Трехцилиндровый подвесной мотор «Привет»

Кто из владельцев тяжелых лодок типа «Казанки-5» или «Нептуна-3» не мечтал о мощном и эффективном подвесном моторе, который избавил бы от необходимости вешать на транец два мотора! Стал подумывать о таком моторе и в, когда после года эксплуатации мощность моего «Привета-22» заметно снизилась и он уже не выводил на глиссирование «Казанку-5» с тремя человеками на борту.

Изучая конструкцию «Привета», я заметил, что будет сравнительно несложно добавить к двухцилиндровому двигателю третий цилиндр. Во-первых, здесь применены раздельные цилиндры, а не блок. Во-вторых, картер для третьего цилиндра можно сделать, поставив недостающие детали от другого картера. Контролируя детали двух разных картеров, я установил, что они изготовлены с соблюдением идеальной соосности. Наконец, наиболее ответственная часть будущего двигателя — трехкривошипный коленчатый вал — может быть изготовлен путем рас-прессовки двух коленчатых валов и соединения их со средней частью — третьим кривошипом. Развернуть кривошипы друг относительно друга на 120е не представляет проблемы — достаточно пропилить шпоночный паз в кривошипе под соответствующим углом: положение кривошипа на валу полностью определяется только расположением шпонки.

С изготовления коленвала я и начал работу по сборке трехцилиндрового мотора. Коленвал «Привета» состоит из двух частей, причем хвостовик нижнего кривошипа при сборке вводится в разрезную щеку верхнего; обе части стягиваются болтом. Мне пришлось из детали другого коленвала изготовить среднюю часть с верхней щекой, имеющей хвостовик для соединения с разрезной щекой верхнего кривошипа, и с нижней разрезной щекой, в которую вводится хвостовик от нижнего кривошипа. Для изготовления среднего кривошипа нужно выпрессовать из щек два кривошипных пальца. Эту работу я сделал при помощи стального болта с диаметром резьбы, равным диаметру пальца. Нанося по болту удары массивным молотком, я, правда, не без трудностей, выпрессовал оба пальца. Измерив микрометром свободные части пальцев, я обнаружил, что они имеют один и тот же диаметр, что позволило без какой-либо обработки запрессовать в одну часть коленчатого вала разрезную щеку от другой части, контролируя их соосность. На хвостовиках среднего и нижнего кривошипов я сделал новые шпоночные пазы, чтобы получить угол между кривошипами 120 и обеспечить порядок работы цилиндров 1-2-3, считая снизу.

Таким образом, коленвал получился собранным из трех частей с затяжкой соединения двумя стяжными болтами.


Для изготовления картера я взял картеры в сборе от двух двигателей. С одного снял нижнюю часть (разъем осуществляется по оси нижнего цилиндра). а с другого — верхнюю часть (разъем по оси верхнего цилиндра). После этого обе оставшиеся части были соединены штатными болтами и шпильками; отверстия для крепежа полностью совпали. Получился картер с тремя кривошипными камерами. В случае, если бы обнаружилась несоосность деталей картера, мне пришлось бы произвести тщательную подгонку, но в данном случае это не потребовалось.

После сборки картера и цилиндров нужно проверить линейкой совпадение плоскостей разъемов всех трех цилиндров и картера в местах прилегания к выпускному коллектору. При незначительном несовпадении можно опилить выступающую плоскость напильником или установить прокладки соответствующей толщины в разъеме между цилиндрами и коллектором.

Выпускной коллектор составляется из двух частей: верхняя отрезается от одного серийного коллектора, а нижняя — от другого. При этой операции необходимо сохранить прилив для крепления трансформатора ТЛМ, расположенный по оси среднего цилиндра. Верхняя и нижняя части коллектора и крышки свариваются аргоно-дуговой электросваркой. Недоступные для сварки места во внутренней части коллектора заливаются эпоксидной смолой с наполнителем (алюминиевая лудра, стеклоткань и т. п.). После опиловки сварных швов, мешающих плотному прилеганию к картеру и среднему цилиндру, коллектор крепится штатными болтами.

В моем моторе три золотника и два карбюратора. Золотники используются серийные. Для двух из них необходимо прорезать новые шпоночные пазы, чтобы получить нужное газораспределение двигателя. Нижний карбюратор со штатным жиклером диаметром 1,2$ мм работает на нижний и средний цилиндры, а верхний карбюратор обеспечивает горючей смесью только верхний цилиндр. Чтобы исключить поступление слишком богатой смеси и снизить расход горючего, я интуитивно сделал его жиклер диаметром 0,9 мм. Коричневый цвет свечи верхнего цилиндра работающего двигателя свидетельствует о нормальном составе горючей смеси.

Вместо золотника, который пропускал бы смесь от верхнего карбюратора в средний цилиндр, установлен сплошной дюралевый диск, приклеенный к проставке эпоксидным клеем.


Рычаг управления дроссельными заслонками карбюратора я сделал из частей двух штатных рычагов, скрепив их трубкой и заклепками диаметром 4 мм, так что один рычаг управляет двумя заслонками. Верхний карбюратор снабжен воздушной заслонкой для обогащения смеси при запуске.

Бензонасос применяется один. Он полностью обеспечивает оба карбюратора топливом. На выходе бензонасоса установлен тройник для подсоединения трубок от обоих карбюраторов. Бензонасос установлен в нижнем картере, а отверстие для него в верхнем картере я заглушил винтом М5 с потайной головкой.

Сборка трехцилиндрового двигателя особых трудностей не представляет. Ее лучше вести, установив нижнюю часть мотора на стойку — так легче затягивать стяжные болты щек коленвала.

Система охлаждения двигателя в переделках не нуждается: вихревой насос обеспечивает нормальный тепловой режим двигателя и в трехцилиндровом варианте.

Подходящей схемы зажигания для трехцилиндрового мотора в литературе мне найти не удалось, поэтому пришлось разрабатывать ее самостоятельно.

В качестве основы я использовал схему ЭСЗ с фотодатчиком, опубликованную в «КЯ» №97, стр. 29. Три фото датчика, собранных из фотодиодов ФД25К и излучающих диодов А Л107, расположены под маховиком под углом 120е относительно друг друга. Схема включает три канала с тиристорами КУ202Н, накопительными конденсаторами, трансформаторами ТЛМ и преобразователем напряжения 12/350 В.

Для изготовления преобразователя я использовал промышленный образец типа ПН-17, применяющийся для электробритв 12/127 В. Вторичная обмотка трансформатора преобразователя была снята, первичная домотана тем же проводом для получения напряжения после выпрямителя 350 В. Затем была вновь намотана вторичная обмотка. В корпусе преобразователя уже имеется выпрямитель на диодах Д226Б, а электролитический конденсатор из схемы удаляется. Транзисторы П213А лучше заменить более надежными П216—П217.

Излучающие диоды питаются непосредственно от аккумулятора через добавочный проволочный резистор. Замечу, что для более точного подбора тока излучающих диодов лучше применять отдельные резисторы для каждого из них. Для защиты диодов от перегрузки при повышении напряжения аккумулятрра во время подзарядки желательно применить стабилизатор в цепи их питания.

Питание транзисторов КТ608Б сделать непосредственно от аккумулятора нельзя, так как при подаче импульса от одного из датчиков срабатывали все три канала и возникала искра одновременно во всех цилиндрах. Я уменьшил налряжение питания транзисторов. установив делитель, что и привело к желаемому результату.


Электронный блок размещается на двигателе, все три канала зажигания располагаются друг над другом в одном дюралевом корпусе. На панели магнето срезаются оси прерывателей и ставятся две пары катушек освещения. Преобразователь устанавливается в передней части двигателя и крепится болтами Мб в отверстия, через которые крепился ручной стартер (его я снял). Добавочный резистор излучающих диодов я установил снаружи электронного блока для лучшего его охлаждения. Он представляет собой прямоугольный кусок стеклотекстолита, на котором сделаны насечки для намотки провода высокого сопротивления и два отверстия под винты М4 для крепления. Кстати, расположение резистора снаружи помогло мне однажды заставить работать двигатель при напряжении аккумуляторной батареи всего около 8 В. Зашунтировав резистор перемычкой, я увеличил ток излучающих диодов и запустил заглохший было мотор.

Для обеспечения искрообраэования в нужный момент я приклеил на маховике кусочек алюминиевой фольги — место было найдено мной опытным путем.

Особенностью ЭСЗ является возможность определить, работает ли она, на слух, не выворачивая свечей: при работе преобразователь издает писк. При проворачивании маховика в момент, когда отражатель из фольги проходит под оптоэлектронной парой датчика, писк пропадает, так как открывается тиристор соответствующего канала и шунтирует преобразователь. При этом накопительный конденсатор разряжается на первичную обмотку трансформатора ТЛМ и между электродами свечи возникает искра, причем при самом медленном проворачивании маховика.

Еще одна особенность системы ЭСЗ с фотодатчиками. Однажды я потратил немвло времени, пытаясь отыскать неисправность в системен Оказалось, что накануне я снял с маховика зубчатый венец, который бып неудачно напрессован. При этом венец перестал затенять фотодиоды и в один из них попадали прямые солнечные лучи, вследствие чего открылся соответствующий тиристор и заблокировал систему.

Катушки освещения — штатная и дополнительная — между собой не соединяются, так как у меня на лодке применяется прибор «ИЛМн, питающийся от генераторной катушки. Тахометр этого прибора представляет собой частотометр и параллельное соединение катушек привело бы к искажению его показаний. Поэтому я подсоединил обе катушки к аккумулятору через отдельные выпрямители, собранные на диодах Д242.

Для запуска мотора я установил электростартер СТ-369. Он крепится двумя кронштейнами под гайки соединения частей верхнего картера; третий кронштейн, изогнутый по месту, крепит стартер винтом М5 к отверстию верхнего картера, где раньше стоял бензонасос.


Первые выходы на воду с трехцилиндровым мотором показали, что оба винта (штатный D x H = 235X285 и грузовой 250X250 мм) слишком легки. При нагрузке 4 человека и 80 л бензина в лодке мотор развивал номинальные обороты 5000 об/мин при не полностью открытых дроссельных заслонках; лодка при этом быстро выходила на режим глиссирования и обходила «Казанки-5» с 30-сильным «Вихрем». Испытать мотор на полную мощность мне не удалось, так как подходящих винтов левого вращения практически нигде нет. Думаю, что при установке винта с увеличенным шагом нагрузка на редуктор возрастет и, вероятно, на случай его лоломки в комплекте запасных частей к мотору нужно будет всегда иметь редуктор в сборе и его основные детали.

В процессе эксплуатации оказалось, что мотор хорошо запускается в холодном виде, но при остановке на несколько минут запустить его удается только с «подсосом». В будущем думаю сделать воздушные заслонки на оба карбюратора и закрывать их дистанционно при помощи соленоида.

И еще один недостаток: водой часто заливает нижний цилиндр. Избавиться от этого мне пока не удалось.

Трехцилиндровый «Привет» оказался более экономичным, чем «Вихрь-30». На 100 км пути у меня ушло 35 л бензина, а при установке «Вихря-30» — более 40.

Практически все работы по изготовлению своего мотора, за исключением aproно-дуговой сварки выпускного коллектора, я выполнил в домашних условиях.