В этой статье, кроме частей ДВС,
затронем один из элементов трансмиссии — сцепление. Так как при внесении
изменений в его конструкцию необходимо изначально учитывать многие
параметры. Самое сложное — это поймать грань между желаемым и дозволенным.
Если в дизайне потеря такой грани оборачивается безвкусицей или серостью, то в
случае с силовыми агрегатами дело может закончиться серьезной
поломкой.
Одна из проблем повышения рабочих оборотов в оппозитных
двигателях — избыточная маховичная масса. Масса стандартного маховика КМЗ
рассчитана на эксплуатацию мотоцикла с учетом массы бокового прицепа,
дополнительного груза в нем и все это — при сравнительно небольших оборотах
коленвала. Поэтому добиться повышения рабочих оборотов без снижения массы
маховика практически невозможно.
Рассмотрим два варианта подобной ''операции''.
Вариант первый предполагает набор стандартных ведомых и ведущих дисков
сцепления. При этом маховик протачивается и облегчается (фото 1). При такой
компоновке можно добиться достаточно неплохого повышения оборотов. Но, как
только мы повышаем обороты, параметры стандартных ведомых дисков КМЗ и ИМЗ
становятся несоответствующими вновь созданным реальным условиям работы механизма
сцепления. Сцепление начинает ''пробуксовывать''. Простейшим
выходом из создавшейся ситуации является использование ведомых дисков сцепления
от мотоцикла К-750, М-72, К-650, где накладки приклепаны к диску с радиальными
прорезями.
Если основная цель состоит в желании просто повысить обороты,
то вполне достаточно использовать вышеперечисленную комбинацию. Не стоит только
забывать о побочном эффекте — значительном увеличении холостых оборотов,
постоянной работе двигателя под нагрузкой и, как следствие, некотором снижении
моторесурса.
Вариант второй предполагает, что в
трансмиссию и подвеску будущего мотоцикла будут вноситься и другие
изменения: а) увеличение ширины заднего колеса; б) установка
электростартера; в) смена передаточного числа приводного редуктора. В этом
случае облегчение маховика — осознанная необходимость, так как корзина сцепления
утяжеляется за счет веса нового диска сцепления и зубчатого венца под
электростартер. Дефектовка: проверим состояние маховика. Маховик
имеет конус и паз под шпонку. Посадочные поверхности маховика и коленвала не
должны иметь следов выработки и повреждений. Иначе после сборки маховик
относительно коленвала получит и радиальное, и осевое биение. Если паз
имеет нарушение профиля — маховик подлежит замене. При выработке поверхности под
сальник — аналогично. Пальцы сцепления, имеющие выработку более 0.2 - 0.4 мм,
подлежат замене. Установка автомобильных венца и демпфированного диска сцепления
влечет выпрессовку всех пальцев. После того, как пальцы выпрессованы, маховик
подлежит доработке:
А) Метки Р и ВМТ смещаются максимально к
нижней кромке маховика. Достаточно сделать неглубокие пропилы углошлифовальной
машинкой. Затем, в кожухе около смотрового окна, высверливаем новое окно
диаметром 12-14 мм (фото 2), которое позволит облегчить регулировку зажигания и
зазоров в клапанах. Под новое отверстие подбирается заглушка подходящего
диаметра. Б) Удаляется бурт на маховике. Вокруг корзины
сцепления, с торца делается выборка 5х10 мм., что снизит вес и
предотвратит нежелательный контакт маховика с бендиксом стартера. (фото
3) В) Протачиваем маховик с внутренней стороны, в области
поджимных пружин ( фото 4). Углубляться более, чем на 10 мм нежелательно,
так как снизится опорная площадь под пружины сцепления.*
Подбор деталей и обработка: Используем
пружины только одной цветовой группы. В нашем случае это серый цвет, которым
маркируются пружины с показателем нагрузки 17.5-19.0 кгс. В разжатом состоянии
их высота должна быть около 45 мм. Для увеличения жесткости можно в полости
маховика установить алюминиевые шайбы (1-2 мм). Либо поджать пружины за
счет уменьшения высоты пальцев. На подвижном ведущем диске (с
тыльной стороны) выборки под пружины должны быть не менее 2,5-2 мм в глубину.
Иначе при увеличении оборотов им просто-напросто ''свернет шею'' из-за
недостаточной фиксации. Диски, выпущенные позднее 90-х годов, грешат в этом
плане недостатком глубины. Диски, выпущенные ранее, как правило,
имеют выработку в направляющих отверстиях.
Ведомые диски сцепления подлежат замене.
Установка заднего колеса шире 140 мм повлечет, кроме доработки маятника,
установку в трансмиссию крестовины (шарнира Гука) или ШРУСа (''гранаты''), вместо
резиновой муфты — для стабилизации возникающего угла в компоновке
трансмиссии. Однако, при отказе от гибкой муфты теряется
демпфирующий элемент трансмиссии, который гасит ударные нагрузки. Поэтому
необходимо использовать однодисковое демпфированное автомобильное
сцепление. Для этого как нельзя лучше подходит диск от автомобиля
''Москвич-408'' (фото 5), так как при его установке требуется минимум доработок, в
отличие от использования других вариантов. Шлицевая часть диска
совпадает по шагу с первичным валом КПП. Она протачивается с двух сторон таким
образом, чтобы в готовом виде она выступала от поверхностей диска на 3-4
мм с каждой стороны. Диаметр практически совпадает. Встречаются версии дисков,
которые необходимо торцевать на 1-2 мм на сторону. В том случае, если нет
возможности использовать вышеуказанный диск сцепления, за основу берется диск от
412-го ''Москвича'' или от переходных ''москвичевских'' моделей. Однако, при
подгонке под необходимый диаметр площадь накладок уменьшается на одну треть.
(фото 6). Поэтому заклепки высверливаются и накладки удаляются. Стальное
основание диска размечается под отверстия в накладках от дисков сцепления К-750,
К-650, М-72.
После чего засверливаются отверстия и
приклепываются накладки. В промежутках между заклепками при помощи
бормашины изготавливаются вентиляционно-сгонные пазы. С более объемной стороны
диска, обращенной в сторону КПП, пазы направлены слева-снизу
направо-вверх. С тыльной стороны наоборот — справа снизу налево-вверх. (фото
7). Сборка. Обеспечить зазор между пружинами 408-го диска
сцепления и подвижным диском можно, использовав промежуточный диск толщиной 3-4
мм., который протачивается и сваривается с подвижным ведущим диском (фото 8). В
том случае, если подвижный диск имеет выработку в направляющих отверстиях
под пальцы более 13 мм, используем обратную комбинацию (фото 9). Даже если
отверстия в промежуточном диске имеют выработку, мы смещаем их и высверливаем
наново на диаметре 196 мм между старыми (диаметр самих отверстий 12.5-12.57 мм),
после чего свариваем диски между собой, одев их предварительно на пальцы
маховика, то есть, отцентровав.**
При выработке рабочих плоскостей диска он либо
подлежит замене, либо шлифуется на плоскошлифовальном станке. После
шлифовки диск обязательно нужно размагнитить на магнитной плите. В готовом виде
диски должны скользить на пальцах маховика без перекосов и
заеданий. Пальцы в маховик запрессовываются с натягом
0.01-0.08 мм, с припуском на торцах (для шлифования). Торцы пальцев должны
лежать в одной плоскости. После перепрессовки их торцы вновь необходимо
шлифовать. Биение их относительно друг друга допускается не более 0.1 мм на
радиусе 102 мм; биение торцов относительно конусной посадочной поверхности
маховика должно быть не более 0.1-0.2 мм. В том случае, если посадочное место
прослаблено, используем фиксатор для резьбы и других соединений, самой сильной
фиксации, либо изготавливаем ремонтные пальцы увеличенного диаметра (12.1
+0.0035; 12.2 + 0.0035). В стандартном варианте высота пальцев (от плоскости
маховика до верхнего края пальца) составляет 20,5-21,5 мм. Однако в нашем
случае необходимо уменьшить их высоту на 1-2 мм, чтобы поджать пружины сцепления
и обеспечить зазор между объемной стороной 408-го диска сцепления и картером
КПП. При установке зубчатого венца стартера необходимо учитывать его толщину
(фото 10). Если венец в плоскости прилегания к пальцам сцепления имеет толщину
большую, чем стандартный упорный диск (3,7-4,5 мм), пальцы необходимо
укорачивать в токарном станке, пропорционально тому, насколько венец толще
упорного диска, и только после этого производить их запрессовку. В готовом
варианте венец, установленный на маховик, должен быть на 1мм глубже кромки блока
двигателя. (фото 11). При установке венца стартера и стандартной корзины
сцепления, кромка венца может выступать за границу блока на 1-2 мм. Высота
доработанного выжимного диска и 408-го диска сцепления должна соответствовать
заводским показателям и быть в пределах 17,5-18,5 мм. При выключении
сцепления необходимо обеспечить зазор между поверхностями его дисков (0,5-1
мм).
Коленчатый вал также не должен иметь следов
выработки и повреждений поверхностей. Сработанные шейки коленва подлежат
шлифовке под вкладыши ремонтного размера. В том случае, если шлифовка неизбежна,
можно посредством бормашины придать отверстиям масляной магистрали (на шейке
коленвала) каплевидную форму, таким образом, улучшив смазку шатунных вкладышей.
''Хвост'' капли должен быть не длиннее 5-6 мм. Только после этого производим
шлифовку. Перед сборкой извлекаются заглушки из щек коленвала и тщательно
прочищаются сжатым воздухом масляные каналы. Затем вворачиваем заглушки на место
и раскерниваем их. После этого устанавливаем на коленчатый вал маховик в сборе с
зубчатым венцом стартера*** и производим динамическую балансировку. Балансировку
необходимо производить в случае любого вмешательства, даже при замене всего
одного пальца сцепления, не говоря уже о серьезных вмешательствах. Данный вид
работ выполняется на балансировочном стенде. **** При
сборке вкладыши необходимо обильно смазать моторным маслом или использовать
альтернативные варианты: ЕR — кондиционер металла, SMT-2 и т.д.
Перед окончательной сборкой маховика и
сцепления нужно определиться с местонахождением стартера. Рассмотрим вариант
установки стартера сверху над КПП. Профиль выборки определяется
согласно контуру кожуха бендикса. После разметки вырезаем окно углошлифовальной
машинкой (фото 12). Фиксируется маховик на шейке коленчатого
вала при помощи замочной шайбы и болта. При сборке можно использовать
вышеуказанные фиксаторы резьбы и посадок, для предотвращения ослабления затяжек.
Величина затяжки болта крепления маховика равна 25-28 kgf-m. Затем болт
дополнительно фиксируется загибанием замочной шайбы.
Для облегчения сборки необходимо использовать
два болта М8 (шаг 1 мм) длиной около 50 мм с навинченными гайками. Болты
вкручиваются по диагонали, через ведущие диски при собранном сцеплении и затем
гайками производится выжим. После чего вкручиваются остальные четыре
винта. Извлекаем болты и вворачиваем оставшиеся два винта.
Винты также можно устанавливать на резьбовой фиксатор. Затяжка винтов
осуществляется ударно-поворотной отверткой, накрест. После чего делаются
фиксирующие кернения напротив шлицов винтов. Кернение ближе 3 мм к краю диска не
допускается. В результате проделанной работы мы получим
усовершенствованную корзину сцепления, параметры которой соответствуют новым
требованиям (фото 13).
Все работы по доработке сцепления должны быть
выполнены с максимальной точностью, так как наличие дисбаланса приведет к
неустойчивой работе на холостых оборотах, повышению вибрации при работе
двигателя, а так же значительно ускорится процесс выработки всех сопрягаемых
деталей!!! Как и во многих других случаях, точность выполнения работ — залог
эффективной и долговечной работы узла!
СНОСКИ * Дальнейшее облегчение маховика приводит
к сильному повышению холостых оборотов, в отличие от положенных 700 - 800
об/мин. Что, в свою очередь, приводит к неудовлетворительной работе двигателя на
малых оборотах и при небольших нагрузках. Недостаток инерционных сил продиктует
совсем другие правила обращения с ручкой газа. Для получения положительных
результатов необходимо произвести взвешивание всех конструктивных элементов
сцепления до того, как вносить какие либо изменения и после, с целью получения
весовых данных. Главная цель при компоновке доработанной корзины сцепления
— в сборе с маховиком набор должен быть на 400-600 г легче стандартного
набора. В такой компоновке мы получаем оптимальный вариант повышения оборотов,
сводя к минимуму побочные явления. Точные замеры производятся на
электронных весах.
** Выработка в направляющих отверстиях, как и
на пальцах — первопричина шумной работы сцепления при выжиме его рычага.
Высверленные ремонтные отверстия в промежуточных дисках подгоняются под
необходимый диаметр развертками. В случае изготовления ремонтных пальцев они
подлежат цементации. *** Вторая причина шумной работы сцепления
— нарушение соосности между блоком двигателя и картером КПП. Данный дефект можно
встретить на двигателях с установленным стартером, так как приходится удалять
направляющие отливки картера КПП, которые мешают установке зубчатого венца.
Регулировка производится на работающем двигателе и прослабленной затяжке
крепления КПП, при выжатом рычаге сцепления. КПП смещается относительно
продольной оси до исчезновения характерного шума. Для этого, возможно, придется
высверлить отверстия под шпильки в картере КПП, до диаметров 8,8-9,5 мм. В таком
положении коробка фиксируется и изготавливаются направляющие штифты, как на
задней крышке КПП или передней крышке двигателя КМЗ.
**** Перед балансировкой на зубчатом венце
стартера делается метка для соответствующей сборки, аналогичная метка делается
на маховике. Балансировка коленвала и маховика необходима также в случаях их
распаровки, а особенно на моделях КМЗ после 89-90 годов выпуска. Потому что при
проверках данных узлов на балансировочном стенде выявлено, что после указанных
годов выпуска балансировочные сверления на маховике выполнены зачастую от
''фонаря''!
