ИЖ замена поршня
Прежде всего, оговорюсь сразу: то, как делать "по книжке", мы опускаем и пропускаем. В самом деле, лучше верить в Деда Мороза или в то, что детей приносят различные птицы, чем в то, что продаваемые поршня соответствуют нанесенной на них маркировке. И то, и другое неверно, но первое, по крайней мере, не испортит двигатель вашего мотоцикла. Давайте еще усложним задачу, придвинув ее вплотную к широким массам начинающих мотоциклистов. Будем считать, что из всего измерительного инструмента у нас есть только штангенциркуль, да и то не поверенный. К тому же, это в большинстве случаев так и есть. И уверяю вас, что даже в таком случае правильно подобрать поршень по силам практически каждому. Итак, читайте и запоминайте!
Первый из вопросов, которые возникают при покупке, как отличить "настоящий" поршень от "левого". Обратимся к технологии их изготовления. Самая оптимальная (с точки зрения точности и качества изготовления поршня) технология - кокильное литье. Особенность ее - применение высокоточной формы - керамического кокиля. Сам же кокиль изготавливается со специальной модели. И только модель изготавливается по чертежам. Кстати, и это не всегда так. На пермском предприятии "Авиадвигатель" модель является первичной, а чертежи - вторичными, для отчетности. Кстати, в том же холдинге по той же технологии изготавливают и поршни. И эта технология является общепринятой. Причем для алюминиевых сплавов применяется литье под давлением. Это позволяет избавиться от раковин, каверн и пузырьков воздуха и добиться полного заполнения формы. В итоге поршень получается сразу необходимой формы. Остается лишь проточить канавки под поршни, просверлить отверстия и установить стопоры, а также обработать посадочные места под палец.
Первый из вопросов, которые возникают при покупке, как отличить "настоящий" поршень от "левого". Обратимся к технологии их изготовления. Самая оптимальная (с точки зрения точности и качества изготовления поршня) технология - кокильное литье. Особенность ее - применение высокоточной формы - керамического кокиля. Сам же кокиль изготавливается со специальной модели. И только модель изготавливается по чертежам. Кстати, и это не всегда так. На пермском предприятии "Авиадвигатель" модель является первичной, а чертежи - вторичными, для отчетности. Кстати, в том же холдинге по той же технологии изготавливают и поршни. И эта технология является общепринятой. Причем для алюминиевых сплавов применяется литье под давлением. Это позволяет избавиться от раковин, каверн и пузырьков воздуха и добиться полного заполнения формы. В итоге поршень получается сразу необходимой формы. Остается лишь проточить канавки под поршни, просверлить отверстия и установить стопоры, а также обработать посадочные места под палец.
Я не утверждаю, что нет других технологий. Они есть, это, несомненно (вспомните ходя бы про "кованые" поршни), но эти - основные. А теперь самое основное, что надо знать: кокильное литье применяется только на крупных предприятиях, а токарная обработка доступна практически всем. Отсюда вывод: среди точеных поршней шанс поймать "левый" поршень выше на порядок, а то и на два. Для тех, кто не испугался, поясню: на порядок - это значит в 10 раз. Кому все равно не страшно, добавлю: практически все поршни для "ИЖей" точеные, за исключением поршней советской выделки. Еще не страшно? Тогда вперед, за поршнями!
А вот что я действительно утверждаю, та это то, что и изготовленный хрен-его-знает-где поршень будет нормально работать, если его правильно подобрать и поставить. За исключением тех случаев, когда поршень льют из алюминиевых ложек. Но это действительно редкость. Однако некоторый внешний осмотр при покупке не помешает. Первым делом загляните внутрь поршня. Клейма и так далее пропускаем, а смотрим на ровность поверхности и отсутствие облоя. Ровная поверхность внутренней стороны дна и юбки, а также отсутствие острых краев от литья - это хорошо. Если поверхность юбки бугристая, поршень откладываем. Дно может быть неровным, это не критично, а вот раковины не допускаются. Острые края от литейной формы также нежелательны, хотя, в крайнем случае, можно взять и с ними. Наружная поверхность поршня должна быть по возможности менее ребристой. Чем выше класс обработки поршня, тем поверхность ровнее. А где лучше обрабатывают? Понятно, что не в левых конторах. Выводы делайте сами. Ради интереса посмотрите на фотографию поршня для Ю4. Он однозначно не заводской, но вполне пригоден для эксплуатации. Обратите внимание на низкую чистоту обработки поверхности юбки и следы некачественного литья внутри поршня. Все это плохо, но допустимо. Лучше поставить не заводской, но правильно подобранный поршень, нежели заведомо качественный, но не подходящий по размерам.
Как быть, если цилиндр шлифован? Можно взять заведомо полный поршень. Лучше всего поступить следующим образом. Берем нормальный поршень, а после обкатки цилиндра (когда появится зеркало) его меняем вместе с кольцами и вновь обкатываем. Это получится намного проще, нежели довольно нудная обкатка заведомо полного поршня. Особенно это относится к "Юпитерам", которые больше "Планет" склонны к клину поршня.
Если быть точным, поршень - это самая нагруженная деталь в двигателе. Он испытывает механические нагрузки от расширения рабочей смеси при сгорании ее в цилиндре, тепловые - от того же сгорания, да к тому же еще и ускоряется-замедляется по 100-200 раз в минуту. И должен при этом передать всю энергию сгорания дальше по инстанциям. Но сейчас нас интересует он только с одной стороны: это вещь, которая греется. Ну, и между делом ходит туда-сюда в цилиндре.
Без терминологии никак не обойтись. Боковые стенки поршня называются юбкой, верхняя - дном, приливы под поршневой палец - бобышками. Иногда верхнюю часть поршня (выше поршневого пальца) называют головкой. Какая поверхность поршня внешняя, а какая внутренняя - понятно и так. Есть еще кольца и прочая чепуха, но сейчас это нас не интересует, ибо греться поршню не помогает и не мешает.
Отчего поршень греется? Ответ очевиден - от бушующего в цилиндре пламени. Нагревом от трения юбки поршня о зеркало цилиндра можно смело пренебречь. Основное доказательство: когда есть возможность, я обкатываю новую поршневую, вращая коленвал внешним двигателем. Так вот, нагрева цилиндра (а, следовательно - и поршня) практически не происходит, несмотря на отсутствие обдува. Если захотите сами применить этот способ обкатки - не забывайте периодически впрыскивать масло в камеру КШМ и непосредственно в цилиндр через свечное отверстие. Иначе, при работе "на сухую" как раз-таки возникнет и трение, и нагрев, и перегрев.
Чем чреват нагрев поршня? Самое главное - при нагреве он расширяется. Причем алюминиевый поршень расширяется намного меньше, чем чугунная гильза цилиндра. Вследствие этого и происходит клин поршня в цилиндре. Причем механика этого процесса такова: расширившийся поршень выдавливает пленку масла между юбкой и зеркалом, после чего начинается трение металла о металл. Это приводит к резкому нагреву юбки, а дальше - прихват поршня или клин.
Как предотвратить перегрев поршня? Многие тут же скажут: полировать дно! Однако адепты поголовного и повсеместного полирования будут наверняка удивлены, что на дно некоторых поршней наоборот, наносилось теплоизолирующее покрытие - керамика или фторопласт (вспомните тефлоновые сковородки). Особенно это актуально на коротких поршнях кроссовых мотоциклов, у которых охлаждение за счет теплового контакта с зеркалом практически отсутствует. Смысл в этом есть: цикл сгорания (назовем это так) составляет 25-30% от общего времени работы двигателя. Следовательно, лучше защититься от тепла, чем улучшать его отдачу. Но для двухтактных двигателей это не актуально - высота поршня регламентируется окнами цилиндра. И в этом случае действительно, лучше всего отполировать дно - это улучшит теплоотдачу и предотвратит (в какой-то степени) образование нагара. А вот нагар на дне поршня резко увеличивает его нагрев!
Но и это еще не все. Мало того, что поршень не цилиндрический, а конический, он еще и не круглый! Тут придется рассмотреть приложение сил к поршню в цилиндре во время работы. Рабочая смесь в цилиндре создает давление на поршень P, направленное перпендикулярно дну поршня. Реактивная сила шатуна R раскладывается на две составляющие, одна из которых (F) направлена встречно давлению, а другая - (N) перпендикулярно зеркалу цилиндра. Именно N прижимает поршень к стенкам цилиндра, деформируя его. Для того чтобы поршень оставался круглым во время работы, его изготавливают эллиптическим. Большая ось эллипса направлена перпендикулярно продольной оси поршневого пальца. Теперь можно с уверенностью сказать, что поршень имеет эллиптическо-коническую форму в холодном состоянии и цилиндрическую при работе. И это так!
Вот вкратце и все, что надо знать из теории. В следующий раз расскажу о практике - покупке новых поршней при ремонте ЦПГ."
Данная статья взята из книги Р.В. Вашкевича "Ваш спутник мотоцикл"
Равномерность работы обоих цилиндров двигателя определяют довольно точно по времени работы каждого цилиндра в отдельности. Для этого снимают колпачок провода высокого напряжения со свечи одного из цилиндров и соединяют провод с «массой». Затем запускают двигатель, устанавливают ручку газа в такое положение, чтобы двигатель работал стабильно, закрывают топливный кран и засекают время до остановки двигателя. Работу второго цилиндра проверяют при том же положении ручки газа.
Если время работы обоих цилиндров неодинаковое, то для цилиндра, время работы которого больше, обогащают смесь и вновь проверяют на одновременность работы.
На ижевских двигателях для регулировки равномерности работы цилиндров применяется регулятор в виде шайбы, который находится патрубком цилиндра и фланцем карбюратора. Однако шайба-регулятор изменяет проходное сечение канала и создает завихрение потока смеси, что приводит к ухудшению наполнения цилиндра, а следовательно, к падению мощности.
Есть и другой способ регулировки. Его предложил А. Зубарев из Коми АССР. Он удалил шайбу-регулятор и заменил болты крепления карбюратора более тонкими. Регулировку проводят следующим образом . Поочередно отключают цилиндры (снятый провод со свечи замыкают на «массу»), поворачивают карбюратор 2 относительно патрубка 1, находят такое положение, чтобы оба цилиндра развивали одинаковую мощность. Это определяют по скорости, которой достигает мотоцикл на первой и второй передачах при работе одного цилиндра.
Сущность регулировки заключается в том, что распылитель 3 карбюратора незначительно смещается в сторону того или другого цилиндра, направляет разное количество топлива в них, изменяя качество смеси.