Доработка пятачка (Yamaha 5 cmhs) 2016г.в. (Просматривает: 1)

[самоделкин 2]

Сидя дома долгими зимними вечерами, решил вспомнить молодость и поковырять свой свежий моторчик. Предвижу вопрос: чего ради лезть в новый японский движок? Отвечу сразу:
1. В любом конвеерном изделии (независимо от его происхождения и стоимости) всегда будут некие недостатки, обусловленные особенностями изготовления, прежде всего ради снижения себестоимости готового продукта.
2. Вопросы наличия или отсутствия гарантии для меня не аргумент.
3. Я обладаю знаниями, опытом и минимально достаточной инструментальной базой для содержания и обслуживания любой «гражданской» техники.
На конец сезона 2017 года этот мотор имел наработку порядка 15 часов (по сути прошёл обкатку). К этому двигателю абсолютно никаких претензий не было и он меня в комплекте эгоиста абсолютно устраивал (с большим запасом). Лёгкий быстрый выход на глисс на 3/4 газа и стабильное глиссирование в 1/2 газа (лодка Смарт 2,50 мой вес 85 кг плюс минимум вещей и бак ещё 10 кг). Конкретно по этому двигателю меня сподвигло на его разборку увиденное в окно через картер (при снятом карбюраторе и лепестковом клапане) «неудачное» сверление впускных окон. Сразу стало понятно, что без значительного несовпадения сечений впускных окон и продувочного канала, на моём конкретном двигателе, не обошлось. Для наглядности этого несовпадения прилагаю фото (двигатель уже разобран).
https://yadi.sk/i/sb0M9F1N3RYVsu
https://yadi.sk/i/Dc5dPTI13RYVBz
https://yadi.sk/i/HImsFBMS3RYVQA
https://yadi.sk/i/K_gc9v2I3RYW8X
На этом же фото видно и небрежное заводское снятие фасок на окнах для безударного прохождения колец. Последствия этой небрежности производства сказались на состоянии боковой поверхности поршня (о нём позже). Вот вам и японское качество. Ну а коли движок разобран, я решил его доработать с целью ликвидации недостатков массового производства по полной программе (подчеркну особо: доработать а не форсировать). Планирую освещать все этапы работы при которой планируется реализовать только гарантированно проверенные технические решения (ни коим образом не ухудшающие параметров двигателя включая его ресурс после доработок) плюс одно экспериментальное решение, которое может помочь заметно снизить шум двигателя (это интрига). Ожидаемая цена сего действа: как минимум комплект прокладок, которые придётся заменить (при разборке, с большой долей вероятности, они будут повреждены).
Первый этап работы: доработка сечений впускного канала, переходящего в три впускных окна. Минимальный набор инструмента дрель и приспособы: небольшие абразивные шарожки обжаты в кусочках медных трубок (ранее тормозные трубки), круглый напильник, деревянные палочки (круглые и плоские с наклеенными кусочками наждачной бумаги) . Для предохранения выпускных окон от повреждения вращающимся инструментом он оборачивался изолентой и продевался через кусочек пластиковой трубочки (пластиковая трубка позволяет придерживать рукой вращающуюся шарожку не боясь получить травму). Полировка осуществлялась войлоком с абразивной пастой, закреплённой в пропиле деревянной палочки дрелью. Время, затраченное на этот этап работы порядка четырёх часов (не спеша).
https://yadi.sk/i/LJMmixmy3RYW4T
https://yadi.sk/i/_NIvQkXI3RYWCT
продолжение следует......

 

[сса43]

с таким рвением и пионерским задором рекомендуется купить в барахолке на мотолодке убитый Вихрь20, желательно с разобранным коленом и на нем сбить неуемный зуд в руках, пиля, подгоняя, подтачивая, полируя и т.д. до придания, так сказать, полного феншуя и просветления.
а а вообще то этот процесс давным давно на той же мотолодке получил свое точное наименовпние и оценку в незабвенном "Словаре водномоторника" -
«Котовая болезнь» - Тяжелое поражение нервной системы, которое настигает водомоторников, лишенных доступа к воде, ввиду перехода ее в твердое состояние. Характеризуется неуемной жаждой доведения ПЛМ и плавсредства до идеального состояния.

не дать, как говорится, и не отнять)))

 

[самоделкин 2]

Продолжим.
Основные работы по механической обработке цилинро-поршневой группы закончены. Детали подготовлены к промывке. Сделанное на фото до и после:
1. Убраны ступени на переходе продувочного канала во впускные окна, места поворота топливной смеси во впускном канале заполированы.
https://yadi.sk/i/Dc5dPTI13RYVBz
https://yadi.sk/i/zpf4qjLp3RnTJX
Корявые заводские фаски на кромках окон (для безударного прохождения колец) подправлены и заполированы. Перемычки между окнами очень маленькие (около 3 мм всего) а фаски, снятые япончиками дисковой бормашинкой почти наехали друг на друга…. исправить это уже невозможно и пришлось ограничиться аккуратной полировкой этих мест. Этот косяк японцев меня расстроил больше всего и явился причиной появления незначительных царапин на поршне, цилиндре и кольцах (по мере дальнейшей наработки двигателя они заполируются, но их могло не быть вовсе).
2. Обработан и заполирован край цилиндра на входе в продувочный канал.
https://yadi.sk/i/CXxdxTAY3RnTX4
3. Выпускные окна заполированы и с их наружной стороны сняты серповидные фаски по направлению движения выхлопа.
https://yadi.sk/i/cpGUM5nq3RnTbV
https://yadi.sk/i/6UOVz1y63RnTfP
4. В выпускном канале спилена и заполирована большая ступенька (высотой порядка 6 мм) по ходу движения газов – выделена чёрным маркером.
https://yadi.sk/i/FhyUyiVY3RnTkg
https://yadi.sk/i/c_DhijQw3RnTpS
В самом канале зачищен множественный облой и остатки литья. Спилен и заполирован угловой выступ на отражателе (на переходе из канала цилиндра в дейдвуд).
https://yadi.sk/i/YLr5FyJA3RnTsm
5. Отполирована (без фанатизма) поверхность головки. Для ликвидации большого выступания свечи в камеру сгорания подобрана свечная прокладка большей толщины (чем родная, идущая со свечёй).
https://yadi.sk/i/TvA3c0HQ3RnTw4
https://yadi.sk/i/vzzwI1-q3RnTyP
6. На жаровом пояске поршня проточена обводная канавка шириной 1мм и глубиной 1,5мм (для снижения тепловой нагрузки на верхнее компрессионное кольцо).
https://yadi.sk/i/Qo-2B-q73RnU5i
https://yadi.sk/i/svQ7lO403RnU7d
7. Просверлены отверстия (3мм) в бобышках поршня для дополнительной смазки.
https://yadi.sk/i/NFIuy0NV3RnUAy
8. Поверхность головки поршня отполирована. Категорически нельзя менять форму дефлектора!
https://yadi.sk/i/pB7489oo3RnUDx
9. На внутренних кромках поршневого кольца алмазным надфилем сняты фаски (для уменьшения его жёсткости и, как следствие, лучшего прилегания колец к зеркалу цилиндра). Особо рекомендуется после ремонтов без шлифовки цилиндра. Аккуратно! Хрупкое! На концах колец (в замках) надфилем скруглены острые углы.
https://yadi.sk/i/FsegoIQ53RnUPr
Небольшое теоретическое отступление, вызванное частыми (можно сказать типичными) ошибками самодельщиков, коим будет очень полезно знать, что:
Регулирование фаз газораспределения в двухтактном двигателе производится ВЕРХНИМ ПОРШНЕВЫМ КОЛЬЦОМ, а не ВЕРХНЕЙ КРОМКОЙ ПОРШНЯ (есть двигатели, где верхнее кольцо расположено на верхней кромке поршня. Как правило, это высокофорсированные спортивные двигатели). В двухтактных двигателях с продувкой ПО ЦИЛИНДРУ производитель специально конструктивно опускает нижнюю кромку впускных окон в цилиндре на 2-4мм ниже верхней кромки поршня. «Самодельщик» замечает это по выступанию поршня, находящегося в нижней мёртвой точке, в сечении окна на 2-4мм и ошибочно полагает это «дефектом» изготовления, якобы нарушающим продувочные процессы……
Далее следует игра с разметочным и абразивным инструментом и головка поршня начинает подгоняться под нижний край окна. Действо это не коим образом не улучшает процессы продувки т.к. не меняет положение и размер окна. Выступающий край поршня, находящийся в аэродинамической тени впускного потока (а этот поток, двигаясь вдоль стенки цилиндра по продувочному каналу, в принципе не может резко повернуть под 90 градусов и войти в цилиндр) совершенно не мешает входящей смеси. Более того, отдельные «самодельщики» умудряются допилить головку поршня чуть ли не до верхнего кольца, уменьшая ширину жарового пояса в этих местах до минимума и увеличивая тем самым тепловую нагрузку на и так нагруженное верхнее поршневое кольцо и снижая его ресурс….. Фото таких поршней полно в темах по доводке двигателей.
Т.о. прежде чем пилить, почитайте хоть специальную литературу.

Далее на очереди проверка балансировки коленчатого вала (как ни как а двигатель массового производства хоть и японский). Вдруг сюрприз вылезет?....
P.S. в моём понимании, «котовья болезнь» у мужиков это когда они пьют и по бабам бегают….

 

[самоделкин 2]

Вдогонку, нашлась картинка:

 

[Свободный Художник]

Самоделки, всё здорово, красиво, уважение за то что можите работать руками, единственное, смущают пункты 6 и 9, как вы определили снижение жесткости кольца и мне кажется это ни к чему. Кольца на поршне мы сжимаем когда вставляем в цилиндр, и мне кажется чем оно жосче, тем плотнее и сильнее разожмется к стенкам цилиндра, понимаю тепловой зазор на замке проверить и если надо подогнать, а здесь... может быть конечно и не прав, но я так думаю(ц)
С пропилом жаровой канавки задумка понятна, но надо ли? Если бы плм был с воздушным охлаждением, да постоянно часами под максимальной нагрузкой эксплуатировался, то да, а так...
Ну и хотелось бы узнать за счет чего шумность снизите, пора открывать интригу, свербит ведь

 

[самоделкин 2]

Эти решения мне знакомы из практики подготовки двигателей для спортивных соревнований. Лабиринтные уплотнения (а обводная канавка) это общеизвестный приём, широко применяющийся в различных конструкциях. Его работоспособность очевидна. Другое дело, что в случаях превышения разумных пропорций масла в топливе двухтактных двигателей срок её эффективной работы будет значительно снижен (канавка попросту быстро зарастёт нагаром и перестанет существовать и выполнять свою функцию). Под разумной пропорцией масла понимаю пропорцию 1 к 100 для исправного добротно изготовленного двухтактного двигателя (японские двигатели можно смело отнести к таковым). Разумеется, речь идёт об использовании качественных малозольных масел. Пропорция эта взята не с потолка и не придумана экологами. Это нормальные расчётные данные для современных качественно изготовленных двухтактных двигателях, позволяющие гарантированно безаварийно работать на штатных режимах. В идеале подача масла должна регулироваться в зависимости от оборотов двигателя и варьироваться от 1 к 125 на холостом ходу до 1 к 70-80 на полной нагрузке. При обычных гражданских условиях эксплуатации 1 к 100 вполне достаточно. Пропорции 1 к 50 берутся из расчёта (и всегда брались) гарантированной безаварийной работы двигателей с полной нагрузкой, изготовленных без применения высококачественных материалов (в том числе и смазок) и технологий изготовления.
С жёсткостью колец тоже всё просто - уменьшая поперечное сечение кольца, уменьшаем его жёсткость. Жёсткое кольцо по определению не способно равномерно прижиматься к стенкам цилиндра по всей окружности (оно прижимается максимально частями, расположенными на расстоянии 1/4 окружности кольца измеренным от замков). Чем сильнее прижатие, тем выше трение и потери с ним связанные. Для уменьшения этих потерь на эффективных двигателях уменьшают количество и толщину колец (при условии их хорошего качества разумеется). В простых случаях (как в моём) можно просто уменьшить сечение кольца. Производителю при производстве колец это делать дороже. Ну и конечно, эти мелочи в отдельности не окажут заметного влияния на характеристики двигателя. Но собранные вместе способны ощутимо их изменить в + к заводским характеристикам любого доработанного двигателя. Можно было бы предложить и некоторое количество спорных, неоднозначных, малоэффективных и трудозатратных решений (типа сверления отверстий в стенках поршня для профилактики задиров; сплошной полировки всех каналов) но я изначально отказался от их применения. В конце концов, кого всё устраивает можно и вообще ничего не делать, особенно учитывая, что большинство двухтактных двигателей никогда не вырабатывают свой ресурс и умирают вовсе не от "старения" а в
следствии аварийной работы.
По поводу шумности пока не готов представить результат своего труда (ведутся подготовительные работы). С такой задачей (на лодочном двигателе) я сталкиваюсь впервые.Ни от кого ничего не скрываю. Речь идёт об использовании идеи "внедрения" в выпускной тракт резонатора. Желающие могут поискать информацию о резонаторе Гельмгольца и ему подобных в интернете. Сообща может веселее дело пойдёт.....возможно стоить обсудить эту идею в отдельной теме.

 

[Свободный Художник]

Благодарю, удачи в доведении мотора, с удовольствием посмотрю на итог.

 

[самоделкин 2]

Проверка балансировки коленвала.
Произведены контрольные взвешивания:
Масса головки шатуна 36 г
Масса поршня, пальца, стопоров, колец и сепаратора 147 г
Исходя из максимальных рабочих оборотов двигателя 5000-5500 был я взял абсолютно усреднённый коэффициент уравновешенности 0,5. При таком допущении масса балансировочного груза получилась порядка 47 г. Этого груза оказалось в точности достаточно для уравновешивания вала и он при проворачивании устанавливается в сколь угодном положении. Так как существенного изменения характеристик мотора по оборотам (в результате доработок) не ожидается, изменения балансировки вала делать не имеет никакого смысла. Всё можно сказать идеально.
Для интереса, пересчитал массу балансировочного груза для коэффициента 0,45 (для оборотов 4500-5000) и получил вес порядка 40 г. При таком грузе противовесы вала медленно перевешивают.

 

[asel]

Вопрос Самоделкину.
А если поднять максимальные обороты до 6000-7000? Как повлияет на мотор? Если посчитать от заводских, получается на около 20%

 

[ffser]

Вопрос Самоделкину.
А если поднять максимальные обороты до 6000-7000? Как повлияет на мотор? Если посчитать от заводских, получается на около 20%

зачем издеваться над моторм?

 

[habar]

.. В идеале подача масла должна регулироваться в зависимости от оборотов двигателя и варьироваться от 1 к 125 на холостом ходу до 1 к 70-80 на полной нагрузке. При обычных гражданских условиях эксплуатации 1 к 100 вполне достаточно. Пропорции 1 к 50 берутся из расчёта (и всегда брались) гарантированной безаварийной работы двигателей с полной нагрузкой, изготовленных без применения высококачественных материалов (в том числе и смазок) и технологий изготовления..

Откуда у вас данные про 1:80 при полной нагрузке? И для какого типа масла?

 

[asel]

зачем издеваться над моторм?

Мнение главного конструктора НАМИ надо учитывать японцам.

 

[самоделкин 2]

Вопрос Самоделкину.
А если поднять максимальные обороты до 6000-7000? Как повлияет на мотор? Если посчитать от заводских, получается на около 20%

Однозначно, не лучшим образом. Поднять обороты до таких величин будет очень не просто. Дефлекторные двигатели по своей природе не приспособлены для работы на высоких оборотах (а такие обороты для них уже можно считать очень высокими). Во первых, очень сильно возрастают тепловые нагрузки на поршень, что как следствие, приводит его к запредельным деформациям и заклиниваю. Причина - массивная теплоёмкая головка поршня, которая не имеет возможности хорошо охлаждаться. Во вторых, при дефлекторной продувке невозможно эффективно организовать продувочные процессы. Прелесть дефлекторного двигателя в его простоте (технологичности изготовлени) и как следствие, меньшей стоимости изготовления (для производителя). Ещё один плюс в его пользу это несколько более устойчивая работа на малых оборотах (т.к. эффективность его продувки мало зависит от оборотов двигателя) и возможность достижения его максимальной мощности на меньших оборотах). Разумеется речь идёт о доведённых производителем до ума конструкциях (пример эта ямаха). Во всём остальном эти двигатели проигрывают конструкциям с многоканальной продувкой и практически вытеснены ими с рынков.

---------- Сообщение добавлено в 20:22 ---------- Предыдущее сообщение размещено в 19:58 ----------

Откуда у вас данные про 1:80 при полной нагрузке? И для какого типа масла?

Если вы имеете ввиду какой либо конкретный печатный документ, где стоит такая цифра,то я с ходу не готов его назвать. Но в качестве аргумента могу смело привести цифры пропорций масла 1/100, очень часто встречающиеся в литературе (в том числе и мануалах) не предполагающие каких либо ограничений по гражданской эксплуатации этих двигателей. Не путать с коммерческим использованием и спортивным. Конкретный тип масла принципиален для двигателей с автоматической подачей масла (и определяющей характеристикой в этом случае будет его текучесть (прокачиваемость)). Как правило, это современные синтетические масла. Смазывающая способность масел принципиального значения не играет т.к. она вполне достаточна при любом типе масла (минеральном, полусинтетическом или полностью синт.). В случае любых масел важна их зольность: чем меньше, тем лучше двигателю. Ну а биоразложимость остатков несгоревшего это к экологам. Двигателю это фиолетово.

 

[asel]

Однозначно, не лучшим образом. Поднять обороты до таких величин будет очень не просто. Дефлекторные двигатели по своей природе не приспособлены для работы на высоких оборотах (а такие обороты для них уже можно считать очень высокими). Во первых, очень сильно возрастают тепловые нагрузки на поршень, что как следствие, приводит его к запредельным деформациям и заклиниваю. Причина - массивная теплоёмкая головка поршня, которая не имеет возможности хорошо охлаждаться. Во вторых, при дефлекторной продувке невозможно эффективно организовать продувочные процессы. Прелесть дефлекторного двигателя в его простоте (технологичности изготовлени) и как следствие, меньшей стоимости изготовления (для производителя). Ещё один плюс в его пользу это несколько более устойчивая работа на малых оборотах (т.к. эффективность его продувки мало зависит от оборотов двигателя) и возможность достижения его максимальной мощности на меньших оборотах). Разумеется речь идёт о доведённых производителем до ума конструкциях (пример эта ямаха). Во всём остальном эти двигатели проигрывают конструкциям с многоканальной продувкой и практически вытеснены ими с рынков.

---------- Сообщение добавлено в 20:22 ---------- Предыдущее сообщение размещено в 19:58 ----------


Если вы имеете ввиду какой либо конкретный печатный документ, где стоит такая цифра,то я с ходу не готов его назвать. Но в качестве аргумента могу смело привести цифры пропорций масла 1/100, очень часто встречающиеся в литературе (в том числе и мануалах) не предполагающие каких либо ограничений по гражданской эксплуатации этих двигателей. Не путать с коммерческим использованием и спортивным. Конкретный тип масла принципиален для двигателей с автоматической подачей масла (и определяющей характеристикой в этом случае будет его текучесть (прокачиваемость)). Как правило, это современные синтетические масла. Смазывающая способность масел принципиального значения не играет т.к. она вполне достаточна при любом типе масла (минеральном, полусинтетическом или полностью синт.). В случае любых масел важна их зольность: чем меньше, тем лучше двигателю. Ну а биоразложимость остатков несгоревшего это к экологам. Двигателю это фиолетово.

кашу маслом не испортишь. Я, когда "прогуляться" то - 1-100. Когда в дальние страны на глисс то 1-50.
А вот насчет оборотов...
Мое мнение - увеличение компрессии и т.п. , т.е. нагрузки давления (ударной) на всю систему поршень-шатуны-коленвалы хуже чем немножко увеличить "трение", добавлением оборотов уже вышедшей лодки на глисс.
ОК. Проверим на воде, поднимая угол искры. А пока паяем систему зажигания.
И все таки я тож планирую немного "почистить" мотор внутри и лепестковые ..на карбон.

 

[самоделкин 2]

У меня на ямахе стоят лепестковые клапана с завода композитные.
оговорился..... конечно правильно говорить биоразлагаемость .