Как увеличить степень сжатия двигателя мотоцикла

Увеличение степени сжатия мотоцикла Днепр

Данная запись не несет особой смысловой нагрузки и сделана, больше, в личных целях, но если кому-нибудь интересно, то милости прошу.
На дворе 2016 год и хочется чего-то нового. Машина машиной и не будем о ней, а мотоцикл для меня значит гораздо больше 4-х колесной повозки, и пост о нем.

Описанное в данном посте для меня не впервой и поэтому но буду краток. В этом сезоне решил немного доработать мотоцикл, а именно поднять степень сжатия, чтобы более уверенно ездить на высокооктановом бензине.

Не буду углубляться в дебри, но вкратце расскажу:

Сегодня собрал все обратно убедившись, что клапана не достают до поршней, успешно запустил двигатель. Зажигание не трогал, но нужно крутануть чуть раньше (чем больше октановое число топлива, тем оно дольше горит), мотор запустился с 3 пинков. Высокие холостые и меньше вибраций, вот, что бросилось в глаза при запуске, а после того как прокатился по ГСК, то и лучшая тяга с низких оборотов.
Одно дело собрать мотор, а другое дело его настроить. На этом движке я откатал 10 т. км. и считаю, что еще не до конца победил его (в нем хватает переделок, как будет желание — расскажу), но в любом случае вышеописанная модернизация оправдалась.

Наконец-то дошли руки поставить нормальную фару 😀

Источник

Уменьшение и увеличение степени сжатия

У каждого автолюбителя свои задачи. Кто-то хочет больше мощности от двигателя и тогда задумывается над увеличением степени сжатия. Другие, желают дефорсировать мотор и уменьшить степень сжатия, чтобы заправлять дешевый низкооктановый бензин.

В данной статье поговорим про уменьшение и увеличение степени сжатия, зачем это делают и какой результат.

Увеличение степени сжатия двигателя

Увеличение степени сжатия является одной из основных методик поднятия мощности двигателя. Тем самым можно получить больше отдачи с того же объема двигателя. Одним словом мощность повысится, а расход останется на прежнем уровне.

Возникает вопрос, а почему с завода не поднимают степень сжатия до максимально возможного уровня?

Дело в характеристиках бензина не позволяющим поднимать степень сжатия больше определенного уровня, без образования детонации. Если мы значительно повысим степень сжатия, то мощность повысится, но придется заправляться более высокооктановым топливом. С другой стороны, двигатель теперь работает более эффективно и на той мощности на которой вы ездили раньше, он будет потреблять меньше топлива и разность в цене будет несущественна.

Как увеличить степень сжатия? Два лучших способа:

1. Установка более тонкой прокладки двигателя. При таком варианте, клапана могут столкнуться с поршнями и нужно все тщательно рассчитывать. Как вариант, это установка новых поршней двигателя с более глубокими выемки под клапана. Также изменятся фазы газораспределения двигателя и нужно будет их заново настраивать.

2. Растачивание цилиндров двигатель. Такая процедура требует замены поршней, но этот метод увеличивает рабочий объем двигателя и одновременно повышает степень сжатия, так как камера сгорания остается прежней но объем цилиндра увеличивается. Отношение объема возросшего цилиндра к прежнему объему камеры сгорания покажет большую величину степени сжатия.

Прибавка мощности за счет степени сжатия тем выше, чем под более низкую степень сжатия изначально настроен двигатель. Простыми словами, повышение мощности более эффективно при поднятии степени сжатия с 8 до 9, чем с 13 до 14.

Уменьшение степени сжатия двигателя

Для чего производиться уменьшение степени сжатия двигателя? Если при увеличении — мы добивались повышения мощности двигателя, то тут ситуация противоположная — уменьшение степени сжатия производиться с целью перевести автомобиль на более дешевый бензин.

Так, в старые времена поступали владельцы «Жигулей» и «Москвичей», когда переводили свои машины с дорогого 92-ого бензина на более дешевый и доступный 76-ой. Для этих целей используется аналогичный способ, только придется увеличить высоту прокладки под головку двигателя. Берем две обычные прокладки и между ними вставляем алюминиевую нужной толщины. Прокладки, если нужно, вырезались самостоятельно в гараже с помощью подручных средств.

После вышеописанной процедуры уменьшиться степень сжатия за счет увеличения камеры сгорания двигателя и можно заливать дешевый бензин. Не рекомендуем делать эту операцию на современном авто, оборудованным большим количеством электроники, во избежании неприятностей.

Источник

Как увеличить степень сжатия двигателя мотоцикла

10.2. СПОСОБЫ ФОРСИРОВАНИЯ МОЩНОСТИ СЕРИЙНО-СПОРТИВНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

Мощность двигателя можно повысить, увеличив частоту вращения коленчатого вала, улучшив наполнение цилиндров, уменьшив механические потери, повысив степень сжатия.

Если наполнение цилиндров недостаточно, то в начале такта сжатия смесь в цилиндре находится под давлением, меньшим атмосферного, поэтому часть хода поршень движется практически не сжимая смесь, а доводя давление смеси до атмосферного. И только оставшуюся часть хода поршень будет сжимать смесь, в результате чего действительная степень сжатия смеси уменьшится. Если же в процессе впуска смесь в цилиндре сразу будет находиться под атмосферным давлением, то сразу начнется и процесс сжатия, появление детонации в этом случае более вероятно. Отложение нагара на поршне и стенках камеры сгорания уменьшает объем камеры сгорания и увеличивает возможность детонации. Плохая компрессия или негерметичность клапана приводят к утечкам смеси, поэтому смесь меньше сжимается и наступление детонации при этом менее вероятно. Таким образом, степень сжатия для каждого двигателя подбирается индивидуально и проверяется на ходу (по отсутствию детонации на максимальном режиме).

Далее, исходя из желаемой степени сжатия, определить, на сколько миллиметров надо подрезать цилиндр (разность размеров для желаемой и имеющейся степеней сжатия). Для каждого цилиндра расчеты надо проводить отдельно, так как размеры деталей немного отличаются.

После подрезки цилиндров нужно собрать двигатель и вновь проверить степени сжатия левого и правого цилиндров, которые должны быть одинаковы. В противном случае для выравнивания степеней сжатия под цилиндр, имеющий большую степень сжатия, необходимо установить тонкие прокладки. В любом случае желательно проверить, одинаковы ли степени сжатия в левом и правом цилиндрах, и в случае отличия сделать их одинаковыми.

При увеличении степени сжатия надо следить за тем, чтобы клапаны не ударялись о поршень при его положении в ВМТ. Для этого на поршень около выемок под клапаны надо прилепить пластилин, собрать двигатель и, вращая вручную коленчатый вал, получить слепок положения клапанов относительно поршня при положении поршня в ВМТ. Клапан должен иметь относительно поршня осевой и радиальный зазоры 1,5-2 мм. Если зазоры меньше, надо углубить выемки под клапаны. Для этого берут торцевую шарошку с плоской режущей частью диаметром больше клапана на 4-5 мм и с диаметром стержня 8 мм. Клапаны из головки удаляют, и, установив в направляющую клапана шарошку, а головку на цилиндр, обрабатывают поршни. После этой операции опять делают контрольный слепок.

При увеличении степени сжатия угол опережения зажигания можно несколько уменьшить (для двигателя спортивного мотоцикла максимальный угол опережения зажигания составляет 35°, а не 40°, как для серийного). Оптимальный угол опережения зажигания определяется по максимальной скорости или минимальному времени прохождения прямого горизонтального участка.

Большие резервы повышения мощности заложены в совершенствовании проточной части впускного тракта. Согласно статистике, для цилиндров с рабочим объемом 300-350 см 3 оптимальным является карбюратор с диаметром диффузора 32-34 мм. Наиболее приемлемы чехословацкие карбюраторы «Иков». Патрубки для установки карбюраторов должны иметь плавные закругления. Очень важно, чтобы на стыках патрубков и головок не образовывалось ступенек. Для этого желательно установить патрубок на головку цилиндра (с прокладкой!) и обработать их шарошкой совместно. Серийный воздушный фильтр желательно заменить. Хорошие результаты дает установка фильтра с фильтрующим элементом из пористого пенополиуретана (поролона). Чем больше объем фильтра, тем меньшее сопротивление он оказывает, а следовательно, улучшается наполнение цилиндра. Кроме того, фильтр большого объема дольше не засоряется. При улучшении наполнения увеличивается давление газов в цилиндрах и повышается частота вращения коленчатого вала. В то же время при очень большой частоте вращения процессы впуска и выпуска происходят настолько быстро, что газы не успевают заполнять цилиндр. Поэтому, после определенного предела, хотя частота вращения увеличивается, но ввиду ухудшения наполнения цилиндров мощность падает.

Существующую выхлопную систему желательно заменить объединенной, так как при средней частоте вращения коленчатого вала за счет взаимного влияния выходящих потоков газа несколько повышается вращающий момент. Объединенную выхлопную систему обычно выводят в коляску. Для обеспечения симметрии левая и правая выхлопные трубы должны иметь одинаковую длину. Поэтому правая выхлопная труба обычно выполняется в виде петли, направленной вверх (см. рис. 10.4).

Для уменьшения механических потерь в оппозитном двигателе и уменьшения вибрации необходимо обеспечить одинаковую массу поршней, шатунов. Поршни взвешивают (с пальцами), и на более тяжелом поршне шарошкой убирают металл с юбки поршня. Шатуны балансируют до получения одинаковой массы верхних головок шатунов, положенных на весы. При этом шатуны должны легко вращаться на коленчатом валу. Наружные поверхности шатунов желательно опилить и отшлифовать наждачной бумагой, при этом шатунные подшипники надо защитить от попадания в них стружки и абразивных частиц. Для предупреждения «прихвата» поршневого пальца в верхней головке шатуна зазор можно увеличить до 0,009-0,010 мм.

Можно снизить механические потери, если третье кольцо двигателя (маслосъемное) установить с расширителем (использовав расширитель от колец автомобиля ВАЗ и проточив соответствующие канавки на кольце и на поршне) четвертое кольцо можно вообще не ставить.

Впускные каналы головок цилиндров спортивных мотоциклов на заводе подвергают механической обработке для уменьшения сопротивления на впуске. Если головка была заменена на серийную, ее надо обработать аналогичным образом не только для повышения мощности в данном цилиндре, но и для обеспечения синхронности работы цилиндров. Несинхронная работа цилиндров ведет не только к повышенным вибрациям, износу деталей, но и снижает мощность двигателя, поэтому надо при регулировке обратить внимание на синхронность зажигания, работы карбюраторов, выхлопной системы. При замене поршней нельзя забывать об их балансировке.

Клапаны двигателя желательно притереть. Обычно фаска на клапане бывает широкой, причем рабочая часть ее отстоит от наружного диаметра клапана на 2-3 мм. После притирки клапана его можно проточить, оставив фаску шириной 1-1,2 мм. При этом уменьшится масса клапана, а следовательно, силы инерции клапана, уменьшится вероятность столкновения клапанов в момент перекрытия, наполнение несколько улучшится.

Распределительный вал двигателя спортивного мотоцикла имеет более «широкие» фазы газораспределения, поэтому максимальные мощность и момент двигатель развивает при более высоких частотах вращения. Иногда (на нескоростных трассах с множеством виражей и подъемов) лучшие результаты дает двигатель с серийными фазами газораспределения. Такой двигатель развивает максимальный вращающий момент в большем диапазоне частот вращения и требует меньшего числа переключений передач. Для скоростных же трасс нужен более приемистый двигатель. Для улучшения приемистости можно проточить маховик (убрать наружный бурт).

Каждое из перечисленных мероприятий дает незначительную прибавку мощности, однако все вместе (наряду с тщательной регулировкой) они дают заметные результаты.

Источник

Увеличение степени сжатия

Объем камеры сгорания влияет на конечную степень сжатия двигателя.
Камера сгорания, это объем образуемый головкой блока и поршнем в момент нахождения поршня в верхней мертвой точке. Степень сжатия, это отношение объемов цилиндров от максимального до минимального. Максимальный объем камеры сгорания получается, когда поршень находится в нижней мертвой точке. Минимальный при нахождении поршня в верхней мертвой точке цилиндра.
Объем цилиндра без учета камеры сгорания можно узнать, поделив паспортный рабочий объем двигателя на количество цилиндров.
Объем камеры сгорания состоит из суммы 3 объемов:
1 Объем камеры сгорания на головке блока
2 Объем, образуемый толщиной прокладки головки блока
3 Объем вогнутого пространства в днище поршня.
Справедливости ради стоит сказать, что существует масса вариантов когда поршни выпуклые и при вычислениях они не добавляют, а наоборот уменьшают пространство камеры сгорания. И это нужно учитывать при расчетах.

объем камеры сгорания степень сжатия

Степень сжатия и компрессия, это не одно и тоже и различается тем, что степень сжатия это геометрическая величина, а компрессия динамическая. Так как двигатель при вращении обладает некоторыми насосными свойствами, плюс воздух при сжатии нагревается, то величина компрессии будет отличаться от степени сжатия в большую сторону. Компрессия обычно больше в 1.4 раза чем степень сжатия.

Увеличение степени сжатия является одной из основных методик поднятия мощности двигателя, так как чем больше сжать топливовоздушную смесь, тем больше она сможет расшириться относительно сжатого объема при сгорании. Тем самым можно получить больше мощности с того же объема сгоревшего топлива. Одним словом мощность повысится, а расход останется на прежнем уровне. Возникает вопрос, а почему с завода не поднимают степень сжатия до максимально возможного уровня? Дело все в характеристиках бензина не позволяющим поднимать степень сжатия больше определенного уровня, без образования аномальных, нежелательных процессов горения (детонация и др). Октановое число как раз и является основным показателем величины детонационной стойкости топлива и чем это число выше, тем большую степень сжатия можно использовать в двигателе, без образования детонации.

То есть проще говоря, если мы значительно повысим степень сжатия то мощность у нас повысится, но придется заправляться более высокооктановым топливом, а оно стоит дороже. Но с другой стороны, двигатель теперь работает более эффективно и на той мощности на которой вы ездили раньше, он будет потреблять меньше топлива и разность в цене как бы нивелируется! Но правда все же такова, что вы не будете ездить на малой мощности. Иначе зачем нужно было все это затевать?

Степень сжатия можно повысить двумя самыми эффективными способами:

1 установка более тонкой прокладки головки блока, либо спиливание нижней части головки блока. При таком варианте, клапана приближаются к поршню и необходимо делать или увеличивать выборки под них. Изменяются фазы работы ГРМ так как высота цепи или ремня, ответственная за синхронизацию распредвала изменяется на величину, уменьшения высоты позиционирования головки блока. При верхневальном двигателе (распределительный вал находится в головке блока). Настроить работу распределительного вала можно с помощью резрезной шестерни, либо шестерни с несколькими позициями под шпонку. При нижневальном, когда распредвал стоит внизу (в блоке цилиндров) и связь с клапанами происходит посредством толкателей также изменяется кинематика клапанного механизма без гидроусилителей, а с гидроусилителями может не хватить их хода и придется ставить меньшие по длине толкатели. При использовании метода на V образном двигателе при спиливании головок изменится расстояние между посадочными отверстиями впускного коллектора, что потребует его подгонки.

2 Растачивание цилиндров под больший по диаметру поршень. Такая процедура требует замены поршней, но этот метод увеличивает рабочий объем двигателя и одновременно повышает степень сжатия, так как камера сгорания остается прежней но объем цилиндра увеличивается. Отношение возросшего цилиндра к прежней камере сгорания покажет большую величину степени сжатия. Метод кроме замены поршней и расточки цилиндра не требует больше каких либо переделок и более предпочтителен для увеличения степени сжатия.

Прибавка мощности за счет степени сжатия тем выше, чем под более низкую степень сжатия изначально настроен двигатель. Простыми словами, повышение мощности более эффективно при поднятии степени сжатия с 8 до 9 чем с 13 до 14.

Примеры прибавок в процентах:

с 8 до 9 = 2.0 % прибавка мощности
с 9 до 10 = 1.7 % прибавка мощности
с 10 до 11 = 1.5 % прибавка мощности
с 11 до 12 = 1.3 % прибавка мощности
с 12 до 13 = 1.2 % прибавка мощности
с 13 до 14 = 1.1 % прибавка мощности
с 14 до 15 = 1.0 % прибавка мощности
с 15 до 16 = 0.9 % прибавка мощности
с 16 до 17 = 0.8 % прибавка мощности
Промежуточные результаты суммируются, например поднятие степени сжатия с 8 до 14 даст прибавку 8.7 %

Примеры перехода на более высокооктановое топливо при повышении (СС)

менее 8 — 76 бензин
от 8 до 9 — 80 бензин
от 9 до 10.5 — 92 бензин
от 10 до 12.5 — 95 бензин
от 12 до 14.5 — 98 бензин
от 13.5 до 16 — 102 бензин
от 15.5 до 18 — 109 бензин
Минимальное октановое число топлива применяемое в каждом конкретном двигателе зависит не только от степени сжатия но и в некоторой степени от конструкции формы камеры сгорания, алгоритма работы клапанного механизма, системы зажигания итд. Поэтому более совершенные двигатели могут работать с большими величинами степени сжатия без повышения качества топлива.

Источник

Как увеличить степень сжатия двигателя мотоцикла

Из книги И. М. Григорьева «Мотоцикл без секретов» ДОСААФ, 1973 г.

В нашей стране только два мотозавода выпускают мотоциклы с двигателями до 750 см3. Это Ирбитский и Киевский мотозаводы. Серийные двигатели этих заводов имеют большие возможности форсировки.

Двигатель МТ-8 (650 см3)

1. Проверка правильности установки зажигания на каждый цилиндр. Опережение зажигания должно быть 40°-42°. Синхронность работы системы зажигания достигается путем подпилки кулачка в распределителе и доводится до одинаковой величины угла опережения зажигания на оба цилиндра.

2. Проверка фаз газораспределения производится при помощи градуированного диска, укрепленного на оси коленчатого вала. Фазы газораспределения должны соответствовать:
Впуск начало до в. м. т. 70°;
конец после н. м. т. 140°.
Выпуск начало до н. м. т. 110°;
конец после в. м. т. 90°.

Подгонка фаз газораспределения может быть произведена на снятом кулачковом валу подпиливанием вручную при помощи бормашинки и камешков кулачков.

3. Зачистка каналов в головках цилиндров от погрешностей литья дает 2 л. с. А подгонка степени сжатия в каждом цилиндре тоже добавит мощность за счет равномерной работы двух цилиндров.

4. Установка карбюраторов К-301Б с увеличенным диаметром диффузора до 26 мм также добавит 2 л. с.

5. Подбор и подгонка впускных патрубков за карбюратором до входа в воздушный фильтр / = 345 мм, d = 37 мм.

6. Регулировка карбюраторов на синхронность работы, одинаковая пропускная способность жиклеров 250 cмз/мuн.

7. Установка воздушного фильтра от автомобилей «Москвич-412» (2 шт.) или «Волга» ГАЗ-24.

8. Подбор длины и диаметра выпускных труб и глушителей (рис. 1).

Перечисленные выше рекомендации, внедренные на мотоцикле, позволяют повысить мощность двигателя до 42 л. с., а если изменить степень сжатия, доведя ее до 8,5, то мощность двигателя возрастет до 45 л. с. при 5900 об/мин (по данным ВНИИМотопрома). Увеличение диаметра цилиндров до 80-82 мм за счет увеличения объема цилиндров дает хорошие результаты. Поршневые кольца можно использовать от мотоцикла ЭСО-350 или CZ-360, «Москвич-412». Это мероприятие позволяет еще больше увеличить мощность двигателя, доведя ее до 48-50 л. с.
Двигатель М-66 AM Ирбитского мотозавода (650 см3 два цилиндра, четырехтактный, верхнеклапанный).

Изменения, внесенные в двигатель по сравнению с двигателем М-62:

1. Цилиндры укорочены на 2,5 мм и имеют отверстие под пятую точку крепления головки.

2. В головках:
угол между осями клапанов 68°
Диаметр сферы 42 мм.
Глубина сферы головки 26,5 мм.
Стойки и кронштейны отлиты за одно целое, увеличена площадь охлаждения головки.

3. Поршень имеет сферическое днище.
Закругление головки поршня диаметром 110 мм.
Высота головки поршня 7 мм.
Степень сжатия 8.
Канавка под верхнее поршневое кольцо смещена вниз на 1 мм.
Верхнее кольцо-хромированное, второе-cepийное маслосъемное кольцо толщиной 4 мм.

4. Клапаны изготовлены из материала ЭП-303Б.

5. Коленчатый вал.
Шатунный палец с цапфой изготовлен за одно целое, следовательно, уменьшено количество мест запрессовки, увеличилась жесткость вала.
Установлены комбинированные ролики 5 Х 12 мм.

6. Крышки головок в общей отливке из двух половинок.

7. Карбюраторы К-300 с диаметром диффузора 28 мм
Опережение зажигания 43°-раннее, 13°-позднее.
Зазор на прерывателе 0,4 мм.
Фазы газораспределения:
Впуск начало до в. м, т. 70°;
конец после н. м. т. 140°.
Выпуск начало до н. м. т. 135°;
конец после в. м. т. 70°.

Для увеличения фактора время-сечение при открытии клапана следует проточить по наружному диаметру фасок прилегания тарелочки клапанов, закруглив края по R= 2 мм.

Источник