Устройство и принцип работы четырёхтактного двигателя и двухтактного двигателя скутера


Двигатель скутера — устройство Карбюратор скутера — устройство, настройка Коленчатый вал скутера Редуктор скутера — устройство Сцепление скутера — устройство, настройка Вариатор скутера — устройство Устройство цепного привода скутера Электрика скутера Тормозная система скутера Коммутатор, — электронное зажигание скутера Ограничители скорости скутера

Преимущества четырёхтактных двигателей

  • Б́ольшая экономичность
  • Более чистый выхлоп (экологически чище)
  • Не требуется сложная выхлопная система
  • Меньший шум, вибрация
  • Отсутствие необходимости постоянного контроля уровня масла

Преимущества двухтактных двигателей

  • Отсутствие громоздких систем смазки и газораспределения
  • Б́ольшая мощность в пересчёте на 1 литр рабочего объёма
  • Проще и дешевле в изготовлении
  • Меньший вес

Устройство мотоцикла

Основные составляющие придающее вам чувство свободы на трассе:

  • ходовая часть;
  • двигатель;
  • трансмиссия;
  • дополнительное оборудование.

Ходовая или экипажная часть имеет следующие комплектующие:

  • рама – главный силовой элемент закрепляющий узлы мотоцикла.
  • задняя подвеска – подрессоривает заднее колесо, а также дает возможность получить максимальный комфорт при вождении;
  • передняя вилка – прикреплена к раме. Подрессоривает переднее колесо во время передвижения по неровным поверхностям, что сглаживает толчки.
  • тормозная система – используется при снижении скорости или принудительной остановки мотоцикла.
  • колеса – комплектующие благодаря которым мотоцикл едет.

Двигатель (мотор) – занимается выработкой энергии используемой при движении мотоцикла. В мотоциклах бывают двухтактные и четырехтактные двигатели.

Трансмиссия (силовая передача) предназначена для передачи энергии от двигателя (мотора) к колесу. Трансмиссия состоит из:

  • коробки передач;
  • сцепления;
  • главной передачи.

Дополнительное оборудование может включать в себя:

  • устройства от угона (сигнализация, замки);
  • узлы управления основными устройствами;
  • защитные устройства (щитки, фары, габаритные огни и пр.);
  • багажник;
  • сидение для пассажира и т.п.

Теперь вы больше знаете о своем мотоцикле. Надеемся рассказанное выше принесло вам пользу. Берегите себя и будьте предельно внимательны на дороге.

Если у Вас остались вопросы, инструкторы мотошколы RSmoto с удовольствием Вас проконсультируют.

Шум в работе двигателя скутера — теория и последствия

Как и любой другой двигатель внутреннего сгорания, двигатель скутера подвержен износу. Это естественный процесс и со временем вы неизбежно услышите посторонние шумы в работе двигателя скутера, которые так или иначе могут свидетельствовать о скором износе элементов двигателя или трансмиссии.

Звуки могут быть различными, от шипящих, до грохочащих, от обычного цокота до громкого воя. Рассмотрим основные из них:

  1. В четырехтактном двигателе могли нарушиться тепловые зазоры в механизме привода клапанов, в этом случае обязательно следует произвести регулировку клапанов. Зазоры обязательно следует выставлять те, что указывает завод изготовитель.
  2. Если ваш скутер двухтактный и в камере сгорания образовался нагар, препятствующий нормальной работе двигателя, вы слышите детонацию, камеру сгорания нужно почистить. Для этого снимите головку цилиндра, сам цилиндр и деревянным шпателем удалите нагар внутри окон цилиндра и с днища поршня. Сам поршень снимать не обязательно, достаточно лишь заткнуть отверстие в картере небольшой тряпкой. В некоторых случаях, когда закоксованность камеры сгорания незначительна, помогают присадки к топливу, которые специально выпускаются для этих целей.
  3. При износе цилиндро-поршневой группы, увеличивается зазор между поршнем и цилиндром. При этом слышен своеобразный цокот, когда юбка поршня как бы болтается в цилиндре. Такое явление часто можно встретить на хондах с вертикальным двигателем.
  4. Если элементы ЦПГ не достаточно затянуты, можно услышать характерное шипение и свист. Это звук прорывающихся газов. При этом двигатель работает нестабильно, значительно падает компрессия. Что исправить эту поломку, нужно затянуть все резьбовые затяжки двигателя, проверить целостность прокладок. Особое внимание нужно обратить на состояние прокладки между головкой цилиндра и цилиндром.
  5. Износ подшипников коленвала — одна из самых трудозатратных поломок. Чтобы заменить подшипники, понадобиться «колоть» двигатель, а это не под силу скутеристу-любителю. Звук при износе подшипников не спутать ни с чем — это вой при добавлении газа. Вой может быть кратковременным, может появляться сразу со старта, а может через несколько километров проезда. Если подшипник разлетелся, вы можете услышать характерный треск при сильной прогазовке на центральной подставке. Износ верхней и нижней головки шатуна также издает посторонние шумы при работе двигателя скутера. Ремонт заключается только в замене поврежденных деталей.
  6. В четырехтактном двигателе может ослабнуть цепь привода клапанного механизма. При этом вы также будете слышать посторонний цокот, который устраняется правильной натяжкой цепи. Возможно цепь уже износилась, тогда ее нужно заменить.

Как устроен и как работает мотоцикл?

  • » rel=»nofollow»> Печать
  • E-mail

Дата Категория: Транспорт

Подобно автомобилю мотоцикл «кушает» бензин, чтобы получить энергию для своего движения. Существенное отличие между ними заключается в том, что мотоцикл имеет всего два колеса. Энергия двигателя у него передается на заднее колесо. И хотя зачастую его мощность намного меньше мощности автомобильного двигателя, мотоцикл благодаря своему обтекаемому профилю и меньшему весу может развивать те же скорости, что и автомобиль. Кроме того мотоциклы обычно разгоняются быстрее автомобилей и более подвижны на узких дорогах и на бездорожье.

Преимущества и недостатки двух и четырехтактных двигателей

Двухтактные преимущества 1. Меньший вес. Пример: 15 л.с. Двухтактный 36 кг четырёхтактный 45 кг. 2. Цена. Четырёхтактные двигатели сложнее в производстве, состоят из большего количества деталей, поэтому всегда дороже двухтактников. 3. Удобство перевозки двухтактника. Можно возить в любом положении, перед началом эксплуатации не требует отвешивания. Т.е. достал из багажника, поставил, завел, поехал. 4. Двухтактный двигатель живее реагирует на ручку газа. В четырёхтактных для совершения полного рабочего цикла поршню необходимо сделать 2 полных оборота в то время как в двухтактных только один. Частый вопрос: А правда ли что четырёхтактный 15 л.с. бежит быстрее чем такой же двухтактный? Ответ: нет не правда. У обоих этих двигателей мощность на валу 15 л.с. При прочих равных условиях почему один двигатель должен ехать быстрее второго?

Схема устройства мотоцикла

Как передается энергия на колесо

Работа двигателя мотоцикла во многом похожа на работу автомобильного двигателя. Топливо, сгорающее в цилиндрах двигателя, толкает поршни (на рисунке сверху), которые вращают коленчатый вал. В коробке передач вращательное движение коленчатого вала передается цепи. Она-то и вращает заднее колесо. Но коробка передач мотоциклу тоже нужна: чтобы уменьшить слишком большую скорость вращения, получаемую от двигателя. И в конце концов заднее колесо делает один полный оборот за два оборота коленчатого вала.

Сгорание и расширение (рабочий ход поршня) — четырёхтактный двигатель

Незадолго до окончания такта сжатия горючая смесь воспламеняется искрой от свечи зажигания. Во время следования поршня из ВМТ в НМТ топливо сгорает, и под действием тепла сгоревшего топлива рабочая смесь расширяется, толкая поршень. Степень «недоворота» коленчатого вала двигателя до ВМТ при поджигании смеси именуется углом опережения зажигания

. Опережение зажигания необходимо для того, чтобы давление газов достигло максимальной величины когда пoршень будет находиться в ВМТ. Тогда использование энергии сгоревшего топлива будет максимальным. Скороть горения топлива практически не меняется, то есть занимает фиксированное время, следовательно чтобы достичь максимальной производительности двигателя нужно увеличивать угол опережения зажигания пропорционально уровню оборотов коленвала. В старых двигателях эта регулировка производилась механическим устройством (центробежным и вакуумным регулятором воздействующим на прерыватель). В более современных двигателях для регулировки угла используется электронное опережение зажигания.

Чтобы легче двигаться

Система пружинной подвески устанавливается на оба колеса мотоцикла. Она оберегает мотоциклиста и двигатель от ударов из-за неровностей на дороге.

Подвеска переднего колеса

Ударопоглощающие пружины спрятаны внутри полых вилок, залитых маслом. Эти пружины уменьшают толчки и колебания.

Подвеска заднего колеса

Задний механизм ударопоглощения крепится к самой раме мотоцикла — по одному с каждой стороны колеса.

Двухтактный двигатель дает больше мощности

В автомобилях обычно используют четырехтактные двигатели. Цикл их работы состоит из четырех частей: впуск смеси, сжатие, сгорание и выхлоп. На это требуется два движения каждого поршня туда-сюда. Двухтактный мотоциклетный двигатель (рисунок вверху) выполняет все те же операции за одно полное движение поршня туда-сюда: когда поршень поднимается (левый рисунок), происходит впуск и сжатие. А когда опускается, сгорание и выхлоп (правый рисунок). Поэтому теоретически при одинаковой частоте вращения, то есть одинаковом количестве оборотов в минуту, двухтактный двигатель должен быть в два раза мощнее четырехтактного. Однако на практике из-за размеров двухтактного двигателя и повышенного трения в нем преимущества его не так велики. И все-таки мощность двухтактного двигателя внутреннего сгорания примерно в 1,5 раза выше мощности четырехтактного.

Сжатие — четырёхтактный двигатель

Пoршень четырёхтактного двигателя поднимается из НМТ в ВМТ, сжимая рабочую топливную смесь. Одновременно и значительно поднимается температура горючей смеси. Отношение рабочего объёма цилиндра в НМТ и объёма камеры сгорания в ВМТ называется степенью сжатия (не путать с компрессией). Степень сжатия — очень важный параметр, обычно, чем она больше, тем больше топливная экономичность двигателя. Но, для четырёхтактного двигателя с б́ольшей степенью сжатия требуется топливо с б́ольшим октановым числом, которое дороже.

Из чего состоит мопед

Вы давно мечтали о мотоцикле и вот, наконец, решились на покупку? Отлично! А умеете ли вы ездить на нём? Я думаю, у вас есть немало вопросов по этому поводу.
Чтобы научиться высококлассному управлению мотоциклом и справляться с любыми сложными ситуациями на дороге, для начала необходимо изучить основы строения транспортного средства и систему его функционирования. Только владея теоретическими знаниями, можно приступать к освоению практических навыков.

Мотоцикл состоит из различных частей. Они считаются универсальными, потому что независимо от бренда или модели, присутствуют в строении всех мотоциклов.

Система подачи топлива в карбюратор

Принцип работы

Вариант конструкции системы подачи топлива представлен на рисунке.


Система подачи топлива в карбюратор: 1 — канал, соединяющий поплавковую камеру с атмосферой; 2 — направляющая поплавка; 3 — поплавок; 4 — рычаг взаимодействия с топливным клапаном; 5 — штуцер топливоподачи; 6 — сетчатый фильтр; 7 — седло клапана; 8 — игла клапана; 9 — ось качения рычага 4

Топливо, поступающее из бака, поддерживается на постоянном уровне внутри поплавковой камеры. За это отвечает поплавок и связанный с ним клапан. Поплавок свободно перемещается вместе с уровнем топлива, регулируя тем самым проходное сечение клапана. По мере расхода топлива двигателем уровень в поплавковой камере понижается, поплавок опускается и приоткрывает клапан, тем самым позволяя поступить топливу из бака. Уровень топлива начинает расти, поплавок поднимается и в определенной точке закрывает клапан, после чего процесс повторяется.


Общий вид поплавковой камеры (a), топливный клапан (b)

Таким образом удается поддерживать практически постоянный напор топлива на различные жиклеры. Другими словами, высота, на которую необходимо подняться топливу для начала распыления под действием разрежения, остается постоянной. На рисунке показан карбюратор в разрезе с изображением основных систем. Желтым выделен уровень топлива, поддерживаемый в поплавковой камере.


Карбюратор в разрезе с изображением основных систем

Конструкция и способы регулировки

Рассмотрим более подробно систему: поплавок — клапан.
Топливный клапан состоит из запорной иглы и седла, впрессованного или вкрученного в корпус карбюратора. Кончик иглы обрезинен. Состав резины хорошо совместим с коммерческим бензином, но при использовании специализированных топлив, например спиртосодержащих, необходимо убедиться в совместимости с материалами уплотнений на предмет ухудшения качества работы карбюратора. Во многих конструкциях запорных игл применяется пружинный толкатель, взаимодействующий с поплавком для уменьшения вибрации иглы, порождаемой движением мотоцикла и перемещением топлива в поплавковой камере.


Топливный клапан

Проходное сечение топливного клапана является регулировочным параметром, так как определяет максимальный расход топлива. Если сечение слишком маленькое, поплавковая камера может опустеть, потому что расход топлива будет превышать приход в текущих условиях работы двигателя (как правило, в режиме полной нагрузки). Поработав какое-то время в таком режиме, двигатель может выйти из строя вследствие переобеднения горючей смеси.

Уровень топлива также является регулировочным параметром карбюратора, что следует из принципа работы, так как дозировка расхода топлива меняется с уровнем, тем самым влияя на состав смеси.

Регулировка уровня топлива осуществляется изменением двух параметров:

  • веса поплавка;
  • геометрии рычага, соединяющего поплавок с клапаном.

С установкой более тяжелого поплавка уровень топлива повысится вследствие компенсации его более низкой плавучести. Это приведет к обогащению смеси, если не менять другие параметры. В обратной ситуации, при установке более легкого поплавка, уровень топлива понизится вследствии уменьшения выталкивающей силы. Это приведет к раннему закрытию клапана и перестройке карбюратора на более бедную смесь. Поэтому поплавки классифицируются по весу и должны быть установлены на соответствующую высоту согласно предписанным стандартам.
Способ контроля высоты установки поплавков показан на рисунке. Когда необходимо произвести регулировку уровня и нет возможности изменять вес поплавка, можно изменить геометрию рычага, воздействующего на клапан. В этом случае, поплавок закроет клапан раньше (при меньшем уровне) или позже (при большем уровне) при одинаковом весе.


Замер высоты установки поплавка

Особенности условий работы

Высокий уровень топлива точно так же, как и низкий, влияет на работу всех систем карбюратора на всех режимах работы двигателя. Однако нужно отметить, что слишком низкий уровень топлива в поплавковой камере может привести к недостаточному напору топлива на жиклерах, что вызовет опасное для работы двигателя переобеднение смеси. Это может произойти при перемещении топлива внутри поплавковой камеры во время ускорений, которым подвергается транспортное средство. В этом случае (что в основном происходит на внедорожных или на трековых мотоциклах при поворотах и резких торможениях), если уровень слишком низкий, какой-либо жиклер может внезапно завоздушиться.
Для предотвращения подобной ситуации в некоторых конструкциях применяются специальные дефлекторы вокруг жиклеров, их также называют успокоители (пример подобного устройства будет приведен в следующей публикации). Назначение успокоителя — удержать как можно больше топлива рядом с жиклером во всех возможных условиях работы.

Продолжение следует…

Устройство мотоцикла

Описание основных узлов мотоцикла, правила их эксплуатации и рекомендации по простому ремонту и обслуживанию. Данный материал будет полезен начинающим мотолюбителям.

Двигатель мотоцикла. Двигатели у мотоциклов бывают 2х-тактные и 4х-тактные. Положительная особенность 2х-тактных двигателей — большая литровая мощность. Отрицательная сторона — повышенное требование к смазке, и как следствие низкий ресурс. Система раздельной смазки состоит из масляного бачка и насоса, совмещенного с механизмом дозирования. Это устройство подает масло в пропорции 1 к 60, 1 к 100, поэтому если не использовать специальное 2х-тактное масло, двигатель выйдет из строя. Конструкция 4х-тактных двигателей мотоциклов аналогична автомобильным но, как правило двигатель совмещен с коробкой передач и имеет единую систему смазки. Масло и масляный фильтр рекомендуется менять через 5-10 тыс. км пробега или один раз в сезон. Применяйте специальное масло для 4х-тактных двигателей, так как сцепление у мотоцикла работает в масляной ванне, а некоторые автомобильные масла содержат присадки образующие поверхностные пленки, что может привести к преждевременному износу дисков. Механизм газораспределения требует периодической регулировки. Наиболее распространенный способ — это винт с контргайкой на коромысле или рокере. Встречается регулировка шайбами, которые подкладываются под стакан толкателя, как на автомобиле ВАЗ 2108. Двигатели с гидравлическими компенсаторами не требуют обслуживания этого механизма. Зазоры в клапанах обычно устанавливают: у двигателей с жидкостным охлаждением 0,08 -0,1мм на впуске и 0,1-0,15 на выпуске. У двигателей с воздушным охлаждением они чуть больше: 0,1-0,15 на впуске, 0,15-0,25 на выпуске. Это усредненные данные. Часто плохая компрессия связана с отсутствием или неправильной величиной клапанного зазора.

Система охлаждения мотоциклов. В системе водяного охлаждения 2х-тактных и 4х-тактных двигателей обычно предусмотрен вентилятор принудительного обдува радиатора. Он включается при повышении температуры выше 85 — 90 градусов. Если температура поднимается выше 100-105 градусов (красная зона на датчике ), а вентилятор не включается — проверьте предохранитель. Если он цел, необходимо проверить датчик включения вентилятора, который обычно находится в нижней части радиатора. Для проверки включения достаточно соединить между собой клеммы снятые с датчика, а если провод подходит один, подсоединить его на массу. При этом вентилятор должен заработать. Если он включился, а при перегреве мотоцикла он не вращается, то необходимо заменить датчик. Вентилятор также может не включаться из-за плохой циркуляции охлаждающей жидкости или ее малого уровня.

Для систем воздушного охлаждения непременным условием нормальной работы двигателя и его долголетия является состояние воздушного фильтра. Грязный фильтр не позволяет двигателю развивать необходимые обороты, мощность падает, расход топлива повышается. Такой фильтр следует менять. Фильтр сделанный из поролона нужно периодически стирать. После сушки фильтр следует обязательно пропитать специальным маслом для фильтра. Если этого не сделать, он потеряет свои фильтрующие свойства.

Мир скутеров. Модели, выбор, тюнинг, ремонт и вождение. >> Устройство и принципы работы. Двигатель.
Оглавление :: Следующая >>

Устройство и принципы работы

Все разновидности скутеров можно разбить на два класса — с двухтактными и с четырехтактными моторами, Конструкция и особенности работы всех систем также обусловлены типом двигателя.

Поршневой двигатель внутреннего сгорания: 1 — головка цилиндра; 2 — цилиндр; 3 — поршень; 4 — шатун; 5 — коленчатый вал; 6 — картер; 7 — свеча зажигания. Объем камеры сгорания Полный объем Рабочий объем Ход поршня ВМТ НМТ.

Принципы работы ДВС

Смесь топлива и воздуха, она же горючая или рабочая смесь, приготовленная в карбюраторе, засасывается в цилиндры двигателя, затем сжимается поршнем и воспламеняется электрической искрой от свечи зажигания. При сгорании смеси расширяющиеся газы давят с большой силой на расположенный в цилиндре поршень. Возвратно-поступательное движение поршня преобразуется во вращение коленчатого вала посредством кривошипно-шатунного механизма. Маховик, закрепленный на конце коленчатого вала, сглаживает неравномерность его вращения и аккумулирует кинетическую энергию, необходимую для движения поршня в цилиндре во время нерабочих тактов. Крайние положения перемещающегося в цилиндре поршня называют мертвыми точками — верхней мертвой точкой (ВМТ) и нижней мертвой точкой (НМТ). Расстояние от ВМТ до НМТ называется ходом поршня, а образуемое пространство — рабочим объемом цилиндра. Полный внутренний объем цилиндра складывается из рабочего объема и объема камеры сгорания над поршнем. Отношение полного объема к объему камеры сгорания называется степенью сжатия; чем она выше, тем более эффективно происходит рабочий процесс двигателя. Современные скутерные двигатели имеют степень сжатия 8,5-10 единиц. Двигатели скутеров подразделяются по способу работы на двух- и четырехтактные, причем у обоих типов имеются как достоинства, так и недостатки. Двухтактный двигатель конструктивно устроен проще, чем четырехтактный, поскольку у него нет механизма управления клапанами и системы смазки под давлением.

На скутеры устанавливают двигатели внутреннего сгорания (ДВС), в цилиндрах которых тепловая энергия сгорающей топливо-воздушной смеси превращается в механическую работу. Хотя многими фирмами проводятся опыты с другими источниками энергии — электрическими и топливными элементами, говорить об их массовом применении на скутерах пока рано.

На скутерах с большим рабочим объемом двигателя чаще применяются четырехтактные двигатели, ввиду их преимуществ в протекании крутящего момента, большей экономичности и, что самое главное, меньшей токсичности.

Рабочий процесс четырехтактного двигателя: а — впуск; б — сжатие; в — расширение (рабочий ход); г — выпуск; 1 — впускной клапан; 2 — свеча зажигания; 3 — выпускной клапан.

Четырехтактные двигатели

В этих двигателях рабочий цикл происходит за четыре хода поршня (такта) и два оборота коленчатого вала: впуск — поршень опускается от ВМТ и засасывает горючую смесь через открытый впускной клапан; сжатие — поднимающийся от НМТ поршень сжимает горючую смесь при закрытых клапанах; рабочий ход — смесь сгорает, воспламенившись от электрической искры, и образующиеся газы, расширяясь, перемещают поршень вниз (этот ход поршня называется рабочим, поскольку в это время и совершается полезная работа); выпуск — движущийся вверх поршень выталкивает отработавшие газы через открытый выпускной клапан.

Двухтактные двигатели

У двухтактных двигателей, в отличие от четырехтактных моторов, рабочий цикл происходит за один оборот коленчатого вала. Другая особенность — отсутствие клапанов (впускных и выпускных) с механическим приводом. Их роль выполняет сам поршень, открывая и закрывая специальные окна на поверхности цилиндра. Объем картера под поршнем также используется для газообмена. При движении поршня вверх от НМТ объем под поршнем увеличивается и в нем создается разрежение. Под его действием горючая смесь поступает в подпоршневое пространство. В это же время движущийся вверх поршень вытесняет из цилиндра отработавшие газы, оставшиеся от предыдущего цикла. Одновременно с вытеснением этих газов в цилиндр поступает рабочая смесь, попавшая сюда при продувке, о которой речь пойдет чуть позже. По мере движения поршня вверх он закрывает перепускные окна на внутренней поверхности цилиндра, в результате чего в объеме над поршнем начинается сжатие горючей смеси. Около ВМТ смесь в камере сгорания воспламеняется электрической искрой. Сгорающая топливовоздушная смесь расширяется и толкает поршень вниз — совершается рабочий ход. Опустившись примерно на 2/3 своего хода, верхняя кромка поршня открывает выпускное окно на поверхности цилиндра. Отработавшие газы, находящиеся под избыточным давлением, выходят через это окно в выпускную трубу. Через другие окна в цилиндр поступает свежий заряд горючей смеси из полости картера, где опускающийся поршень создает избыточное давление. Это перетекание смеси называется продувкой, а окна и каналы — продувочными. Современные двухтактные двигатели имеют многоканальную (3-5 каналов) возвратнопетлевую продувку. Кроме того, на входе в цилиндр ставят обратный пластинчатый (лепестковый) клапан, которым управляет разрежение в картере. Во время впуска (поршень движется от НМТ к ВМТ) под действием разрежения в подпоршневом пространстве пластинки клапана открывают проход горючей смеси от карбюратора. При обратном движении поршня (во время продувки) избыточное давление в картере прижимает пластины клапана к его корпусу, препятствуя обратному выбросу смеси из картера в карбюратор.

Рабочий процесс двухтактного двигателя: а — впуск в кривошипную камеру, сжатие в цилиндре; б — воспламенение (до ВМТ) и последующее сгорание в цилиндре; в — выпуск отработавших газов из цилиндра и продувка горючей смесью из картера; 1 — продувочный канал; 2 — выпускной канал; 3 — свеча зажигания; 4 — лепестковый клапан во впускном канале; 5 — впускной канал; 6 — кривошипная камера.

Цилиндр

Поршень перемещается по внутренней поверхности цилиндра, называемой зеркалом цилиндра. На скутерах до последнего времени применялись цельнолитые цилиндры из чугуна, хотя на мотоциклах от этого материала из-за большей массы и худшего, чем у алюминия, теплоотвода отказались давно. У скутеров принудительное воздушное охлаждение не позволяет чугунному цилиндру перегреваться, и решающим фактором в пользу применения последнего становится более низкая стоимость цельнолитого цилиндра (для алюминиевого цилиндра требуется вставная гильза). В современных двигателях на алюминиевую основу цилиндра наносят твердосплавные никелькремниевые композиции («никасил»), отказываясь от применения стальных или чугунных гильз. В зависимости от принятого типа системы охлаждения, рубашка (внешняя поверхность) цилиндра имеет ребра (при воздушном охлаждении) или внутренние полости для прохода охлаждающей жидкости.

Лепестковый клапан улучшает наполнение цилиндра, повышает мощность и экономичность двигателя, особенно на малых и средних оборотах коленчатого вала.

Конструкция двухтактного двигателя обеспечивает раздельное нахождение в цилиндре отработавших газов и горючей смеси.

Внешний вид лепесткового клапана.

Поршень

Эта важная деталь цилиндропоршневой группы воспринимает давление газов при сгорании рабочей смеси. Поршень состоит из днища, верхней и нижней частей (соответственно головки и юбки) и бобышек фиксации поршневого пальца. Форма днища бывает плоской или выпуклой, у четырехтактных двигателей в днище часто предусматривают выемки под клапаны. В юбке поршня у двухтактных двигателей выполнены вырезы, через которые проходит горючая смесь, поскольку у этих двигателей поршень управляет газораспределением (впуском, продувкой и выпуском). Головка поршня имеет утолщенные стенки, где в специальных канавках размещаются два (реже — одно) компрессионных кольца, изготовленных из специального чугуна или стали. Эти кольца уплотняют зазор между поршнем и зеркалом цилиндра, а также отводят теплоту от поршня в цилиндр. Бобышки служат опорой для поршневого пальца, в них имеются проточки для стопорных колец и отверстия для смазки пальца масляным туманом. Юбка направляет движение поршня.

Поршневой палец

Он шарнирно соединяет поршень с шатуном. Обычно применяют плавающую посадку пальца в бобышках поршня и верхней головке шатуна; его фиксация от осевых перемещений осуществляется пружинными стопорными кольцами, установленными в бобышках поршня.

Схема лепесткового клапана: 1 — корпус лепесткового клапана; 2 — ограничитель; 3 — упругая пластина.

Шатун

Эта деталь передает усилие от поршня к коленчатому валу и состоит из стержня (двутаврового или эллиптического сечения) и головок: верхней и нижней. В зависимости от типа двигателя и применяемой системы смазки головки шатуна выполняют с подшипниками скольжения (с бронзовыми втулками или вкладышами) или качения (роликовые, игольчатые). Когда в нижней головке применяют подшипник скольжения, саму головку выполняют разъемной.

Коленчатый вал

Воспринимает усилие от поршня (через шатун), преобразует его во вращательное движение и затем передает крутящий момент к трансмиссии. Кроме того, от коленчатого вала приводятся в действие другие системы и механизмы: газораспределительный механизм (ГРМ), масляный насос, генератор, насос системы охлаждения, уравновешивающие валы (если это предусмотрено конструкцией). Коленчатый вал одноцилиндрового двигателя (а таких двигателей на скутерах подавляющее большинство) имеет одно колено, образованное двумя щеками и шатунной шейкой. Концы вала, или коренные шейки (их еще называют цапфами), опираются на подшипники.

Поршень (1), игольчатый подшипник (2) и поршневой палец (3) двухтактного двигателя.

У четырехтактных двигателей, помимо компрессионных колец, на поршне имеется маслосъем-ное кольцо, удаляющее излишки масла с зеркала цилиндра.

Из-за неодинакового теплового расширения различных частей поршня его наружной поверхности на заводе придают сложную форму: бочкообразную (конусную) по высоте и овальную — по окружности. Изготавливают поршни из высококачественных алюминиевых сплавов с большим содержанием кремния, выдерживающих высокие тепловые и механические нагрузки, и в то же время обладающих малым коэффициентом расширения.

Поршень и криво-шипно-шатунный механизм двухтактного двигателя: 1 — коленчатый вал; 2 — поршень; 3 — компрессионные кольца; 4 — кольцо-расширитель верхнего поршневого кольца; 5 — стопорные кольца поршневого пальца; 6 — поршневой палец; 7 — шатун.

Уравновешивание

Любой поршневой ДВС, а в особенности четырехтактный одноцилиндровый, имеет высокую неравномерность работы. Это связано с тем, что только один ход поршня является рабочим, а остальные — один у двухтактного двигателя, и три у четырехтактного — требуют затраты энергии. Для повышения плавности работы двигателя коленчатые валы имеют выносной маховик, массивные щеки и противовесы.

Картер

Чаше всего он образован двумя частями, с продольной плоскостью разъема. В четырехтактных двигателях картер (или его поддон) обычно является резервуаром для масла, стекающего со смазываемых деталей.

Схемы механизмов газораспределения: а — ОНС, б — DOHC: 1 — кулачок; 2 — толкатель; 3 — коромысло (рокер).

Газораспределительный механизм (ГРМ)

Периоды времени, когда открыты впускные и выпускные клапаны, называются фазами газораспределения; они согласованы с ходами поршня. Газораспределением в четырехтактных ДВС управляет распределительный (или кулачковый) вал, который вращается в два раза медленнее коленчатого. При вращении распределительный вал своими кулачками взаимодействует с толкателями, которые непосредственно или через передаточное звено (коромысло, рокер) открывают клапаны (впускной и выпускной); их закрытие происходит под действием клапанных пружин. Для лучшего наполнения цилиндра горючей смесью впуск начинается, когда поршень еще не дошел до ВМТ. При дальнейшем ходе поршня от ВМТ к НМТ он засасывает через открытый впускной клапан горючую смесь; заканчивают впуск после прохождения НМТ, когда часть смеси поступает в цилиндр по инерции.

На современных четырехтактных скутерных моторах применяется, как правило, два типа ГРМ: ОНС и DOHC. Двигатели с ГРМ типа ОНС имеют «верхний» распределительный вал, воздействующий на толкатели клапанов посредством рычагов (рокеров). В современных многоклапанных головках с четырьмя клапанами на цилиндр часто используют два распределительных вала, каждый из которых своими кулачками непосредственно воздействует на толкатели клапанов (схема DOHC). Такая конструкция имеет минимум возвратно-поступательно движущихся деталей. Из-за этого снижена инерционность привода клапанов, что позволяет повысить частоту вращения коленчатого вала двигателя, а значит, и его мощность. Для нормальной работы клапанного механизма между стержнем клапана и его приводом должен всегда быть тепловой зазор (0,05-0,15 мм). Когда зазора нет, клапаны закрываются неплотно, вследствие чего обгорают и выходят из строя. При увеличенном зазоре они открываются не полностью, из-за чего стучат и, кроме того, теряется мощность. Многие двигатели современных скутеров имеют ГРМ с гидрокомпенсаторами, автоматически поддерживающими необходимые клапанные зазоры. Их приводит в действие масло из системы смазки. В двигателях без такой системы зазор в ГРМ регулируется при техническом обслуживании (ТО).

Конструкция привода клапана в схеме DOHC: 1 -регулировочная шайба; 2 — толкатель; 3 — сухари; 4 — наружная пружина; 5 — клапан.

У современных двигателей для снижения вибраций иногда устанавливают специальные уравновешивающие валы, которые приводятся зубчатой передачей от коленчатого вала.

Особенности конструкций современных двигателей

Последние несколько лет четырехтактные моторы имеют преимущественное распространение и на 50-кубовых скутерах. В настоящее время в развитых странах скутеры с двухтактными двигателями имеют ограниченное применение, в основном это старые модели. В обозримом будущем ожидается полное запрещение производства этих двигателей из-за высокой токсичности отработавших газов. Исключение составляют моторы, которыми оснащаются скутеры . Двигатели этих скутеров комплектуются системой питания и газораспределения Ditech-Direct (непосредственное впрыскивание топливновоздушной смеси в камеру сгорания и продувка цилиндра смесью воздуха с маслом).

Схема привода распределительного вала цепью: 1 — цепь; 2 — успокоитель цепи; 3 — звездочка распределительного вала; 4 — башмак натяжителя цепи; 5 — натяжитель; 6 — звездочка коленчатого вала.

Компоновки двигателей скутеров не отличаются разнообразием. Двигатели абсолютного большинства скутеров имеют один цилиндр, кроме моторов с рабочим объемом выше 500 см3 — здесь применяются двухцилиндровые рядные и V-образные конструкции. Из малокубатурных машин исключение составляет скутер «Италджет» Formula Twin 125, у которого 114,5-кубовый двухтактный двигатель имеет два цилиндра. Учитывая, что в большинстве стран существует законодательное ограничение максимальной скорости «малых» скутеров до 50 км/ч, многие фирмы устанавливают разного рода ограничители (иначе говоря, «душат» моторы). Удаление заводских ограничителей является одним из направлений тюнинга скутеров, который подробнее рассмотрен в конце издания. У скутеров с рабочим объемом двигателя более 50 см3 подобных ограничений нет. Так, «Сузуки» Burgman AN650, с рабочим объемом двигателя 638 см3, обладает мощностью 55 л. с. при 7000 об/мин. Двигатели скутеров, особенно большого объема, имеют жидкостное охлаждение, четырехклапанные головки цилиндров с двумя верхними распределительными валами, систему впрыска топлива. Моторы с двухклапанными головками и карбюраторами считаются устаревшими. Для снижения токсичности отработавших газов в систему выпуска все чаще устанавливают каталитические нейтрализаторы и систему подачи чистого воздуха для дожигания токсичных соединений.

В экспериментальном порядке модели «Хонда» Julio и Crea Scoopy оснащены системой Idle-Stop для автоматического выключения двигателя, если он работает на холостом ходу более 3 с. Пуск мотора осуществляется в этом случае поворотом ручки «газа».

Перспективный двухцилиндровый четырехтактный двигатель «Пьяджо».

Очистка цилиндра от отработавших газов начинается, когда поршень еще не дошел до НМТ, а в цилиндре имеется избыточное давление. При ходе поршня от НМТ к ВМТ поршень выталкивает из цилиндра отработавшие газы через выпускной клапан. Закрывается выпускной клапан после прохождения поршнем ВМТ, чтобы дать части отработавших газов покинуть цилиндр по инерции. Таким образом, существует период времени, когда оба клапана открыты — его называют «перекрытием клапанов». Каждая модель четырехтактного двигателя имеет свои оптимальные фазы газораспределения, которые задаются профилем кулачков распределительного вала. Самые совершенные двигатели имеют специальные устройства, позволяющие изменять фазы газораспределения в зависимости от частоты вращения коленчатого вала.

Диаграмма фаз газораспреления четырехтактного двигателя: 1 — открытие впускного клапана; 2 — закрытие впускного клапана; 3 — закрытие выпускного клапана; 4 — открытие выпускного клапана; угол а — перекрытие клапанов. Искровой разряд вмт нмт.

Оглавление :: Следующая >>

Схема байка для новичка

Данный раздел призван описать схему мото техники для начинающих любителей двухколесных коней. Ниже поданная краткая информация визуального характера поможет вам разобраться в самых простых стальных скакунах. Именно так выглядели байки 1960-х гг. от ведущих мировых производителей подобной продукции. Причем касается это былых мото-легенд и современных брендов железных коней. По данной картинке можно изучать историю строения мотоциклов.

Под первым номером на схеме указана вилка передних амортизаторов. Сами пружины, при этом, в передней части мото вы не увидите, так как последние скрыты под железным кожухом, называемым штанами. Под номером 2 указаны лампы световой индикации приборной панели. В старых моделях байков их устанавливали непосредственно в верхней части фары. Третий номер — это спидометр.

Номер 4 представлен ручкой привода передних тормозов. 5 — это ручка (газа), изменяющая уровень подачи топлива с помощью дросселя. Под номером шесть указан рычаг сцепления. 7 — бензобак. 8 — воздухоочиститель. Именно так и выглядели его старые образцы. Номер 9 на рисунке представлен задними амортизаторами. 10 — выхлопная труба (а именно «глушак»).

11 номер покажет вам заднюю вилку (маятник). 12 — это цепь (цепной привод). Под номером 13 указан двигатель (его картеры). 14 представлен ведущей звездочкой. 15 — это моторная цепь. Номер 16 указывает на левую крышку картера (мотора). 17 — поршень. 18 — цилиндр (в народе именуемый, как «поршневая»). Под номером 19 на мото схеме продемонстрированы тормозные колодки переднего колесного барабана. Ну и 20 — это уже сам барабан переднего колеса.

Более изящные схемы мото

В перечне необычных картинок, где схематически изображен мотоцикл, можно встретить и чертеж крестообразного байка. Это детище современной науки и техники пестрит изобилием необычного, от дизайна всей своей конструкции до формы двигателя и количества его цилиндров.
X-образный движок и смотрится круто, и силушки способен выдавать немало. К сожалению, пока мало кому удалось на практике убедиться в превосходстве данной модели железного коня, так как выпускаются массово в наши дни преимущественно стальные скакуны с оппозитными, рядными и v-образными моторами.

Чтоб самому собрать подобное чудо-техники, нужно и денег немало, и времени свободного побольше. А главное, чем нужно запастись — это желание творить оригинальное в мото-механике. Все же решающая роль в конструкторском процессе по созданию мотоциклов остается за финансами.

Как бы там ни было, а остальное в схеме подобного мото осталось практически без изменений. Тот же цепной привод, та же пара колес. Двигатель Иксообразной формы стоит там, где устанавливаются и другие типы моторов — под рамой и между двух колес. Не видно на схеме байка пожалуй только топливной емкости и нормального сиденья. Все же место под и то, и другое конструкторы оставили на ваше усмотрение и возможности фантазии.

Схема электроники мотоцикла

Ну а на указанной в нижней части этого раздела картинке подробно описана электронная система байка. На ней четко указаны основные узлы, вырабатывающие ток и главные потребители последнего. Кроме того, данная картинка демонстрирует в четком ракурсе и связь вышеуказанных частей мото.

Думаем, все из вас успели догадаться, что это чертежи электроники одноцилиндровой модели мото. Кроме того, наверняка всем видно, что это старенький отечественный байк, который давным-давно снят с производства. Тем не менее, не канули в небытие любители подобного транспорта. Им нужны схемы, облегчающие реставрацию мотоциклов, вот почему такие картинки из сети не исчезнут наверное никогда, невзирая на прогресс и постепенное улучшение качества жизни.

Рейтинг
( 2 оценки, среднее 4 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]