ДВИГАТЕЛИ ТЯЖЕЛЫХ МОТОЦИКЛОВИнж. М. А. ПОЗДНЯКОВНА СМЕНУ НИЖНЕКЛАПАННЫМ — ВЕРХНЕКЛАПАННЫЕ Q НЕДОСТАТКИ ОППОЗИТНОЙ И П-ОБРАЗНОЙ СХЕМ ф ДВЕ ТЕНДЕНЦИИ В РАЗВИТИИ КОНСТРУКЦИЙ: ЛИТРОВАЯ МОЩНОСТЬ ИЛИ КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ, СКОРОСТЬ ИЛИ НАДЕЖНОСТЬ! Н Исли спросить у наших мотолюбителей, мотоциклы какого класса считают они оамь(ми популярными, то большинство, без сомнения, ответит: тяжелые дорожные с колясками. Это вполне объяснимо, поскольку машины этого тип* лучше других приспособлены к эксплуатации в условиях Советского Союза. Правд*, раздаются голоса, что тяжелые мотоциклы вообще не нужны, что их в ближайшее время вытеснят микролитражные автомобили, Но такая точка зрения вряд ли правильна. Каждая из этих машин имеет свои особенности, свое назначение, И полностью заменить друг друга они не могут. В настоящее время стоит вопрос о расширении выпуска тяжелых мотоциклов. Наряду с количественным ростом производства предусматривается дальнейшее повышение их качества и прежде всего — совершенствование двигателей. Каково жев настоящее время состояние мотоциклетного 'моторостроения? Что является прогрессивным в наших моделях, что требует модернизации и замены? Наконец, какими путями должны развиваться конструкции двигателей больших кубатур? Чтобы ответить на все эти вопросы, необходимо сделать обзор существующих отечественных и зарубежных двигателей. Краткая характеристика их приводится в таблице. На смену устаревшим нижнеклапанным М-72М н К-750 с рабочим объемом цилиндров 750 см 3 Ирбитский и Киевский мотозаводы подготовили новые модели. Это прежде всего верхнеклапэнные двигатели М-61 и К-650 в классеЕ3 больше, если сравнивать модели по от650 ом . На базе их в Ирбите разработадельным параметрам. на модель М-52, а в Киеве — М-53 и Как уже указывалось, двигатели для V-образный М-54 с рабочим объемом тяжелых мотоциклов в СССР и за рубецилиндров 500 смЗ (они предназначены жом выполняются, как правило, двухциглавным образом для одиночек и спортивных мотоциклов). К*с 1 ' Все перечисленные модели — двухцим ,«Гм линдровые и, за исключением М-54, [г* | VI..: 1 тI . i n ^ \ rtJjs^s имеют горизонтально-противоположное • > (оппозитное) расположение цилиндров. И* и, \ H A * У них батарейное зажигание и комбини£;m:-—L I <**.* рованная система смазки — под давлеV ~~"Т~ \\3 # » нием и разбрызгиванием (с масляным ,<!* • резервуаром в картере двигателя). Мо// У /' дели М-61 и М-52 конструктивно подобу / '' ны К-650. Двигатели М-53 и М-54 имеют s' некоторые особенности: цилиндры у них лГ не чугунные, а из алюминиевого сплава; / / вместо роликовых шатунных подшипников применены подшипники скольжения, / У поддающиеся ремонту; двигатели обору/ / дованы системой очистки масла. СкирОстн&с гцтА.-ггерисжш // Почти все зарубежные двигатели, названные в таблице, — дорожного типа it М-53 (за исключением спортивных «Тайгерs / 110» и «Мотокросс») и в абсолютном м-вг большинстве имеют по два цилиндра, но —\ расположены они чаще всего П-образно. МЫ Система смазки — комбинированная под давлением м разбрызгиванием: при•зЩвш чем у одних моделей — с масляным ре4то Sow зервуаром в картере двигателя и без Шаю яг.отш очистки масла, а у других — с выносным Скоростные характеристики верхнемаслобаком, -сухим картером и примитивклапанных двигателей Ирбитского и Киной очисткой масла s баке (фильтром). евского заводов. Зажигание двигателей батарейное, но чаще — от магнето. линдровыми. По расположению цилиндТаким образом, уже первое сопоставров они подразделяются в зависимости ление наших и зарубежных конструкций от привода к ведущему колесу. Для моуказывает на наличие в них заметных тоциклов с карданным приводом обычно различий. Это различие выявляется ещели ЦJ.9U.JJ iОтечественные модели ПараметрыЗарубежные модели (1958i960 годов) осо со Ч" о10Q,S счt-£Диаметр цилиндра X ход поршня, мм Рабочий объем цилиндров, см» Максимальная мощность, л. с. Число оборотов в минуту при макс. мощности кгм Макс. крут, момент,о б / ш шеч юСОо юи££а:со ю9 ^ со »-•5 онСО яо.о> еч а • И нЛ]££й£572X73 595 28 5600Л867,6X75 597 28 4700«о *&о° •Sao78X78 746 22 4800 4 3500 5.5 29.5 12,5 7 (с/к) 0.3 15000 Два К-3768X68 78X68 78X78 72X61 78X68 72X61 649 494 746 до 500 40 500 ДО 500 28 24 24 28 26 28 6000 3,25 4300 6.2 48.6 13.6 4.5 0,25 4800 4,5 3500 6.2 43,2 10,85 6 0.349008 8X106 71X82 88X82 598 649 500 40 27 3650005100 3.5 4300 6,5 48,4 10.4 4.5 0,134900 4.6 3400 6.5 44 11.1 0.135300650065004.232006.0 34.5 12.7 6—6.8 П.4—6.5 47 13.6 4.2—6.7 47 11,7 5,3—6.5 45 17.6 3.5—8.0 61 17,7 4,5 8.5 72 17.7Степень сжатия Литровая мощность, л. с/л Средняя скорость поршня, м/сек Расход топлива мотоцикла без коляски, л/100 км Расход масла, л/100 км Межремонтные пробеги по шатунным подшипникам, км Число и тип карбюраторов0,1515000 15000 15000 45000 13000 Два Два Два Два Два К-52 К-52М К-37 К-52М К-52М45000 Один К-5425000 Два (Бинг)30000 Один40000 Один (Амал)40000 Один (Амал)40000 Один ЭСО применяются схемы 1, 2, 3, 4, а с цепным — 5, 6, 7, показанные на рисунке. Все отечественные двухцилиндровые двигатели для мотоциклов с карданным приводом выполнены оппозитными, т. е. по схеме 3, которую, несмотря на хорошее уравновешивание и равномерность рабочих тактов, все же нельзя признать для наших условий наилучшей. При езде по тяжелым дорогам она способствует загрязнению цилиндров снизу и попаданию воды и грязи на свечи зажигания и карбюраторы. Тем самым нарушается нормальное охлаждение двигателя (особенно на малых скоростях движения и больших нагрузках), снижается его надежность, вызывается коробление цилиндров и преждевременный износ. Кроме того, при оппозитном расположении цилиндров затруднено применение одного карбюратора из-за конденсирования горючей смеси в длинных впускных трубах. Два же карбюратора часто работают неодновременно (особенно у неопытных водителей). Это усложняет обслуживание двигателя, увеличивает его износ, а иногда приводит к авариям. При оппозитной схеме ограничиваются боковые крены на поворотах; левый карбюратор мешает переключению передач ногой, а штанги верхнеклапанного привода получаются длинными, вследствие чего повышаются силы инерции в механизме газораспределения. Естественно, что получить хорошие спортивные модификации на базе дорожного варианта оппозитного двигателя не удается. Зарубежные двухцилиндровые двигатели для дорожных и спортивных мотоциклов выполняются чаще всего П-образными с вертикально-поперечным расположением цилиндров (схема 5). Это объясняется дешевизной мотоциклов с цепным приводом к ведущему колесу и надежностью их конструкции при движении на хороших дорогах и высоком качестве цепей. Л-образная схема свободна от основных недостатков, присущих оппозитной схеме, но она не обеспечивает хорошего уравновешивания. В наших условиях применение ее не очень целесообразно, По рабочему объему цил индрови их размерам двигатели тяжелых мотоциклов за редким исключением выполняются в пределах от 500 доВерхнеклапанный оппозитный двигатель Киевского завода (класс до 500 см ) с шатунными подшипниками скольжения. 700 см3 при отношении хода поршня к диаметру цилиндра от 1,25 до 0,82. Уменьшение хода поршня, наметившееся в наших конструкциях, снижает его скорость на тех же оборотах коленчатого вала, сокращает износы деталей поршневой группы, уменьшает габаритные размеры м вес двигателя. Поэтому оно оправдано. При уменьшении хода поршня возрастает его диаметр, т. е. появляется возможность увеличить клапаны и несколько повысить мощность, что особенно важно для двигателей спортивных мотоциклов. У отечественных двигателей отношение хода поршня к диаметру цилиндра составляет 1—0,85. У зарубежных моделей оно значительно больше, что, по-видимому, объясняется стремлением сохранить старое технологическое оснащение для новых модификаций. Рабочие объемы цилиндров устанавливаются исходя из различных соображений. Погоня за большими скоростями и ускорениями для наших эксплуатационных условий вряд ли оправдана. Практика показала, что рабочий объем цилиндров 500 см3 верхнеклапанных двигателей для советских дорожных мотоциклов с колясками мал, а 750 см 3 велик. Принятый у нас литраж 650 см3 вполне приемлем и обеспечивает получение спортивных вариантов в объеме 500 см 3 при неизменном коленчатом вале. Рабочие объемы соответственно получаются 650 и 500 смЗ, причем отношения хода поршня к диаметру цилиндра оказываются вполне удовлетворительными: 0,87 и 1. В зарубежном мотоциклостроении, особенно английском, наблюдается обратная тенденция. Там стремятся к высоким скоростям и большим ускорениям ценой значительной форсировки двигателей по среднему эффективному давлению и числу оборотов при одновременном увеличении рабочего объема цилиндров (например, мотоцикл «Ариель» с четырехцилиндрозым двигателем рабочим объемом 997 см 3 , мощностью 42 л. с ) . Л о мощности, числу оборот овистепенисжатия конструкции двигателей в СССР и за рубежом также развиваются в различных направлениях. Нам нужен мощный, долговечный ремонтоспособный двигатель с высоким крутящим моментом на малых оборотах, имеющий степень сжатия не более 6,5. Он должен обладать надежным охлаждением при низких скоростях движения и больших нагрузках мотоцикла на тяжелых дорогах. Для двигателей западноевропейских мотоциклов характерны высокие литровые мощности за счет оборотов и больших степеней сжатия. Но они имеют меньшие крутящие моменты на малых оборотах и менее интенсивное охлаждение при низких скоростях движения. Разные условия эксплуатации неизбежно влияют на конструктивные решения. Например, за рубежом двигатели выполняются в основном с чугунными цилиндрами, рассчитанными на охлаждение средней интенсивности. В наших условиях летом, особенно если допускаются большие йагрузки, такие двигатели быстро перегреваются, поэтому в новых отечественных моделях применяются цилиндры из алюминиевого сплава.3Схемы расположения цилиндров. А — для мотоциклов с карданным приводом: 1 — двухвальная (проект ЦКЭВ мотоциклостроения), 2 — П-образная с продольным расположением цилиндров (модели 7и8 «Самбим»), 3 — оппозитная, 4 — V-образная (ИЖ-1, V-35 «Бергмайстер. М-54); Б — для мотоциклов с цепным приводом: 5 — П-образная с поперечным расположением цилиндров, 6 — V-образная с продольным расположением цилиндров (модели ПМЗА-750, «Индиан», «Харлей-Давидсон»), 7 — одноцилиндровая с поперечным расположением коленчатого вала и различным наклоном цилиндров.(Окончаниеследует)