Цилиндро-поршневая пара.

А. Соколов

В одном из первых выпусков на­шего журнала был опубликован ма­териал об интересной радиоуправ­ляемой модели класса «хобби». В статье как-то вскользь упоми­нался более чем популярный отече­ственный двигатель «Радуга-7». Цитируем автора:

«На предлагаемой вашему вни­манию модели был установлен дви­гатель «Радуга-7» (да простят нас асы радиопилотажа за столь неприличный выбор). Правда, «Ра­дуга» перед использованием про-шпа цикл модификаций. Основная работа проводилась на предмет

Борьбы с жуткой вибрацией мото­ра, а также дорабатывался управ­ляемый карбюратор. Надо отме­тить, что нам удалось победить! И, кроме удовлетворения от побе­ды над неудачной конструкцией двигателя, эта работа принесла и еще один плюс. Ведь как приятно на вопрос коллеги, петающего с мотором OS или ST, было отве­чать, что у тебя на модепи так хо­рошо пилит не какая-то последняя новинка западного двигателест-роения, а «дремучая Радуга»!... Прибавьте к этому, что «Радугу» не жалко «размазать» по асфаль-ту взлетной полосы, и вы, возмож­но, в конце концов согласитесь с нашим выбором (особенно если вам приведется увидеть и услышать такой доработанный мотор в дей­ствии). »...

До сих пор в редакцию время от времени приходят письма с про­сьбами рассказать о том, как добиться от «Радуги-7» таких результатов. Сегодня предостав­ляем вам возможность узнать, что и как. Заметьте, что материап по двигателю является логическим продолжение статьи о радиоуправ-лемом самолете «Ленивый-2».

НОВЫЕ РЕЖИМЫ«РАДУГИ-7»

О том, как вдохнуть новые силы во все еще популярный мотор отечественного производства

«Радуга-7», как и практически все отечественные двигатели про­шедшей «исторической» эпохи, имели выраженную нестабиль­ность качества исполнения. Прав­да, из-за сравнительно большого рабочего объема откровенно без­надежных образцов было немно­го, и в дело сейчас может пойти чуть ли не каждая «Радуга». Но все равно, прежде чем браться за доработку мотора, полезно вни­мательно посмотреть, стоит ли во­обще данная «овчинка выделки». Что подлежит предваритель­ному контролю? Конечно, в пер­вую очередь проверяется состояние цилиндро-поршневой пары.Полностью разберите двигатель и, главное, извлеките поршень с шатуном и гильзу цилиндра. Те­перь (не собирая мотор!) про­верьте взаимную подгонку пары при движении поршня выше окон гильзы. Если поршень не прова­ливается до верхней кромки ци­линдра, а идет в указанной зоне плавно и хотя бы с небольшим усилием — все в порядке. В край­нем случае, будет достаточно, чтобы поршень немного «цеплял» в зоне, близкой к верхней мертвой точке. На то, что, поршень может активно тормозиться в районе окон или нижней части гильзы (а так бывает на большинстве мо­торов поздних серий) сейчас не обращаем никакого внимания.

Отметьте для себя, что конт­роль пары следует вести при поршневом пальце, направлен­ном вдоль оси коленвала, то есть параллельном «плоскости» вы­хлопного окна гильзы. При поворо­те поршня в иное положение он может начать подтираться в конт­рольной зоне (значит, пара имеет эллипсность). Если все так, как описано, — пара вполне работос­пособна, несмотря на искажен­ную геометрию. А вот если при повороте поршня он начнет про­валиваться в гильзу, пару придет­ся заменять.

Если пара не удовлетворяет указанным требованиям, даль­нейшие действия по доработке бессмысленны. Попытайтесь най­ти другой мотор. Другой вариант— если в вашем распоряжении есть несколько двигателей, поменяй­те только поршень или гильзу. В процессе такого селективного от­бора неплохо было бы подыскать гильзу с минимальной фаской между зеркалом цилиндра и верх­ним торцом ее буртика.

Цилиндро-поршневая пара.

Работа над поршнем начинается с выполнения на рабочей поверхно­сти двух маслоудерживающих кольцевых канавок. Первая про­тачивается на расстоянии около 3 мм от донышка поршня, вторая— на 1,5 мм ниже (то есть в 4,5 мм от донышка). Ширина каждой канав­ки равна примерно 0,5 мм, а глуби­на 0,2-0,3 мм при произвольном профиле самой канавки (тре­угольная, полукруглая или пря­моугольная, — неважно). Канавки можно проточить на токарном станке, с применением оправок. На предложенном же вашему вниманию двигателе канавки прорезаны вручную, с помощью ножовочного полотна толщиной 0,5 мм. При этом поршень до­нышком плотно вставлялся с бу­мажной «оберткой» внутрь отбра­кованной гильзы на такую глубину, чтобы кромка гильзы являлась бо­ковым упором для полотна. Глу­бина канавки определялась «строго на глаз». При аккуратной работе чуть затупленным полот­ном качество канавок ничуть не хуже, чем при станочном методе.

Кстати, заметьте, что данная операция, как и все остальные, выполнялись вручную, без ис­пользования станков. Это конеч­но, не достижение и не подвиг, од­нако, кого-то такой факт может заинтересовать. А тот, кто распо­лагает доступом к станкам и боит­ся, что не справится с ручной до­работкой, может без проблем пе­рейти к станочным методам.

Следующий этап — снятие ко­нусной фаски с рабочей зоны по­ршня около его донышка (на се­рийном поршне от «Радуги» она отсутствует). Хороший эффект обеспечивает фаска высотой от 0,5 до 0,8 мм и с углом наклона 3° (примерно). Наличие фаски и двух канавок резко улучшает ус­ловия сохранения масляной плен­ки на трущихся поверхностях. А это заметно увеличивает ре­сурс пары (немаловажно даже с точки зрения оправданности тру­дозатрат на доработку мотора). Кроме того, улучшается запуск холодного и горячего двигателя, и его работа на всех режимах, включая переходные.

Доработка поршня заканчива­ется его облегчением—удалени­ем большей части сравнительно толстой и увесистой поршневой юбки. От нее должен остаться лишь участок, закрывающий вы­хлопное окно при верхнем поло­жении поршня (смотри фотогра­фию). Чтобы разметка разреза по­лучилась абсолютно точной, рекомендуем насухо собрать дви­гатель, поворачивая гильзу до совмещения с соответствующи­ми окнами картера. Затем пово­рачивают коленчатый вал, пере­водя поршень в верхнюю мерт­вую точку. В выхлопном окне будет видна юбка поршня. На ней толстой иглой (без нажима!) про­черчивают боковые контуры ок­на. Вновь разобрав двигатель и вынув поршень, прибавляют к по­лученной разметке по 1,0-1,2 мм на сторону (такого перекрытия по бокам выхлопного окна вполне достаточно). Осталось срезать напильниками и надфилями не­нужную часть поршневой юбки. Высота обрезки — вплоть до ус­тупа, оставшегося внутри поршня при заводской расточке (это прак­тически до уровня бобышек под палец). В связи с тем, что матери­ал на поршнях довольно мягкий и «сыпучий», рекомендуем внизу оставшейся юбки и на переходе ее к рабочей части задать ради­усы переходов, равные примерно 2 мм. По той же причине срезать юбку лучше вручную, сначала вновь плотно посадив поршень (его рабочую часть) в ненужную гильзу.

«Крутые» мотористы здесь могут заметить, что в результате поршень окажется сильно несба­лансированным вдоль верти­кальной плоскости симметрии. Бесспорно, это так. Но на режимах, не превышающих 14000 об/мин, этот дисбаланс никак не проявля­ется, что и подтвердила длитель­ная эксплуатация доработанного мотора. Единственное, — через какое-то время при очередной чи­стке было замечено, что один из нижних углов оставленного уча­стка юбки легко касается зеркала цилиндра. Достаточно было один раз пройтись по этой зоне «нуле­вой» шкуркой, чтобы вертикаль­ных штрихов на юбке больше не появлялось никогда. Причина неожиданного эффекта кроется в неровно выполненной растирке нижней части цилиндра, либо в том, что из-за качества поршне­вого чугуна его юбку со временем повело. Но это уж как повезет. А в общем срез юбки дает тройной положительный эффект. Во-пер­вых, чувствительно облегчается массивный поршень. Во-вторых, явно снижается площадь его жид­костного трения по гильзе. И в третьих, улучшаются условия про­дувки цилиндра (теперь в нижней мертвой точке юбка поршня боль­ше не загораживает перепускные каналы).

Нужно заметить, что (по не­проверенным слухам) на некото­рых серийных «Радугах» пор­шень имел на всей высоте одина­ковый внешний диаметр, проточенное занижение диа­метра юбки отсутствовало. Если вам достался именно такой обра­зец двигателя, прежде чем на­чать доработку поршня, вам при­дется на станке с применением оправок занизить юбку примерно на 0,03-0,04 мм на сторону по внешнему диаметру. Эта проточ­ка не должна доходить до отверс­тия под палец на 1,0 мм по высо­те поршня.