Силовой агрегат включает в себя двигатель (цилиндро-поршневая группа), моторную передачу, механизм сцепления, пусковой механизм и коробку передач.
ДВИГАТЕЛЬ
Двигатель внутреннего сгорания (рис. 2.1) служит для превращения тепловой энергии топлива в механическую энергию вращающегося коленчатого вала. Он состоит из кривошипно-шатунного механизма, механизма газораспределения, а также из систем питания, зажигания, впуска и выпуска.
Кривошипно-шатунный механизм
Состоит из цилиндра, головки цилиндра, поршня с поршневым пальцем и поршневыми кольцами, коленчатого вала с шатуном и кривошипной камеры (картера).
Смазка кривошипно-шатунного механизма осуществляется маслом, добавленным к топливу в пропорции 1:25. Охлаждение двигателя осуществляется потоком воздуха, который обдувает ребра головки, цилиндра и наружные поверхности картера.
Цилиндр. В цилиндре происходит сгорание рабочей смеси. Его внутренняя поверхность служит направляющей для движения поршня 27 (рис. 2.1) и имеет низкую шероховатость и высокий класс точности обработки поверхности. Поскольку в двухтактном двигателе рабочий цикл происходит не только над поршнем, но и под ним (в картере), циллиндр имеет соответствующие окна, а в его теле отлиты перепускные каналы.
Таблица 2.1. Комплектовка цилиндра, поршня и поршневых колец
Нижняя часть цилиндра (рис. 2.2) называется горловиной. Вырезы в горловине, так же как и в поршне, являются частью продувочных каналов. Цилиндр крепится к картеру при помощи четырех шпилек. Для уплотнения между цилиндром и картером установлена картонная прокладка.
Патрубок карбюратора крепится к цилиндру при помощи двух шпилек и является продолжением впускного канала. Между патрубком и цилиндром установлена картонная прокладка. Ребра цилиндра служат для его охлаждения.
По фактическому диаметру цилиндры разбиты на три размерные группы (0; 1 и 2), индекс группы нанесен на верхнем торце цилиндра. Сборку цилиндра с поршнем осуществляют между деталями соответствующих групп (табл. 2.1.}.
Головка цилиндра крепится к цилиндру при помощи четырех шпилек. Для уменьшения износа мягкой головки под гайки шпилек установлены стальные шайбы. В двигателях ранних моделей для уплотнения между головкой и цилиндром устанавливалась мягкая алюминиевая прокладка. Начиная с двигателя М-106 прокладка не устанавливается, а уплотнение достигается за счет незначительной деформации поверхности головки при установке.
Внутренняя сферическая поверхность головки сопрягается со стенками цилиндра. В центре сферы установлена свеча с уплотнительной прокладкой.
Поршень (поз. 27, рис. 2.1) - это тот элемент, который воспринимает давление газов, образующихся при сгорании топливной смеси, и передает усилие на шатун. В двухтактном двигателе поршень выполняет еще и функцию механизма газораспределения. Поэтому форма его достаточно сложна.
Верхняя часть поршня - днище 1 (рис. 2.3) находится в зоне непосредственного нагрева и имеет выпуклую сферическую форму.
Проточки 2 в верхней части поршня служат для установки поршневых колец.
В нижней части юбки 3 имеются окна 4, открывающие перепускные каналы, соответствующие по форме и расположению окнам в цилиндре. Поршень в цилиндре должен располагаться строго ориентированно, чтобы стыки поршневых колец не попали в проемы, иначе их поломка неизбежна. От проворачивания на поршне кольца фиксируются стопорными латунными штифтами.
Рис. 2.2. Цилиндр.
Для точной подгонки к цилиндру поршни по величине диаметра юбки разбиваются на три группы - 0; 1 и 2, которые собираются с соответствующей группой цилиндра, индекс выбит на днище (табл. 2.1).
Выбитая там же стрелка с надписью «Выхл.» указывает направление правильной установки поршня относительно выпускного окна. Следует помнить, что начиная с модели М-106 положение поршня изменено. Раньше он устанавливался штифтами назад, к впускному окну, и стрелка «Выхл.» была направлена от штифтов. На моделях М-106, 3.111 и 3.115 поршень устанавливается штифтами вперед и стрелка «Выхл.» направлена к штифтам. Чтобы не сделать ошибки при установке, нужно твердо помнить: на цилиндры М-106, 3.111 и 3.115 поршень устанавливается штифтами вперед, к выхлопному окну, а на цилиндры М-105 - штифтами назад, к впускному окну. Неправильная установка поршня приводит к западанию поршневых колец в окна цилиндра и их поломке, а иногда к поломке поршня, цилиндра или обрыву шатуна,
Поршневые кольца служат для уплотнения между поршнем и цилиндром (компрессии), для равномерного распределения масла по зеркалу цилиндра и для отвода тепла от поршня. Поршневые кольца не должны иметь осевого люфта в канавке, так как это вызывает потерю компрессии и повышенный износ канавок. Зазор между торцами кольца в замке должен быть в пределах 0,2 - 0,3 мм. Увеличение его приводит к потере компрессии, уменьшение - к быстрому износу колец и цилиндра.
Поршневые кольца заменяют новыми при неплотном их прилегании к цилиндру, при износе их по высоте (при работе двигателя имеет место характерное дребезжание) и в том случае, когда зазор в замке кольца в рабочем состоянии более 1,5-2 мм.
Прилегание кольца к зеркалу цилиндра определяется визуально. При этом поршневое кольцо должно прилегать всей рабочей поверхностью к зеркалу цилиндра не менее чем на 80% длины его окружности. Следует особо обратить внимание на прилегание концов поршневого кольца. Прилегание кольца на участках (примерно в 15°) с каждой стороны от замка должно быть полным или (в крайнем случае) точечным (в виде пунктира). Для нового поршневого кольца нормальной величиной зазора в замке считается 0,2 - 0,3 мм. Этот зазор проверяется щупом после установки кольца в цилиндр без перекоса (при помощи поршня) на расстоянии 20 - 30 мм от его верхнего торца.
При установке нового кольца следует проверить, утопает ли оно в канавке поршня. Кольцо должно утопать в канавке поршня на 0.1 - 0,3 мм. Для проверки нужно вставить кольцо в канавку поршня наружной стороной и прокатить по ней. Заеданий при этом не допускается, а зазор по высоте между стенкой канавки поршня и кольцом должен быть в пределах 0,05 - 0,1 мм, т.е. лезвие безопасной бритвы, не должно проходить в зазор.
Поршневой палец служит для соединения цилиндра с шатуном. Для предотвращения осевого смещения он фиксируется двумя стопорными пружинными кольцами, которые установлены в проточках отверстия поршня.
Для обеспечения точности сборки пальцы разделены по фактическому размеру на три" группы, каждая из которых обозначена определенным цветом маркировки.
Сборка пальца с поршнем производится в соответствии с табл. 2.2.
Поршневой палец во время работы поворачивается как во втулке шатуна, так и в бобышках поршня, что обеспечивает равномерный износ сопряженных деталей.
Коленчатый вал состоит из шатуна, пальца кривошипа, роликоподшипника нижней головки шатуна, двух щек и цапф (рис. 2.1).
Шатун состоит из верхней и нижней головок и стержня.
В верхней головке в двигателях ранних моделей запрессована бронзовая втулка и просверлено отверстие для смазки подшипника скольжения, в двигателях более поздних моделей применен игольчатый подшипник. Отверстие нижней головки шатуна является наружной обоймой роликоподшипника.
Таблица 2.2. Комплектовка поршня и поршневого пальца
Для смазки подшипника в нижней головке шатуна имеются два сквозных и четыре боковых паза.
Палец кривошипа. Для лучшей запрессовки в щеках на концах пальца сделаны осевые канавки, которые заполняются металлом более мягких щек, что увеличивает прочность соединения.
Подшипник нижней головки состоит из 24 роликов D 4x6, сепаратора и двух закаленных стальных шайб, ограничивающих осевое перемещение шатуна и трение его о щеки. Роликоподшипник смазывается маслом, содержащимся в топливной смеси. Роликоподшипник нижней головки шатуна - самый точный и самый нагруженный узел двигателя и от его состояния зависит работа всего двигателя.
Щеки кривошипа играют роль маховиков и противовесов и служат для создания равномерного вращения коленчатого вала.
Коренные цапфы. Для лучшей запрессовки в щеки на концах цапф сделаны канавки, аналогичные имеющимся на пальце кривошипа.
После сборки коленчатого вала производится его окончательная обработка - шлифование цапф. Несоосность цапф не должна превышать 0,02 мм, непараллельность осей пальца кривошипа и цапф не должна превышать 0,01 мм.
Кривошипная камера выполнена в картере двигателя и представляет собой полость, в которую помещен коленчатый вал, опирающийся на три шарикоподшипника. Герметизация кривошипной камеры осуществляется двумя сальниками, установленными на цапфах коленчатого вала.
Внутренний подшипник левой цапфы и подшипник правой цапфы смазываются маслом из топливной смеси, поступающим по специальным каналам из нижней части цилиндра. В наружный подшипник левой цапфы смазка поступает из полости левой крышки.
Картер двигателя и коробки передач (КП) состоит из двух половин, крышки КП, левой и правой крышек. Для уплотнения между ними установлены паронитовые прокладки. Основные отверстия картера об-* рабатываются в сборе, поэтому при последующих разборках и сборках для центровки используются установочные штифты. Исключение составляет лишь правая крышка, которая устанавливается без прокладки и без штифтов.
ЧЕМ ОТЛИЧАЕТСЯ ДВИГАТЕЛЬ МОТОЦИКЛА ММВЗ-3.11211 ОТ ДВИГАТЕЛЕЙ БОЛЕЕ РАННИХ МОДЕЛЕЙ?
На мотоцикле «Минск» модели ММВЗ-3.11211 применен двигатель 3.1122-10100-03. Основные детали двигателя: цилиндр, головка, и поршень в сравнении с предыдущими моделями остались без изменений, если не считать, что в конструкции цилиндра и головки, с целью снижения шумности двигателя, применены гребенчатые шумоподавители взамен трубчатых.
Основные изменения произошли в схеме установки коленчатого вала на опорах качения, размещении уплотнений и в системе смазки подшипников коленчатого вала.
Рис. 2.4. Схема установки коленчатого вала: а) в двигателях прежней конструкции; б) в двигателе 3.1122-1010003 1 - шатун; 2 - коленчатый вал; 3 - уплотнительная манжета (сальник); 4 - подшипник; 5 - направление подачи смазки
Коренные подшипники у модели 3.11211 находятся непосредственно у щек коленвала, что способствует увеличению жесткости, повышает стабильность работы двигателя.
За ними установлены уплотнительные манжеты. У более ранних моделей возле щек устанавливались манжеты, а за ними - подшипники.
Изменена система смазки подшипников. У двигателей модели 3.11211 масло подается к внутренним подшипникам из кривошипной камеры, к левому наружному подшипнику - из полости левой крышки. В двигателях боле ранних моделей смазка правого подшипника осуществлялась за счет подачи масла из картера коробки передач, оба левых подшипника смазывались из полости крышки. Поступление смазки к внутреннему левому подшипнику было затруднено. С целью повышения жесткости вала увелечинены диаметры цапф с 17 до 20 мм, вместо подшипников № 304 применены подшипники более высокого класса точности 6-204. В связи с измененной схемой расположения подшипников и улучшенной системой смазки отпала необходимость во втором сальнике правой части коленвала, защищающем генератор. Правая цапфа стала короче, что дало возможность уменьшить ширину правой половины картера и крышки коробки передач на 10 мм. Изменения коснулись обеих половин картера и левой крышки - они стали на 30 мм короче и имеют другую форму.
По иному решен вопрос проверки уровня масла в картере. Взамен масляного щупа используются контрольные отверстия с заглушкой. Это нововведение устранило возможность попадания пыли в картер в месте установки щупа. Однако, в новом двигателе для проверки уровня масла необходимо при помощи отвертки отвинчивать пробку (заглушку), что неудобно.
Проведены конструктивные изменения в механизме включения сцепления: трос сцепления стал короче, ввод его в крышку теперь находится сверху, что устранило возможность загрязнения места ввода троса. Меньше стало усилие выключения сцепления.
