Ф. Берин: Советы сельскому мотоциклисту

8. Что такое рабочий цикл и такт двигателя?

Рабочим циклом двигателя называется комплекс последовательно повторяющихся процессов, в результате которых происходит наполнение цилиндра горячей смесью, сжатие ее и воспламенение, расширение образовавшихся при сгорании газов и очистка от них цилиндра.

Тактом называется часть рабочего цикла, происходящая за один ход поршня.

Двигатель, в котором рабочий цикл осуществляется за четыре хода поршня (такта), называется четырехтактным. В нем последовательно чередуются четыре такта (впуск, сжатие, рабочий ход и выпуск). Двигатель, в котором рабочий цикл осуществляется за два хода поршня (такта), называется двухтактным. В нем при ходе поршня вверх рабочая смесь (горючая смесь, перемешанная с остатками отработавших газов) сжимается над поршнем, одновременно горючая смесь из карбюратора через впускное окно поступает в кривошипную камеру. При ходе поршня вниз происходит рабочий ход и выпуск отработавших газов.

Все мотоциклетные двигатели Минского завода — двухтактные.

9. Что такое рабочий объем двигателя?

Крайнее верхнее положение поршня в цилиндре называется верхней мертвой точкой (ВМТ), а крайнее нижнее — нижней мертвой точкой (НМТ). Объем, освобождаемый поршнем в цилиндре при перемещении от BМT к НМТ, называется рабочим объемом цилиндра (рис 2).

Рис. 2. 1 — положение поршня в верхней мертвой точке (ВМТ); 2 — положение поршня в нижней мертвой точке (НМТ); 3 — камера сжатия (сгорания).

В одноцилиндровых двигателях минских мотоциклов рабочий объем цилиндра составляет и рабочий объем двигателя. Рабочий объем двигателя называют иногда литражом. Чем больше литраж при прочих равных условиях, тем больше мощность двигателя. Для одноцилиндрового двигателя минских мотоциклов рабочий объем определяется по формуле V h=πD 2/4·S , где V h — рабочий объем двигателя, см 3; D — диаметр цилиндра, см; S — ход поршня, см.

Все минские мотоциклы выпускаются с диметром поршня D=5,2 cm, ходом S=5,8 cm, и рабочим объемом Vh=123,16 см 3, т. е. все двигатели имеют объем до 125 см 3.

10. Что такое степень сжатия?

Пространство над поршнем при его положении в ВМТ называется камерой сгорания (см. рис. 2), а пространство над поршнем при его положении в НМТ называется полным объемом цилиндра. Он состоит из суммы рабочего объема цилиндра и объема камеры сгорания.

Степень сжатия — это отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания. Такая степень сжатия называется геометрической и приводится в справочных данных. В действительности в двухтактных (бесклапанных) двигателях сжатие в цилиндре начинается только с момента перекрытия поршнем выпускного окна. Поэтому действительная степень сжатия будет значительно меньше геометрической. Под действительной степенью сжатия следует понимать отношение суммы объема камеры сгорания и объема цилиндра, заключенного между ВМТ и верхней кромкой выпускного окна, к объему камеры сгорания. Для двигателя MMB3-3.112, например, действительная степень сжатия равна 6,7, а геометрическая — 10,5.

11. Можно ли перевести двигатель мотоцикла MMB3-3.112 на бензин АИ-93 и как при этом изменятся его максимальная мощность и расход топлива?

Можно, но для этого необходимо увеличить степень сжатия с 10,5 до 11,5-11,8 и в обязательном порядке установить свечу А23В. Практически для увеличения степени сжатия до 11,5-11.8 необходимо подрезать головку цилиндра на 0,5–0,6 мм. Испытания двигателя 3.112 показали, что при переходе на бензин АИ-93 и изменении степени сжатия до 11,5-11,8 максимальная мощность двигателя возрастает на 4–6 %, а расход топлива уменьшается на 5–7 %.

12. Какие преимущества и недостатки двух- и четырехтактных двигателей?

При одинаковых диаметрах цилиндра D , ходах поршня S и частоте вращения коленчатого вала в двухтактном двигателе теоретически может быть получена большая мощность, чем в четырехтактном, так как число рабочих циклов в единицу времени при указанных условиях у двухтактного двигателя будет в 2 раза больше. В действительности мощность двухтактного двигателя увеличивается не в 2 раза, а лишь в 1,6–1.8 раза, так как часть хода поршня затрачивается на осуществление процессов впуска и продувки. Кроме того, 5-10 % мощности затрачивается на процесс продувки.