Что такое цилиндр в скутере
Инструкция: как заменить цилиндр в двухтактном скутере или мотоцикле
Прежде, чем перейти непосредственно к статье, считаю нужным написать о смешном случае, который произошел в мастерской и, собственно, привел к написанию этой небольшой инструкции.
Дело было летом, я разговаривал с одним очень грамотным автомехаником, он рассказывал о поршнях. Я внимательно слушал и, как бы между прочим, вспомнил о двухтактных мотоциклетных моторах. Он проигнорировал мое отступление и продолжал рассказывать насколько прогрессивными являются поршни СТК в сравнении с китайским чудом техники и как легко установить маслосъемные кольца. Я вновь почему-то вспомнил о двухтактных моторах, и он снова пропустил мой вопрос мимо ушей. На четвертый раз он уже не выдержал. «Да что ты со своими двухтактниками в серьезный разговор встреваешь! – возмутился механик. – Сейчас их уже не существует, сейчас все ездят на четырех тактах, как положено, с клапанами! Никто уже не ездит на двухтактных моторах!»
Не успел он договорить свою фразу, как в метре от нас, на бешенной скорости, проехало двое парней на тяжелом, обильно дымящем мотоцикле ИЖ-Юпитер 4. Смеялись мы очень долго.
И далеко не один ИЖ-Юпитер является представителем двухтактной техники, множество японских и китайских скутеров и мопедов содержат под пластиком двухтактный силовой агрегат. Поэтому, на наш взгляд, инструкция о замене поршней и цилиндров в 2-таконых машинах очень актуальна. С методической точки зрения, овладеть принципами работы 2-тактного двигателя – есть отличный способ изучения принципов работы моторов вообще.
Демонтаж поршневой на 2Т-скутере
Шаг 1
Отрегулируйте коленчатый вал так, чтобы шатун располагался как можно ближе к положению, в котором поршень достигает GMP. Отверстие в трещинах следует закрыть тканевой или фольгированной материей с отверстиями для штифтов цилиндра и кривошипа. Это предотвратит попадание деталей в картер двигателя.
Помните! При замене цилиндра не стоит экономить на кривошипном подшипнике.
Шаг 2
Игольчатый подшипник поршневого пальца
Шаг 3
Установка нижнего кольца через верхнюю канавку
Шаг 4
Сборка поршня и колец – только полдела. Теперь мы можем надеть поршень на шатун. Мы надеваем поршень, следя за тем, чтобы стрелка внизу указывала на направление выпуска, а значит и на переднюю часть мотоцикла. Смазываем поршневой палец маслом и пропускаем его через поршень и шатун.
Шаг 5
Необходимо установить второй замок, что будет затруднительно из-за того, что поршень уже находится на шатуне. Вы должны дать ему время, особенно если защита имеет только одно отверстие. Как правило, если отверстие в картере было закрыто тканью или фольгой, вы можете использовать его, даже если проволока выпадает из отверстия в поршне.
Шаг 6
После установки поршня пришло время надеть цилиндр. Если место вокруг штифтов цилиндра отсутствует, то мы можем поставить прокладку цилиндра на место. Как правило, прокладки изготавливаются из картона различной толщины, но иногда существуют также прокладки из кератинита. Принимая прокладку, мы обращаем внимание на то, делаем ли мы это с правильной стороны стороны, то есть перекрывают ли все выемки места в картере.
Будьте внимательны! Стрелка на поршне должна указывать в сторону выхлопа. Прежде чем приступить к установке цилиндра, мы тщательно покрываем гильзу цилиндра моторным маслом, чтобы упростить установку поршня и чтобы кольца не царапали поверхность цилиндра. Надеваем цилиндр на штифты цилиндра, пока нет необходимости перемещать поршень внутриего. В конце еще раз убедитесь, что замки на кольцах находятся в правильном положении и наденьте цилиндр.
Шаг 7
На этом этапе хорошо заручиться помощью другого человека, который будет нажимать на кольца пальцами, пока мы медленно и плавно опускаем цилиндр. Когда все кольца уже вошли в полость цилиндра, мы можем сдвинуть цилиндр до тех пор, пока он не сядет на прокладку на шатунах двигателя. Если поршень и цилиндр установлены правильно, когда поршень находится в наивысшем положении (GMP – верхняя мертвая точка), он должен оставаться на расстоянии от 1 мм до нескольких мм свободного пространства для камеры сгорания (конкретное значение зависит от типа головки), и поршень должен свободно перемещаться в цилиндре.
Головка цилиндра двухтактного двигателя
Если головка нового цилиндра оснащена соединениями, например, для обогрева карбюратора или датчика температуры, а эти отдельные компоненты еше не установлены на свои стационарные места, то перед тем, как привинтить их к головке, следует герметизировать все точки соединения. Это особенно важно в двигателях с жидкостным охлаждением, где утечки могут привести к перегреву двигателя. Резьбы могут быть покрыты обычным высокотемпературным силиконом или герметиком для двигателей. При использовании герметиков стоит выбирать проверенные бренды.
Перед установкой головки обращаем внимание на то, как расположена прокладка.
Прокладки цилиндра 2Т-мотора Malossi
Нанесенный слой герметика
Шаг 8
Чтобы установить головку, мы должны в последний раз убедиться, что прокладка находится на правом компоненте (на цилиндре или головке), и мы применили соответствующий герметик (по усмотрению). Мы вставляем головку в штифты цилиндра, прижимаем ее к цилиндру, совершая небольшие движения влево и вправо (насколько позволяет зазор на штифтах), чтобы правильно установить прокладку.
Поршневая готовиться на шпильки (штифты)
Шаг 9
Шаг 10
После завинчивания головки мы можем приступить к сборке остальной части двигателя, то есть установить выхлопную систему, ввернуть свечу зажигания, подключить датчик температуры, нагревательные шланги карбюратора и радиатор.
Шаг 11
Для двигателей LC не забудьте заполнить систему охлаждения хладагентом. Однако в равной степени важно вентилировать систему охлаждения, потому что без нее воздух в трубах не позволит жидкости достичь надлежащего давления, а также максимальной температуры в 120 градусов Цельсия. Некоторые наборы цилиндров имеют подходящий винт, который позволяет вентилировать цилиндр во время заливки. В остальных случаях, когда двигатель запускается впервые, оставьте крышку радиатора или уравновешивающий резервуар открытыми примерно на 10 минут, пока термостат не откроется и жидкость не нагреется. Это позволит воздуху выходить из системы, обеспечивая надлежащее охлаждение нового двигателя.
Предлагаем вашему вниманию полезную видеоинструкцию по замене цилиндропоршневой группы на двухтактном скутере Honda Dio:
Теперь можно наслаждаться поездкой. Стоит помнить, что разные цилиндры имеют разный период обкатки: для чугунных цилиндров это около 500-1000 км, для алюминиевых цилиндров 200-400 км. При притирке двухтактного двигателя, в отличие от четырехтактного, хорошо налить в смесь масло высшего качества, то есть обязательно синтетическое масло. Во время обкатки можно добавить немного масла для улучшения смазки. Также стоит помнить, что двигатель не должен заглушаться на низких и средних оборотах потому что двигатели 2T создают резонанс только в верхнем оборотистом диапазоне.
Устройство двигателя скутера
По старой-доброй традиции нашего сайта — изучение устройства двигателя мы с вами будем проводить на реальном примере. С поиском жертвы для примера особо мучится мы не будем, а возьмем самый обычный четырехтактный двигатель китайского производства — распилим его и заодно изучим его внутреннее содержимое.
Тем более, что двигатели современных скутеров, имеют очень схожее устройство и единую компоновочную схему, поэтому двигатель, который мы сегодня с вами будем рассматривать по своей конструкции и устройству практически ни чем не будет отличаться от своих собратьев из Японии или Европы. За исключением незначительных мелочей.
Жертва: обычный китайский NONAME с каким-то нереально забубененным числовым индексом: JL1P39QMB-2.
В данном двигателе есть несколько важных или не очень узлов механизмов и систем без которых невозможна его полноценная работа. Каждый узел механизм или система, по ходу статьи мы с вами будем рассматривать более детально.
Система питания
Система питания данного двигателя состоит из двух основных элементов: карбюратора и воздухоочистителя, также в систему питания входят дополнительные элементы в виде патрубков, коллекторов, топливных кранов и трубок.
Расположение элементов системы питания на других моделях двигателей может существенно отличатся, а некоторые элементы могут и вовсе отсутствовать, например — карбюратор. На современных двигателях его уже и не ставят в виду несовершенства конструкции.
Принцип работы системы питания
Под действием разряжения — создаваемым поршнем в камере сгорания — атмосферный воздух сначала устремляется в впускное отверстие воздухоочистителя где он подвергается очистке от пыли и далее — уже очищенный воздух через соединительный патрубок поступает в карбюратор.
В карбюраторе воздух насыщается парами бензина до необходимой пропорции и потом в виде горючей смеси по впускному коллектору — через открытый впускной клапан — поступает прямиком в камеру сгорания где происходит процесс горения.
Система охлаждения
Система охлаждения установленная на этом двигателе — относиться к системам охлаждения воздушно-принудительного типа. Данные виды систем охлаждения очень просты, дешевы в производстве, надежны не требуют обслуживания и практически никогда не ломаются, но малоэффективны.
Устройство системы охлаждения
Система охлаждения, в нашем случае воздушно-принудительного типа — устроена не просто, а очень просто, можно даже сказать, что до безобразия просто… В основе ее конструкции находиться самый обычный вентилятор центробежного типа, или если говорить правильно: крыльчатка вентилятора, которая прикручена болтами к жестко связанному с коленчатым валом ротору генератора.
После запуска двигателя — крыльчатка вентилятора начинает вращаться — создавая поток воздуха, который для повышения эффективности работы системы охлаждения с помощью специальных кожухов движется в нужном направлении для обдува наиболее нагреваемых деталей двигателя: головки блока цилиндров и самого цилиндра.
Крыльчатка вентилятора спрятана за кожухом охлаждения, расположенным с правой стороны двигателя.
Кожухи охлаждения по которым нагнетаемый вентилятором воздух движется вдоль охлаждаемых деталей двигателя — равномерно обдувая и далее — через специальные каналы в кожухах охлаждения — горячий воздух отводится наружу.
Наиболее нагреваемые детали двигателя: головка блока цилиндров и цилиндр — имеют развитое оребрение, что позволяет увеличить в несколько раз площадь охлаждения и тем самым улучшить эффективность работы системы охлаждения.
Генератор
Генератор устанавливаемый на данном двигателе относиться к генераторам маховичного типа, переменного тока с возбуждением от постоянных магнитов. Генератор состоит из двух основных элементов: ротора и статора, также для обеспечения своевременного формирования искры на свече зажигания в генератор внедрен дополнительный модуль в виде магнитоиндукционного датчика.
Добраться до статора генератора можно будет только после снятия крыльчатки вентилятора и ротора с цапфы коленчатого вала.
Система смазки
Система смазки установленная на данном двигателе относиться к системам смазки комбинированного типа: часть деталей смазывается под давлением, а другая часть разбрызгиванием или посредством «масляного тумана», который образуется во время работы двигателя.
Система смазки является одной из самых важных систем двигателя — без которой невозможна его работа. Любые неисправности в данной системе заканчиваются для двигателя либо разрушением деталей либо полным «клином» двигателя, а чаще всего и тем и другим.
Также стоит учитывать, что система смазки является дополнительным элементом системы охлаждения двигателя.
Система смазки состоит из двух основных деталей: масляного насоса и его привода. На данном двигателе привод масляного насоса осуществляется шестерней непосредственно от коленчатого вала двигателя. На других моделях двигателей привод масляного насоса может быть осуществлен посредством цепи.
Также, для обеспечения полноценной работы системы смазки в ее конструкции существует несколько дополнительных модулей: обратные клапана, фильтры, маслопроводы, радиаторы, щупы, датчики давления и прочие устройства.
Основные элементы системы смазки
Масляный насос в снятом виде
Работа системы смазки
Во время работы масляного насоса — моторное масло находящееся внутри картера двигателя под действием разряжения — создаваемым масляным насосом начинает увлекаться в приемное отверстие масляного фильтра и далее через масляный канал поступает в приемное отверстие корпуса масляного насоса.
В корпусе масляного насоса — моторному маслу сообщается давление под действием которого оно через масляный канал устремляется в основную масляную магистраль.
Основная магистраль в свою очередь разделяется на два отдельных канала, по одному из которых — моторное масло под действием давления через канал в цилиндре поступает к головке блока цилиндров — смазывая и охлаждая детали газораспределительного механизма, а по второму каналу — моторное масло поступает в специальную полость расположенную на щеке коленчатого вала.
Масляные каналы системы смазки деталей головки блока цилиндров
Все остальные детали двигателя смазываются посредством разбрызгивания масла либо масляным туманом.
Кривошипно-шатунный механизм
Кривошипно-шатунный механизм состоит из двух основных деталей — поршня и коленчатого вала. Поршень воспринимает на себя энергию расширяющихся газов в камере сгорания головки блока цилиндров — совершая возвратно-поступательные движения, а коленчатый вал через жестко связанный с поршнем шатун посредством поршневого пальца — преобразует возвратно-поступательные движения поршня во вращательное движение коленчатого вала.
Основные детали кривошипно-шатунного механизма
Газораспределительный механизм
Газораспределительный механизм установленный на этом двигателе имеет тип: ОНС и состоит из нескольких деталей: впускного и выпускного клапана, распределительного вала, коромысел, приводной цепи, натяжителя приводной цепи, направляющих приводной цепи и других деталей.
Газораспределительный механизм осуществляет своевременную подачу рабочей смеси в камеру сгорания и отвод из нее отработавших газов.
Работа газораспределительного механизма
Во время работы двигателя — распределительный вал приводимый во вращение цепью от коленчатого вала с помощью кулачков расположенных на его поверхности поочередно открывает впускной и выпускной клапан.
Для предотвращения соскакивания цепи газораспределительного механизма с звездочек — цепь находиться в постоянном натяжении с помощью специального натяжителя цепи, и ограничена от смещения с оси двумя направляющими: верхней и нижней.
Кулачок расположенный на рабочей поверхности распределительного вала в определенный момент — подходит к опоре коромысла и далее под действием кулачка — коромысло проворачивается на своей оси и второй опорой воздействует на стержень клапана.
Положение распределительного вала когда клапан закрыт
Положение распределительного вала когда клапан открыт
Детали привода газораспределительного механизма
Механизм электрического запуска двигателя
Механизм электрического запуска состоит из двух основных деталей: электрического стартера и механизма взаимодействия стартера с двигателем скутера, в нашем случае роль механизма взаимодействия — выполняет бендикс, на других моделях скутеров вместо бндикса может устанавливаться обгонная муфта стартера.
Каждый из этих механизмов взаимодействия имеет ряд достоинств и ряд недостатков, но в любом случае — обгонная муфта стартера, по своим эксплуатационным свойствам предпочтительнее бендикса.
Работа механизма электрозапуска
После нажатия кнопки «Start» — выходной вал электростартера начинает интенсивно вращать первичную шестерню бендикса. По достижении определенных оборотов — первичной шестерни — механизм внутри бендикса срабатывает — вторичная шестерня входит в зацепление с зубьями наружного шкива вариатора — между стартером и двигателем образуется прямая связь, двигатель начинает вращаться и происходит его запуск.
После запуска — вторичная шестерня бендикса, в автоматическом режиме выходит из зацепления и связь стартера с двигателем разрывается.
Трансмиссия двигателя
Трансмиссия, установленная на этом двигателе относится к автоматическим типам трансмиссий — полностью освобождающая водителя от необходимости включать-выключать передачи, либо управлять работой сцепления или производить какие-либо другие действия.
Функцию передачи крутящего момента от двигателя на задний редуктор и затем на заднее колесо скутера — осуществляет автоматический вариатор механического типа — находящийся в жесткой связке с автоматическим центробежным сцеплением.
Передача крутящего момента в вариаторных типах трансмиссий скутеров осуществляется с помощью клинового ремня.
Основные детали трансмиссии
Работа трансмиссии скутера
После запуска двигателя, передний шкив вариатора жестко связанный с коленчатым валом, начинает вращаться — передавая определенную часть своего вращения с помощью ремня, второму шкиву вариатора.
В зависимости от оборотов двигателя и настройки вариатора — количество оборотов передаваемое на задний шкив вариатора может быть разным.
Автоматическое сцепление, которое находиться в жесткой связке с задним шкивом вариатора, по достижении определенных оборотов заднего шкива вариатора — срабатывает, между двигателем и задним колесом скутера образуется прямая связь, за счет чего происходит трогание и дальнейшее движение скутера.
После дальнейшего увеличения оборотов двигателя — вариатор в зависимости от скорости движения скутера и оборотов двигателя в полностью автоматическом режиме изменяет передаточное число трансмиссии до оптимального значения.
Скутеры Обслуживание и ремонт
Проверка на износ цилиндра китайского четырехтактного скутера
Проверить самостоятельно цилиндр четырехтактного скутера на необходимость его дальнейшего ремонта очень просто. Сюда можно отнести всего две операции – это проверка плоскости поверхности цилиндра, которая контактирует с головкой и проверка геометрии рабочей поверхности цилиндра. Для примера возьмем самый распространенный двигатель, устанавливаемый на китайских четырехтактных полтинниках — 139QMB.
Для этого понадобятся специальные инструменты:
Проверка контактной плоскости.
Набор щупов поможет проверить плоскость поверхности соприкосновения цилиндра с головкой. При зазоре более 0,02 мм, требуется притирка с последующими замерами.
Проверка состояния геометрии рабочей поверхности цилиндра.
Для начала, достаточно визуально осмотреть состояние рабочей поверхности цилиндра. При наличии на зеркале видимых углубленных царапин и канавок, проводится расточка цилиндра до следующего рабочего размера (ремонтный размер). Шаг обычно составляет 0,25мм.
Если видимых повреждений нет, следует произвести замер диаметра цилиндра специальным инструментом – нутрометром. Перед началом измерения необходимо удалить нагар и прочие загрязнения с верхней части рабочей поверхности. Диаметр верхней части принимают за номинал. Обычно это 3-5 мм площади, которая не соприкасается с кольцами во время работы двигателя скутера и не подвергается износу.
После проверки нутрометром, при отклонении показателей диаметра рабочей и нерабочей поверхности цилиндра более чем на 0,08мм, цилиндр отправляется на расточку до следующего ремонтного размера с установкой соответствующего комплекта поршня и колец под проведенный размер расточки.
Тепловой зазор между юбкой поршня и цилиндром после расточки должен быть в рамках 0,04-0,05мм.
Допустимый эксплуатационный зазор в сопряжении между цилиндром и поршнем должен быть не более 0,1 мм. Превышение этого показателя также говорит о необходимости проведения ремонтной расточки на 0,025 мм от номинала с доведением теплового зазора до 0,04-0,05мм.
Данная операция невозможна в домашних условиях и проводится квалифицированными токарями с последующей шлифовкой и хонингованием рабочей поверхности.
Вы также можете ознакомиться с другими статьями на тему: