Все минские мотоциклы выпускаются с диметром поршня D=5,2 cm, ходом S=5,8 cm, и рабочим объемом Vh=123,16 см3, т. е. все двигатели имеют объем до 125 см3.
10. Что такое степень сжатия?
Пространство над поршнем при его положении в ВМТ называется камерой сгорания (см. рис. 2), а пространство над поршнем при его положении в НМТ называется полным объемом цилиндра. Он состоит из суммы рабочего объема цилиндра и объема камеры сгорания.
Степень сжатия — это отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания. Такая степень сжатия называется геометрической и приводится в справочных данных. В действительности в двухтактных (бесклапанных) двигателях сжатие в цилиндре начинается только с момента перекрытия поршнем выпускного окна. Поэтому действительная степень сжатия будет значительно меньше геометрической. Под действительной степенью сжатия следует понимать отношение суммы объема камеры сгорания и объема цилиндра, заключенного между ВМТ и верхней кромкой выпускного окна, к объему камеры сгорания. Для двигателя MMB3-3.112, например, действительная степень сжатия равна 6,7, а геометрическая — 10,5.
11. Можно ли перевести двигатель мотоцикла MMB3-3.112 на бензин АИ-93 и как при этом изменятся его максимальная мощность и расход топлива?
Можно, но для этого необходимо увеличить степень сжатия с 10,5 до 11,5-11,8 и в обязательном порядке установить свечу А23В. Практически для увеличения степени сжатия до 11,5-11.8 необходимо подрезать головку цилиндра на 0,5–0,6 мм. Испытания двигателя 3.112 показали, что при переходе на бензин АИ-93 и изменении степени сжатия до 11,5-11,8 максимальная мощность двигателя возрастает на 4–6 %, а расход топлива уменьшается на 5–7 %.
12. Какие преимущества и недостатки двух- и четырехтактных двигателей?
При одинаковых диаметрах цилиндра D, ходах поршня S и частоте вращения коленчатого вала в двухтактном двигателе теоретически может быть получена большая мощность, чем в четырехтактном, так как число рабочих циклов в единицу времени при указанных условиях у двухтактного двигателя будет в 2 раза больше. В действительности мощность двухтактного двигателя увеличивается не в 2 раза, а лишь в 1,6–1.8 раза, так как часть хода поршня затрачивается на осуществление процессов впуска и продувки. Кроме того, 5-10 % мощности затрачивается на процесс продувки.
Устройство двухтактных двигателей проще, чем четырехтактных. Вместе с тем сегодняшний двухтактный двигатель в связи с возросшей его удельной мощностью почти утратил свои достоинства простоты. Специалисты считают, что сложность, например, цилиндра двухтактного двигателя находится на уровне сложности головки четырехтактного. Следует еще отметить, что пока не существует приемлемой системы расчетов для определения размеров, расположения и формы впускных, выпускных и перепускных каналов цилиндра и других деталей двухтактного двигателя, являющихся основными элементами, определяющими его мощность, расход топлива и прочие параметры. В настоящее время литровая мощность двух- и четырехтактных двигателей практически сравнялась, долговечность двухтактных двигателей несколько ниже, но значительно приблизилась к четырехтактным. Особенности рабочего процесса двухтактных моторов позволили достигать равной с четырехтактными мощности при меньшей (на 10–15 %) частоте вращения коленчатого вала, а также более плавного изменения крутящего момента. Вследствие этого мотоциклы с двухтактными двигателями получили преимущества в динамике и проходимости. Эти же особенности позволяют эксплуатировать двухтактные двигатели на более экономичных режимах. Кроме того, в настоящее время существует много способов улучшения параметров двухтактных двигателей, да и традиционные методы доводки еще не исчерпаны.
Преимущества и недостатки обоих типов двигателей пока находятся в равновесии (табл. 3).
Таблица 3. Сравнение основных параметров двух- и четырехтактных мотоциклетных двигателей, %. [1]
13. Как повысить срок службы двигателя?
Испытаниями установлено, что хорошая очистка топливной смеси и воздуха, поступающих в карбюратор двигателя, гарантирует повышение срока службы двигателя в два и более раз. Заправку мотоцикла следует производить хорошо размешанной топливной смесью, а заливать ее в бензобак — через лейку с мелкой сеткой. Кроме того, многие мотолюбители ограждают входные отверстия бензокрана дополнительным сетчатым фильтром путем припайки его, как показано на рис. 3, а. Для изготовления дополнительного фильтра используют мелкую сетку, изготовленную из проволоки цветного металла (рис. 3, б).
Рис. 3. Бензокран КР-12 с дополнительным сетчатым фильтром: а — установка дополнительного фильтра; б — дополнительный сетчатый фильтр.
Следующим обязательным мероприятием является повышение герметичности в системе воздухоочистки. Возможной причиной попадания в двигатель неочищенного воздуха может быть зазор между фильтрующим элементом и ресивером.
Уплотнить этот зазор можно установкой прокладки из губчатой резины или поролона (рис. 4).
Рис. 4. Уплотнение зазора между фильтрующим элементом и ресивером: а — прокладка из губчатой резины или поролона; б — установка прокладки; 1 — фильтрующий элемент; 2 — прокладка; 3 — ресивер.
Из-за недостаточной жесткости выходного патрубка ресивера резиновая муфта, соединяющая его с карбюратором, неплотно прилегает к патрубку. Чтобы избежать образования зазора в этом соединении, в патрубок можно установить стальную втулку (рис. 5, б) или пружинящее кольцо (рис. 5, в), как это показано на рис. 5, а. Надежность установки резиновой муфты 4 на патрубки ресивера и карбюратора обеспечивается стяжными хомутами 3 и 5. Места установки резиновой муфты на карбюраторе и ресивере следует предварительно смазать солидолом или литолом.
Рис 5. Уплотнение зазоров в соединениях резиновой муфты с ресивером и карбюратором: а — установка стального пружинящего кольца или втулки в выходной патрубок ресивера; б — стальная втулка; в — пружинящее кольцо; 1 — ресивер; 2 — стальная втулка или кольцо; 3, 5 — хомуты; 4 — резиновая соединительная муфта; 6 — карбюратор.
14. Почему на мотоцикле с двигателем М-106 (особенно при езде с пассажиром) чувствуешь себя более «уютно», чем на мотоцикле ММВЗ-3.112 с более мощным двигателем?
Максимальная мощность двигателя М-106 равна 9 л с. при частоте вращения коленчатого вала 5500 мин-1, а двигателя 3.112 — 12 л с, при 6300 мин-1, т е. частота вращения коленчатого вала, при которой достигается максимальная мощность значительно выросла. При этом существенно изменился характер протекания кривой мощности скоростной характеристики двигателя 3.112 устойчивая работа двигателя начинается на более высоких частотах; на низких частотах мощность несколько уменьшилась, появились характерные «провалы» мощности на средних оборотах, наивысшая мощность двигателя лежит в более узком диапазоне частот вращения коленчатого вала (рис. 6).
Рис. 6. Характер изменения мощности двигателей мотоциклов ММВЗ.3.112 и М-106: I — график изменения мощности двигателя 3.112; II — график изменения мощности двигателя М-106.
Сместился в сторону высоких частот и максимум крутящего момента, в результате чего двигатели стали менее эластичными, т е ухудшилась их приспособляемость к изменению условии движения мотоцикла.
Чтобы пояснить сказанное, рассмотрим такой пример. Представьте себе, что мотоцикл движется на IV передаче со скоростью, соответствующей частоте вращения коленчатого вала при максимальной мощности. Это может быть, например, при обгоне.