Переделка ДВС







Прежде чем приступать к работе, нужно определиться и ещё раз хорошенько подумать, для чего же Вам, собственно, нужна паровая машина, для каких целей и что Вы от неё ожидаете. Исходя из этого уже и нужно подбирать двигатель. Практика показала, что переделанный двигатель выдаёт примерно 25% мощности от номинала, поэтому скорее всего будет бессмысленно заниматься переделкой двигателя УД-1, хотя если Вы считаете, что этого будет достаточно, тогда вперёд. Его мощность будет около 0,5 л.с., для приведения в действие механических исполнительных механизмов, особенно через редуктор, этого, скорее всего, достаточно. На наш взгляд, самый оптимальный вариант – переделка 6-ти цилиндрового двигателя. Дело в том, что в 1, 2 и 4-х цилиндровых двигателях колена коленчатого вала расположены в одной плоскости. При переделке 2-х и 4-х цилиндровых двигателей, как ни парадоксально, существенной разницы не наблюдается, Именно из-за особенностей коленвала. Паровая машина – двухтактный двигатель (впуск-выпуск) с отсечкой. Именно из-за двухтактности получается, что в четырёхцилиндровом двигателе работают одновременно два цилиндра. Как и в случае с двухцилиндровым двигателем, зависимость крутящего момента от положения коленвала очень ярко выраженная. Коленвал шестицилиндрового двигателя, если посмотреть на него с торца, имеет вид трёхлучевой звезды, с углом между лучами 120 градусов. Соответственно, в любой момент времени как минимум в одном цилиндре будет происходить такт наполнения, и мёртвые точки будут отсутствовать. Кроме того, в отличие от двухцилиндрового, такую паровую машину не надо будет подталкивать – она начнёт вращаться сама. Для простоты рассмотрим методику переделки двухцилиндрового четырёхтактного двигателя. Двухтактные двигатели не подходят!!! Разберём двигатель и достанем распределительный кулачковый вал. У него кулачки каждого цилиндра смещены один относительно другого на 90 градусов. Изучив привод распредвала, замечаем, что число его оборотов не совпадает с числом оборотов коленвала: оно в 2 раза меньше! Это нужно для обеспечения высокого коэффициента наполнения и для обеспечения тактов «сжатие» и «рабочий ход», почему – догадаться несложно. Нам нужно чтобы распредвал крутился с той же скоростью, что и коленвал. Кроме того, такты сжатия и рабочего хода нам тоже совершенно не нужны! В большинстве двигателей используется зубчатый привод ГРМ, в некоторых, например, жигулёвских двигателях – цепной. В двигателях с цепным приводом вся переделка ограничивается покупкой и установкой другой звёздочки, например, установить на коленвал звёздочку побольше, или на распредвал – поменьше, и удалением лишних звеньев цепи. В остальных же двигателях ситуация другая: нужно снять (отвинтить, срезать, сточить на станке) шестерни и вместо них поставить цепную передачу. На четырёхцилиндровых двигателях, например, ЗМЗ-402, лучше поставить вазовскую двухручьевую цепь, на двигателях послабже – УД-2, например, можно ограничиться установкой двух одинаковых задних велосипедных звёздочек с укороченной цепью. Мы переделывали двухцилиндровый «пускач» ПД-20 от ДТ-100, и вместо шестерен поставили именно велосипедные звёздочки с цепью. Что касается переделки распредвала: лучше, чтобы их имелось в наличии две штуки. Наша цель – повернуть кулачки так, чтобы они смотрели в разные стороны. Это можно сделать лишь двумя способами: старые сточить, сделать такие же новые, просверлить их и на горячую посадку надеть на вал. Но тут есть два момента: делать новые кулачки весьма проблематично, очень кропотливая и монотонная работа, и второе: неправильно надетый кулачок поправить нельзя уже никак. Горячая посадка его так зафиксирует, что никакой силой его уже не свернуть. Проще, если есть два одинаковых распредвала: из одного вырезаем кулачки и выбрасываем их, из другого тоже вырезаем кулачки с таким отступом, чтобы покрыть толщину резца или пилы, чтобы вновь собранный распредвал остался такой же длины, как и прежний. Теперь, если есть возможность, сверлим распредвал вдоль насквозь, или, если станок точный, сверлим каждый элемент по отдельности, главное, чтобы совпадали отверстия и поверхности распредвала. А теперь делаем шпильку и стягиваем полученный набор. Расставляем, как нужно, кулачки, сажаем всё на прихваточки, чтобы в случае чего можно было что-то подправить, и собираем двигатель. Если Вы определились, в какую сторону должен крутиться коленвал, необходимо устанавливать впускной кулачок повёрнутым на несколько градусов против направления вращения распредвала для обеспечения небольшой задержки впуска, иначе всё будет работать очень плохо. Рекомендуется также сделать так, чтобы впускной клапан закрывался немного не доходя до НМТ, чтобы не создавать дополнительных помех выпуску. Из тех же соображений стоит сделать опережение выпуска. Если работает – вынимайте распредвал и обваривайте. Если работает, но не очень хорошо, попробуйте провернуть звёздочку распредвала на один зуб назад или вперёд, скорее всего, назад. Когда мы собрали паровую машину и дали сжатый воздух, она тоже плохо работала. Потом потребовалось снова вынуть распредвал, а когда стали ставить – ошиблись на один зуб, совершенно случайно, и получилось так, что фазы газораспределения стали на несколько градусов отставать от изначально запроектированных, и всё стало вполне удовлетворительно работать. Из неприятных моментов можно выделить только то, что под нагрузкой пар начинает приподнимать клапана (они-то рассчитаны на давление с другой стороны!) раньше, чем при работе вхолостую, соответственно, обороты и мощность двигателя падают. Вот, собственно, и вся наука. Напоследок осталось посоветовать выбирать двигатель с хорошей герметизацией впускного коллектора в том месте, где через него проходит шток клапана, это очень важно. Обычно это достигается подгонкой или заменой маслосъёмных колпачков, на некоторых двигателях они отсутствуют, но герметичность достигается плотной подгонкой поверхности штока и отверстия в коллекторе. И ещё один совет: лучше займитесь сразу шестицилиндровым двигателем, это сэкономит деньги и нервы, к тому же лучше сразу делать хорошо.