Двигун АГ-2Р: золотникове газорозподіл DIY

Багатоцільовий двотактний

В журналі вже повідомлялося про переваги золотникового газорозподілу в двотактних двигунах внутрішнього згоряння («М-К» № 11 за 1974 рік і № 10 за 1977 рік). Ось коротко їх переваги: досягнення найвищої питомої потужності та економічності двигуна, покращення запуску та спрощення конструкції циліндрів (немає впускних вікон і патрубків).

В даний час у двигунах багатьох серійних зарубіжних дорожніх і спортивних мотоциклів використовується золотникове газорозподіл. Застосовують його і на більшості серійних човнових моторів. В СРСР дискові золотники мають підвісні човнові мотори «Вихор», «Салют», «Супутник» (у них золотники текстолітові), «Нептун» (капроновий) і «Привіт-22» з золотником з пружинної сталі товщиною 1—1,2 мм.

«Привіт-22» володіє найкращою економічністю та питомою вагою серед усіх вітчизняних човнових моторів, що випускаються в даний час. На базі цього мотора, замінивши циліндри водяного охолодження на циліндри повітряного охолодження від двигуна мотоцикла «Схід», вдалося створити легкий двоциліндровий рядний двигун АГ-2Р з максимальною потужністю 30 к.с. Його може побудувати будь-який конструктор-аматор, що має слюсарні навички. Човновий мотор «Привіт-22» є в багатьох магазинах, а окремі вузли та деталі до нього можна отримати накладним платежем з Казанського моторобудівного заводу. Циліндри та голівки циліндрів двигуна мотоцикла «Схід» неважко придбати через бази Посилторгу.

Від човнового мотора використовується картер з колінвалом, системи запуску, живлення та запалювання — в зборі з маховичним магдіно. Використовується і пристрій примусової подачі палива через діафрагмовий бензонасос.

Рис. 1. Поздовжній розріз двигуна АГ-2Р
Рис. 1. Поздовжній розріз двигуна АГ-2Р:
1, 19, 20, 23, 28 — частини картера, 2 — кульковий підшипник № 36205, 3 — манжетне ущільнення, 4 — стакан, 5 — колінчастий вал, 6 — набір прокладок, 7 — циліндр повітряного охолодження, 8 — гільза циліндра, 9 — азбестова прокладка, 10 — голівка циліндра, 11 — поршень з двома кільцями, 12 — голчастий підшипник верхньої голівки шатуна, 13 — поршневий палець, 14 — стопорне кільце, 15 — шатун, 16 — кульковий підшипник № 205, 17 — маховик магдіно, 18 — основа магдіно, 21 — стяжний болт роз’ємних частин колінвала, 22 — ущільнювальне гумове кільце, 24 — золотник з пружинної сталі, 25 — гайка кріплення золотника, 26 — сегментна шпонка, 27 — втулка золотника, 29 — середній кульковий підшипник.

Поздовжній розріз двигуна показано на рисунку 1. Двигун двотактний повітряного охолодження, двоциліндровий рядний (циліндри розташовані в одному горизонтальному ряду); робочий об’єм — 346 см3; діаметр і хід поршня відповідно 61,75 мм і 58 мм; максимальна потужність 30 к.с. при 5800—6000 об/хв; ступінь стиснення (геометрична) — 9,5; бензин АІ-93 або А-76 в суміші з авіаційним маслом МС-20 в пропорції 1÷25.

Картер двигуна, взятий повністю з мотора «Привіт», складається з п’яти деталей, відлитих з алюмінієвого сплаву. Поверхні стику їх вертикальні: дві по осі циліндрів і дві в площині золотників. Між деталями вузькі ущільнювальні прокладки. Кожен роз’єм перед збиранням необхідно змащувати герметиком (клей БФ-2). Деталі картера між собою з’єднуються шпильками і гвинтами М6.

Рис. 2. Встановлювальні розміри для шпильок М8 на картері мотора «Привіт-22» під циліндри мотора «Схід»
Рис. 2. Встановлювальні розміри для шпильок М8 на картері мотора «Привіт-22» під циліндри мотора «Схід»:
1 — осі отворів у картері «Привіта», 2 — контур продувного каналу «Сходу», 3 — контур продувного каналу «Привіта», 4 — додатковий продувний канал «Привіта», 5 — осі отворів у циліндрах «Сходу».

Для встановлення циліндрів необхідно з картера вивернути вісім шпильок М8 кріплення циліндрів, різьбові отвори заглушити дюралюмінієвими пробками довжиною 25 мм і різьбою М8, просвердлити нові отвори глибиною 25 мм під різьбу М8 (рис. 2). Можна встановити спеціальні шпильки, зварені з двох стержнів, зміщених один відносно одного (рис. 3). Колінчастий вал двигуна повністю запозичений у мотора «Привіт». Вал складається з двох кривошипів з цанговим з’єднанням у передостанній щокі колінвала з боку маховика. Стяжний болт цангового з’єднання (див. рис. 1) затягується з зусиллям 6±0,5 кг/см. У картері двигуна для його стяжки спеціальним торцевим ключем передбачено отвір з різьбовою пробкою. Чотири корінні опори колінвала забезпечені широко поширеними кульковими підшипниками № 36205. Нижні голівки шатунів нероз’ємні, встановлені на двохрядних роликових підшипниках з сепараторами. Верхні голівки стоять на голчастих підшипниках теж з сепараторами.

Рис. 3. Спеціальна шпилька.
Рис. 3. Спеціальна шпилька.

Легкі поршні мають по два вузькі сталеві хромовані кільця шириною 1,5 мм. Таке рішення шатунно-поршневої групи мотора забезпечує мінімальне тертя у вузлах і значно підвищує надійність роботи двигуна.

Можлива установка на шатуни поршнів від мотоцикла «Схід». Але оскільки їх висота більша, то між картером і циліндрами необхідно помістити дюралюмінієві прокладки товщиною 12 мм. При підборі поршнів і циліндрів зазор між спідницею поршня і циліндром повинен бути 0,06… 0,08 мм.

Відмінна особливість двигуна — застосування на впуску дискових золотників Ø 120 мм з пружинної сталі товщиною 1,1 мм (рис. 4), які поміщені в спеціальні порожнини картера і вільно ковзають по шпонках на колінчастому валу. Так зроблено для їх оптимального розташування в щілинних порожнинах картера. Шпонки на колінвалі розташовані через 180°.

Рис. 4. Дисковий золотник.
Рис. 4. Дисковий золотник.

Всмоктування суміші в картер відбувається найкоротшим шляхом — під поршень через впускний канал. Завдяки цьому значно знижено опір всмоктувального тракту і забезпечена хороша герметизація порожнини картера при стисненні, оскільки обойми золотників мають вільну в осьовому напрямку посадку на цапфу. При правильній установці золотників необхідно, щоб гайки кріплення були зліва від дисків. Для встановлення в ряд двох циліндрів з міжцентровою відстанню 142 мм ребра охолодження їх голівок скорочуються з одного боку на 1 см. В районі вихлопних патрубків перемички між ребрами пропилюються для сквозного обдуву ребер повітрям.

Гільзи циліндрів знизу скорочуються на 4… 5 мм, а вирізи внизу гільз розширюються — пропилюються — до 35 мм в ширину і 25… 27 мм в висоту до збігу з кромками продувних каналів у картері.

Якщо для кріплення циліндрів будуть застосовані спеціальні зварні шпильки, то в нижніх ребрах циліндрів сверляться овальні отвори на висоту 35 мм для проходу потовщеної частини шпильок.

Рис. 5. Стакан.
Рис. 5. Стакан.

Необхідна ступінь стиснення в камері згоряння підбирається набором прокладок загальною товщиною до 2 мм (між циліндром і картером). Через те, що сальникове ущільнення колінчастого вала на човновому моторі «Привіт» розташоване не в картері, а на підмоторній пліті дейдвуда, для встановлення нового манжетного ущільнення безпосередньо в картері нашого двигуна на виході колінвала необхідний новий дюралюмінієвий стакан (рис. 5). Ось у нього-то і запресовується будь-який підходящий сальник під вал Ø 25 мм. Кріпиться стакан до привалочної площини картера на чотирьох потайних гвинтах М6.

Карбюратор двигуна АГ-2Р — від човнового мотора «Привіт» або від мотоцикла Іж (карбюратор типу К-36 або К-62 з центральною поплавковою камерою). При цьому циліндри двигуна розташовуються горизонтально, а між впускним отвором картера і випускним патрубком карбюратора встановлюється перехідник з дюралюмінію (рис. 6).

Рис. 6. Перехідник.
Рис. 6. Перехідник.

Примусову систему живлення паливом з діафрагмовими насосом можна використовувати від човнового мотора «Вихор-М». Система запалювання та освітлення повністю від мотора «Привіт». Це: двоіскрове маковічне магдіно МН-1 з виносними високовольтними трансформаторами ТЛМ і свічки запалювання типу СІ12РТ. Найбільший кут випередження запалювання — 30° (2,5… 3 мм до верхньої мертвої точки). Магдіно можна взяти від човнового мотора «Нептун-23», а електронну систему запалювання — від човнового мотора «Вітерець-123».

Система запуску двигуна, що складається з зубчастого вінця на маховику, стартера з пусковою шестернею, шківа-вала з намотаним шнуром, — повністю від мотора «Привіт».

Автор сподівається, що легкий двоциліндровий двигун середньої потужності АГ-2Р зацікавить конструкторів аеросанів, глісерів, екранопланів і апаратів на повітряній подушці.

А. ГЕРАЩЕНКО, інженер-конструктор

Рекомендуєм почитати

  • Пастка для колодязя
    Журнал «Моделіст-конструктор» виписую з 1980 року, тож є його давнім шанувальником. Написати ж до редакції наважився вперше. Зі шкільної лави захоплююсь конструюванням і виготовленням...
  • САУНА НА ШВИДКУ РУКУ
    Побудувати цю сауну не надто складно. Вона чудово утримує тепло, у ній світло, просторо, і паритися тут приємніше, ніж у добре відомій туристам парильні зі звичайного намету, а за...