Text
ИЖЕВСКИЕ
МОТОЦИКЛЫ
л А БОРИШАНСКИЙ, Н. И. СЛЕСАРЕНКО,
М. Г. ЧЕРМНЫХ
ИЖЕВСКИЕ СПОРТИВНЫЕ
мотоциклы
УСТРОЙСТВО И ЭКСПЛУАТАЦИИ
УДМУРТСКОЕ КНИЖНОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО
ИЖЕВСК —1963
В книге описываются конструкция и устройство
спортивных мотоциклов, выпускаемых Ижевским маши-
ностроительным заводом; рассматривается ряд теорети-
ческих вопросов, касающихся работы мотоцикла и его
узлов; анализируются возможности улучшения динами-
ческих и эксплуатационных качеств •двигателя и дают-
ся практические советы владельцам мотоциклов.
Авторы приводят справочные данные о конструкции,
размерах основных деталей спортивных мотоциклов и
применяемых материалах.
Книга рассчитана на широкий круг читателей, уже
имеющих представление о работе мотоцикла. Может
служить пособием для спортсменов при подготовке мо-
тоцикла к соревнованиям. Отдельные вопросы представ-
ляют интерес для инженерно-технических работников
мотоциклетных заводов.
Лев Аронович Боришанский,
Николай Иванович Слесаренк»,
Морис Геннадьевич Чермиых
ИЖЕВСКИЕ СПОРТИВНЫЕ МОТОЦИКЛЫ
УСТРОЙСТВО И ЭКСПЛУАТАЦИЯ.
Под редакцией канд. техн, наук А. А. Модзелевского
Редактор Е. Н. Алексеева. Художник Г. И. Ко-
пы с о в. Художественный редактор В. С. Гура. Тех-
нический редактор 3. 3 Воронцова. Корректор
В. А Перевощикова.
НП02921. Сдано в набор 11/1—63 г. Подписано к пе-
чати 10/Х—63 г. Печ. л. 13,25. Уч изд. л. 12.6. Тираж
8000 экз. Заказ № 187. Бумага 60 x 92 1/16. Цена 54 к.
Удмуртское книжное издательство, г. Ижевск.
Республиканская типография Министерства культуры
УАССР, г Ижевск, Пастухова. 13.
ВВЕДЕНИЕ
Мотоспорт в нашей стране является одним из любимых видов спорта. С
каждым годом он становится все более массовым. Мотоспорт приобщает к
изучению и овладению техникой широкие слои населения, и прежде всего
молодежь. Вместе с тем он способствует хорошей физической подготовке,
развивает в людях смелость и выносливость, способность быстро ориенти-
роваться в сложной обстановке.
Большой популярностью у нас пользуются мотоциклы с маркой «ИЖ»,
владельцами которых являются свыше миллиона человек. Город Ижевск,
в котором выпускаются эти мотоциклы, по праву считается родиной оте-
чественного мотоциклостроения.
В 1908 году группа конструкторов под руководством инженера П. В. Мо-
жарова создает здесь ряд опытных моделей «ИЖ-1», «ИЖ-2», «ИЖ-3» и
«ИЖ-5». Уже в этих конструкциях ижевских машин было немало ориги-
нальных решений. Мотоциклы «ИЖ-1» и «ИЖ-2» имели карданный вал,
штампованную раму, нижняя часть которой использовалась для выпуска от-
работанных газов. На мотоцикле «ИЖ-3» задняя цепь помещалась в гер-
метически закрытом кожухе, в масляной ванне.
В 1933 году с конвейера Ижевского мотоциклетного производства сходит
первый серийный мотоцикл «ИЖ-7», который вскоре заменяется более совер-
шенным «ИЖ-8». Незадолго до войны на заводе была разработана новая
конструкция мотоцикла «ИЖ-12» с четырехтактным двигателем.
После окончания Великой Отечественной войны, в 1946 году, на Ижев-
ском машиностроительном заводе началось серийное производство мотоцик-
ла «ИЖ-350», замененного затем мотоциклом «ИЖ-49». С 1956 года завод
перешел к массовому выпуску мотоциклов «ИЖ-56» В 1960 было организо-
вано изготовление современных комфортабельных дорожных мотоциклов
«ИЖ-Юпитер» с двухтактным двухцилиндровым двигателем мощностью*.
18 л.с., а в 1962 — «ИЖ-Планеты».
С развитием конструкций дорожных мотоциклов создаются различные
модели спортивных машин, от которых по сравнению с дорожными требу-
ется прежде всего большая мощность и надежность в самых трудных ус-
ловиях.
Совершенствование конструкций спортивных мотоциклов и их испытания
в мотосоревнованиях помогают накапливать необходимый опыт для техни-
ческого совершенствования всех узлов и агрегатов мотоцикла. Мотоспорт и
производство серийных дорожных мотоциклов оказывают друг на др у raj
У
взаимное влияние, и поэтому не случайно, что завод, работающий над соз
ганием спортивных мотоциклов, добивается успеха в создании дорожных.
Высокие динамические и эксплуатационные качества ижевских мотоцик-
лов подтверждались неоднократно на всесоюзных и международных сорев-
нованиях. Только в 1959 и 1960 годах Ижевскому заводу дважды присуж-
дались большие золотые медали Международной федерации по мотоспорту
за надежность и высокое качество спортивных машин.
Начало выпуску спортивных моделей было положено созданием в 1948
году спортивного мотоцикла «ИЖ-350С» на базе дорожного мотоцикла
«ИЖ-350».
На мотоцикле устанавливался одноцилиндровый двухтактный двигатель
с рабочим объемом до 350 сл3. Двигатель имел цилиндр из алюминиевого
сплава с запрессованной чугунной гильзой и увеличенным сечением окон и
каналов (иа двигателе «ИЖ-350» применился чугунный цилиндр). Эти кон-
структивные изменения при одновременном увеличении степени сжатия поз-
волили повысить мощность двигателя до 14 л. с. вместо 10 л.с. двигателя
«ИЖ-350». Параллелограммную вилку заменила телескопическая с пружпино-
гидравлическим амортизатором. Подвеска заднего колеса была осуществле-
на с помощью пружинно-гидравлического амортизатора свечного типа. Вне-
сение этих усовершенствований способствовало повышению устойчивости, ма-
невренности, плавности хода мотоцикла и обеспечивало сравнительно вы-
сокую скорость движения.
Впоследствии указанные изменения были внесены в конструкцию дорож-
ного мотоцикла «ИЖ-49», на базе которого затем создается ряд машин:
«ИЖ-50А» для многодневных соревнований, «ИЖ-50Б» для кроссовых сорев-
нований (рис. I).
Рис. 1. Мотоцикл «ИЖ-50В» для кроссовых соревнований.
Этя модели отличались от «ИЖ'49» тем, что на них устанавливались
двухтактные двигатели мощностью 16 л.с., воздухофильтры с засасыванием
воздуха через специальный заборник в баке, глушители, седло и щитки. В
Рис. 2. Мотоцикл «ИЖ-57К» для кроссовых соревнований
двигателе мотоцикла «ИЖ-50Б» зажигание осуществлялось с помощью маг-
нето н отсутствовали другие приборы электрооборудования.
В 1951 году был изготовлен мотоцикл «ИЖ-51М», двигатель которого
имел картер с переменным объемом. Объем картера изменялся поршневым
насосом, связанным посредством шатуна и эксцентрика с коленчатым валом.
Характерным показателем совершенствования мотоциклов является уве-
личение литровой мощности двигателей. Так, литровая мощность двигателей
спортивных мотоциклов в 1962 году в сравнении с 1954 готом повысилась в
3,5 раза, а дорожных — в 1,6 раза.
В 1955 году начался выпуск мотоциклов «ИЖ-54» для шоссейно-кольце-
вых соревнований. Мотоциклы имели трубчатую сварную раму, специальную
телескопическую вилку. Устанавливался на них двухтактный двигатель
«ИЖ-50» мощностью 18 л. с. Вес мотоцикла равнялся 105 кг.
Тогда же конструкторы завода в содружестве с ведущими спортсменами
разработали новую модель мотоцикла «ИЖ-55» для кроссовых и много-
дневных соревнований. Мотоцикл имел сварную трубчатую раму вместо штам-
пованной. Соединение заднего колеса и рамы осуществлялось при помощи
качающейся маятниковой вилки с пружинно-гидравлическим амортизатором.
Эти изменения содействовали повышению устойчивости и скорости дви-
жения мотоцикла по разнообразным дорогам. Однако малый ход пружинно-
го гидравлического амортизатора и недостаточная жесткость маятниковой
вилки не обеспечивали надежного сцепления мотоцикла с дорогой, особенно
при движении по выбитым дорогам и на виражах.
Эти недостатки были учтены в модели «ИЖ-57», выпуск которой начался
в 1957 году.
Мотоцикл «ИЖ-57» изготовлялся в двух вариантах: для многодневных
соревнований — «ИЖ-57М» и для кроссовых — «ИЖ-57К» (рис. 2). Обе
модели были унифицированы. Мотоцикл имел трубчатую сварную раму,
переднюю телескопическую вилку, с ходом 175 мм. Соединение заднего ко-
леса и рамы осуществлялось качающейся маятниковой вилкой и пружннно-
5
гидравлическим амортизатором с ходом 140—150 мм. Маятниковая вилка
вращалась на двух роликовых конических подшипниках, позволявших регули-
ровать ее люфт.
Впервые на ижевских мотоциклах был применен гидравлический амортиза-
тор, который обеспечивал регулировку жесткости подвески.
Были внесены изменения и в конструкцию двигателя. В частности, была
изменена конструкция цилиндра, окон н каналов. Двигатель имел мощность
18 л. с. Дорожный просвет в 180—200 лш давал мотоциклу возможность пре-
одолевать значительные препятствия Максимальная скорость мотоцикла
120 км/час.
Одновременно начался выпуск мотоцикла «ИЖ-54А» для шоссейно-коль-
цевых соревнований. Он имел трубчатую сварную раму, телескопическую пе-
реднюю вилку, соединение заднего колеса и рамы было осуществлено с помо-
щью качающейся маятниковой вилки и гидравлического амортизатора, заим-
ствованного от мотоцикла «ИЖ-56». Для удобства посадки заднее колесо
имело размер 16", переднее — 19". На мотоцикле устанавливался форсирован-
ный двигатель «ИЖ-57» мощностью 20 л. с. Вес мотоцикла 115 кг.
В последние годы ижевские мотоциклостроители освоили производство
моделей «ИЖ-60М», «ИЖ-62Ш», «ИЖ-61 К» и др.
Конструкция мотоцикла «ИЖ-60М» является дальнейшим развитием кон-
струкции мотоцикла «ИЖ-57». Мотоцикл предназначен для многодневных
соревнований. На нем устанавливается двигатель «ИЖ-60», развивающий
мощность 18—19 л. с. В коробке передач подобрано лучшее соотношение пе-
редаточных чисел, что улучшает эксплуатационные н динамические качества
этих машин. Рама — одинарная, трубчатйя, сварная. В подседельном узле
рамы сделано специальное раздвоение для установки воздухофильтра. Мото-
цикл имеет легкосъемные бензобак и седло. Переднее и заднее колеса теле-
скопическая вилка, подвеска заднего колеса заимствованы от мотоцикла
«ИЖ-57». Изменен ход заднего пружинно-гидравлнческого амортизатора, сос-
тавляющий 100 вместо 140 мм. Установка контактно-масляного воздухо-
фильтра в полтора-два раза повысила долговечность двигателя. За счет более
правильного положения центра тяжести мотоцикла изменено распределение
нагрузки на колеса, что улучшило его устойчивость и маневренность.
В 1962 году на базе мотоцикла «ИЖ-60М» был изготовлен мотоцикл
«ИЖ-60МС», предназначенный для многодневных соревнований. Этот мото-
цикл отличается от серийного тем, что на нем установлен двигатель «ИЖ-347»
с шестнступенчатой коробкой передач, который позволяет лучше использовать
мощность двигателя в зависимости от дорожных условий. На мотоцикле усо-
вершенствованы тормозная система и конструкция воздухофильтра.
Мотоцикл «ИЖ-60МС» принимал участие во всесоюзных и международ-
ных соревнованиях 1962 года и хорошо себя зарекомендовал. Так, например,
в 1962 году на 37 международных соревнованиях, которые проходили в ФРГ,
все спортсмены, выступавшие на мотоциклах «ИЖ-60МС», получили золотые
н серебряные медали Международной федерации по мотоспорту.
В 1962 году начался выпуск мотоцикла «ИЖ-62Ш» для шоссейно-кольце-
вых соревнований. В отличие от «ИЖ-54А» здесь установлен двухтактный
двухцилиндровый двигатель мощностью 24—25 л. -с.
Одной нз последних оригинальных моделей кроссовых спортивных мото-
циклов является «ИЖ 61 К». Он имеет трубчатую сварную раму, выполненную
Рис. 3. Мотоцикл «ИЖ-60М» для многодневных соревнований.
Рис. 4. Мотоцикл «ИЖ-61 К» для кроссовых соревнований.
Рис. 5. Мотоцикл «ИЖ-62Ш» для шоссейно-кольцевых соревнований.
Рис. 6. Мотоцикл «ИЖ-344А» для шоссейно-кольцевых соревнований
с трехцилпндровым двигателем.
в виде пространственной фермы повышенной жесткости и прочности, и облег-
ченную переднюю телескопическую вилку. Подвеска заднего колеса осущест-
влена посредством трапециевидной качающейся вилки, которая соединена с
рамой двумя шарнирами.
Размер переднего колеса 21", заднего — 19". Заднее колесо и тормозной
барабан имеют шлицевое соединение. На мотоцикле установлены одноци-
линдровый двухтактный двигатель с рабочим объемом 340 см3, изготовленный
в одном блоке с шестиступенчатой коробкой передач, топливный бак емкостью
8 л и легкосъемное седло с алюминиевым поддоном. Мощность двигател i
24—25 л. с. Применение шестиступенчатой коробки передач позволяет лучше
использовать мощность двигателя в зависимости от дорожных условий. Вес
мотоцикла 125 кг. На заводе проводились работы по созданию
конструкций двухтактных двигателей повышенной мощности для ижевских
спортивных мотоциклов,. в частности одноцилиндрового двухтактного двига-
теля с рабочим объемом до 2'50 см3, развивающего мощность 16—18 л. с.,
трехцилиндрового двигателя с рабочим объемом до 350 см3 мощностью 35—
40 лис. при 7000—8000 об/мин (рис. 6), а также двухцилиндрового двухтакт-
ного двигателя с рабочим объемом до 500 сла, который устанавливался на
шоссейно-кольцевой машине, развивающей скорость до 160 км/час.
Одной из ближайших задач является создание двухтактного двигателя с
высокой литровой мощностью порядка 150—180 л. с. на литр рабочего объ-
ема и дальнейшее снижение веса мотоцикла с таким расчетом, чтобы отноше-
ние мощности двигателя к весу мотоцикла было наибольшим. Чем выше это
отношение, тем лучшими динамическими качествами будет обладать мотоцикл.
Большие возможности для повышения мощности двухтактных мотоциклет-
ных двигателей представляет применение золотникового газораспределения на
всасывании и выхлопе. Для ижевских мотоциклов ведется разработка двух-
тактного двигателя с золотниковым газораспределением на всасывании (ра-
бочий объем до 500 с.«3).
В данной книге авторы делают попытку обобщить накопленный на Ижев-
ском заводе и в спортивных организациях опыт доводки и повышения мощ-
ности двухтактного мотоциклетного двигателя.
Значительное внимание уделено вопросам конструирования мотоцикла,
его узлов и деталей в расчете на то, что каждый спортсмен-мотоводитель
всегда в какой-то степени является и конструктором.
Разделы «Введение», «Технико-эксплуатационные показатели спортивных
мотоциклов», «Повышение мощности двухтактных мотоциклетных двигате-
лей» и «Подготовка мотоциклов к соревнованиям» написаны Н. И. Слеса-
ренко; разделы «Двигатель», «Трансмиссии мотоцикла» и «Система электро-
оборудования мотоциклов»—Л. А Боришанским и раздел «Конструкция эки-
пажной части» М. Г. Чермных.
Глава первая
ТЕХНИКО-ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ
СПОРТИВНЫХ мотоциклов
Спортивные мотоциклы классифицируются по назначению,
рабочему объему и типу двигателя. В зависимости от вида со-
ревнований спортивные мотоциклы разделяются на многоднев-
ные, кроссовые, шоссейно-кольцевые, гоночные, рекордно-го-
ночные.
Для мотоциклов-одиночек установлены классы:
с рабочим объемом до 125 см3,
с рабочим объемом до 175 см3,
с рабочим объемом до 250 см3,
с рабочим объемом до 350 см3,
с рабочим объемом до 500 см3.
По типу двигателя различают мотоциклы с двухтактными и
четырехтактными двигателями.
Ижевский завод выпускает спортивные мотоциклы для мно-
годневных, кроссовых и шоссейно-кольцевых соревнований
с двухтактными двигателями рабочим объемом до 350 см3. Из-
готовляются небольшие партии мотоциклов с рабочим объемом
до 250 см3 и 500 см3.
Важнейшими показателями для оценки технико-эксплуата-
ционных качеств мотоцикла являются: тип, рабочий объем,
мощность, крутящий момент двигателя, максимальная ско-
рость, тип коробки передач, весовые и габаритные данные, ус-
тойчивость, проходимость, плавность хода и величина тормоз-
ного пути. Эти данные указываются в соответствующих до-
кументах и инструкциях, прилагаемых к мотоциклу.
Двигатели спортивных мотоциклов должны иметь высокую
мощность, хорошую приемистость, высокий коэффициент при-
спосабливаемое™, малый вес, надежность и долговечность ра-
боты. Чем выше эти параметры, тем лучше будут эксплуатаци-
онные и динамические качества как двигателя, так и мотоцикла
в целом.
10
Мощность, развиваемая двигателем в результате сгорания
рабочей смеси в цилиндре, называют индикаторной ( N/). Од-
нако индикаторная мощность используется неполностью. Не-
которая ее часть затрачивается на преодоление трения поршня
и поршневых колец о стенки цилиндра, трения в подшипниках
нижней и верхней головки шатуна, а также другие потери.
Мощность, снимаемая с коленчатого вала, называется эффек-
тивной мощностью ( Ne). Механические потери характеризу-
ются механическим коэффициентом полезного действия, рав-
ным отношению Ne к Nt.
Эффективная мощность в двухтактном двигателе опреде-
. . , VhnPei
ляется по формуле: 1\е - 45()- л. с.,
где Vh— рабочий объем цилиндра в см3,
п—число оборотов двигателя в минуту,
ре— среднее эффективное давление в кг/см2,
i — число цилиндров.
Рабочий объем определяется как произведение площади F по-
перечного сечения цилиндра на ход поршня S. Так, если нам из-
вестно, что двигатель «ИЖ-60» имеет диаметр цилиндра, рав-
ный 72 мм, а ход поршня — 85 лои, то рабочий объем цилиндра
будет равен
^-‘•8,5-346 см3.
4
Из формулы для определе-
ния мощности двигателя мож-
но сделать вывод, что для
увеличения мощности двига-
теля при одном и том же рабо-
чем объеме необходимо стре-
миться повысить среднее эф-
фективное давление или чис-
ло оборотов двигателя. Зави-
симость мощности от числа
оборотов двигателя при пол-
ном открытии дросселя можно
представить графически
(рис. 7). Эта графическая за-
висимость изменения мощнос-
ти от изменения числа оборо-
тов носит название скоростной
характеристики. Она обычно
снимается на стенде.
Рис. 7. Скоростная характеристика
двигателя.
Рассматривая график, мы видим, что мощность двигателя
с увеличением числа оборотов до определенного значения воз-
растает, а затем падает.
н
Большое влияние на динамические и эксплуатационные ка-
чества мотоцикла оказывает величина крутящего момента дви-
гателя, которая может быть подсчитана по формуле:
7Икр=716,2^ кгм,
где Ne—эффективная мощность в л. с.,
п — число оборотов двигателя в мин.
Двигатели спортивных мотоциклов объемом до 350 см3 име-
ют в среднем крутящий момент от 2 до 3,5 кгм при
3000—4500 об!мин.
Оценить эксплуатационные качества двигателя можно с по-
мощью так называемого коэффициента приспосабливаемости,
под которым подразумевается отношение максимального кру-
тящего момента к моменту, соответствующему наибольшей
мощности.
д- _ Мкр. таХ
МКр Nmax
Чем больше этот коэффициент, тем устойчивее работает двига-
тель при перегрузках в тяжелых дорожных условиях. Для мо-
тоциклетных двигателей этот коэффициент равен 1,1 — 1,30.
Важным качеством, характеризующим двигатель, является
хорошая приемистость. Под приемистостью двигателя понима-
ют его способность быстро развивать обороты при резком от-
крытии дросселя. Чем выше приемистость, тем меньше время
и путь разгона мотоцикла, тем выше ускорение, а значит, и
средняя скорость движения мотоцикла. Приемистость особен-
но важна при участии мотоцикла в спортивных соревнованиях.
На плохих дорогах мотоцикл с лучшей приемистостью обеспе-
чивает более высокую среднюю скорость.
Число оборотов двигателя также служит одним из его важ-
нейших параметров. Современные мотоциклетные двигатели
развивают 3500—10 000 об/мин.
Мощность двигателя и вес мотоцикла определяют его ка-
чества. Чем больше мощность, тем выше способность мотоцик-
ла к преодолению дорожных препятствий, тем больше его мак-
симальная скорость, а чем меньше его вес, тем лучшей при-
емистостью обладает мотоцикл. Для удобства сравнения мото-
циклов по динамическим качествам вводится условный показа-
тель, представляющий собЦ”, отношение мощности в л. с. к хо-
довому весу мотоцикла в кг («сухой» вес мотоцикла + вес
топлива и смазки + вес инструментов +• вес водителя; послед-
ний принимается равным 75 кг). Чем это отношение больше,
тем лучше динамические качества. Увеличения этого отноше-
ния можно добиться за счет повышения мощности и снижения
веса мотоцикла, что наглядно видно, например, из сравнения
следующих характеристик мотоциклов.
12
Двигате ,чь Рабочий объем, ГЛ® Мощ- ность, л. с. Сухой вес мотоцикла, к> Ходовой вес мотоцикла, кг Отношение мощности к ходовому весу мотоцикла
„ИЖ-Юпитер" 348 18 158 247 0,072
„ИЖ-56" •346 13 156 245 0,053
„ИЖ-60М" 346 18 145 232 0,077
„ИЖ-61К" 340 25 125 208 0,12
Максимальная скорость мотоцикла тем выше, чем больше
мощность двигателя. Однако для рационального использова-
ния мощности необходимо, чтобы правильно были подобраны
передаточные числа трансмиссии и чтобы потери мощности в
самой машине были минимальными. Практически максималь-
ную скорость можно определять на горизонтальном участке
асфальтированного или бетонированного шоссе протяжен-
ностью не менее 500 метров. Время прохождения участка опре-
деляется в двух направлениях: прямом и обратном. При под-
счете берется среднее время прохождения мерного участка.
Величина тормозного пути, который мотоцикл проходит при
торможении, зависит от скорости движения, от конструкции
тормозных устройств, от материала тормозных накладок и тор-
мозных барабанов, от характера дорожного покрытия, от сос-
тояния и профиля шин. В сырую погоду путь торможения уве-
личивается. Чем меньше тормозной путь у данного мотоцикла,
тем больше средняя скорость и тем лучше условия для безо-
пасности движения.
Оценивая качества мотоцикла, необходимо учитывать и его
устойчивость при движении с различными скоростями и уско-
рениями по разнообразным дорогам. Под устойчивостью мото-
цикла понимается его способность сохранять направление дви-
жения при воздействии дорожных препятствий. При хорошей
устойчивости для восстановления направления не требуется
значительных усилий.
Проверяют устойчивость мотоцикла с помощью приема «ез-
ды без рук»*. Правильно спроектированный и отрегулирован-
ный мотоцикл не изменит направления своего движения. Тре-
бования к устойчивости мотоцикла зависят от его назначения.
Практически нецелесообразно добиваться того, чтобы машина,
предназначенная для шоссейно-кольцевых соревнований, об-
ладала при движении по бездорожью той же устойчивостью,
что и на асфальтированном или бетонированном шоссе.
* Такую проверку можно разрешить лишь очень опытным водителям
и на участках, по которым нет движения транспорта.
>3
Таблица 1
Технические характеристики спортивных мотоциклов „ИЖ“ с двухтактными двигателями
Показатели 1Л X ю X * X* ю й Хе S еч о £ X 8 S X о й X СО й X X „ИЖ-240М" g LO Й X 3 S й X и £ о £ X
ОБЩИЕ ДАННЫЕ База мотоцикла, мм . . Расстояние низшей точ- ки мотоцикла от грун- та, леи . . • Габаритные размеры, мм: 1280- 100 20 780 940 105 1310 120 00 765 975 115 1420—1460 200 2110 1410- 220 2075 8. 1030 150 0 п 35 1 16 1460 190 2140 1300— 1350 180 2050 780 975 125— 130 160 52 54 3 344 1360- 1400 190 2( 8 1135 125 135 76 75 1 340 1410— 1460 175 25 1030 145 115 6 6 1 246 160 8 8 496 1280 - 1300 160 1950 745 1020 125 130 61,75 58 2 348 1410— 1460 190 2150 825 134 145 72 85 1 346
ширина по рулю . высота по рулю . . . Вес мотоцикла (сухой), 8 145 30 140 11 3 25 10 1ч5 50 140
Максимальная скорость, км/час . ДВИГАТЕЛЬ Диаметр цилиндра, ли . Ход поршня, мм . Число цилиндров . . . Рабочий объем цилин- дра, ICM3 .
Степень сжатия
Максимальная мощ-
ность, л. с..........
Число оборотов при
макс, мощности, об/мин
Охлаждение...........
Система продувки , . .
Смазка.............
Система зажигания . , .
— 10 8,5 9 8,5 13 9 » 9 И 10 8,5
18 20 18 20 18 36 25 16 37,5 24 21
4300 4400 5000— 5000— 4800—
0WU 4500-4800 9000 6000 5200 5250 5400 5100
СИСТЕМА ПИТАНИЯ
Емкость топливного ба-
ка, л ...............
Тип карбюратора ....
Диаметр диффузора, мм
Воздухоочиститель
Топливо ............
СИЛОВАЯ ПЕРЕДАЧА
Сцепление...........
Тип коробки передач
Передаточные числа:
от двигателя к ко-
робке передач . . .
от коробки к задне-
. му колесу ..........
воздушное
контурная петлевая
совместно с горючим
магнето пере- мен- ного тока магне- то батарей- ная пере- мен- ного тока магне- то от акку- мулятора магне- то батарейная
28 Б-95 ' 18 К-2 2' инерционный! Б- 17 8Б Г к/ 70 П масл. 20 К-28Б 3 шт. 27 Б-с 8 К-28Б 2 шт. 24 к/м )5 | 17 К-28Б 27 1СЛ. Б-70 к-!зб 2 шт. 25 Б-95 К-28Б 27 к/масл. Б-70
2,1
многодисковое в масляной ванне
4-ступенчатая 6-ступенчатая 4-ступенчатая 6-ступ
2,17 2,4 2,14 2,74 2,57 2,14
2,58 2,62 3,18 2,58 2,1 3,0
.эиоэ-жи' LC а с Ю CM м2 , m cm lo cn o-t-iocM — ~v. ’ 3 2 O io co OO —_ CM CM r~ XX j- CM ~ '-' о о OO CM ел " «5 43 S § к co -+ 5
.ПК9ЖИ" Q, со _ сз °° ю & Ь “ <Х ю ~ Ю . — —• СМ СО . | СМ ~ . I X X к '“I Q 1 1 со О Ю 1 1 О to см — — —< о см £ °1 см СО со ь- СМ •“* ю я
-ооз-жии
-КО^6’ЖИ“ £" ° м СЪ Г- СО LO Г- О — О II СО СП О I 1 н CO-S---- 1 ' £2-- 11 3 X у • о,
.Н19ЖИ" ю то сЗ S — Ш a S с Я. £ “ § 2-2----- "^i : -D, g
.¥№ЖИ‘ , О o> K m 5 S 2 н о Ю см CM Tt О ra ° « ф - 2 S - о ё о w о го rt X X ж ю « =; CM —г —г о m cr> oo co to то § 8 ’о я * § со СО £ сз
•Я09-ЖИ" Е ЕС t Он СП с- 00 О_ 8 о | . ©.МО X § X со см —Г Г | 1 Ь ю Ф х СМ •—« CM Н s 00 £ £
коэ-жи*
СС c co II OO Tf CM g . о о | I X x = Я gX& g !й co . , CO co » X
-Я£5-ЖИ“ о О" Tf '4 t 1 ,2 ,5 7,1 5,i <19" | 1чатая < маятнк
wwzs-жи’ . X. см iX 'E CM~~ 1 1 04 ~ «- &
.уи-жи* О' о cn cb LO io IQ ю —IT—» CM co о . —• СП — in vy 1 1 o'сою-Mb ££ —• *-* О CM co CO
.К‘ЖИ‘
Показатели со » » и . - у • . - ••. 22 сЗ • О .. . СП - - О е; »• CJ X . Ф "g"s г|i : «« О. га « Ч Я га.я оф я S ® S 5 Я со фё 5 S о s S 5 s 5 з s £ = £ : |й g g & & ё | & & |§ gi & g S S- & ё g *«; О m5 52 c % = c c &“gc = c => « ё H О •— CM to CO C — CM co Ю 9S Ф я . K c3 r~i ,, f-1- сз f~i Q TT 5 Я O' 3x = sIa:®s:©„2i=s:s= g':4C^H 3 ж а. 322? rn 2&Ч ф \O Ч Я сз сз ,O c3 Cl о CL, CL, С то
16
На устойчивость мотоцикла влияют его «база», угол наклона
передней вилки к поверхности дороги, распределение веса на ко-
леса, положение центра тяжести и другие факторы. Так, напри-
мер, если угол наклона передней вилки велик, то ухудшается
устойчивость мотоцикла. Если переднее колесо слишком разгру-
жено, то мотоцикл становится трудноуправляемым, поскольку
переднее колесо при неровностях отрывается от дороги. Слиш-
ком короткая «база» ухудшает устойчивость мотоцикла при дви-
жении по прямой.
Устойчивость мотоцикла зависит от вылета передней вилки,
то есть от расстояния между проекциями оси переднего колеса
на дорогу и точкой пересечения с дорогой оси рулевой колонки.
Вылет у современных спортивных мотоциклов находится в
пределах от; 50 до 170 мм. В зависимости от нагрузки на мо-
тоцикл он меняется. Другими словами, вылет для одного и то-
го же мотоцикла — величина переменная. Увеличение вылета
передней вилки уменьшает устойчивость мотоцикла при дви-
жении по бездорожью и улучшает устойчивость на асфальти-
рованном шоссе, и наоборот. Оптимальный вылет передней
вилки подбирается опытным путем.
На скорость мотоцикла оказывает влияние степень совер
шенства амортизирующих устройств экипажной части, которые
определяют плавность хода мотоцикла.
Плавность хода характеризуется устойчивостью мотоцикла к
колебаниям в вертикальной плоскости, возникающим при дви-
жении в различных дорожных условиях и влияющим на скорость
движения, удобство езды и утомляемость водителя. Применение
пружинно-гидравлических или пневмогидравлических подвесок
переднего и заднего колес уменьшает величину этих колебаний.
2-187
Глава вторая
ДВИГАТЕЛЬ
ПРИНЦИП РАБОТЫ ДВУХТАКТНОГО ДВИГАТЕЛЯ
В различных областях народного хозяйства — в промыш-
ленности, на транспорте и особенно в мотоциклостроении—•
все большее и большее применение находят двухтактные дви-
гатели. Это объясняется теми преимуществами, которыми они
обладают в сравнении с четырехтактными. Двухтактные дви-
гатели при всех прочих равных условиях имеют большую лит-
ровую мощность, меньшую неравномерность крутящего момен-
та, несложную систему газораспределения; они просты в изго-
товлении и обслуживании.
Двухтактным двигателям в то же время присущи и серьез-
ные недостатки, а именно: с увеличением числа оборотов у них
в большей степени, чем у четырехтактных, уменьшается коэф-
фициент наполнения, увеличивается коэффициент остаточных
газов, что снижает мощность. Высокая теплонапряженность
поршня, цилиндра, поршневых колец приводит к снижению
долговечности двигателя.
Опыт отечественного и зарубежного двигателестроения по-
казывает, что за последние годы удалось значительно умень-
шить влияние указанных недостатков и что имеется реальная
возможность для дальнейшего усовершенствования конструк-
ции и повышения общего коэффициента полезного действия
двухтактного двигателя.
Современные двухтактные мотоциклетные двигатели отно-
сятся к классу быстроходных двигателей. Степень совершен-
ства конструкции любого двигателя внутреннего сгорания оп-
ределяется литровой мощностью. Чем выше литровая мощ-
ность, тем выше коэффициент полезного действия двигателя.
На стр. 19 для сопоставления приводятся данные о литровой
мощности некоторых дорожных и спортивных мотоциклов.
В двухтактном двигателе рабочий процесс происходит как
в подпоршневом, так и в надпоршневом пространствах за один
оборот коленчатого вала, а в четырехтактном — за два оборота
и только в надпоршневом пространстве. В четырехтактном
18
двигателе газораспределение осуществляется с помощью спе-
циального механизма, а в двухтактном мотоциклетном — пос-
редством верхней и нижней кромок поршня.
Двигатель Число цилиндров Рабочий объем, см3 Мощность, л. с. Литровая мощ- ность, л, с.
„ИЖ-56* 1 346 13 37,6
„ИЖ-Юпитер* 2 348 18 51,7
,ИЖ-60“ 1 346 18 52
„ИЖ-347* 1 346 21 60,7
„ИЖ-347А* 1 342 25 72
„ИЖ-344А* 3 344 36 104,8
„ИЖ-240* 1 247 16 64,8
„ИЖ-349К* 1 340 28 82,5
Двухтактный двигатель состоит из следующих основных
деталей и механизмов: кривошипно-шатунного механизма, ци-
линдра, картера, головки цилиндра. В цилиндре двигателя
имеются окна: впускные, выпускные, продувочные и соответ-
ствующие им каналы.
Принцип работы двухтактного двигателя состоит в том,
что смесь топлива с воздухом в определенной пропорции (эту
смесь мы в дальнейшем будем называть рабочей смесью) по-
ступает в цилиндр двигателя или его кривошипную камеру, за-
тем она сжимается до определенной степени в надпоршневом
пространстве и с помощью электрической искры воспламеняет-
ся. В результате сгорания смеси химическая энергия топлива
превращается в тепловую, а затем в механическую. Происхо-
дит процесс расширения, который сопровождается давлением
на поршень, благодаря чему совершается рабочий ход. Завер-
шающим этапом рабочего процесса является очистка цилинд-
ра от отработанных газов.
На рис. 8 изображена развертка цилиндра двухтактного
двигателя с продувкой из кривошипной камеры.
Положение верхней кромки поршня обозначено буквами
A. Aj, Л2, A3. Положение нижней кромки поршня — буквами
Б, Бь Б2. Расстояние между линиями А и Б, равное Н, показы-
вает высоту поршня.
Линия А соответствует положению верхней кромки поршня,
а линия Б — положению нижней кромки поршня в верхней
мертвой точке (ВМТ).
Линии А] и Б1 соответствуют положению верхней и нижней
кромок поршня в нижней мертвой точке (НМТ).
Расстояние между линиями А и Ai так же, как и зжду
линиями Б и Бь соответствует ходу поршня S.
Рассмотрим протекание рабочего про-
цесса по следующим позициям.
1. Поршень двигается вниз от верхней
мертвой точки (участок Б—Б2). При
движении поршня вниз в надпоршневом
пространстве происходит расширение, а
нижняя кромка поршня начинает закры-
вать впускное окно 1 и одновременно с
этим в подпоршневом пространстве идет
процесс сжатия рабочей смеси. Однако
благодаря тому, что свежая смесь обла-
дает определенной кинетической энерги-
ей, на некоторой части хода поршня от
линии Б до Б2 происходит дозарядка под-
поршневого пространства, после чего на
оставшемся участке хода поршня проис-
ходит вытеснение рабочей смеси через
впускное окно во впускной тракт; это яв-
ление носит название обратного выброса.
Рис. 8. Схема и развертка цилиндра двигателя:
1 — впускиве окно; 2 — выпускные окна; 3 — продувочные окна; / — продувочные
каналы.
20
2. Поршень двигается вниз (участок между линиями А2—А{).
При дальнейшем движении поршня вниз верхняя его кромка на
линии Аг открывает выпускное окно 2, затем через некоторый
промежуток времени на линии А3 открывается продувочное окно
и. вследствие того, что в подпоршневом пространстве имеется
избыточное давление, рабочая смесь поступает в надпоршневое
пространство. Происходит продувка цилиндра рабочей смесью.
3. Поршень двигается вверх от нижней мертвой точки
(участок между линиями А]—А3). При движении поршня вверх
начинается закрытие выпускного и продувочного окон; однако
вследствие того, что рабочая смесь приобрела некоторый запас
энергии, она еще продолжает поступать в цилиндр, хотя в
подпоршневом пространстве в это время начинается разреже-
ние, то есть идет подготовка к последующему впуску рабочей
смеси.
4. Поршень двигается вверх (участок между линиями
А3—А2). На линии А3 продувочные окна закрываются, а вы-
пускное окно 2 все еще открыто. В связи с этим часть рабочей
смеси как бы выталкивается в выпускную систему. Это явление
носит название прямого выброса рабочей смеси. Естественно,
что эта потеря части рабочей смеси нежелательна. Практически
избежать ее невозможно, можно лишь уменьшить величину ее
за счет введения ряда конструктивных изменений. Выпускное
окно закрывается на линии А2. В подпоршневом пространстве
увеличивается разрежение. Впускное окно еще закрыто.
5. Поршень двигается вверх от линии А2 до верхней мертвой
точки. В надпоршневом пространстве происходит сжатие рабо-
чей смеси, а в подпоршневое пространство под действием раз-
режения через открывшееся окно 1 происходит впуск новой
порции свежей рабочей смеси. В зоне верхней мертвой точки
происходит воспламенение рабочей смеси и ее сгорание.
6. Поршень двигается вниз от верхней мертвой точки до
линии А2. В подпоршневом пространстве происходит процесс,
рассмотренный нами ранее в пункте 1. В надпоршневом про-
странстве в результате сгорания смеси химическая энергия
топлива переходит в тепловую, что сопровождается давлением,
под действием которого поршень идет вниз, то есть совершает-
ся рабочий ход.
7. Поршень двигается вниз (участок между линиями
А2—А3). Из надпоршневого пространства через открывшееся
выпускное окно 2 под действием разности давлений в цилиндре
и системе выпуска происходит предварительный выхлоп — уда-
ление основной части продуктов сгорания. Выпуск отработан-
ных газов в этот промежуток времени происходит с высокой
скоростью, которая может доходить до 500—700 метров в се-
кунду. По мере увеличения открытия окна давление в цилиндре
падает, приближаясь к атмосферному, скорость истечения отра-
ботанных газов также падает. Цилиндр подготавливается к про-
21
дувке. В подпоршневом пространстве происходит сжатие свежей
рабочей смеси.
8. Поршень двигается вниз (участок между линиями
А3—Ai) и вверх (участок Ai~А3—А2). В надпоршневом про-
странстве происходит продувка цилиндра — вытеснение остав-
шихся продуктов сгорания свежей смесью, сопровождающееся
прямым и обратным выбросом. Цикл заканчивается.
Таким образом, при ходе поршня вверх происходит:
а) всасывание рабочей смеси;
б) продувка (заканчивается);
в) выхлоп (заканчивается);
г) сжатие в цилиндре.
При ходе поршня вниз:
а) рабочий ход;
б) выхлоп;
в) продувка и сжатие рабочей смеси в кривошипной ка-
мере;
г) всасывание (заканчивается).
Продолжительность каждого из этих процессов зависит от
расположения и размеров окон в цилиндре.
Продолжительность всасывания определяется временем по-
ворота коленчатого вала на угол, соответствующий перемеще-
нию, поршня от линии Б2 и до линии Б и обратно до Б2. Этот
период называют фазой всасывания, или фазой впуска.
Продолжительность продувки определяется величиной S—в.
Угол поворота коленвала, в продолжение которого пор-
шень перемещается от линии А3 до нижней мертвой точки и
обратно до линии А3, соответствует фазе продувки. Продолжи-
тельность сжатия рабочей смеси в цилиндре и продолжитель-
ность рабочего хода определяется величиной а.
Угол поворота коленчатого
вала при перемещении поршня
вверх на величину а соответству-
ет фазе сжатия; при движении
вниз на величину а — фазе рабо-
чего хода.
Продолжительность выпуска
определяется величиной S — а.
Угол поворота коленчатого вала,
когда происходит перемещение
поршня на участке от линии А2
до нижней мертвой точки и об-
ратно до линии А2, соответствует
фазе выпуска.
Из всего участка S — а особо
выделяется участок в — а, кото-
рым определяется продолжитель-
ность предварительного выпуска.
асасыйоние
Рис. 9. Круговая диаграмма
газораспределения двигателя
«ИЖ-60».
22
Угол поворота коленчатого вала, в продолжение которого
происходит перемещение поршня на участке от линии Аг до ли-
нии Аз, соответствует фазе предварительного выпуска. От вели-
чины фазы предварения выпуска во многом зависят основные
характеристики двигателей.
Открытие и закрытие впускного, выпускного и продувочных
окон верхней или нижней кромкой поршня позволяет получить
так называемые симметричные фазы газораспределения. Это
значит, что окна открываются и закрываются поршнем при
одинаковом угле поворота коленчатого вала от верхней или
нижней мертвой точки. Обычно для большей наглядности все
фазы газораспределения изображаются на так называемой
круговой диаграмме (рис. 9).
КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА НОВЫХ СПОРТИВНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
Двигатель «ИЖ-60». Это одноцилиндровый двухтактный
спортивный двигатель с рабочим объемом цилиндра 346 см3,
устанавливаемый на кроссовых и многодневных мотоциклах.
Диаметр цилиндра 72 мм, ход поршня 85 мм. Максимальная
мощность 18 л. с. при 4500—4800 об/мин и степени ежа-
Рис. 40. Двигатели мотоциклов: а) «ИЖ-60»; б) «ИЖ-344А»; в) «ИЖ-246»;
г) «ИЖ-347».
23
тия 8,5. Кроссовый и многодневный варианты различаются
между собой электрооборудованием: на двигатели многоднев-
ных мотоциклов устанавливается генератор переменного тока
Г-37Б, а на двигатели кроссовых — одноискровое магнето
типа М-25. Двигатель рассчитан на использование бензина с
октановым числом не ниже 70. Свеча А-11У. Карбюратор К-28Б
с размером диффузора 27 мм. В процессе форсировки и довод-
ки с применением двух карбюраторов мощность двигателя мо-
жет быть повышена до 22 л. с. при увеличении степени сжатия
до 10 и использовании бензина с октановым числом не ниже 80.
Двигатель выполнен в блоке с трехвальной четырехступен-
чатой двухходовой коробкой передач. Передача крутящего мо-
мента от вала двигателя к коробке передач осуществляется
двухрядной цепью с шагом 9,52 мм. Сцепление многодисковое,
работающее в масляной ванне. Переключение передач с низшей
на высшую производится снизу вверх педалью ножного пере-
ключения. Для заводки двигателя имеется кикстартер. В картер
коробки передач заливается 1 л автола. Вес двигателя 42 кг.
Двигатель «ИЖ-240» — одноцилиндровый двухтактный дви-
гатель с рабочим объемом цилиндра 247 см3 для многодневных
и кроссовых мотоциклов. Диаметр цилиндра 68 мм, ход
поршня 68 мм. Максимальная мощность 16—17 л. с. при 5000—
5200 об/мин и степени сжатия 9. На двигатель, в зависимости
от его назначения, может устанавливаться магнето либо гене-
ратор постоянного или переменного тока. Двигатель имеет вы-
носной маховик. Компоновка двигателя в блоке с коробкой
аналогична двигателю «ИЖ-60».
Двигатель «ИЖ-62Ш» — двухцилиндровый двухтактный с
рабочим объемом 348 см3, устанавливается на мотоциклы для
шоссейно-кольцевых соревнований. Диаметр цилиндра 61, 75 мм,
ход поршня 58 мм. На двигатель устанавливается два
карбюратора К-28Б с диффузором 25 мм (по одному на каждый
цилиндр). С завода двигатель выпускается мощностью 24 л. с.
при 5400 об/мин и степени сжатия 10. После обкатки и форси-
ровки мощность двигателя может быть увеличена до 27—28 л. с.
Двигатель для нормальной работы требует испольвования бен-
зина с октановым числом не ниже 90. Свечи ВКС-32, ВКС-34.
Двигатель выполнен в блоке с трехвальной четырехступенча-
той коробкой передач. Передача от двигателя к коробке —
двухрядной цепью с шагом 9,52 мм. Сцепление многодисковое
в масляной ванне. Механизм переключения сблокирован с ме-
ханизмом выжима сцепления. Двигатель имеет выносной махо-
вик. Электрооборудование: генератор постоянного тока Е двумя
прерывателями. Количество заливаемого в коробку передач
масла 1 л. Вес двигателя 44—45 кг.
Двигатель «ИЖ-344А» — трехцилиндровый двухтактный
спортивный двигатель с рабочим объемом цилиндров 344 см3
24
для шоссейно-кольцевых мотоциклов. Диаметр цилиндра 52 мм.
ход поршня 54 мм. На двигателе устанавливается три карбю-
ратора К-28Б с диаметром диффузора 27 мм. Максимальная
мощность двигателя 36 л. с. при 9000 об/мин и степени сжа-
тия 13. Двигатель работает на бензине с октановым числом не
ниже 100. Свечи ВКС-34 или ВКС-36. Зажигание осуществля-
ется от аккумулятора. Каждый цилиндр имеет самостоятельную
цепь зажигания. Коробка передач—’Отъемная, шестиступенча-
тая, двухвальная. Передача крутящего момента от вала двига-
теля к коробке передач производится с помощью прямозубых
шестерен. Выход валика переключения с правой стороны дви-
гателя. Кикстартер отсутствует. Сцепление многодисковое в
масляной ванне. Механизм управления сцеплением тянущего
типа. Полость моторной передачи и сцепления отделена от кар-
тера коробки передач. Заправочная емкость коробки пере-
дач 0,8 л. Заправочная емкость картера сцепления 0,2 л. Вес
двигателя 40 кг.
Двигатель «ИЖ-246» создан на базе двигателя «ИЖ-240»,
но в отличие от него скомпонован в блоке с шестиступенчатой
коробкой передач. Предназначен для использования как на
многодневных, так и кроссовых мотоциклах. Диаметр ци-
линдра 68 мм, ход поршня 68 мм. Рабочий объем цилиндра
247 см3. Мощность двигателя 17 л. с. при 5500 об/мин и степени
сжатия 9. Двигатель имеет выносной маховик. Передача кру-
тящего момента от вала двигателя к коробке осуществляется
посредством прямозубых цилиндрических шестерен. Сцепление
многодисковое в масляной ванне. Механизм управления сцепле-
нием толкающего типа. Коробка передач — двухвальная, шести-
ступенчатая, с постоянным зацеплением шестерен и кулачко-
вым включением. Переключение передач с низшей на высшую
производится с помощью педали ножного переключения сверху
вниз. Для заводки двигателя имеется кикстартер. На двигатель,
в зависимости от его назначения, может устанавливаться магне-
то или генератор. Заправочная емкость коробки передач 1 л.
Вес двигателя 37 кг.
Двигатель «ИЖ-347» — одноцилиндровый двухтактный спор-
тивный двигатель с рабочим объемом цилиндра 346 см3. Уста-
навливается на кроссовых и многодневных машинах. Изготов-
лен в блоке с шестиступенчатой коробкой передач. Диаметр
цилиндра 72 мм, ход поршня 85 мм. Двигатель в сравнении с
«ИЖ-60» имеет уменьшенную кривошипную камеру и выносной
маховик. Мощность двигателя 21 л. с. при 4800 об/мин и степе-
ни сжатия 8,5. Передача крутящего момента от вала двигателя
к коробке производится цилиндрическими шестернями. Сцепле-
ние и коробка передач унифицированы с двигателем «ИЖ-246».
Вес двигателя 38,5 кг.
25
Двигатель «ИЖ-347А». Одноцилиндровый двухтактный спор-
тивный двигатель с рабочим объемом цилиндра 342 см3 для
кросса. Изготовлен в блоке с шестиступенчатой коробкой пере-
дач. Диаметр цилиндра 80 мм, ход поршня 68 мм. Максималь-
ная мощность двигателя 25—26 л. с. при 5000—5200 об!мин и
степени сжатия 9—9,5. Топливо—'бензин с октановым числом
не ниже 90. Цилиндр и головка двигателя имеют сильно разви-
тое «оребрение». Зажигание от магнето. Сцепление и коробка
передач унифицированы с двигателем «ИЖ-246» и «ИЖ-347».
Вес двигателя 40 кг.
Двигатель «ИЖ-349». Одноцилиндровый двухтактный спор-
тивный двигатель с рабочим, объемом цилиндра 340 см3, вы-
полнен в одном блоке с коробкой. М.ожет успешно применяться
как для кроссовых, так и для многодневных мотоциклов.
Диаметр цилиндра 76 мм. Ход поршня 75 мм. Максимальная
мощность двигателя 25 л. с. при 5000 об!мин и степени сжа-
тия 9. Двигатель имеет выносной маховик. На двигателе может
быть установлено либо магнето, либо генератор постоянного
или переменного тока. Сцепление и коробка унифицированы с
двигателем «ИЖ-246». Моторная передача шестеренчатая. Вес
двигателя около 38 кг.
ОСНОВНЫЕ ДЕТАЛИ ДВУХТАКТНОГО ДВИГАТЕЛЯ
Цилиндр. Цилиндр — наиболее ответственная деталь двух-
тактного двигателя, поскольку в нем совершается весь рабочий
процесс, а расположение его окон обеспечивает правильный
цикл газораспределения. Работая в особо сложных условиях,
он испытывает нагрузку как от давления газов, так и от темпе-
ратурных напряжений, что может вызвать деформацию, усили-
вающую износ зеркала цилиндра и деталей поршневой группы.
В связи с этим предъявляются особые требования к материалу
для изготовления цилиндров. Л4атериал должен иметь высокий
коэффициент теплопроводности, высокую износоустойчивость и
прочность.
Цилиндры ижевских спортивных мотоциклов изготовляются
из обладающих хорошей теплопроводностью литейных алюми-
ниевых сплавов АЛ-2 или АЛ-3 с последующей запрессовкой
гильзы из аустенитного либо перлитного чугуна. В некоторых
случаях, например в цилиндре двигателя «ИЖ-60М», гильза
непосредственно армируется в рубашку цилиндра в период ее
отливки. Лучшая теплопередача от гильзы к алюминиевой ру-
башке бывает тогда, когда линейный коэффициент расширения
гильзы максимально приближается к коэффициенту линейного
расширения рубашки. Этому условию лучше всего соответству-
ет аустенитный чугун, а также специальный перлитный чугун.
Аустенитный чугун, употребляемый для изготовления гильз, со-
26
держит: углерода 2,5—3,2%, кремния 1,8—2,4%, марганца
0,8—1,02%, фосфора 0,3—0,6%, серы до 0,1%, хрома 1,8—2,2%.
никеля 14—16%, меди 5—7%.
Специальный перлитный чугун с повышенной износостой-
костью содержит: углерода 3,2—3,5%, кремния 1,4—2,0%, мар-
ганца 0,6—1,0%, фосфора до 0,4%, серы до 0,1%, хрома до 0,3%
и никеля до 0,6%.
По механическим свойствам эти чугуны соответствуют мар-
ке СЧ 24-44 по ГОСТу 1412-54.
Для отвода тепла на наружной поверхности цилиндра име-
ются ребра, размеры и конструкция которых выбираются из
условия обеспечения равномерной температуры по всей длине
цилиндра.
На рис. 11 показаны цилиндры двухтактных двигателей
«ИЖ-60», «ИЖ-347А» и средний цилиндр двигателя «ИЖ-344А».
Как видно из рисунка, цилиндры двигателей имеют сильно
развитое «оребрение» в верхней части и между выпускными
окнами — как в наиболее горячей зоне. Для устранения нерав-
номерного теплового расширения охлаждающие ребра ци-
линдра двигателя «ИЖ-347А» выполнены прерывистыми. Этот
цилиндр устанавливается на двигателе под углом 15° с накло-
ном вперед, что обеспечивает более эффективный отвод тепла
от цилиндра встречным воздушным потоком.
Совершенно по-другому расположены ребра на среднем ци-
линдре трехцилиндрового двигателя «ИЖ-344А». Веерообраз-
ное «оребрение» вызвано здесь горизонтальным расположением
цилиндра — вдоль оси мотоцикла (вперед). Благодаря такому
расположению обеспечивается лучшее обтекание охлаждающих
ребер встречным воздушным потоком. Правда, при этом снижа-
ется жесткость и прочность рубашки цилиндра и возникает
необходимость иметь в данной конструкции еще и поперечные
ребра жесткости в виде верхнего и нижнего фланцев.
Цилиндр спортивного двигателя «ИЖ-60М» соединяется с
картером и головкой цилиндра посредством шпилек. Аналогич-
ное присоединение имеют и цилиндры дорожных мотоциклов
«ИЖ-49», «ИЖ-56» и «ИЖ-Планета».
Цилиндры двигателей «ИЖ-Юпитер», «ИЖ-240», «ИЖ-344А»,
«ИЖ-62Ш» скреплены с картером и головкой при помо-
щи анкерных шпилек, проходящих через рубашку цилиндра. В
этом случае вся осевая нагрузка воспринимается шпильками, а
цилиндр оказывается разгруженным. В процессе работы, ввиду
разности теплового расширения алюминиевых цилиндров и
стальных крепящих шпилек, происходит дополнительное уплот-
нение мест соединения картера, цилиндра и головки.
Анкерные шпильки имеют значительную длину. Для созда-
ния необходимой жесткости и прочности их выполняют из
высококачественного металла и с достаточно большим попереч-
ным сечением (</=84-10 мм).
27
Рис. 11. Цилиндры двигателей:
а) «ИЖ-60», 6) «ИЖ-347А»;
в) «ИЖ-344Л».
В случае необходимости в
месте соединения цилиндра с го-
ловкой ставится одна или не-
сколько дополнительных шпилек,
так как это соединение требует
большой герметизации.
Для лучшей надежности соединения головки цилиндра на
верхнем торце его гильзы предусматривается одна или несколь-
ко кольцевых канавок.
Двигатели «ИЖ» имеют контурную петлевую продувку. Для
нее характерно расположение окоп в цилиндре, показанное на
рис. Па.
В нижней части цилиндра располагается всасывающее, Или
впускное окно. В зависимости от ширины окна делают с пере-
28
мычкой (двигатель «ИЖ-60»), либо, вместо нее,— только с час-
тичным выступом (двигатель «ИЖ-240»), что исключает запада-
ние в окно поршневых колец.
Симметрично с двух сторон располагаются продувочные
окна с каналами. Продувочных окон может быть два
(«ИЖ-60», «ИЖ-344А»; «ИЖ-240», «ИЖ-500») или четыре
(«ИЖ-62Ш», «ИЖ-Юпитер»). В первом случае продувка назы-
вается двухкапальной, во втором — четырехканальной.
В цилиндре имеется также одно или два выпускных окна,
которыми начинается выпускной тракт. Их нижняя кромка на-
ходится на одной линии с нижней кромкой продувочных окон.
Впускные, выпускные и продувочные каналы не должны
иметь резких сужений, расширений и заступов, так как наличие
их приводит к завихрениям рабочей смеси, сужению потоков, к
повышению гидравлических сопротивлений и, как следствие,
может ухудшить работу двигателя.
Впускной тракт почти у всех спортивных двигателей «ИЖ»
выполнен таким образом, чтобы по его длине наблюдалось
постепенное увеличение поперечного сечения канала с общим
уклоном 10—14°, что обеспечивает лучшее наполнение картера
свежей рабочей смесью.
Для снижения гидравлических потерь длина продувочных
каналов выбирается возможно меньшей. Чтобы создать энер-
гичную продувку, предусматривается постепенное сужение се-
чения продувочных каналов с общим уклоном 7—10°. Вы-
пускные каналы также не имеют резких изменений сечения и
выполняются расширяющимися с общим уклоном 14-^20°.
Ширина продувочных и выпускных окон выбирается воз-
можно большей, однако такой, чтобы не получалось западания
в них поршневых колец во время работы. Окончательно опти-
мальная ширина может быть получена только в результате
доводки двигателя.
На все кромки окон в цилиндре наносятся притупления и
фаски, чтобы избежать «задира» поршневых колец. Между
окнами оставляются достаточно большие перемычки, размер
которых зависит от диаметра цилиндра, но должен быть не
меньше 8 мм. При чрезмерно узких перемычках происходит их
повышенный износ, что приводит к выходу из строя цилиндра.
Основные параметры цилиндров двигателей спортивных мо-
тоциклов приведены в табл. 2.
Конструкция большинства цилиндров спортивных двигате-
лей выполнена таким образом, чтобы был обеспечен подход
инструмента для выравнивания кромок окон, зачистки мест
слияния, выравнивания соответствующих углов и полу-
чения надлежащей чистоты в каналах. Это достигается тем,
29
Основные параметры цилиндров двигателей
Двигатель , Количество цилиндров в двигателе Рабочий объем одного цилиндра (см3) Диаметр цилиндра D (мм) Высота цилиндра Н (мм) Способ крепления к картеру и с головкой Размеры
впускных про
количество окон ширина окна В^ по зеркалу цил., мм* размер до верхней кромки окна hlt мм размер до нижней кромки окна hit мм количество окон | ширина окна Л3 по зеркалу цил., мм** 1
.ИЖ-60 М(К)“ 1 346 '79+0,02 /z-0,01 175 фланцевое на 4 шпильках к картеру; на 6 шпцльках с головкой 2 50 101 128 2 22
.ИЖ- 347 А “ 1 342 8°io:oi 106,5 3 проходных шпильки сов- местно с голов- кой и 3 допол- нительных шпи- льки для голов- ки 1 55 80 102 2 28
.ИЖ- 240” 1 247 cq+0,02 0,01 105 4 проходных шпильки сов- местно с го- ловкой и 1 до- полнительная шпилька для головки 1 50 80 102 2 22
.ИЖ- 500” 2 248 68±$ 109,5 4 проходных шпильки сов- местно с голов- кой 9 47 74,5 99 2 28
.ИЖ- 62111- 2 174 61)72+0’03 97,75 и 1 45 73 94 4 15 19
.иж- 344А” 3 115 г 9+0,02 0,01 89 1 41 63,8 82,5 2 22
Примечание к таблице: * При нескольких впускных окнах дается их
** При нескольких продувочных окнах дается величина одного окна. При
*** Дается ширина одного выпускного окна.
30
Таблица 2
спортивных мотоциклов
ОКОН Вертикальный угол продувки ср0 Угол продувки в плане а’ Угол впуска Угол выпускных патрубков 1 в плане у
дувечных выпускных
размер до верхней кромки окна h3, мм размер до нижней кромки окна Л4, мм шнр. продувом, окна] в ниж. час. цил.В3, мм\ количество окон ширина окна по зер- калу цил. размер до верхней кромки окна h„ мм размер до нижней кромки окна Л„ мм
69 86 30 2 30.5 62 86 20 60 0 30
54 68 40 2 36 45 68 0 60 30 47
54,5 68 29 2 28 47 68 20 60 25 ♦ 30
54,5 69 32 1 42 46,5 69 20 60 20 0
48,5 60,5 36 1 36 40,5 60,5 30 45 50 12 25 0
43,3 55 22 1 33 34,8 55 20 60 9 0
суммарная ширина за вычетом перемычки
разных по величине окнах, как в «ИЖ-62Ш», дается величина каждого.
31
что продувочные каналы первоначально изготовляются откры-
тыми, а затем, после обработки всех каналов и окон, закры-
ваются специальными заглушками. Такую конструкцию имеют
цилиндры двигателей «ИЖ-60», «ИЖ-344А», «ИЖ-500».
Одним из важнейших условий длительной и надежной рабо-
ты двигателя является износоустойчивость гильзы цилиндра.
Чем выше износоустойчивость гильзы, то есть чем дольше она
сохраняет первоначально заданные геометрические размеры,
тем дольше и устойчивее работает двигатель. Зеркало ци
линцра изнашивается от трения поршня, поршневых колец о
гильзу и коррозирующего воздействия отработанных газов На
износ зеркала влияют температурные напряжения, вызываю
щие деформацию поршня и цилиндра.
Наибольшему износу подвергается зона выпускных и про-
дувочных окон и зона, расположенная выше их.
В практике часто бывает так, что некоторые любители спор-
та, стремясь повысить мощность двигателя, чрезмерно расши-
ряют выпускные или продувочные окна, оставляя небольшие
перемычки между ними, и вследствие высоких температур эти
перемычки быстро деформируются. Частой причиной износа
перемычек бывает значительное уменьшение зазора в замке
кольца. Повышенный износ зеркала цилиндра может быть
вызван неправильной эксплуатацией двигателя, и в частности
нарушением правил ухода за воздухофильтром, в результате
чего в цилиндр попадает пыль, песок.
Повышение износостойкости обеспечивается выбором соот-
ветствующих материалов при проектировании, применением
термической обработки, улучшающей твердость гильзы ци-
линдра (твердость должна быть не менее 195 единиц по Бри-
неллю). Иногда для повышения износостойкости применяется
хромирование зеркала, а в последнее время — специальные
присадки в горючее и масло. Так, например, из опыта оте-
чественного и зарубежного автомобилестроения известно, что
использование дисульфида молибдена увеличивает износостой-
кость цилиндро-поршневой пары примерно в 5—8 раз.
Немалую роль здесь играют точность изготовления и высо-
кая чистота обработки цилиндра. Последняя должна быть не
ниже 10 класса; раковины, задиры, царапины на зеркале ци-
линдра не допускаются. Эллипсность и конусность гильзы
цилиндра не должны превышать 0,01 мм.
Головки цилиндров. Головка цилиндра образует вместе с
ним камеру, где при положении поршня в верхней мертвой
точке происходит сгорание топливной смеси. Она испытывает
чрезвычайно большие нагрузки как от действия давления газов,
так и от тепловых напряжений и поэтому должна обладать
большой механической прочностью, достаточной жесткостью и
обеспечивать необходимы!"! теплоотвод от центральной части
головки и свечи, для того чтобы в двигателе не произошло ка-
лильного зажигания.
В мотоциклетных двигателях «ИЖ» головка цилиндра изго-
товляется из литейного сплава АЛ-2 и АЛ-3, обладающего, как
было сказано выше, достаточной механической прочностью и
хорошим коэффициентом теплопроводности. Наружная часть
головки «оребряется». Ребра увеличивают поверхность охлаж-
дения и одновременно повышают жесткость головки..
Есть несколько вариантов расположения ребер на головке
цилиндра.
В первом варианте охлаждающие ребра располагаются
вдоль оси двигателя, соединяясь горизонтальным ребром. Та-
кова конструкция головки на двигателях «ИЖ-60», «ИЖ-240»,
«ИЖ-500», «ИЖ-62Ш». Она имеет наибольшее распространение
из-за сравнительной простоты изготовления, однако обладает
серьезным недостатком: путь для отвода тепла до расположен-
ных по краям ребер значительно превосходит этот же путь до
средних ребер. Поверхности «оребрения», таким образом,
используются нерационально.
Этот недостаток устраняется применением второго варианта,
где охлаждающие ребра расходятся от центральной части го-
ловки веером. Головка получается сложнее технологически,
однако теплоотвод значительно улучшается. Такой тип головки
применяется при большой форсировке двигателя. На рис. 12а по-
казана головка с веерообразным оребрением (двигатель
«ИЖ-347А»),
Рис. 12. Головки цилиндров двига-
телей: а) «ИЖ-347А»; б) «ИЖ-344А».
Для горизонтально установленно-
го цилиндра двигателя «ИЖ-344А»
попользуется головка с радиальными
ребрами (рис. 126).
При любой конструкции головки ее
нижнее «распределяющее» ребро и те-
ло камеры сгорания в центральной час-
ти головки выполняются значительной
толщины (8-г15 мм). К краям толщи-
на постепенно уменьшается для обес-
33
3 187
печения равномерного отвода тепла от центра к периферии го-
ловки.
Ферма камеры сгорания должна быть такой, чтобы в про-
цессе перезарядки цилиндра весь объем камеры продувался
свежей смесью. Это улучшает наполнение головки и препят-
ствует отложению на ней нагара. Кроме того, форма камеры
сгорания должна обеспечивать сжатие рабочей смеси в макси-
мально сконцентрированном объеме, что обуславливает наибо-
лее полное и быстрое ее сгорание. Указанным требованиям
лучше всего отвечают два вида формы камеры сгорания:
со смещенной сферой типа «жокейский картуз» (рис. 12а) и
сферическая симметричная (рис. 13).
Рис. 13. Головка со сферической камерой сгорания.
Эти формы применяются на всех головках цилиндров ижев-
ских спортивных двигателей новых моделей: симметричная
сферическая камера сгорания—для малых диаметров ци-
линдра, камера типа «жокейский картуз» — для больших.
Чтобы уменьшить образование нагара, поверхность камеры
сгорания полируется, а в некоторых случаях хромируется. Это,
кроме того, снижает склонность двигателя к детонации, так как
более гладкая поверхность воспринимает тепло хуже, чем
шероховатая.
В головке цилиндра помещается зажигательная свеча
(«ИЖ-62Ш», «ИЖ-344А») или свеча и декомпрессор («ИЖ-60М»,
«ИЖ-240», «ИЖ-347А»). Свеча располагается по возмож-
ности в центре камеры сгорания, в продуваемом месте, что-
бы обеспечить равномерное сгорание рабочей смеси и очистку
свечи от нагара.
При многократном завертывании свечи в головку может
произойти повреждение, срыв резьбы в теле головки. Для
предотвращения этого иногда в месте установки свечи монти-
руется бронзовая втулка-футорка (рис. 13). Однако такие брон-
зовые втулки ухудшают условия охлаждения свечи и поэтому
применять их целесообразно только при ремонте.
В процессе доводки двигателя, а также применительно к
условиям соревнований и сорту топлива иногда бывает необхо-
димо увеличить или уменьшить степень сжатия двигателя за
счет прокладок, находящихся между цилиндром и головкой.
34
Для этих целей ниже помешены величины изменения объема ка-
меры сгорания (в см3) за счет изменения толщины прокладок на
1 мм для некоторых спортивных двигателей.
«ИЖ-60М» «ИЖ-240» «ИЖ-62Ш» «ИЖ-344А»
4,07 3,62 3,0 2,12
Пользуясь этими данными и графиком на рис. 80, можно
практически установить в двигателе желательную степень
сжатия.
В табл. 3 приведены основные характеристики головок ци-
линдров спортивных двигателей «ИЖ».
Таблица 3
Основные параметры головок цилиндров
Особенности головок „ИЖ-60- „ИЖ-347А- .ИЖ-240- .ИЖ-62Ш- .ИЖ-344А*
Оребрение вертикаль- веерное вертикаль- вертикаль- на двух цп-
ные парал- симметрии- ные парал- ные парал- линдрах—
лельные ребра с раз- рядкой ное лельные ребра; сим- метричное лельные ребра; не- симметрич- ное веерное, на одном—ра- диальное симметрич- ное
Форма ка- симметрии- смещенная смещенная смещенная симметрии-
меры сгорания Размер резь- бового от- верстия под ная сфера сфера сфера сфера ная сфера,"
свечу Расположе- СП 14X1,25 СП 14X1,25 СП 14X1,25 СП 14X1,25 СП 14X1,25
ние свечи Наличие де- компрессора п размер боковое есть боковое есть в центре есть в центре в центре
резьбы Количество элементов крепления к СП 14x1,25 СП 14x1,25 СП 14x1,25 нет нет
цилиндру 6 6 5 4 4
Поршни, поршневые кольца, поршневые пальцы. Поршень в
мотоциклетном двухтактном двигателе выполняет следующие
Функции:
1) воспринимая давление продуктов сгорания, передает его
через поршневой палец шатуну (последний — коленчатому
валу);
3*
35
2) управляет газораспределением, то есть своими нижней
и верхней кромками открывает и закрывает впускные, вы-
пускные и продувочные окна;
3) обеспечивает герметичность надпоршневого пространства
с помощью поршневых колец и тем самым не допускает проры-
ва отработанных газов в кривошипную камеру.
В процессе работы двигателя поршень испытывает большие
механические и тепловые нагрузки. В момент сгорания рабочей
смеси температура в камере сгорания достигает 1500—2500°, а
давление возрастает до 30—40 кг!см2. С другой стороны, .на
поршень, совершающий возвратно-поступательное движение,
действуют инерционные силы, которые в момент перехода че-
рез верхнюю или нижнюю мертвые точки достигают значитель-
ных величин. Эти силы зависят, в свою очередь, от веса порш-
ня. Чем меньше вес поршня, тем меньше инерционные силы.
В высокооборотных спортивных двигателях поршень имеет
большую скорость, которая может доходить до 15—18 mJ сек.
Такая скорость вызывает увеличение инерционных сил и при-
водит к износу поршня, поршневых пальцев, поршневых колец
и зеркала цилиндра.
Поэтому поршень форсированного спортивного двигателя
должен обладать высокой механической прочностью, жаростой-
костью и теплопроводностью, малым коэффициентом трения,
высокой износоустойчивостью и малым весом. Все эти требо-
вания обеспечиваются выбором материалов и конструкции
поршня.
Поршни спортивных двигателей «ИЖ» изготовляются мето-
дом кокильного литья из алюминиевого сплава КС-740, в сос-
тав которого входит: кремния 16—22%, магния 0,5—1,3%, мар-
ганца 0,6—1,0%, никеля 0,9—2,0%, железа до 0,8%, меди
1,5—2,5%.
Форма кривой боковой поверхности поршня для каждого
типа двигателя подбирается опытным путем.
Юбка поршня обеспечивает направление его движения в ци-
линдре, а также отводит тепло от поршня к цилиндру двигате-
ля. Она должна плотно прилегать к зеркалу цилиндра, чтобы
поршень не дребезжал при работе, а также для наиболее пол-
ного теплоотвода. Однако надо учитывать, что поршень под
действием тепла расширяется в большей степени, чем цилиндр,
поэтому во многих конструкциях юбку поршня делают с раз-
резом, который обеспечивает возможность его температурного
расширения; разрез делается с небольшим наклоном, чтобы
устранить след выработки от него на зеркале цилиндра.
Для лучшего отвода от поршня тепла и снижения темпера-
туры в зоне поршневых колец желательно, чтобы зазор между
цилиндром и поршнем в верхней его части был наименьшим.
В этом случае расстояние от верхней кромки поршня до перво
го поршневого кольца несколько увеличивают (5-~7 мм) и на
36
этом пояске протачивают кольцевые канавки. Они, с одной сто-
роны, являются дополнительным лабиринтовым уплотнением,
а с другой,— позволяют несколько уменьшить зазор в верхней
наиболее горячей части поршня, не опасаясь появления при-
хватов (рис. 14).
В средней части юбки поршня
есть специальные приливы, бобыш-
ки, в отверстиях которых помещает-
ся поршневой палец. Для придания
бобышкам необходимой прочности
предусмотрены ребра жесткости,
идущие в сторону днища поршня.
Раньше на двигателях «ИЖ-57»
поршневой палец имел неподвиж-
ную посадку в бобышках поршня.
Это приводило к нежелательным
последствиям. На двигателях
«ИЖ-60», «ИЖ-347А» применена,
плавающая посадка пальца. Таким
Рис. 14. Поршень с дополни-
тельными канавками.
образом, достигается более равно-
мерный износ поршневого пальца,
устраняются деформации поршня от
запрессовки пальца натуго и обеспечивается удобство монтажа.
В нижней части юбки поршня, непосредственно под бобыш-
ками, имеются окна, через которые рабочая смесь попадает в
продувочные каналы при положении поршня в нижней мертвой
точке.
Основные размеры и вес поршней спортивных двигателей
«ИЖ» приведены в табл. 4.
Общая высота поршня, то есть его размер между верхней
и нижней кромками, выбирается таким образом, чтобы при по-
ложении в верхней мертвой точке он своей нижней частью на
4—6 мм перекрывал выпускные и продувочные окна. Это необ-
ходимо для того, чтобы отработанные газы из выпускной систе-
мы не попадали в кривошипную камеру.
Поршневые кольца изготовляются из специального чугуна
с содержанием кремния 2,4—2,9%, марганца 0,5—0,9%, фосфо-
ра 0,4—0,6%. Твердость колец 77/?я = 984-106 ед.
Поршневые кольца вследствие упругости создают опреде-
ленное удельное давление. При недостаточном удельном давле-
нии поршневого кольца имеет место прорыв газов в картер дви-
гателя, а при чрезмерном удельном давлении наблюдается по-
вышенный износ колец.
Для повышения износостойкости колец их рабочую поверх
ность хромируют, причем чаще всего хромируется только пер-
вое кольцо как самое нагруженное.
Величина удельного давления поршневого кольца зависит
Целиком от толщины кольца в. Высоту его h лучше де-
37
00
Основные размеры и вес поршней
Таблица 4
спортивных двигателей „ИЖ1
Параметр Обозначение М о дели д в и г а т е лей
на схеме .ИЖ-60М* .ИЖ-347А* .ИЖ-240* .ИЖ-62Ш* .ИЖ-344А* .ИЖ-56*
Профиль образующей поршня — два конуса два конуса два конуса три конуса с цилиндром цилиндр и два конуса два конуса
Диаметр в нижней части юб- ки . . . а, 72,05-о,оз 80,05—о,оз 68,05—о,оз 61,68—0,03 51,98-0,025 72,05—о,оз
Диаметр первого конуса . ^7 71,95—о,оз 79,95—0,03 67,95—о,оз 61,65-о,оз 51,84-0,025 71,95-о,оз
Диаметр второго Конуса . Диаметр . по днищу поршня di rf3 71,73-0,03 79,70—0,03 67,75-о,оз 61,61-0,03 61,51 —o,O3 51,6—0,03 71,73—0,03
Диаметр канавок , di 65,2—0,2 72,5-o,o6 61,5-0,2 55,9-0,12 47-o,i 65,2—0,2
Диаметр отверстия под палец dz « -4-0,008 io 1 r--0,030 1 °-0,055 15-0,015 1 0,014 1 *—0,015 1 д+0,001 -0,010 15-0,015
Диаметр канавки под стопор-
ное кольцо .... da 16,5+0,12 16,6+0’12 16,6+0’12 15,5+0^4 15,5+0-24 16,5+0,12
Высота поршня по рабочим
кромкам 95 80 77 72 62 95
Высота поршня до пальца от
нижней кромки . h2 48 45 42 30 30 48
Высота первого конуса Hi 50 44 40 28 — 55
Высота второго конуса . Hi 45 36 37 14 12 40
Высота третьего конуса . H;, — — — 16 —
Высота цилиндрической ча-
сти ... Нй — — — 14 28
Количество колец . 3 2 3 2 2 3
Ширина кольцевой канавки . b n e+0,08 Z’° +0,065 9 + 0,08 z+0/65 9+0,08 z +0,065 9 c+0,08 z’°+0,065 i rj+0,03 ‘’°+0,005 9 r,+0,08 z’°+0,065
Ширина перемычки до перво-
го кольца hi . 4 5 4 6 3,5 4
Ширина перемычки h2 3,0 3,0 2,5 3 3 3,0
Ширина окна ... Bi 32 32 32 24,5 22 25
Ширина части окна до оси 19 18 17 13 17- 12,5
Ширина между бобышками . W ю B2 30 30 27 25 21 30
Примечание: линейные размеры даны в. мм.
лать по возможности меньшей. Она лимитируется его механиче-
ской прочностью. Излишне низкое кольцо получается хрупким и
быстрее ломается при монтаже и при работе двигателя. Величи-
на зазора в замке кольца равна 0,2—0,3 мм.
Поршневые кольца устанавливаются в канавках с зазором
0,075—0,045 мм. В случае более плотной посадки происходит
заедание колец в канавках, их закоксовывание, а при увели-
ченном зазоре канавки «разбиваются» под действием сил инер-
ции кольца. Чтобы предотвратить вращение колец, в канавках
устанавливаются штифты, которые на поршне располагаются
таким образом, чтобы замки колец не попадали при работе
двигателя в окна цилиндра (это приводит к неизбежной по-
ломке кольца и выходу из строя поршня и цилиндра) и нахо-
дились не на одной линии (обеспечивается лучшее газовое уп-
лотнение). Количество колец на поршне может быть различ-
ным — чаще всего два или три. Для высокооборотных спортив-
ных двигателей два компрессионных кольца вполне обеспечи-
вают хорошее уплотнение, а потери трения при этом в 1,5 раза
меньше, чем при трех кольцах.
В зоне расположения колец тело поршня имеет утолщение
(6-г8 мм). Это обеспечивает отвод тепла от днища поршня и
колец к цилиндру. В противном случае кольца излишне нагре-
ваются, закоксовываются, а двигатель теряет мощность.
Размеры колец для некоторых спортивных двигателей «ИЖ»
даны в табл. 5.
Поршневой палец в двигателях ижевских мотоциклов изго-
тавливается из стали 15Х с последующей цементацией и закал-
кой. Для снижения веса его делают полым. Основные размеры
поршневых пальцев приведены в табл. 6.
Коленчатый вал. В ижевских моделях спортивных двигате-
лей нашли применение:
коленчатые валы с одним кривошипом («ИЖ-60М»,
«ИЖ-240», «ИЖ-347А»);
коленчатые валы с двумя кривошипами, расположенными
под углом 180° («ИЖ-62Ш», «ИЖ-500»);
коленчатые валы с тремя кривошипами —«ИЖ-344А»
(рис. 15).
Коленчатый вал двигателя «ИЖ-62Ш» обеспечивает полу-
чение рабочих ходов в двухцилиндровом двигателе через 180°
поворота. Коленчатый вал в двигателе «ИЖ-344А» позволяет
равномерно чередовать рабочие ходы через 120°.
Полуоси и маховики. Коленчатый вал двухтактного мото-
циклетного двигателя состоит из полуосей, кривошипного паль-
ца и щек; последние одновременно выполняют роль махови-
ков.
В одноцилиндровых двигателях «ИЖ-60», «ИЖ-Планета»
детали коленчатого вала соединяются между собой с помощью
прессовой посадки; в этом случае при запрессовке кривошип-
41
vo о о oj 8,0 О ю т—’ см
Таблиц: )ых двигателей 5= *• са 3 Ai 2,52-0,012 2,О2_о,о12 1,52-0,012 о о 1 О СМ 04 — 04 ОО Yf 1 ю of 04 о о 1 СМ Ю of
; для некото-i о S « •я Рн 03 оо о o’ +1 СП of 2,9±0,8 2,3±0,06 3,5 ±0,05 2,5+0,08 оо о o' +1 СП of
।азмеры колет Q о о" см О о + ОО СО » О о + ю S О О ОО to о о" + Ю т-Н СО S см
S е й о ж о э S двигателя 5- ю X X £ ё 8 Й X .ИЖ-54А" J о см й X .ИЖ-246" .ИЖ-500" , S £ X < -? со X Й 2 СО Л, Й g X .ИЖ-56" | .ИЖ-49" j
42
Таблица 6
Основные размеры поршневых пальцев
Модель двигателя Размеры в мм
длина пальца диаметр внутр, отверст. наружный диаметр Разбивка по группам Маркировка пальца в г
„ИЖ-49" 15,0035— 15,001 > зеленый 55
„ИЖ-56" 64-0,46 9+°,2 1 е+0,0035 1О 0,0025 15,0— 14,9995 белый
„ИЖ-57М" (Ю „ИЖ-60” 14,9995- 14,9975 черный
.ИЖ-240" .ИЖ-246" .ИЖ-500" 58-0,2 9+0,2 15-0,005 — — 52
„ПЖ-Ю" „ИЖ-62Ш” 51,5-0,2 10 1 ,<+0,007 0,008 14,007- 14,002 зеленый 29
14,002- 13,997 белый 29
13,997-' 13,992 черный 29
„ИЖ-344А" 43 од 9,5 14-0.008 — — 25
„ИЖ-347Д” 70-о,2 конус 15-0,005 — — 48
ного пальца и полуосей в щеки натяг находится в пределах
0,086—0,110 мм, а усилие запрессовки составляет 5000 кг. Щеки
изготовляются из чугуна СЧ24-44. В двигателях «ИЖ-62Ш»,
«ИЖ-246», «ИЖ-347» полуоси и шеки выполнены как одно це-
лое из стали 40Х.
Маховики коленчатого вала служат для накопления энер-
гии, которая может быть израсходована в зависимости от ус-
ловий работы двигателя, например при запуске, трогании
с места, преодолении дорожных препятствий. Они должны
обеспечивать устойчивую работу двигателя при малом числе
оборотов как на холостом ходу, так и под нагрузкой. Для это-
го размеры маховика, его диаметр должны быть такими, чтобы
было можно получить необходимый маховой момент, который
определяется для маховика в виде диска по формуле:
MMax=GD\p кгсм?- Dc=D^
где G — вес маховика, отнесенный к центру тяжести обода в кг;
Вмах —наибольший диаметр маховика в см.
При большом значении махового момента, то есть в случае,
когда махевик имеет увеличенные размеры, ухудшается при-
емистость двигателя.
43
Рис. 15. Коленчатый вал трехцнлиндрового двигателя.
Если же маховой момент мал, то есть слишком малы раз-
меры маховика, двигатель становится чрезмерно чувствитель-
ным к изменению сопротивления дороги. Другими словами, он
хуже преодолевает кратковременные перегрузки, что требует
частого переключения передач.
Одноцилиндровые двигатели, предназначенные для установ-
ки на кроссовых и многодневных мотоциклах, имеют величину
махового момента в пределах 800—1000 кгсм2, двухцилиндро-
вый шоссейный двигатель «ИЖ-62Ш»— в пределах 500—600
кгсм2, а маховой момент шоссейного трехцилиндрового двига-
теля «ИЖ-344А» равен 350 кгсм2.
Маховики выполняются, как правило, в виде круглых дисков.
За счет изъятия из них части металла производится уравновеши-
вание кривошипно-шатунного механизма, о чем сказано ниже.
На всех спортивных двигателях с целью уменьшения объема
кривошипной камеры эти вырезанные места заполняются специ-
44
Рис. 16 Основные детали
коленчатого вала.
/ — шатун; 2 — полуось левая:
3— полуось правая; 4 — палец
- кривошипа. 5— подшипник ниж-
ней головки шатуна
/ 2
Рис. 17. Вытеснитель коленвала «ИЖ-240»:
/ — винт; 2 — шайба; 3 — установочный
штифт; 4 — вытеснитель.
альными деталями — вытеснителями («ИЖ-240», «ИЖ-347»)
или закрываются специальными крышками («ИЖ-60»).
Вытеснители изготавливаются из материала, имеющего
меньший удельный вес, чем материал маховиков: алюминия,
пластмассы и т. и. В двигателях ижевских мотоциклов наиболь-
шее применение нашли алюминиевые вытеснители. В двигате-
ле «ИЖ-347» вытеснители в виде алюминиевых цилиндров за-
прессовываются в отверстия маховиков и расчеканиваются
с двух сторон для предотвращения их выпадения.
Вытеснители коленчатого вала двигателя «ИЖ-240» имеют
другую конструкцию (рис. 17). Они выполнены в виде секто-
ров и крепятся к щекам-маховикам с помощью винтов и
штифтов.
Желание уменьшить объем кривошипной камеры влечет за
собой максимально возможное уменьшение диаметра махови-
ков-щек коленчатого вала, что, в свою очередь, приводит к не-
обходимости вводить дополнительный выносной маховик, кото-
рый обеспечивает получение необходимой величины махового
момента двигателя. Конструкцию коленчатого вала с выносным
маховиком имеют двигатели «ИЖ-240», «ИЖ-62Ш», «ИЖ-347».
Палец кривошипа. Палец кривошипа должен быть доста-
точно прочным, чтобы воспринимать усилия, передаваемые
шатуном; должен быть износостойким, чтобы обеспечить дли-
тельный срок работы подшипника нижней головки шатуна и,
наконец, должен иметь высокую чистоту обработки для созда-
ния нормальной работы подшипника.
В двигателях ижевских мотоциклов палец кривошипа, как
правило, изготовляется из стали 20ХГ с последующей цемента-
цией и закалкой, что обеспечивает твердость его рабочей по-
45
верхнести в пределах 58—62 h^c. Основные размеры приме-
няемых на двигателях «ИЖ» пальцев кривошипа приведены
в табл. 7.
Таблица 7
Размеры пальцев кривошипа спортивных
двигателей
Модель двигателя Размеры, мм
D d L в
«ИЖ-60» 29-о,оо9 14+0,25 58-0,4 — —
«ИЖ-240» 26-0,009 12±0,25 62-0,4 23-0,009 14 -0,035
«ИЖ-62Ш» 29-о.ооэ 14±0,25 58_о,4 — —
«ИЖ-344» I вар. 23-0,009 Ю+М 50-о,34 23-0,009 j^+0,035
« II вар. 23-0,009 Ю+°л 46- 0,34 21-0,009 14Д+0’035
« III вар. 25-о.ооэ ю+°л 46-0,34 21-0.009 17,035-0,035
Шатуны. Шатун передает давление газов, действующее на
поршень, коленчатому валу и, кроме того, воспринимает дей-
ствие сил инерции поршня и поршневого пальца.
Шатун должен быть легким и прочным, поэтому в качестве
материала для него выбираются высокопрочные стали: сталь 45
(для шатуна двигателя «ИЖ-60»), сталь 12ХНЗА (двигатель
«ИЖ-62Ш», «ИЖ-Ю», «ИЖ-240», «ИЖ-347А»), сталь 18ХНВА
(двигатель «ИЖ-344А»). Основные параметры шатунов спор-
тивных двигателей «ИЖ» приведены в табл. 8.
В верхней головке шатуна, в наименее опасном на разрыв
сечении, делаются отверстия для смазки шарнира. Ребро на
верхней головке обеспечивает ее достаточную жесткость.
Тело (стержень) шатуна для создания необходимой проч
ности при наименьшем весе выполняется двутаврового («ИЖ-60»,
«ИЖ-62Ш») или эллиптического сечения с расчетом,
чтобы размеры сечений обеспечивали продольную устой-
чивость шатуна при работе двигателя. При изготовлении всего
шатуна из легированных сталей, а в этом случае нижняя го-
ловка шатуна является наружной обоймой подшипника, шатун
подвергают термообработке. В нижнюю головку шатуна дви-
гателя «ИЖ-60» запрессовывается цементированная и закален-
ная до твердости 58—62 единицы по шкале Роквелла втулка
из стали 20ХГ. Шатуны других двигателей такой втулки не
имеют, так как изготовляются из легированных цементируе-
мых сталей. Их нижняя головка подвергается цементации и
46
CXJ
=Г
S
«=5
GJ
47
•.vtts-жи* с игольчатым подшипником о iO S 1О —« сч о т-н xf* I | £ ж г- Tf" со ео о сч сч LQ xt< TH Сч LN 1 1 С X ’ СЧ М- LQ СЧ <П
.ИЖ-240* .ИЖ-62Ш* с роликовым подшипником •* х ® иО. ГО СП Г« С W I I Й S 3" •* 2 ™ о со со Ю СО М* СЧ 04 1 1 с r-< Cl xf'iOCM Ж CJ <п зЖ 3 м 1 ", | | | & ° « 2 5: 1 1 1 II g °* <° с* со <=( ю 04 СО” СО | 04 СП 1Q I Н s ОО СО Ю О СО СО iQ Tf 1 QI СЧ 1 С Ж —< СЧ * СП
•09-ЖИ" S 2 са Ю С tQ СЧ~ LQ ос СО со со О> 9* О СЧ ь О СЧ I I I I 1 со СЧ 'Ф СО lO 04 СЧ S • СЧ 111 11 СЧ со р? 1=1
иоиэна- Наименовапне размеров чсния по схеме Расстояние центра тяжести от нижней го- ловки, мм . . ^-1 Наружный диаметр нижней головки, мм . Di Диаметр нижней головки по ребру жестко, сти, мм О.: Диаметр верхней головки наружный, лл. d2 Диаметр верхней головки по ребру жестко- сти, ми di Ширина ребра жесткости верхней головки k Ширина ребра жесткости нижней головки' А- Профиль тела шатуна Ширина полки двутавра, мм . . С-2 Толщина полки двутавра, мм . Высота двутавра у верх, головки, леи . Лд Высота двутавра у нижн. головки, л.и “д Толщина стенки двутавра, мм . . . G Ширина элл. сечения у верх, головки, мм . Ширина элл. сечения у нижн. головки, ли! /Д Толщина элл. сечения, мм С Радиус образующей элл. у верх, головки сеч., мм г —«— у нижн. —«— ,м.п . . R Длина смазочных пазов в нижн. головке шатуна, мм . Ширина пазов, мм . J Диаметр смаз. отверстии верх, головки, мм C^i
48
закалке, что обеспечивает высокую износостойкость рабочей
поверхности беговой дорожки и торцев нижней головки шату-
на. На нижней головке шатуна для придания ей необходимой
жесткости делаются одно или два ребра.
Подшипник нижней головки шатуна. В двухтактных двига-
телях смазка деталей поршневой группы и коленчатого вала
производится за счет того количества масла, которое поступает
в двигатель вместе с рабочей бензиновой смесью. Обычно в
бензин добавляется от 4 до 5% масла (по объему).
Однако большая часть этого масла сгорает вместе с бензи-
ном в цилиндре двигателя и лишь незначительная его часть
используется непосредственно для смазки трущихся поверх-
ностей деталей коленчатого вала, зеркала цилиндра, поршня.
Таким образом, условия работы коренных подшипников колен-
чатого вала и особенно подшипника нижней головки шатуна
с точки зрения их смазки чрезвычайно тяжелые. В качестве
подшипников нижней головки шатуна и коренных подшипников
коленчатого вала на мотоциклах «ИЖ» применяются подшип-
ники качения (коренные подшипники — шариковые или роли-
ковые, подшипники нижней головки шатуна — роликовые или
игольчатые). В двигателях Ижевского завода используется
несколько конструкций узла нижней головки шатуна.
Одна из них — роликовый двухрядный подшипник с сепа-
ратором— показана на рис. 18а. Применяется на двигателях
«ИЖ-56», «ИЖ-Планета», «ИЖ-Юпитер», «ИЖ-62Ш»,
«ИЖ-347». Внутренней беговой дорожкой является палец кри-
вошипа, наружной беговой дорожкой—'внутренняя поверх-
ность кольца нижней головки шатуна. В качестве тел качения
служат ролики диаметром 4 мм и длиной 6 мм, попарно распо-
лагающиеся в окнах сепаратора. Сепаратор изготовлен из ла-
туни марки ЛС-59-1.
Между торцами шатуна и щеками коленчатого вала рас-
полагаются закаленные шайбы. В нижней части головки шату-
на, симметрично с двух сторон, сделаны сквозные прорезы для
смазки подшипника; на торцах нижней головки расположены
смазочные канавки. Радиальный зазор в подшипнике 0,0084-1
0,016 мм обеспечивается за счет подбора отдельных деталей по
группам. Осевой зазор (0,164-0,35 мм) достигается при сборке
коленчатого вала. Осевое перемещение шатуна ограничено его
торцами.
Аналогичную конструкцию нижней головки шатуна имеет
вариант двигателя «ИЖ-344А». В качестве тел качения в нем
использованы ролики диаметром 4 мм и длиной 4—5 мм. Сепа-
ратор изготовлен из дюралюминия марки В-95, который по
сравнению с латунью ЛС-59-1 имеет, как это видно из следую-
щих данных, большие преимущества.
4~ 187 49
ЛС-59-1 В-95
Твердость по Бринеллю . Предел прочности при растяжении . Условный предел текучести при пластичес- кой деформации 0,2% . Относительное удлинение . Средний коэффициент линейного расшире- 83 40 кг'мм2 14 кг] мм2 157 55 кг!мм2 46 кг )мм2
45% 20,6-10 -« 10 % 24,2-10-6
НИЯ
Удельный вес 8,5 г/см2 2,8 г/см3
Сравнение показывает, что сплав В-95 обладает большой ме-
ханической прочностью и значительно большей твердостью,
благодаря чему резко снижается износ сепаратора. Самое
главное достоинство сплава — малый удельный вес. Последнее
качество позволило сократить вес сепаратора в двигателе
«ИЖ-344А» с 16,12 г до 6,07 г. Сокращение веса резко улуч-
шает условия работы сепаратора и подшипника в целом, так
как уменьшается величина центробежных инерционных сил се-
паратора при работе двигателя, особенно на больших оборотах,
порядка 8000—10000 об/мин.
Основу другой конструкции узла нижней головки шатуна
составляет роликовый двухрядный подшипник без сепаратора
с разделительным кольцом в шатуне (рис. 186). Применяется
на двигателе «ИЖ-240». Как и в случае, рассмотренном выше,
внутренней беговой дорожкой является палец кривошипа, а на
ружной — тело шатуна. В качестве тел качения используются
ролики диаметром 4 мм и длиной 6 мм. Между собой два ря-
да роликов разделяются плавающей шайбой на пальце криво-
шипа и установленным в шатуне стопорным кольцом, которое
Рис. 18. Конструкция подшипников нижней головки шатуна:
а) роликовый двухрядный подшипник с сепаратором; б) роликовый двух-
рядный подшипник без сепаратора; в) роликовый двухрядный подшипник
с сепарирующим роликом.
50
ограничивает осевое перемещение шатуна. С наружных сто-
рон подшипника между роликами и щеками кривошипа поме-
щаются шайбы. Радиальный зазор в подшипнике 0,008—
0,016 мм. Осевой зазор 0,08—0,17 мм обеспечивается конструк-
цией пальца кривошипа. Смазка подшипника осуществляется
через отверстие в пальце кривошипа.
Роликовый двухрядный подшипник с сепарирующими роли-
ками (рис. 18в) применяется как вариант на двигателе
«ИЖ-344А». При такой конструкции подшипника роль сепара-
тора выполняют сепарирующие ролики диаметром 3,6 мм и
длиной 12 мм, чередующиеся с несущими сдвоенными роликами
диаметром 4 мм и длиной 6 мм..Между торцами роликов к
щекам коленчатого вала устанавливаются скользящие шайбы.
Осевое перемещение шатуна ограничивается его торцами, на
которых имеются радиальные смазочные канавки. Для смазки
подшипника аналогично ранее рассмотренным конструкциям,
в нижней головке шатуна имеются специальные прорези. Ра-
диальный зазор в подшипнике (0,006-5-0,018 мм) и осевой за-
зор (0,08+0,13 мм) обеспечиваются конструкцией ступенчато-
го пальца.
В особо быстроходных высокооборотных двигателях нашел
применение игольчатый подшипник с сепаратором. Такая кон-
струкция подшипника использована и в иностранных моделях,
например в «MZ-125» (ГДР), развивающем мощность
23 л. с. при 11 000 об/мин. Из ижевских двигателей ей отдано
предпочтение в модели «ИЖ-344А» (третий вариант).
Телами качения здесь служат иглы диаметром 3 мм и дли-
ной 12 мм. 16 игл располагается в соответствующих гнездах
сепаратора, изготовленного из сплава В-95. Сепаратор центри-
руется иголками и имеет между своей наружной поверхностью
и шатуном радиальный зазор 0,2 мм, а между внутренней по-
верхностью и пальцем кривошипа 0,25 мм. Осевой зазор сос-
тавляет 0,25 мм, радиальный 0,02—0,03 мм. Осевое перемеще-
ние ограничивается торцами нижней головки шатуна через
специальные разделительные шайбы, которые устанавливают^
ся в соответствующих выточках на торцах нижней головки
шатуна.
Для смазки подшипника в шатуне имеются прорези, а для
смазки трущихся поверхностей по торцам — смазочные канав-
ки. На поверхности сепаратора сделана винтообразная про-
точка для забора смазки.
Основные размеры подшипников нижней головки шатунов
некоторых спортивных двигателей «ИЖ» приведены в табл. 9.
Практика эксплуатации различных спортивных двигателей
с рассмотренными выше конструкциями подшипника ниЛней
головки шатуна показала, что бессепараторный подшипник
нижней головки шатуна может обеспечивать нормальную ра-
4*
51
Тип А
Таблица 9
Основные размеры подшипников нижней головки шатуна
Модель двигателя Конструкция нижней головки шатуна Сепаратор Количество несущих роликов Диаметр несу- щих роликов dp Длина несу- щих роликов Jp Диаметр сепар, роликов Длина сепар, роликов L- Количество сепар, роликов Радиальный зазор в подш.. Осевой зазор в подш., •и-и
D'c « D"c Вс 1с he
, ИЖ-60* , И Ж-240“ цилиндриче- ские ролики в два ряда с сепарато- ром; тип А цилиндриче- ские ролики в два ряда без сепара- тора с разде- лительным кольцом; тип Б 47-0,25 —0,43 29,5+°’084 15,9_о,1 19 + 0,25 lz + 0,08 4+0,15 *+0,07 2X16=32 2x23=46 4 4 6 б — — — 0,008+- 0,016 0,008 + 0,016 0,16 + 0,35 0,08 + 0,17
.ИЖ-62Ш" цилиндриче- ские ролики в два ряда с сепарато- ром; тип А □7—0,25 —0,43 29,5+0’084 15,9_о,1 19 + 0,25 12 + 0,08 д+0Д5 ^4-0,07 2X16=32 4 6 — — 1 0,008— 0,016 0,08 + 0,17
, ИЖ-344" I вар. цилиндриче- ские ролики в два ряда с сепари- рующим ро- ликом; тип В 2X11=22 4 6 3,7 12 11 0,006+ 0,018 0,08- 0,13
II вар. цилиндриче- ские ролики в два ряда с сепарато- ром; тип А 30,6-0,017 23,5+0-140 11,9-0,120 9,2+0,1 л+0,1 %-0,05 2хИ=22 4 4,5 — . 0,008— 0,016 0,124 0,22 +
III вар. игольчатый подшипник в сепарато ре 30,6—0,050 25,5+0’045 16,5-0,120 12,2+°’12 □ 4-0,05 ° 4-0,25 16 3 12 — — — 0,024— 0,032 0,25 0,34+
боту двигателя при оборотах коленчатого вала до 6000—6500
в минуту.
Применение роликового подшипника с сепаратором позво-
ляет увеличивать число оборотов коленчатого вала двигателя
до 9000 в минуту. В более высокооборотных двигателях в ниж
ней головке шатуна применяется игольчатый подшипник с се
паратором.
Для улучшения условий работы коренных подшипников
предусматривается их смазка маслом из картера коробки
передач.
Уравновешивание кривошипно-шатунного механизма. Бы-
вает, что во время работы двигателя возникают вибрации, ко-
торые влияют на прочность двигателя и рамы, на прочности
соединений мотоцикла, а также утомляют водителя. Эти виб-
рации, как правило,—'Следствие плохой уравновешенности кри-
вошипно-шатунного механизма двигателя. Главной причиной
этого являются неуравновешенные силы инерции вращающих-
ся деталей кривошипно-шатунного механизма (палец криво-
шипа, подшипник нижней головки шатуна) и деталей, совер-
шающих возвратно-поступательное движение (поршень, порш
невой палец, поршневые кольца и верхняя головка шатуна).
Для уменьшения вибрации необходимо уменьшить действие
инерционных сил. Правда, полностью устранить эти вибрации
практически нельзя, однако можно уменьшить их величину за
счет уравновешивания кривошипно-шатунного механизма.
С этой целью в двигатель вводятся противовесы, которые
выполняются как одно целое со щеками-маховиками коленча
того вала.
Величина уравновешенности двигателя определяется коэф-
фициентом уравновешенности К, показывающим, какая часть
массы поступательно-движущихся частей уравновешена за счет
противовеса коленчатого вала.
Обычно в литературе о мотоциклетных двигателях рекомен-
дуется принимать коэффициент уравновешенности в пределах
0,5—0,8. Однако в практике Ижевского завода имели место
случаи изготовления двигателей с коэффициентом уравнове-
шенности в более широких пределах — от 0,1 до 0,9, и заметной
вибрации мотоцикла при этом не возникало.
Для того чтобы можно было провести дополнительные ра-
боты по уравновешиванию двигателя при возникновении виб-
раций в процессе эксплуатации мотоцикла, ниже помещена
табл. 10, где указан вес поступательно-движущихся частей,
коэффициент уравновешенности и величина груза для уравно-
вешивания. О методике уравновешивания будет рассказано
в главе «Подготовка мотоциклов к соревнованиям».
Картер двигателя. Картер двигателя — основная корпусная
часть, на которой собираются все узлы двигателя.
54
энные, необходимые для практического уравновешивания кривошипно-шатунного механизма
о t- г«-> со о ю ю < со со со СМ СЧ
о_ оо о о — г- О о VQ С- uQ Xf со СЧ СЧ
2Я ‘ИАЭЕЬ кзуэТлАжиегг-он -чгахвцКлэоц ээд 105 80 70 80 65
Вес колец, г Ю со СЧ ю" ь, со СЧ —1 сч * II и и и д со сч см оо V; X X х X х i—< —« Ю ОО - —< —< Г* со
олояэнтйои оэд UO ОО о сч ю Ю СЧ «-О СЧ
г ‘кншйоп ээд о О Ю to UO см о> о ст> сч CO СМ СЧ ’
Модель двигателя » < 3 » < газ t— —1 а О Tf ОЮСГ.у" СЧО Tf СО 10 ТГ СО ОО О Ж сч ОО * &Z % * ХХХХ S XX S X к я ж * я яс к ж
Примечание: * для двигателей «ИЖ-60».
** для двигателя «ИЖ-347».
В рамках выделена величина груза, которым коленчатый вал уравновешивается в заводских условиях.
55
Рис. 19. Картеры двигателей: а) «ИЖ-344А» с горизонтальным разъе-
мом; б) «ИЖ 347А» с вертикальным разъемом.
Выполняется или вместе с картером коробки передач, или
раздельно от него и изготовляется из алюминиевого сплава
АЛ-2 либо АЛ-3. Чаще всего картер двигателя делают в виде
моноблока с картером коробки передач. Такую конструкцию
имеют картеры двигателей «ИЖ-60», «ИЖ-62Ш», «ИЖ-240»,
«ИЖ-246», «ИЖ-347». Раздельную конструкцию картеров дви-
гателя и коробки передач имеет двигатель «ИЖ-344А».
На рис. 19а показан картер двигателя «ИЖ-344А», имею-
щий плоскость разъема вдоль оси коленчатого вала. Такой
разъем позволяет произвести сборку и необходимую регули-
ровку коленчатого вала двигателя в одной половинке картера.
Он наиболее рационален в многоцилиндровых двигателях.
56
В одноцилиндровых двигателях употребительнее разъем
картера по оси перпендикулярно коленчатому валу (рис. 196).
Отдельные части картера в сборе образуют кривошипную
камеру, которая в двухтактном двигателе выполняет роль про
дувочного насоса. В связи с этим кривошипная камера картера
изготовляется для каждого двигателя строго по определенным
размерам (табл. 11), обеспечивающим получение минималь
ного объема вредного пространства.
Все части картера тщательно подгоняются одна к другой,
плоскости разъема притираются на плите с тем, чтобы исклю-
чить посторонний подсос воздуха в кривошипную камерх, а
также течь масла из полости коробки передач и сцепления.
Если коробка картера отъемная, то на двигателе делается
специальный присоединительный фланец.
Литой металл картера зачастую бывает пористым, особен-
но при большой разнице в толщине стенок. Наличие пор нару-
шает герметизацию картера, что приводит к ненормальной ра-
боте двигателя. Такой картер подвергается бакелитизации —
пропитке бакелитовым клеем с последующей двухчасовой вы
держкой в печи при температуре 150—180°С.
Уплотнения. С целью уменьшения утечек рабочей смеси из
картера, масла из коробки передач, передней вилки, задней
подвески и колес между подвижными и неподвижными дета-
лями устанавливаются различного рода уплотнительные эле
менты.
Наибольшее распространение на мотоциклах получили кон-
тактные уплотнения, или уплотнения за счет прижатия уплот-
няющих элементов с определенным удельным давлением к под
вижным и неподвижным деталям. Это — кольцевые уплотне
ния типа поршневых колец, манжетные самоподжимные резино-
вые сальники, войлочные и фетровые сальники, резиновые коль-
ца. Реже применяются бесконтактные уплотнительные элемен
ты—лабиринтовые сальники.
В двигателях ижевских спортивных мотоциклов использу-
ются самоподжимные резиновые уплотнения, бесконтактные уп-
лртнения (или лабиринты) и уплотнения по типу поршневых
колец.
Самоподжимные резиновые сальники могут быть одинар-
ными и двойными. Служат для уплотнения кривошипных камер
в двигателях «ИЖ-60» и «ИЖ-62Ш», где удовлетворительно
работают по цапфам с диаметром 25 мм при окружной скорос-
ти не более 8 м/сек.
Изготовляются они из маслобензостойкой резиновой смеси
Н-579-2. Чтобы придать сальнику достаточную прочность, его
армируют металлическим вкладышем. Уплотнение осуществля-
ется за счет натяга между отверстием сальника и цапфой ко-
ленчатого вала. Износ резиновой кромочки сальника в процес-
се работы компенсируется кольцевой спиральной пружиной.
57
Размеры основных элементов картера
Размеры, мм
58
Так как сальники и вал соединены с натягом, то при работе
двигателя образуются дополнительные механические потери.
В виде тепла они выделяются в рабочей зоне сальника. Под
действием тепла резиновая смесь, из которой изготовлено уп-
лотнение, меняет свои механические качества, сальник теряет
эластичность. Поэтому самоподжимные сальники необходимо
периодически заменять.
Однако, несмотря на эти недостатки, указанные уплотнения
обеспечивают удовлетворительную герметизацию как при вра-
щающемся вале, так и в том случае, когда двигатель не рабо-
тает. Вследствие того, что резина обладает определенной упру-
гостью, сальники малочувствительны к износу цапфы.
Основные размеры применяющихся в ижевских двигателях
самоподжимных резиновых уплотнений приводятся в табл. 12.
В высокооборотных двигателях «ИЖ-240» и «ИЖ-344», где
окружная скорость цапф превышает допустимую величину,
ограничивающею применение резиновых сальников, использу-
ются лабиринтовые уплотнения и уплотнения типа поршневых
кол-ец. Размеры лабиринтовых уплотнений, применяемых на
спортивных двигателях, приведены в табл. 13.
В двухтактном двигателе работа лабиринта в качестве
уплотнения кривошипной камеры во многом зависит от числа
оборотов коленчатого вала. При больших числах оборотов, ког-
да пульсация давления чаще, лабиринтовый сальник работает
хорошо, а при малых числах оборотов, особенно в период
пуска,— не обеспечивает надлежащего уплотнения.
Лабиринтовое уплотнение требует очень точного исполнения,
так как решающее значение имеет величина зазора в уплотне-
нии. В несколько изношенном двигателе, когда в его коренных
подшипниках появляется люфт,
зазор смещается на одну сторону.
Это иногда сопровождается вза-
имным касанием подвижной и
неподвижной частей лабиринта,
и качество уплотнения ухудшает-
ся. Поэтому в случаях, когда
окружная скорость достаточно
велика (порядка 15—20 м/сек),
для уплотнения кривошипной ка-
меры двухтактных двигателей
лучше применять уплотнение
с кольцами (рис. 20).
Такие уплотнения ставятся в
двигателях «ИЖ-246», «ИЖ-347»
и «ИЖ-344А». В этом случае на
вращающуюся цапфу вала плот-
но надевается внутренняя обойма
5S)
Таблица 12 иютненяй Применяемость «ИЖ-60», «ИЖ-240», «ИЖ-57», «ИЖ-62Ш» «ИЖ-56» «ИЖ-60М», «ИЖ-60К», «ИЖ-62Ш», «ИЖ-57» «ИЖ-60» «ИЖ-57 К» «ИЖ-62Ш», «ИЖ 344» «ИЖ-62Ш», «ИЖ-314» «ИЖ-344» «ИЖ-344», «ИЖ-246», «ИЖ-347», «ИЖ-347А»
азиновых уг Е одинарный | двойной 3 X сх 05 К S 6 двойной одинарный одинарный ДВОЙНОЙ 1 | одинарный одинарный
меры pi и 2,5 2,5 со of 2,5 СО ем 5*1 LO г—•
сновные раз 2‘0+8 10,5+0,5 to o' +1 оо »—• to о" -Н о 3*0+9 о О г-
о 9+0,5 7,5 7,5+0,5 20+0,5 10±0,5 6±0,5 7,5 ±0,5 3*0+2 8 + 0,5
во
Таблица 13
Размеры лабиринтовых уплотнений
Модель
двигателя
Размеры уплотнения, -илг
Коли-
чество
канавок
Левое уплотнение
коленчатого вала
. ИЖ-240"
.ИЖ-344А"
оо—0,032
JO-0,100
30-0,017
33+0,170
30,1+0027
40 52В, 15
37 52П 8
1,4
1,48
1,45
0,8
4
3
уплотнения с кольцевой канавкой для колец, пружинящие коль-
ца типа поршневых устанавливаются без зазора по диаметру в
наружную неподвижную обойму, запрессованную в картер дви-
гателя. Для обеспечения плотного прилегания пружинящих ко-
лец к наружной обойме они тщательно притираются.
В один элемент уплотнения устанавливается не менее двух
колец с таким расчетом, чтобы их замки были разнесены в раз-
ные стороны для предотвращения прямого прохождения газов
через зазор кольца. Во внутренней обойме кольца устанавли-
ваются с радиальным зазором 0,2 мм и суммарным осевым
0,1 мм. Радиальный зазор обеспечивает нормальную работу
уплотнения при износе подшипников вала в пределах величины
зазора. Осевой зазор обеспечивает смазку трущихся торцевых
поверхностей внутренней обоймы и колец.
Уплотнение типа поршневых колец при минимальных поте-
рях трения и минимальном износе обладает такой же надеж-
ностью, как и самоподжимные резиновые сальники, работаю-
щие в низкотемпературных режимах и при малых окружных
скоростях цапф.
Глава третья
ТРАНСМИССИЯ МОТОЦИКЛА
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Крутящий момент от двигателя мотоцикла передается к его
ведущему колесу через целый ряд механизмов, объединяемых
общим названием — трансмиссия, или силовая передача. При
более детальном рассмотрении трансмиссии мотоциклов «ИЖ»
в ней можно выделить следующие основные узлы:
1) моторная передача, которая передает крутящий момент
от коленчатого вала двигателя к коробке передач;
2) муфта сцепления;
3) коробка передач, с помощью которой изменяется переда-
точное число трансмиссии;
4) главная передача, осуществляющая передачу крутящего
момента от коробки передач к заднему колесу.
Величины максимальных крутящих моментов на валу двух-
тактных двигателей с рабочим объемом от 250 до 500 см3 нахо-
дятся в пределах 2,2—5,5 кгм. Это совершенно недостаточно
для того, чтобы мотоцикл тронулся с места, а также для
движения его с большой скоростью по пересеченной мест-
ности. Например, при трогании мотоцикла с места во время
старта, а также при подъеме на крутой холм величина крутя-
щего момента на колесе мотоцикла должна быть 55—60 кгм.
Кроме того, постоянное изменение дорожных условий требует
изменения величины крутящего момента и числа оборотов на
ведущем колесе. С помощью трансмиссии удается повысить
.крутящий момент на колесе мотоцикла. Отношение числа обо-
ротов коленчатого вала пДВ к числу оборотов колеса пк назы-
вается передаточным числом трансмиссии/,,. Таким образом:
Для спортивных мотоциклов «ИЖ» величина общего пере-
даточного числа трансмиссии, в зависимости от назначения мо-
62
тоцикла и условий движения, находится в следующих пределах:
цля кроссовых мотоциклов от 28 на низшей передаче до 6,5
на высшей:
для многодневных мотоциклов соответственно от 24 до 5;
для шоссейно-кольцевых мотоциклов — от 18 до 4.
Величина общего передаточного числа трансмиссии/0
определяется как произведение передаточных чисел отдельных
I ее узлов: моторной передачи, коробки передач и главной
передачи.
/о ~/моторной'/коробки * / главной.
передачи передач передачи
Величина крутящего момента, передаваемого от двигателя,
зависит от величины каждого из названных передаточных чисел.
Крутящий момент, передающийся через муфту сцепления и
равный моменту на входном валу коробки, без учета коэффи-
циента полезного действия и при отсутствии пробуксовки муф-
ты равен:
-44сц =“ 44дв. / моторной передачи.
Соответственно крутящий момент на выходном валу коробки пе-
редач равен:
44 коробки передач — 44сц • / коробки передач.
Крутящий момент на ведущем колесе равен:
44 колеса = 44 коробки передач ' главной передачи =
44дВ•/моторной передачи ' I коробки ' Iглавной передачи.
От величины передаточного числа моторной передачи зави-
сит величина момента, передаваемая сцеплением и шестернями
коробки передач. Большая величина этого момента заставляет
иметь большую муфту сцепления, чтобы обеспечить его переда-
чу, а также увеличенный модуль шестерен коробки. Слишком
малая величина передаточного числа приводит к необходимости
соответственного увеличения передаточного числа других сту-
пеней. Кроме того, повышается число оборотов муфты сцепле-
ния, сопровождающееся увеличенными потерями на борботаж
масла, в котором она работает.
Величина передаточного числа моторной передачи для дви-
гателей «ИЖ» находится в пределах 2,14—2,82.
Для облегчения условий работы и уменьшения габаритов
муфты сцепления и коробки передач рационально иметь воз-
можно большее передаточное число главной передачи, то есть
передачи к заднему колесу. В некоторых случаях передаточное
число главной передачи в мотоциклах «ИЖ» превышает 4
(см. табл. 14).
Передаточные числа коробки и главной передачи выбирают-
ся применительно к условиям соревнований. О их выборе будет
сказано несколько ниже, в разделе «Подготовка мотоциклов к
соревнованиям».
63
Таблица 14
Передаточные числа моторной передачи, коробки передач
и главной передачи для спортивных мотоциклов „ИЖ“
Модель двигателя Моторная передача Коробка передач Главная передача
I 11 in IV 1 V I V!
«ИЖ-60М» 2,17 3,85 2,0 1,25 1,0 — — 2,444-3,14
«ИЖ-240» 2,74 3,17 2,03 1.4 1,0 — — 2,44-3,14
«ИЖ-347» 2,14 2,85 2,0 1,43 1,125 0,89 0,76 3 -j-4,42
«ИЖ-62Ш» 2,57 2,83 1,525 1,13 1,0 — — 1,9 4-2,33
«ИЖ-344А» 2,38 2,154 1,562 1,278 1,1 1,0 0,909 2,1 4-3,0
МОТОРНАЯ ПЕРЕДАЧА
На спортивных мотоциклах «ИЖ» применяется два вида
моторных передач:
а) цепная двухрядная безроликовой цепью с шагом 9,52 мм;
б) передача прямозубыми шестернями с модулем 2,5. Каж-
дая из этих передач имеет свои преимущества и недостатки.
Цепь обеспечивает более эластичную передачу движения, то
есть она в какой-то степени сглаживает колебания нагрузки;
отличается меньшей чувствительностью к погрешностям меж-
осевого расстояния и биению звездочек; почти бесшумна и не
изменяет направления вращения вала. Цепь позволяет осу-
ществлять передачу момента при сравнительно большом меж-
осевом расстоянии.
Однако она менее надежна, чем передача зубчатыми шестер-
нями (имеются случаи обрыва цепи моторной передачи,
сопровождающиеся поломкой картера); со временем вытяги-
вается.
Применение шестеренчатой передачи иногда бывает связано
с изменением количества валов в коробке передач. В этом слу-
чае можно выйти из положения, не изменяя направления вра-
щения коленчатого вала двигателя.
Цепная моторная передача применена на двигателях
«ИЖ-60», «ИЖ-240», «ИЖ-62Ш». На более новых моделях
«ИЖ-344А», «ИЖ-246», «ИЖ-347» применена шестеренчатая
передача (рис. 21).
МУФТА СЦЕПЛЕНИЯ
Муфта сцепления в мотоцикле обеспечивает разъединение
двигателя и коробки передач в момент включения передачи, а
также плавное трогание мотоцикла с места. На ижевских ма-
шинах применяется многодисковое сцепление в масляной ванне.
Масло обеспечивает смазку моторной передачи и охлаждает
трущиеся поверхности муфты сцепления.
64
Ведомое звено моторной передачи, как правило, одновремен-
но является ведущим барабаном муфты сцепления. Ведомый
барабан муфты сцепления имеет шлицевое соединение с пер-
вичным валом коробки передач. Передача крутящего момента
от ведущего диска к ведомому осуществляется с помощью шес-
ти пар дисков. Из них шесть ведущих — пластмассовых или
стальных с армировкой пластмассы—соединены при помощи
восьми шлицев с ведущим барабаном, а семь ведомых, из кото-
рых один опорный и один нажимной, соединены посредством
пальцев (двигатели «ИЖ-344А», «ИЖ-347», «ИЖ-246») либо так-
же с помощью шлицевого соединения («ИЖ-60», «ИЖ-62Ш»)
с ведомым барабаном муфты сцепления. Нажимное уси-
лие на диски осуществляется пятью нажимными пружинами,
равномерность натяжения которых можно регулировать спе-
циальными гайками.
Ведомый и ведущий барабаны между собой связаны или
скользящей втулкой (двигатель «ИЖ-60»), или с помощью ша-
Рис. 21. Шестеренчатая моторная пе-
редача (а) и муфта сцеплеиия (б)
двигателей «ИЖ-246» и «ИЖ-344Л»:
1 — барабан ведущий; 2 — барабан ве-
домый; 3 — диск нажимной; 4 — роликовый
подшипник муфты; 5 — диск ведомый;
6 — упорный подшипник механизма выклю-
чения; 7 —тяга механизма выключения;
Я—рычаг механизма выключения; 9—
первичный вал коробки; 10— диск веду-
щий; // — нажимная пружина; /2 — гайка.
рикового подшипника (двига-
тель «ИЖ-62Ш»), или специ-
ального роликового подшипни-
ка (двигатель «ИЖ-344А»,
«ИЖ-347», «ИЖ-246»).
Разъединяются диски сцеп-
ления механизмом выключения
5-187
Размеры и материал дисков муфты сцепления
66
сцепления, который может быть тянущего (двигатель
«ИЖ-344А») либо толкающего типа (все остальные двигатели}..
В новых моделях двигателей соединение выжимного штока сцетг-
ления и нажимного диска выполнено с помощью упорного ша-
рикового подшипника. На рис. 21 показано устройство муфтьк
сцепления двигателя «ИЖ-344А» с тянущим механизмом вые-
ма сцепления и соединение ведомого и ведущего барабанов С
помощью роликового подшипника качения.
Четкая работа муфты сцепления зависит от прямолиней-
ности дисков и равномерности сжатия пружин. При нормаль-
ной работе муфты для ее размыкания необходимо создать в
каждой паре дисков зазор порядка 0,2? 0,3 мм, что для всех
дисков составит ход (для выжима) 1,5±2,0 мм, который обес-
печивается, конструкцией.
Однако три 'некоторой непрямолинейности дисков, а так-
же при неравномерном отжатии нажимного диска вследствие
неравномерной затяжки пружин не происходит полного
разъединения дисков при выжиме сцепления: сцепление, как
говорят, «ведет». При недостаточно затянутых нажимных пру-
жинах и при большой нагрузке диски начинают проскальзы-
вать—^сцепление «буксует». Эти дефекты можно устранить ре-
гулировкой муфты сцепления.
КОРОБКА ПЕРЕДАЧ
Коробка передач служит для изменения величины крутя-
щего момента на ведущем колесе, а также для осуществления
нейтрального положения, при котором передача от двигателя
к ведущему колесу разъединена, что позволяет осуществлять
запуск двигателя и его работу при стоящем на месте мотоцикле.
На мотоциклах Ижевского завода применяются двухваль-
ные шестиступенчатые и трехвальные четырехступенчатые ко-
робки передач с постоянным зацеплением шестерен и кулачко-
вым включением. Размеры шестерен коробки передач приведены
в табл. 17. Мотоциклы «ИЖ-57», «ИЖ-60», «ИЖ-240»,
«ИЖ-62Ш» имеют четырехступенчатую трехвальную коробку,
схематическое устройство которой показано на рис. 22.
В коробке имеется три вала: первичный, промежуточный и
вторичный. Первичный вал 2 и вторичный вал 6 с шестерней
располагаются по одной оси, причем скольжение вторичного
вала по первичному происходит на бронзовых втулках. Первич-
ный вал изготовлен как одно целое с ведущей шестерней 3 пер-
вой передачи; на нем свободно вращается ведущая шестерня 4
второй передачи. Ведущая шестерня 5 третьей передачи соеди-
нена с первичным валом с помощью шлицевого соединения, по
зубьям которого она перемещается вправо или влево при вклю-
чении передач. Ведомые шестерни первой, второй и третьей пе-
5*
67
Таблица 17
Основные параметры шестерен Кдробок передач спортивных мотоциклов „ИЖ“
Применение
Наименование
шестерни
Число
зубцов
Мо-
дуль
Ширина
зубчато-
го венца
Диаметр
делитель-
ной ок-
ружности
Наруж-
ный
диаметр
Высота
кулачков
Число Габарит-
кулачков ная ши'
рииа
или окон шестерен
Размер
посадоч-
ного от-
верстия
Четырехступенчатая коробка передач
Ведущая шестерня 1 передачи* .... 12 2 18 26 30 „ИЖ-6Э* „ИЖ-62Ш" „ИЖ-54А* „ИЖ-60* „ИЖ-62Ш
То же 15 2 18 32 35
То же 18 2 18 36 40
Ведущая шестерня II передачи 15 2,5 2,5 2 20 40 45 4,7 4,7 4,7 4,7 4,7 5 5 25,1 25,1 25,1 34 22+о,О23
То же 18 20 45 50 5 29 + 0,023
То же 20 20 42 46 По пять 99+0,023 „ИЖ-240* „ИЖ-60* „ИЖ-62Ш „ИЖ-60* {„ИЖ-62Ш
Ведущая шестерня III передачи . . . . 20 2,5 2,5 2,75 2,75 2 2 15 50 55 Д6Х18Х22 Д6Х18Х22 17+0,019
То же 21 15 52,5 57,75 55 57,5 63,25 60,5 78 72,5 68 с двух 34
Шестерня вторичного вала 21 16 сторон 5
То же 20 16 5 5 17+0,019
Ведомая шестерня 1 передачи То же 37 34 16 16 74 68 4,5 4,5 4,5 4,7 5 отв. 17,5 17,5 17,5 34 2^+0,023 2*^+0,023 1.ИЖ-54А* „ИЖ-60* „ИЖ-62Ш „ИЖ-54А. „ИЖ-60*
То же ..... 32 2 16 64 5 отв. по пять с двух сторон 23+0,023
Ведомая шестерня 11 передачи 24 2,5 15 60 65 Д6Х21Х25
Тс* же То же . / 22 29 1 2,5 2 j 15 । 15 55 58 60 62 4,7 4,7 ПО пять с двух 34 \ Д6Х21Х25 „И Ж -69Ш-
Ведомая шестерня Ш сторон 34 „ИЖ-240*
передачи 20 2,5 15 50 55 . 4,7 5 28,2 28,2 25+0,023 „ИЖ-60*
То же . . 19 2,5 15 47,5 52,5 4,7 25+0,023
Шестерня промежу- 5 „ИЖ-62Ш*
точного вала 15 2,75 17 42,25 47,75 — — 20 Д6Х21Х25 „ИЖ-60*
То же , 16 2,75 17 45 50,5 Д6Х21Х25 („ИЖ-54А* („ИЖ-62Ш*
— — 20
Шестерня ведущая I Шестиступенчатая коробка передач
13 2,5 11 32,5 40 —. 16 90 | +°,023 „ИЖ-344А*
передачи* ,
То же То же Шестерня ведущая II 13 15 2,5 2,5 13 13 32,5 37,5 40 45 — — 18 18 Д6Х17X20 Дбх 17X20 I „ИЖ-246* 1 „ИЖ-347 ‘
передачи 16 2,5 10 40 47,21 — — 15 20,1+0’023 „ИЖ-344А*
То же . То же . 17 19 2,5 2,5 13 13 42,5 47,5 47,5 52,5 — — 17 17 Д6Х17Х20 Д6Х17Х20 1 „ИЖ-246* 1 „ИЖ-347*
Шестерня ведущая III
передачи 18 2,5 10 45 51,91 5 3 18,5 31,9+°,013 „ИЖ-344А*
То же . То же . Шестерня ведущая 21 22 2,5 2,5 11 и 52,5 55 57,5 60 5 5 3 3 19,5 19,5 31,9+ °’015 31,9+°,013 I „ИЖ-246* 1 „ИЖ-347*
IV передачи 20 2,5 10 50 54,65 5 3 18,5 31,9+о,°13 „ИЖ-344А*
То же . 24 2,5 11 60 65 5 3 19,5 31,9+°,°15 / „ИЖ-246*
Блок ведущих шесте- рен 21 22 1 „ИЖ-347,
V передачи VI передачи 2,5 2,5 9 9 52,5 55 56,98 59,33 5 5 по три с двух 40 Д6Х 21X25 „ИЖ-344А*
То же 26 2,5 10 65 70 5 сторон 42 Д6Х21Х25
То же . 27 27 2,5 2,5 10 10 67,5 67,5 72,5 72,5 5 5 |> и 42 42 Д6Х21Х25 Д6Х21Х25 „ИЖ-246* „ИЖ-347*
Ж 29 2,5 10 72,5 7 /,5 5 я 42 Д6Х21Х25
* изготовляется заодно с первичным валом
о
Продолжение табл. 17,
Название шестерни Число зубцов Мо- дуль Ширина зубчато* го венца Диаметр делитель- ной ок- ружности Наруж- ный диаметр Высота кулачков Число кулачков или ОКОИ Габарит- ная ши рина шестерен Размер посадоч- ного от- верстия Применение
Шестерня ведомая I передачи 28 2,5 11 70 75,55 11 3 отв. 11 „ИЖ-344А"
То же 35 2,5 13 87,5 92,3 13 3 отв 13 31,9+0’015 1 ИЖ 246“
То же 37 2,5 13 92,5 97,5 13 3 отв. 13 31,9+0’015 1 „ИЖ-347"
Шестерня ведомая II передачи 25 2,5 10 62,5 68,38 10 3 отв 10 31,9+0’015 „ИЖ-344А"
То же . . 32 2,5 13 80 85 13 3 отв. 13 31,9+™15 f „ИЖ-246"
То же . 34 2,5 13 85 90 13 3 отв. 13 31,9+0'015 t „ИЖ-347"
Шестерня ведомая HI передачи 23 2,5 10 57,5 63,68 5 по три 26 Д6Х21Х25 „ИЖ-344А"
То же . . 29 2,5 11 72,5 77,5 5 с двух 27 Д6Х21Х25 1 „ИЖ-246"
То же . 30 2,5 и 75 80 5 сторон 27 Д6Х21Х25 1 „ИЖ-347"
Шестерня ведомая IV передачи 22 2,5 10 55 59,33 5 и 26 Д6Х21Х25 „ИЖ-344А"
То же . . . 27 2,5 11 67,5 72,5 5 27 Д6Х21Х25 ( „ИЖ-246"
Шестерня ведомая V 21 36,7+°'°J® 1 „ИЖ-347" „ИЖ-344А"
передачи 2,5 9 52,5 56,98 5 3 17,5 1 „ИЖ-246"
То же 24 2,5 10 60 65 5 3 18,5 36,7+0^ 1 „ИЖ-347"
То же . 25 2,5 10 62,5 67,5 5 3 18,5 36,7+0 015
Шестерня ведомая VI передачи . 20 2,5 9 50 54,63 5 3 17,5 36,7+о.“5 „ИЖ-344А"
То же . . • . . . . 22 2,5 10 55 60 5 3 18,5 36,7+°,°!5 1 „ИЖ-246"
То же 24 2,5 10 50 65 5 3 18,5 36,7+0'015 | „ИЖ-347.
редач устанавливаются на промежуточном валу /, причем
шестерня 10 первой передачи и шестерня 8 третьей передачи
свободно вращаются на валу, а шестерня 9 второй передачи
соединена с валом при помощи шлицев, которые допускают ее
перемещение вправо или влево для включения передач. На про-
межуточном валу имеется шестерня 7, соединенная с ним шли-
цами и находящаяся в зацеплении с шестерней вторичного вала.
Шестерни 4, 5. 6, 8, 9 имеют по пять кулачков, а шестерня 10 —
пять окон, которые входят в зацепление при включении соответ-
ствующей передачи.
Положение, изображенное на рисунке, соответствует ней
тральному положению, при котором все шестерни находятся в
зацеплении, но все кулачки расцеплены. Поскольку в каждой
паре одна шестерня свободно вращается на валу, передачи
крутящего момента от вала к валу не происходит.
Схемы передачи крутящего момента от первичного вала ко-
робки передач ко вторичному в зависимости от включенной пе-
редачи показаны на рис. 22. Включение первой передачи осу-
Рис. 23 а. Устройство шестиступенчатой коробки передач:
7 _ ведущая шестерня первой передачи; 2 —в- дущая шестерня четвертой передачи;
3 — блок ведущих шестерен пятой и шестой передач; 4 — ведущая шестерня третьей пе-
редачи; 5—ведущая шестерня второй передачи; 6— первичный вал; 7—вторичный вал,
8— ведомая шестерня второй передачи; 9—ведомая шестерня третьей передачи.
10— ведомая шестерня шестой передачи; //—ведомая шестерня пятой передачи;
/2 — ведомая шестерня четвертой передачи; 13 — ведомая шестерня первой передачи.
72
Z'/З г-20 г-21 г-22 г 18 г-16
Нейтральное положение
Рис. 23 б. Схемы включения шестиступенчатой коробки передач
ществляется при перемещении шестерни 9 влево до вхождения
ее кулачков в окна шестерни 10.
Включаются все четыре передачи коробки путем перемеще-
ния двух шестерен, поэтому рассмотренная коробка называется
четырехступенчатой двухходовой.
В последних моделях мотоциклов с двигателями «ИЖ-344А»,
«ИЖ-347», «ИЖ-246» в целях наиболее полного использования
мощности двигателя при движении мотоцикла в различных до-
рожных условиях с различными скоростями применяется двух-
вальная шестиступенчатая коробка передач с постоянным за-
цеплением шестерен и кулачковым включением.
Устройство данной коробки показано на рис. 23а. На первич-
ном валу 6 помещаются ведущие шестерни всех передач, а на
вторичном валу 7 — ведомые. Ведущие шестерни 1 первой и 5
второй передач имеют неподвижное соединение с первичным
валом либо с помощью прессовой посадки на гладком валу,
либо с помощью шлицев. Ведущие шестерни 4 третьей переда-
чи и 2 четвертой передачи, а также ведомые шестерни 13 пер-
вой передачи, 8 второй передачи, 11 пятой передачи и 10 шестой
передачи вращаются свободно на игольчатых подшипниках.
Блок 3 ведущих шестерен пятой и шестой передач, ведомые
шестерни 12 и 9 четвертой и третьей передач перемещаются на
валах по шлицам.
Включение передач в данной коробке осуществляется пос-
редством трех передвигающихся шестерен 3, 9 и 12, поэтому
коробка называется шестиступенчатой трехходовой. Схема
включения передач шестиступенчатой двухвальной коробки по-
казана на рис. 236. Включение передач — кулачками — анало-
гично включению передач в четырехступенчатой коробке. На
любой передаче крутящий момент от первичного вала ко вторич-
ному передается с помощью одной пары шестерен.
Все валы и шестерни коробки передач спортивных мото
циклов изготовляются из высококачественной легированной
стали 12ХН2 или 12ХНЗА с последующей цементацией и за-
калкой рабочих поверхностей до твердости 58—62 единицы по
Роквеллу.
МЕХАНИЗМ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ КОРОБКИ ПЕРЕДАЧ
На всех спортивных мотоциклах переключение коробки пе-
редач производится с помощью ножного рычага переключения,
расположенного с левой стороны мотоцикла. На некоторых мо-
делях мотоциклов («ИЖ-60М», «ИЖ-60К», «ИЖ-62Ш») пере-
ключение с низшей передачи на высшую осуществляется при
движении рычага ножного переключения снизу вверх, в других
моделях («ИЖ-61 К» «ИЖ-60МС») наоборот — сверху вниз.
В коробках передач ижевских мотоциклов применяется
несколько различных конструкций механизмов переключения.
74
Механизм переключения коробки передач мотоцикла «ИЖ-60».
'(Аналогичный механизм имеют модели «ИЖ-49», «ИЖ-56».
«ИЖ-57», «ИЖ-240».) Вращательное движение от рычага пере-
ключения передач (рис. 24) передается через валик 1 и кор-
пус 6 на собачки 3, которые в начальный момент переключения
выведены из зацепления с сектором 5 специальным выключа-
телем 4. При повороте одна из собачек под действием пружи-
ны 2 входит в зацепление с сектором 5, который поворачивает
барабан переключения 7. Поворот происходит до тех пор, пока
собачка 3 не дойдет до упора 8. На барабане переключения
имеются специальные фигурные пазы, обеспечивающие переме-
щение вилок переключения. Включенная передача фиксирует-
ся специальным устройством на барабане переключения. После
Нейтральное положение Включена первая передача Включена Вторая передача"
Рис. 24. Механизм переключения передач мотоцикла «ИЖ-60»:
1 — валик рычага переключения; 2 — пружина собачек; 3 — собачка; 4 — выключатель
собачек; 5 — сектор; 6 — корпус; 7 — барабан переключения; 8 — упор; 9—возвратная
пружина.
включения передачи под действием возвратной пружины 9 ва-
лик с собачками и рычагом ножного переключения ставится в
исходное положение, обеспечивая тем самым возможность сле-
дующего переключения. В рассматриваемом механизме вилки
переключения расположены на специальных осях.
Механизм переключения коробки передач мотоцикла
«ИЖ-62Ш» (рис. 25). Аналогичную конструкцию имеет
«ИЖ-Юпитер».
Здесь две подпружиненные собачки, имеющиеся в механиз-
ме переключения «ИЖ-60», заменены качающимся на оси ан-
кером 9, концы которого выполняют роль собачек. Анкер под
действием подпружиненного стопора 6, входящего в пазики
анкера, .при вращении валика 5 переключателя с .поводком 4 ан-
кера входит в зацепление с сектором переключения 3 и передви-
гает сектор до упора 7. Сектор поворачивает барабан переклю-
чения 1, включая передачу. После включения передачи анкер и
педаль переключения под действием возвратной пружины 10
•возвращаются в исходное положение. В этом механизме вилки
переключения располагаются непосредственно на барабане
переключения. Фиксирование передач осуществляется на бара-
75
Рис. 25. Механизм переключения коробки передач мотоцикла
«ИЖ-62Ш»:
1 — барабан переключения; 2 — фиксатор; 3 — сектор переключения;
4 — поводок анкера; 5 — валик рычага переключения; 6 — стопор;
7 — упор; 8 — ось анкера; 9 — анкер; 10 — возвратная пружина
бане переключения фиксатором 2, конструкция которого анало-
гична двигателю мотоцикла «ИЖ-60».
В двигателе «ИЖ-62Ш» механизм переключения сблокиро-
ван с механизмом автоматического выключения муфты с.«.еп-
ления (устройство
механизма показано
на рис. 26). Вместе
с валом 5, который
поворачивается при
нажатии на педаль
переключения, пово-
рачивается специ-
альный кулачок 4.
Этот кулачок через
двуплечий рычаг 2
и толкатель 1 вы-
ключает муфту сце-
пления. Вручную
муфту сцепления вы-
ключают с помощью
Рис. 26. Автомат сцепления:
1 — толкатель; 2—двуплечий рычаг; 3— рычаг ручно-
го управления; 4 — кулачок; 5 — вал педали переклю-
чения.
рычага 3.
Механизм переключения коробки передач мотоцикла
«ИЖ-344А» (рис. 27). Этот механизм отличается тем, что вра-
щение барабану переключения 1 передается без промежуточ
него сектора через собачки 2 непосредственно ют валика 4 педа-
ли переключения передач. При нажатии на педаль одна из
собачек под действием своей пружины входит в соответствую-
щее отверстие барабана и поворачивает его до тех пор, пока
76
Рис. 27. Механизм пе-
реключения коробки пе-
редач мотоцикла
«ИЖ-344А»:
1 — барабан переключе-
ния: 2—собачки; 3 — вы-
ключатель собачек: 4—ва-
лик педали переключения;
5 — внлка переключения;
6 — ось вилок; 7 — фикса-
тор; 8— упор; 5 —возврат-
ная пружина.
упор 8, передвигающийся в пазике корпуса коробки, не огра-
ничит поворот. В этот момент вилка 5, находящаяся на специ-
альном стержне 6 и движущаяся с помощью фигурного паза
барабана переключения, включит передачу. Положение бара-
бана фиксируется при включенной передаче фиксатором 7. При
повороте барабана вторая собачка, не участвующая в работе,
выводится из зацепления с барабаном с помощью выключате-
ля 3 собачек, прикрепленного к корпусу коробки.
После освобождения педали переключения возвратная пру-
жина 9, действующая на упор 8, возвращает валик с собачка-
ми в исходное положение. При этом одна собачка выходит из
зацепления с барабаном за счет своего скоса, а вторая просто
скользит по выключателю собачек. В исходном положении обе
собачки находятся в соответствующих отверстиях барабана.
Механизм готов к повороту барабана в любую сторону.
Механизм переключения передач коробки двигателей
«ИЖ-246», «ИЖ-347», «ИЖ-347А». Принцип работы и кон-
струкция собачек переключения в этом механизме подобны
Рис 28. Барабан механизма переключения пе-
редач коробки двигателя «ИЖ-246»:
I — валик переключения: 2 — пружина собачек;
3 — собачки; 4 — штифт вилки переключения;
5 — стопор штифта; 6,7,8 —вилки переключения;
9— шестерня валика переключения: 10 — шпоика
шестерни: // — кольцо, препятствующее выпадению
собачек в отверстие барабана; 12 — барабан пере-
ключения.
мех а1яиз'М у мот оци:кл а
«ИЖ-344А». Отличие
между вышеописанным
и рассматриваемым ме-
ханизмами (в связи
с наличием (пускового
устройства) заключа-
ется в следующем:
а) вращение бара-
бану переключения пе-
редается через зубча-
тый сектор;
б) вилки переклю-
чения располагаются
непосредственно на ба-
рабане переключения
(рис. 28);
в) возвратная пру-
жина расположена на
валу сектора и конст-
руктивно аналогична
возвратным пружинам
механизмов переклю-
чения «ИЖ-60» и
«ИЖ-62Ш»;
г) ограничитель по-
ворота валика пере-
ключения с собачками
расположен на выклю-
чателе собачек.
78
ПУСКОВОЙ МЕХАНИЗМ (КИКСТАРТЕР)
В двигателях спортивных мотоциклов «ИЖ» кашли применен
ние две конструкции пускового механизма.
В пусковом механизме со спиральной ленточной возвратной
пружиной передача крутящего момента от рычага кикстартера
осуществляется сектором через храповое устройство на веду-
щий барабан муфты сцепления. После заводки сектор выходит
из зацепления с шестерней храповика. Заводить двигатель
можно как в нейтральном положении шестерен коробки, так и
при включенной передаче и выключенном сцеплении.
Механизм такого типа применяется на мотоциклах
«ИЖ-56», «ИЖ-49», «ИЖ-Юпитер».
Механизм надежен в работе, сравнительно прост по устрой-
ству. Единственный его недостаток: наличие спиральной пру-
жины и сектора значительно увеличивает габариты двигателя.
Этот недостаток устранен в
ном на рис. 29.
Заводка двигателя осуще-
ствляется здесь с помощью
шестерни 4, кикстартера, нахо-
дящейся в постоянном заце-
плении с ведомой шестерней
первой передачи. Вращение от
рычага кикстартера передает-
'ся этой шестерне через муфту
6 с торцевым зубом и опорную
втулку 8. Выключение меха-
низма производится упорным
винтом, входящим в специаль-
ный скошенный паз на муфте
6. В исходное положение пус-
ковой механизм возвращается
при помощи цилиндрической
пружины 9. Весь механизм со-
бирается в левой крышке 13
картера и при разборке выни-
мается вместе с ней. Поэтому,
разбирая двигатели «ИЖ-246»
и «ИЖ-347», рычаг кикстар-
тера снимать не приходится.
пусковом механизме, показан-
Рис. 29. Пусковой механизм двигате-
ля «ИЖ-246»:
1— стопорная шайба: 2 — упорное коль-
цо; 3 — игольчатый подшипник; 4 — ше-
стерня; 5 — распорное кольцо; 6 — муфта
с торцевым зубом; 7 — нажимная пружи-
на; 8 — опорная втулка; 9 — возвратная
пружина; 10 — резиновое уплотнение;
11 — втулка уплотнения; 12 — вал; 13 — ле-
вая крышка картера.
Предварительный натяг возвратной пружины создается за
счет поворота вала кикстартера на 180°, после чего вворачи-
вается упорный винт. Так как двигатель в этом случае заво-
дится через пару шестерен первой передачи и далее через
сцепление, то заводку можно осуществить только при ней-
79
тральном положении шестерен коробки. На скорости с выклю-
ченным сцеплением завести двигатель нельзя, что является су-
щественным недостатком пускового механизма этого типа.
ГЛАВНАЯ ПЕРЕДАЧА
Во всех спортивных мотоциклах Ижевского завода переда-
ча крутящего момента от коробки передач к заднему ведуще-
му колесу производится посредством цепной передачи. Цепь
главной передачи однорядная, втулочно-роликовая, шаг цепи
15,875 мм, тип П-4. Номинальное количество звеньев цепи 106.
Однако в зависимости от условий соревнований, когда прихо-
дится изменять передаточное отношение главной передачи за
счет смены звездочек вторичного вала коробки передач, а в
некоторых случаях и ведомой звездочки заднего колеса, коли-
чество звеньев можно увеличить или уменьшить за счет допол-
нительных звеньев в цепи. Концы цепи соединяются замком.
При введении дополнительных звеньев замков может быть не-
сколько. Необходимо помнить, что пружинная защелка замка
цепи должна ставиться разрезом против направления движе-
ния цепи, в противном случае возможно ее выпадение с после-
дующим разрывом цепи.
При движении мотоцикла за счет работы амортизаторов
заднего колеса расстояние между ведомой и ведущей звездоч-
ками все время изменяется, так как ось качания маятниковой
вилки заднего колеса и ось вторичного вала коробки не сов-
падают. Чем больше расстояние между этими осями, тем боль-
ше колеблется величина межцентрового расстояния звездочек
главной передачи при определенном ходе заднего колеса и нао-
борот. В некоторых конструкциях мотоциклов с целью улучше-
ния работы цепи ось качания маятника совмещают с осью
крепления задней точки двигателя.
В последних моделях мотоциклов «ИЖ» расстояние между
осью качания маятника колеса и осью вторичного вала значи-
тельно уменьшено.
Глава
четвертая
КОНСТРУКЦИЯ ЭКИПАЖНОЙ ЧАСТИ
Конструкция экипажной части мотоцикла должна обеспе-
чивать удобное расположение всех деталей, узлов и агрега-
тов; должна иметь малый вес, большую прочность, надежность
и обеспечивать плавность хода и устойчивость мотоцикла при
движении в разнообразных дорожных условиях. Экипажная
часть состоит из рамы, передней вилки, подвески заднего коле-
са, бензобака, седла, колес и механизмов управления.
РАМА
Рама мотоцикла является основанием, на котором устанав-
ливаются все агрегаты и узлы. Она должна быть легкой и
прочной как в продольном, так и в поперечном направлениях.
Рамы ижевских спортивных мотоциклов изготавливаются из
стальных труб (Ст. 20 и Ст. ЗОХГСА), соединение их произво-
дится путем электросварки.
Выполняются рамы в двух вариантах: одинарные—•
«ИЖ-60М», «ИЖ-62Ш» и двойные — «ИЖ-61К».
Рассмотрим устройство рамы мотоцикла «ИЖ-60М»
(рис. 30). Рама одинарная, трубчатая, сварная, неразборная.
К верхнему наклонному стержню 3 приварены кронштейны 4 и
5 для крепления катушки зажигания и передней точки седла
водителя. Поддон 6 применяется для установки воздухофильт-
ра. Боковые части рамы с вилками 8 служат для соединения
рамы и амортизаторов заднего колеса. Поперечная труба 9 име-
ет гнезда для установки конических подшипников маятниковой
вилки. С помощью кронштейна 10 осуществляется крепление
пружин центральной подставки, а посредством кронштейнов 11
и 12—крепление подножек водителя и оси центральной под-
ставки. Щеки 13 служат для крепления задней части двига-
теля, кронштейн 16 для крепления передней его части.
Рулевая колонка приваривается к раме под углом 60° к го-
ризонтальной оси, имеет два гнезда для установки подшипни
Ков и служит для соединения конверта рамы с передней теле-
скопической вилкой. Аналогичную конструкцию имеет рама мо-
тоцикла «ИЖ-62Ш».
187
81
Рис. 30. Рама мотоцикла «ИЖ-60М»:
/ — рулевая колонка; 2 — боковые усилители; 3—верхний наклонный стержень: 4—крон-
штейн для крепления катушки зажигания; 5 — кронштейн для крепления передней точ-
ки седла водителя; 6 — поддон воздухофильтра; 7 — соединительная косынка; 8 — вилка
для соединения рамы с амортизаторами заднего колеса; 9—поперечная труба; 10—крон-
штейн для крепления пружин центральной подставки; 11—кронштейн для крепления
подножек; 12 — кронштейн для крепления центральной подставки; 13 — щека крепле-
ния двигателя; 14 — укосины; 15 — иижний стержень рамы; 16 — кронштейн крепления
двигателя; 17 — кронштейн ограничителя поворота руля.
Как показывает опыт, рама мотоцикла «ИЖ-60М» имеет
необходимый запас прочности и долговечна в работе, однако
она недостаточно жестка в поперечном направлении (особен-
но это сказывается на поворотах при движении на высоких
скоростях).
С целью повышения жесткости в поперечном направлении
на заводе была разработана конструкция двойной рамы, кото-
82
рая представляет собой жесткую пространственную ферму
(рис. 31).
Все детали рамы изготовлены из стали ЗОХГСА и сварены
специальными электродами марки У-ОНИ-85 и Э-50А. После
сварки для снятия остаточных напряжений и повышения проч-
ности раму подвергают специальной термической обработке.
Применение легированных сталей позволило не только повы-
сить прочность рамы, но
с рамой мотоцикла
«ИЖ-60М») ее вес.
Эта рама применяется
на мотоцикле «ИЖ-
61 К», предназначенном
для кроссовых сорев-
нований. Подобная
конструкция использу-
ется для шоссейно-
кольцевого мотоцикла
«ИЖ-344А».
К экипажной части
мотоцикла необходимо
отнести и обтекатели.
При движении мо-
тоцикл испытывает
и значительно снизить (в сравнении
Рис. 31. Рама мотоцикла «ИЖ-61К».
большое сопротивле-
ние воздуха, которое
зависит от развиваемой им скорости. При прямой спортивной по-
садке скорость мотоцикла будет меньше, чем при гоночной (ле-
жа), так как во втором случае будет меньше сопро-
тивление воздуха, поскольку уменьшается лобовая площадь и
улучшается обтекаемость мотоцикла. Однако изменение посадки
водителя не дает значительного улучшения обтекаемости и, сле-
довательно, повышения скорости. С целью улучшения обтекае-
мости мотоцикла применяют так называемые обтекатели, пред-
ставляющие собой прозрачный щиток с плавными закругления-
ми, охватывающими как мотоцикл, так и водителя.
Применение обтекателей позволяет увеличить скорость дви-
жения мотоцикла на 15 и более процентов. На отдельных мо-
делях мотоциклов для шоссейно-кольцевых соревнований при-
меняются полуобтекатели, один из которых показан на рис. 6.
ПЕРЕДНЯЯ ВИЛКА
Передняя вилка связана с рулем и соединяет переднее колесо
с рамой мотоцикла. В ней имеются устройства для смягчения
Ударов и толчков, возникающих при наезде переднего колеса мо-
тоцикла на препятствие.
На ижевских спортивных машинах устанавливается теле-
6*
83
скопическая вилка с гидрав-
лическими амортизаторами
одностороннего действия
(рис. 32), обеспечивающая
мотоциклу устойчивость, уп-
равляемость и надежный
контакт колеса с дорогой.
Как было сказано выше, на
устойчивость и управляе-
мость мотоцикла влияет
угол наклона передней вил-
ки и вылет переднего коле-
са. Все спортивные мото-
циклы «ИЖ» имеют угол
наклона передней вилки в
пределах 62—59°, а вылет
50—170 мм.
Рассмотрим работу гид-
равлического амортизатора
вилки.
Под влиянием удара ко-
лесо перемещается вверх.
Одновременно с ним по не-
сущим трубам 5 перемеща-
ются скользящие трубы 16,
корпус гидравлического
амортизатора 23 с наконеч-
ником и гайка 17 корпуса
амортизатора. Цилиндри-
ческие пружины 3 сжи-
маются.
Амортизаторная жид-
кость, находящаяся под
поршнем 20, через прорези
в поршне давит на клапан
19, открывает его, проходит
в полость над ним и частич-
но вытесняется через отвер-
стия наконечника корпуса
амортизатора в полость
скользящей трубы. При
этом гидравлический амор-
тизатор не оказывает ника-
кого сопротивления, так как
суммарное проходное сече-
ние отверстий наконечника
и прорезей поршня велико.
84
1
с
9“
23
24
26
34
3
5
втулка; 22 — стопорное
---------.Ji амортиза-
— стяжная пробка; 2 — верхний мостик;
— цилиндрическая пружина; 4 — шток;
— несущая труба; 6 — защитный кожух;
7 — иижний мостик: 8 — валик рулевой
колонки; 9 — стяжные болты;
жимная гайка;
12—резиновый
сальника; 14 — корпус сальника;
столитовая втулка;
ба; 17 — гайка __ _____г_____
18 — штифт; 19 — клапан; 20 — поршень;
21—бронзовая —-------. 22 .. ...i,_
кольцо; 23 — гидравлический ат.сорт:;?,"
тор; 24—болт; 25—уплотнительная шай-
ба; 26— штифт; Г'7 -----
ной шпилькой; Г"
жина; 29 — шариковый
фрикционная
поворота; ______ __________ж
— стяжной болт; 35— гайка; 36—предохра-
10— при-
11 — фетровый сальник;
манжет; 13 — пружина
_ --------; 15— тек-
16 — скользящая тру-
корпуса амортизатора;
27 — рукоятка со стяж-
28 — крестообразная пру-
. :::2z_..*i фиксатор; 30—
шайба; 31 — ограничитель
32—нажимная пластина;
33 — опорные подшипники;
нительиая шайба; 37—гайка; 38 — руль; 39— накладка верхнего мос-
тика; 40 — накладка.
85
При дальнейшем движении вверх скользящей трубы 16 не-
сущая труба 5 перекроет отверстия наконечника гидравличе-
ского амортизатора. Жидкость из полости, ограниченной внут-
ренним диаметром скользящей трубы, наружным диаметром
наконечника корпуса гидравлического амортизатора и бронзо-
вой втулкой, имеет возможность вытесняться только через
кольцевой зазор, образуемый наружным диаметром наконеч-
ника корпуса гидравлического амортизатора и внутренним дна
метром несущей трубы. Так создается гидравлический буфер,
препятствующий жесткому удару.
После преодоления препятствия сжатые цилиндрические
пружины 3 отбрасывают колесо и скользящие трубы вилки
вниз. Жидкость, находящаяся над поршнем, давит на кла-
пан 19, опускает его, и он перекрывает прорези поршня. При
закрытии клапана жидкость под давлением начинает проходить
через кольцевой зазор между штоком 4 и гайкой 17 гидравли-
ческого амортизатора, а также через зазор между трубкой
гидравлического амортизатора 23 и клапаном 19. При этом
амортизатор оказывает значительное сопротивление, уменьшая
колебания мотоцикла.
Таким образом, амортизационное устройство смягчает и
ослабляет удары, воспринимаемые колесом, задерживает «отда-
чу» сжатых пружин вилки при обратном ходе и препятствует
возникновению продольных колебаний мотоцикла.
Рулевой фрикционный амортизатор служит для поглоще-
ния поперечных колебаний вилки и облегчает управляемость
мотоциклом, что важно при движении по плохим дорогам. Рас-
положен он под рулевой колонкой и состоит из неподвижного
ограничителя поворота 31, связанного с рамой, двух фрикци-
онных шайб 30, служащих для повышения трения, и нажимной
пластины 32.
Ограничитель поворота через фрикционные шайбы соприка-
сается с одной стороны с плоскостью нижнего мостика, а с дру-
гой— с плоскостью нажимной пластины. Затяжка амортиза-
тора регулируется рукояткой 27 со стяжной шпилькой, которая
ввертывается в резьбовое отверстие нажимной пластины или
вывертывается из него. Необходимая упругость создается кре-
стообразной пружиной 28, имеющей выдавки, в которые вхо-
дит шариковый фиксатор 29, стопорящий рукоятку рулевого
амортизатора в любом положении.
По конструкции крепления переднего щитка различаются
передние вилки с подрессоренным и неподрессоренным щит-
ком.
На мотоциклах многодневных и кроссовых применяются
подрессоренные щитки. Крепятся они на неподвижных кожу-
хах при помощи кронштейнов. Это обеспечивает хорошую про-
ходимость мотоциклов по грязным дорогам. На шоссейно-коль-
цевых мотоциклах установлены неподрессоренные щитки. Благо-
86
даря им достигается небольшой зазор между колесом и щитком
и уменьшается лобовое сопротивление при движении. Крепятся
они на ушках наконечников скочьзящих труб.
На многодневных и кроссовых мотоциклах применяется
вилка с ходом 140 мм. В кроссовом мотоцикле «ИЖ-61 К»
поставлена вилка облегченного типа, в которой используются
тонкостенные трубы и кованый дюралюминиевый верхний
мостик.
Для правильной работы гидравлических амортизаторов в
каждое перо вилки должно быть залито 150 см3 смеси, состоя-
щей из 75% трансформаторного масла (ГОСТ 982-53) и 25%
автотракторного масла (ГОСТ 1862-51).
В летний период смесь можно заменять чистым автотрактор-
ным маслом или увеличивать процентное содержание его. В зим-
них условиях употребляется смесь с 10—15% автотракторного
масла. Можно также заправлять вилку одним трансформатор-
ным маслом или веретенным маслом ГОСТ 1707-51. Масло зали-
вается через стяжную пробку 1, спускается через отверстие в
нижней части скользящих труб.
ПОДВЕСКА ЗАДНЕГО КОЛЕСА
Соединение заднего колеса и рамы мотоцикла осуществлено
с помощью качающейся маятниковой вилки и двух регулируе-
мых пружинно-гидравлических амортизаторов.
Назначение этого устройства состоит в том, чтобы уменьшить
колебания мотоцикла от наезда заднего колеса на неровности
дороги, обеспечить постоянный контакт колеса с дорогой при
движении с различной скоростью, сократить действие динами-
ческих нагрузок на экипажную часть и улучшить плавность хо-
да. Выполнение этих условий обеспечивает повышение устой-
чивости мотоцикла и снижает утомляемость водителя.
На спортивных мотоциклах применялись два вида подвесок
заднего колеса: «свечная» подвеска на мотоциклах «ИЖ-350С»,
«ИЖ-50» и подвеска с помощью качающейся маятниковой вил-
ки на мотоциклах «ИЖ-55», «ИЖ-57», «ИЖ-60», «ИЖ-54А» и
«ИЖ-61 к».
Первый тип подвески одинаков по конструкции с подвеской,
применяемой на дорожном мотоцикле «ИЖ-49».
«Свечная» подвеска мотоциклов «ИЖ-350С», «ИЖ-50» уста-
рела, и на описании ее мы не останавливаемся.
Подвеска заднего колеса посредством качающейся маятни-
ковой вилки с пружинно-гидравлическими амортизаторами впер-
вые была применена на мотоцикле «ИЖ-55». Однако в процессе
эксплуатации мотоцикла было установлено, что качающаяся вил-
ка не обеспечивала поперечной устойчивости колеса из-за того,
87
что боковые перья этой вилки не имели между собой жесткой
поперечной связи. С учетом этого недостатка была создана но-
вая качающаяся вилка повышенной прочности и жесткости. Эта
вилка устанавливается на мотоциклах «ИЖ-57», «ИЖ-60»,
«ИЖ-62Ш». Конструкция вилки представлена на рис. 33а.
Рис. 33. Маятниковые вилки:
а) мотоцикла «ИЖ-60»; б) мотоцикла «ИЖ-61К».
1 — перо вилки; 2 — поперечная труба; 3 — ось; 4 — конический подшипник; 5 — гайка
Маятниковая вилка — трубчатая сварная, состоит из попереч-
ной трубы и двух боковых трубчатых перьев, задние концы ко-
торых имеют прорези для оси колеса. К перьям маятниковой
вилки приварены усилители и кронштейны для соединения с
гидравлическим амортизатором. Оригинальным является соеди-
нение маятниковой вилки с рамой мотоцикла. Оно осуществле-
но с помощью оси, плотно входящей в поперечную трубу маят-
ника, и двух конических подшипников, которые запрессовыва-
ются в поперечную трубу. Достоинством такого соединения яв-
ляется то, что в процессе эксплуатации можно несколько регу-
лировать положение маятниковой вилки по отношению к про-
дольной оси симметрии мотоцикла. Эта регулировка производит-
ся с помощью двух боковых пробок, ввертываемых в попереч-
ную трубу рамы. Кроме того, с помощью конических роликовых
88
подшипников возможно устранение излишнего люфта маятнико-
вой вилки. Указанное соединение положительно зарекомендова-
ло себя в условиях эксплуатации.
Маятниковая вилка кроссового мотоцикла «ИЖ-61 К» кон-
структивно отличается от вышеописанной (рис. 336). Она труб-
чатая, сварная, выполнена в виде трапеции, широким основани-
ем соединяется посредством двух специальных пальцев с рамой,
а меньшим основанием связана с задним колесом мотоцикла.
Устройство подвески, применяемой на кроссовых и много-
дневных мотоциклах, показано на рис. 34.
Корпус 19 подвески является основанием, на котором собира-
ются все ее основные узлы. Внутри корпуса помещается ци-
линдр 21 амортизатора с клапанным устройством, состоящим из
корпуса 26 клапана, клапана 27 и ограничителя клапана 28.
Цилиндр амортизатора в сборе с клапаном входит в гнездо
нижней части корпуса подвески. В верхней части корпуса ци-
линдр центрируется втулкой 15 штока, которая одновременно
служит для направления движения штока 6 амортизатора.
Конусная часть дроссельного винта 24 должна входить в пе-
репускное отверстие козырька цилиндра.
Шток 6 изготовлен из стали 50 и термически обработан. На
нижнем конце штока установлены клапан 16 и поршень 18, за-
фиксированный штифтом 17. Верхний конец штока связан с дни-
щем верхнего кожуха 7 гайкой 2 и пружинной шайбой 3.
Для обеспечения герметичности между втулкой штока и кор-
пусом подвески установлено уплотнительное кольцо 14 и саль-
никовое устройство, состоящее из уплотнительного манжета 9
и сальника 10 с пружиной 11. Уплотнительное кольцо, манжет и
сальник изготовляются из маслобензостойкой резины.
Цилиндрическая пружина 5 торцами упирается в днище
верхнего кожуха 7 и нижнего кожуха 20, прижимая последний к
корпусу подвески. При сборке подвески создается предваритель-
ное поджатие пружины, равное 30—40 кг, что обеспечивает не-
обходимую жесткость подвески в собранном состоянии. Для
улучшения работы подвески пружина изготовлена с переменным
шагом.
Верхний и нижний кожухи подвески предохраняют ее дета-
ли от попадания влаги и грязи и придают ей красивый внешний
ьид. В кольцевую канавку нижнего кожуха вставлен фетровый
сальник 13. На верхнем кожухе приварены две цапфы 31 для
крепления подвески к раме. Устанавливается подвеска в раме
на двух резиновых втулках 33 и закрепляется двумя конусными
болтами 32 и пружинными шайбами 34.
В отверстии наконечника корпуса подвески установлена ре-
зино-металлическая втулка 25. Применение этих втулок компен-
сирует неточности соединения подвески с рамой и маятниковой
вилкой и обеспечивает его эластичность.
89
Резино-металлические втул-
ки (амортизаторы) имеют вы-
сокую износостойкость и не
требуют смазки и предохране-
ния от грязи и влаги. Резерву-
аром для амортизаторной жид
кости служит пространство
между корпусом подвески и
цилиндром амортизатора. На
верхний конец штока подвески
навернут защитный колпак 1,
являющийся также и контр-
гайкой штока.
Работа гидравлического
амортизатора протекает следу-
ющим образом. При ударе ко-
леса о препятствие корпус 19
подвески с цилиндром 21 амор-
тизатора начинает переме-
щаться -вверх. Амортизаторная
жидкость под давлением порш-
ня 18 проходит в его отверстия
и, открыв клапан 16, попадает
в надпоршневое пространство.
Часть жидкости через отвер-
Рис. 34. Пружинно-гидравлический
амортизатор заднего колеса:
1 — защитный колпак: 2 — гайка штока;
3, 34—пружинные шайбы; 4—резиновый бу-
фер; 5—пружина; 6—шток; 7—верхний ко-
жух; в—гайка; 5—манжет; 10—сальник; Н—
пружина сальинка; /2—корпус сальника;
13—фетровый сальник; 14—уплотнительное
кольцо; 15—втулка штока; 16—клапан; 17—
штифт; 18—поршень; 19—корпус подвески,
20—нижний кожух; 2/—цилиндр амортнза
тора; 22-уплотнительная шайба; 23—контр-
гайка; 24—дроссельный винт; 25—резино-ме-
таллическая втулка; 26—корпус клапана*
27—клапан; 28—ограничитель клапана; 29*
30—перепускные отверстия; 3/—цапфа; 32—
конусный болт; 33 — резиновая втулка-
90
стие 29 цилиндра вытесняется в полость корпуса подвески. В это
время нижний клапан 27 закрыт. Гидравлический амортизатор
при прямом ходе не оказывает большого сопротивления. Удар
при прямом ходе смягчается двумя резиновыми буферами 4.
После того, как мотоцикл преодолеет препятствие, корпус
подвески с цилиндром амортизатора под действием пружины 5
опускается вниз.
Под давлением амортизаторной жидкости, находящейся в
надпоршневом пространстве, клапан 16 опускается и перекры-
вает отверстия в поршне 18. Амортизаторная жидкость через
отверстие 30 цилиндра амортизатора проходит в пространство
между козырьком и трубкой цилиндра и выжимается через
кольцевой зазор, образуемый отверстием и конусом дроссель-
ного винта 24 в полость корпуса подвески. Часть жидкости про-
ходит в зазор между штоком 6 и отверстием втулки 15 штока и
через отверстия во втулке стекает в корпус подвески.
Нижний клапан 27 под действием увеличивающегося объема
амортизаторной жидкости открывается, и она заполняет прост-
ранство цилиндра; часть жидкости попадает в цилиндр через
отверстие 29. При перекрытии поршнем 18 отверстия 30 полу-
чается гидравлический буфер, препятствующий жесткому удару
металла о металл при обратном ходе подвески.
Дроссельным винтом 24 можно менять сопротивление гид-
равлического амортизатора. Ввертывая винт, уменьшаем кольце-
вой зазор между конусом винта и отверстием цилиндра. В этом
случае потребуется большее усилие пружины для выжима амор-
тизаторной жидкости через зазор. Вывертывая винт, увеличива-
ем кольцевой зазор, и в зависимости от этого уменьшается со-
противление амортизатора.
На мотоциклах «ИЖ-54А», «ИЖ-62Ш», «ИЖ-344», прелназ-
наченных для шоссейно-кольцевых соревнований, устанавлива-
ются пружинно- гидравлические амортизаторы, заимствованные
с дорожного мотоцикла «ИЖ-56». Конструкция и работа этих
амортизаторов подобна рассмотренной.
На кроссовых и многодневных мотоциклах применяются под-
вески с ходом 100 мм и 140 мм, на шоссейно кольцевых — с хо-
дом 85 мм.
В гидравлические амортизаторы с ходом 100—140 мм залива-
ется 80 100 см3 амортизаторной жидкости, а с ходом 85 мм —
60 см3. Заправляются подвески автолом 10-18 ГОСТ 1862-51 или
смесью турбинного масла ГОСТ 32-58 и трансформаторного
масла ГОСТ 982 53 в равных долях. В зимних условиях подвес-
ки можно заправлять веретенным маслом ГОСТ 1707-51.
Как разбирать, собирать и регулировать подвеску заднего
колеса?
Перед разборкой подвеску необходимо снять с рамы. Дтя
этого отвертывают два конусных болта 32, вынимают резиновые
91
втулки 33 и вывертывают болт, крепящий ее к маятниковой
вилке.
Отвернув защитный колпак / и гайку 2, снимают верхний
кожух 7. Сняв пружину подвески 5 и отвернув гайку 8, можно
вытащить шток из цилиндра амортизатора. Вывернув дроссель-
ный винт, достают из корпуса подвески цилиндр амортизатора.
При сборке необходимо обратить внимание на то, чтобы ко-
нусная часть дроссельного винта входила в отверстие козырька
цилиндра амортизатора. Несоблюдение этого влечет за собой
плохую работу подвески и невозможность ее регулировки.
Необходимо также правильно (в соответствии с чертежом)
установить уплотнительное кольцо 14, манжет 9 и сальник 10.
Неправильная их установка вызывает течь амортизаторной жид-
кости.
Амортизаторную жидкость заливают в цилиндр амортизато
-ра перед установкой штока подвески. «Жесткость» подвески
регулируется, как было сказано выше, винтом 24 в соответствии
с профилем дороги и температурными условиями.
КОЛЕСА
При прямолинейном движении по горизонтальному участку
дороги на переднее колесо мотоцикла действует сила, составля
ющая часть веса мотоцикла и водителя, сила сопротивления до-
роги и сила, возникающая при торможении переднего колеса
На заднее колесо действует также часть силы от общего веса
мотоцикла и водителя, крутящий момент, передаваемый от дви-
гателя к заднему колесу, тормозной момент, возникающий при
торможении задним колесом. Когда мотоцикл движется по не
ровным дорогам (рассыпанные камни, гальки и др.), при пово-
ротах на больших скоростях колеса и шины испытывают дей-
ствие дополнительных сил. Так, например, при наезде колеса на
препятствие появляется боковая сйла, которая вызывает де-
формацию шины и стремится изменить направление движения
мотоцикла. При движении с высокой скоростью инерционные си-
лы, действующие на колеса, возрастают. В связи с этим колеса
мотоцикла должны иметь большую прочность и жесткость при
малом весе. Шины колес должны быть легкими, прочными и
обеспечивать надежное сцепление с полотном дороги в любых
дорожных условиях.
На устойчивость и управляемость мотоцикла влияют разме-
ры ,и вес колес, шин и их конструкция. В последнее время на
спортивных мотоциклах передние колеса ставятся большего диа-
метра — до 21".
Правда, в этом случае несколько затрудняется поворот ру-
ля, но зато повышается устойчивость мотоцикла при движении
02
по неровным дорогам, песку, снегу, грязи. Применение на мото-
циклах колес меньшего диаметра позволяет снизить вес колес.
Читателям, стремящимся более подробно и глубоко ознако-
миться с условиями работы колес, с теорией качения колес и
предъявляемыми к ним требованиями, мы рекомендуем обра-
титься к соответствующим трудам по теории автомобиля.
На спортивных мотоциклах «ИЖ» устанавливаются колеса с
шинами трех размеров по диаметру: 16", 19" и 21".
По конструкции колеса можно подразделить на взаимозаме-
няемые и невзаимозаменяемые, легкосъемные и нелегкосъемные.
Ступицы колес могут быть выполнены как одно целое с тормоз-
ным барабаном и раздельно друг от друга.
На мотоциклах «ИЖ-60М», «ИЖ-60К», «ИЖ-61 К»,
«ИЖ-62Ш» ступица (втулка) заднего колеса выполнена отдель-
но от тормозного барабана. Конструкция заднего колеса
«ИЖ-60М» показана на рис. 35.
На трубу 8 ступицы напрессованы и приварены к ней малый
фланец 6 и большой фланец 10. В кольцевых выточках большего
фланца установлены резиновые амортизаторы 11. В трубу ступи-
цы с каждой стороны запрессовано по два радиальных шарико-
подшипника 5 серии 202. Между подшипниками помещается
распорная втулка 7. Полость, образованная распорной втулкой,
трубой ступицы и подшипниками, при сборке заполняется кон-
I систентной смазкой УС-2 «Л» или УС-3 «Т» ГОСТ 1033-51’. В
дальнейшем смазка вводится шприцем через масленку 9. Для
предохранения подшипников от попадания грязи и влаги они
закрыты с наружных сторон защитными шайбами 4. Спицы ко-
леса прямые.
Тормозной барабан 12 с пальцами изготовлен заодно с ведо-
мой звездочкой силовой передачи. Пальцы тормозного бараба-
на своими концами входят в отверстия резиновых амортизато-
ров. На полуось 14 заднего колеса посажен тормозной диск и
напрессован шарикоподшипник 13 серии 204, на котором вра-
щается тормозной барабан. Глухое резьбовое отверстие полуоси
служит для соединения ее с осью 1. Полуось с тормозным диском
и тормозным барабаном закрепляется в правом пере маятнико-
вой вилки с помощью гайки 15.
Для того чтобы снять колесо, нужно отвернуть и вынуть
ось 1 заднего колеса, убрать распорную втулку 2 с фетровым
сальником 3 и двигать колесо (из положения, изображенного на
рис. 35) влево до тех пор, пока пальцы тормозного барабана не
выйдут из зацепления с резиновыми амортизаторами, а затем
вынуть колесо из маятниковой вилки. При этом полуось с тор-
мозным диском и тормозным барабаном остаются на пере маят-
никовой вилки.
На рис. 36 показана конструкция заднего колеса мотоцикла
«ИЖ-61 К», которое имеет шлицевое соединение с тормозным
93
Рис. 35. Конструкция заднего колеса мотоцикла «ИЖ-60М»:
1—ось; 2 — распорная втулка; 3— фетровый сальник; 4— защитная
шайба; 5, 13 — шарикоподшипники; 6, 10 — фланцы ступицы; 7 — рас-
порная втулка; 8 — труба ступицы; 5 —масленка, //—резиновый
амортизатор; 12 — тормозной барабан с пальцами; 14 — полуось;
15— гайка; 16 — спица; 17 — ниппель; 18— обод.
барабаном. Ко втулке 3 ступицы приварены два одинаковых
фланца 5. Применение одинаковых фланцев позволило отказать-
ся от изготовления двух различных трудоемких фланцев и спин
94
различной длины. Во
втулку запрессованы два
шарикоподшипника 2 се-
рии 202, защищенных
снаружи от влаги и грязи
шайбами 1. Между внут-
ренними кольцами шари-
коподшипников установ-
лена втулка 4. Тормозной
барабан 6 имеет внутрен-
ние шлицы и проточку,
которой он центрируется
на пояске втулки ступи-
цы. Шлицевое соединение
дало возможность значи-
тельно облегчить тормоз-
ной барабан, который ус-
танавливается на под-
шипнике 7 серии 205. По-
луось 8 крепится гайкой
9 к правому перу маятни-
ковой вилки. Снимается
колесо подобно колесу,
описанному выше.
Рассмотрим конструк-
цию ступицы переднего
колеса, применяемого на
кроссовых и многоднев-
ных мотоциклах (рис. 37).
При одной и той же кон-
струкции ступицы на пе-
Рис. 36. Конструкция заднего колеса
мотоцикла «ИЖ-61 К».
реднее колесо ставятся
обода двух размеров по диаметру 484 мм для шин 19" и 534 мм
для шин 21". На втулке 7 ступицы приварены два
фланца: малый 5 и большой 9 с ребрами жесткости 11. Большой
фланец одновременно является и тормозным барабаном перед-
него колеса. В отверстиях малого фланца на трех пальцах за-
крепляется ведущая звездочка 4 редуктора спидометра. На оси
1 переднего колеса устанавливается корпус 2 редуктора спидо-
метра. Зазор между корпусом редуктора спидометра и ведущей
шестерней спидометра уплотняется фетровым сальником 3. За-
щита шарикоподшипников 6 серии 202 осуществляется, как и
на задних колесах, с помощью сальника 10. Распор внутренних
обойм подшипников обеспечивается втулкой 8. Спицы колеса
изогнутые.
Переднее колесо шоссейно-кольцевых мотоциклов показано
на рис. 38.
95
В дайной конструкции для увеличения тормозной поверхно-
сти ступица колеса и тормозной барабан соединены в одно це-
лое. Кольцо 8 тормозного барабана имеет по краям две реборды
с отверстиями для крепления спиц и пять ребер для увеличения
поверхности охлаждения и жесткости барабана; с втулкой 7 сту-
пицы оно соединено диском 6. Для придания ступице большей
жесткости установлены четыре ребра 9, связывающие втулку
ступицы, диск и кольцо тормозного барабана. Во втулку ступи-
цы запрессованы два шарикоподшипника 5 серии 202, закрытые
с наружных торцев защитными шайбами 4. Втулка 10 с прива-
ренными по краям шайбами, являясь распорной втулкой обойм
подшипников, образует, кроме того, с втулкой ступицы полость
для смазки подшипников.
Для снятия переднего колеса нужно отвернуть ось 1,
вынуть ее, снять распорную втулку 2 с фетровым уплотнением 3.
Колесо вместе с тормозным диском 11 вывести из перьев теле-
Рис. 37. Конструкция переднего ко-
леса мотоцикла «ИЖ-60М».
Рис. 3?. Конструкция переднего
колеса мотоцикла «ИЖ-62Ш».
96
скопической вилки и из зацепления с колодками тормозного ди-
. ска. Передние колеса кроссовых и многодневных мотоциклов
снимаются таким же образом.
В рассмотренных ступицах передних колес при сборке воз-
никают большие деформации, вызывающие овальность ступиц.
Для исправления овальности после заспицовки следует прово-
дить дополнительную обработку тормозного барабана. В про-
цессе эксплуатации колес наблюдается ослабление спиц, что
требует их подтяжки и проверки тормозных барабанов на оваль-
ность.
На Ижевском заводе разработана и испытана в условиях
соревнований алюминиевая ступица колес с тангенциальным
расположением спиц, позволяющая сделать передние и задние
колеса взаимозаменяемыми. В связи с этим тормозная система
заднего колеса была перенесена на его левую сторону, а ведо-
мая звездочка цепной передачи оставлена на правой стороне.
Ступица колеса (рис. 39) отливается из алюминиевого спла-
ва в кокиль. В нее заармированы кольцо 5 для тормозного бара-
бана из чугуна СЧ 15 32 (можно из стали 35—40) и два кольца
6 под посадочные места подшипников. На наружной поверхно-
сти ступицы расположены восемнадцать выступов 9, по девять
па каждой стороне. Для повышения жесткости ступицы имеют-
ся четыре ребра 8. С правой ее стороны расположены три окна
для кольцевых резиновых амортизаторов 11, закрепляемых
♦ стопорным кольцом 12. Во втулку ступицы запрессованы два
шарикоподшипника 7 серии 202, между которыми установлена
втулка 10. Подшипники защищены шайбой и закреплены двумя
[стопорными кольцами 4, которые расположены в кольцевых про-
точках втулки ступицы. Данная конструкция ступицы колеса
мотоцикла позволяет осуществить затяжку спиц, не растягивая
ступицу.
Для того чтобы снять заднее колесо, отвертывают гайку 17,
вынимают ось 1, освобождают два барашка быстросъемной тор-
мозной тяги и выводят тягу из зацепления с рычагом тормоза.
Затем снимают распорную втулку 2, которая с одной стороны
пазом охватывает левое перо маятниковой вилки, а вторым
концом находится в пазу тормозного диска 3, удерживая его от
поворота при торможении. После этого колесо вместе с тормоз-
ным диском выдвигают влево до выхода шипов ведомой звез-
дочки из резиновых амортизаторов и вынимают из маятниковой
вилки. При этом ведомая звездочка с корпусом 13, шарикопод-
шипником 15 серии 205 и полуосью 14 остаются закрепленными
на левом пере маятниковой вилки гайкой 16. Переднее колесо
снимают так же, как описывалось выше.
Обода колес изготовляются из листовой стали марки 10
толщиной 1,8 мм. Профиль обода по своим размерам соответ-
ствует ГОСТу 5652-57. Для крепления спиц к ободу в нем де-
лается 36 выдавок и отверстий под ниппели спиц и одно отвер-
7—187
97
Рис. 39. Колесо с литой алюминиевой ступицей и тангенциальным
расположением спиц:
1 — ось; 2 — распорная втулка; 3 — тормозной диск; 4 — стопорное
кольцо подшипника; 5 — кольцо тормозного барабана; 6 — кольцо
гнезда подшипника; 7, 15 — шарикоподшипник; 8 — ребро жесткости;
У — выступ; 10 — распорная втулка; 11 — резиновый амортизатор;
12 — стопорное кольцо; 13 — корпус звездочки; 14 — полуось;
16, 17— гайки.
стие — для вентиля камеры. Для специальных машин обода
изготовляются из листовой стали 12Х5МА толщиной 1,3—1,5 мм
с последующей термообработкой, а также из алюминиевого про-
ката.
С тем, чтобы повысить прочность и жесткость обода, облег-
чить демонтаж шин, на заводе разработан обод с глубоким про-
филем, который и применяется на специальных мотоциклах.
Для предупреждения проскальзывания покрышки при рез-
ком трогании с места и торможении на ребордах обода с внут-
ренней стороны делается накатка или ставятся специальные
штифты.
Спицы колес могут быть как прямыми, так и изогнутыми
под углом 90—110°. Изготовляются они из специальной проволо-
ки диаметром 4 мм ГОСТ 3110-46. Применение прямых спин
обусловлено их равнопрочностью по всей длине, а следователь-
но, и надежностью, хотя для этого приходится фланцы ступни
делать более сложной формы. Изогнутые спицы неравнопрочны,
так как в месте их перегиба находится наиболее опасное сечение-
98
Ниппель спиц служит для их присоединения к ободу и для'
выверки колеса.
На спортивных мотоциклах применяются пневматические
шины, частично поглощающие толчки и удары, получаемые ко-
лесом при движении, а также обеспечивающие достаточное
сцепление колеса с дорогой.
Для лучшего сцепления покрышки с дорогой на наружной
части протектора имеются выступы и канавки, которые образуют
«рисунок» протектора. В зависимости от вида соревнований
подбирается тот или иной рисунок протектора как для передне-
го, так и для заднего колес. Рисунок должен быть таким, чтобы
обеспечивать самоочищение канавок от грязи или других вклю-
чений, надежное сцепление колеса с полотном дороги, а также
длительную эксплуатацию покрышки.
Так, например, шины переднего колеса мотоциклов, предназ-
наченных для шоссейно-кольцевых соревнований, изготовляются
с кольцевыми канавками или выступами, разделенными зигза-
гообразными канавками, а выступы протектора на переднем
колесе кроссового мотоцикла расположены в шахматном по-
рядке. Для лучшей устойчивости стремятся выполнить шины
с таким протектором, который бы обеспечивал большую пло-
щадь контакта колеса с дорогой.
Значительно влияет на сцепление шины с дорогой давление
накачиваемого воздуха. Оно определяется в зависимости от на-
грузки, приходящейся на колеса мотоцикла. В спортивных мото-
1 циклах «ИЖ-60М» и «ИЖ-60К» рекомендуется поддерживать
следующее давление воздуха: в переднем колесе 1,6—1,8 атм,
в заднем 1,8—2,2 атм. Иногда в условиях эксплуатации давле-
ние воздуха в шинах поддерживают ниже указанного. При этом
несколько увеличивается ширина профиля шины, а следователь-
но, улучшается контакт ее с полотном дороги. Однако снижение
давления рекомендовать нельзя, так как возможен проворот
шины на ободе.
Шины, применяемые на спортивных мотоциклах «ИЖ*»
имеют следующие типоразмеры. Для шоссейно-кольцевых мото-
циклов:
переднее колесо 3,00—19" модель «Л-74»,
заднее колесо 3,25—16" модель «Л-75».
Для кроссовых и многодневных мотоциклов:
переднее колесо 3,00—21" модель «Л-172»,
3,25—19" модель «И-68»,
3,25—19" модель «И-148»,
заднее колесо 3,25—19" модель «Л-79»,
3,5 —19" модель «Л-80»,
3,75—19" модель «Л-81» и Л-96»,
4,00—19" модель «Л-176».
7*
99
ТОРМОЗНЫЕ УСТРОЙСТВА
К мотоциклетным тормозным устройствам предъявляются
следующие требования: высокая эффективность и плавность
торможения, надежность, малый вес и простота устройства. Эф-
фективность торможения определяется величиной тормозного
пути. Чем меньше тормозной путь, тем лучше тормоз. Добива-
ясь уменьшения тормозного пути, нельзя допускать, чтобы при
нажатии на тормозной рычаг мотоцикл останавливался мгно-
венно, ибо тогда он может опрокинуться. Чтобы этого не произо-
шло, необходимо обеспечить плавность торможения, то есть по-
степенное замедление движения мотоцикла. Тормозной путь и
плавность торможения зависят от конструкции применяемых
тормозов и материала тормозных пар, что видно из графика на
рис. 40 На спортивных мотоциклах применяются однокулачко-
вые и двухкулачковые тормоза, устанавливаемые на передние и
задние колеса с ручным или ножным приводом. На рис. 41 пред-
ставлена конструкция механизмов управления тормозными ко-
лодками переднего и заднего тормозов мотоциклов «ИЖ».
Рис. 40. Зависимость тормозного пути от скорости мотоцикла и материала
тормозной пары:
у — скорость мотоцикла в начале торможения, км {час; 5*т — тормозной путь, м.
1 — тормозной барабан нз Ст. 20, тормозная накладка из асбестокаучуковой смеси
ФК24-А; 2 — тормозной барабан из Ст. 45, тормозная накладка та же; 3 — тормозной
барабан нз Ст. 20, тормозная накладка из асбестокаучуковой смеси 6-147Н-59; 4 — тор-
мозной барабан нз Ст. 45, тормозная накладка та же.
Как правило, тормозные барабаны, применяемые на мото-
циклах, изготовляются из стали методом штамповки. В послед-
нее время широкое распространение получают тормозные бара-
баны, изготовленные из алюминиевого сплава с армированным
стальным кольцом. Для повышения жесткости на тормозных
100
Рис. 41. Тормоза:
а) переднего колеса; б) заднего
колеса
I— Тормозной барабан; 2— колодки
с тормозными накладками; 3— раз-
жимной кулачек: 4— ось колодок;
5—тормозная крышка; 6—пружины
тормозных колодок.
барабанах имеются специальные ребра. В большинстве случаев
заодно с тормозным барабаном изготовляется и ведомая звез-
дочка колеса.
На мотоцикле «ИЖ-61 К» введены сменные звездочки зад-
него колеса, что облегчает изготовление тормозного барабана.
Тормозные колодки мотоциклов «ИЖ-60М», «ИЖ-60К» и
«ИЖ-62Ш» — стальные штампованные сварные с наклепанными
или наклеенными накладками из медно-асбестовой ткани.
С целью повышения прочности соединения колодок с наклад-
ками применяется комбинированный метод—приклеивание и
приклепка. Для того, чтобы тормозные колодки правильно при-
легали к барабану, обрабатывают тормозные накладки после их
приклепки; при этом тормозные колодки предварительно раз-
жимают на некоторую величину.
Основным недочетом штампо-сварных колодок является не-
достаточная жесткость, в связи с этим их заменяют колодками,
литыми из алюминиевого сплава. Тормозные колодки соеди-
няются с тормозной крышкой (опорным диском), одним концом
они опираются на ось, а другим — на разжимной кулачок. Для
предохранения от спадания их стягивают цилиндрическими пру-
жинами. Между колодками устанавливаются пружины.
В нерабочем положении зазор между поверхностью накла-
док и поверхностью тормозного барабана устанавливается
101
в пределе 0,4—0,7 мм. Разведение колодок и прижатие их к тор-
мозному барабану осуществляется с помощью тормозного ку-
лачка, который расположен в опорном диске и связан специаль
ной тягой или гибким тросом с ножной педалью либо с ручным
рычагом тормоза. Профили применяемых кулачков представле-
ны на рис. 42.
Одной из наиболее ответ-
ственных деталей тормозно-
го устройства является опор-
ный диск, который воспри-
нимает силы, возникающие
при торможении. Поэтому
он должен иметь высокую
механическую прочность.
Опорный диск отливается из
алюминиевого сплава и име
ет специальные ребра для
усиления. Способ соедине-
вилкой и передней вилкой
Опорный диск может быть сое-
с помощью специального паза
Лучшим соединением является послед-
Рис. 42. Профили разжимных кулач-
ков тормоза.
ния опорного диска с маятниковой
определяет ее конструкцию.
динен с маятниковой вилкой
или реактивной тягой.
нее, так как в этом случае крышка разгружается от тормоз-
ных усилий. На переднем опорном диске отливается проушина,
которая при установке колеса на телескопическую вилку охва-
тывает скользящую трубу; благодаря этому диск не имеет воз-
можности поворачиваться при торможении.
Тормозной путь мотоцикла значительно сокращается при
торможении передним тормозом. Однако цри этом нельзя до-
пускать скольжения переднего колеса, поскольку тогда можно
потерять управление мотоциклом. Скольжение заднего колеса
менее опасно, так как при нем мотоцикл легче удержать от па-
дения. Для хорошей работы тормозов необходимо, чтобы центр
цилиндрической поверхности тормозных колодок при разжатии
совпадал с центром тормозного барабана. Тогда накладки будут
равномерно и одновременно прижиматься к тормозному
барабану.
Передача усилия на тормоз переднего Колеса производится
рычагом вручную посредством троса, а на задний тормоз —
ножной педалью двумя способами: тягой иди тросом. Трос ме-
нее надежен, так как он имеет места припайки. Вместо пайки
можно применять аргоно-дуговую сварку.
На работу тормозов влияет также точка присоединения тяги
к педали. Ее положение на мотоциклах «ИД<» выбрано с таким
расчетом, чтобы при работе подвески не было притормаживания
заднего колеса. Точка эта должна располагаться или близко
к оси качания маятниковой вилки, или совпадать с ней.
102
В процессе работы тормозов тормозные накладки изнаши-
ваются и возникает необходимость их регулировки.
Регулировка переднего тормоза производится за счет вывер-
тывания болта, в который упирается оболочка троса.
| Задний тормоз регулируется путем уменьшения длины тор-
мозной тяги, этим достигается предварительный разворот тор-
мозного кулачка.
ТОПЛИВНЫЙ БАК
I Топливный бак является резервуаром для запаса топлива
Объем бака рассчитывается таким образом, чтобы запаса топ-
лива хватало на прохождение дистанции соревнований. Так как
бак всегда располагается над двигателем, то топливо к карбю-
ратору подается самотеком.
I На многодневных и кроссовых мотоциклах «ИЖ-60» приме-
няется легкосъемный бак обтекаемой формы емкостью 17 л, а
для прекращения подачи горючего служит бензокраник. Бак
гостоит из двух штампованных половин и дна, сваренных меж-
ду собой контактной сваркой. Конструкция бака показана на
рис. 43.
Рис. 43. Топливный бак мотоцикла «ИЖ-60М»:
передний зацеп; 2— горловина наливного отверстия; 3 — пробка бака; 4— уплот-
№гельная прокладка; 5 — мерный стаканчик; 6—винт инструментального ящика;
"Крышка инструментального ящика; 8 — инструментальный ящик; 9—сумка для за-
пасных деталей; 10— задний зацеп; // — штуцер; /2 — бензокраник.
103
Коробчатая форма дна бака со специальными кронштейнами
обеспечивает установку его на раме. Кронштейны вводятся в за-
цепление с резиновыми амортизаторами рамы, а хвостовая
часть бака болтом прижимается к ее верхней трубе.
При этом дно бака ложится на резиновые прокладки, которые
укреплены на раме. Резиновые буфера, устанавливаемые в ко-
сынке рулевой колонки, ограничивают поперечные колебания
бака. Такое крепление позволяет уменьшить его вибрации.
На крышке инструментального ящика многодневных мото-
циклов помещается дополнительная сумка для запасных дета-
лей. Крышка сумки выполнена в виде планшета для закладки
маршрутной карты.
На шоссейно-кольцевых мотоциклах применяются баки ем-
костью 25 л.
В нижней части бензобака расположен бензокраник КР-12
(рис. 44). В верхней части корпуса бензокраника установлены
две заборные трубки различной длины. Рукоятку бензокраника
мбжно установить в одно их трех положений: открыто «О», за-
крыто «3» и резерв «Р».
Рис. 44. Бензокраник КР-12:
/ — большая заборная трубка; 2 — малая заборная трубка; 5 —золотник; 4— корпус;
5—бензоотводный канал; 6 — уплотнительная прокладка; 7 — пружина; 8 — корпус
отстойника; 9 — канал; 10— латунный корпус; И — рукоятка; 12 — гайка; 13 — про-
кладка; 14 — канал малой заборной трубки; 15 — канал большой заборной трубки.
Рукоятка в положении «О» — бензокраник открыт. Сквоз-
ное радиальное отверстие золотника совпадает с каналом 15
большой заборной трубки. Топливо проходит через золотник и
104
через канал 9 поступает в отстойник. Здесь топливо отстаивает-
ся, проходит через фильтр и по бензоотводному каналу 5 посту-
пает в бензопровод и в поплавковую камеру карбюратора. Топ-
ливо из бака будет вытекать до тех пор, пока не совпадет уро-
вень заборной трубки и топлива. Высота трубки рассчитана
так, чтобы в баке оставался необходимый резерв топлива (в
различных мотоциклах от 2 до 7 л).
Рукоятка в положении «Р» —- бензокраник открыт. В этом
случае несквозное отверстие золотника совпадает с каналом 14
заборной трубки резерва. Дальнейший путь топлива — как при
положении «О». Высота трубки такова, что используется все
топливо за исключением нижнего загрязненного слоя, поэтому
эксплуатировать мотоцикл нужно, как правило, при положении
рукоятки бензокраника «О».
СЕДЛА
Удобство управления и комфортабельность езды на мото-
циклах во многом зависят от конструкции седла, его высоты и
расположения, а также от эластичности амортизирующего эле-
мента. Чем лучше конструкция седла, тем меньше утомляется
водитель.
На кроссовых и многодневных мотоциклах «ИЖ-60М» и
«ИЖ-60К» применяются легкосъемные седла-подушки, выпол-
ненные в двух вариантах: резиновые (из специальной резины
«ревертекс») и пружинные с резиновой прокладкой. Седла-
подушки позволяют водителю принимать ту посадку, которая
обеспечивает наивыгоднейшие условия для управления мото-
циклом, и изменять положение центра тяжести мотоцикла.
Устройство пружинного седла с резиновой прокладкой пока-
зано на рис. 45.
Рис. 45. Пружинное седло с резиновой прокладкой.
||
105
Седло состоит из жесткого каркаса 4, амортизирующего эле-
мента 2 (специальная резиновая смесь), пружин 3 и чехла 1.
Шторки 5 служат для предохранения воздухофильтра от попа-
дания воды и грязи, так как забор воздуха воздухофильтром
происходит из-под седла.
Основным амортизирующим элементом являются здесь ци-
линдрические пружины, а резиновая подушка создает дополни-
тельную амортизацию.
К заднему щитку и раме седло крепится специальными
кронштейнами, приваренными к каркасу седла. На шоссейно-
кольцевых мотоциклах применяются седла: нелегкосъемные
(«ИЖ-62Ш») и легкосъемные седла-щитки («ИЖ-344А»),
ОРГАНЫ УПРАВЛЕНИЯ
Большинство органов управления ижевских мотоциклов —
ручного типа. Расположены они на руле с таким расчетом, что-
бы водитель мог пользоваться ими, не отрывая рук от руля.
Часть органов размещена у подножек.
К органам управления относятся: руль, рычаг переднего
тормоза, рычаг сцепления, рукоятка управления дроссельной
заслонкой карбюратора, педаль переключения передач и др.
На кроссовых и многодневных мотоциклах, чтобы придать рулю
большую прочность, приваривается трубчатый усилитель. Руль
прикреплен к верхнему мостику передней вилки накладками.
На шоссейно-кольцевых машинах устанавливается руль с
мотоцикла «ИЖ-56». Применяется также и конструкция руля,
состоящего из двух половин, которые крепятся к несущим тру-
бам передней вилки посредством стяжных хомутов. Преиму-
щество такого руля в том, что при падении мотоцикла он может
проворачиваться; вследствие этого уменьшается опасность его
изгиба.
На правой стороне руля (рис. 46) находятся: вращающаяся
рукоятка управления дроссельной заслонкой карбюратора,
рычаг ручного тормоза и рычаг корректора воздуха.
На левой стороне руля расположены: рычаг управления
механизмом сцепления, рычаг декомпрессора и переключатель
света с кнопкой звукового сигнала.
На спортивных мотоциклах «ИЖ» применяется вращающая-
ся катушечная рукоятка управления дроссельной заслонкой.
Рукоятки устанавливаются двух типов: однотросовые и двух-
тросовые. Конструкция двухтросовой рукоятки показана на
рис. 47. На руль надевается трубка рукоятки, на левом конце
которой припаяна медным припоем катушка 2. Катушка имеет
две кольцевые канавки для тросов и разрезное отверстие для
наконечников. Конец трубки и катушка заключены в корпус I
рукоятки, состоящий из двух половин. Они соединяются винта-
106
Рис. 46. Руль спортивного мотоцикла:
/ — рукоятка руля; 2 —рычаг декомпрессора; 3 — рычаг управления механизмом сцеп-
ления; 4, 7 — регулировочные винты; 5 —труба руля; 6 — усилитель руля; 8— манетка
•воздушного корректора карбюратора; 9—рычаг управления передним тормозом; 10 —
вращающаяся рукоятка управления дроссельной заслонкой карбюратора.
ми так, чтобы корпус плотно «садился» на трубу руля. От-
верстие в нижней половине корпуса служит для прохода тросов
и установки упора оболочек 6. В нижней половине корпуса на-
ходится тормозящее устройство 5, которое состоит из болта,
пружинки и гайки. При вращении катушечной рукоятки влево
трос наматывается на катушку и поднимает дроссельную за-
слонку. При вращении рукоятки вправо трос ослабляется и
дроссельная заслонка под действием своей пружины опускается.
Рис. 47. Устройство двухтросовой рукоятки управления дрос-
сельной заслонкой карбюратора.
В однотросовой рукоятке катушка делается с одной канав-
кой под трос, а остальное устройство аналогично устройству
двухтросовой рукоятки. .
Недостатком катушечных рукояток является быстрый износ
троса, так как, наматываясь на катушку, трос перегибается.
Чтобы избежать этого, делают рукоятки таким образом, чтобы
вместо троса перегибалась цепочка. Трос в этом случае имеет
только прямолинейное движение.
Рычаг тормоза переднего колеса помещается в кронштейне,
закрепленном стяжным хомутиком на руле. Упор оболочки тро-
107
са регулируется винтом 7 (рис. 46). Нажимая рычаг «на себя»,
водитель затормаживает переднее колесо.
Рычаг механизма сцепления устанавливается на руле ана-
логично рычагу переднего тормоза. При нажатии рычага сцеп-
ления «на себя» двигатель отсоединяется от коробки передач.
Манетка воздушного корректора располагается на специаль-
ном съемном хомуте, который позволяет ставить ее в любом
месте руля по усмотрению водителя. При повороте рычага ма-
нетки «на себя» смесь обедняется.
Рычаг декомпрессора устанавливается с левой стороны ру-
ля. При нажатии на рычаг клапан декомпрессора открывается и
возникает возможность продуть или заглушить двигатель.
Переключатель света с кнопкой сигнала ставится на много-
дневных мотоциклах. Звуковой сигнал включается нажатием
кнопки. Переключение света с дальнего на ближний произво-
дится рычажком переключателя.
Центральный переключатель вмонтирован в фару. Служит
для включения зажигания и приборов освещения.
Педаль заднего тормоза находится с правой стороны возле
подножки водителя. Нажимая на педаль, водитель затормажи-
вает заднее колесо.
Рычаг ручного переключения передач расположен с правой
стороны картера. Служит для удобства установки коробки пе-
ремены передач в положение «нейтраль». Педаль ножного пе-
реключения передач находится с левой стороны мотоцикла. Ры-
чаг пускового механизма — с левой стороны картера.
Глава пятая
СИСТЕМА ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ МОТОЦИКЛОВ
Электрооборудование мотоцикла составляют источники тока,
приборы зажигания, потребители тока, устройства включающие,
выключающие и регулирующие.
Все приборы, узлы и детали электрооборудования соедине-
ны между собой проводами и образуют систему, выполненную
по однопроводной схеме. Электроэнергия ко всем потребителям
подводится только одним проводом, а вторым проводником яв-
ляется масса мотоцикла.
На спортивных мотоциклах «ИЖ» применяются системы
электрооборудования с источниками электрического тока: гене-
ратором переменного или постоянного тока, магнето, а иногда
только аккумулятором. Все это зависит от назначения спортив-
ного мотоцикла, от требований, предъявляемых к нему условия-
ми соревнований.
Так, например, на многодневных соревнованиях, когда необ-
ходимо иметь на мотоцикле освещение и звуковой сигнал, чаще
применяется схема электрооборудования на переменном токе
без аккумулятора. Генератор переменного тока Г-37Б обеспечи-
вает вполне надежное зажигание, а также наличие света и сиг-
нала. Генератор переменного тока устанавливается на мотоцик-
ле «ИЖ-60М» (рис. 57, см. стр. 128).
В наиболее ответственных соревнованиях, например на меж-
дународных встречах, на многодневном мотоцикле ставится
генератор постоянного тока Г-36М-1 с аккумулятором, так как
наличие двух источников тока значительно повышает надеж-
ность работы всего электрооборудования, и особенно зажига-
ния. Такая схема применена на мотоцикле «ИЖ-60МС».
В кроссах, где звуковой сигнал и освещение не нужны, а
мотоцикл подвержен сильной тряске, лучшим является зажига-
ние от магнето. Для спортсменов-любителей, пожелающих уста-
новить на своем мотоцикле магнето, в конце книги приводятся
чертежи, которые позволяют переделать выпускаемое серийно
магнето М-27 или М-25 для установки его на любую машину
«ИЖ» вместо генератора.
Магнето устанавливается на кроссовых мотоциклах
«ИЖ-60К» и «ИЖ-61 К».
В условиях кратковременных шоссейно-кольцевых соревнова-
ний наиболее целесообразно применение в качестве источника
109
тока аккумуляторов. Такая схема использована на мотоциклах
«ИЖ-344А» и «ИЖ-500». Отсутствие на мотоцикле генератора
который бы мог периодически осуществлять подзарядку аккуму’
ляторов, приводит к необходимости перезарядки их с помощью
специальных зарядных станций через каждые 150—200 км.
пробега. Учитывая, что такую перезарядку не всегда можно
осуществить, завод выпускает серийно мотоцикл «ИЖ-62Ш» для
шоссейно-кольцевых соревнований, где в схеме электрооборудо-
вания (зажигание) имеются два источника тока: аккумулятор
и генератор постоянного тока Г-36М-2, причем последний пе-
риодически осуществляет подзарядку аккумулятора (рис. 58).
В систему зажигания входят источники тока, катушки зажи-
гания, свеча, прерыватель, конденсатор.
На рис. 48 дается прин-
ципиальная схема батарей-
ного зажигания. При вклю-
чении зажигания ключом 2,
когда двигатель еще не ра-
ботает, ток от аккумуля-
торной батареи 1 поступает
в первичную обмотку ка-
тушки зажигания 3; так
продолжается до тех пор,
пока кулачок прерывате-
ля 5 не поднимет молоточ-
ка 7 и не разомкнет кон-
тактов прерывателя 6. В
этот момент прекращается
прохождение тока по первичной обмотке катушки за-
жигания и во вторичной обмотке катушки индуктируется ток вы-
сокого напряжения, который в виде мгновенного импульса через
провод высокого напряжения подводится к свече зажигания 8.
Между электродами свечи зажигания проскакивает искра, вос-
пламеняющая смесь. Параллельно контактам прерывателя
включается конденсатор 4.
АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ
Аккумуляторная батарея мотоцикла служит для питания
током всех приборов электрооборудования и заключает в себе
три двухвольтовых элемента. Каждый из этих элементов состо-
ит из положительных и отрицательных пластин, между которы-
ми устанавливается сепаратор из пластмассы, ольхи, сосны, кед-
ра или других пористых материалов. Положительные и отрица-
тельные пластины изготовляются из свинца в виде решеток.
Ячейки положительных пластин заполняются перекисью сурь-
мянистого свинца, а ячейки отрицательных — губчатым свин-
цом. Одноименные пластины привариваются к свинцовой барет-
ке, на которой имеется выводной штырь. В каждом элементе
110
Рис. 48. Принципиальная схема бата-
рейного зажигания.
отрицательных пластин всегда на одну больше, чем положи-
тельных.
Собранные элементы аккумуляторной батареи помещаются в
отдельные моноблоки из эбонита или пластмассы. Между собой
элементы соединяются последовательно: отрицательный вывод
одного элемента с положительным выводом другого элемента.
На крайние штыри элементов припаяны две клеммы, к
которым присоединяются наконечники проводов. Собранную
аккумуляторную батарею заливают электролитом, состоящим из
дистиллированной воды и аккумуляторной серной кислоты.
Электролит заливают до уровня на 10—15 мм выше верхнего
края пластин. Заливка и зарядка аккумуляторной батареи
производится в соответствии с инструкцией завода.
При заливке аккумулятора электролитом и приготовлении
электролита следует соблюдать осторожность. Составляя элект-
ролит, серную кислоту льют тонкой струей в воду, помешивая
раствор стеклянной палочкой. Нельзя лить воду в кис-
лоту, так как в этом случае электролит начнет разбрызги-
ваться, что может вызвать ожоги кожи. Для приготовления
электролита нельзя применять техническую серную кислоту и
недистиллированную воду, ибо тогда создаются условия для са-
моразрядки, в результате чего может произойти разрушение
пластин.
В зависимости от времени года, района эксплуатации, а так-
же материала сепаратора электролит составляется различной
плотности, проверяемой ареометром.
Ниже приводятся технические данные аккумуляторных бата-
рей, применяемых на спортивных мотоциклах «ИЖ».
Показатели 3 МТ-7 3 МТР-10
Номинальное напряжение, в . 6 6
Емкость при 20-часовом разряде, а!час . 7 —
Емкость при 10-часовом разряде, al‘iac 6 10
Разрядный ток при 10-часовом разряде, а 0,6 1
Размеры: ширина, мм . 97,5 75
высота, мм ... 1ЬЗ 146
длина, мм .... 109 115
В процессе систематической эксплуатации мотоцикла необ-
ходимо постоянно наблюдать за аккумулятором, ежедневно на-
сухо протирать поверхность крышки, прочищать газоотводные
отверстия в пробках, подтягивать болты крепления наконечни-
ков проводов на выходных клеммах, проверять крепление акку-
мулятора. Один раз в 15—20 дней следует проверять удель-
ный вео и уровень электролита. Если уровень электролита не-
111
Данные для приготовления электролита
Плотность электролита при 20°С Количество серной кислоты плотностью 1,83 при 20°С на 1 л воды, см1 * 3 Плотность электролита при 21ГС Количество серной кислоты плотностью 1,83 при 20°С на 1 л воды, см ’
1,10 91 1,25 305
1,12 112 1,27 345
1,14 133 1,28 365
1,16 155 1,30 405
1,21 245 1,31 425
1,21 295 1,34 495
достаточен, необходимо добавлять только дистиллированную
воду, поскольку вода частично испаряется. Периодически над-
лежит очищать контакты от налета, смазывать их техническим
вазелином, а также проверять степень заряженности аккуму-
ляторной батареи с помощью нагрузочной вилки или по. плот-
ности электролита.
ГЕНЕРАТОР ПОСТОЯННОГО ТОКА
На спортивных мотоциклах применяется генератор постоян-
ного тока Г-36М-1 при одноцилиндровом двигателе и Г-36М-2
при двухцилиндровом.
Эти генераторы предназначены для работы в электрической
Рис. 49. Генератор постоянного
Г-36М-2:
схеме совместно с аккумулятором и двухступенчатым реле-регу-
лятором. Номинальное
напряжение генераторов
6 в. Номинальная мощ-
ность 45 вт.
Основными частями
генераторов Г-36М-1 и
Г-36М-2 являются статор,
ротор и механизм преры-
вателя с конденсатором.
Корпус статора гене-
ратора 1 (рис. 49) уста-
навливается на специаль-
ное посадочное место
картера двигателя и кре-
пится к нему с помощью
двух винтов 6. В нем че-
тока рез 60° на шести полюс-
1 — корпус; 2 — обмотка возбуждения; 3 — по-
люсный башмак; 4 — центрирующий паз; 5 — ку-
лачок; 6 — винт крепления генератора; 7 — винт
якоря; 8 — провода; 9 — якорь; 10 — конден-
сатор.
ных башмаках 3 разме-
щаются шесть катушек
обмотки возбуждения 2,
последовательно соеди-
ненных между собой. Катушки наматываются проводом ПЭЛ
диаметром 0,9 мм в двенадцать рядов. Намотка катушек произ-
водится с таким расчетом, чтобы при прохождении через них
тока одного направления получались электромагниты с чере-
дующейся полярностью: N—S—N—S—N—S.
Первая катушка имеет 124,5 витка; вторая, третья, четвер-
тая и пятая— 124 витка; шестая катушка имеет 114,5 витка ос-
новной обмотки и 18 витков вспомогательной, выполняемой в
том же направлении в два ряда проводом Г.1ЭВММ. диаметром
0,5 мм. Эта вспомогательная обмотка имеет сопротивление
6,5 ом и служит для осуществления первой ступени регулировки
напряжения генератора. Катушки бондажируются изоляцион-
ной лентой и пропитываются лаком КФ-95.
На крышке корпуса генератора располагаются щеткодержа-
тели со щетками, прерыватель и клеммовая стойка для вывода
проводов.
Якорь 9 генератора (ротор) устанавливается консольно на
конусе коленчатого вала двигателя и вместе с кулачком 5 за-
крепляется винтом 7. Остов якоря генератора набран из 60 плас-
тин листовой электротехнической стали Э-12 толщиной 0,5 мм.
Крайние пластины выполнены из электроизоляционного карто-
на. В остове изготовлены пазы для размещения провода обмот-
ки. Количество пазов 31.
Обмотка якоря последовательная волновая медным прово-
дом ПЭВ-2 диаметром 0,8 мм. Число витков в секции 9; число
витков в пазе 18.
При намотке каждая секция охватывает 6 пазов, то есть
60° — соответственно расположению полюсных башмаков стато-
ра. Концы проводов каждой секции припаиваются к ламелям
(пластинам) коллектора, число которых соответствует числу па-
зов. Таким образом, к каждой ламели припаивается начало и
конец двух секций в последовательности: 1—11—21—31—10—
20—30—9—19 —29—8 —18—28—7 —17—27 —6—16—26 —5—
15—25—4—14—24—3—13—23—2—12—22—1, то есть через 120°.
Электродвижущая сила в якоре генератора постоянного то-
ка возникает при пересечении витками секции силовых линий
магнитного поля, причем сложение электродвижущей силы всех
витков, находящихся под полюсными наконечниками, обуслов-
лено расположением катушек возбуждения через 60°, намоткой
секций якоря с охватом 60° и соединением концов секций ламе-
лями коллектора через 120°.
Две щетки, посредством которых напряжение с коллектора
якоря генератора снимается и подается в цепь, располагаются
между собой под углом 60°.
В генераторе Г-36М1 на массу соединена щетка «плюс», а
в генераторе Г-36М-2—щетка «минус».
Напряжение, развиваемое генератором, зависит от числа
оборотов его якоря. При 1100—1200 об/мин оно равно 6,5 в.
113
8—187
С увеличением числа оборотов напряжение могло бы доходить до
20 в и более, что вызвало бы перегорание ламп, перегрев гене-
ратора, выкипание электролита и коробление пластин аккумуля-
тора. Поэтому в схему электрооборудования с генератором по-
стоянного тока включается реле-регулятор. При более низких
числах оборотов напряжение на клеммах генератора падает ни-
же 6 в, вследствие чего аккумулятор начинает разряжаться.
РЕЛЕ-РЕГУЛЯТОР
Двухступенчатый реле-регулятор, применяемый на мотоцик-
лах «ИЖ», является комбинированным прибором, который осу-
ществляет двухступенчатое регулирование напряжения в цепи
генератора, а также выполняет работу реле обратного тока
(рис. 50).
Регулирование напряжения при его увеличении свыше нор-
мального осуществляется за счет подключения в цепь об-
мотки возбуждения генерато-
ра дополнительного сопротив-
ления в виде вспомогательной
обмотки на шестой катушке.
Подключение происходит при
размыкании контактов 2 (пер-
вая ступень регулирования).
Когда для поддержания за-
данного напряжения недоста-
точно дополнительного сопро-
тивления, происходит отключе-
ние обмотки возбуждения ге-
нератора в результате корот-
кого замыкания с помощью
Рис. 50. Двухступенчатый реле-регу- контактов 2 и 3, вследствие
лятор: чего напряжение генератора
I — верхний угольник регулятора; 2— реЗКО ПЗДаеТ (ВТОрДЯ СТупеНЬ
контакты регулятора; 3—нижиий угольник Пргипиппп!1ци!11
регулятора; 4, 17—изоляционные проклад- улнрииднил;.
^ef-7^H™u,ftyrVroS Контакты регулятора на-
в^бр ™ор: 17ле“В°П-Х™“а "окоГая; '12- ПряЖеНИЯ уПрЗВЛЯЮТСЯ ЭЛвК-
обмотка напряжения; «—башмак; 14—сер- ТРОМЭГНИТОМ, обмОТКЭ 12 КОТО-
дечник ярма; 13—провод иа щетку «ми-
нус» (клемма «Я»); « — провод иа об- рОГО ПОЛучаеТ ПИТЯНИе ОТ ГСНС-
мотку возбуждения генератора (клемма п_ *
«Ш»); 18 —провод иа массу (клемма раюра.
«м»); /9 —вибратор ”апря' Чем выше напряжение гене-
ратора, тем больший ток прохо-
дит через обмотку напряжения регулятора, тем сильней притя-
гивается к ярму 14 вибратор регулятора напряжения 19, размы-
кая или замыкая одну или другую пару контактов регулятора.
Притягивающему действию электромагнита сопротивляется пру-
жина вибратора 20, натяжение которой, а тем самым и величи-
114
на напряжения в сети может регулироваться за счет подгиба-
ния верхнего угольника регулятора 1.
Аккумулятор в цепь генератора включается с помощью кон-
тактов 5 и 6. Напряжение от генератора проводом 15 подается
на башмак 13, с которым соединены подпружиненный контакт
6 и вибратор 10 реле.
Контакты реле остаются разомкнутыми до тех пор, пока:
напряжение генератора не превысит величины напряжения на!
клеммах аккумулятора. При этом аккумулятор от генератора
отключен. Когда же напряжение генератора достигнет величи-
ны 6,5 в, то под действием притяжения электромагнита реле
контакты 5 и 6 сомкнутся, и зарядный ток от генератора потечет
по проводу 9 через аккумулятор, заряжая его. При снижении
напряжения генератора, вследствие того, что напряжение за-
мыкания контактов несколько больше напряжения, при котором
они разомкнутся из-за уменьшения зазора между вибратором
10 и ярмом 14 при замкнутых контактах, будет происходить
кратковременный разряд аккумулятора через генератор. Для
компенсации влияния зазора между ярмом и вибратором на
напряжение размыкания в реле обратного тока введена токо-
вая обмотка 11, витки которой намотаны противоположно вит-
кам обмотки напряжения. Таким образом, магнитное поле, воз-
никающее от разрядного тока аккумулятора, снижает силу
притяжения ярма, и контакты реле под действием пружин 8
размыкаются, предотвращая дальнейший разряд аккумулятора.
УХОД ЗА ГЕНЕРАТОРОМ И РЕЛЕ-РЕГУЛЯТОРОМ
В процессе эксплуатации мотоцикла необходимо тщательно
наблюдать за работой генератора, периодически проверять его
крепление, особенно крепление проводов, и следить за тем,
чтобы не зависали щетки, а также за чистотой рабочей поверх-
ности пластин коллектора. Для предохранения генератора от во-
ды, грязи, пыли его закрывают специальной крышкой, которая
с помощью винтов прикрепляется к картеру двигателя.
При попадании на коллектор масла необходимо протирать
его чистой тряпкой, смоченной в бензине. Если на коллекторе
обнаружены мелкие царапины, небольшие следы обгорания и
другие шероховатости, следует его зачистить мелкой стеклян-
ной шкуркой. Ни в коем случае нельзя пользоваться наждачной
Шкуркой, так как наждак будет врезаться в медь ламелей и мо-
жет вызвать быстрый износ щеток генератора. При зависании
Щеток в щеткодержателе следует зачистить ту часть щетки, на
Которой появились следы затирания, а также осмотреть щетко-
держатель.
Заменяя щетки, надо проверить их прилегание к коллектору,
Для чего между коллектором и щеткой положить отработанную
стеклянную шкурку с мелким абразивом к щетке и поворачивать
8*
115.
ее в обе стороны вместе с якорем. По окончании этой операции
нужно удалить абразивную и угольную пыль.
Нарушение работы реле-регулятора может привести к серь-
езным неисправностям в системе электрооборудования и выходу
из строя ее приборов и агрегатов. О неисправности в работе
реле-регулятора сигнализирует выкипание электролита в акку-
муляторе, сильный нагрев катушки зажигания, генератора и са-
мого реле-регулятора. В процессе эксплуатации контроль за
правильной работой реле-регулятора осуществляется по крас-
ной лампочке, установленной в фаре. При включении зажигания
контрольная лампа горит, а после заводки, когда двигатель раз-
вивает 1100—1200 об/мин, должна погаснуть. Если ток идет от
аккумулятора, то контрольная лампа горит, если от генерато-
ра —• не горит.
Реле напряжения регулируется в том случае, когда будет об-
наружено повышенное напряжение в сети, на что укажет слиш-
ком яркое, ослепляющее горение ламп или их перегорание.
Регулировка производится с помощью вольтметра,- при этом
его нужно подсоединить к клеммам «Я» и «М». После включе-
ния вольтметра необходимо завести двигатель и, если на боль-
ших оборотах напряжение генератора превысит 7,3—7,8 в, очис-
тить контакты 2 и 3 с помощью стальной пластинки толщиной
0,05—0,1 мм.
Если зачистка контактов не даст положительных результа-
тов, регулируют зазор между вибратором и верхней пластинкой
электромагнита и зазор между контактами вибратора 19 и кон-
тактами угольника 3, который должен быть в пределах ОД-
ОД 8 мм.
Регулировка реле обратного тока производится с помощью
вольтметра и амперметра. Вольтметр присоединяется так, как
указывалось выше, а амперметр включается в цепь аккумулято-
ра последовательно. Проверку осуществляют при работающем
.двигателе. Прибавляя плавно обороты, проверяют напряжение
замыкания контактов, которое может возникнуть при напряже-
нии 6,3—6,8 в. Если напряжение замыкания будет выше ука-
занного, подгибают регулировочное ушко нижнего угольника 7
и ослабляют усилие пружины 8. Когда напряжение ниже ука-
занного, ушко отгибают, и усилие пружины возрастает. Перед
началом регулировки нужно установить зазор между контакта-
ми 6 в пределах 0,35—0,45 мм, а между вибратором и пласти-
ной 0,6—0,7 мм.
ГЕНЕРАТОР ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
В последнее время на мотоциклах применяются генераторы
переменного тока, которые в сравнении с генераторами постоям
ного тока проще по конструкции и позволяют осуществить без-
батарейную схему электрооборудования.
116
Источником тока в данном случае служит однофазный син-
хронный генератор с возбуждением от постоянного магнита
(рис. 51).
На мотоцикле «ИЖ-60М» устанавливается генератор пере-
менного тока Г-37Б, состоящий из статора, ротора и передней
крышки с узлом прерывателя. В целях уменьшения потерь на
вихревые токи статор генератора набирается из тонких колец
специальной стали. На внутренней поверхности статора распо-
ложены восемь пазов, в которые укладывается обмотка восьми
катушек, намотанных проводом марки ПЭЛ. Катушки сгруппи-
рованы таким образом, что позволяют осуществить две незави-
симые электрические цепи: одна служит для зажигания, а вто-
рая —• для питания приборов освещения и сигнала. Цепь зажи-
гания состоит из трех последовательно соединенных катушек,
при этом один конец цепи соединен с молоточком прерывателя
ц клеммой катушки зажигания, а второй — с массой. Цепь ос-
вещения состоит из пяти последовательно соединенных между
собой катушек, причем начало обмоток возбуждения присоеди-
няется к массе, а конец к клемме генератора и проводом связы-
вается с переключателем света и сигналом. В последнее время
на мотоцикле «ИЖ-60М» устанавливается генератор перемен-
ного тока, у которого четыре катушки работают в цепи зажига-
ния и четыре в цепи освещения. Это изменение улучшило на-
дежность работы генератора.
Статор генератора прикрепляется к двигателю двумя винта-
ми так же, как и генератор постоянного тока на мотоцикле
«ИЖ-56». -?
Ротор генератора представляет собой восьмиполюсный маг-
нит, отлитый из специального магнитного сплава. Ротор генера-
тора устанавливается на конусную часть правой полуоси колен-
чатого вала и закрепляется на ней специальным болтом. Этим
же болтом крепится к ротору и кулачок прерывателя. Механизм
прерывателя, включающий искрогасительный конденсатор, ры-
чажок прерывателя и кулачок, является неотъемлемой частью
генератора. Все эти детали, за исключением кулачка, монтиру-
ются на крышке статора, которая устанавливается в строго оп-
ределенном положении в соответствии с имеющимися заводски-
ми метками. Всякое изменение положения крышки статора по
отношению к заводским меткам приводит к ослаблению искры,
ибо в этом случае ток в обмотке цепи зажигания к моменту раз-
рыва контактов прерывателя будет меньше. В связи с этим из-
менение угла опережения зажигания должно производиться по-
воротом сгатора в пределах величины прорезей под винты креп-
ления.
Рассмотрим коротко, как работает система зажигания гене-
ратора Г-37Б. При вращении якоря в цепи зажигания генерато-
ра возникает ток низкого напряжения. При замкнутых контак-
тах прерывателя в этой цепи проходит ток короткого замыкания.
117
Рис. 51. Общий вид и электрическая
схема генератора Г-37Б:
а) крышка; б) ротор; в) статор
t, 2. 3 — катушки зажигания; 4, 5, 6, 7, 8 —
катушки освещения; К — контакты прерыва-
теля; С — конденсатор.
Краткая техническая характеристика генератора Г-37Б
Мощность цепи освещения
Напряжение цепи освещения цри скорости
вращения ротора: 3000 об/мин:
5000 об/мин:
Тнп применяемой катушки зажигания
Рабочий зазор между контактами преры-
вателя
Бесперебойное искрообрйзование в диа-
пазоне скоростей ротора
38 вт;
не менее 6,4 в;
не менее 8,5 в:
Б-50;
0,354-40 ми;
3500—5500 об/мин.
Как только контакты прерывателя разомкнутся, ток из обмотки
зажигания через конденсатор поступает в первичную обмотку
катушки зажигания. В это время во вторичной обмотке катушки
зажигания индуктируется ток высокого напряжения. Между
электродами свечи проскакивает искра и воспламеняет рабо-
чую смесь.
При установке генератора на мотоцикл посадочные места
статора и ротора должны быть очищены от консервирующей
смазки и посторонних предметов. Якорь (ротор) генератора, на-
детый на полуось коленчатого вала, не должен иметь качки н
перекоса. Винты крепления якоря и задней крышки генератора
необходимо туго завернуть. При установке статора на картер
двигателя надо следить за тем, чтобы кулачок якоря не упирал-
ся в молоточек прерывателя и не бороздил своей кромкой тек-
118
отолитовый конец молоточка. Нарушение данного условия при-
водит к поломке текстолитовой части молоточка и изгибу оси
прерывателя.
Поверхность полюсных наконечников должна быть покрыта
тонким слоем антикоррозийной смазки «УН» ГОСТ 782-53, а
войлок фильца пропитан двумя-тремя каплями автола. Зазор
между контактами устанавливается следующим образом.
1. Якорь (ротор) генератора поворачивают в такое положе-
ние относительно молоточка прерывателя, чтобы зазор между
контактами достигал максимальной величины, то есть текстоли-
товая подушечка молоточка прерывателя находилась на выступе
кулачка.
2. Контактную стойку с помощью эксцентрика устанавлива-
ют так, чтобы контакты слегка зажимали щуп толщиною 0,4 мм,
а щуп 0,35 мм проходил между ними свободно. Винт контакт-
ной стойки туго затягивается.
3. С помощью щупа повторно проверяют зазор. Если он из-
менился при затяжке винта, то установку зазора повторяют.
Установка зажигания, определяющего нормальную работу
мотоциклетного двигателя, производится в следующем порядке:
а) ослабляются гайки стяжных шпилек на верхней крышке
генератора;
б) статор с передней крышкой поворачивается относительно
картера двигателя до получения разрыва контактов в момент,
когда поршень не доходит до верхней мертвой точки на 4—5 мм;
после чего затягиваются гайки стяжных шпилек.
Отвертывание винтов, расположенных на боковой части гене-
ратора и закрашенных краской, категорически воспрещается,
так как это может привести к изменению абриса.
ПРЕРЫВАТЕЛИ
Прерыватели служат для периодического размыкания элект-
рической цепи низкого напряжения катушки зажигания, в ре-
зультате чего во вторичной ее обмотке индуктируется ток высо-
кого напряжения, необходимый для искрообразования на кон-
тактах свечи зажигания.
Конструкции мотоциклетных прерывателей показаны на
рис. 52, 53, 54.
Из рисунков видно, что прерыватель позволяет регулировать
как угол опережения зажигания, так и зазор между контактами.
Опережение зажигания в одноискровом прерывателе регули-
руется путем изменения положения основания 13 прерывателя
(рис. 52), а зазор между контактами с помощью эксцентрика 5,
поворачивая который мы меняем попожение основания нако-
валенки 4 по отношению к кулачку. Зазор между контактами
прерывателя, проверяемый щупом, должен быть 0,25 —
0,35 лип. Увеличение зазора приводит к уменьшению време-
ни замкнутого состояния, снижает напряжение в катушке зажи-
ну
Рис? 52. Одноискровый преры-
ватель:
1 — очиститель кулачка; 2, 6,
12 — винты: 3— ось молоточ-
ка: 4—-основание наковаленки
с контактами: 5 — эксцентрик;
7 — пружина; 8 — молоточек;
9 — клеммовая стойка; 10,
11 — контакты: 13 — основа-
ние прерывателя.
гания, несколько увеличивает one-
режение зажигания и наоборот.
На двигателе мотоцикла «ИЖ-
62111» установлен двухискровый
прерыватель Г-36М-2, который яв-
ляется как бы комбинацией двух
прерывателей Г-36М-1 (рис. 53).
Прерыватель Г-36М-2 имеет два
молоточка 8 и 13, работающих в це-
пях двух катушек зажигания. Моло-
точки установлены по отношению
друг к другу под углом 180°, что со-
ответствует чередованию тактов в
двигателе.
Положение молоточка 8 может
быть изменено по отношению к мо-
лоточку 13 с помощью поворота
верхнего прерывателя при ослаб-
ленных винтах 1 и 11 Зажигание
регулируется при затянутом винте /
и ослабленных винтах 3 и 11
. Для уменьшения новообразова-
Рис. 53. Двухискровый прерыватель:
jf, 3, 6, И—винты; 2, 12—основание прерыва-
теля; 4—-основание наковаленки; 5—эксцентрик;
7—ось молоточка; 8, /3—молоточки; 9—клеммо-
вая стойка; 10—кулачок.
ния между контактами прерывателя установлены два конденса-
тора.
На трехцилиндровом двигателе «ИЖ-344А» установлен трех-
искровый прерыватель (рис. 54). Все детали прерывателя, за
исключением специального основания, заимствованы от мото-
циклов «ИЖ-56» (Г-36М-1)
и «ИЖ-Юпитер» (Г-36М-2).
В этом прерывателе моло-
точки расположены под уг-
лом 120° друг к другу, что
соответствует рабочему про-
цессу двигателя.
С целью обеспечить на-
дежную работу системы за-
жигания на двигателях
«ИЖ-344А» последних мо-
делей применяется прерыва-
тель новой конструкции,
предложенный мастером
спорта СССР Н. А. Пешехо-
новым. В этом прерывателе
параллельно установлено
два трехступенчатых пре-
рывателя, кулачки которых
получают вращение от ко-
120
Рис. 54. Трехискровый прерыватель.
ленчатого вала с по-
мощью цилиндрических
шестерен, уменьшающих
их скорость в два раза.
Это обеспечивает надеж-
ную работу контактов
прерывателя при скорос-
ти вращения коленчатого
вала свыше 10000 об/мин.
КАТУШКА ЗАЖИГАНИЯ
На спортивных мото-
циклах «ИЖ-60М», «ИЖ-
60К», «ИЖ-240М», «ИЖ-
62Ш», «ИЖ-344А», «ИЖ-
60МС» применяются ка-
тушки зажигания для по-
стоянного тока «ИЖ-
56» сб39 и для переменно-
го тока Б-50.
Технические данные катушек зажигания,
применяемых на мотоциклах
Показатели
„ИЖ-56* сб39 Б-50
Номинальное напряжение, в . ....
Бесперебойность ишфообразювания обеспечивает-
ся катушкой при скорости вращения кулачка од-
ноиомрового прерывателя и длине искрового про-
межутка 5 мм, об/мин........
Вес, кг.......................................
6
до 5500
0,37 0,45
Катушка зажигания (бобина) является трансформатором,
состоящим из обмоток высокого и низкого напряжения, и слу-
жит для получения импульсов высокого напряжения, которые
обеспечивают искрообразование на электродах свечей зажига-
ния. На корпусе катушки имеется специальный кронштейн, с
помощью которого она закрепляется на раме мотоцикла под
бензобаком. На мотоциклах «ИЖ-60МС» и «ИЖ-246» для
большей надежности работы устанавливаются две катушки за-
жигания, которые включаются тумблером.
Катушка Б-50 имеет значительно большее омическое сопро-
тивление, поэтому применять ее в цепи генератора постоянного
тока нельзя. Катушка «ИЖ-56» сб39 может быть с успехом
применена в схеме генератора переменного тока.
121
Рис. 55. Магнето:
1— крышка магнето; 2—колпачок прерывателя;
3 — крышка прерывателя; 4 — ось якоря;
5 — якорь; 6 — корпус магнето; 7 — трансфор-
матор.
зан с первичной, а второй конец —
пряжения.
Механизм ппепывателя по своей
ЗАЖИГАНИЕ ОТ МАГНЕТО
На спортивных мотоциклах «ИЖ-60К», предназначенных для
кроссовых соревнований, зажигание осуществляется от специ-
ального магнето, которое устанавливается с правой стороны
картера двигателя. Магнето предназначено для создания им-
пульсов высокого напряжения, необходимого для воспламене-
ния рабочей смеси в цилиндре.
Конструкция магнето показана на рис. 55. Корпус магнето
изготовлен из цинкового сплава, и в него залиты полюсные
башмаки магнитопровода. Корпус крепится к переходной планке
картера двигателя с по-
мощью трех винтов.
Якорь магнето имеет
двухполюсный магнит,
залитый цинковым спла-
вом, и полюсные наконеч-
ники из листового транс-
форматорного железа;
напрессован на специаль-
ную стальную ось. Якорь
одевается на конус пра-
вой полуоси, где фикси-
руется с помощью шпон-
ки и закрепляется цент-
ральным болтом. Транс-
форматор состоит из сер-
дечника, на который на-
мотана первичная обмот-
ка из 150—200 витков, и
вторичная обмотка, имею-
щая 10—20 тысяч витков.
Один конец первичной
обмотки связан с массой,
а второй посредством
пружины соединен с пре-
рывателем. Один конец
вторичной обмотки свя-
с проводом высокого на-
конструкции аналогичен
прерывателю, применяемому на мотоцикле «ИЖ-56».
Рассмотрим принцип работы магнето.
Представьте П-образный магнитопровод, между полюс-
ными наконечниками которого вращается постоянный магнит.
В этом случае магнитный поток проходит через магнитопровод,
в верхней части которого расположены катушки трансформато-
ра. При вращении магнита величина и направление магнитного
потока, проходящего через магнитопровод, изменяется, что вы-
122
зывает в первичной обмотке появление электрического тока.
Когда контакты прерывателя разомкнутся, во вторичной обмот-
ке будет индуктироваться ток высокого напряжения, который
через провод высокого напряжения подается к свече зажигания
и вызывает между ее электродами искрообразование. Для того
чтобы от магнето получить максимальные значения тока высо-
кого напряжения, необходимо, чтобы прерыватель разорвал
цепь первичной обмотки в момент максимального напряжения
в ней. Эго происходит при определенном положении якоря по
отношению к полюсным наконечникам магнето ( соответствую-
щем абрису).
хМагнето является весьма надежным источником зажигания
в двухтактных двигателях и требует минимального ухода. При
эксплуатации нужно периодически подтягивать крепление маг-
нето к двигателю, следить за состоянием прерывателя, а также
не допускать попадания влаги в магнето, в противном случае
оно может выйти из строя.
При установке магнето на мотоцикл посадочные места долж-
ны быть очищены от консервирующей смазки, от пыли и грязи.
Якорь (ротор) магнето, установленный на полуось коленчатого
вала, не должен иметь качки.
Винт крепления якоря (ротора) магнето и кулачка должен
быть туго завернут. При установке корпуса магнето на картер
двигателя необходимо следить за тем, чтобы кулачок якоря не
упирался в молоточек прерывателя и не повреждал своей кром-
кой текстолитового молоточка. Нарушение данного правила
приводит к поломке текстолитовой части молоточка и изгибу
оси прерывателя. Три болта, крепящие корпус магнето к кар-
теру мотора, необходимо заворачивать до отказа. Поверхность
полюсных башмаков и якоря должна быть слегка смазана.
Установку зазора между контактами производят следующим
образом:
а) вскрывают круглую крышку магнето;
б) якорь (ротор) магнето поворачивают в такое положение
относительно молоточка прерывателя, чтобы зазор между кон-
тактами достигал максимальной величины, то есть чтобы тек-
столитовая подушечка молоточка прерывателя находилась на
выступе кулачка;
в) ослабляют винт, крепящий контактную стойку к пластине
прерывателя посредством эксцентрика; контактная стойка уста-
навливается так, чтобы контакты слегка зажимали щуп толщи-
ной 0,35 мм, а щуп 0,25 мм свободно проходил между контак-
тами. Винт контактной стойки туго затягивается и с помощью
щупа повторно контролируется зазор. Если зазор изменился
при затяжке винта, то операция установки зазора повто-
ряется.
Установка момента зажигания, определяющего нормальную
работу двигателя мотоцикла, производится в таком порядке:
123
а) ослабляют винты, крепящие корпус магнето к картеру
мотора, и вновь поворачивают коленчатый вал (якорь) до мо-
мента, когда поршень не доходит до верхней мертвой точки на
4—5 мм;
б) поворотом корпуса магнето в одну из сторон добиваются
момента начала размыкания контактов;
в) как только будет установлен момент замыкания контак-
тов. завертываются до отказа болты, крепящие корпус магнето
к картеру мотора, и закрывается круглая крышка магнето.
СВЕЧА ЗАЖИГАНИЯ
Свеча зажигания (рис. 56) служит для воспламенения ра-
бочей смеси в цилиндре и влияет на работу двигателя, его
мощность и экономичность. Имея известный навык, можно по
состоянию свечи при ее внешнем осмотре после снятия с двига-
Рис. 56. Свеча зажигания:
а) вид в разрезе; б) «холодная» свеча; в) «горячая» свеча
1 — боковой электрод; 2 — центральный электрод; 3 — уплотнительное
кольцо; 4—теплоотводящая шайба; 5—корпус; 6—герметик; 7—-изолятор;
й—термоцемент; 9—стержень; 10—упорная шайба; 11—контактная гайка.
теля определить характер его работы и качественную регулиров-
ку по топливу. Образно говоря, свеча — это барометр двига-
теля.
Свечи по конструкции могут быть разборными и неразбор-
ными. Работа свечи зависит от целого ряда факторов: типа
двигателя, степени сжатия, числа оборотов двигателя, места
расположения свечи, регулировки карбюратора, системы
охлаждения и т. п. Максимальную напряженность испытывает
124
нижняя часть изолятора свечи, работающая в условиях резкого
изменения температуры и давления. Сказанное наглядно под-
тверждается тем, что в момент воспламенения температура
смеси доходит до 1500—2000сС и давление в цилиндре — до
25—40 атм, а в момент пуска температура и давление резко
падают. Во время работы двигателя температура конца изоля-
тора не должна быть меньше 500сС, так как при более низкой
температуре не будет сгорать полностью масло и остатки про-
дуктов горения будут отлагаться в виде нагара на нижней час-
ти изолятора. В то же время температура изолятора не должна
превышать значений 800—850°С, ибо в этом случае рабочая
смесь может воспламеняться не от искры, а от соприкосновения
с изолятором и электродом. Такое зажигание называется ка-
лильным. При калильном зажигании двигатель перегревается,
в нем появляются стуки, снижается его мощность.
В связи с тем, что температурные условия работы свечей
ь двигателях различны, свечи изготовляют с различными тепло-
выми характеристиками. Свечи могут быть «горячими» и «хо-
лодными». Свечи, имеющие более высокое калильное число,
или «холодные», работают надежно при более высоких темпе-
ратурах и применяются на форсированных спортивных двига-
телях. Свечи, имеющие меньшее калильное число, то есть «го-
рячие», надежно работают в условиях более низких температур
и используются, как правило, для дорожных мотоциклетных
двигателей.
Отвод тепла от изолятора во многом зависит от длины юб-
ки изолятора. Чем меньше длина, тем быстрее охлаждается
юбка и тем «холоднее» свеча. Чем длина больше, тем медлен-
нее охлаждается юбка, тем «горячее» свеча. Однако теплоотвод
свечи зависит и от других факторов, поэтому деление свечей
по длине юбки будет не совсем правильным.
Наиболее правильно классифицировать свечи по калильно-
му числу, под которым понимается время в сотых долях мину-
ты, по истечении которого свеча, установленная на специаль-
ном двигателе, вызывает калильное зажигание, то есть само-
воспламенение рабочей смеси. При установке «горячей» свечи
на высокооборотный двигатель будет перегреваться изолятор и
воспламеняться рабочая смесь. Если «холодную» свечу поста-
вить на малооборотный двигатель небольшой мощности, то на
нижней части изолятора будет отлагаться нагар, который, обла-
дая электропроводностью, будет содействовать утечке тока. Это
вызовет перебои в подаче искры; в результате будет работать
с перебоями и двигатель, снизится его мощность и может про-
изойти остановка.
Из сказанного следует, что для каждого двигателя необхо-
димо подбирать соответствующую тепловую характеристику
свечи. Причем для одного и того же двигателя, в зависимости
от времени года, места работы двигателя, атмосферных условий.
125
регулировки карбюратора и степени форсировки, нужно подби-
рать свечи с различными тепловыми характеристиками.
Так, например, если летом на обычном спортивном двигате-
ле можно работать на свече, имеющей калильное число 220, то
зимой в этом случае можно применять свечу с калильным числом
195. На спортивных двигателях «ИЖ-60» при степени сжатия
7,5—8 можно устанавливать обычные свечи АНУ, А8У, имею-
щие калильное число 220. На этом же двигателе при повыше-
нии степени сжатия до 9 необходимо применять свечу с ка-
лильным числом 240, 260, а при работе со степенью сжатия
более 9 — свечу с калильным числом свыше 260. На подготов-
ленном для шоссейно-кольцевых соревнований двигателе
«ИЖ-Ю», имеющем степень сжатия 11—13, следует использо-
вать свечу с калильным числом свыше 320, а иногда и 400.
Для того, чтобы двигатель работал нормально, необходимо
правильно подобрать свечу. Практически подобрать свечу мож-
но как на стенде, так и при пробеге минимум 50—100 км в са-
мых разнообразных условиях (горизонтальные участки дороги,
спуски, подъемы, повороты).
По виду свечей после продолжительных испытаний можно
определить, правильно ли подобрана свеча, правильно ли сдела-
на регулировка карбюратора. После испытаний нужно тщатель-
но осмотреть нижнюю часть свечи, которая находилась в каме-
ре сгорания (при этом надо учитывать сорт бензина, на кото-
ром работает двигатель).
Если свеча подобрана правильно и правильно отрегулирован
карбюратор, то конец изолятора при работе на неэтилирован-
ном бензине примет светло-коричневый или соломенный цвет, а
при работе на этилированном бензине цвет его будет желтова-
то-коричневый или серый. Если свеча очень «холодна», другими
словами, если она имеет высокое калильное число и работает
при низкой температуре, то ее изолятор, корпус, электроды
покрыты тонким бархатистым слоем сухого нагара. В этом
случае свеча подобрана неправильно и ее нужно заме-
нить свечой, имеющей более низкое калильное число. Например,
можно вместо свечи 240 поставить свечу 220 или даже 195. Ес-
ли после снятия свечи с двигателя видно, что ее электрод по
крыт очень мелкими капельками нагара, корпус имеет серый
цвет, а изолятор окрашен в белый, значит свеча слишком «го-
ряча» и ее следует заменить более «холодной». Так, на двига
теле «ИЖ-60» вместо свечи, имеющей калильное число 195,
следует поставить свечу 240. Когда же на корпусе, электродах,
изоляторе снятой с двигателя свечи имеется черный нагар —
признак слишком богатой смеси, необходимо изменить регули-
ровку карбюратора.
При подборе свечей для двигателя надо также учитывать и
величину искрового промежутка, от которого зависит величина
пробивного напряжения. Величина искрового промежутка оп-
126
127
ю-
с генератором
4 — лампа фары;
1
13—задний
Рие. 57. Схема электрооборудования мотоцикла «ИЖ-601М»
переменного тока:
I — генератор Г-37; 2—сигнальная лампа: 3— лампа заднего фонаря; .
5—переключатель П-25А; 6—лампа стояночного света; 7—ключ; Я—сигнал С-34; 9—кнопка
сигнала; 10—-катушка зажигания: //—свеча; /2—добавочное сопротивление; 13 -зндннй
фонарь. Расцветка проводов: Б — белый; Зел — зеленый; К — красный; Кор — коричне-
вый; С — синий; ЖЧ — желтый с черной ниткой.
Рис 58. Схема электрооборудования мотоцикла «ИЖ-62Ш» с генератором
постоянного тока.
ределяется типом двигателя, степенью сжатия. Для двигателей
дорожных мотоциклов, имеющих степень сжатия 5—7,5, величи-
на искрового промежутка устанавливается в пределе 0,6—
0,8 мм. При степени сжатия свыше 8 искровой промежуток де-
лают равным 0,4—0,5 мм. При слишком малом промежутке
между электродами свечи увеличивается опасность забивания
его частицами нагара, что ухудшает работу двигателя. В про-
цессе эксплуатации необходимо постоянно наблюдать за изме-
нением искрового промежутка и приводить его в соответствие
с установленными размерами.
ЭЛЕКТРОПРОВОДКА В СХЕМЕ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ
Электропровода для удобства монтажа имеют разную рас-
цветку изоляции и смонтированы в отдельные пучки. Пучки
проводов заключены в изоляционные полихлорвиниловые труб-
1 ки, обладающие бензомаслостойкостью и предохраняющие изо-
ляцию проводов от перетирания в местах перегибов.
При эксплуатации необходимо периодически проверять креп-
ление проводов к агрегатам и приборам электрооборудования,
не допускать перетирания проводов.
9—187
Глава шестая
ПОВЫШЕНИЕ МОЩНОСТИ
ДВУХТАКТНЫХ МОТОЦИКЛЕТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
Во второй главе читатель ознакомился с принципом работы
и последовательностью чередования рабочих процессов двух-
тактного двигателя. В настоящей главе рассмотрены вопросы
повышения мощности двухтактных двигателей, которые могут
быть полезны спортсменам, занимающимся доводкой двигателей.
I
ПРОЦЕССЫ ОЧИСТКИ И НАПОЛНЕНИЯ ДВУХТАКТНЫХ
ДВИГАТЕЛЕЙ и зависимость между ними
Качество процессов двухтактного двигателя может оцени-
ваться на основании индикаторной диаграммы (рис. 59). Инди-
каторная диаграмма дает представление об основных показате-
лях работы двигателя — эффективном давлении, мощности и ко-
эффициенте полезного действия. Получают диаграмму с по-
мощью специального прибора индикатора. Кривая «гв» соответ-
ствует процессу расширения, кривая «efda» — процессу выпуска
и наполнения цилиндра свежим зарядом рабочей смеси, кривая
«ас»—'процессу сжатия, а кривая «сх»—процессу сгорания ра-
бочей смеси в цилиндре.
Рассмотрим процессы выпуска отработанных газов и напол-
нения цилиндра свежей рабочей смесью применительно к двига-
телю «ИЖ-60М». После сгорания рабочей смеси поршень под
действием давления расширяющихся газов идет вниз и, не дохо-
дя 71° до нижней мертвой точки (по углу поворота коленчатого
вала), открывает выпускное окно. На диаграмме начало выпус-
ка соответствует точке «в». В этот момент отработанные газы,
имея температуру 500—600°С, вследствие значительного перепа-
да давления в цилиндре и в выпускной системе, с большой ско-
ростью, равной 500—700 м/сек, устремляются в выпускную си-
стему. По мере открытия окна давление в цилиндре падает и
130
59. Индикаторная диаграмма двухтактного
двигателя:
Vc—объем камеры сгорания; Уд—рабочий объем.
Рис.
скорость истечения
газов уменьшается.
При повороте ко-
ленчатого вала не
доходя 59° до ниж-
ней мертвой точ-
ки, что соответству-
ет точке «f» на инди-
каторной диаграмме,
открываются проду-
вочные окна. К это-
му времени давле-
ние в цилиндре ста-
новится незначитель-
ным, но все еще на-
столько большим,
что некоторая часть
отработанных газов
попадает в криво-
шипную камеру и
смешивается со све-
жей рабочей смесью.
О попадании отра-
ботанных газов в
кривошипную каме-
ру можно судить по
нагару в картере
двигателя и на дета-
лях кривошипно-шатунного механизма, а также по обратным
вспышкам в карбюраторе, бывающим чаще всего при работе на
бедной смеси.
С началом открытия продувочных окон период свободного
выпуска заканчивается, и благодаря тому, что давление в кри-
вошипной камере выше, чем в цилиндре, происходит его напол-
нение свежей рабочей смесью и вытеснение отработанных га-
зов. Сочетание этих двух процессов называется продувкой. Про-
цесс выпуска и продувки имеет место также и при движении
поршня к верхней мертвой точке. При недоходе пальца колен-
чатого вала на 59° (по углу поворота коленчатого вала) до
верхней мертвой точки поршень закрывает продувочное окно,
и процесс продувки заканчивается.
При дальнейшем движении вверх, то есть через 71° после-
нижней мертвой точки, поршень закрывает выпускное окно, что
соответствует точке «а» на индикаторной диаграмме, после.-
чего начинается процесс сжатия рабочей смеси.
Таким образом, для данного двигателя продолжительность
открытия выпускных окон составляет 142°, а продувочных
окон— 118° по углу поворта коленчатого вала.
9*
131
Во время процесса выпуска и продувки имеют место боль-
шие потери рабочей смеси. Это объясняется следующими причи-
нами. Отработанные газы при истечении из цилиндра с высокой
скоростью образуют за собой значительное разрежение, которое
вызывает ответвление части продувочного потока в сторону вы-
пускных окон, и рабочая смесь уходит в выпускную систему.
Другими словами, происходит так называемый эжектирующий
отсос рабочей смеси. Практически это можно определить по
днищу поршня, на котором у перемычки (при новом поршне)
видна светлая полоса, или по нагару, который в этих местах бу-
дет иметь влажный маслянистый отпечаток.
После того, как продувочное окно уже закрыто, выпускное
окно остается еще некоторое время открытым и часть рабочей
смеси выталкивается в выпускную систему, то есть происходит
прямой выброс рабочей смеси.
В цилиндре вследствие несовершенства процесса продувки
остается некоторая часть отработанных газов, которая умень-
шает количество рабочей смеси, поступающей в цилиндр.
Все эти потери, по данным исследований, составляют 20—
25% от поступающей рабочей смеси. Вместе с тем необходимо
учитывать и тот факт, что с увеличением числа оборотов про-
должительность открытия окон уменьшается, а следовательно,
уменьшается и коэффициент наполнения цилиндра. Указанные
потери неизбежны, однако за счет совершенства конструкции
двигателя и его узлов можно значительно уменьшить их ве-
личину.
Практически коэффициент наполнения цилиндра двухтакт-
ного мотоциклетного двигателя свежей рабочей смесью не пре-
вышает значения 0,5—0,7.
Наполнение цилиндра двухтактного двигателя зависит от ко-
личества рабочей смеси, поступающей в кривошипную камеру.
За 69° (по углу поворота коленвала) до верхней мертвой точки
поршень своей нижней кромкой открывает впускное окно, и ра-
бочая смесь из карбюратора начинает поступать в кривошип-
ную камеру. По мере увеличения открытия впускного окна
количество поступающей рабочей смеси увеличивается. Вса-
сывание происходит и при движении поршня вниз. Это можно
объяснить тем, что рабочая смесь, имея определенную массу,
при движении во впускном тракте с определенной скоростью
приобретает инерцию. После поворота коленвала на 69° от
верхней мертвой точки нижняя кромка поршня закрывает
впускное окно, и поступление рабочей смеси в кривошипную
камеру прекращается. К моменту открытия продувочных окон
рабочая смесь в кривошипной камере сжимается до величины
избыточного давления 0,3—0,6 атм. Чем больше продолжи-
тельность открытия впускного окна, тем больше рабочей смеси
войдет в кривошипную камеру, а следовательно, и ее напол-
нение будет больше. Качество заполнения кривошипной каме-
132
ры определяется коэффициентом наполнения, который пред-
ставляет собою отношение объема всасываемой рабочей сме-
си, поступающей в кривошипную камеру, к геометрическому
объему кривошипной камеры.
Коэффициент наполнения кривошипной камеры зависит от
продолжительности открытия впускного окна, от числа оборо-
тов, от размеров и конструкции кривошипной камеры, впускно-
го патрубка, от карбюратора и других факторов.
Из графика, представленного на рис. 60, видно, что коэффи-
циент наполнения кривошипной камеры ^с увеличением числа
оборотов уменьшается (в рабочей зоне) так, как уменьшается
продолжительность открытия окна. Наибольшее значение коэф-
фициента наполнения кривошипной камеры имеет место на
малых и средних
оборотах, что объяс-
няется увеличением
продол жител ьности
открытия окна. В
процессе всасывания
рабочей смеси в
кривошипную каме-
ру получаются зна-
чительные потери
смеси вследствие об-
ратного выброса во
впускной патрубок.
На качество
очистки цилиндра от
отработанных газов
п его наполнение свежей
Рис. 60. Зависимость коэффициента напол-
нения кривошипных камер от числа оборо-
тов коленчатого вала:
Z — двигатель «DKW»; 2— двигатель «ИЖ-350»;
3 — двигатель «Триумф».
рабочей смесью большое влияние ока-
зывает тип применяемой продувки двухтактного двигателя, цель
которой состоит в том, чтобы как можно лучше продуть остатки
отработанных газов при минимальной потере рабочей смеси.
В современных двухтактных двигателях применяется контурно-
петлевая продувка, которая является разновидностью эксцент-
ричной продувки, предложенной в 1900 году инженерами завода
«Русский Дизель» М. А. Гостинцевым и Ф. П. Федоровым.
На двигателях «ИЖ-60М», «ИЖ-56», «ИЖ-347», «ИЖ-344А»
применяется контурно-петлевая двухканальная продувка. Для
получения качественной продувки, уменьшения потерь необхо-
димо, чтобы рабочая смесь шла вверх. С этой целью в указан-
ных двигателях продувочные каналы в горизонтальном плоскос-
ти расположены под углом 120°, а в вертикальной — под углом
140° друг к другу. Опыт показывает, что несимметричность п
неточность их изготовления приводят к ухудшению работы дви-
гателя. Осевые линии продувочных каналов при их продолже-
нии пересекаются на осн цилиндра. Оба потока выходят со сто-
роны выпускных окон и сливаются в один поток в заданной точ-
133
ке, подымаются вверх вдоль зеркала цилиндра, омывают голов-
ку цилиндра и двигаются к выпускным окнам по траектории,
близкой к петле, вытесняя отработанные газы. Продувочные ка-
налы независимо от их количества должны быть одинаковыми
как по размерам, так и по конструкции.
Двигатель «ИЖ-Ю» имеет четырехканальную продувку,
принципиально не отличающуюся от рассмотренной выше. Су-
ществуют и другие разновидности контурно-петлевой продувки.
Для обеспечения высококачественной продувки необходимо,
чтобы были выполнены следующие условия.
1. Продувочные потоки должны быть направлены в сторону,
противоположную выпускным окнам, под некоторым углом к
горизонтальной плоскости, который в современных мотоциклет-
ных двигателях находится в пределах 10°-? 20°.
2. Продувочные потоки должны сливаться в один общий по-
ток в заданной точке.
3. Продувочный поток должен быть устойчивым, строго
направленным, обладать неразрывностью и достаточным запа-
сом энергии.
Направленность и устойчивость потока тем лучше, чем выше
степень предварительного поджатия рабочей смеси в кривошип-
ной камере, чем больше скорость рабочей смеси на входе в ци-
линдр.
Конструктивно продувочные каналы должны иметь одинако-
вые размеры и профиль, они не должны оказывать большого
сопротивления рабочей смеси. В условиях эксплуатации долж-
на быть обеспечена возможность свободного доступа к каналам
и окнам для очистки их от загрязнения и для изменения их раз-
меров при подготовке двигателя к соревнованиям.
ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ МОЩНОСТИ МОТОЦИКЛЕТНЫХ
ДВИГАТЕЛЕЙ
В современных условиях, независимо от вида соревнований,
основным направлением в совершенствовании и развитии двух-
тактных спортивных двигателей является увеличение их мощ-
ности, которая необходима для преодоления дорожных препят-
ствий с возможно большей скоростью. Практическое решение
этой задачи представляет известную техническую сложность,
так как время протекания рабочих процессов в высокооборот-
ных двигателях очень мало.
Изменение числа оборотов двигателя приводит к изменению
времени открытия окон. Чем больше число оборотов двигателя,
тем меньше время открытия окон, тем меньше рабочей смеси по-
ступает в двигатель, тем меньше его мощность за один оборот.
Для того, чтобы повысить мощность двигателя, необходимо
ввести возможно большее количество рабочей смеси в цилиндр
и превратить возможно большее количество тепла, образуемого
при горении, в полезную работу.
134
На качество рабочих процессов двухтактного двигателя, его
мощность решающее влияние оказывают размеры и конструкция
впускных, продувочных и выпускных окон и их каналов, впуск-
ная и выпускная системы, объем кривошипной камеры, число
оборотов коленчатого вала, степень сжатия и другие факторы,
которые находятся в тесной взаимосвязи.
В последующих разделах этой главы на основе опыта, на-
копленного заводскими лабораториями и спортивными органи-
зациями, рассматриваются некоторые пути повышения мощ-
ности спортивных двигателей.
ВЛИЯНИЕ ФАЗ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ НА РАБОТУ ДВИГАТЕЛЯ
Опыт отечественного и зарубежного мотоциклостроения по-
казывает, что повышение мощности спортивных двухтактных
двигателей происходит главным образом за счет увеличения
размеров окон цилиндра как по высоте, так и по ширине и при-
менения несимметричных фаз газораспределения.
Фазы газораспределения зависят от продолжительности
i открытия окон по углу поворота коленчатого вала и могут
быть симметричными и несимметричными. Установить фазы
газораспределения двигателей «ИЖ» можно, прибегнув к по-
мещенному в приложении графику зависимости хода поршня от
угла поворота коленчатого вала. Ниже представлены характе-
ристики фаз газораспределения двухтактных мотоциклетных
I двигателей, выпускаемых Ижевским заводом.
Фазы газораспределения двигателей в углах поворота коленчатого вала
Модель двигателя Выпуск Продувка Всасывание
«ИЖ-56» 139° 1.13°30' 127°40'
«ИЖ-60» 142° 118° 138°
«ИЖ-62Ш» 152° 113°40' 128°40'
«ИЖ-240» 148° 120? 135°
«ИЖ-347» 142° 119°54' 140°
«ИЖ-347А» 460° 123° 135°
«ИЖ-344А» 164Р 124°2Г 139°
Из приведенных данных видно, что фазы газораспределения
спортивных двигателей больше, чем дорожного двигателя
«ИЖ-56», а следовательно, и мощность спортивных двигателей
будет выше (рис. 61).
Несимметричное газораспределение осуществляется с по-
мощью специальных золотниковых устройств, применение кото-
рых усложняет конструкцию двигателя, но практически обеспе-
чивает получение высоких мощностей. Так, например, у двух-
тактного двигателя «MZ» с рабочим объемом до 125 см3 на
коленчатом валу устанавливается специальный дисковый зо-
лотник, который своими вырезами открывает и закрывает впуск-
ное окно. Если у обычного двигателя впускное окно открыто на
135
Рис.61. Скоростные характеристики двигателей при различных фазах газорас-
пределения:
угол опережения зажигания 4,5 мм; карбюратор К 28Б; степень сжатия 6,5;
I — при фазах двигателя «ИЖ-60»; 2 — при фазах двигателя «ИЖ-56»
протяжении 140—150° по углу поворота коленчатого вала, то у
двигателя «MZ» общая продолжительность открытия окна со-
ставляет 205°, то есть почти в 1,5 раза больше. Следовательно,
при одних и тех же условиях коэффициент наполнения двига-
теля с золотником на всасывании будет больше, чем у обычного
двигателя, а поэтому и мощность его будет выше.
Применение золотника на всасывании в сочетании с другими
конструктивными изменениями позволило на мотоцикле «MZ»
повысить мощность двигателя с 11 л. с. до 23 л. с., то есть уве-
личить ее вдвое и добиться литровой мощности 184 л. с. на литр
рабочего объема.
Из сказанного следует, что работа двигателя определяется
изменением проходных сечений окон в зависимости от угла по-
ворота коленчатого вала и числа оборотов двигателя. Оценка
этого производится с помощью понятия время-сечения, которое
характеризует зависимость изменения площади открытия окон
двигателя от числа оборотов.
Для удобства сравнения различных по рабочему объему дви-
гателей вводится понятие об удельном время-сечении, которое
представляет собою время-сечение, отнесенное к одному куби-
ческому метру рабочего объема и обозначается см2 сек/м3. За-
висимость удельного время-сечения от числа оборотов представ-
лена на рис. 62.
136
Данные графика показывают, что с -повышением числа обо-
ротов время-сечение уменьшается. Для поднятия мощности не-
обходимо стремиться к тому, чтобы его увеличить. Так, напри-
мер, у двигателя «ИЖ-60М» время-сечение больше, чем у дви-
гателя «ИЖ-56», а значит, и мощность первого больше. Увели-
чить время-сечение можно за счет увеличения как высоты, так и
ширины окна.
РАЗМЕРЫ И КОНСТРУКЦИЯ окон И ИХ КАНАЛОВ
Поскольку общепринятое выражение продолжительности от-
крытия окон в углах поворота коленчатого вала (фазы газо-
распределения) не совсем удобно при практических работах по
доводке двигателя, мы будем измерять их в долях от величин
хода поршня и диаметра.
Относительная высота определяется отношением высоты ок-
на к ходу поршня, а относительная ширина — отношением ши-
рины окна к длине окружности по зеркалу цилиндра. В табл. 1£>
приводятся основные размеры окон двигателей спортивных и
дорожных мотоциклов. На основании анализа размеров окон ре-
комендуются следующие средние значения относительной высо-
ты и относительной ширины окон для быстроходных мотоцик-
летных двухтактных двигателей.
Окна Относительная высота окна в долях от хода поршня Относительная ширина окна в долях от диаметра цилиндра
Выпускные 0,27—0,36 0,24—0,38-
Продувочные . . 0,18—0,22 0,22—0,35
Впускные . 0,28—0,40 0,25—0,40
137
В процессе доводки двигателя, целью которой является по-
вышение мощности, стремятся обеспечить наилучшие условия
работы для заданного режима и добиваются этого за счет пра-
вильного сочетания размеров всех окон. Часто в практике бы-
вает так, что изменение размеров одного из окон, например вы-
пускного, не приводит к желаемому результату. Но стоит при
этом изменить размер другого окна, например продувочного,
как результат получается положительным.
Таблица 19
Размеры окон некоторых мотоциклетных двигателей,
выраженные относительно хода поршня и диаметра цилиндра
Модель двигателя Ход порш- ня, мм Диа- метр цилинд- ра, мм Выпускное Продувочное Впускное
относительная высота в долях от хода порш- ня относительная ширина (сум- марная) в долях от длины ок- ружности относительная высота в долях от хода порш- ня относительная ширина (сум- марная) в долях 1 от длины ок- ружности относительная высота в долях от хода порш- ня относительная ширина (сум- марная) в долях от длины ок- ружности '
, ИЖ-56" 85 72 0,27 0,275 0,182 0,254 0,342 0,362
.ИЖ-60" 85 72 0,283 0,275 0,188 0,254 0,378 0,262
.ИЖ-347" 85 72 0,294 0,312 0,225 0,254 0,40 0,262
„ИЖ-347А" 68 80 0,338 0,298 0,206 0,226 0,324 0,376
.ИЖ-349" 75 76 0,36 0,268 0,20 0,310 0,304 0,234
.ИЖ-246" 68 68 0,31 0,27 0,198 0,234 0,324 0,248
.ИЖ-344А" 54 52 0,37 — 0,216 — 0,36 0,280
.ИЖ-62Ш" 58 62 0,346 0,195 0,206 — 0,372 0,262
.Ява-250" 75 65 0,348 0,284 0,240 0,284 0,307 0,264
,Zundapp-250“ 70 68 0,286 0,238 0,172 — 0,30 0,220
.DKW-175" 58 62 0,276 0,394 0,19 0,246 0,328 0,394
. ARDIE-350" 60 61 0,35 0,204 0,18 0,396 0,342 0,204
.Ява-2508" 75 65 0,36 0,216 0,24 0,274 0,230 0,261
Выпускное окно. Выпускное окно, его высота и ширина
выбираются из условия наилучшего удаления отработанных га-
зов из цилиндра. Изменение высоты или ширины выпускного
•окна всегда приводит к изменению мощности и числа оборотов
двигателя.
Опытными работами установлено, что при увеличении высо-
ты выпускного окна вся характеристика несколько смещается
в сторону больших чисел оборотов, максимальная мощность воз-
растает и получается при более высоких оборотах по отноше-
нию к начальному положению. Сказанное подтверждается гра-
фиком, представленным на рис. 63.
438
Уменьшение мощ-
•ности на малых чис-
лах оборотов по от-
ношению к первона-
чальному положе-
нию объясняется
тем, что в этом слу-
чае за счет увеличе-
ния продолжитель-
ности открытия вы-
пускных окон на-
блюдается повышен-
ный унос рабочей
смеси в выпускную
•систему.
Высота выпуск-
ного окна выбирает-
ся в зависимости от
того, для каких це-
лей предназначен
двигатель. Так, на-
пример, у двигателя,
предназначенного
для шоссейно-коль-
Рис. 63. Изменение -скоростной характеристи-
ки в зависимости от высоты выпускного окна:
1 — высота выпускного окна 23 мм: 2 — высота
выпускного окна 25 мм.
иевых соревнований,
высота окна будет
больше, чем у двигателя, подготовленного для многодневных со-
ревнований. Другими словами, этот двигатель будет более фор-
сированным и будет работать в режиме максимальной мощ-
ности.
В некоторых конструкциях мотоциклетных двигателей, на-
пример в двухтактном мотоциклетном двигателе «Хонда» (Япо-
ния), предназначенном для шоссейно-кольцевых соревнований,
высота выпускного окна равна почти половине хода поршня.
Наиболее рациональным путем повышения мощности двига-
теля является увеличение ширины выпускного окна при сохра-
нении его высоты.
Из графика, изображенного на рис. 64, мы видим, что уве-
личение ширины выпускного окна с 36 мм до 40 мм позволило
повысить мощность на всем диапазоне чисел оборотов. В дан-
ном случае увеличение мощности произошло благодаря тому,
что при одной и той же высоте окна увеличилось время-сечение,
повысилось индикаторное давление. Окончательная ширина ок-
на выбирается такой, чтобы не было западания колец, приво-
дящего к их поломке. Размеры окна по ширине ограничиваются
также и шириной перемычек между выпускными и продувочны-
ми окнами, которые подвергаются большому тепловому воз-
139
Рис. 64. Изменение скоростной характери-
стики от ширины выпускного окна:
1 — ширина выпускного окна 40 мм; 2 — ширина
выпускного окна 36 мм.
действию. При неболь-
шой ширине перемычек
увеличивается их износ.
При слишком низком
выпускном окне наблюда-
ется понижение мощнос-
ти на всех режимах ра-
боты двигателя. При этом
двигатель склонен к пере-
греву. Низкая мощность
двигателя объясняется
тем, что к моменту откры-
тия продувочных окон
из-за недостаточного пе-
репада между верхними
кромками выпускных и
продувочных окон в ци-
линдре имеется все еще
высокое давление, кото-
рое превышает давление
в кривошипной камере.
Вследствие этого отрабо-
танные газы проникают в
кривошипную камеру, где
перемешиваются со све-
жей рабочей смесью и
снижают коэффициент
наполнения цилиндра.
Для исправления этого
необходимо постепенно
увеличивать высоту окнаг
добиваясь нормальной ра-
боты двигателя.
Необходимо также об-
ращать особое внимание на размеры и сечение выпускного пат-
рубка. который должен иметь плавные переходы с увеличением
размеров в сторону выпускной трубы. В каналах не должно быть
сужений и уменьшения сечения, иначе могут возникнуть повы-
шенные гидравлические сопротивления. Увеличение сопротивле-
ний может произойти также, если размеры сечения выпускного
патрубка будут больше, чем сечение выпускной трубы. Переход
от большого сечения к меньшему может привести к образованию
завихрения в месте соединения патрубка с выпускной трубой.
Впускное окно. Высота окна выбирается в соответствии с
табл. 19. С целью повышения мощности двигателя стремятся
увеличить продолжительность открытия окна, а следовательно,
и время-сечение, и поэтому все спортивные двигатели «ИЖ» в
сравнении с аналогичными конструкциями двигателей дорож-
140
«ых мотоциклов имеют большую высоту и ширину впускного
окна. Как изменяется мощность двигателя в этом случае, вид-
но из рассмотрения скоростных характеристик двигателя
«ИЖ-60» (рис. 65). Первая кривая, характеризующая мощность
двигателя, снята при высоте 25 мм, вторая — при высоте окна
23 мм. Из графика следует, что в первом случае на малых чис-
лах оборотов вначале идет понижение мощности в сравнении
со второй характеристикой, а затем, начиная с 3200 об/мин,
мощность двигателя возрастает, и точка максимальной мощ-
ности смещается в сторону более высоких чисел оборотов.
С увеличением ширины
впускного окна увеличи-
вается коэффициент на-
полнения кривошипной
камеры, что, естественно,
также содействует повы-
шению мощности двига-
теля. Практически наивы-
годнейшую высоту окна
можно определить на
стенде по обратному вы-
бросу рабочей смеси из
кривошипной камеры.
Выброс рабочей смеси на
малых числах оборотов
происходит потому, что во
время движения поршня
вниз часть смеси вытал-
кивается через впускное
окно. Чтобы этого не бы-
Рис. 65. Изменение скоростной характе-
ристики в зависимости от высоты впус-
кного окна:
1 — высота впускного окна 25 мм; 2 — высота
впускного окна 23 мм.
ло, необходимо нижнюю
кромку окна поднять
вверх. Выброс рабочей
смеси на высоких числах
оборотов происходит по-
тому, что поступающая рабочая смесь обладает определенной
инерцией, в связи с чем она наталкивается на стенки поршня,
отражается от них и идет во впускной патрубок и карбюратор.
Для уменьшения выброса рабочей смеси увеличивают высоту
окна, опуская его нижнюю кромку.
С целью увеличения продолжительности открытия окна
подпиливают нижнюю кромку юбки поршня, что равносильно
увеличению высоты окна. Эта операция производится до тех
пор, пока не будет получен желаемый результат. После этого
исправляют высоту окна в цилиндре.
Размер впускного окна выбирается в зависимости от того
режима, на котором предполагается использовать двигатель в
условиях эксплуатации.
141
Процесс всасывания и наполнения кривошипной камеры
зависит не только от размеров впускного окна, но и от конструк
ции впускного патрубка.
На спортивном двигателе «ИЖ-50» вначале применялся пат-
рубок постоянного сечения, который оказывал большое гидрав-
лическое сопротивление движению рабочей смеси.
На рис. 66 показана конструкция всасывающего патрубка.
Рис. 66. Всасывающий патру-
бок.
с плавным расширением, направ-
ленным к цилиндру двигателя. Се-
чение патрубка в месте его присое-
динения к цилиндру совпадает с
контуром впускного окна. Такая
форма канала является как бы про-
должением диффузора, обеспечива-
ющего плавное расширение рабочей
смеси, благодаря чему уменьшают-
ся гидравлические сопротивления.
При испытании этого патрубка
на двигателе «ИЖ-50» было уста-
новлено, что мощность двигателя
увеличилась на 1—1,5 л. с. по сравнению с двигателем, в кото-
ром применялся патрубок постоянного сечения. Данная конст-
рукция патрубка используется на всех двигателях «ИЖ». На
рис. 67 представлены графики изменения мощности двигателя
при различных длинах всасывающего патрубка. Внутренняя по-
лость у всех патрубков выполнена в виде конуса. Анализируя
графики, мы видим, что изменение длины патрубка вызывает
изменение мощности двигателя. Вначале, при увеличении длины
впускного патрубка, мощность двигателя увеличивается на всем
диапазоне чисел оборотов, а затем при некоторой длине патруб-
ка максимальная мощность двигателя уменьшается и точка
кривой, соответствующая максимуму, смещается в сторону более
низких чисел оборотов. Таким образом, при коротком патрубке
точка, соответствующая максимальной мощности, смещается в
сторону более высоких оборотов, а при длинном — в сторону
низких.
На основании исследований было установлено, что для
двигателей «ИЖ-56», «ИЖ-60» длина впускного патрубка долж-
на находиться в пределах 65—85 мм. В конечном итоге для каж-
дого двигателя в зависимости от режима работы подбирается
соответствующая длина всасывающего патрубка.
142
Продувочные окна и каналы. В двухтактных двигателях
«ИЖ» продувочные
окна выполняются
прямоугольного или
круглого сечения, а
каналы с постоян-
ным или перемен-
ным сечением. Так,
например, двигатель
«ИЖ-56» имеет ци-
Рис. 67. Влияние длины всасывающего патрубка
на мощность двигателя:
/—длина 113 мм; 2—длина 85 мм; 3—длина 36 jma.
линдры двух вари-
антов. У первого ва-
рианта окна и кана-
лы круглого посто-
янного сечения по всей длине, а у второго окна выполнены пря-
моугольными, а каналы — в виде сужающихся конусов с пе-
ременным сечением. На спортивных двигателях применяются
цилиндры второго варианта (см. рис. 68).
Одним из условий повышения эффективности продувки яв-
ляется обеспечение высокой скорости продувочного потока, что
позволяет уменьшить смешивание продувочной смеси с отра-
ботанными газами. Однако эта скорость не должна быть слиш-
ком высокой.
Повышение скорости продувочного потока можно обеспе-
чить за счет применения специальной конструкции продувочных
каналов или за счет увеличения степени сжатия в картере. Для
того, чтобы это наглядно представить, рассмотрим конструкцию
а)
продувочных каналов двух
двигателей «ИЖ». На рис.
68а представлен цилиндр
двигателя, у которого проду-
вочные каналы как вертикаль-
ные, так и наклонные выпол-
нены круглыми. На рис. 686
представлен цилиндр двигате-
Рнс. 68. Продувочные окна и ка-
налы:
а) двигателя «ИЖ-56»: б) двигателя
«ИЖ-60».
143
Рис. 69. Влияние формы и конструкции про-
дувочных каналов на мощность двигателя
«ИЖ-56»:
1 — каналы с переменным профилем типа кони-
ческого сопла; 2 — каналы круглого сечения
ля, у которого продувочные каналы выполнены в виде сужающе-
гося конического сопла. Первый двигатель имеет диаметр проду-
вочного канала 22 мм, его площадь равна 379 мм2. Второй имеет
площадь канала, равную 16X22 = 352 мм2. В данном случае
время-сечение первого двигателя при одних и тех же числах обо-
ротов будет больше, чем у второго.
Оба цилиндра испытывались на одном и том же картере
при всех прочих равных условиях. Из анализа двух графиков
изменения мощности двигателя, показанных на рис. 69, можно
сделать вывод, что хо-
тя проходное сечение и
время-сечение кругло-
го канала больше, чем
у сужающегося плос-
кого сопла, мощность
во втором случае вы-
ше, чем в первом, по
всему диапазону чисел
оборотов. Меньшая
мощность двигателя,
имеющего в цилиндре
круглые продувочные
окна и каналы, объяс-
няется повышенным
гидравлическим сопро-
тивлением движению
рабочей смеси, а так-
же и тем, что не все сечения окон использовались полезно, так
как некоторая их часть перекрывалась поршнем. Повышение
мощности двигателя с коническими продувочными каналами
объясняется тем, что продувочная смесь вследствие уменьшения
сечения канала, выходящего в цилиндр, имеет более высокую
скорость и лучшую направленность в сравнении с двигателем,
имеющим круглые продувочные каналы.
Высокая скорость делает продувочный поток более плот-
ным и однородным, что позволяет ему пробить массу отработан-
ных газов над поршнем и мешает им проникнуть в кривошип-
ную камеру. С другой стороны, высокая скорость продувочного
потока в узком месте, на входе в цилиндр, создает эффект соп-
ла, и рабочая смесь интенсивнее поступает в цилиндр. Таким
образом, улучшается очистка цилиндров от отработанных
газов и повышается коэффициент наполнения цилиндра свежим
зарядом рабочей смеси.
У большинства современных мотоциклетных двигателей про-
дувочные каналы стремятся выполнить в виде суживающегося
конического сопла, чго практически оправдано.
Правильность расположения продувочных каналов рекомен-
дуется проверять с помощью специальных калибров.
144
При правильно выполненной продувке след ее на поршне бу-
дет расположен симметрично по отношению к плоскости симмет-
рии цилиндра, как показано на рис. 70а. На рис. 706 показан
след продувки, при которой образуются непродутые зоны На
плохо продуваемых местах всегда
чие в данном случае непродутых
будет жирная копоть. Нади-'
зон говорит о том, что боко-
Рис. 70. Следы продувки на головке
поршня:
а) хорошая продувка; б) плохая продувка;
в) унос рабочей смеси.
вые кромки продувочных окон сдела-
ны ближе к центру. Для устранения
этого дефекта необходимо сместить
боковые стенки продувочных окон.
Если перемычки между выпускны-
ми и продувочными окнами по сво-
им размерам очень малы, может произойти прямое пере-
текание рабочей смеси в выпускные окна. Этот дефект можно
определить по жирному следу, оставляемому на
поршне рабочей
смесью и показанному на рис. 70в как зачерненные участки.
Аналогичное явление может произойти и в том случае, если
боковые кромки имеют большой радиус закругления.
На работу двигателя влияет расстояние между верхними
кромками выпускных и продувочных окон, так называемый пе-
репад (предварение выпуска). Чем меньше эта разность высот,
гем меньше предварение выпуска и наоборот, чем она больше,
тем больше предварение выпуска. Если этот перепад мал, то
продувка начинается в тот момент, когда давление в цилиндре
еще высоко. В этом случае отработанные газы будут проникать
в кривошипную камеру и смешиваться с рабочей смесью, что
приведет к ухудшению работы двигателя и снижению его мощ-
ности.
Если перепад между верхними кромками выпускного и про-
дувочного окон будет излишне большим, тогда уменьшится на-
полнение цилиндра, а следовательно, и его мощность.
Ю—187
145
Перепад должен быть выбран таким, чтобы к моменту от-
крытия продувочных окон давление в цилиндре было по вели-
чине близким к давлению в картере. Это можно сделать как за
счет окон цилиндра, так и за счет поршня. Например, если со
стороны выпускного окна подпилить поршень на один милли-
метр, то выпускное окно откроется раньше, а продувочное поз-
же, значит, перепад увеличится.
С возрастанием числа оборотов двигателя перепад необхо-
димо сделать больше. Это нужно для того, чтобы к моменту
открытия продувочных окон давление сгоревших газов было
меньше давления продувочной смеси и отработанные газы не
попадали в кривошипную камеру. Перепад между верхними
кромками выпускных и продувочных окон для двигателей
«ИЖ-56», «ИЖ-57» равен 7—8 мм, а для двигателей «ИЖ-Юпи-
тер», «ИЖ-62Ш», «ИЖ-347А» 8—10 мм.
ВЛИЯНИЕ ОБЪЕМА КРИВОШИПНОЙ КАМЕРЫ
НА РАБОТУ ДВИГАТЕЛЯ
Кривошипная камера выполняет роль продувочного насоса.
Объем кривошипной камеры влияет на наполнение надпоршне-
вого пространства и интенсивность продувки цилиндра свежей
рабочей смесью. Этот объем включает;
а) рабочий объем Vh, образуемый при движении поршня
от нижней к верхней мертвой точке;
б) объем вредного пространства VB (пространство между
щеками маховиков и картером и другие зазоры).
Общий объем кривошипной камеры равен К. к—К.
Объем вредного пространства камеры уменьшает объем всасы-
ваемой смеси, что снижает коэффициент наполнения. Для луч-
шего использования объема кривошипной камеры необходимо
уменьшить величину вредного пространства под поршнем, что
приводит к увеличению наполнения. Степень уменьшения вред-
ного пространства можно оценить с помощью так называемо-
го объемного коэффициента, который с некоторым допущением
может быть выражен отношением объема вредного пространст-
ва к рабочему объему цилиндра, то есть
Для быстроходных двухтактных двигателей этот коэффици-
ент находится в пределах 1,5—2,8. При этом меньшее значение
относится к форсированным двигателям, а большее — к менее
форсированным, например к двигателям дорожных мотоциклов.
Ниже приводятся значения объемных коэффициентов для
двигателей «ИЖ».
Модель двигателя
«ИЖ-56»
«ИЖ-61»
«ИЖ-347»
«ИЖ 347А»
«ИЖ-Юпитер»
Объемный коэффициент
2,8
1,85
2.12
1,3
2,6
146
Чем меньше объем вредного пространства в кривошипной
камере, тем больше будет в ней разрежение, а следовательно, и
коэффициент наполнения свежей рабочей смесью. Уменьшение
вредного пространства приведет к увеличению степени сжатия,
которая будет содействовать повышению интенсивности проду«
вочного потока. Под степенью сжатия кривошипной камеры по<
нимается отношение полного объема кривошипной камеры к
объему, образовавшемуся после закрытия впускного окна. Ни-
же приводится значение степени сжатия для некоторых двух-
тактных двигателей «ИЖ».
Модель двигателя Рабочий объем одного цилиндра, см3 Степень сжатия кривошипной камеры
«ИЖ-56» 346 1,25
«иж-бо» 346 1,30
«ИЖ-61» 340 1,34
«ИЖ-347» 346 1,31
«ИЖ-347А» 342 1,40
«ИЖ-240» 246 1,34
«ИЖ-344» 114 1,27
«ИЖ-62Ш» 174 1,25
Для того, чтобы яснее представить влияние объема криво-
шипной камеры на работу двигателя, рассмотрим конструктив-
ные особенности трех двигателей.
Экспериментальный двигатель «ИЖ-61» отличался от серий-
ного двигателя «ИЖ-60» тем, что у него были уменьшены раз-
меры маховиков, а также уменьшена на 20 мм длина шатуна,
что позволило снизить объем кривошипной камеры на 175 см3.
Остальные параметры — диаметр цилиндра, ход поршня, фазы
газораспределения, конструкция цилиндра, головка цилиндра —
были одинаковы с двигателем «ИЖ-60».
Двигатель «ИЖ-347» отличался от двигателя «ИЖ-60»
только тем, что у него были уменьшены размеры маховиков.
В итоге объем кривошипной камеры уменьшился на 85 см3.
Двигатель «ИЖ-347А» конструктивно отличался от указан-
ных двигателей. Он имел диаметр цилиндра 80 мм, ход поршня
68 мм, а объем кривошипной камеры был уменьшен на 308 см3
в сравнении с двигателем «ИЖ-60».
Рабочий объем каждого из этих двигателей 346 см3. Все дви-
гатели имели выносные маховики одинакового размера. Крат-
кие данные этих двигателей приведены ниже.
Модель двигателя Диаметр ци- линдра, мм Ход поршня, мм Длина шатуна, мм Объем криво- шипной каме- ры, см3 Объем вредно- го простран- ства, см3
«иж-бо» 72 85 175 1162 815
«ИЖ-61» 72 85 154 987 640
«ИЖ-347» 72 85 175 1087 740
«ИЖ-Э47А» 80 68 123 854 512
10*
147
Рис. 71. Влияние объема кривошипной камеры на мощность
двигателя:
1 — двигатель «ИЖ-61К», объем кривошипной камеры 987 см3;
'----«ИЖ-347» < Ю87 см3;
J----»— «ИЖ-60» « Ц62 см3
Испытания указанных двигателей проводились на стенде
при одинаковых условиях, а именно: степень сжатия, размеры
диффузора карбюратора, опережение зажигания были постоян-
ными.
Результаты испытаний представлены скоростными характе-
ристиками на рис. 71.
Анализируя полученные графики, видим, что максимальная
мощность у двигателей с меньшим объемом картера выше, чем
у двигателя «ИЖ-60». Вместе с тем обращает на себя внимание
тот факт, что характер изменения мощности в зависимости от
числа оборотов у двигателей с меньшим объемом картера отли-
чается от двигателя «ИЖ-60». Так, например, двигатель
«ИЖ-347» на малых оборотах в сравнении с двигателем
«ИЖ-60» имеет меньшую мощность, а на больших оборотах
148
большую; при этом точка кривой, соответствующая максималь-
ной мощности, сдвигается в сторону более высоких чисел обо-
ротов. Уменьшение мощности двигателя «ИЖ-347» на малых
оборотах объясняется тем, что увеличивается выброс рабочей
смеси через выпускное окно. Повышение мощности на больших
числах оборотов можно объяснить тем, что возрастает количе-
ство всасываемой смеси, повышается стабильность и интенсив-
ность продувочного потока, благодаря чему улучшается очист-
ка цилиндра от отработанных газов, уменьшается количество
отработанных газов, попадающих в кривошипную камеру.
Проведенные исследования показывают, что при одних и тех
же условиях и фазах газораспределения мощность двигателя
увеличивается при уменьшении объема кривошипной камеры.
Необходимо также помнить о том, что при слишком большой
скорости продувочного потока в цилиндре может появиться до-
полнительное завихрение, ухудшающее работу двигателя. К
ухудшению работы двигателя может привести и чрезмерное
уменьшение объема кривошипной камеры, так как при этом
чрезмерно увеличивается степень сжатия под поршнем, а зна-
чит, возрастает сила, препятствующая движению поршня вниз.
Уменьшение вредного пространства и повышение степени
сжатия в кривошипной камере до значения 1,4—1,5, безусловно,
приведет к улучшению работы двигателя и повышению его
мощности.
Эффективность наполнения кривошипной камеры будет тем
лучше, чем ниже температура в картере двигателя. Однако
следует отметить, что чрезмерное понижение температуры кар-
тера вызывает конденсацию топлива, в результате чего ухуд-
шается работа двигателя. Особенно важно следить за состояни-
ем картера в процессе эксплуатации.
Во время работы двигателя внутренние стенки картера по-
крываются слоем нагара, а снаружи грязью, что ухудшает их}
теплоотдачу и приводит к уменьшению наполнения кривошип-
ной камеры рабочей смесью. Поэтому необходимо заботиться о
том, чтобы снаружи картер двигателя не был покрыт грязью, и
периодически очищать его внутренние полости от нагара.
ВЛИЯНИЕ ВЫПУСКНОЙ СИСТЕМЫ НА РАБОТУ ДВИГАТЕЛЯ
При открытии выпускного окна отработанные газы вслед-
ствие разности давлений в цилиндре и в выпускной системе с
большой скоростью устремляются в выпускной трубопровод и
глушитель, оставляя позади себя большое разрежение; по мере
дальнейшего открытия выпускного окна скорость истечения га-
зов уменьшается. Отработанные газы в выпускной системе,
имея запас энергии, движутся по направлению к перегородке
глушителя, которая препятствует их движению. Встретив на
своем пути сопротивление, газы вследствие скоростного напора
149
Рис. 72. Глушители: а) мотоцикла «ИЖ-55»; б), в) мотоцикла «ИЖ-57М»;
г) мотоциклов «ИЖ-60» и «ИЖ-62Ш».
подвергаются сжатию в близлежащих к перегородке слоях.
Благодаря тому, что газы образуют упругую среду, давление,
возникающее на одном конце газового столба, передается на
другой его конец, то есть в сторону цилиндра. Это повторяется
не один раз. В выпускной системе возникают колебательные
движения. Таким образом, у выпускного окна образуется то
разрежение, то давление. Разрежение — явление положитель-
ное, так как оно содействует лучшей очистке цилиндра от от-
работанных газов. В результате в цилиндр может поступить
большее количество рабочей смеси, что в конечном итоге при-
ведет к повышению мощности двигателя.
Увеличение давления у выпускного окна — явление нежела-
тельное, ибо в этом случае отработанные газы вновь стремятся
попасть в цилиндр, что затрудняет его наполнение.
Итак, смысл подбора выпускной системы состоит в том, что-
бы в цилиндре было обеспечено достаточное разрежение, кото-
рое содействовало бы лучшей очистке цилиндра от отработан-
ных газов и лучшему наполнению его свежей рабочей смесью.
С целью изучения влияния выпускной системы на работу
двигателя на заводе проводились опытные работы по подбору
150
выпускной системы для двухтактных мотоциклетных двигате-
лей «ИЖ-56», «ИЖ-57», «ИЖ-60», «ИЖ-Ю» и других, для чего
было изготовлено несколько конструкций глушителей, устройст-
во которых ясно из рис. 72. На рисунке представлена конструк-
ция глушителей, которые применяются на спортивных мото-
циклах «ИЖ-60», «ИЖ-57», «ИЖ-55», «ИЖ-62Ш». Глушитель,
применяемый на мотоцикле «ИЖ-60» (рис. 72в), состоит из
двух штампованных половинок корпуса 2, дроссельного устрой-
ства 3, соплового устройства 4, центральной трубки 5 и перед-
него наконечника с гайкой 1. Для облегчения обслуживания и
для чистки глушителя центральные трубки сделаны легкосъем-
ными.
На рис. 73 представлены результаты испытания двигателей
«ИЖ-57» и «ИЖ-55» с различными конструкциями выпускных
систем.
Рис. 73. Влияние конструкции глушителя на работу двигателя:
./—глушители мотоцикла «ИЖ-57»: 2—глушители мотоцикла «ИЖ-55».
Из графика видно, что при работе с глушителем, конструк-
ция которого показана на рис. 72а, мощность и крутящий мо-
мент двигателя значительно меньше, чем при глушителе, пока-
занном на рис. 726.
151
В результате опытных работ были уточнены соотношения
между рабочим объемом цилиндра и объемом выпускной трубы
и глушителя. Объем выпускной трубы должен быть равен 2,5—
4 рабочим объемам цилиндра, а объем глушителя 15—22 рабо-
чим объемам цилиндра.
Выпускная система двухтактного двигателя должна обеспе-
чить не только улучшение его работы, но и снижение шума
выхлопа. Эти требования выполняются за счет правильного под-
бора размеров и конструкции выпускных труб, глушителя и их
элементов.
Влияние размеров выпускного трубопровода. Сравнение ре-
зультатов испытания двигателей показывает, что мощность
(рис. 74) зависит от длины выпускных труб при прочих равных
условиях. Чем короче трубы, тем больше характеристика дви-
гателя сдвигается в сторону высоких чисел оборотов, при этом
максимальная мощность несколько увеличивается, а мощность
на средних и малых оборотах уменьшается. С другой стороны, с
удлинением выпускных труб вся характеристика двигателя
Рис. 74. Влияние длины выпускной трубы на работу двигателя:
/—длина 660 мм, диаметр 42 мм; 2— длина 540 мм, диаметр 42 мм.
152
Рис. 75. Влияние диаметра выпускной трубы на мощность двигателя:
1—диаметр 33 мм, длина 600 мм; 2—диаметр 42 мм, длина 600 мм.
смещается в сторону более низких оборотов; при этом макси-
мальная мощность несколько уменьшается, а мощность на
средних и малых оборотах возрастает. Однако следует отме-
тить, что мощность двигателя при укорачивании выпускной
трубы будет повышаться до определенного предела, после кото-
рого работа двигателя ухудшается.
Результаты испытаний двигателя с выпускными трубами
разных диаметров представлены на рис. 75. Мощность двигателя
при диаметре трубы 33 мм на диапазоне до 4200 об/мин вы-
ше, чем при диаметре трубы 42 мм, хотя максимальная мощ-
ность осталась одной и той же. Коэффициент приспосабливае-
мое™ двигателя при диаметре трубы 33 мм больше. Если при
диаметре трубы 42 мм. коэффициент приспосабливаемое™ дви-
гателя равен 1,04, то при трубе диаметром 33 мм он равен 1,15.
Это свидетельствует о том, что эксплуатационные качества дви-
гателя стали лучше во втором случае. При выборе диаметра вы-
пускного трубопровода необходимо исходить из того, чтобы
площадь его сечения соответствовала 1,2—1,6 площади выпуск-
ного окна. Практически у современных двухтактных мотоцик-
летных двигателей диаметр выпускных труб колеблется в пре-
делах 33—42 Л!Л1.
153
Влияние глушителя и его элементов. Длительное время
считалось, что глушитель, обладая большим гидродинамическим
сопротивлением, снижает мощность двухтактного двигателя.
Однако экспериментальные исследования и опыт эксплуатации
показали, что это мнение ошибочно, ибо глушитель не только
не снижает мощность, а и содействует ее повышению. На
рис. 76 показаны результаты испытания двигателя с разными
выпускными системами-
а) выпускная труба длиной 570 мм и диаметром 42 мм, глу-
шитель без перегородок;
б) выпускная труба длиной 570 мм и диаметром 42 мм, без
глушителя;
в) то же, что и в пункте «б», но глушитель имел перегородки.
Размеры и объем глушителя в процессе испытания не изме-
нялись. Из рассмотрения полученных характеристик двухтакт-
ного двигателя можно установить, что максимальная мощность
двигателя, имеющего выпускную систему с глушителем, боль-
ше, чем у того же двигателя, но без глушителя. С другой сторо-
ны, мощность двигателя, имеющего глушитель, на малых и сред-
них оборотах меньше, чем у двигателей без глушителя.
С целью изучить влияние каждого элемента глушителя на
работу двигателя был изготовлен глушитель, позволяющий за-
менять внутренние элементы и изменять их место расположе-
Рис. 76. Результаты испытания двигателя с разными выпускны-
ми системами (длина выпускной трубы 570 мм):
/—глушитель без перегородок; 2—без глушителя; 3—глушитель с перего-
родками.
154
ния по отношению к двигателю при сохранении основных гео-
метрических размеров и его объема.
В глушителе изменялось положение только первой перего-
родки. Исследования проводились при постоянной регулировке
двигателя. Для удобства установки и производства измерений
отсчет производился от первой перегородки до второй, последняя
считалась неподвижной. Расстояния между перегородками соот-
ветственно были /=185; 40 мм. Из скоростных характерис-
тик двухтактного двигателя (рис. 77) видно, что изменение рас-
положения первой перегородки решающим образом влияет на
работу двигателя, его мощность и крутящий момент. Чем бли-
же первая перегородка расположена к двигателю, тем больше
в сторону высоких чисел
оборотов смещается ха-
рактеристика двигателя,
тем значительнее умень-
шается мощность на
средних и малых оборо-
тах, а точка максималь-
ной мощности смещается
в сторону более высоких
оборотов.
Аналогичные резуль-
таты были получены и
при испытании двигателя
«ИЖ-Ю».
Из сказанного следу-
ет, что независимо от
конструкции глушителя
необходимо подбирать
рациональное положение
первой перегородки по
отношению к двигателю с
Рис. 77. Влияние расстояния первой пе-
регородки глушителя на мощность дви-
гателя:
/ — расстояние между перегородками 40 мм\
2 — расстояние между перегородками 185 мм.
таким расчетом, чтобы
получились лучшие условия
работы при эксплуатации.
Как показали результаты исследований, расстояние от дви-
гателя до первой перегородки для двигателей различных объе-
мов (175, 250, 350 см3) находится в пределах 900—1300 мм.
Установлено, что на работу двигателя и его основные показа-
тели оказывает влияние и конструкция первой перегородки.
Для изучения этого вопроса было изготовлено несколько пере-
городок, конструктивно отличающихся друг от друга. Принци-
пиальная схема одной из них дана на рис. 78а. В перегородке
«А» было изготовлено четыре канала, каждый из которых от-
личался от предыдущего как длиной, так и сечением, то есть
более длинный канал имел большее сечение, а более корот-
кий — меньшее поперечное сечение. Испытания проводились
155
сравнительным методом на двигателях «ИЖ-56», «ИЖ-57»,
«ИЖ-Ю»; при этом перегородки устанавливались на одинако-
вом расстоянии от двигателя.
Рис. 78. Влияние конструкции пер-
вой перегородки на мощность
двигателя:
а) принципиальная схема глушителя, у
которого перегородка разделена иа
четыре потока
1 — корпус: 2 — перегородка;
3 — сопло: 4 — центральная труба.
б) изменение скоростной характери-
стики двигателя «ЮК-57».
/ — глушители с перегородкой, разде-
ленной иа четыре потока; 2 — глуши-
тели мотоцикла «ИЖ-56».
В результате испы-
таний было выяснено,
что мощность двигате-
ля с глушителем, где
первая перегородка
имела четыре канала,
была больше, чем при
его работе с обычным
серийным глушителем.
Улучшение показа-
телей работы двигате-
ля в данном случае
следует объяснить тем,
что разделение общего
потока на несколько
потоков ослабляет об-
ратную волну, идущую
к двигателю.
В процессе исследо-
вательской работы бы-
ло установлено также
влияние второй перего-
родки и других элементов глушителя на работу двигателя и его
основные параметры. При испытаниях за неподвижную прини-
малась первая перегородка, а положение второй изменялось
соответственно на 50, 70, 100 мм. Оказалось, что вторая пере-
городка, ее конструкция и расположение, вызывает изменение
мощности, но в значительно меньшей степени, чем это .было при
изменении расположения первой перегородки. Конструкция вто-
рой перегородки влияет на шум выхлопа.
Работа двигателя зависит и от формы глушителя. Замена
цилиндрического корпуса глушителя на конусный с углом 3—4°
позволяет при сохранении максимальной мощности повысить
мощность на малых и средних числах оборотов двигателя, что
подтверждается результатами испытаний, представленных на
рис. 79. Повышение мощности на указанных режимах объясня-
156
Рис. 79. Влияние формы корпуса глушителя на мощность двигателя:
J глушитель с конусным корпусом; 2—глушитель с цилиндрическим кор-
пусом мотоцикла «ИЖ-57».
ется тем, что постепенное расширение корпуса уменьшает гид-
равлические потери и — что самое главное — при этом значи-
тельно увеличивается объем до первой перегородки.
ВЛИЯНИЕ ФОРМЫ КАМЕРЫ СГОРАНИЯ И СТЕПЕНИ СЖАТИЯ
НА РАБОТУ ДВИГАТЕЛЯ
Камера сгорания. Камера сгорания — это пространство ци-
линдра, ограниченное внутренней поверхностью головки ци-
линдра и днищем поршня при положении последнего в верхней
мертвой точке, где сгорает рабочая смесь.
Эффективность этих процессов определяется размерами и
конфигурацией поверхности камеры сгорания. Чем меньше по-
верхность камеры, тем быстрее сгорает рабочая смесь. Лучше
отвечает этим требованиям (для диаметров цилиндра 30,60 мм)
сферическая камера сгорания с центральным расположением
свечи зажигания. Такая камера имеет наименьшее отношение
поверхности стенок к общему объему. Однако на практике не
157
всегда возможно осуществить центральное расположение свечи
и тогда ее помещают сбоку, что снижает эффективность сгора-
ния смеси, поскольку в этом случае путь, проходимый фронтом
пламени, становится длиннее, чем при зажигании из центра,
возрастает время сгорания рабочей смеси и уменьшается инди-
каторное давление в цилиндре. В процессе исследований уста-
новлено, что при прочих равных условиях мощность двигателя
«ИЖ-56», у которого свеча расположена в центре сферы, не-
сколько выше, чем у того же двигателя с боковым расположе-
нием свечи. На мотоциклетных двигателях «ИЖ-56», «ИЖ-60»,
«ИЖ-347» применяется сферическая камера сгорания с боковым
расположением свечи.
На двигателях «ИЖ-Ю», «ИЖ-250», «ИЖ-347А» используют-
ся вихревые камеры сгорания типа «жокейский картуз».
В сравнении со сферической вихревая камера сгорания типа
«жокейский картуз» способствует более усиленному вихревому
движению, которое образуется вследствие выталкивания порш-
нем рабочей смеси из зазора между поршнем и «козырьком» ка-
меры сгорания, причем сжимаемая рабочая смесь как бы кон-
центрируется в меньшем объеме, что сокращает путь распрост-
ранения фронта пламени, а следовательно, уменьшает время на
сгорание рабочей смеси.
В вихревой камере сгорания создаются лучшие условия для
омывания поверхности камеры. Таким образом, уменьшается
нагарообразование и устраняются очаги, способствующие дето-
нации в двигателе. При одинаковой степени сжатия и других
равных условиях склонность двигателя «ИЖ-56» к детонации
уменьшается при применении вихревой камеры сгорания типа
«жокейский картуз». С целью уменьшения коэффициента теп-
лоотдачи горячих газов стенкам камеры сгорания, с целью сни-
жения склонности двигателя к детонации поверхность камеры
сгорания полируется или хромируется, так как в этом случае
устраняются царапины и задиры, являющиеся очагом нагарооб-
разования.
Вихревые камеры сгорания типа «жокейский картуз» можно
рекомендовать для применения на двигателях, имеющих боль-
шие диаметры цилиндра.
Как было сказано выше, от формы сгорания и расположения
зажигательной свечи зависит скорость распространения фронта
пламени и продолжительность сгорания. Чем с большей ско-
ростью распространяется фронт пламени, тем быстрее сгорает
смесь и тем больше индикаторное давление можно получить в
цилиндре двигателя. При больших размерах цилиндра рекомен-
дуется ставить две свечи, так как в этом случае сокращается
путь распространения фронта пламени, а следовательно, и вре-
мя сгорания, что положительно сказывается на работе двига-
теля и его основных показателях.
158
Скорость сгорания зависит также и от состава рабочей сме-
си: она меньше при бедной смеси и больше при богатой.
При слишком богатой смеси ухудшается или вообще не про-
исходит воспламенение, так как количество кислорода для горе-
ния такой смеси недостаточно.
Степень сжатия. При- повышении геометрической степени
сжатия в двигателе создаются наиболее благоприятные усло-
вия для сгорания рабочей смеси, ибо в этом случае увеличи-
вается скорость и уменьшается продолжительность горения.
Увеличение степени сжатия способствует возрастанию эф-
фективного давления и мощности на всем диапазоне чисел обо-
ротов и максимальной мощности на более высоких оборотах.
Увеличивая степень сжатия, необходимо учитывать материал
головки цилиндра, форму камеры сгорания, размеры цилиндра
двигателя, сорт применяемого топлива. Как правило, для мо-
тоциклетных двухтактных двигателей, выпускаемых Ижевским
заводом, допустимая степень сжатия находится в пределах от
6,3 до 17.
Степень сжатия двигателей «ИЖ»
Модель двигателя Рабочий объем, см3 Степень сжатия Топливо
«ИЖ-56» 346 6,3 А-72
«иж-ю» 346 6,3 А-72
«ИЖ-60» 346 8-9 Б-70
«ИЖ-62Ш» 346 10—12 Б-95
«ИЖ-344» 346 9—17 Б-95
В случае применения чугунной головки допустимая степень
сжатия значительно ниже, чем при головке, изготовленной из
алюминиевого сплава.
Степень сжатия при различном материале головки
Объем цилиндра Чугуи Алюминиевый сплав Топливо
350 слз 8 10 Б—70
Чем меньше рабочий объем цилиндра, тем выше может быть
допустимая степень сжатия. Так, например, для двигателя
«ИЖ-344», имеющего рабочий объем в одном цилиндре 116 см3,
степень сжатия в зависимости от сорта применяемого топлива
может быть в пределах 9—17.
Чем больше рабочий объем одного цилиндра, тем меньше
допустимая степень сжатия. При слишком высокой степени сжа-
тия и неправильном выборе сорта топлива возникает детонация;
сгорание переходит во взрывную форму. Характерными призна-
ками детонационного сгорания являются: звенящий металличе-
ский стук, хлопки черного дыма из глушителей, перегрев двига-
теля и снижение мощности.
159
Эти явления недопустимы и опасны, так как приводят к про-
горанию поршней, разрушению головки цилиндра и самого
цилиндра. Детонация чаще всего возникает при работе двига-
теля на слишком обедненной смеси.
Следует отличать детонацию от самовоспламенения. Для
того, чтобы определить, что происходит при работе двигате-
ля— детонация или самовоспламенение — необходимо выклю-
чить зажигание. Если двигатель при выключенном зажигании
работает, значит происходит самовоспламенение рабочей смеси
от раскаленных частей двигателя (чаще всего это вызывается
раскаленным нагаром). Для того, чтобы предупредить появле-
ние детонации в двигателе, необходимо правильно подобрать:
степень сжатия, сорт топлива, угол опережения зажигания,
состав рабочей смеси.
Повышение степени сжатия ограничивается сортом приме-
няемого топлива. С целью снизить склонность двигателя к де-
тонации при повышении степени сжатия к топливу добавляют
специальные антидетонаторы. Одним из широко распространен-
ных антидетонаторов является тетраэтиловый свинец в смеси с
хлором и бромом, или так называемая этиловая жидкость, ко-
торая добавляется к бензинам в количестве 3—4 см3 на 1 кг
бензина. Чем выше антидетонационные качества бензина, тем
выше может быть степень сжатия.
При пользовании этилированным бензином необходимо соб-
людать правила техники безопасности, ибо этиловая жидкость
ядовита и при попадании на кожу вызывает ее раздражение,
а пары бензина могут вызвать отравление организма.
Исследованиями установлено, что снизить склонность двига-
теля к детонации возможно за счет уменьшения угла опереже-
ния зажигания. Двигатель «ИЖ-56», работая на бензине А-66
при степени сжатия 7,3 и угле опережения зажигания 4,1 мм,
до верхней мертвой точки имеет диапазон чисел оборотов
1950—4450, в пределах которого возникает детонация, а при угле
опережения зажигания 3,4 мм детонации не возникает на всем
диапазоне чисел оборотов. При работе двигателя «ИЖ-56» с
постоянным углом опережения зажигания склонность двигателя
к детонации уменьшается с повышением октанового числа. При
работе двигателя «ИЖ-56» на бензине А-66 детонация возни-
кает при степени сжатия 6,7, а при переходе на бензин Б-70
двигатель не детонирует. Если для работы использовать бензин
Б-95, то двигатель работает без детонации при степени сжатия
более 7,5. Спортивный двигатель «ИЖ-60» работает на бензине
Б-95 без детонации при степени сжатия 9—10.
Вместе с тем необходимо отметить, что чрезмерное повыше-
ние степени сжатия не дает желательного результата, то есть
не приводит к значительному повышению мощности.
Для того, чтобы изменить степень сжатия, необходимо из-
менить объем камеры сгорания. Увеличения степени сжатия до-
160
биваются уменьшением объема камеры сгорания, что может
быть осуществлено за счет подрезки торца головки. При добав-
лении количества прокладок, устанавливаемых под головку ци-
линдра, степень сжатия уменьшается. Соответственно при
уменьшении количества прокладок степень сжатия двигателя
увеличивается.
Па рис. 80 приводится график зависимости величин степени
сжатия от объема камеры сгорания для двигателей с рабочим
объемом до 125, 175, 250, 350 см3. С помощью этого графика
можно определять действительную степень сжатия, если извес-
тен объем камеры сгорания, а также величину, на которую не-
обходимо изменить объем камеры сгорания для того, чтобы по-
лучить желаемую степень сжатия.
Рис. 80. Зависимость степени сжатия от объема камеры сгорания.
Для этого на горизонтальной оси графика находят точку,
соответствующую полученному объему камеры сгорания. Из
этой точки проводят линию, параллельную вертикальной оси, до
пересечения с кривой, определяющей рабочий объем двигателя,
и из найденной точки проводят горизонтальную линию до ее пе-
ресечения с вертикальной осью. Точка их пересечения покажет
искомую величину степени сжатия. Практически объем камеры
сгорания любого двигателя определяется методом проливки ка-
11—187
161
меры маслом. Количество залитого масла в головку цилиндра
при положении поршня в верхней мертвой точке определяет
объем камеры сгорания в ел3.
ВЛИЯНИЕ НА РАБОТУ ДВИГАТЕЛЯ ОПЕРЕЖЕНИЯ ЗАЖИГАНИЯ
В целях получения наивысшей мощности-от двигателя при
определенных условиях необходимо осуществить некоторое опе-
режение зажигания, то есть воспламенить рабочую смесь еще до
прихода поршня в верхнюю мертвую точку. Величина опереже-
ния зажигания может быть определена или в градусах поворота
коленчатого вала, или расстоянием, на которое поршень не дой-
дет до верхней мертвой точки (в мм). Угол опережения зажига-
ния подбирается для каждого двигателя в отдельности на стен-
де или в дорожных условиях. Наиболее совершенным является
первый вариант.
Если опережение зажигания будет слишком позднее, то есть
искра между электродами свечи появляется почти при подходе
поршня к верхней мертвой точке, то рабочая смесь станет сго-
рать и тогда, когда поршень будет двигаться вниз, причем воз-
можно, что сгорание будет происходить не только в цилиндре
двигателя, но и в выпускных трубах. В этом случае давление
газов на поршень, а следовательно и мощность двигателя,
уменьшится. Характерными признаками позднего зажигания яв-
ляется недостаточная приемистость, перегрев двигателя, резкое
снижение мощности. При слишком раннем опережении зажига-
ния возникновение искры и сгорание смеси произойдет задолго
до прихода поршня в верхнюю мертвую точку. Это вызовет
преждевременное повышение давления в конце такта сжатия,
что также ухудшит работу двигателя.
Для спортивных двигателей «ИЖ» опережение зажигания
находится при недоходе поршня в пределах от 2 до 6 мм до
верхней мертвой точки. При увеличении числа оборотов угол
опережения зажигания увеличивается. Это объясняется тем,
что при увеличении числа оборотов уменьшается время на вос-
пламенение и сгорание рабочей смеси. При увеличении степени
сжатия угол опережения зажигания уменьшается.
Желательно, чтобы система зажигания обеспечивала авто-
матическое изменение угла опережения зажигания в зависимос-
ти от числа оборотов двигателя. Угол опережения зажигания
должен быть таким, чтобы максимальное давление вспышки
было после верхней мертвой точки через 10—20е угла поворо-
та коленчатого вала.
ВЛИЯНИЕ КОНСТРУКЦИИ КАРБЮРАТОРА НА РАБОТУ
ДВИГАТЕЛЯ
На двухтактных мотоциклетных двигателях отечественного
производства применяются карбюраторы, выпускаемые Ленин-
градским карбюраторным заводом.
162
Надо сказать, что карбюраторы, применяемые для мотоцик-
летных двигателей, недостаточно соответствуют современному
уровню развития мотоциклостроения. В них недостаточно хоро-
шо распыляется топливо и не обеспечивается постоянство со-
става горючей смеси. До сих пор все еще нет серийно выпускае-
мых карбюраторов для двигателей спортивных мотоциклов, что,
естественно, сдерживает работу по дальнейшему повышению
мощности двухтактных двигателей.
Для двигателей спортивных мотоциклов «ИЖ» используется
карбюратор К-28Б (рис. 81), диффузор которого растачивается
до 27 мм; расстояние от уровня в поплавковой камере до плос-
кости отъема крышки 22 мм.
Рис. 81. Общий вид и конструктивная схема карбюратора К-2'8Б:
1 — заслонка-корректор; 2 — топливоприемный штуцер; 3 — утопитель поплавка;
4 — крышка поплавковой камеры; 5 — поплавок с иглой клапана подачи горючего;
6 — поплавковая камера; 7 — главный жиклер; 3 — распылитель главного жиклера;
9 — воздушный фильтр холостого хода; 10 — винт холостого хода; 11 — игла дросселя;
Г2 — дроссель карбюратора; 13 — пружина дросселя; 14 — крышка колодца дросселя.
Наиболее современными в настоящее время являются кар-
бюраторы, разработанные Центральным научно-исследователь-
ским институтом топливной аппаратуры: для двигателей дорож-
ных мотоциклов К-36 и для спортивных двигателей К-99
(рис. 82).
Выбор и регулировка карбюратора производятся индивиду-
ально для каждого спортивного двигателя в зависимости от
его назначения с таким расчетом, чтобы обеспечить получение
заданного режима работы в данных конкретных условиях.
Качество карбюратора в большой степени характеризует
диффузор, то есть размер диаметра самой узкой части карбюра-
тора. Размер диаметра диффузора зависит от рабочего объема
цилиндра, максимального числа оборотов, скорости движения
воздуха и некоторых других факторов. Ниже приводятся дан-
11
163.
Рис. 82. Устройство карбюратора К-99:
1 — корпус; 2 — сопловая камера; 3 — распылитель; 4 — ось; 5 — рычаг ускоритель*
лого насоса; 6 — пружина выпускного клапана ускорительного насоса; 7 — клапан ша-
рикового типа ускорительного насоса; 8 — крышка ускорительного иасоса; 9 — кониче-
ская пружина ускорительного насоса; 10 — шток; // — пружина; 12 — диафрагма; 13—
впускной шариковый клапан; 14— пробка; 15 — главный жиклер; 16 — корпус жиклера;
J7 — штуцер подводящий; 18 — жиклер иглы; 19 — воздушный жиклер; 20 — золотник
•корректора; 21 — воздушный корректор золотникового типа; 22—пружина корректора;
23—регулировочная втулка; 24 — гайка; 25 — крышка; 26 — дозирующая игла; 27—ко-
мическая пружина дросселя; 28 — дроссельный золотник; 29—регулировочная игла со-
става смеси; 30 — насадка.
>ные, характеризующие зависимость диаметра диффузора от
(рабочего объема цилиндра.
Рабочий объем цилиндра. Диаметр диффузора,
см3 мм
125 24
175 27
250 28—30
350 30—32
Следует учитывать, что увеличение диффузора приводит
к повышению мощности двигателя, а уменьшение — к улучше-
нию его экономичности.
На рис. 83 приведен результат испытаний (в графиках) дви-
гателя «ИЖ-60» с различными карбюраторами и- размерами
диффузора. Анализируя графики, мы видим, что конструкция
карбюратора, сечение диффузора оказывают значительное влия-
ние на работу двигателя и его мощность. Увеличение диаметра
диффузора содействует повышению мощности. При работе
164
двигателя с разными по конструкции карбюраторами, но с оди-
наковыми размерами сечения диффузора мощность двигателя с
карбюратором К-28Д несколько меньше, чем с карбюратором
К-99. При чрезмерном увеличении диффузора мощность двига-
теля может снизиться, так как в этом случае уменьшается ско-
рость воздуха, а это, в свою очередь, приводит к ухудшению
распыления топлива.
Бывает и так, что карбюратор имеет достаточно большое
сечение диффузора, двигатель имеет высокую мощность, но он
не дает возможности получить хорошую приемистость.
Для двухтактных спортивных двигателей «ИЖ» класса
350 см3 необходимо применять диффузор 30—32 мм. Иногда
на одноцилиндровый двигатель ставят два карбюратора К-28Д,
что повышает мощность двигателя на 1—2 л. с., но затрудняет
регулировку карбюраторов и может привести, в случае отказа
Рис. 83. Влияние диффузора карбюратора на мощность двигателя:
1 — карбюратор К-99, диффузор е 32 лл; 2 — карбюратор К-99, диффузор 0 30 мм;
3 —карбюратор К-99, диффузор и 27 мм
165
одного карбюратора, к обеднению смеси и выходу из строя дви-
гателя.
В условиях эксплуатации особое внимание должно быть об-
ращено на регулировку карбюратора по составу рабочей смеси,
ибо от последнего зависит не только мощность и экономичность
работы двигателя, но и степень его нагрева. О качественном
составе рабочей смеси можно судить по ряду признаков, кото-
рые указаны ниже. Таблица 20
Смесь Количество воз- духа на 1 кг бензина, кг Температурный режим Внешние признаки Что необходимо сделать
Переобога- щенная меньше 12 нормальный черный дым из глушителя, хлоп- ки, перебои в ра- боте двигателя поставить жик- лер меньшей производи- тельности
Нор мально- обогащенная 12—14 нормальный высокая мощность, хорошая приемис- тость двигателя
Бедная Переобеднен- ная 16—17 больше 17 двигатель перегрева- ется ухудшается при- емистость двига- теля обратные вспышки в карбюраторе, сопровождаемые хлопками, перебои в работе двигате- ля, плохая прие- мистость поставить жи- клер повышен- ной производи- тельности
Порядок регулировки карбюратора следующий:
а) определяется производительность главного жиклера;
б) регулируется холостой ход двигателя;
в) выбирается величина выреза дроссельного золотника;
г) подбирается необходимый размер регулировочной иглы
распылителя.
Размеры главного жиклера определяются его производитель-
ностью, которая измеряется в смР/мин в соответствии с ГОСТом
2095-43.
Под производительностью жиклера понимается количество
жидкости, прошедшее через данное отверстие за одну минуту-
Проверка пропускной способности жиклера производится водой
при температуре окружающего воздуха 19—20° под напором в
1000 мм водяного столба.
В случае, если нет возможности определить пропускную
способность жиклера методом проливки, можно пользо-
ваться номограммой, разработанной Центральным научно-ис-
следовательским институтом топливной аппаратуры—ЦНИИТА
166
а 5
р: ЧОО
(.4 — ^350
(3 -= -- 300
12 — ^-250
/ 4 ~
р^гоо
—-
/.О —
— 150
Л п _ Я
U.M - _ 1ч0
— /30
— —120
ЛА — 110
у. о -
— 100
О'? ~ — 90
—во
— 70
96—5 —60
— 50
S5 — 90
(см. рис. 84). Правильность выбора главного жиклера может
быть определена на стенде и окончательно проверена в дорож-
ных условиях следующим образом:
а) прогревается двигатель;
б) вставляется свеча, контакты которой должны быть отпо-
лированы для того, чтобы можно было бы по
состоянию контактов судить о качестве смеси;
в) при езде на полукилометровом участке
определяется максимальная скорость; для
правильного определения скорости ее замер
проводится в прямом и обратном направлени-
ях и берется среднее значение.
Для того, чтобы не допустить изменения
цвета электродов свечи, необходимо быстро
остановить двигатель, быстро закрыть дрос-
сельный золотник и выключить зажигание.
После остановки двигателя вывертывается
свеча и тщательно осматривается. Как уже го-
ворилось, если жиклер подобран правильно,
то электроды будут иметь коричневый цвет.
Если производительность жиклера недоста-
точна, то цвет электродов свечи будет светло-
серым. Если же жиклер имеет слишком боль-
шую производительность, то свечи зажигания
будут покрыты черным нагаром. Определить
правильность подбора жиклера можно также
и по дымлению глушителей. Густой темный
дым из глушителей сигнализирует о том, что
смесь слишком богата; при еле заметном дым-
лении смесь бедная: синеватое равномерное
дымление показывает, что смесь нормальна.
Окончательно правильность выбора глав-
ного жиклера проверяется на максимальной
скорости. Если при незначительном прикры-
тии воздушного корректора двигатель увели-
чивает число оборотов, то жиклер мал; если
при этом двигатель уменьшает число оборо-
тов, то жиклер выбран правильно. Желатель-
но, чтобы для каждого двигателя было подо-
брано несколько жиклеров, которые могли бы
быть использованы при езде в различных кли-
матических условиях. Для доводки главного
жиклера по производительности рекомендует-
ся пользоваться специальными сверлами или
разверткой, имеющей угол конусности 1 : 50. В
верстие получается правильной формы.
Регулировка карбюратора изменяется в зависимости от при-
меняемого типа топлива.
Рис. 84. Номог-
рамма для опреде-
ления пропускной
способности жик-
лера в зависимос-
ти от его сечения:
Q — расход воды
через незатопленный
жиклер при напоре
1000 мм водяного
столба и температуре
20°С±1 в см3/мин;
d— диаметр кали-
брованной части
жиклера в мм.
этом случае от-
167
Большое значение для работы двигателя имеет регулировка
холостого хода, которая у карбюратора К-28Д производится
специальным винтом. Холостой ход можно регулировать для
богатой и бедной смеси. При регулировке холостого хода дрос-
сельный золотник открывается с помощью специального винта
на */в хода. Регулировка холостого хода считается правильной
в том случае, если после резкого открытия и последующего
опускания дроссельного золотника двигатель не глохнет. При
регулировке карбюратора следует обратить внимание на вырезы
дроссельного золотника, ибо последние влияют на качество ра-
бочей смеси, особенно в первой половине хода открытия. Умень-
шение среза приводит к обогащению горючей смеси, а его уве-
личение обедняет смесь. При слишком большом вырезе дрос-
сельного золотника наблюдаются «провалы», неустойчивая ра-
бота, хлопки в карбюраторе; при малом срезе—будет иметь
место дымление из глушителей. При подборе размера выреза
необходимо помнить о том, что от среза золотника зависит при-
емистость двигателя. Чрезмерно увеличивать этот срез не реко-
мендуется. Дозирующая игла, которая своей конусной частью
входит в калиброванное отверстие распылителя, также влияет
на работу двигателя, особенно на среднем режиме. На дозирую-
щей игле имеется пять вырезов, в которые входит стопорная пру-
жинка, фиксирующая положение иглы в карбюраторе. Чем ниже
установлена игла, тем беднее смесь, так как меньше проходное
сечение между полостью распылителя и иглой; чем меньше
конус иглы, тем смесь богаче; чем больше угол конусности, тем
беднее смесь.
Глава седьмая
ПОДГОТОВКА МОТОЦИКЛОВ к СОРЕВНОВАНИЯМ
Подготовка мотоцикла является одним из главных условий
успеха в соревнованиях. Невнимательность, халатность, допу-
щенные во время этой работы, зачастую приводят к нежела-
тельным последствиям. Йз-за технических неисправностей маши-
ны спортсмен может не достичь желаемых результатов и даже
выбыть из дальнейшей спортивной борьбы. В 1962 году, напри-
мер, в г. Орджоникидзе проводились многодневные соревнова-
ния на первенство СССР. В первый день стартовало 148 спорт-
сменов на различных марках мотоциклов, в последний — только
половина участников, причем наибольшее количество сходов
было в день начала гонок. Так, из 60 мотоциклов «ИЖ» по
техническим причинам сошло 17. Из, 39 мотоциклов «К-175»,
стартовавших в первый день, 32 не участвовало в соревнованиях
шестого дня. В 37 международных многодневных соревновани-
ях в ФРГ (Западная Германия) из 286 участников сошло по
разным техническим причинам 86.
Анализ показывает, что причиной прекращения спортивной
борьбы являются порой мелкие неисправности: недотянуты
шпильки крепления головки цилиндра, замыкание проводов
высокого напряжения на массу, неправильная постановка воз-
духофильтра, неправильная постановка замка цепи и т. д. Вот
почему необходимо особенно тщательно готовить мотоцикл к
соревнованиям, помня о том, что при этом все главное.
Целью подготовки является улучшение динамических и
эксплуатационных качеств, повышение надежности работы всех
агрегатов мотоцикла, улучшение его устойчивости и маневрен-
ности при движении в любых дорожных условиях.
Подготовка мотоцикла к соревнованиям включает целый
комплекс работ, которые должны проводиться в определенной
последовательности. Прежде всего следует изучить конструкцию
мотоцикла и его узлов, ознакомиться с некоторыми теоретиче-
скими вопросами, касающимися его работы, изучить опыт его
доводки и подготовки к соревнованиям. Затем необходимо по-
добрать мотоцикл для предстоящих соревнований.
169
Если мотоцикл новый, то его обкатывают в соответствии с
заводской инструкцией, чтобы убедиться: отвечают ли его основ-
ные данные техническим показателям в паспорте. После обкат-
ки проводится регулировка, и мотоцикл проверяется на макси-
мальную мощность. И только затем спортсмен тщательно проду-
мывает, какие работы нужны дополнительно для повышения
динамических и эксплуатационных качеств машины.
Когда же для соревнований используется мотоцикл, бывший
в эксплуатации, его необходимо тщательно осмотреть, составить
для себя краткий список дефектов, определить, что и как нуж-
но сделать, и подготовить чертежи или эскизы, по которым мож-
но было бы изготовить новые или восстановить старые детали.
После того, как все детали проверены и определена их при-
годность, произведен ремонт или восстановление, мотоцикл со-
бирают.
Завершающим этапом являются ходовые испытания, регули-
ровка всех агрегатов и проверка мотоцикла на максимальную
скорость.
ПОДГОТОВКА И ДОВОДКА ДВИГАТЕЛЯ
Максимальная мощность каждого спортивного двигателя
«ИЖ» гарантирована заводом, однако имеются большие воз-
можности для того, чтобы ее повысить. Практически мощность
любого двухтактного двигателя можно увеличить на 15—20%
по сравнению с гарантированной заводом путем проведения ря-
да мероприятий. В случае применения нового двигателя повы-
шение мощности достигается главным образом за счет регули-
ровок, доработки фаз газораспределения, подбора горючего и
степени сжатия.
Если к соревнованиям подготавливается не новый двигатель,
то подготовку его необходимо начать с проверки деталей.
Картер. Подготавливая двигатель, обращают внимание на
герметичность соединения половинок картера. Плоскости разъе-
ма половинок картера проверяются на плотность их прилегания
к плите (щуп 0,03 мм не должен проходить). Если они приле-
гают к плите неплотно, их притирают. В целях обеспечения гер-
метичности необходимо поставить между ними прокладку, а еще
лучищ проложить шелковую нитку.
Внутренние полости картера очищаются от нагара, который
снижает теплоотдачу от стенок цилиндра в окружающую среду.
В целях снижения гидравлических потерь все внутренние по-
верхности картера полируются.
Важно проверить также плотность посадки наружной обой-
мы роликоподшипника коленчатого вала в картере. Ослабле-
ние посадки наружной обоймы подшипника можно устранить
за счет хромирования или омеднения обоймы или, в крайнем
170
случае, постановки ее с тонкой металлической прокладкой
(фольгой) •
Посадку подшипника в картер нужно производить с натягом
0,005—0,008 мм.
В том случае, если гнезда под подшипники «разбиты», необ-
ходимо их расточить, выточить втулки и запрессовать их с на-
тягом 0,15—0,2 мм, а затем расточить под размер подшипника.
При запрессовке подшипников нельзя допускать их переко-
са, так как это может привести к выходу из строя картера или
коленчатого вала. Выпрессовывать и запрессовывать подшип-
ники необходимо с помощью специальных приспособлений.
Коленчатый вал. Все детали коленчатого вала с целью
уменьшения гидравлических сопротивлений должны быть тща-
тельно отполированы. При использовании коленчатого вала дви-
гателя «ИЖ-56» необходимо проточить с торцев щеки махови-
ков на глубину до 3 мм для установки алюминиевых заглушек
в виде крышек, которые привертываются к щекам пятью-шестью
винтами.
Для того, чтобы обеспечить герметичность соединения щек и
заглушек, необходимо ставить их на бакелитовом клее. После
закрепления заглушек производится обточка торцев. Обязатель-
ным условием, обеспечивающим нормальную работу коленчато-
го вала, является соосность его полуосей. Проверка соосности
производится в центрах. При этом коленчатый вал не следует
зажимать сильно. Биение полуосей и маховиков проверяется
индикатором и не должно превышать 0,01 мм.
Шатун не должен иметь больших радиальных и осевых пере-
мещений.
Статическое уравновешивание коленчатого вала произво-
дится в соответствии с рекомендациями, изложенными в главе
второй. Для того, чтобы уравновесить коленчатый вал, необхо-
димо знать вес поступательно-движущихся частей шатунно-
кривошипного механизма (поршень, палец, поршневые кольца,
верхняя головка шатуна) и величину коэффициента уравнове-
шенности. Численные значения этих величин для двигателей
«ИЖ» приводятся в табл. 10. При определении веса уравнове-
шивающего груза моясно пользоваться формулой: G=Gn-
k—GBVS, где Gn — вес поступательно-движущихся частей в кг,
вес верхней головки шатуна в кг, k — коэффициент урав-
новешенности.
Вес верхней головки шатуна практически определяется сле-
дующим образом: коленчатый вал устанавливают так, чтобы
ось кривошипа, ось коленчатого вала находилась на одной
горизонтальной прямой, а верхняя головка шатуна свободно
ложилась на чашку весов; на вторую чашку весов кладут урав-
новешивающий груз. Вес поршня, поршневых колец и поршне-
вого пальца определяют взвешиванием на весах. Подобрав не-
обходимый уравновешивающий груз, производят уравновеши-
171
вание с помощью двух горизонтальных стальных линеек, кото-
рые зажимаются в тиски. Положение линеек проверяется по
уровню или для 'этой цели изготовляется специальное приспо-
собление. Коленчатый вал устанавливают на линейках и к верх-
ней головке шатуйа подвешивают необходимый груз, после че-
го коленвал должен уравновешиваться в любом положении.
Если этого не происходит, необходимо удалить часть металла,
высверлив углубления в маховике. Когда палец кривошипа
останавливается в верхнем положении, то сверлятся отверстия
со стороны, противоположной пальцу; в случае, когда он оста-
навливается внизу, сверление нужно делать возле кривошипа.
Отбалансированный двигатель ставят на раму. Если при
движении мотоцикла с максимальной скоростью ощутимой виб-
рации нет или она есть, но невелика, не утомляет водителя и не
затрудняет управление мотоциклом, двигатель уравновешен
правильно. Если ощущается сильная вибрация, то двигатель
снимают с мотоцикла и уравновешивание коленчатого вала про-
водится вновь.
При установке коленчатого вала в картер необходимо его
тщательно промыть, обеспечив его легкое вращение. Маховики
не должны задевать о боковые стенки картера. Зазор между
маховиками и стенками картера должен быть 0,5—0,7 мм.
Поршень. Перед началом постановки поршня на двигатель
следует тщательно осмотреть его поверхность, проверить, нет
ли на ней задиров, трещин, царапин и вкраплений мелких час-
тиц металла. В случае, если обнаружены вкрапления метал-
ла, их необходимо осторожно удалить и поверхность зачис-
тить.
Если на поршне есть следы прихватов, его зачищают, но при
этом нельзя чрезмерно уменьшать его диаметр, особенно диа-
метр верхнего пояска. Возможен и такой случай: поршень каса-
ется цилиндра с одной стороны верхней частью, а с противопо-
ложной — нижней частью. Это свидетельствует о том, что пор-
шень работает с перекосом и необходимо выяснить и устранить
причину такой работы.
Подбор поршня производится по зазору между поршнем и
зеркалом цилиндра, или же по усилию, необходимому для про-
движения поршня внутри цилиндра.
В первом случае согласно данным в настоящей книге реко-
мендациям определяется минимально допустимый зазор между
поршнем и гильзой цилиндра, при котором не происходит закли-
нивания и прихватов. Зазор определяется на основании учета
коэффициентов расширения при нагревании указанной пары и
обеспечивается подбором по группам.
При втором способе подбор производится таким образом,
чтобы поршень без колец под воздействием груза 3—5 кг сво-
бодно опускался вниз. Естественно, что при втором способе при-
172
работка поршня должна проводиться большее время с тем
чтобы избежать прихватов и заклинивания.
Поршень считается подобранным правильно, если при про-
гретом двигателе не прослушивается дребезжание или стук
поршня. Если в процессе обкатки вследствие недостаточного за-
зора между поршнем и гильзой цилиндра произойдет прихваг
поршня, необходимо снять цилиндр, очень легко зачистить место
прихвата на цилиндре и поршне, снова собрать цилиндр и об-
катать поршневую группу. В условиях эксплуатации иногда бы-
вают случаи, когда происходит ослабление посадки стопоров
поршневых колец, в результате они выпадают, что приводит к их
поломке и к поломке поршня, и двигатель может быть выведен
из строя. Перед постановкой поршня необходимо проверить
правильность расположения стопоров и их посадку.
Поршневой палец и поршневые кольца. В спортивных дви-
гателях, как было сказано выше, применяется плавающая уста-
новка пальца, при этом палец должен входить в бобышки порш-
ня от небольшого усилия руки при температуре +20°С. Зазор
между пальцем и бобышкой должен быть 0,003—0,005 мм, а
между пальцем и втулкой верхней головки шатуна 0,015—
0,035 мм. В случае разборки двигателя, если будет замечено,
что палец имеет цвет побежалости («посинел»), его следует за-
менить новым. Неоходимо также правильно подбирать порш-
невые кольца, от которых зависит уплотнение камеры сгора-
ния. Кольца должны плотно прилегать по всей поверхности
зеркала цилиндра. Зазоры в рабочем положении в замке коль-
ца должны быть в пределах 0,2—0,3 мм. Опыт показывает, что
иногда лица, не имеющие достаточного опыта, стремятся пре-
дельно уменьшить указанный зазор в замке. Однако это приво-
дит к тому, что быстро изнашивается перемычка между вы-
пускными окнами.
Цилиндр. После разборки цилиндр тщательно осматривается:
нет ли на зеркале задиров, царапин, трещин; затем замеряются
размеры и определяется износ цилиндра. Изношенный цилиндр
хонингуют. Желательно притереть его чугунным притиром с
тем, чтобы обеспечить одинаковые размеры по всей длине. Пос-
ле этих операций цилиндр промывают в бензине или керосине и
протирают чистой тряпкой.
Однако мелкие частицы абразива могут остаться на поверх-
ности зеркала. Чтобы этого не произошло, необходимо стенку
цилиндра несколько раз протереть тряпкой, смоченной в масле,
до полного удаления частичек абразива или металла. После хо-
нингования, притирки притупляют кромки окон для того, чтобы
при работе поршня на нем не было задиров и царапин. Все ка-
налы, особенно выпускные, очищаются от нагара.
Главной задачей при подготовке к соревнованиям является
повышение мощности двигателя. С этой целью производится
доводка фаз газораспределения и подгонка цилиндра к картеру
173
двигателя. Доводка фаз газораспределения осуществляется в
соответствии с рекомендациями, изложенными выше для цилин-
дров спортивных двигателей «ИЖ-57», «ИЖ-60» и цилиндров
дорожных двигателей («ИЖ-56», «ИЖ-Ю», подготовленных для
соревнований.
Вначале снимается развернутая диаграмма окон цилиндра.
Это можно сделать следующим образом. Зеркало цилиндра у
окон аккуратно смазывается графитом или маслом, после чего
внутрь цилиндра вставляется гладкий лист бумаги и плотно
прижимается к зеркалу. В результате получается оттиси конту-
ров окон. Эту же операцию можно провести с помощью фотобу-
маги, которую вставляют в цилиндр, плотно прижимают ее к
зеркалу, а в окна направляют сильный свет. Первый способ бо-
лее приемлем.
Для удобства проведения работ все размеры лучше прове-
рять от верхнего торца цилиндра. Полученные размеры дово-
дятся до размеров, указанных на развертках рис. 85, 86. Работу
можно облегчить, если заранее изготовить шаблоны и калибры.
Рис. 85. Развертка цилиндра двигателя «ИЖ-60».
Правильность доводки определяется по поршню на работаю-
щем двигателе. Для этого необходимо очистить от нагара дни-
ще поршня и промыть каналы, собрать двигатель, завести и
дать ему небольшую нагрузку. Признаком того, что все опера-
ции по доводке были выполнены правильно, является характер-
ный след от продувочного потока на днище поршня: этот след
расположен симметрично по отношению к вертикальной плос-
174
кости, проходящей через ось цилиндра перпендикулярно оси
пальца поршня (рис. 70а). Это также можно проверить по по-
верхности камеры сгорания, на которой со стороны всасывания
при правильной продувке остается влажный след. С целью пре-
дупредить появление задиров на поршне боковые кромки окон
притупляются. Все каналы цилиндра для уменьшения гидравли-
ческих потерь полируются. Перед установкой цилиндра на кар-
тер, необходимо обеспечить слияние продувочных каналов ци-
линдра и картера.
Перед подготовкой к соревнованиям головку цилиндра нуж-
но очистить от пыли и грязи, проверить состояние резьбы под
свечу. Если резьба сорвана и ее невозможно восстановить, тогда
необходимо изготовить футорку, ввернуть ее в головку цилиндра
и нарезать резьбу для ввертывания свечи. Степень сжатия вы-
бирается в зависимости от топлива. Объем камеры сгорания оп-
ределяется заливкой масла с помощью мерной посуды и на ос-
новании графика рис. 80 устанавливается фактическая степень
сжатия.
При подготовке двигателя необходимо проверить слияние
внутренних контуров впускного патрубка и отверстия в цилинд-
ре (чтобы не было заступов). Наличие заступов увеличивает
гидравлические потери, а это уменьшает степень наполнения
кривошипной камеры рабочей смесью. Очень важио, чтобы бы-
ла обеспечена герметичность соединения патрубка и цилиндра.
Это достигается применением прокладки.
175
Выпускная и впускная системы. Выпускная труба и глуши-
тель должны быть очищены от нагара. Особое внимание должно
быть обращено на промывку глушителя, ибо закупорка отвер-
стий в глушителе может привести к уменьшению мощности дви-
гателя.
Как отмечалось выше, подбор и регулировка карбюратора
для каждого двигателя проводится строго индивидуально. Кар-
бюратор подбирается в зависимости от назначения двигателя и
вида соревнований.
В процессе практических работ по регулировке карбюратора
многие испытывают затруднение в доводке и проверке произво-
дительности жиклера. Наиболее простым способом доводки жик-
леров является развертывание отверстий мерными сверлами.
В этом случае производительность жиклера может быть опре-
делена по номограмме рис. 84. С другой стороны, развертывание
отверстий можно сделать с помощью конической развертки,
имеющей незначительный угол конуса, что позволит получить
отверстие, близкое цилиндрической форме, с высокой чистотой
обработки. Такую развертку может изготовить каждый в соот-
ветствии с чертежами, помещенными в приложении. Развертка
изготовляется из стали У12А.
Водителям мотоциклов желательно иметь набор тарирован-
ных жиклеров. Это сократит время при регулировке и подготов-
ке карбюратора.
С целью уменьшения вибрации карбюратора применяется
специальный патрубок, средняя часть которого выполнена из
бензомаслостойкой резины.
При подготовке двигателя «ИЖ» к кроссовым соревнова-
ниям на нем иногда устанавливают два карбюратора, которые
связаны с двигателем с помощью двойного патрубка. Чертежи
патрубка даны в приложении.
При использовании двигателя «ИЖ-Ю» в шоссейно-кольце-
вых соревнованиях на каждый цилиндр устанавливается от-
дельный карбюратор К-28Б с диффузором 24—27 мм.
Во впускную систему, как известно, входит воздухофильтр,
цель которого заключается в том, чтобы обеспечить очистку
воздуха от пыли и тем самым уменьшить износ двигателя и
повысить его долговечность. На мотоцикле «ИЖ-60» устанав-
ливается контактно-масляный фильтр (рис. 87), размещаю-
щийся под седлом. В воздухофильтр заливается 150 см3 автола
АК-Ю. Для обеспечения нормальней работы воздухофильтра не-
обходимо промыть набивку фильтрующего элемента бензином,
после чего окунуть ее в чистое масло, дать ему стечь и затем
поставить в фильтр. Эти операции необходимо периодически по-
вторять, а в случае сильной запыленности воздуха промывку и
смену масла необходимо производить ежедневно. Каждый води-
176
тель должен помнить о том,
что от качества очистки возду-
ха зависит долговечность ра-
боты двигателя.
Сцепление. Правильно со-
бранное и отрегулированное
сцепление должно передавать
усилие от двигателя коробке
передач без пробуксовки и за-
еданий. Наиболее частыми не-
исправностями сцепления в эк-
сплуатации является его про-
буксовка, тугое выключение и
износы фрикционного материа-
ла и выключающего механиз-
ма. Для того, чтобы предупре-
дить появление указанных не-
исправностей, сцепление раз-
бирается и тщательно осмат-
ривается. На наружном и внут-
реннем барабане проверяется
состояние зубьев и шлицев:
нет ли на них трещин и зади-
ров. В случае обнаружения
Рис. 87. Воздухофильтр двигателя
«ИЖ-60».
трещин указанные детали заменяются новыми. Проверяются ве-
дущие и ведомые диски. Пластмассовые диски с большими зади-
рами и поломанными шлицами заменяются. Покоробленные
стальные диски правят.
В отличие от двигателей «ИЖ-60» на двигателях последней
конструкции «ИЖ-349», «ИЖ-347», «ИЖ-246» установлено спе-
циальное сцепление, описание которого дано в главе третьей.
Наружный барабан сцепления монтируется на валике и вра-
щается на роликовых подшипниках. В процессе эксплуатации
ролики и беговая поверхность изнашиваются. При незначитель-
ном износе роликов рекомендуется прошлифовать беговые до-
рожки и подобрать новые ролики с условием обеспечения уста-
новленного в чертежах зазора.
После проверки всех деталей сцепление собирается. Особое
внимание следует обратить на его регулировку. Трос сцепления
не должен иметь заедания. Правильность установки троса сцеп-
ления проверяется нажатием на рычаг сцепления, трос при этом
должен слегка пружинить, а рычаг быстро возвращаться в ис-
ходное положение. Работа сцепления проверяется при запуске
двигателя и включении передач. Если сцепление отрегулирова-
но правильно, но все же имеется пробуксовка, необходимо затя-
нуть пружины, а если дефект не устранится, то заменить пружи-
ны новыми.
С целью увеличения долговечности работы сцепления необ-
12—187
177
ходимо правильно им пользоваться. Не рекомендуется сцепле-
ние включать резко или слишком медленно. При резком включе-
нии детали сцепления испытывают большую нагрузку, быстро
изнашиваются, а порой и ломаются. При слишком медленном
включении возрастает время пробуксовки, что приводит к боль-
шому износу деталей сцепления.
Коробка передач. Коробку передач следует разбирать толь-
ко в том случае, если обнаружены неисправности или появилась
необходимость замены шестерен в связи с подбором новых пере-
даточных отношений.
Разборка коробки передач, а также ее сборка производятся
в строго определенной последовательности. Все детали коробки
передач тщательно осматриваются и проверяются. У всех шес-
терен проверяется состояние зубьев: нет ли трещин, сколов.
Если сколы на торцах зубьев и кулачках незначительны, их сле-
дует зачистить бруском.
В случае тугого перемещения шестерен на валиках необхо-
димо посмотреть, нет ли на шлицах вмятин и искривлений. За-
боины могут быть устранены зачисткой бруском.
Особое внимание должно быть обращено на шестерни,
свободно вращающиеся на роликах или втулках, так как воз-
можен их износ. Этот износ можно определить по люфту шестер-
ни. При большом износе детали должны быть заменены. На
вилках переключения не должно быть цветов побежалости,
которые, как правило, являются следствием неправильной сбор-
ки. Такие вилки следует заменить новыми. Подшипники короб-
ки передач должны плотно сидеть в своих посадочных местах
и в гнездах. В случае ослабления посадки наружные поверх-
ности подшипников покрываются медью. Не рекомендуется ту-
го, с большим натягом устанавливать подшипники в гнезда, так
как это приводит к деформации наружных обойм и к их полом-
ке в процессе эксплуатации.
Механизм переключения должен работать без заеданий,
скорости должны переключаться легко. Левую крышку коробки
надо плотно привернуть к картеру, ибо в случае слабой затяж-
ки возможно тугое переключение передач. Последнее в боль-
шей степени относится к шестиступенчатой коробке передач дви-
гателя «ИЖ-347».
ЗАМЕНА ГЕНЕРАТОРА НА МАГНЕТО
В зависимости от вида соревнований на мотоцикле может
использоваться та или иная система зажигания. Так, при под-
готовке многодневного мотоцикла к кроссовым соревнованиям
целесообразно заменить генератор на магнето, особенно в том
случае, когда на мотоцикле применяется система комбиниро-
ванного батарейного зажигания. Однако иногда это затрудни-
тельно из-за отсутствия специального магнето консольного типа.
178
Подобное магнето может быть переделано из обычного трак-
торного М-27Б. Чертежи для изготовления специального кон-
сольного магнето представлены в приложении.
ПОДГОТОВКА ЭКИПАЖНОЙ ЧАСТИ МОТОЦИКЛА
Подготовка экипажной части к. соревнованиям преследует
цель обеспечить надежность работы, повысить устойчивость и
маневренность мотоцикла при движении в разнообразных до-
рожных условиях.
В случае, если для соревнования используется новый мо-
тоцикл, то, как уже указывалось, производится его обкатка
в соответствии с заводской инструкцией. Затем проверяются и
подтягиваются все болтовые соединения, регулируются тормоза,
передняя вилка, задняя подвеска, подбирается необходимое
положение подножек водителя, проверяется соосность колес,
натяжение задней цепи и производится оснащение мотоцикла в
соответствии с положением о соревнованиях.
В случае, если для соревнования используется мотоцикл,
бывший в эксплуатации, его подвергают тщательному осмотру и
разборке.
При разборке промывают и осматривают все детали, опре-
деляя их пригодность к эксплуатации, и отбирают подлежащие
замене или восстановлению.
После разборки проверяется рама, осматриваются трубы и
сварные швы: не появилось ли незаметных трещин, нет ли пере-
коса, который мог произойти при падении или из-за напряжения
металла, не погнуты ли кронштейны крепления подножек, бен-
зобака, тормозного рычага, не износились ли гнезда подшипни-
ков маятниковой вилки и руля. Обнаруженные дефекты долж-
ны быть устранены. Перекос рамы устраняется правкой.
Чтобы предохранить кронштейн подножки от деформаций,
наваривается накладка со стороны центральной подставки, пос-
ле чего развертывается отверстие с тем, чтобы болт крепления
подножек проходил свободно.
Для устранения люфта обойм подшипников рулевой колонки
и маятниковой вилки в посадочных местах наружные обоймы
подшипников необходимо хромировать или омеднить.
Люфт в рулевой колонке устраняют подвертыванием гайки,
а если этого нельзя добиться, заменяют опорные подшипники.
Бензобак промывают бензином, прочищают бензокраник и
проверяют, нет ли течи в местах швов. Особое внимание дол-
жно быть обращено на состояние кронштейнов крепления бен-
зобака, так как иногда в местах их приварки вследствие вибра-
ции при эксплуатации появляются трещины. Обнаруженные
трещины завариваются с соблюдением требований техники бе-
зопасности. Перед заваркой трещин бак заполняют водой, а
снаружи обмазывают глиной. Это делается для того, чтобы
12’
179
предотвратить сгорание краски. После этой операции бак про-
веряют на герметичность и, если течи нет, устанавливают на мо-
тоцикл.
Далее осматривается поддон седла. В случае его поломки
снимают чехол, эластичный элемент (резина ревертекс) и ре-
монтируют седло.
Передняя вилка разбирается и осматривается. При этом
заменяются изношенные детали. Если обнаруживается погну-
тость труб передней вилки, следует обязательно заменить их
новыми.
Заполнение передней вилки амортизаторной жидкостью и
регулировка ее производится в соответствии с рекомендацией
завода-изготовителя.
Возможной причиной неустойчивости мотоцикла может быть
люфт маятниковой вилки в подшипниках и износ подшип-
ников переднего и заднего колес. Люфт маятниковой вилки
можно устранить путем затяжки регулировочных гаек.
Регулировка конических подшипников маятниковой вилки
производится равномерно с правой й левой сторон.
Вышедшие из строя подшипники колес должны быть заме-
нены новыми.
Биение колес устраняется перетяжкой спиц. Все спицы колес
должны быть натянуты равномерно; определить это можно по
тону звука, если слегка ударять по спице вращающегося ко-
леса.
Поверхность тормозного барабана при эксплуатации изна-
шивается неравномерно, что ухудшает работу тормозов. Для
восстановления правильной геометрии рабочая поверхность ба-
рабана в заспицованном виде протачивается на токарном стан-
ке. Изношенная тормозная накладка заменяется новой, если
между ней и тормозным барабаном образуется большой зазор
или износ настолько велик, что головки заклепок выходят нару-
жу. После замены тормозной накладки добиваются ее плотно-
го прилегания к внутренней поверхности барабана за исключе-
нием концов накладки. На концах накладок спиливаются скосы
длиной 10 мм с тем, чтобы не было резкого торможения.
Для того, чтобы добиться правильного и равномерного при-
легания тормозной накладки к барабану, поворачивают на 15°
разжимной кулачок или подкладывают между кулачком и
опорной плоскостью колодки пластину, вызывающую действие,
подобное повороту кулачка на указанный угол. В таком поло-
жении пластина закрепляется и производится обточка тормоз-
ных колодок в сборе с накладками. Если для этого нет обору-
дования, тогда следует методом постепенного подпиливания
тормозной накладки добиться ее полного соприкосновения с
тормозным барабаном.
180
Окончательная приработка и регулировка тормозов произ-
водится во время работы мотоцикла. Эффективность торможе-
ния определяется величиной тормозного пути. Для этого выби-
рают участок дороги с асфальтовым или бетонным покрыти-
ем, задают скорость движения 30—60 км!час и определяют
величину тормозного пути, который при движении мотоцикла
со скоростью 30 км/час не должен превышать 7 м.
После сборки всего мотоцикла необходимо проверить пра-
вильность расположения колес по отношению друг к другу. Это
можно сделать с помощью одной или двух деревянных реек.
Если оба колеса прилегают к рейке, то они отрегулированы
правильно и лежат на одной линии; смещение колес по отноше-
нию к продольной оси не должно превышать 5 мм. Когда же
эта величина больше и регулировка невозможна, то необходи-
мо посмотреть, нет ли искривления рамы. Правильность распо-
ложения колес можно проверить с помощью приема «езда без
рук». Если мотоцикл движется прямолинейно, значит регули-
ровка произведена правильно. (Проверку можно выполнять на
закрытом участке и водителям с большим опытом.)
Визуально или с помощью стальной линейки проверяется по-
ложение ведущей звездочки коробки и ведомой звездочки зад-
него колеса, которые должны находиться на одной линии, па-
раллельной продольной оси мотоцикла. Перекосов не допуска-
ется. При несовпадении звездочек следует повернуть ось зад-
него колеса с помощью оттяжек в нужное положение. Если пере-
кос не устраняется, проверяют расположение двигателя на мо-
тоцикле.
Роликовые цепи требуют постоянного и тщательного ухода.
Цепи следует промыть в бензине, просушить и осмотреть, нет
ли на них трещин.
Затем цепь проваривают в смеси масла с графитом и ставят
на машину. Прогиб нижней ветви цепи допускается до
10—12 мм.
Большое влияние на устойчивость мотоцикла оказывают ши-
ны, которые нужно подбирать исходя из дорожных условий ли-
бо из условий предстоящих соревнований. ,
ВЫБОР ПЕРЕДАТОЧНЫХ ЧИСЕЛ КОРОБКИ ПЕРЕДАЧ И ГЛАВНОЙ
ПЕРЕДАЧИ
В зависимости от дорожных условий очень важно правиль-
но подобрать диапазон изменения общего передаточного числа
трансмиссии мотоцикла. Так как изменять передаточное число
моторной передачи нецелесообразно, поскольку это требует це-
лого ряда конструктивных изменений, то диапазон регулирова-
ния и величина общего передаточного числа подбираются чаще
всего за счет замены некоторых пар шестерен в коробке передач
и замены звездочек цепной передачи заднего колеса мотоцикла.
181
Специально для этих целей к каждому спортивному мотоциклу
«ИЖ» прикладывается комплект шестерен коробки передач и
звездочек цепной передачи.
В мотоциклах «ИЖ-60М» и «ИЖ-60К» таким образом мож-
но получить ряд значений общего передаточного числа транс-
миссии, указанных в табл. 21 (данные для I и IV передач).
Таблица 21
Числа зубьев ведущей звездочки главной передачи Вариан- ты
14 15 16 17 18 19
Общее передаточное число трансмиссии
На I пере- даче 29,4 26,2 27,5 24,45 25,75 22,9 24,2 21,6 22,9 20,4 21,7 19,3 I п
На IV пере- даче 6,8 6,36 5,94 5,6 5,3 5,03
Макс, ско- рость на IV передаче 90,5 96,5 103,5 109,5 116 122
Первый вариант коробки получается при следующих числах
зубьев шестерен.
Шестерни Пара I пере- дачи Пара II пере- дачи Пара III пере- . дачи Пара шестерен вторичного вала
Ведущая .... 12 15 20 15
Ведомая .... 37 24 20 21
Этот вариант может быть получен с помощью шестерен, при-
кладываемых к мотоциклу. Второй вариант получается при
шестернях, устанавливаемых в коробку на заводе-изготовителе
с начала 1962 года.
Шестерни Пара I пере- дачи Пара II пере- дачи Пара III пере- дачи Пара шестерен вторичного вала
Ведущая .... 12 15 20 16
Ведомая .... 37 24 20 20
Так как при четвертой (прямой) передаче шестерни коробки
в работе не участвуют, общее передаточное число трансмиссии
не зависит от диапазона коробки и в обоих вариантах одина-
ково.
182
Максимальная скорость, которую мотоцикл развивает при
заданном общем передаточном числе трансмиссии на четвертой
передаче, подсчитывается по формуле:
I/ = 0,377 км/час,
где плв— число оборотов двигателя в минуту при его максималь-
ной мощности;
«о — общее передаточное число;
гк— радиус качения колеса в м.
В мотоцикле «ИЖ-62Ш» за счет прикладываемых сменных
шестерен и звездочек также можно получить два варианта диа-
пазона коробки передач.
I вариант: 3,17; 1,71; 1,27; 1,0 (в ряду даны последовательно
передаточные числа коробки на первой, второй, третьей и чет-
вертой передачах). Этот диапазон устанавливается на заводе.
II — вариант: 2,83; 1,525; 1,13; 1,0 — получается при замене
пары шестерен вторичного вала.
Прикладываемые сменные звездочки главной передачи с
числами зубьев 17, 18, 19, 20, 21, 22 позволяют получить общее
передаточное число трансмиссии на прямой передаче соответ-
ственно: 6,34; 6,0; 5,68; 5,4; 5,15; 4,9.
Новые спортивные двигатели «ИЖ-347» и «ИЖ-246», кото-
рые применяются как на многодневных, так и на кроссовых мо-
тоциклах имеют шестиступенчатую коробку передач, диапазон
которой может быть выполнен в трех вариантах.
I вариант — общий диапазон 2,62
Характеристики Передачи
I п ш IV V VI
Число зубьев ведомой шестерни Число зубьев веду- щей шестерни .... Передаточное число 35 15 2,33 I вари 32 19 1,685 ант — обн 29 22 1,32 ;ий диапа 27 24 1,125 зон 3,2 25 26 0,96 24 27 0,89
Ха рактеристики Передачи
I 11 и. IV V VI
Число зубьев ведомой шестерни Число зубьев веду- щей шестерни .... Передаточное число 37 13 2,845 34 17 2,0 30 21 1,425 27 24 1,125 25 26 0,96 24 27 0,89
183
Ill вариант — общий диапазон 3,75
Характеристики П ередачи
I п III IV V VI
Число зубьев ведо- мой шестерни . . . 37 34 30 27 24 22
Число зубьев ведущей шестерни 13 17 21 24 27 29
Передаточное число . 2,845 2,0 1,425 1,125 0,89 0,76
Прикладываемые к мотоциклам звездочки цепной глав-
ной передачи: ведущие Zi = 14; 15; 16; 17; 18 и ведомые z2=54;
58; 62 — позволяют изменять диапазон общего передаточного
числа трансмисси в очень широких пределах (см. табл. 22).
Таблица 2.2
Общие передаточные числа трансмиссии для I и VI передач шестиступен-
чатой коробки во всех вариантах
z2 14 15 16 17 18
Общее передаточное число трансмиссии
54 1 19,2 17,9 16,8 15,8 14,9
О II—III 23,45 21,9 20,55 19,35 18,25
е I 20,6 19,25 18,05 17,0 16,05
58 II—III 25,2 23,55 22,05 20,8 19,6
I 22,05 20,6 19,3 18,15 17,2
62 II—III 27 25,2 23,6 22,2 21,0
I—II 7,33 6,84 6,42 6,05 5,7
54 CD III 6,25 5,83 5,48 5,15 4,86
58 5 <и См I—II 7,86 7,36 6,9 6,5 6,12
CJ Е III 6,72 6,27 5,88 5,54 5,23
>• I—II 8,44 7,88 7,38 6,94 6,56
62 III 7,2 6,72 6,28 5,92 5,6
Примечание: общий диапазон коробки передач при I варианте 2,62;
прн II варианте 3,2; при III варианте 3,75.
184
Оптимальные значения диапазона регулировки коробки пе-
редач и общего передаточного числа трансмиссии подбираются
в результате тягового расчета мотоцикла. Подробно с тяговым
расчетом мотоцикла и с балансом его мощности можно ознако-
миться в книге С. Ю. Иваницкого и др. «Мотоцикл» (Машгиз,
1958). На основании тягового расчета применительно к мото-
циклам Ижевского завода в настоящей книге приведены гра-
фики и таблицы, позволяющие легко определить оптимальные
значения диапазона регулировки коробки передач и общего пе-
редаточного числа трансмиссии.
Чтобы подобрать общее передаточное число трансмиссии
мотоцикла, необходимо знать следующие исходные данные:
1) максимальную мощность двигателя и соответствующее ей
число оборотов по паспортным данным или результатам стендо-
вых испытаний;
2) максимальную величину подъемов, имеющихся на трассе
(для кросса и многодневных соревнований);
3) максимально возможную скорость движения по трассе,
ограниченную профилем дороги и мощностью двигателя, напри-
мер движение по сильно пересеченной местности, с большим ко-
личеством виражей и короткими прямыми и т. п.;
4) условия старта;
5) состояние, вид грунта или дорожного покрытия; метеоро-
логические условия (дождь, снег и т.п.).
Чем больше мощность двигателя, тем более крутые подъемы
и с большей скоростью преодолевает мотоцикл, тем большую
скорость он может развивать на ровных участках дороги.
При движении мощность его двигателя расходуется на пре-
одоление сопротивлений качения по дороге, подъемов и сопро-
тивления воздуха. В общем случае все эти сопротивления сум-
мируются. Однако наиболее показательным случаем будет тот,
когда мотоцикл движется по ровному участку дороги с макси-
мально возможной для него скоростью. Зависимость мощности,
необходимой для преодоления суммарного сопротивления, от ско-
рости движения для этого случая показана на графике рис. 88.
Большая часть мощности, особенно после скорости
50 км/час, затрачивается на преодоление сопротивления возду-
ха Поскольку величина сопротивления воздуха во многом зави-
сит от обтекаемости мотоцикла, от посадки водителя, трудно со-
вершенно точно установить зависимость скорости движения от
мощности, развиваемой двигателем. Кривая на рис. 88 приведена
для конкретного случая: мотоцикл без обтекателя; водитель
сидит низко пригнувшись. Правильность графической зависимо-
сти неоднократно проверялась на практике в зоне скоростей до
160 км/час. При больших скоростях, когда возрастает значение
фактора обтекаемости, возможно некоторое отклонение от при-
веденной кривой. Пользуясь данным графиком, спортсмен мо-
жет с достаточной точностью установить, какую максимальную
185
Рис. 88. Зависимость мощности, необходимой для преодоления суммарного
сопротивления движению, от скорости мотоцикла.
скорость он в состоянии развивать в зависимости от мощности
двигателя, и, зная число оборотов при максимальной мощности,
сможет определить общее передаточное число на высшей пере-
даче.
В зависимости от вида соревнований очень важно правильно
подобрать величину общего передаточного числа трансмиссии
на первой передаче.
В шоссейно-кольцевой гонке, когда двигатель заводится с
ходу и когда нет необходимости принимать резкий старт с ме-
ста, величина общего передаточного числа трансмиссии на пер-
вой передаче особо тщательно не подбирается, а определяется
диапазоном коробки передач, который в этом случае, как пока-
зала практика, необходимо иметь порядка 2,0—2,5. При таком
диапазоне нет больших разрывов между передачами. Это очень
важно при движении на больших скоростях, когда даже при
сравнительно незначительном увеличении скорости резко увели-
чивается сопротивление движению.
В кроссах, где большое значение имеет резкий старт, даю-
щий возможность сразу же завоевать ведущее положение, вели-
чина общего передаточного числа на первой передаче подби-
рается из условия максимальной сцепляемости колеса с грунтом
и находится для мотоциклов Ижевского завода в пределах
19—21. Если грунт прочный, передаточное число может быть
больше. При сыром (грязь) и сыпучем грунте или при наличии
льда общее передаточное число должно быть небольшим, так
как в противном случае забуксует ведущее колесо, и спортсмен
186
потеряет время на старте. Если на кроссовой трассе имеются
крутые подъемы, передаточное число трансмиссии на первой пе-
редаче проверяется на них. Обычно условия современного крос-
са не позволяют развивать очень больших скоростей движения
(свыше 80 км/час), поэтому общий диапазон коробки для крос-
са требуется небольшой: 2,5—3.
Особенно тщательно необходимо подбирать передаточное
число трансмиссии мотоцикла при подготовке к многодневным
соревнованиям. Трасса многодневных соревнований чрезвычай-
но разнообразна и, как правило, прокладывается в гористой
местности. Наряду с крутыми подъемами, резкими поворотами
на трассе встречаются значительные участки, где мотоцикл мо-
жет двигаться с максимальной скоростью, используя полностью
запас мощности. В этом случае наиболее целесообразно выби-
рать общее передаточное число трансмиссии на высшей переда-
че, исходя из условия движения с максимально возможной ско-
ростью, а передаточное число трансмиссии на первой переда-
че —из условия преодоления максимальных подъемов. Отноше-
ние этих передаточных чисел определит диапазон коробки пе-
редач.
Для определения необходимой величины передаточных чисел
трансмиссии на первой и высшей передачах, а следовательно и
диапазона коробки передач, приводится график рис. 89, пользу-
ясь которым очень легко найти необходимые передаточные чисг
ла. Размеры шестерен в коробке передач и число зубьев звез-
дочек главной цепной передачи для мотоциклов «ИЖ-60М»,
«ИЖ-60К», «ИЖ-347», «ИЖ-240», «ИЖ-246» определяются с
помощью табл. 21 и 22.
Разберем на конкретных примерах, как пользоваться этими
таблицами и графиками.
Пример 1. Необходимо подготовить мотоцикл «ИЖ-60'М»
для участия в многодневных соревнованиях. Трасса имеет подъ-
емы до 40°, а также прямые участки хорошей дороги, позволяю-
щей развивать максимальную скорость. Мотоцикл снабжен дви-
гателем мощностью 18 л.с. (по паспорту).
Из графика рис. 88 определяем скорость движения при мак-
симальной мощности. Для этого на вертикальной оси мощности
находим точку, соответствующую 18 л.с., и через нее параллель-
но горизонтальной оси проводим прямую до пересечения с кри-
вой сопротивления. Из полученной точки опускаем вертикаль-
ную прямую на горизонтальную ось. Найденная точка покажет
значение максимальной скорости, в данном случае
V= 117 км/час.
Из графика рис. 89 определяем величину общего передаточ-
ного числа на прямой передаче, обеспечивающего получение
данной скорости. Для этого на вертикальной оси находим точку,
соответствующую значению скорости 117 км/час, и проводим
187
Общее передаточное число трансмиссии
Рис. 89. График для подбора передаточного числа трансмиссий:
/—кривая зависимости максимальной скорости движения мотоциклов с двигателями
«ИЖ-240» или «ИЖ-246» от величины общего передаточного числа трансмиссии; 2—то же
для мотоциклов с двигателями «ИЖ-60», «ИЖ-347»; 3—кривая зависимости общего пере-
даточного числа трансмиссии, обеспечивающего отсутствие пробуксовки колес, от состоя-
ния дороги и вида покрытия (определяется коэффициентом сцепления с дорогой) для
мотоциклов с двигателями «ИЖ-60», «ИЖ-347»; 4—то же для мотоциклов с двигателями
«ИЖ-210», «ИЖ-246»; 5 — кривая зависимости общего передаточного числа трансмиссии
от величины уклона дороги для мотоциклов с двигателями «ИЖ-60», «ИЖ-347»; 6 — то
же для мотоциклов с двигателями «ИЖ-240», «ИЖ-246».
горизонтальную прямую до пересечения с кривой 2. От полу-
ченной точки пересечения по вертикальной прямой на оси пере-
даточных чисел находим число 4,9. Таким образом, для получе-
ния скорости движения мотоцикла 117 км/час необходимо
иметь общее передаточное число на высшей передаче 4,9.
Определим необходимое передаточное число трансмиссии
для преодоления подъема в 40°.
На графике рис. 89, на вертикальной оси уклонов, находим
точку, соответствующую 40°, и через нее проводим горизон-
тальную прямую до пересечения с кривой 5. По вертикали от
полученной точки пересечения на оси передаточных чисел полу-
чаем величину общего передаточного числа трансмиссии на пер-
вой передаче, равную 20,1. Таким образом, получены:
188
общее передаточное число трансмиссии на первой передаче
20,1;
общее передаточное число трансмиссии на высшей пере-
даче 4.9.
По табл. 21 находим наиболее подходящие значения, кото-
рые получаются при втором варианте коробки и ведущей звез-
дочке цепной передачи колеса 2=19: «а первой передаче 19,3;
на прямой передаче 5,03; или при втором варианте коробки и
звездочке 2= 18: на первой передаче 20,4; на прямой передаче 5,3.
Из этих наиболее подходящих вариантов необходимо вы-
брать один наилучший в процессе тренировочной езды по
трассе.
В новых мотоциклах с двигателями «ИЖ-347» и «ИЖ-246»,
снабженных шестиступенчатой коробкой передач, есть возмож-
ность более точного подбора оптимального передаточного числа
трансмиссии.
Определение необходимых передаточных чисел и диапазона
коробки производится также по приведенным в книге таблицам
и графикам.
Пример 2. Мотоцикл с двигателем «ИЖ-246» (250 смй) гото-
вится для кросса по сильно пересеченной местности с подъемами
до 40°. Трасса изобилует крутыми поворотами, длинных прямых
участков дороги нет.
В этом случае, очевидно, максимальная скорость движения
мотоцикла по трассе вследствие дорожных условий не будет
превышать 80‘—85 км/час, поэтому выбирать передаточное чис-
ло трансмиссии на высшей передаче, исходя из условий езды по
ровному прямому участку, нет необходимости. Как видно из
графика рис. 89, для преодоления подъема в 40° необходимо,
чтобы передаточное число на первой передаче было 26,2. Из
условия движения со скоростью 80 км/час передаточное число
на высшей передаче равно 9. По табл. 22 находим наиболее
подходящий вариант: на первой передаче г0=27; на шестой пе-
редаче z'o=8,44; это соответствует второму варианту коробки с
общим диапазоном 3,2 при звездочках цепной передачи: веду-
щей Zi = 14; ведомой z2=62.
При тех же условиях для двигателя «ИЖ-347» (350 сл:3) не-
обходимо иметь общее передаточное число на I передаче 20,1;
на VI передаче 7,2.
В этом случае может быть использован первый вариант ко-
робки с общим диапазоном 2,62 при звездочках цепной переда-
чи 2]= 16 и z2 = 62. Обшее передаточное число на первой и выс-
шей передачах равно соответственно 19,3 и 7,38.
Иногда близкие по величине передаточные числа цепной пе-
редачи заднего колеса могут получаться при разных вариантах
звездочек. Например: 54Х14~62Х16. Предпочтение надо отда-
189
вать варианту, в котором ведущая звездочка имеет большее ко-
личество зубьев, так как в этом случае уменьшается износ цепи
и звездочек.
ТОПЛИВО И МАСЛА, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ДЛЯ МОТОЦИКЛЕТНЫХ
ДВИГАТЕЛЕЙ
В связи с созданием более совершенных конструкций мото-
циклетных двигателей, значительным возрастанием их литровой
мощности и применением высокой степени сжатия повышаются
требования к качеству топлива и масел. От сорта и качества по-
следних во многом зависит мощность двигателя, его надежность
и износоустойчивость.
Снижение мощности, плохой запуск двигателя, ненормаль-
ные стуки в нем некоторые водители объясняют неправильной
регулировкой двигателя или возникшими неисправностями, за-
бывая о том, что эти явления часто связаны с плохим качеством
применяемого топлива и масла. Так, например, если для двига-
теля используется долго хранившийся бензин, то двигатель пло-
хо заводится или заводится, но работает с перебоями. При этом
могут возникнуть стуки. После замены бензина эти явления ис-
чезают. Так происходит потому, что хранившийся длительное
время бензин теряет свои качества, у него понижается октано-
вое число.
Используемый бензин должен обладать хорошей испаряемо-
стью, антидетонационными свойствами, не вызывать коррозии и
не содержать в себе смол и смолообразующих веществ.
Одним из важнейших показателей качества бензина являет-
ся испаряемость. Чем выше испаряемость при низких темпера-
турах, тем легче подготавливается рабочая смесь, тем быстрее
заводится двигатель и тем больше его мощность. Практика по-
казывает, что мощность двигателя при работе на бензине Б-95
будет выше, чем при работе на бензине Б-70. Испаряемость
бензина определяется его удельным весом. Чем меньше удель-
ный вес, тем больше в бензине легкоиспаряющихся фракций,
тем лучше его свойства.
Бензин должен обладать высокой антидетонационной стой-
костью, которая определяет способность топлива сгорать без де-
тонации. Антидетонационная стойкость зависит от октанового
числа. Чем выше октановое число, тем большей антидетонаци-
онной стойкостью обладает топливо, тем большую степень сжа-
тия можно допустить. Авиационные бензины имеют октановое
число от 70 до 100, автомобильные—от 66 до 76.
Лучшим топливом будет то, которое имеет малый удельный
вес, высшую теплотворную способность и большое октановое
число. Тем читателям, которые желают более подробно ознако-
миться с характеристиками различных видов топлива, мы реко-
мендуем книгу Н. В. Брусянцева «Автомобильные топлива».
190
Нужно помнить, что изменение сорта топлива вызывает
необходимость регулировки карбюратора. Так, например, регу-
лировка карбюратора для бензина Б-70 не пригодна при работе
на бензине Б-95. Поэтому перед подготовкой к соревнованиям
необходимо определить сорт топлива и после этого отрегулиро-
вать карбюратор. Ниже приведены данные, характеризующие
качество применяемого топлива.
Скрытая теплота испарения различных видов топлива
Скрытая теплота испарения, ккал! кг
Наименование топлива
Бензин . . . 75
Бензол 95
Толуол 90
Ацетон . . . 125
Этиловый спирт . 200
Метиловый спирт . 260
Теплотворная способность видов топлива
Наименование топлива
Теоретически необхо-
Теплотворная способ- димое кол-во воздуха
ность топлива, ккал;кг для сгорания 1 кг
топлива, кг
Бензин .... 10500 15,0
Бензол .... 10026 13,8
Толуол 10150 13,45
Этиловый спирт 7100 8,4
Метиловый спирт . 5322 6,53
Характеристика применяемых бензинов
Характе- ристики Б-70 Б-91_ 115 Б-95 130 Б-100А-66 А-66 А-72 А-74 А-76
130
Октановое число . . 70 91 95 98,6 66 72 74 76
Теплота сго- рания низ- шая, ккал i кг 10300 10300 10300 — — — —
Цвет . . . бес- зеленый желтый ярко- крас- ный бес- бес- голу-
цвет- ным оранже- вый цвет- ный цвет- ный бой
191
Удельный вес некоторых жидких топлив
Бензин авиационный 0.644-0,70
Бензин автомобильный 0,704-0.76
Лигроин 0,764-0,80
Керосин 0,804-0,85
Дизельное топливо 0,864-0,90
Мазут 0,904-0.95
Бензол 0.884-0.90
Для обеспечения нормальной работы двигателя, снижения
потерь на трение, а следовательно, для повышения его износо-
стойкости очень важно подобрать соответствующий сорт масла.
Желательно, чтобы масло, применяемое для трущихся частей,
не теряло своих смазывающих качеств при высоком темпера-
турном режиме работы двигателя. Необходимо применять масло
с высокой температурой вспышки.
Следующим важным условием, определяющим качество ма-
сла, является его способность прилипать к трущимся деталям и
создавать между ними надежную и устойчивую пленку. Это ка-
чество зависит от вязкости масла. Вязкость изменяется в зави-
симости от температуры. Нельзя судить о качестве масла по его
густоте, ибо часто бывает так, что густое масло с повышением
температуры быстро разжижается и меняет способность созда-
вать надежную пленку между деталями.
Масло не должно содержать вредных примесей или частиц,
способствующих смолообразованию, поскольку это приводит к
закоксовыванию и пригоранию колец. Это одно из основных тре-
бований к его качеству. Масло должно обладать термоокисли-
телыюй стабильностью.
С целью уменьшения износа в масло, особенно в последнее
время, добавляются специальные присадки. Например, добавле-
ние к маслу присадки ЗИЛ-2 в количестве 150 а на 20 л топли-
ва повышает износоустойчивость двигателя в несколько раз.
ОБКАТКА МОТОЦИКЛА
Заключительным этапом подготовки двигателя является его
обкатка, во время которой происходит приработка всех трущих-
ся деталей. Безотказная и долговечная работа двигателя и дру-
гих узлов спортивного мотоцикла во многом зависит от внима-
тельного ухода в начальный период эксплуатации. Обкатка
двигателя производится на стендах холодного и горячего обка-
та. Если этих стендов нет, то ее можно провести в дорожных
условиях в соответствии с рекомендациями для обкатки нового
мотоцикла.
192
Мотоцикл служит долго и безотказно, если соблюдать сле-
дующие правила.
1. Перед началом обкатки, необходимо осмотреть мотоцикл,
проверить болтовые соединения, натяжение задней цепи, нали-
чие масла в коробке передач, наличие жидкости в амортизато-
рах передней вилки и задней подвески и регулировку тормозов.
2. Во время обкатки используется смесь бензина с октано-
вым числом не ниже 70 и авиамасла МС или МК в соотноше-
нии 20 : 1. Подготавливать смесь надо в чистой посуде. Топлив-
ный бак следует заправлять через воронку с мелкой сеткой.
3. Запустив двигатель, следует прогреть его в течение 3—5
минут. Запрещается необкатанному двигателю давать во время
прогрева высокие числа оборотов.
4. Обкатка мотоциклов «ИЖ-60К», «ИЖ-бОМ» производится
в продолжение 500—700 километров пробега.
5. Скорость мотоцикла во время первых четырехсот километ-
ров пробега не должна превышать по ровной дороге:
I передача — 15 км/час,
11 передача — 30 км)час,
III передача — 40 км/час,
IV передача — 60 км/час.
Затем скорость может быть повышена, но максимальная
скорость на четвертой передаче не должна быть более
80—85 км/час.
6. При обкатке, во избежание перегрева двигателя, рекомен-
дуется через каждые 25—30 километров делать остановки, вы-
ключая двигатель.
7. Во время обкатки не следует перегружать двигатель без
нужды, поэтому лучше избегать тяжелых дорог, глубокой грязи,
песка, крутых подъемов. Особое внимание нужно обращать на
переключение передач с низшей на высшую и обратно, так как
несвоевременное переключение передач приводит к перегрузке
двигателя.
8. В процессе обкатки периодически проверяется затяжка
резьбовых соединений и производится своевременная смазка
мотоцикла.
9. После пробега 500—700 километров детали мотоцикла
прирабатываются и можно производить испытания на макси-
мально допустимую скорость.
10. Закончив обкатку, надлежит спустить масло из коробки
передач, телескопической вилки и подвески, промыть и запра-
вить их свежим маслом.
В коробку перемены передач заливается масло МС (1л).
В переднюю вилку и заднюю подвеску — смесь 75% трансфор-
маторного масла и 2'5% автола АК-10 в следующих количест-
вах:
в каждое перо вилки — 150 см3,
в каждую подвеску — 80 см3.
13 — 187
193
ОСНОВНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ СПОРТИВНЫХ МОТОЦИКЛОВ «ИЖ» И СПОСОБЫ УСТРАНЕНИЯ
Признак неисправности | Возможные причины Способ устранения ’
Двигатель не за- водится Двигатель плохо заводится Двигатель 1) нет подачи горючего из- за засорения топливо- подающей системы 2) нет искры на свече а) обрыв или неполный контакт в соединени- ях проводников сис- темы зажигания б) неисправна свеча в) неисправен прерыва- тель (окисление илн замасливание контак- тов, сломан ползунок прерывателя), неис- правен или замыкает на массу конденса- тор и др. г) не работает катушка зажигания (боби- на) — обрыв первич- ной или вторичной обмотки д) нет контакта в зам- ке зажигания е) неисправен аккуму- лятор (обрыв прово- да, аккумулятор раз- ряжен, обрыв пластин аккумулятора) мотке возбуждения (при наличии генера- тора переменного то- ка) 1) могут быть причины, из- ложенные выше 2) переполнение поплавко- вой камеры из-за заеда- ния или перекоса запор- !) проверить топливопода- ющую систему (бензо- краник, топливопровод, поплавковую камеру, карбюратор) 2) а) проверить соединения проводников б) заменить свечу в) проверить прерыва- тель, устранить неис- правность или полом- ку; заменить конден- сатор г) проверить и при не- обходимости заме- нить д) проверить исправ- ность замка е) проверить аккумуля- тор; устранить неис- правности, при не- возможности устра- нения заменить акку- мулятор, при поста- новке аккумулятора проверить напряже- ние ж) проверить генератор, устранить неисправ- ность; при невоз- можности устранения заменить генератор 1) способы указаны выше 2) разобрать поплавковую камеру, промыть ее, при- тереть запорную иглу.
194
Признак
неисправности
Возможные причины
Способ устранения
нои иглы поплавка; про-
бит поплавок
3) много топлива в криво
шнпной камере из-за пе-
реполнения поплавковой
камеры, пересос топлива
4) сбилось или неправиль-
но установлено зажига-
ние
Двигатель заво-
дится, но работа-
ет с перебоями
1) могут быть причины, из-
ложенные выше
2) подсос воздуха в местах
соединения цилиндра с
картером или патрубком
3) прорыв газов между
головкой н цилиндром
4) слишком бедная смесь
(чрезмерное обеднение
смеси сопровождается
обратными вспышками в
карбюратор, перегревом
двигателя); обеднение
смеси происходит из-за
засорения бензокраннка,
отстойника, топливопро-
вода, поплавковой каме-
ры и жиклера, неплот-
ностей в соединении го-
ловки с цилиндром, сое-
динении половин карте-
ра, патрубок — цилиндр,
патрубок—карбюратор
5) чрезмерно богатая смесь:
увеличенное сопротивле-
ние воздухофильтра из-
за загрязнения, перепол-
нения поплавковой каме-
ры, постановки жиклера
большой производитель
ности, неправильной
сборки и регулировки
карбюратора.
проверить поплавок на
герметичность, прове-
рить уровень топлива в
t поплавковой камере
3) при наличии декомпрес-
сора продуть цилиндр
4) проверить правильность
установки прерывателя;
момент разрыва контак-
тов и зазор при разрыве
контактов; нарушен аб-
рис магнето или генера-
тора переменного тока
1) способы указаны выше
2) устранить подсос, заме-
нить прокладки, за тя-
нуть гайки
3) при возможности прите-
реть на плите цилиндр н
головку; поставить про-
кладку или заменить
прокладку
4) отрегулировать карбю-
ратор, поставив жиклер
большей производитель-
ности; перед заменой
жиклера проверить всю
топливоподающую сис-
тему; устранить неплот-
ность в соединениях
5) промыть фильтрующий
элемент, устранить пере-
полнение в поплавковой
камере, проверить сбор-
ку карбюратора, после
чего отрегулировать кар-
бюратор
13*
195
Признак
неисправности
Возможные причины
Способ устранения
Двигатель рабо-
тает, но не раз-
вивает полной
мощности
1) могут быть причины,
указанные выше
2) нейравильно подобран
сорт топлива
3) неправильно составлено
соотношение топлива и
масла в топливной сме-
си
а) мало масла в топлив-
ной смеси (двигатель
перегревается); вслед-
ствие сухого трения
возможно заклинива-
ние поршня и нижней
головки шатуна
б) много масла в топли-
ве (двигатель сильно
дымит, свеча забра-
сывается маслом, на
поршне и головке ци-
линдра откладывает-
ся большое количест-
во нагара), двигатель
перегревается
4) заклинивание поршневых
колец
5) увеличенные механиче-
ские потери в двигателе
6) засорился глушитель,
много нагара в выпуск-
ных трубах
7) большое биение правой
полуоси, нарушается ра-
бота генератора
1) способы указаны выше
2) заменить топливо
3) подобрать правильное
соотношение топливной
смеси в соответствии с
заводской инструкцией
а) снять и осмотреть ци-
линдр, поршень,
поршневые кольца,
проверить подвиж-
ность нижней голов-
ки шатуна
б) снять цилиндр, очис-
тить поршень, порш-
невые кольца, выпуск-
ные каналы и голов-
ку от нагара
4) снять цилиндр, поршень,
поршневые кольца; про-
чистить канавки на
поршне, очистить кольца
от нагара; довести зазор
между поршневыми
кольцами и канавками
до 0,08—0,12 мм
5) проверить, не задевает
ли коленвал за каргер
6) прочистить глушители
или заменить новыми;
удалить нагар в выпуск-
ных трубах
7) заменить коренной под-
шипник; проверить бие-
ние полуоси; проверить
генератор
196
Признак
неисправности
Возможные причины
Способ устранения
При работе двига-
теля прослуши-
ваются ненор-
мальные стуки:
1) резкий метал-
лический стук
1) детонация двигателя:
а) низкооктановый бен-
зин при высокой сте-
пени сжатия
б) слишком раннее за-
жигание
в) перегрев двигателя
г) переобедшенная смесь
д) наличие большого на-
гара в камере сгора-
ния
е) низкое калильное чис-
ло свечи
1)
а) применить бензин с
более высоким окта-
новым числом
б) установить правиль-
но зажигание
в) —»—
г) отрегулировать кар-
бюратор. поставить
жиклер увеличенной
производительности
д) очистить камеру сго-
рания, поршень от
нагара и отполиро-
вать поверхности ка-
меры сгорания и дни-
ще поршня
е) заменить свечу
2) металлический
стук в верхней
части цилиндра
3) при резком от-
крытии дросселя
слышится стук
поршневого паль-
ца
4) дребезжание
поршня
2) большой нагар на поршне
и в камере сгорания
между цилиндром и го-
ловкой цилиндра, пос-
тавлена прокладка с ма-
лым внутренним диа-
метром, на поршне вид-
ны следы ударов
3) износ рабочей поверх-
ности поршневого паль
ца или бронзовой втулки
верхней головки шату-
на
4)
а) неправильно подо-
бран поршень
2) снять головку цилиндра,
очистить поршень и го-
ловку цилиндра от нага-
ра; заменить прокладку
3) заменить поршневой па-
лец
б) большой износ порш
ня и цилиндра
5) стук дроссель-
ного золотника
в карбюраторе
5) износ дроссельного зо-
лотника
4)
а) подобрать поршень
так, чтобы он про-
двигался внутри ци-
линдра от усилия
2—3 кг-, сделать на-
катку на юбке порш-
ня
б) снять цилиндр, «отхо-
нинговать» до бли-
жайшего ремонтного
размера, подобрать
поршень
5) заменить дроссельный
золотник
197
Признак неисправности Возможные причины Способ устранения
Коленчатый вал двигателя не про- ворачивается кик- стартером Сцепление не вы- жимается Сцепление не включается Сцепление буксу- ет Сцепление «ве- дет» При работе дви- гателя слышен стук со стороны сцепления 1) разрушен подшипник нижней головки шатуна 2) прихват поршня 3) поломка кольца 4) отвернулся выносной маховик и задевает за муфту сцепления Сцепление 1) перетянуты нажимные пружины 2) нет шарика между што- ками выжима 3) рассыпался выжимной подшипник 4) обрыв троса 5) погнут шток 1) нет свободного хода рычага 1) недостаточно затянуты пружины 2) поломка шлицев веду- щих дисков 1) мал ход выжимного штока 2) деформированы сталь- ные диски 3) большой люфт первич- ного вала 4) ослабло крепление правой крышки картера 5) отвернулась централь- ная гайка барабана сцепления 1) большой люфт наруж- ного барабана сцепления вследствие износа роли- ков илн ролики при сборке поставлены не по размеру, и барабан заде- вает за выносной махо- вик 1) заменить коленчатый вал 2) зачистить прихват или заменить поршень 3) заменить кольцо 4) затянуть маховик, пред- варительно проверив его посадку на конус колен- чатого вала 1) отвернуть гайки пру- жин на 1,5—12 оборота 2) поставить шарик 3) пересобрать муфту сцепления 4) заменить трос 5) заменить шток 1) заменить шарик на другой меньшего диамет- ра 1) затянуть пружины, оставив для хода 1,5—2 оборота 2) заменить диски 1) отрегулировать свобод- ный ход рычага выключе- ния 2) проверить прямолиней- ность дисков, отрихто- вать или заменить новыми 3) уменьшить люфт за счет постановки регулировоч- ных шайб 4) затянуть вииты крепле- ния 5) затянуть гайку 1) вскрыть крышку, прове- рить люфт наружного ба- рабана н в случае необ- ходимости заменить бара- бан
198
Признак неисправности Возможные причины Способ устранения
Не переключают- ся передачи Включенная пере- дача при работе самопроизвольно выключается Педаль переклю- чения передач не возвращается в исходное положе- ние Какая-либо пере- дача не выклю- чается Рычаг кикстарте- ра не возвращает- ся в исходное по- ложение Шум в коробке, сопровождающий- ся нагревом Вилка стучит Коробка передач 1)сломалась пружина со- бачек или собачка за- стряла в своем гнезде 2) вывернулся фиксатор 3) поломка вилки переклю- чения 4) штифт вилки выпал из своего гнезда 5) неправильно собран ме- ханизм переключения 1) слаба пружина фикса- тора 2) выкрошены кромки ку- лачков включения на ше- стернях 3) большой износ вилки включения и ее искривле- ние 1) поломана возвратная пружина или ее упорный штифт 2) затирание валика пере- ключения вследствие из- гиба вала 3) ослабло крепление пра- вой крышки коробки 1) заклинивание свободно вращающихся шестерен на валу вследствие раз- рушения или пригорания игольчатых подшипников 1) поломка возвратной пружины 2) мал предварительный натяг пружины 1) нет масла в коробке Передняя вилка 1) большой люфт руле- вой колонки в упорных подшипниках 2) понизилась жесткость пружины 1) заменить пружину, устранить застревание со- бачки 2) затянуть фиксатор 3) заменить вилку 4) установить штифт 5) произвести пересборку механизма 1) подтянуть фиксатор 2) заменить шестерни с поврежденными кулачка- ми 3) заменить вилку 1) сменить пружину 2) выправить валик 3) подтянуть винты креп- ления крышки 1) пересобрать коробку, заменить разрушенные подшипники 1) заменить пружину 2) увеличить натяг 1) залить масло 1) устранить люфт затяж- кой подшипников, при этом руль должен легко поворачиваться 2) заменить пружину
199
Признак неисправности Возможные причины Способ устранения
3) недостаточное количе- ство масла в гидравличе- ских амортизаторах 4) недостаточная вязкость масла 3) заменить уплотнения и залить масло 4) увеличить процент ав- тола в смеси или подо- брать другую смесь в соответствии с заводской инструкцией
Подвеска стучит Задняя подвеска 1) недостаточное количе- ство масла в гидравличе- ских амортизаторах 2) неправильная регули- ровка гидравлики 3) пониженная жесткость пружины 4) погнут шток 5) износ поршня 6) большой износ направ- ляющей втулки штока 1) залить масло 2) отрегулировать с по- мощью конической иглы гидравлику 3) заменить пружину 4—6) разобрать подвеску, проверить, при необходи- мости заменить изношен- ные детали
Течь амортизато- ра -Жесткая работа подвески Чотоцикл сильно раскачивается 1) износ сальника 1) слишком жесткие пру- жины 2) заправлена густая жид- кость 1) недостаточно жидкости 2) малая вязкость жидко- сти 3) клапаны подвески не- плотно садятся, изношен поршень 1) заменить сальник I) заменить пружины 2) заменить жидкость и отрегулировать подвеску 1) добавить жидкость 2) заменить жидкость и отрегулировать подвеску 3) разобрать подвеску, проверить детали и при необходимости заменить
Заднее колесо за- девает за щиток 1) износились резиновые втулки 2) большой ход подвески 1) заменить резиновые втулки 2) ограничить ход под- вески с помощью уста- новки дополнительного буфера
При движении мотоцикла заднее колесо «уводит» в сторону 1) большой люфт маятни- ковой вилки 1) отрегулировать под- шипники с помощью бо- ковых гаек
200
Признак неисправности Возможные причины Способ устранения
Тормоза
Не «держит» зад- ний или передний тормоз 1) большой свободный ход педали тормоза или рычага на руле 1) уменьшить свободный ход, произвести регули- ровку: переднего тормо- за — вывинчиванием винта тормозной крышки, заднего тормоза — ба- рашком тормозной тяги
2) замаслены, загрязнены или изношены накладки тормозных колодок 2) тормозные колодки промыть в бензине и на- сухо протереть, при силь- ном износе сменить на- кладки или целиком ко- лодки
Тормоза нагрева- ются I) неправильная регули- ровка — отсутствует сво- бодный ход 1) отрегулировать свобод- ный ход
2) заедает оси тормозных кулачков в крышках 2) смазать, если это не помогает, снять колеса.
вынуть тормозные кулач-
ки, промыть их, при не-
обходимости зачистить.
ПРИЛОЖЕНИЕ
1. Подшипники качения, применяемые в спортивных мотоциклах «ИЖ»
Наименование „ИЖ-60“, М и К „ИЖ-62Ш“ „ИЖ-344 А“ »иж- 61К-
Подшипник коренной колен- чатого вала двигателя . . . 2505к 205 205 2505к
Подшипник левый коленчатого вала двигателя 304 304 205
Подшипник муфты сцепления 104 спец. спец.
Подшипник левый первичного вала 204 204 304 204
Подшипник правый первично- го вала — — 203 203
Подшипник левый промежу- точного вала 203 203 — —
Подшипник правый промежу- точного вала 203 203
Подшипник левый вторичного вала . ... 203 203
Подшипник правый вторично- го вала 192906k'! 192906К! 304 304
Подшипник левый заднего ко- леса 202 202 202 202
Подшипник правый заднего колеса 202 202 202 202
Подшипник тормозного бара- бана 204 204 204 304
Подшипник переднего колеса левый . . 202 202 202 202
Подшипник переднего колеса правый . . . . 202 202 202 202
Подшипник маятниковой вил- ки . 7203 7203 7203 —
Подшипник рулевой колонки . 778706 778706 778706 778706
202
2. Переделка магнето М-25Б или М-27Б для использования его на спортив-
ном мотоцикле
Корпус магнето
1. Разобранный корпус магнето
обработать по указанным раз-
мерам.
2. Обеспечить концентричность
оси отверстия 0 60А3 с осью
котла в полюсных башмаках.
3. Острые ребра притупить.
обрабатывать
Якорь в сборе
1. Допуски на свободные размеры по 7
классу точности.
2. Острые ребра притупить.
203
Переходная планка
1. Допуски на свободные размеры по 7 классу
точности.
2. Острые ребра притупить.
Обработка якоря
со остальное
Прилиб подрезать заподлицо
со стероны конуса оси якоря
•«агнето
1. Выпрессовать ось якоря магнето М-25Б и обработать по указанным размерам.
2. Острые ребра притупить.
204
V5 кругом
Ось якоря
1. Допуски на сво-
бодные размеры
по 7 классу точ-
ности.
2. Острые ребра
притупить.
Винт крепления
якоря магнето
1. Допуски на свободные размеры по 7 классу точности.
2. Острые ребра притупить.
3. Цинковать Ц7 ГОСТ 3002—58.
205
ИЖЧ9С/51-29-1
Переходная планка в сборе
I. Острые ребра притупить.
2. Допуски иа свободные размеры по 7 классу точности.
3. После обработки концов деталь плющить до размера 29 мм.
4. Срезы под углом а делать после сплющивания.
206
V3 Остальное
Фланец
1. Острые ребра при-
тупить.
2. Допуски иа свобод-
ные размеры по 7
классу точности.
П атрубок
в сборе
'Ход поршня S миллиметрах
4. Зависимость хода поршня от угла поворота коленчатого вала для двигателей «ИЖ»
i. Развертка жиклеров
ЛИТЕРАТУРА
1. А. С. Орлин, М. Г. Круглов. Двухтактные двигатели внутреннего сгора-
ния. М., Машгиз, 1960.
2. С. Ю. Иваницкий, Ю. В. Игнатов, Б. С. Корпанов, В. В. Рогожин.
Мотоцикл. Конструкция. Теория. Расчет. М., Машгиз, 1958.
3. И. А. Пономарев. Судовые двигатели внутреннего сгорания. Л., изд-во
«Речной транспорт», 1957.
4. Г. В. Зимнлев. Теория автомобиля. iM., Воениздат, 1957.
5. Р. Бюссиен. Автомобильный справочник. Перевод с немецкого под
общей редакцией проф. А. Р. Липгарта. Т. 2. М., Машгиз, 1959.
6. В. И. Грибанов, В. А. Орлов. Карбюраторы двигателей внутреннего
сгорания. М.— Л., Машгиз, 1961.
7. И. М. Ленин. Теория автомобильных двигателей. М., Машгиз, 1958.
8. М. П. Исаев, В. А. Забелин. Мотоциклы «ИЖ-56» и «ИЖ-Юпитер».
Устройство, уход и обслуживание. Под общей редакцией С. Я. Фишера и
С. М. Теплякова. Ижевск, Удмуртское книжное издательство, 1961.
9. Н. И. Слесаренко. Экспериментальные изучения влияния выпускной
системы на работу быстроходного двухтактного мотоциклетного двигателя.
«Бюллетень технико-экономической информации», 1959, № 2, Ижевск.
10. Н. М. Ильин. Электрооборудование автомобилей. М., Автотрансиз-
дат, 1959.
1,1. Н. А. Синицын. Основы проектирования уплотнений для высокоско-
ростных подшипников качения «Вестник машиностроения», Маш-
гиз, 1959, № 9.
СОДЕРЖАНИЕ
Введение.........................................................3
Глава первая. Технико-эксплуатационные показатели спортивных
МОТОЦИКЛОВ . . 10
Глава вторая. Двигатель................................... 18
Принцип работы двухтактного двигателя . . —
Краткая характеристика новых спортивных двигателей . 23
Двигатель «ИЖ-60» (23). Двигатель «ИЖ-240» (24).
Двигатель «ИЖ-62Ш» (24). Двигатель «ИЖ-344А» (24).
Двигатель «ИЖ’246» (25). Двигатель «ИЖ-347» (25).
Двигатель «ИЖ-347А» (26). Двигатель «ИЖ-349» (26).
Основные детали двухтактного двигателя . . .26
Цилиндр (26). Головки цилиндров (32). Поршни, поршневые коль-
ца, поршневые пальцы (35). Коленчатый вал (41). Уравновешива-
ние кривошипно-шатунного механизма (54). Картер двигателя (54).
Уплотнения (58).
Глава третья. Трансмиссия мотоцикла. ... . 62
Общие положения . . . —
Моторная передача . . ... 64
Муфта сцепления
Коробка передач ... 67
Механизм переключения коробки передач . .74
Пусковой механизм (кикстартер) . . 79
Главная передача ........................................... 80
Глава четвертая. Конструкция экипажной части 81
Рама ................................................... .... —
Передняя вилка................. . 83
Подвеска заднего колеса . 87
Колеса...................................................... 92
Тормозные устройства ... 100
Топливный бак ................ . .. 103
Седла ...... 105
Органы управления .106
Глава пятая. Система электрооборудования мотоциклов . 109
Аккумуляторная батарея ..................................... ИО
Генератор постоянного тока 112
Реле-регулятор............................................. 114
Уход за генератором и реле-регулятором .115
Генератор переменного тока . . . .116
Прерыватели .... ..................... 119
Катушка зажигания 121
Зажигание от магнето 122
Свеча зажигания ............................................124
Электропроводка в схеме электрооборудования ............... 129
211
Глава шестая. Повышение мощности двухтактных мотоциклетных
двигателей .................................. 130
Процессы очистки и наполнения двухтактных двигателей и зависи-
мость между ними ... . 130
Пути повышения мощности мотоциклетных двигателей 134
Влияние фаз газораспределения на работу двигателя 135
Размеры и конструкция окон и их каналов ... 137
Выпускное окно (138). Впускное окно (140). Продувочные окна
и каналы (143)
Влияние объема кривошипной камеры на работу двигателя , _ 146
Влияние выпускной системы на работу двигателя...................149
Влияние размеров выпускного трубопровода (152). Влияние глу-
шителя и его элементов (154)
Влияние формы камеры сгорания и степени сжатия на работу
двигателя ................. . 157
Камера сгорания (157). Степень сжатия (159)
Влияние на работу двигателя опережения зажигания . 162
Влияние конструкции карбюратора на работу двигателя . —
Глава седьмая. Подготовка мотоциклов к соревновам.иям 169
Подготовка и доводка двигателя .... 170
Коленчатый вал (171) Поршень (172). Поршневой палец и
поршневые кольца (173) Цилиндр (1173). Выпускная и впускная
системы (176).
Сцепление (177). Коробка передач (178).
Замена генератора на магнето . . 178
Подготовка экипажной части мотоцикла ...........................179
Выбор передаточных чисел коробки передач и главной передачи . 181
Топливо и масла, применяемые для мотоциклетных двигателей . 190
Обкатка мотоцикла . ... 192
Основные неисправности спортивных мотоциклов «ИЖ» и способы
устранения ...................................194
Двигатель (194). Сцепление (198). Коробка передач (199). Перед-
няя вилка (199). Задняя подвеска (200). Тормоза (201).
Приложение
1. Подшипники качения, применяемые в спортивных мотоциклах
«ИЖ» - - - • .202
2 Переделка магнето М-25Б или М-27Б для использования его па
спортивном мотоцикле . . . . . 203
3. Двойной патрубок для двигателей «ИЖ-60» - 206
4 Зависимость хода поршня от угла поворота коленчатого вала для
двигателей «ИЖ» . . ................• 208
5. Развертка жиклеров . • 209
Литература