Доработка 4-х тактника Атлант-48

Сергей_Калашников

Степень сжатия сколько устанавливали?
Давление компресометром замеряли ?
Размер от дна поршня до вершины сферы головки с учетом прокладок в какой размер устанавливали?
Нормальной шпонки на валу вероятно нет? Гвоздик не подвел опять с моментом угла опережения? Смещение присутствует?

arkadievich

Александр,
Степень сжатия примерно 8,5 - 9,0 поскольку головка старая, картер старый (гильза сидит как раньше), прокладка 1,6мм, а днище у нового поршня плоское в отличие от старого - выпуклого. Давление компрессометром не измерял по причине отсутствия оного.
Шпонка на валу (видимо на распредвале) стоит штатная - носок Ваш не переделанный из новой поставки. Ну а “гвоздик”, как Вы его назвали, стоит и выполняет свою функцию на переделанном мной носке без каких либо проблем. К тому же фиксатор шестерни распредвала не влияет на угол опережения зажигания (или я не прав?).
Смещение чего присутствует? если про опережение зажигания, то конечно присутствует, то же самое как на остальных тестах.

Вообще я думаю, что основная проблема даже не в паре гильза/поршень, а в шатуне. В конце концов как-то мотор будет работать. Шатун же с бронзовыми втулками прекрасно работает, а вот иголки на мотыле не держатся… Видимо прочности и/или твердости поверхности шатуна которая работает по иголкам недостаточно.

genady
arkadievich:

Небольшое добавление - осмотр мотора после тестов показал наличие металлического песка в масле. Более тщательный анализ показал трещину в нижней головке шатуна и выкрашивание дрожки игольчатого подшипника. Сам подшипник на вид не поврежден. Масла при этом - полный картер. Причину разрушения будем искать.

Уважая ваш возраст, осмелюсь вам заметить, причину металического песка и трещину в нижней головке шатуна, ищите в фазах газораспределительного мех-ма(при условии-подшипники соответствуют требованиям…). Я не буду вам рассказывать про Силы и Векторы приложенные к поршню и соответственно к шатуну, особенно в ВМТ и НМТ потому, что дилетант не возмётся за доработку (модное слово Upgrade) не зная термодинамики, материаловединия, сопротивления материалов(сопромат) и т.д. “Грыз” эти науки в ЛВИМУ, факультет- Эксплуапация Судовых Энергетических Установок. Ни грамма не унижая ваши знания и опыт:)

arkadievich
genady:

ищите в фазах газораспределительного мех-ма(при условии-подшипники соответствуют требованиям…).

Будем искать, хотя осмелюсь заметить, что никто не знает соответствуют ли подшипники требованиям (каким?) равно как и материал и способ его обработки, контроля качества… Что касается фаз газораспределения, то они не сильно отличаются от тех, что делали немцы для мотора DB-601 во время войны. А вот одноопорные валы с шатуном на иголках, которые работают непосредственно по мотылю и поверхности шатуна нечасто встретишь.
Есть еще момент - в верхней головке шатуна тоже стоит игольчатый подшипник (шатун-иголки-палец), там все хорошо, но шатун имеет возможность свободного перемещения по оси пальца от бонки до бонки примерно 2мм. от оси поршня в каждую сторону. В случае работы шатуна в одном “углу”, а не по центру поршня, возникают дополнительные нагрузки на нижнюю головку шатуна…

arkadievich

Пока в размышлениях по поводу причин разрушения шатуна и возможно мотыля (под иголками не видно, надо мотыль выпрессовывать) собрал мотор в старом варианте (шатун с втулками), но с кольцами, подвергнутыми карбонитридизации. Эффект этого процесса на кольца выразился в увеличенной жесткости колец и увеличенном зазоре в свободном состоянии - теперь 7.0мм. Теоретически должен уменьшиться коэффициент трения сталь-по-стали в 2 - 4 раза. Поршень просажен совсем - покрыл юбку еще пару слоями МС-2000, в субботу заведем, посмотрим на результат
rcopen.com/files/000000000000000000000000

Марат
arkadievich:

но с кольцами, подвергнутыми карбонитридизации. Эффект этого процесса на кольца выразился в увеличенной жесткости колец и увеличенном зазоре в свободном состоянии - теперь 7.0мм. Теоретически должен уменьшиться коэффициент трения сталь-по-стали в 2 - 4 раза.

Или наоборот - за счёт большего усилия прижима кольца к стенкам цилиндра.
Вообще-то первый раз слышу, чтобы цементирование или азотирование приводили к уменьшению коэффициента трения… Поясните пожалуйста.

arkadievich:

А вот одноопорные валы с шатуном на иголках, которые работают непосредственно по мотылю и поверхности шатуна нечасто встретишь.

Практически на всех двухтактных мотоциклетных двигателях… и даже на спортивных, но естно требования к твёрдости поверхностей шатуна и мотыля повышенные - не менее 62-х единиц и да… иголки или ролики в сепараторе.

arkadievich:

Более тщательный анализ показал трещину в нижней головке шатуна и выкрашивание дрожки игольчатого подшипника.

По всей вероятности это результат подклинивания поршня - представьте ситуацию, когда после прохода верхней мёртвой точки поршень должен идти вниз, но это движение тормозится клином - вся нагрузка падает именно на нижнюю головку шатуна (причём она получается ударной).

Сергей_Калашников

По всей вероятности это результат подклинивания поршня - представьте ситуацию, когда после прохода верхней мёртвой точки поршень должен идти вниз, но это движение тормозится клином - вся нагрузка падает именно на нижнюю головку шатуна (причём она получается ударной).

Это предложение наиболее верное. Согласен на 100%.

]Тепловой поток идет от днища (так называется верхняя поверхность поршня) вниз. Поэтому его температура от самой высокой (днище) падает по направлению к юбке. Отсюда и расширение поршня - сверху больше, к юбке меньше. Поэтому минимальный диаметр поршня делают в районе днища. Если посмотреть на фото, то блестящие натиры именно выше верхнего компрессионного кольца, в этом месте я и планирую немного дотереть. Нанесенное на юбку покрытие относительно мягкое, его состояние показывает (фото) что особенного касания в этом месте нет.

Поршень если греется - то юбка от дна не намного по температуре отстает. Тепловой зазор по юбке не достаточен. Без покрытия проверить возможно? Микрометром размеры снимать возможно?, без всякого “немного дотереть и фото показывает”

Александр сделал мне еще два поршня с большим зазором, но тут процесс будет такой - увеличение зазоров поршень/гильза для предотвращения заедания поршня уменьшает компрессию, и как следствие, мощность. Этот эффект был на предыдущей паре - покрытие поршня МС-2000 привело к увеличению максимальных оборотов, при этом было предотвращено затирание поршня и остановка мотора.

Монтажный зазор между гильзой и поршнем 0,035-0,04мм никак не влияет на компрессию, а состояние поршневых колец ,гильзы , и герметичности тарелок клапанов --конечно влияет!

Ну а вообще ничего нового - мощность и прочие полезные параметры мотора в первую очередь зависят от качества пары. В данном случае материал поршня имеет слишком высокий коэфф. термического расширения. В этом случае приходится делать слишком большой конус на поршне, что приводит к потере компрессии на средних режимах, а при меньшем конусе излишним потерям на максимальных оборотах и повышенному износу пары

В зоне колец от дна достаточно цилиндра с зазором 0,15-0,2мм относительно гильзы, без конусов.

alekse

rcopen.com/files/000000000000000000000000 Этой штукой если 2-3 сотки пильнуть , с геометрией будет караул . Шатун из сыромятины с нормальными зазорами и геометрией за такой срок и с такой нагрузкой не развалится . Обсуждали уже эту деталь и как правильно поступить .

arkadievich
Марат:

Вообще-то первый раз слышу, чтобы цементирование или азотирование приводили к уменьшению коэффициента трения… Поясните пожалуйста.

Это не “или-или” а “И” подробности можно посмотреть на сайте компании Термохим.

Марат:

Практически на всех двухтактных мотоциклетных двигателях… и даже на спортивных,

Я видимо не в курсе - кто из мотогонщиков использует моторы с ОДНО-опорными валами?

alekse:

Этой штукой если 2-3 сотки пильнуть , с геометрией будет караул .

Три сотки снять не очень просто - от силы одна-полторы, а какой караул получится? бочкообразность и эллипс не более того размера. Думаю это вряд ли повлияет, если диаметр поршня вверху занижен на 2 десятки.

Сергей_Калашников:

В зоне колец от дна достаточно цилиндра с зазором 0,15-0,2мм относительно гильзы, без конусов.

И еще - рекомендуемый зазор для мотора К-650 при диаметре поршня ф79мм всего 0,08мм. Сравните с 0,2мм для диаметра поршня ф41,8мм.

alekse
arkadievich:

а какой караул получится?

Доска стиральная .

Марат
arkadievich:

а “И” подробности можно посмотреть на сайте компании Термохим

Посмотрел - много умных слов, но почему-то сравнительные коэффициенты трения даны для нержавейки, которая в парах с антифрикционными материалами (в парах скольжения) вроде не используется??? И кстати говориться только о материале который термообработ но с каким другим материалом коэффициент трения замерялся - ни слова… в общем мутная инфа какая-то…
А азотирование, цементация, а теперь и карбонитрирование всегда изпользовалось для получения высокой твёрдости поверхности у сталей, которые закалке практически не поддаются из-за малого содержания углерода - к примеру 18ХГТ, 12ХН3А - первая азотируемая, вторая цементируемая…
Вопрос - из какого материала у вас изготовлены кольца???

arkadievich:

кто из мотогонщиков использует моторы с ОДНО-опорными валами

Виноват - испаравлюсь - слово “одноопорные” пролетело мимо меня…

arkadievich
Марат:

Вопрос - из какого материала у вас изготовлены кольца???

По словам Александра кольца изготовлены из материала “распредвал Жигулей”, точнее сказать не могу.

Марат:

сравнительные коэффициенты трения даны для нержавейки, которая в парах с антифрикционными материалами (в парах скольжения) вроде не используется???

Не только для нержавейки, а прелесть в том, что пара гильза-поршень не есть пара с антифрикционными материалами. И еще, по их опыту, значительно улучшаются антизадирные свойства в паре сталь-по-стали (без смазки).

Ptera

А удастся после доработок превзойти показатели O.S. GF40?

Марат
arkadievich:

По словам Александра кольца изготовлены из материала “распредвал Жигулей”, точнее сказать не могу.

А как не зная материала их термообрабатывали?

arkadievich:

пара гильза-поршень не есть пара с антифрикционными материалами

Мы ведём речь вроде о паре кольцо - гильза - вы же кольцо на фирме термообрабатывали…

А стальная или чугунная гильза с поршнем из аллюминиевого сплава по большому счёту и есть антифрикционная пара - просто в наших моторчиках надо ещё на некоторые вещи обращать внимание - например на коэффициент линейного расширения, на конструкцию поршня - избегать местных утолщений стенок… На фото где два поршня видна большая разница в размерах бобышек под поршневой палец - это тоже может привести к неравномерной теплоотдаче поршня, что ведёт за собой различного рода поводки и может вызвать ненужное подклинивание именно в таких местах…

Рашкин
Марат:

На фото где два поршня видна большая разница в размерах бобышек под поршневой палец - это тоже может привести к неравномерной теплоотдаче поршня, что ведёт за собой различного рода поводки и может вызвать ненужное подклинивание именно в таких местах…

Упирается Иван Аркадьевич с этим утверждением.Там он делает проточку как у FERARI.

Марат

Ну хозяин - барин… только FERARI по моему с водяным охлаждением…

arkadievich
Ptera:

А удастся после доработок превзойти показатели O.S. GF40?

А какие именно показатели? Если есть возможность, поставьте пожалуйста деревянный винт 22х11 (вид винта есть где-то выше) и померяйте обороты - может выкрутит больше чем 6.000 об/мин? И если можно, для сравнения такие параметры: кг/лс, кг/литр сообщите, желательно из практики, а не из инструкции по эксплуатации.

Рашкин:

Там он делает проточку как у FERARI.

Ну не совсем так, лыски в районе поршневого пальца я сделал. А поршень Феррари выглядит несколько сложнее. Атлантовскому поршню до этого далеко… Заодно на фото и шатун.

Марат:

только FERARI по моему с водяным охлаждением…

Это правда, только температура охлаждающей жидкости около 130 градусов - у нас так головка обычно не греется.

Рашкин

С водяным охлаждением ДВС и режим температурный стабильнее.А это не маловажный фактор.И сравнивать не как нельзя.Если у Ferari такой поршень геометрически сложный,как можно тогда принципиально применить прием с лыской на классическом исполнение поршня.Почему не сделать так как советует изготовитель поршней.И еще Иван Арадьевич без обид пожалуйста.Если ДВС не проходит даже стендовые испытания,может стоит задуматься и прислушиваться к советам товарищей.Хотя могу предположить что Вам именно этот процесс и интересен.С подбором материалов и всяких разных вариациях.

FFedor
Рашкин:

Хотя могу предположить что Вам именно этот процесс и интересен.С подбором материалов и всяких разных вариациях.

Конечно, конечно, как и нам, спасибо Аркадиевичу за интересную тему, а как всё будет дальше, автору, решать самому.

Марат

Это правда, только температура охлаждающей жидкости около 130 градусов - у нас так головка обычно не греется.

А вы меряли на поверхности камеры сгорания?
Как на вашем двигателе я не знаю, но на головке 2,5 куб см моторчика Фора температура более 200_т градусов приокружающей около 25-ти

arkadievich

Сейчас при тестах замеряю - больше 110 градусов не поднимается, но это специально пока пара в норму не пришла и на улице около 0 градусов. При более длительных режимах без капотирования мотора под свечой не было более 170 градусов.
А Фора из какой области? скорость или бой? На скорости есть еще одна проблема - очень быстрый выход на тепловой режим - секунда-другая, когда труба включается, весь мотор начинает “играть” при прогреве да еще и под капотом.