Как сделать планету 5 быстрее
Форсировка двигателя ИЖ ПЛАНЕТА
Делаем тюнинг двигателя Иж Планета
Часто можно услышать: «Иж Планета не поддается форсировке».
Это не так!
Планета, хоть и туго, но все же форсируется. Главное, чтобы руки росли из нужного места, и в голове было немного смекалки. И все получится.
Рассмотрим изменение мощности одноцилиндровых двигателей объемом 350 см3 Ижевского производства. Взять, к примеру, ИЖ-49 (та же Планета): мощность двигателя составляет примерно 12 л.с. У Иж Планеты 3 мощность уже 20 л.с. Дальше (Например, П5) ещё больше. Основные преимущества Планеты это простота и надежность конструкции, простота ремонта, хорошая тяга на низких оборотах.
Конечно, такого результата как при тюнинге Юпитера не добиться, но все же…
Перед тем как осуществить форсирование двигателя Иж Планета, необходимо помнить что двигатель должен быть полностью исправным. Основное, что может дать прирост мощности, конечно же, цилиндропоршневая группа и выпускная система.
Цилиндр должен быть без царапин, забоин и прочих повреждений. Резьбы также должны быть без повреждений. Поврежденные шпильки заменить, резьбу в головке под свечу и декомпрессор прочистить свечей с разрезанной вдоль резьбовой частью. Перепускные каналы в картере и цилиндре должны полностью совпадать, прокладки не должны перекрывать сечения каналов. Неровности на перепускных каналах нужно убрать, в случае необходимости заделать МС-2000. Каналы заполировать до блеска. Внутреннюю часть заглушки также заполировать. После полировки под заглушки перепускных каналов установить паронитовые прокладки и сильно затянуть винты крепления заглушки (6 штук). Использовать герметик не рекомендуется. Окна (как впускные, так и выпускные) так же заполировать, предварительно удалив неровности.
Для увеличения мощности за счет увеличения частоты вращения коленчатого вала можно поднять кромку выпускного окна на пару миллиметров. Для уменьшения нагарообразования нужно отполировать до блеска дно поршень, а во внутренней части убрать огрехи литья, которые создают сопротивление свежей смеси.
Когда происходит форсировка двигателя Иж Планета более серьезно, можно попробовать сделать облегчение поршня, но только в том случае, если руки растут из нужного места. Это позволит легче раскручиваться двигателю и уменьшит потери мощности двигателя. Необходимы расчеты, так как изменение массы может привести к уменьшению жесткости поршня. Ни в коем случае нельзя удалять ребра жесткости.
Поршневой палец можно облегчить, сточив металл на концах пальца.
Также возможно изготовление игольчатого подшипника.
Также для улучшения характеристик двигателя Планеты нужно немного переделать коленчатый вал. На стандартной Иж Планете шатун имеет форму двутавра. Для уменьшения сопротивления топливной смеси, для облегчения шатуна, а также для улучшения смазки нужно удалить ребра, доведя форму до саблевидной.
После этого шатун необходимо заполировать. Не стоит опасаться деформаций шатуна, так как останется запас прочности. Но поломка шатуна возможна, если двигатель заклинит на больших оборотах. Но у хорошего хозяина с не кривыми руками двигатель никогда не заклинит. Необходимо отполировать и стенки камеры КШМ и щеки коленвала.
Возможно улучшение динамики за счет уменьшения массы коленвала, но опять же только после расчетов. Но после уменьшения массы коленчатого вала ухудшится тяга на низах, увеличатся обороты холостого хода. Это же относится и к поднятию верхней кромки выпускного окна. Коренные подшипники коленчатого вала должны вращаться легко, без заеданий, не должны иметь практически никакого люфта. Это относится и к остальным подшипникам, так как тугие подшипники затрачивают энергию двигателя. Найти хорошие подшипники сейчас не очень легко. Желательного использовать высокоточные. После переделок коленвал необходимо отбалансировать.
Не стоит преуменьшать значение уменьшения объема кривошипной камеры. Вследствие уменьшения объема увеличится давление топливной смеси, что позволит улучшить наполнение цилиндров и увеличит мощность. Правда, это уже не легко, потребуется переделка кривошипной камеры и коленвала, а это уже много работы.
Головка цилиндра не должна иметь повреждений. Резьба под свечу и декомпрессор также не должна иметь повреждений. В случае наличия повреждений в месте стыка, его нужно немного сточить на абразивном круге. При необходимости также поступить и с цилиндром, предварительно выкрутив шпильки. Медные или алюминиевые прокладки использовать не нужно, так как в месте соприкосновения прокладки и цилиндра или головки возможна негерметичность соединения. Если прокладка на Планете стоит заводская, значит, это попытка скрыть брак.
Головку можно поджать, доведя степень сжатия до 9-9,3. После увеличения степени сжатия допускается использование только 2Т масел (обычно используют МГД-14М). Свечи желательно использовать импортные (главное не нарваться на левак типа VOSH или BOCH).
Внутреннюю поверхность головки заполировать до блеска, что уменьшит нагарообразование. Во избежание перекоса крепеж головки затягивать крест – накрест.
Дальнейшая форсировка Иж Планета это установка «правильного» карбюратора.
Карбюратор рекомендуется установить К-68И. Отполировать внутреннюю поверхность канала. Дроссель и иглу также заполировать. Можно поэкспериментировать с диаметром жиклеров и добиться лучших результатов. Всю информацию об этом можно найти на этом сайте.
Воздушный фильтр нужно установить бумажный, так как масляный не обеспечивает нужную степень очистки воздуха. Можно использовать фильтр от ИЖ-Планеты Спорт.
Также нужно уделить внимание герметичности стыков патрубка с цилиндром и с карбюратором. Для этого применяются мягкие паронитовые прокладки или термо- бензостойкий герметик. После установки патрубка нужно убедиться, что прокладка не выступает вовнутрь впускного канала (а в случае использования герметика нужно удалить его излишки из канала).
Для увеличения мощности нужно рассчитать резонатор. Делается это для определенных оборотов. Рассчитать выпускную систему можно по формулам, которые также можно найти в интернете.
Для улучшения охлаждения двигателя цилиндр и головку цилиндра можно покрасить в черный цвет термостойкой краской (покраска улучшит не только охлаждение, но и внешний вид двигателя). Но правильно отрегулированный двигатель не должен перегреваться даже после тюнинга.
Краткий обзор тюнинга Иж Планеты.
Кому-то может показаться все изложенное выше слишком сложным. Но это не так. Конечно, можно тюнинговать Юпитер и получить большую прибавку мощности, но для тех, кому часто приходиться ездить по бездорожью, Планета – лучший выбор.
Виды тюнинга для мотоцикла ИЖ Планета 5.
Самыми популярными отечественными мотоциклами были байки ИЖ произведенные «Ижевским машиностроительным заводом» среди них выделялся дорожный вариант ИЖ Планета — 5 тюнинг, которого позволял владельцу получить индивидуальным переделанный под свои потребности и желания мотоцикл, практически собственную модель.
Модель ИЖ Планета — 5 в 1987 году сменила на конвейере мотоцикл ИЖ Планета 4 и выпускалась до 2008 года. Конструкция пятой модели позволяла технически грамотному владельцу своими руками выполнить тюнинговые работы. Для мотоциклов существуют следующие основные виды тюнинга:
Технические характеристики.
Серийная Планета 5 имела следующие основные характеристики:
Данные параметры и показатели двигателя обеспечивали мотоциклу высокие тяговых характеристики на малых оборотах, что позволяло осуществлять уверенное движение, прежде всего на сельских дорогах.
Изменение внешнего вида.
Несмотря на то, что дизайн пятой модели Планеты был, наверное, самым интересным среди всех отечественных мотоциклов тюнинг мотоцикла ИЖ Планета — 5 чаще всего начинался с внешнего вида. Основной причиной этого было то, что работы по изменению внешнего образа можно отнести к самым простым не требующих глубоких технических знаний и навыков.
С этой целью выполнялись следующие основные работы:
Выполненные полностью или частично тюнинговые операции по изменению внешнего вида сразу делали мотоцикл узнаваемым и отличным от серийного собрата.
Улучшение технических параметров
Тюнинг для увеличения мощности.
Конструкция двигателя мотоцикла позволяет проводить тюнинг по увеличению его мощности. Одним из вариантов является перепресовка коленвала двигателя и смена опорных подшипников. Обычно в качестве новых подшипников устанавливались подшипники вторичного вала от мотоцикла Ява. Данная реставрация позволяла достичь увеличения мощности двигателя ИЖ Планета — 5 на 10 15%.
Следующим вариантом добавления мощности была работа по увеличению объема цилиндра. С этой целью срезалась его верхняя часть и растачивалась гильза до 76 мм. Затем устанавливался соответствующий поршень, обычно использовался поршень от мотоцикла Планета Спорт.
Увеличение скорости мотоцикла.
После этой операции увеличивалась скорость мотоцикла по некоторым данным до 160 км в час. Поэтому работы по увеличению объема двигателя выполняли владельцы, которые планировали эксплуатировать свое транспортное средство в основном на скоростных магистралях.
Наиболее сложным вариантом технического тюнинга по добавлению мощности ИЖ Планета — 5 является установка наддува. С этой целью происходит монтаж выпускного клапана устройство которого соответствовало аналогам на спортивных вариантах.
Затем устанавливается выпускной резонатор, обладающий резко направленными параметрами. Его задача создать волновой подпор топливной смеси. Следующим монтируется золотниковый клапан для получения несимметричные фазы работы мотора, что позволяет избегать прямого выброса отработанной смеси.
Выполнение наддува на двигателе пятой Планеты процесс достаточно сложный и поэтому не получил широкого распространения.
Улучшение сцепления.
При увеличении мощности мотора необходимо проводить работу по улучшению сцепления.В стандартных условиях серийное сцепление работает уверенно.
Но при увеличении нагрузки резко возрастает риск «сжечь» его и выполнения последующего ремонта. Основные действия по тюнингу сцепления сводятся к замене стандартных дисков на увеличенные металлические. Обычно такие диски изготавливают из двух миллиметрового железа.
Использование более толстых металлических дисков уменьшает проскальзывание, деформацию, обломы и обеспечивает большую теплоотдачу.
Тюнинг внешнего вида.
Если выполнение внешнего тюнинга мотоцикла изменяет дизайн, делают его узнаваемым, то тюнинг технических характеристик практически всегда снижает ресурс силового агрегата.Поэтому приступая к доработке своего мото, владелец всегда должен помнить, что модернизация может принести не только пользу, но и вред.
Тюнинг двигателя ИЖ Планета 5 для тех кто любит свой ИЖ
Двигатель ИЖ Планета отлично поддается разного рода доработкам, а все для того, чтобы мощность нашего байка увеличилась. Поэтому вопрос про тюнинг двигателя ИЖ Планета 5 стоит очень остро.
Но с чего лучше всего начинать тюнинг мотора ИЖ Планета 5? А начинать надо с перепрессовки коленвала. Надо заменить коренные подшипники коленвала на подшипники вторичного вала от Явы, это увеличит ресурс этого узла.
Далее, для того, чтобы увеличить рабочий объём цилиндра надо отрезать верхнюю часть цилиндра и расточить гильзу до 76 мм. Сюда отлично подойдет поршень от ИЖ Планета Спорт. После тюнинга двигателя Планета 5 сможет ездить 160 км/ч. Правда будет слегка стрёмно на таком корыте ездить так быстро, но все же.
Тюнингованный двигатель не сможет работать с базовым сцеплением, особенно с диском сцепления и задней резинкой. И это понятно, ведь нагрузки станут выше, а стандартное сцепление рассчитано на стандартные нагрузки. Так что надо диски высунуть и поменять их на более толстые металлические диски, это позволит избежать проскальзывания. Более тяжелое сцепление будет компенсироваться увеличенной мощностью и новыми возможностями.
Как вариант, делая тюнинг ИЖ Планеты 5, некоторые умельцы ставят наддув, но это уже более сложная работа, о ней мы позже поговорим. Кроме этого надо помнить, что новый воздушный фильтр будет лучше очищать воздух, ведь улучшенная очистка воздуха повлияет на увеличение мощности. Поэтому надо заменить стандартный воздушный фильтр на один из импортных аналогов.
Турбонаддув на ИЖ Планета 5
А теперь перейдем почти к невозможному – поставить на Планету 5 турбонаддув. Для начала придется узнать какая производительность насоса, в большинстве случаев она равна 1750 л/мин. Именно поэтому надо ставить наддув с приводом от коленвала, а у надувного насоса частота крыльчатки должна быть не меньше 10000 об/мин.
При тюнинге двигателя ИЖ Планета Спорт нам может здорово помочь выпускной резонатор, тем, что он создает подпор горючей смеси в виде резонансной волны. А при помощи золотникового клапана получатся несимметричные фазы работы мотора. Чтобы избежать возможные проблемы, необходимо установить инжекторную подачу топлива. Фаза продувки настолько уменьшится, что попадет туда только нужное количество воздуха.
Во время тюнинга двигателя ИЖ Планета 5 очень пригодится смазка поршня, для уменьшения трения. Особенная нагрузка будет идти на роликовый подшипник шатуна. Моторная цепь и коленвал не будут сбалансированы если моторная цепь будет провисать, поэтому её необходимо обязательно поменять. При большой нагрузке сцепление будет работать не так как обычно, именно поэтому надо контролировать чтобы текстолитовые диски были без повреждений, а на металлических дисках чтобы не было коробления. Если есть опыт и руки, то можно сделать мотоцикл ИЖ Планета 5 очень шустрым. Кстати, мотоциклы Ява тоже отлично поддаются тюнингу.
А вот видео про небольшой тюнинг ИЖ Планета 5:
Тюнинг Иж Планета 5 – легендарная модель с новыми характеристиками
Одна из самых популярных моделей отечественных мотоциклов впервые сошла с конвейера Ижевского машиностроительного завода в 1987 году. С тех пор Иж Планета 5 успел покорить миллионы сердец любителей надежных и быстрых мото по всей территории бывшего Советского Союза.
1 За что мы любим Иж Планета?
Помимо достойного внешнего вида, Иж Планета 5 имеет отличные технические характеристики. В комплектацию мотоцикла входит одноцилиндровый двухтактный двигатель, мощность которого составляет 22 л. с. Система употребления и переработки топлива требует скромные 5 л. бензина при стабильной езде на скорости 90 км/ч. Кроме того, данная модель отечественных мото одной из первых получила систему воздушного охлаждения, которая повышает тягу на небольших оборотах.
Похожие статьи
Максимальная скорость мотоцикла составляет 120 км/ч. Агрегат отлично показывает себя в процессе езды по бездорожью и не требует больших трат на обслуживание. Все это служит причиной бешеной популярности Иж Планета 5 с 1987 года и по сей день. Ведь приобрести дорогостоящий Harley Davidson может далеко не каждый из нас. А вот отдать 5–6 тыс. рублей за отечественный мотоцикл способны многие. Кроме того, модель Ижевского машзавода намного легче поддается тюнингу своими руками, чего нельзя сказать о дорогущих американских и японских “монстрах”.
2 Приступая к модернизации…
Начиная процесс модификации отдельных элементов и всего Иж Планета 5 в целом, стоит осознать, что работа будет сложной и длительной. Опять же, это не иностранные байки, для тюнинга которых завод-производитель заранее создал готовые комплекты и детали. Для улучшения отечественного мото можно выбрать 2 варианта – улучшение внешнего вида или повышение технических характеристик.
В большинстве случаев владельцев Планета 5 интересует именно стайлинг мотоцикла. Первое, на что требуется обратить внимание – это глушитель. Потратив несколько часов времени на поиски в интернете, или посетив ближайший авторынок, можно отыскать комплект хромированных труб и насадок. Демонтаж штатных “банок” и установка новых стальных деталей существенно облегчит агрегат, сделав работу двигателя более стабильной. Улучшится и работа выхлопной системы, которая не будет “захлебываться” при перегреве мотора при езде по бездорожью.
С целью улучшения хода заднего колеса можно установить более длинные амортизаторы. Они поднимут заднюю часть Планета 5, что уменьшит давление на бензобак и двигатель. Наряду с этим придется провести балансировку колес мотоцикла.
Помимо этого, среди народных умельцев распространены и такие методы стайлинга Иж:
Все вышеперечисленные способы модернизации отечественной модели мотоцикла в корне поменяют его внешний вид. Однако, прежде чем приступать к работе, хорошенько подумайте, какие детали вы хотите оставить, а какие требует замены.
3 Тюнинг Иж – вдогонку за Harley
Помимо различных методов изменения внешнего вида мото, владельцы Иж Планета 5 имеют широкие возможности по выполнению тюнинга своими руками. Чтобы понять, какие детали агрегата можно улучшить, рассмотрим каждую из них отдельно. Первое, что приходит на ум при модернизации отечественного мотоцикла – это тюнинг двигателя. Есть множество способов улучшить “сердце” Иж Планета 5.
Первый из них – это перепрессовка коленвала, которая увеличивает мощность мотора на 10–15 %. Еще одним распространенным методом модернизации двигателя является замена штатных подшипников на детали от вторичного вала “вечной” отечественной модели Ява 350. В процессе разборки необходимо посеребрить нижний сепаратор и верхнее кольцо мотора. Стоит отметить, что в результате такой операции ресурс выхлопной системы Иж Планета 5 существенно сокращается. Поэтому прибегать к данному методу улучшения двигателя мото нужно лишь тогда, когда агрегат будет использоваться на высоких скоростях.
Еще один вариант модернизации отечественного мотоцикла – это тюнинг цилиндра. Для этого срезаем его верхнюю часть и растачиваем гильзу до 75 мм. В результате этой операции ваш мото сможет разогнаться до 160 км/ч.
Сцепление играет одну из ключевых ролей в конструкции Иж Планета 5. Для модернизации этой части мотоцикла необходимо заменить один из штатных дисков на более толстый элемент из металла. После этого пружины сцепления будут сжиматься более плотно, из-за чего педаль начнет выжиматься немного тяжелее. Данная операция существенно облегчит работу двигателя и других элементов.
Еще один метод повышения мощности мотоцикла – это тюнинг системы наддува. В ходе работы необходимо заменить штатный воздушный фильтр на импортный. Заодно можно почистить все прокладки, которые начнут пропускать больше воздуха, не давая двигателю перегреться. Кстати, таким же способом выполняется повышение характеристик системы наддува в мотоцикле Иж Юпитер 5.
Каждый из этих методов модернизации Иж Планета 5 легко выполнить своими руками. После тюнинга ваш мотоцикл станет на порядок мощнее, надежнее и долговечнее.
motoizh.ru
Все о мотоциклах ИЖ
100 лошадей с литра на ИЖ-Планета.
100 лошадей с литра на ИЖ-Планета.
Сообщение Shar » 11 май 2013, 20:27
Выпуск (Обороты; Фаза)
4000;146* 4500;149* 5000;152* 5500;156* 6000;159*
6500;163 7000;166 7500;169 8000;173 8500;176
9000;180 9500;183 10000;186 11000;193 12000;200
* значения, полученные расчетом
Продувка (Обороты; Фаза)
5500;120.5 6000;121.5 6500;122 7000;124 7500;125 8000;126 8500;127
9000;128 9500;129 10000;130 10500;131 11000;132 11500;133 12000;134
Значения из таблицы очень близки к параметрам GP двигателя Honda RS125 [2], но не очень соответствует кроссовому Kawasaki KX500 (с ходом поршня 85 мм, как у Планеты) [5]. По диаграмме в паспорте Планеты, выпуск 155 градусов, продувка 116. Впуск с ЛК, не менее 200 градусов [9]. Другие варианты впуска не рассматривались. Измерения заводского цилиндра дало длительность выпуска 160 градусов при высоте окна 30 мм. Длительность продувки 119 градусов при высоте продувочного окна 17 мм. Отличие от паспорта дала большая толщина прокладки под цилиндр.
Развертка заводского цилиндра
Определив фазы, проверим, достаточность проходного сечения окон [9]. По расчетам время-сечение планетовского выпуска около 14 с*мм2/л, что более чем достаточно для любой разумной степени форсировки. С продувкой все хуже. Если учитывать вертикальные и горизонтальные углы входа каналов, фактор время-сечение составит всего около 5 условных единиц при 6000 об/мин, против требуемых 8-10 (8-10 с*мм2/л). При этом потребуется большее значение, если нужен двигатель с широким рабочим диапазоном оборотов, помня о всего 4-х ступенях в коробке передач. Для решения этой проблемы увеличиваем сечение окон, сделав их более прямоугольными и распилив их вверх и вниз. Вниз пилим для того чтобы в НМТ поршня сечение не ограничивалось нижней кромкой окна. Подъем верхней кромки окна кроме увеличения площади окна ведет к некоторому росту момента на средних оборотах за счет снижения пиковой мощности, что можно считать положительным эффектом. Для справки, KX500 имеет продувку высотой 20 мм. Изменив форму окон, надо смягчить условия работы поршневых колец, сделав фаски на кромках и сохранить, хотя бы, 5-мм радиусы в углах окна.
Вариант изменения продувки.
Менее очевидным и наиболее осуждаемым мероприятием будет изменение угла входа продувочных каналов в цилиндр. Для образца рассмотрим схему продувки RS125 [2].
Кроме очень большой площади продувочных окон, обратим внимание на вертикальный угол входа основных продувочных каналов. Фактически угол равен нулю или очень близок к нему. У KX500 этот угол также весьма не велик. Уменьшив этот угол при помощи бормашины, получим некоторое увеличение эффективной площади окна, добавим к этому улучшение замещения отработавших газов свежей смесью [3] и, думается, охлаждения купола поршня. Последнее поможет снизить вероятность детонации. Также к увеличению эффективной площади продувки приведет обработка дальней от выпуска стенки продувочного канала. На рисунке видно, что в GP двигателе она направлена практически на центр цилиндра. Общий принцип, выше обороты – больше поворот в сторону выхлопа. При этом направление потока продувки измениться не так заметно. Главное ограничение накладывает вскрытие стенки канала наружу. Условия работы колец не ухудшатся, т.к. ширина окон не превысит 30 мм. Это даст к нашим 5 условным единицам фактора время-сечение прибавку от 0.5 до 0.8. Улучшить качество продувки позволит увеличение подводящих каналов в сочетании с устранением препятствий (юбка поршня) и ступенек (картер – цилиндр). Для снижения потерь энергии продувки требуется закругление всех кромок по ходу газовых потоков.
Доработка крышки для устранения ступеньки между картером и цилиндром.
Прокладка толщиной 4мм для увеличения сечения продувочного канала. Попутно немного снижается нагрев топливно-воздушной смеси от крышки.
Мероприятия эти хотя и полезны, но недостаточны. Значительно увеличить эффективность продувки поможет организация дополнительного продувочного канала [9]. Если в современном двигателе нечетный продувочный порт используется для стабилизации потоков из широких основных окон, то в нашем случае требуется большее его участие в продувке. Для этого заднюю стенку канала направляем в точку между верхним передним краем цилиндра и центром камеры сгорания. Направление выбрано, как наиболее характерное для такого типа продувки. Чтобы обеспечить такое расположение канала и достаточное его сечение придется заварить пару ребер над впускным фланцем и запилить наваренный металл вровень с привалочной поверхностью под патрубок впуска.
Заваренные ребра и дополнительная пластина.
На полученную плоскость с помощью удлиненных шпилек крепится 10 миллиметровая алюминиевая пластина. В теле пластины будет проходить часть продувочного канала шириной 23-25 мм. Открытие его происходит на 1-1.5 мм раньше основных продувочных окон. Проведенная операция прибавит еще около 1.8 единиц времени-сечения. И это в сумме уже дает кое-какую надежду на достойный результат.
Направление и форма третьего канала.
Для впуска выбираем карбюратор К65И, который имеет плоский золотник и максимальную пропускную способность (больше чем карбюратор с цилиндрическим золотником) [8]. Кроме карбюратора, впускной тракт содержит пластинчатый клапан от «Совы» и бумажный фильтрующий элемент от Москвича-2141. Часть корпуса обратного клапана из текстолита снижает теплопередачу от цилиндра к карбюратору.
Резонатор выпуска. Взятый за основу глушитель П-3 ранних выпусков, в разрезе выглядит теперь так. В резонаторе заново изготовлены только обратный конус и стингер внутренним диаметром 22 мм, при этом стингер размещен внутри конуса.
Так экономится место для глушащей части и снижается уровень шума, поскольку вход стингера без воронки имеет большее акустическое сопротивление и размещен в области с меньшей амплитудой акустических волн. Кроме этого, плоский срез работает как рестриктор. При включении последнего в расчетную модель обнаруживается увеличение мощности в районе 6 тыс. об/мин. Конус крепиться на расстоянии 1200 мм от выпускного окна на саморезах, что позволяет получить разборную и регулируемую конструкцию. Хвостовик глушителя притянут к корпусу водопроводной муфтой с соответствующей резьбой. Длина конуса и стингера 300 мм, выпускной патрубок приварен на расстоянии 60 мм от конуса тремя отрезками толстой проволоки. Набивки в глушителе нет, что снижает трудоемкость обслуживания, при сохранении приемлемого уровня шума. Полной герметичности между обратным конусом и наружной трубой не требуется. Сниженная из-за этого добротность резонатора уменьшает локальные резонансы и всплески-провалы на внешней скоростной характеристике и расширяет рабочий диапазон[12]. Возможно, наилучший результат даст перфорация, выполненная по всей поверхности конуса.
Размеры резонатора были рассчитаны в программе-симуляторе [6] для получения максимального момента в диапазоне от 4000 до 6500 об/мин. Глушитель в модель включен не был для экономии времени расчета, но при проверке, сильного влияния на ход графика не оказывал. Разумеется, реальные результаты могут отличаться от виртуальных, как из-за отличия схемы продувки от принятой в расчетной модели, так и от состава рабочей смеси приготовленной карбюратором. Максимальное приближение к расчету могли бы дать электронная система впрыска топлива и другой бюджет [2].
Результаты расчета. Полный дроссель, мощность в киловаттах.
Та же программа показала, что размер лепесткового клапана от «Совы», как и диаметр диффузора карбюратора 32 мм, вполне достаточны для ижевского двигателя. Их увеличение, вопреки ожиданиям, заметного результата не дает. Ограничителем мощности, таким образом, являются другие элементы конструкции. В частности, подтвердилось наличие узкого места, в прямом и переносном смысле, в основных продувочных каналах заводского исполнения.
Установка бумажного фильтра и расширенная фаза сильно снижают разряжение в диффузоре карбюратора на всех режимах [10]. Поэтому карбюратор потребует некоторой переделки и почти тотальной настройки. Так был увеличен жиклер холостого хода, поскольку карбюратор готовил обедненную смесь на холостых оборотах. Главный топливный жиклер на 330 не обеспечивал требуемого обогащения топливной смеси без экрана или первичной заслонки на распылителе [8]. Сначала был сделан Т-образный экран из кусочка тонкого стеклотекстолита, который просто вставлялся в воздушный зазор распылителя ближе к воздушному фильтру. Эксперимент оказался удачным и пластик был заменен экраном из латуни, припаянным к наружной поверхности распылителя. Также пришлось заново согласовывать весь рабочий диапазон от холостого хода до полного газа. В ходе настройки пришлось подобрать высоту выреза на дросселе, сечение главного воздушного жиклера и заново изготовить иглу.
На работающем двигателе появился интересный эффект. Так момент зажигания, выставленный для достижения высоких рабочих оборотов (более 5000 об/мин), совершенно «убивал» тягу на средних и низких оборотах, но позволял двигателю крутиться до 8000 об/мин. Более раннее зажигание обеспечивало отличный крутящий момент от холостых до умеренных оборотов, но приводило к вибрации и перегреву на высоких и отдаче при пуске. Проблему решила система бесконтактного зажигания со специальным графиком искрообразования. В зарубежных источниках подобный алгоритм не новость [2, 11]. После ряда проб график опережения зажигания стал примерно таким.
Немного о назначении участков графика. Незначительное опережение в начале графика дает снижение шума от перекладки поршня в ВМТ на малых оборотах холостого хода и уменьшает отдачу при пуске. Следующий горизонтальный участок обеспечивает максимальный момент на средних оборотах. Линейный спад помогает бороться с ранее указанными явлениями перегрева и вибрации и, кроме этого, позволяет несколько повышать температуру выхлопных газов по мере роста оборотов. Что соответственно увеличивает частоту настройки выпуска и расширяет диапазон его эффективной работы. По действию это подобно выхлопной трубе с автоматической подстройкой длины. Спад графика должен начинаться, применительно к данной доработке Планеты, в момент включения в работу резонатора выпуска (около 4000 об/мин) и снижается примерно на 15 градусов к 6000 об/мин. Заключительный отрезок поддерживает мощность за пределами настройки выпуска и позволяет при разгоне дольше раскручивать двигатель. Можно обойтись и постоянным углом зажигания, что позволит получить приемлемые показатели только в части рабочего диапазона и снизит надежность.
Результаты расчета оценил другой программой [7]. Конечно это авантюра, но такая оценка может помочь, как с выбором параметров главной передачи, так и в сопоставлении расчетных и реальных результатов переделки.
Показатели ИЖ Планета, макс. скорость при старте с места
Перемена с 1 на 2 передачу при 6500 об/мин /51.01кмч /2.21с
Перемена с 2 на 3 передачу при 6368 об/мин /84.66кмч /5.49с
Перемена с 3 на 4 передачу при 6101 об/мин /114.81кмч /10.81с
Преодоление четверти мили 16.09с, 129 км/ч, 4 передача
0-60 миль/час: 7.61 с, 3 передача
0-100 км/час: 8.09 с, 3 передача
За 35.51 с: 1.148 км, 140.7 км/ч, 4 передача
Данные посчитаны для малой звезды главной передачи 17 зубов и колеса с радиусом качения 0.334 м, ряд коробки 3.17-1.81-1.26-1, время переключения передач 0.5 секунды. Аэродинамика, – без обвеса, положение сидя. В реале пришлось укоротить пружины сцепления на треть для устранения проскальзывания при попытках дать полный газ. То есть, с уверенностью можно утверждать, что развиваемый двигателем момент вырос против первоначального и перекрыл расчетные параметры сцепления.
Что касается надежности, она, разумеется, отнюдь не увеличилась. С другой стороны, глобальных поломок пока не отмечено. Возможно потому, что запас мощности не требует постоянно выкручивать двигатель.
Итак, что получено сочетанием компьютерного моделирования и грубого напильника. По оценке мощность подросла, как минимум, на треть или несколько выше. На низких оборотах переделанная «Планета» совсем не уступает обычной и более отзывчива на газ, от 4 тысяч об/мин. и до 6 тысяч ехать можно довольно бодро. Средний расход топлива, похоже, ниже паспортных значений. По соотношению «цена – мощность» довольно древняя конструкция теперь достаточно конкурентоспособна. Ясно, что используя более продуманный и тщательный подход, можно достичь заметно лучших результатов, как в плане отдачи, так и надежности. Кроме того, в запасе осталось несколько вариантов доработок, которые требуют проверки своей жизнеспособности. В итоге были определены и опробованы на практике пути доработки данного двигателя в кустарных условиях. Из минусов отмечу довольно высокую чувствительность к погодным условиям и степени прогрева двигателя. Что требует подстройки карбюратора по погоде (температура, влажность, давление). Впрочем, для карбюраторного двухтактного двигателя это совершенно обычное явление [10].
Источники и литература:
1. Blair, Gordon P. Design and simulation of two-stroke engines. 1992
2. Validation of a Computer Simulation of a High Performance Two-Stroke Motorcycle Racing Engine Bryan J. Fleck, Robert Fleck and Robert J. Kee, Queen’s University Belfast. 2004
3. A. Graham Bell. Two-stroke performance tuning.
4. Gordon Jennings. Two-Stroke TUNER’S HANDBOOK. 2007
5. Bimotion Advanced Port & Pipe Case study
6. Lotus Engine Simulation Version 5.05 (freeware-single)
7. Dinobike! V 0.3 by South East Internet Services Ltd 1995
8. Топливные системы мотоциклов под редакцией Джона Робинзона. Haynest 2003
9. Двухтактные карбюраторные двигатели внутреннего сгорания. В. М. Кондрашев, Ю. С. Григорьев, В. В. Тупов и др. – М.: Машиностроение, 1990
10. Карбюраторы мотоциклетного типа. Горбачев И. С., Сойфер И. И., Л., Машиностроение 1972
11. Speed concepts. Serially Programmable Ignition Systems Ignition Curve Analysis Guide
12. Robert J Kee and Gordon P Blair. Acceleration Test Method for a High Performance Two-Stroke Racing Engine