Основы устройства мотоцикла (М.П. Калинин) - часть 4

СИСТЕМА ЗАЖИГАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ

Батарейное зажигание

Система батарейного зажигания (рис. 38) состоит из источников постоянного тока (генератор, аккумуляторная батарея) и потребителей: прерывателя, свечи зажигания, конденсатора, распределителя и выключателя (замка зажигания).

Источники и потребители тока соединяются в цепь низкого и высокого напряжения. В цепь низкого напряжения входят: источники тока, первичная обмотка катушки зажигания, прерыватель и выключатель. Цепь высокого напряжения состоит из вторичной обмотки катушки, распределителя и свечи зажигания.

Катушка зажигания преобразует ток низкого напряжения аккумуляторной батареи в ток высокого напряжения, обеспечивающий возникновение искры между электродами свечи.

На железном сердечнике катушки имеются две обмотки: первичная, состоящая из 250—300 витков проволоки сечением 0,7 — 0,8 мм, и вторичная — из 15 000—20 000 в ит-ков проволоки сечением 0,06—0,1 мм.

Первичная обмотка катушки соединена с аккумуляторной батареей и прерывателем, а вторичная — с массой и свечой.

Рис. 38. Принципиальная схема батарейного зажигания:

Рис. 39. Прерыватель генератора Г-36М1:

Прерыватель (рис. 39) необходим для быстрого размыкания первичной цепи катушки зажигания. Он состоит из подвижного молоточка, изолированного от «массы», и неподвижной на-коваленки. Молоточек и на-коваленка имеют вольфрамовые контакты для лучшей износоустойчивости и стойкости от обгорания. Прерыватель размыкается во время нажима вращающегося кулачка на фибровый выступ, установленный на молоточке. У двухтактных двигателей кулачок вращается * с тем же числом оборотов, что и коленчатый вал.
Зазор между контактами прерывателя в момент размыкания должен быть в пределах 0,35—0,45 мм. Он регулируется эксцентриковым винтом после ослабления крепежного винта.

Свеча зажигания (рис. 40) состоит из стального корпуса, на нижней части которого

имеется резьба для установки в головку цилиндра, изолятора, изготавливаемого из жаропрочной керамики, центрального и бокового электродов. На верхнем конце центрального электрода установлен зажим. Нижняя часть изолятора называется юбочкой. Изолятор в корпусе свечи завальцован с уплотнительными красномедными прокладками, которые обеспечивают герметичность свечи.

В головке цилиндра свеча устанавливается на медно-асбестовой прокладке или прокладке из красной меди. Наибольшее распространение получили свечи с диаметром резьбового конца 14 мм.

Между электродами свечи должен быть искровой зазор в пределах 0,5—0,7 мм.

Конденсатор (рис. 41) служит для уменьшения искрения между контактами прерывателя в момент размыкания, предохраняет контакты от быстрого прогорания и обеспечивает повышение напряжения тока во вторичной обмотке катушки зажигания при разомкнутых контактах.

Он состоит из защитного металлического корпуса, внутри которого помещен рулончик с двумя лентами станиоля или алюминиевой фольги, изолированных одна от другой тонкой парафинированной бумагой. Одна лента соединена с корпусом конденсатора, другая имеет вывод наружу для присоединения к прерывателю.

Выключатель зажигания обеспечивает остановку работающего двигателя выключением источников тока из цепи зажигания. Обычно на мотоциклах выключатель совмещают с переключателем освещения. Такой комбинированный прибор состоит из выключателя зажигания и центрального переключателя.

На двухцилиндровых двигателях для распределения тока высокого напряжения по цилиндрам устанавливают распределители, которые обычно монтируются совместно с прерывателями и называются прерывателями-распределителями.

Рассмотрим работу (см. рис. 38) батарейного зажигания. При включении аккумуляторной батареи замком зажигания в цепь через первичную обмотку катушки зажигания и сомкнутые контакты прерывателя потечет ток, образуя при этом магнитное поле вокруг первичной обмотки. В момент, когда выступ кулачка приподнимает молоточек, контакты прерывателя размыкаются и ток не проходит по первичной обмотке. Под влиянием быстрого изменения напряжения магнитного поля,

созданного первичной обмоткой, во вторичной обмотке катушки зажигания индуктируется ток высокого напряжения, обеспечивающий искрообразование в свече.

Возникающее во вторичной обмотке напряжение, в свою очередь, вызывает появление в первичной обмотке тока самоиндукции, который способствует повышению искрообразования между контактами прерывателя, противодействуя быстрому исчезновению магнитного поля катушки. Вредное действие токов самоиндукции устраняется с помощью конденсатора, включенного параллельно контактам прерывателя.

Батарейное зажигание двухцилиндровых двигателей имеет свои особенности. На двигателе мотоцикла Иж-Ю оно осуществляется без распределителя. Подача искры в цилиндры за один оборот коленчатого вала обеспечивают две катушки зажигания отдельно для каждого цилиндра.

На двухцилиндровых четырехтактных двигателях (М-61, К-750) для того, чтобы при каждом обороте ко-

ленчатого вала получить по одному размыканию контактов прерывателя, кулачок прерывателя выполнен с двумя выступами. В двигателях М-62 применяется, другая надежная и простая система батарейного зажигания без распределителя — с помощью двухискровой катушки зажигания.

Рис. 40. Свеча зажигания: 1 — изолятор; 2 — уплотнитель; 3 — корпус; 4 — юбочка; 5, 6 — электроды; 7 — уплотнительная про-кладка; 8 — зажим

Рис. 41. Конденсатор:

Система зажигания переменного тока

Система зажигания с генератором переменного тока более надежная, чем батарейная, так как в ней упрощена электропроводка, отсутствует коллектор со щетками и реле-регулятор.

Система зажигания переменного тока состоит из источника переменного тока (генератора) и потребителей, аналогичных системе зажигания постоянного тока, за исключением индукционной катушки.

На рис. 42 приведена схема электрооборудования и зажигания переменного тока. Обмотка статора, обеспечивающая систему зажигания током высокого напряжения, одним концом соединена с массой, а вторым — с молоточком прерывателя и первичной обмоткой катушки зажигания. Второй конец первичной обмотки Катушки зажигания и наковальня прерывателя соединены с массой.

Рис. 42. Схема электрооборудования и зажигания с генератором переменного тока:

Рис. 43. Прерыватель с центробежным автоматом опережения зажигания (М-62):

При сомкнутых контактах обмотка генератора и первичная обмотка катушки зажигания замкнуты на массу. Во время вращения ротора в обмотке генератора возникает переменный ток. В момент достижения токов наибольшей величины размыкаются контакты прерывателя и в электрическую цепь обмотки генератора подключается первичная обмотка катушки зажигания. Прохождение тока через нее сопровождается высокочастотными колебаниями напряжения, в результате чего во вторичной обмотке катушки индуктируется ток высокого напряжения, вызывающий искрообразование в свече зажигания.

Опережение зажигания

На сгорание рабочей смеси затрачивается определенный промежуток времени. Для получения максимальной мощности двигателя необходимо, чтобы рабочая

смесь полностью воспламенилась к тому моменту, когда поршень, начав такт расширения, пройдет в. м. т. не более 10—15°, считая по углу поворота коленчатого вала. Чтобы достигнуть этого, искра должна поджечь рабочую смесь еще в конце такта сжатия, т. е. с опережением зажигания.

С увеличением оборотов, двигателя время на сгорание рабочей смеси уменьшается, а при малых оборотах увеличивается. Следовательно, каждому числу оборотов вала двигателя соответствует наивыгоднейшая схема зажигания. При правильной установке момента зажигания мощность и число оборотов двигателя будут максимальными.

Установка на двигателе соответствующего угла опережения зажигания бывает постоянной, автоматической и ручной.

Постоянная установка угла опережения зажигания производится на заводе-изготовителе регулировкой кулачка на начало разрыва контактов прерывателя в момент, когда поршень еще не дошел до в. м. т. (Иж-П — 3,5—4,0 мм; Иж-Ю—2—2,6 мм; «Ков-ровец-175 А, Б, В» — 4—4,5 мм).

Автоматическое опережение зажигания создается периодически при помощи центробежного регулятора (Иж-56, М-62).

Ручное опережение зажигания обеспечивается водителем во время движения мотоцикла (К-750) с помощью рычажка, расположенного на руле.

Центробежный регулятор опережения зажигания, устанавливаемый на мотоциклах М-62 (рис. 43), представляет собой неподвижную пластину с осями, на которых находятся рычаги с грузиками. Пальцы рычагов входят в прорези поводка кулачка. Пластина крепится винтом на конце распределительного вала и вращается вместе с ним. С увеличением оборотов распределительного вала рычаги с грузиками под действием центробежной силы расходятся. Величина расхождения ограничивается пружинами, один конец которых закреплен за неподвижную пластину, а другой — за рычаг. Пальцы рычагов, входящие в прорези поводка кулачка, при расхождении рычагов поворачивают кулачок относительно распределительного вала, вследствие чего увеличивается угол опережения зажигания.

При понижении числа оборотов рычаги с грузиками под действием пружины возвращаются в исходное положение, и угол опережения зажигания уменьшается.

ПРИБОРЫ ОСВЕЩЕНИЯ И СИГНАЛ

В систему приборов освещения мотоцикла входят: фара, задний фонарь, боковой габаритный фонарь коляски, стоп-сигнал, переключатель света и электропровода.

Фара предназначена для освещения дороги при движении ночью и в тумане. Она состоит из следующих частей (рис. 44, а): корпуса, рефлектора, рифленого стекла-рассеивателя, лампы стояночного света, двухнитевой лампы дальнего и ближнего света. Нить дальнего света находится в фокусе отражателя и создает пучок параллельных лучей, обеспечивающих освещение дороги до 100 м. Нить ближнего света, помещенная не в фокусе, создает расходящийся пучок лучей, направленный за счет отражения от верхней части рефлектора вниз.

Рис. 44. Фара и задний фонарь:

Рис. 45. Включатель стоп-сигнала

Дальним светом пользуются при загородных поездках, ближним — при езде по малоосвещенным городским улицам и разъездах со встречным транспортом. Стояночный свет используется ночью на стоянке и при езде по хорошо освещенным улицам.

В корпусе фары некоторых мотоциклов могут быть помещены центральный переключатель с замком зажигания, спидометр (приводимый во вращение гибким валом), переключатель ближнего и дальнего света, селеновый выпрямитель, дроссель и контрольные лампы.

Задний фонарь (рис. 44, б) имеет два отсека. Один из них, с лампочкой габаритного света, обеспечивает освещение номерного знака через белое стекло. Лампочка стоп-сигнала в верхнем отсеке светится через красное стекло при замыкании цепи, когда производится торможение заднего колеса.

Для включения стоп-сигнала применяются включатели, связанные с тормозной педалью. У включателя (рис. 45) мотоциклов К-750, Иж-Ю при нажатии на тормозную педаль кулачок на оси освобождает толкатель. При этом кольцевой контакт замыкает боковые контакты цепи лампы стоп-сигнала.
Задние фонари на мотоциклах М1М , М-103, «Ковро-вец-175А» устанавливаются с одной лампочкой.

Звуковые сигналы мотоциклов изготовляются вибрационного типа для работы от постоянного и переменного тока. Сигнал постоянного тока (рис. 46) состоит из корпуса, мембраны, сердечника, обмотки электромагнита, якоря и прерывателя, параллельно контактам Которого включен конденсатор, служащий для уменьшения искрения между контактами.

При нажатии на кнопку сигнала в обмотку электромагнита через контакты прерывателя поступает ток. Электромагнит притягивает якорь, связанный с мембраной. При движении якоря к сердечнику магнита контакты прерывателя размыкаются, ток в обмотке электромагнита прекращается, и якорь под действием пружинящей мембраны возвращается в исходное положение. Контакты прерывателя снова смыкаются, и процесс повторяется. Ёибрирующая при этом мембрана издает звук соответствующего тона, регулировка которого производится регулировочным винтом.

Сигналы переменного тока прерывателей не имеют. Намагничивание и размагничивание электромагнита, а следовательно, и колебание мембраны происходит под воздействием переменного тока.

Рис. 46. Звуковой сигнал постоянного тока:

Рис 47. Регулировка фары

Для бесперебойной работы электрооборудования необходимо следить за действием всех приборов и по мере обнаружения неисправностей — устранять их.

Неисправную свечу, если она^после очистки нагара на электродах не работает, следует заменить. Свечу очищают деревянной палочкой или проволочной щеткой с последующей промывкой в бензине.

При осмотре прерывателя необходимо обращать внимание на исправность контактов, наличие установленного зазора между ними, правильность установки момента опережения зажигания, нужно своевременно смазывать ось молоточка и очиститель кулачка. Загрязненные и пригоревшие контакты очищаются надфилем и промываются бензином. Отрегулированный зазор в прерывателе должен быть 0,35—0,45 мм. Если он меньше, между контактами прерывателя возникает усиленное искрообразование, вызывающее пригорание контактов. Увеличенный зазор приводит к разрушению вольфрама контактов.

Из-за неисправности конденсатора возникает большое искрообразование между контактами. Вышедший из строя конденсатор необходимо заменить новым.

Уровень электролита в аккумуляторной батарее должен быть выше верхней кромки свинцовых пластин на 10—12 мм. По мере расходования электролита следует доливать его дистиллированной водой. При падении напряжения до 5,4 в батарею необходимо зарядить. Клеммы ее должны содержаться в чистоте и иметь плотный контакт с наконечниками проводов.

Регулировка фары (рис. 47) производится в следующем порядке. Мотоцикл устанавливается на ровном полу перед экраном на расстоянии 7,5 м. Ослабив болты крепления фары и включив дальний свет, фару поворачивают так, чтобы центр светового пучка на экране был

ниже, чем высота от пола до центра фары на 75—80 мм. После окончания регулировки болты крепления фары затягиваются.

НЕИСПРАВНОСТИ МОТОЦИКЛЕТНОГО ДВИГАТЕЛЯ

Двигатель не заводится. Для того чтобы установить причину, необходимо проверить правильность подготовки двигателя к пуску, наличие искры в свече зажигания, подачу топлива.

Если подготовка к заводке мотоцикла была правильной, а двигатель после нескольких попыток не запускается, то необходимо продуть цилиндр декомпрессором. Для цилиндров, не имеющих декомпрессора, продувка производится путем максимального открытия воздушной заслонки и золотника с последующим проворачиванием коленчатого вала двигателя при включенном зажигании. В результате продувки цилиндр двигателя очистится от скопившихся в нем паров и капель топлива.

При отсутствии искры зажигания нужно проверить:

— работу замка зажигания:

— состояние контактов прерывателя;

— состояние проводки (контактов и соединений);

— наличие тока в первичной цепи.

Если зажигание работает, а двигатель все же не заводится, следует проверить подачу топлива в смесительную камеру. Для этого необходимо нажать на утолитель поплавка, и если топливо вытекает из поплавковой камеры, значит, подача идет нормально. После чего надо продуть каналы и жиклеры карбюратора.

При неисправном аккумуляторе на мотоциклах с батарейным зажиганием заводку можно осуществлять от генератора. Для этого следует включить вторую передачу и при выключенном сцеплений разогнать мотоцикл до 15 км/час, после чего включить сцепление.

Двигатель работает с перебоями. Если в двухцилиндровом двигателе работает один цилиндр, то причиной этого могут быть неисправность зажигательной свечи, внутренний обрыв или отсоединение провода высокого напряжения, неравномерный износ кулачков прерывателя, периодические нарушения подачи топлива и регулировки температурного зазора между клапаном и толкателем цилиндра.

Перебои в работе двигателя также могут быть вследствие плохого контакта на зажимах аккумуляторной батареи, загрязнения распределителя, слабого контакта на зажиме конденсатора, износа втулки рычажка прерывателя.

На малых оборотах холостого хода двигатель работает плохо из-за засорения системы холостого хода и неправильной ее регулировки.

Перебои на средних и больших оборотах вала двигателя возможны из-за засорения главной жиклера, недостаточной подачи топлива, а также из-за большого зазора в контактах прерывателя.

Двигатель глохнет после заводки, как правило, при неисправности системы питания или системы зажигания.

Перегрев двигателя, как правило, происходит в результате продолжительной езды на низких передачах, позднего зажигания, заедания в тормозах, большого нагара на головке цилиндра и на днище поршня, а также из-за работы двигателя на богатой или бедной рабочей смеси. На мотоциклах с цепной передачей двигатель, кроме того, может перегреваться из-за чрезмерно натянутой цепи.

Двухтактный двигатель перегревается при пониженном количестве масла в топливе. Двухцилиндровый четырехтактный двигатель с двумя карбюраторами может перегреваться из-за нарушения синхронной работы карбюраторов, при этом иногда работает только один цилиндр. Четырехтактные двигатели перегреваются также при недостатке масла в картере или вследствие неисправности масляного насоса.

Перегрев двигателя сопровождается потерей мощности. Иногда выпускные трубы нагреваются докрасна, а двигатель даже при выключенном зажигании продолжает работать.

Уменьшение компрессии происходит из-за износа, поломки или пригорания поршневых колец, сильного износа рабочей поверхности цилиндра, повреждения прокладки или ослабления крепления головки цилиндра.

В четырехтактном двигателе понижение компрессии возникает из-за неплотного прилегания клапанов к своим седлам и в результате применения слишком жидкого масла.

Неисправность может быть определена даже без заводки двигателя. Она характеризуется легкостью вращения коленчатого вала при нажатии на педаль пускового механизма.

Стуки в двигателе появляются, как правило, в результате износа деталей кривошипно-шатунного механизма, раннего зажигания, перегрева двигателя, его перегрузки и детонации.

Взрывы в глушителе возникают тогда, когда двигатель работает на богатой смеси при слишком позднем зажигании, а также если не исправен конденсатор.

Вспышки в карбюраторе («обратные вспышки») происходят вследствие работы двигателя на бедной смеси или при чрезмерно позднем зажигании. Вспышек в карбюраторе допускать нельзя, так как они являются одной из основных причин пожаров на мотоциклах.

При выключенном зажигании двигатель работает в том случае, когда образуется много нагара на головке цилиндра и днище поршня. Чтобы остановить двухтактный двигатель, следует открыть декомпрессор. Четырехтактный двигатель в таких случаях останавливается путем включения высшей передачи, тормоза и сцепления и прекращения подачи горючего в карбюратор.

СИЛОВАЯ ПЕРЕДАЧА

Силовая передача служит для передачи вращающего усилия от коленчатого вала двигателя к заднему колесу мотоцикла. В силовую передачу входят: передняя передача (от двигателя к сцеплению), сцепление, коробка передач и задняя передача (от коробки передач к колесу).

Усилие от двигателя к сцеплению на большинстве мотоциклов передается через цепную передачу (Иж-П, Иж-Ю, «Ковровец-175 А, Б, В», М1М, М-103 и др.). Задняя передача мотоциклов бывает цепная (см. рис. 4, а) или карданная (см. рис. 4, б). На мотоциклах с задней карданной передачей передняя передача обычно отсутствует, а коленчатый вал непосредственно связан со сцеплением.

Сцепление

Сцепление служит для временного отсоединения двигателя от коробки передач при переключении передач, а также для плавного их соединения при трогании мотоцикла с места.

Принцип действия сцепления основан на использовании сил трения между ведущим и ведомым дисками. Если эти диски разобщены и между ними образуется зазор, то при вращении ведущего диска усилие к ведомому диску передаваться не будет. Если ведущий диск плотно прижать к ведомому, то вследствие возникающих между ними сил трения вращающее усилие от коленчатого вала двигателя будет передаваться на первичный вал коробки передач.

В зависимости от числа ведомых дисков сцепления бывают однодисковые, двухдисковые и многодисковые. Диски сцепления могут работать всухую, а могут быть погружены в масло.

Сцепление состоит из муфты сцепления и механизма включения сцепления.

На мотоциклах М-61, М-62 и К-750 устанавливается сцепление с двухдисковой фрикционной муфтой (рис. 48). Сцепление сухое и крепится к маховику двигателя шестью винтами.

Маховик конусным отверстием при помощи сегментной шпонки и гайки жестко крепится на конце коленчатого вала. Чтобы избежать самопроизвольного отвертывания, гайка закреплена специальной замочной шайбой. В маховике имеются отверстия, а в них вставлены шесть пружин, входящих в кольцевые углубления на нажимном диске. В маховике запрессовано шесть пальцев, на которые устанавливаются два стальных ведущих диска сцепления: нажимной и промежуточный.

Наружный упорный диск наглухо привертывается винтами к торцам пальцев сцепления.

Два ведомых диска, по обе стороны которых прикреплены накладки из фрикционного материала, своими ступицами насажены на шлицевой конец первичного вала коробки передач и свободно перемещаются вдоль него.

Рис 48. Двухдисковое сцепление:

Под давлением пружин ведущие и ведомые диски сжимаются и вращаются как одно целое. Для разобщения ведущих. и ведомых дисков служит механизм выключения сцепления, который состоит из штока, наконечника штока, упорного шарикоподшипника, ползуна, троса и рычага выключения сцепления. Механизм действует при ослаблении силы сжатия пружин путем нажима на нажимной диск.

При нажатии на рычаг выключения сцепления, расположенный с левой стороны руля, усилие через трос, рычаг выключения, ползун, упорный подшипник и наконечник штока передается штоку. Последний, упираясь в нажимной диск сцепления, сжимает пружины и отодвигает ведомые диски от ведущих — сцепление выключается.

При отпускании рычага выключения сцепления пружины вновь прижимают диски друг к другу и сцепление включается.

На мотоциклах М1М, М-103, «Ковровец-175 А, Б, В», Иж-Ю, Иж-П и других устанавливается многодисковое сцепление,, работающее в масляной ванне (рис. 49,а). Механизм сцепления монтируется в одном блоке с двигателем и состоит из ведущего и ведомого барабанов.

Ведущий (наружный) барабан со звездочкой посажен на конец первичного вала и имеет свободное вращение. Звездочка через безроликовую цепь вращается от коленчатого вала двигателя. В пазах наружного барабана установлены ведущие диски, которые изготовлены из пластмассы или снабжены вкладышами из фрикционного материала. Детали ведущей группы при выключенном сцеплении вращаются, не передавая усилия на первичный вал коробки передач.

Ведомый барабан монтируется на шлицевом конце первичного вала коробки передач и крепится к нему гайкой. На наружной шлицевой поверхности барабана установлены ведомые стальные диски. За ведомыми дисками в конце барабана на шлицах находится нажимной диск, соединенный пружинами с ведомым барабаном и под их действием сжимающий при отпущенном рычаге сцепления ведущие и ведомые диски. У мотоциклов многих моделей пружины в сцеплении работают на сжатие.

Рис. 49 а. Многодисковое сцепление (общий вид):

Рис. 49 б. Многодисковое сцепление (схема):

Действие многодискового сцепления в основном не отличается от однодискового. При нажатии на рычаг управления сцеплением усилие через трос передается на конец рычага червяка 12, который жестко соединен с червяком 13 (рис. 49 б). При повороте червяк по нарезке перемещается внутрь картера и через шарик передает усилие на шток выключателя сцепления, находящийся в продольном отверстии внутри первичного вала коробки передач. Шток, в свою очередь, оказывает давление на грибок, головка которого упирается в нажимной диск.

Преодолев усилие пружин, грибок перемещает нажимной диск вдоль шлицев ведомого барабана, вследствие чего ведущие и ведомые диски разжимаются и сцепление выключается. На мотоцикле Иж-Ю механизм включения муфты сцепления сблокирован с механизмом переключения передач, что позволяет производить включение муфты сцепления автоматически при переключении передач.

Работу сцепления необходимо проверять перед каждым выездом. Рычаг троса сцепления должен иметь свободный ход (рис. 50, а): у мотоциклов М1М, М-103—4— 5 мм; М-61, М-62, К-750—5—8 мм; «Ковровец-175 А, Б, В», Иж-П, Иж-Ю — 5—10 мм. При отсутствии свободного хода рычага сцепление пробуксовывает, а если он большой, сцепление может не полностью выключаться.

Для проверки свободного хода необходимо приложить линейку к рукоятке руля и отметить положение рычага сцепления на руле в отжатом состоянии. После этого без усилия нажать на рычаг и определить величину деления на линейке. Разность отметок делений и будет составлять величину свободного хода.

Требуемую величину свободного хода рычага троса сцепления устанавливают регулировкой упора оболочки (рис. 50,б) или троса и винта у выжимного штока с левой (рис. 50, в) или с правой стороны двигателя (рис. 50, г).

Сухое сцепление может буксовать при попадании на диски масла или воды, а также при недостаточном давлении пружин.

Сцепление, работающее в масле, может выключаться не полностью из-за применения густой смазки или при застывании ее в холодную погоду.

Рис, 50. Регулировка свободного хода рычага троса сцепления

содержание .. 2 3 4 5 ..