Доработка подвесного мотора «Салют»

После первых же выходов на моторе «Салют», выпущенном в 1971 г., я убедился в ненадежности его системы зажигания (см. «КиЯ» №61, №99, №122). Дополнительные трудности при его запуске возникали также из-за отсутствия воздушной заслонки карбюратора. Все это определило порядок работ по совершенствованию конструкции мотора.

Мною были разработаны и опробованы тиристорные электронные системы зажигания (бесконтактная и контактная), а также обычная система зажигания от магнето. Для обеспечения высокой надежности работы мотора в нем применены две системы. Основной является контактная тиристорная ЭСЗ с накопительным конденсатором и трансформаторным формирователем пусковых импульсов, а дублирующей — обычная система зажигания от магнето с выносным высоковольтным трансформатором (ВТ).

Известно, что бесконтактная ЭСЗ принципиально является более совершенной, чем контактная, однако при случайном отказе какого-либо элемента схемы (что одинаково вероятно для обеих систем) переход от контактной ЭСЗ к обычной может быть произведен практически мгновенно. Это обстоятельство при чрезвычайных ситуациях на воде может оказаться решающим, особенно при плавании вдали от места базирования

Переход от контактной ЭСЗ к обычной системе зажигания осуществляется с помощью переключателя SA1, который вынесен под румпель и загерметизирован.

Каждая система зажигания имеет отдельные катушки; высоковольтную W1 для ЭСЗ и низковольтную W3 для магнетного зажигания (стандартный ВТ из-за недостатка места под кожухом мотора разместить не удалось. поэтому был использован самодельный малогабаритный ВТ).

В электрооборудование мотора введена катушка освещения W2 на напряжение 6 В. Такое усовершенствование позволяет плавать под мотором в ночное время.


Мною изготовлен также легкосъемный малогабаритный тахометр, питающийся от катушки освещения. Электронный тахометр собран по схеме, опубликованной в «КиЯ» №99, №123, но с применением менее чувствительного индикатора, чем рекомендовано авторами статей. Соответственно изменены и номиналы элементов схемы. В качестве индикатора применен малогабаритный вольтметр типа М4223 со шкалой на 50 В и током полного отклонения 1 мА (добавочного сопротивления нет).

Применение индикатора со сравнительно большим током несколько снизило линейность шкалы, но при ее малом размере это обстоятельство становится несущественным, так как тахометр в основном используется лишь как индикатор предельной частоты вращения коленчатого вала. Преимуществом же его является малый вес и объем, а также более высокая механическая прочность. Его конструкция может быть использована и для моторов других марок.

Для удобства пользования мотором на резиновой лодке я сделал удлинитель румпеля, корпус которого изготовлен из старого велосипедного насоса.

Поясню работу ЭСЗ. Переключатель SA1 находится в верхнем положении. Переменное напряжение, индуктированное магнитами маховика в высоковольтной катушке W1, выпрямляется диодным мостом VD1—VD4 и обеспечивает заряд накопительного конденсатора С3.

Одновременно от катушки освещения W2, через диодный мост VD5—VD8 постоянный ток, сглаженный конденсатором C1, течет через ограничительный резистор R1, первичную обмотку W1 импульсного трансформатора Т1, нижние размыкающие контакты переключателя SA1 и замкнутые контакты прерывателя Пр. В момент размыкания контактов последнего во вторичной обмотке W2 импульсного трансформатора Т1 формируется запускающий импульс, открывающий тиристор VS1.


Накопительный конденсатор С3 разряжается через него на первичную обмотку W1 высоковольтного трансформатора ВТ, во вторичной обмотке которого индуктируется импульс высокого напряжения. Он-то и вызывает искровой разряд в запальной свече. Описанный процесс происходит в течение каждого оборота коленчатого вала мотора.

Диод VD9 ограничивает выбросы отрицательного напряжения на управляющем электроде тиристора. Диод VD10 и конденсатор С2 предохраняют от возникновения ложных пусковых импульсов, возникающих при дребезге контактов прерывателя. Использование трансформаторного формирователя пусковых импульсов (Т1, VD9, VD10, С2) обеспечивает наиболее четкую работу ЭСЗ.

Тем любителям, которых заинтересуют предлагаемые мною усовершенствования «Салюта», будут полезны сведения об особенностях конструкции и использованных деталях.

Элементы электронного блока ЭСЗ (VS1, Т1, R1, VD9, VD10, C1, С2, VD1—VD8) укреплены на плате из стеклотекстолита (36Х67Х1,5 мм) и заключены в прямоугольный корпус от старо го конденсатора.

Электронный блок помещается в прорези рамы с правой стороны и крепится винтами М3 к нижней половине кожуха. Электрические соединения электронного блока выполнены с помощью семиштырькового разъемного соединения X1. Конденсатор С3 укреплен на раме мотора с правой стороны под бензобаком.

Катушка W3 наматывается проводом ПЭВ-2 диаметром 0,64 мм на сердечнике от штатного ВТ; количество витков 300±15; намотка рядовая, виток к витку. Вывод начала обмотки припаивается к сердечнику, а вывод конца укрепляется на катушке.


Высоковольтная катушка W1 и катушка освещения W2 намотаны на таком же сердечнике и крепятся на место штатного конденсатора. Если готового сердечника нет, то его можно изготовить из листов электротехнической стали любой марки.

Первой проводом ПЭВ-2 наматывается катушка W1 (диаметр 0,12 мм, намотка рядовая, бескаркасная: число витков 2200); в качестве межслойной изоляции использована лавсановая пленка толщиной 0,03 мм.

Поверх катушки W1 проводом ПЭВ-2 наматывается катушка W2 (диаметр 0,8 мм, число витков — 80, намотка рядовая; межслойная изоляция — лавсановая пленка толщиной 0,06 мм). После намотки выводы катушек укрепляются и их торцы герметизируются эпоксидной смолой.

Импульсный трансформатор 77 имеет магнитопровод ШЛМ 6,5Х7 мм, первичная обмотка которого W1 имеет 250 витков, вторичная W2 — 50 витков провода ПЭВ-2 диаметром 0,20 мм; намотка может быть сделана рядовой или внавал, особое внимание нужно обратить на качество межобмоточной изоляции.

Высоковольтный трансформатор ВТ наматывается на каркасе, изготовленном из стекло-лакоткани, которая проклеена эпоксидной смолой. В каркас, в 10 мм от края, вклепывается пустотелая заклепка заподлицо с поверхностью и к ней снаружи припаивается начало вторичной обмотки W2, а изнутри — гибкий проводник длиной 15—20 мм для соединения с высоковольтным проводом.

Сначала наматывается вторичная обмотка проводом ПЭВТЛ — диаметром 0,05 мм, число витков — 19000±100; намотка рядовая, ширина намотки 43 мм. Первые и последние три слоя — с принудительным шагом 0,7...0,8 мм с межслойной изоляцией тремя слоями лавсана толщиной 0,03 мм. Остальные слои наматываются виток к витку с межслойной изоляцией из двух слоев лавсана той же толщины. Полоски межслойной изоляции по ширине должны быть равны длине каркаса и перекрывать слои обмотки с обеих сторон, это предупредит пробой между отдельными слоями по торцам обмотки.


Затем наматывается первичная обмотка W1, начало которой соединяется с концом вторичной обмотки и делается вывод проводом МГШВ сечением 0,5 мм². Рядовая намотка ведется проводом ПЭВ-2 диаметром 0,41 мм; число витков 290±10; ширина 43 мм.

После окончания намотки закрепляются выводы, сверху накладывается изоляция, а затем наружный магнитопровод, состоящий из пяти-шести слоев электротехнической стали толщиной 0,15 мм в форме незамкнутого кольца; пакет обвязывается тонкими нитками Затем производится сборка ВТ Каркас с обмотками плотно набивается полосками электротехнической стали длиной 42 мм, шириной 6—8 мм, толщиной 0,2...0,5 мм, образующими внутренний магнитопровод. Далее в отверстие правой бобышки 9 вставляется отрезок высоковольтного провода; на вы ступающий конец провода с внутренней стороны бобышки 9 де лается бандаж из ниток 7 и центральная жила провода припаивается к гибкому проводнику, соединенному с началом вторичной обмотки ВТ.

Обильно смазав сопрягаемые части бобышек 2 и 9 и каркаса с обмотками эпоксидной смолой, соединяем их вместе и вставляем собранный ВТ в полиэтиленовый стакан. Его удобно сделать из баллончика от силикатного клея Для надежной герметизации ВТ в стакан заливается 10—20 см³ разогретой эпоксидной смолы. Для лучшей герметизации ВТ поверх стакана после сборки на правую бобышку наматываем бандаж 10 из капроновых ниток и также промазываем смолой. После отверждения смолы к поверхности ВТ приматывается бандажами из капроновых ниток крепежная скоба для его фиксации на раме мотора

Переключатель SA1 типа Т3 помещен в кожух от реле РЭС-22 с припаянными выводами и также залит эпоксидной смолой. Поверх переключателя для дополнительной герметизации надет резиновый колпачок на мастике и закреплен бандажом из ниток.


Конструкция воздушной заслонки и удлинителя румпеля ясна из приводимых эскизов и не требует особых пояснений.

После тщательной проверки монтажа и каждого элемента схемы собираем мотор, устанавливаем момент зажигания и испытываем обычную систему зажигания. При прокручивании маховика, если все элементы исправны, должно наблюдаться бесперебойное искрообразование при искровом промежутке 6—7 мм Для того, чтобы наладить работу ЭСЗ, надо переключатель SA1 перевести в верхнее положение по схеме. В пусковом режиме и полностью исправных элементах схемы должно наблюдаться бесперебойное искрообразование при искровом промежутке 7—9 мм. Если его нет, следует поменять полярность одной из обмоток импульсного трансформатора Т1. Как правило, налаживание на этом и заканчивается. Иногда нечеткая работа мотора от ЭСЗ объясняется низким качеством прерывателя; в этом случае следует подобрать емкость конденсатора С2, изменяя ее от заданного значения до получения наилучших результатов. Следует помнить, что при увеличении емкости улучшается антидребезговый эффект при одновременном уменьшении амплитуды запускающих импульсов.

Если искрообразование при ЭСЗ все же недостаточно эффективно, следует проверить вели чину напряжения на накопительном конденсаторе С3. Измерение лучше производить осциллографом, но можно использовать высокоомный вольтметр В пусковом режиме амплитуда напряжения на конденсаторе С3 не должна быть менее 100 В, а при максимальной частоте вращения — не более 400—450 В. Пониженное напряжение на конденсаторе С3 может быть обусловлено токами утечки (в тиристоре VS1. диодах VD1 — VD4, в самом конденсаторе С3 из за завышенной его емкости) или недостаточной индукцией магнитов маховика. Из-за последней причины плохо будет работать и зажигание от магнето.

Для установки необходимой величины напряжения на конденсаторе С3 желательно высоковольтную обмотку W1 сделать с отводами (например 2000+200+200 витков). Если напряжение на С3 находится в рекомендуемых пределах, следует заменить высоковольтный трансформатор.

После доработки пользоваться мотором стало несомненным удовольствием. По легкости и быстроте запуска мотор не уступает «Жигулям». Достаточно легкого рывка — мотор запускается, как правило, с первой попытки, не «привередлив» к состоянию свечи, работает устойчиво при любой частоте вращения, стал более экономичным. Наличие освещения позволяет пользоваться мотором круглосуточно. С удлинителем румпеля стало возможным плавать на легкой резиновой лодке в одиночку. Сочетание ЭСЗ и воздушной заслонки обеспечило надежный запуск. За пять навигаций не было каких-либо неполадок, кроме среза шпонок на гребном валу.