно, насколько возможно, заполировать.

Не рекомендуется заливать во внутреннюю полость редуктора излишнее количество смазки. Вполне достаточно 125-150 г. При этом шестерни редуктора оказываются погруженными в масло несколько больше, чем на длину зуба, и гидравлическое сопротивление от вращения зубьев в масле минимальное. Если масла залить больше, вращающиеся шестерни будут испытывать довольно значительное сопротивление от вязкой трансмиссионной смазки, на что будет бесполезно затрачиваться мощность двигателя. При неправильной регулировке реверса мотора и дистанционного управления, когда на тягу реверса, уже дошедшую до своего крайнего положения, действует излишняя нагрузка, усилия рычагов вызывают пружинящий изгиб тяги. В результате ее деформации скоба, закрепленная на нижнем конце тяги, своим торцом начинает тереться о торец канавки муфты переключения реверса. В результате такого трения теряется до 1.0-1.5 л.с. Мощности двигателя и, конечно, изнашивается скоба.

Источник

Поделиться с друзьями