Двигун РМЗ-640: пристрій, модернізація

РМЗ-640 «Буран» є двотактною конфігурацією. Містить кривошипно-камерну продувку, оснащену карбюратором. Містить у собі двоциліндровий двигун. Призначення кривошипно-шатунного механізму, який є основою двигуна, полягає в перетворення прямолінійного зворотно-поступального руху поршнів в обертання колінчастого вала. У цій статті кожна деталь редуктора буде розглянута окремо.

Пристрій колінчастого вала

Трехопорний колінчастий вал включає в себе 46 цапф з правого боку і 23 цапфи з лівої сторони, 8 щік з кривошипним пальцем і 49 середніх валів, з'єднання яких забезпечено пресовими посадками. В якості опори механізму виступають три шарикопідшипника, які монтовані на середньому валу і шийки цапф. Кільця, що знаходяться в канавках обойм зовні підшипників і ущільнень лабіринтового типу, призначені для вирівнювання навантажень, покладених на опорні підшипники колінчастого вала.


Переміщення деталі по осі утримується упором підшипників, спрямованих в стопорні кільця. Вони знаходяться в певних канавках картера. Ущільнення кінців деталі забезпечено спіралевидної браслетною пружиною.

Шатуни

Шатун двигуна слугує для зв'язку поршня з колінчастим валом. Основною складовою деталі є головка, знаходиться зверху, а також кривошипная головка, розташована знизу. Їх з'єднує стрижень з двотаврових перетином. Шатун двигуна включає верхню і нижню голівку, забезпечену отворами. У них монтовані голчасті підшипники. Показник радіального зазору становить від 0012 до 0024 мм Зазор забезпечений сортуванням по діаметру (виходячи із різних розмірів підшипникових роликів, поршневих і кривошипних пальців). Маркування групи вказана на стрижневою частини під головкою. Отвори, що знаходяться під шатуном, служать мастилом підшипників.

Поршневі кільця

В конструкції двигуна присутні поршні. Вони не замінюють один одного. На них монтовані по парі поршневих кілець, основою яких є зносостійкий чавун. У схемі може бути використане кільце стопорне з перерізом у формі трапеції і прямокутника. У задній частині кільця є тепловий зазор. Під час функціонування він схильний розширенню від нагрівання. Після монтажу діаметр зазору для кілець з перетином у вигляді трапеції становить від 040 до 055 мм. Для отримання таких розмірів можливо підпилювання торцевих частин замку. Зазор між торцями і канавками при стисканні кільця до показника діаметру в 76 мм повинен бути дорівнює 006-015 мм для перерізу в формі трапеції і 0080-0115 мм - для перерізу у формі прямокутника. Кільце стопорне функціонує при високій температурі. Масло, що потрапляє у зазор між гарячим кільцем і поршневий канавкою, піддається коксування. Іншими словами, відбувається утворення нагару і відкладення смолистих речовин, що викликає пригорання кілець. Це сприяє погіршення пускових показників і зниження рівня потужності агрегату Якщо нагар не буде видалений своєчасно, то пристрій може зіпсуватися. Велика схильність до пригорання зазначається у верхнього кільця. Пригорання, як правило, провокується від перегрівання двигуна при його неправильному використанні, а також з-за виходу з ладу циліндра і кільця.

Призначення поршневого пальця

Поршневий палець слугує для з'єднання на шарнірах поршня і шатуна. Виходячи з показника зовнішнього діаметра, поршневі пальці поділяються на два розміри. Група маркується білим або чорним кольором на торці деталі. При складанні пальці підбираються з однаковими мітками.

Будова циліндрів

Циліндри не замінюють один одного. Їх основу складає сорочка з алюмінію, в яку запресовано гільза з чавуну. Для забезпечення селективного складання з'єднання гільзи з поршнем циліндри виготовляються трьох розмірів. Показники розмічаються літерами «М», «З», «Б». Вони нанесені ударним методом на пояски фланця циліндра, розташованого знизу. При заміні циліндра ставиться деталь того ж розміру. Циліндр встановлюється на картер нижнім фланцем. На фланець, розташований зверху, встановлюється головка циліндра. Між головкою і циліндром прокладена прокладка з азбесту. При перегородках агрегату ця прокладка може бути використана повторно. Стик нижнього фланця циліндра і опорної площини картера ущільнюється за допомогою пароніту. Кріплення кожного картера на циліндрі забезпечено чотирма шпильками.

Конструкція головок циліндра

Основу головок циліндра становить сплав з алюмінію. Підстава головки камери згоряння оснащене отвір з різьбою для монтажу свічки запалювання. Щоб уникнути деформації головки циліндра і, при збиранні гайки, шпильки слід затягнути хрест-навхрест двічі. Спочатку проводиться попереднє затягування, а потім остаточне до 20-25 кгс-м. Слід зазначити, що в першу чергу повинні бути закріплені гайки випускного колектора. Затягування та підтягування гайок здійснюється на холодному агрегаті.

Картер

Картер виступає в ролі основної корпусної деталі двигуна. Він складається з двох частин, які зроблені з алюмінію. Між собою половини кріпляться за допомогою шпильок, укручених у верхню частину. Гайки кріплення затягнуті з показником моменту 30-35 кгс-м.
Обидві частини картера піддаються паралельній обробці і тому не замінюють один одного. Кожен циліндр з головкою закріплюється до картера за допомогою чотирьох шпильок, які вкручені в різьбу опорного фланця. Площині роз'єму деталі промазані герметиком. Кінці колінчастого вала, які виходять з кривошипних камер, ущільнені рухомими манжетами. Ізоляція кривошипних камер вироблена за допомогою лабіринтових ущільнень, встановлених по обидва торця середнього опорного підшипника.

Як відбувається охолодження двигуна?

У системи двигуна, що знаходиться в роботі, показник температури головок не повинен бути вище 200 °С. Так як агрегат закритий капотом, то охолодження його потоками повітря через решітки недостатньо, для того щоб підтримувати рівень температури в потрібній нормі. Для вирішення цієї проблеми застосовується система повітряного охолодження, що складається з осьового нагнітального вентилятора і кожуха обдування. Основою є крильчатка вентилятора, яка посаджена в нерухомому положенні на валику. У корпусі крильчатка монтована на парі шарикопідшипників, які мають двостороннім ущільненням. На заводі їх заповнюють робочої мастилом. Крильчатка функціонує за сприяння клинового ременя від ведучого шківа. Він закріплений на трьох шпильках. На кінці валика знаходиться ведений шків, який складається з пари профільованих полушкивних дисків. Затягування гайки кріплення шківа здійснено з моментом 5-6 кгс-м. Корпус монтований на чотири шпильки фланця праворуч від картера. На вході вентилятора монтировано пристрій для забору повітря з пластмаси. Натяг ременя проходить за рахунок перестановки шайб для регулювання, які знаходяться між полушкивами. Вершина кута струмка зміщується від центру. Тим самим вона збільшує діаметр веденого шківа і натяг ременя. При користуванні двигуном необхідно постійно перевіряти натяг ременя вентилятора. Під зусиллям з показником в 4±05 кгс показник згинання ременя повинен бути дорівнює 6-15 мм. Дуже слабкий показник натягу викликає пробуксовку ременя на великих оборотах. Його розшарування від нагрівання і сильний натяг псує підшипники крильчатки. Не повинно допускатися потрапляння мастильного матеріалу на ремінь, так як це сприяє його руйнування і провокує збій в роботі.

Як влаштована система харчування?

Вона включає в себе наступні елементи:

бак для палива;

забірний фільтр;

фільтр-відстійник;

ручний насос для підкачки;

карбюратор з паливним насосом;

очищувач повітря.

Модернізація

Двигун РМЗ-640 володіє великим запасом литражной потужності. Якщо зробити конструкцію жорсткого картера правильно, монтувати опори колінчатого валу на підшипники і виготовити складові двигуна з високоякісних матеріалів, то, за розрахунками фахівців, цей агрегат може видати не менше 62 к. с.

Які заходи проводяться для підвищення потужності пристрою?

Щоб підвищити рівень потужності такого пристрою, як редуктор РМЗ-640 рекомендується здійснити наступні маніпуляції:

Здійснити заміну сальників колінчатого валу на інші модифікації (береться сальник від «Москвича-412»).

Виготовити новий корпус сальника з застосуванням матеріалу Д16Т або його аналога.

Просвердлити додаткові канали для вентиляції.

Встановити додаткову пару підшипників середнього розміру замість одного на колінному валу між середніми маховиками.

Встановити дефлектори між циліндрами на виході потоку повітря.

Збалансувати поршні з різницею у вазі не більше 15 р.

Забезпечити теплоізоляцію колектора для вихлопу допомогою азбестового шнура.

Встановити циліндри по висоті таким чином, щоб краї випускних і впускних вікон циліндра збігалися з краями спідниці і поршневого дна. Так фази випуску повітря на обох циліндрах співпадуть.

Монтувати резонансну трубу з шумовим заслоном.

Як поліпшити функціональність картера?

Причиною деформації картера є слабкість його жорсткості і велика консольність колінного валу між трьома опорами. Це викликає підвищене навантаження на підшипники, які без належної мастила сприяють підвищеного опору коченню і тертя. Такий же ефект викликається стопорними кільцями підшипників від зсуву колінного вала в картері. В цьому випадку підшипники не мають зазору. Колінчатий вал при нагріванні розширюється, а потрібний зазор відсутній, тому підшипник заклинює. Колінчатий вал починає перегріватися і не в змозі розвивати необхідні оберти. Для оптимального функціонування деталі слід монтувати пару підшипників, а між ними встановити сальник. Вібрація консолей валу без необхідної мастила викликає стирання сальників колінчатого валу. Перегрівання викликає їх ущільнення. Результатом стає прорив повітря через сальник і збіднення суміші палива і повітря в руховому картері. Наслідки будуть дуже плачевними — поршень прогорить або розплавиться його днище. Пристрій РМЗ-640 заклинить.

Що зробити для поліпшення обдування?

Для оптимізації обдування циліндра, що знаходиться ззаду, слід встановити додаткові дефлектори, які утворюють обдування кожного циліндра своїм холодним повітряним потоком. Циліндр, розташований з передньої сторони, не обігріває задній. Додаткова обмотка колектора вихлопу шнуром з азбесту на силікатному клеї також забезпечує менший нагрів повітря, вентилятором на гнаного циліндри.

Як вирішити проблему незбалансованості роботи поршнів?

Різниця у вазі поршнів в середньому на 20 р викликано недостатньою продуманістю деталей агрегату. Такий дисбаланс стає винуватцем порушення рівною і стійкої роботи двигуна, що викликає високий рівень вібрації. Для підгонки поршня по вазі слід зняти з внутрішньої сторони спідниці зайвий шар металу, підігнати за розміром вікна перепуску в спідниці з вікнами циліндра (має бути досягнуто їх збіг). Слід здійснити радіусів закруглення на торцях вікон, а також демонтаж фасок радіусом 05 мм. Важливу роль відіграє і те, що на злагодженість роботи циліндрів і зменшення вібрації двигуна впливає правильний монтаж впускних і випускних фаз суміші з повітря. Це зробити досить просто. Слід прокласти додаткову прокладку під циліндр, який знаходиться знизу. Буде краще, якщо на дно поршня збігається з нижнім краєм вікна циліндра на виході. Рекомендується установка резонансної трубки і глушника. Зробивши регулювання карбюратора і здійснивши деякі доробки в електроніці і запаленні, ви отримаєте агрегат, робота якого буде відрізнятися стабільністю, рівномірністю і економним витрачанням палива. Показник температурного режиму на максимальних обертах під свічкою циліндра, розташованого ззаду, коливається в межах 190 °С. Обертів колінчатого валу агрегату при зльоті мають показник від 4700 об/хв до 5200 об/хв.

Як провести доопрацювання в області електроніки і запалювання?

Гвинти кріплення пластин із заліза магдино до магнітів повинні бути виконані з латуні. Кріплення їх повинно відрізнятися надійністю. У разі ослаблення хоч одного маленького гвинта робота агрегату буде порушена.

Балансування магдино повинна відрізнятися високою якістю. Вона проводиться і після заводської настройки, так як сприяє оптимальної вібрації. Хорошою балансування вимагає і вентилятор для обдування.

Висновки котушок повинні бути піддані пайку. Гвинти їх повинні бути виготовлені з нержавіючої сталі або покриті оксидом. Перед закручуванням допомогою мітчика рекомендується покращити стан різьби в нерухомій частині магдино. На метчике залишається багато потерті. Це і є причина поганого заземлення. Місця контакту висновків котушок з кріплять гвинтами також потребують припаивании.

Після прикручування котушок до основи магдино всі області контактів і пайок потрібно покрити герметиком.

Рекомендується вивести додатковий дріт для заземлення котушки запалювання під свічки.

Високовольтні дроти беруться не від старої автомашини. Приміром, підійдуть свічки серії NGK.

Запалювання слід здійснити по заводській мітці. Кріпильні болти повинні бути добре законтрите для збереження кута запалювання.

Якщо в конструкцію двигуна «Буран» додати шестерний редуктор з відношенням передачі 22-26 м і доповнити агрегат дволопатевою повітряним гвинтом 165-18 м або ж трилопатевою моделлю 145-16 м, то можна отримати якісну тягу, відрізняється стійкістю.

Комплектація оригінального приладу

Оригінальні агрегати РМЗ-640 начинені поршнями і поршневими кільцями, виробленими в Чехії. Голчасті підшипники випускаються в Японії. У підробленому агрегаті РМЗ-640 запчастини виробляються в Китаї. Такий агрегат не відрізняється високим ступенем функціональності. Звичайно, купуючи двигун «Буран», важко розглянути, як зібраний його механізм, тому рекомендується звернути увагу на наступне:

Двигун зроблений на заводі, поставляється дилерам і в магазини у фірмовій коробці з картону з логотипом «РМ».

На упаковці має бути позначений фірмовий логотип, що містить серійний номер агрегату.

До пристрою має додаватися технічний паспорт. Номер, прописана в ньому, повинен збігатися з номером, зазначеним на самому приладі.

«Буран 640» містить в корпусі опуклі логотипи «РМ». Фірмові знаки можна побачити на кожусі ручного стартера або ж корпусі вентилятора.

Зверніть увагу на підставу, розташоване під мотором. З агрегатів РМЗ-640 які стали проводитися після лютого 2013 року, ця деталь була вилучена.

Складнощі при експлуатації двигуна

Агрегат, спеціально створений для снігохода, володіє високим рівнем функціональності. У цій статті були розглянуті основні характеристики двигуна РМЗ-640. В даний час робочий стан агрегатів, які знаходяться в експлуатації, забезпечується закупівлею деталей і ремонтом своїми руками. Великим мінусом, який ускладнює використання цього пристрою, можна вважати дефіцит запчастин. Дістаються вони в основному в Рибінську, так як редуктор застосовується для снігохода «Буран». Також великим недоліком є те, що не було видано спеціальної літератури з використання, ремонту та обслуговування виробу.

Застосування агрегату в малій авіації

Вдосконалена конструкція пристрою «Буран РМЗ-640» широко застосовується в малій авіації. Багато любителі набувають «коробку» РМЗ по запчастинах. Вона обходиться в сім разів дешевше, ніж спеціалізований редуктор «Буран-авіа». Дешевизна і є основною причиною використання моделі РМЗ-640. Звичайно, рівень складання та модернізації залежить від умінь конкретної людини, але застосування агрегату в авіації не є позитивною тенденцією. Воно призводить до регресу налагодження випуску спеціального обладнання для літальних апаратів, що володіє прийнятною ціною. Малозабезпечені та не дотримуючись ніяких норм любителі авіації не будуть застосовувати спеціалізований двигун до тих пір, поки є можливість збирати аналог за низькою ціною.