Как увеличить мощность двигателя вихрь

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

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

Методы повышения мощности мотора «Вихрь». 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.

Читайте также:

Чебоксарское водохранилище

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).

Источник

Читайте также:

Брелок из полимерной глины «Кошка с сумочкой»

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.

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.

Настроенный газовыхлоп на моторе «Вихрь-М»

Дейдвуд от «Вихря-30» потребовалось доработать — перенести выпускную трубу в район расположения выпускного отверстия у «Вихря-М». Крепление трубы было вырезано из дейдвуда; попутно на внутренних и наружных стенках трубы были зачищены многочисленные литейные неровности, так же как и на внутренних поверхностях рецесса в дейдвуде под глушителем. В тех местах, где выпускная труба касается нижней кромки рецесса и планки крепления трубки охлаждения, на них необходимо выпилить лунки — гнезда для укладки выпускной трубы. После пригонки труба крепится к дейдвуду болтами М5, а к нижней кромке рецесса, в районе выпиленной лунки, — бугелем из стальной проволоки диаметром 6 мм. При этом торец трубы должен немного выступать выше верхней привалочной плоскости дейдвуда. Для усиления крепления трубы в дейдвуд устанавливается фигурная планка из легкого сплава.

По левой стенке воронки внутри трубы ставится заполняющая накладка толщиной (при верхе воронки) около 4 мм, сходящая внизу «на нет», что обеспечивает плавный переход к глушителю. После крепления торец трубы и припуски фигурной планки, выступающие за верхнюю плоскость дейдвуда, следует опилить на плоскость.

Длина выпускной трубы по оси составила 200 мм.

Переделке был подвергнут также и штатный глушитель с целью получить плавный, без излишнего сопротивления, выход газов в трубу, уменьшить внутренний объем глушителя и создать в районе выпускных окон цилиндров камеры с выгодным для направления отраженной волны наклоном стенок. Все это достигалось установкой наделок и накладок внутри глушителя, а также распиливанием штатного глушителя «Вихря-М».

По плоскости глушителя, прилегающей к блоку цилиндров, сделан прямоугольный вырез размером 25X25 и на него установлена фигурная наделка из легкого сплава. На блоке цилиндров придется опилить некоторые участки на глубину 1—2 мм и немного подрубить сбоку бобышку у выпускных окон. Наделка крепится к глушителю винтами и болтами М5 без шайб с раскерниванием головок и стержней; затем кромки выреза под наделкой опиливаются до достижения плавных переходов.

Читайте также:

Лодки Хантер: обзоры серий и лучших моделей

Следует удалить эпоксидную заделку водяной полости глушителя, вывернуть трубку слива воды, углубить резьбу Ml0 под нее н ввернуть пробку с эпоксидной подмазкой. Далее опиливается старый направляющий уступ таким образом, чтобы добиться параллельности с внутренней поверхностью фигурной наделки. После этого восстанавливается эпоксидная заделка полости. Вблизи задней стенки глушителя сверлится повое сливное отверстие диаметром 6,5 мм, через которое вода должна поступать в дейдвуд.

Внутренние контуры нового выпускного отверстия глушителя и трубы в дейдвуде наносятся с соответствующих сторон на поддон; размечается заделка на часть старого отверстия, оставшегося на поддоне вне контура нового. В поддоне и, если необходимо, на креплении трубы в дейдвуде сверлятся отверстия диаметром 10 мм для выпуска воды из глушителя. Естественно, что необходимо вырезать новые прокладки под глушитель и дейдвуд.

Доработка внутреннего объема глушителя включала частичную обрубку бобышек, через которые проходят крепежные болты глушителя, профилирование стоек, установку заделок, а также тщательную пригонку раструбов в отливке блока цилиндров у выпускных окон к соответствующим вырезам глушителя. На передней стенке ставится дополнительная крышка, образующая полость охлаждения. Вода в нее отбирается из отдельного штуцера на блоке цилиндров, ввернутого сверху в канал охлаждения бобышки выхлопных окон. Слив воды из-под крышки осуществляется с наружной стороны мотора через задросселированную резиновую трубку и служит для зрительного контроля за работой системы.

При сборке мотора глушитель наживляется на блок цилиндров до его монтажа к поддону.

Для испытания был изготовлен гидротормоз — мулинетка (см. сборник №59 1976 г.). С целью получения сравнительных данных мотор испытывался как в первоначальном состоянии — со старым дейдвудом, глушителем и поддоном (от другого «Вихря-М»), так и с модернизированной выхлопной системой. Условия испытаний — погода и топливная смесь — были идентичными.

Испытания производились на «Казанке», ошвартованной у бона. Замеры частоты вращения выполнялись двумя ручными тахометрами два-три раза для каждой точки.

Со стержневой мулинеткой удалось замерить обороты только для верхней точки. При увеличении числа стержней мулинетка вызывала сильное брызгообразование, водозаборник системы охлаждения забивался смесью выхлопных газов и воздуха. В результате двигатель перегревался. Пришлось сконструировать новую мулинетку из гребного винта (от подвесного мотора «Нептун») с сильно подрезанными лопастями и рассверленным до 17 мм отверстием под вал. В качестве тормозных элементов к ступице были прикреплены угольники-коротыши с пластинами различной площади. Были замерены обороты коленчатого вала с разными наборами тормозных элементов мулинетки для 4 точек — 3800, 4500, 4800 и 5000 об/мин. Во время испытаний карбюратор с регулируемым жиклером настраивался на отдачу мотором наибольших оборотов; угол опережения зажигания был постоянным (30°); симметрия размыкания прерывателей проверена «на лампочку».

Поиск мощности и экономичности мотора «Вихрь»

Наиболее простым способом повышения мощности является увеличение степени сжатия, однако в этом случае мотор придется эксплуатировать на более дорогих высокооктановых сортах бензина. Именно поэтому конструкторы «Вихрей» считают нецелесообразным идти таким путем.

Читайте также:

Подборка тапочек для начинающих, связанных спицами

Некоторые владельцы думают что стоит заменить какую то деталь и отполировать канал и мощность мотора сразу же увеличится. Конструкция современного двухтактного двигателя и процессы, происходящие в нем, весьма совершенны. Поэтому повышение мощности — депо очень кропотливое, а успех собирается буквально по крупицам, получаемым с каждого узла и агрегата.

Руководствуясь опытом подобной работы с двигателями «Вихрей», можно сказать, что на величину мощности и расхода 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, в том, что судно имеет нормальный ходовой дифферент и центровку 1 . Как показывает практика, за счет доводки этих элементов можно получить прирост скорости на 25% и более и соответственно сократить путевой расход горючего.

Модернизация карбюратора мотора «Вихрь»

Воздух в канал системы подсоса засасывается из поплавковой камеры через отверстие 2, которое просверлено со стороны камеры. В поплавковую камеру воздух поступает через трубку 3, которая, выступая на 8 мм над крышкой камеры, предотвращает засасывание с воздухом соринок и влаги с крышки и исключает выливание топлива из карбюратора при любом положении мотора на транце. Для обеспечения нормальной работы системы подсоса диаметры отверстий должны соответствовать указанным. Трубка 3 устанавливается около ближнего к диффузору крепежного отверстия крышки и развальцовывается.

Для повышения точности регулирования уровня топлива в поплавковой камере масса латунного поплавка уменьшается до минимума: с поплавка снимают пружинный зажим, скреплявший его с осью, удаляют лишний припой. Теперь поплавок движется по неподвижной оси, впаянной в пробку 4. Ее верхний конец входит в пробку 1. Для уменьшения трения ось полируется, между поплавком и рычагом клапана вместо штатной стальной ставится втулка из полиамида. Отверстие под резьбу в дне Поплавковой камеры нужно сверлить по кондуктору высотой 30 мм, наружная поверхность которого повторяет конусообразную форму камеры. Резьба нарезается также по кондуктору — отверстие в нем должно быть рассверлено для прохода метчика.

Из-за избыточного давления при подкачке топлива резиновой грушей штатный рычаг клапана ввиду недостаточной жесткости постепенно изгибается и расход топлива возрастает. Вновь изготовленный рычаг устраняет этот недостаток, При контакте иглы клапана с плоским рычагом давление рычага иногда направлено под углом к оси иглы (это заметно по выработке на рычаге), что снижает чувствительность клапана и ухудшает его герметичность. Выколоченный на рычаге 5 (в месте его контакта с иглой) сферический выступ существенно улучшает работу клапана, Шарнир рычага и сферический выступ необходимо изготовить так, чтобы клапан закрывался при горизонтальном положении прямого рычага, а уровень топлива можно было регулировать подгонкой высоты втулки.

Алюминиевая ось рычага клапана быстро изнашивается, а вследствие возникающего в шарнире люфта расход топлива увеличивается. Это устраняется заменой штатной оси на стальную полированную ось Ø 1.5 мм и длиной 16 мм, у которой на выступающих из опор концах напаяны утолщения, препятствующие ее выпадению и вращению.

На работающем моторе регулировать качество смеси холостого хода при помощи отвертки неудобно. Отвертку может заменить вороток 6, припаянный к винту качества, Для контроля уровня топлива в стенке поплавковой камеры вырезается отверстие (лучше фрезеровать), в которое вклеивается на эпоксидном связующем окошко 8 из оргстекла.

Источник

Гребной винт

Штатные гребные винты моторов «Вихрь», имеющие диаметр 240 и шаг 300 мм, позволяют мотолодке весом до 150 кг с одним человеком развивать скорость 40—43 км/ч. При этом двигатель работает с близкой к номинальной частотой вращения при которой достигается его максимальная мощность. При увеличении нагрузки винт становится «тяжелым» — двигатель работает на пониженных оборотах при полностью открытой дроссельной заслонке карбюратора. В этом случае двигатель уже не развивает полной мощности, скорость лодки относительно невысока, а расход горючего максимальный. Для повышения частоты вращения необходимо сменить штатный гребной винт на винт меньшего шага. Эффект замены можно проиллюстрировать результатами испытаний «Вихря-30» на мотолодке типа «Прогресс»:

Из приведенных данных видно, что выпускаемый в торговую сеть винт с шагом 282 мм (с несколько измененным профилем лопастей) позволяет повысить частоту вращения двигателя на 300 об/мин, что обеспечивает работу мотора на максимальной мощности и соответственно — наибольшую скорость и минимальный путевой расход горючего.

Следует учитывать, что на более легкой лодке с минимальной нагрузкой использование гребного винта уменьшенного шага может привести к обратному эффекту. В этом случае винт будет гидродинамически «легким»

: при частоте вращения двигателя выше расчетной упор гребного винта оказывается недостаточным и лодка не разовьет максимально достижимую скорость. А поскольку дроссельная заслонка карбюратора открыта полностью, расход топлива максимальный и двигатель работает уже на опасном режиме завышенных оборотов. Поэтому при установке винтов уменьшенного шага обязательно нужно контролировать частоту вращения коленвала при помощи тахометра.

Можно рекомендовать отполировать гребной винт, что заметно снижает трение лопастей о воду. При выполнении работы следует иметь в виду, что чем тоньше входящая кромка лопастей, тем выше эффективность винта, но при этом сильно снижается ее прочность при ударе о различные плавающие предметы. Повреждения кромок, деформация лопастей и забоины резко снижают гидродинамические свойства винта. Как показала практика, тоньше 1,0—1,5 мм входящую кромку делать не следует, конечно, скругляя ее в сечении лопасти по радиусу и не допуская углов и острых кромок.

Улучшает качества гребного винта и местная полировка по длине лопастей с двух сторон на ширине 15—20 мм. Полезно попасти у ступицы винта подрезать — уменьшить хорду сечений, примыкающих к поверхности ступицы, а также удалить три технологических выступа на ступице. Такую доработку можно делать только на винтах с шагом 300 мм.

Сравнительные испытания двух винтов DхH=240X300 мм, один из которых был окрашен, а второй отполирован, показали, что винт с полированными лопастями дает повышение частоты вращения двигателя на 100 об/мин с одновременным ростом тяги во всем диапазоне скоростей движения лодки — от 0 до 40 км/ч. Крайне желательно полировать всю наружную поверхность редуктора, включая обе стороны антикавитационной плиты, и заполнять нитрошпаклевкой семь отверстий крепления нижней крышки. При необходимости разборки редуктора эту шпаклевку легко удалить.

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 без изменения их геометрии. 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 будет не более 0,5 мм по ходу смеси, как показано на рисунке. 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.

Выхлопные окна доработок не требуют.