УСТАНОВКА ДВИГАТЕЛЯ ОТ МОТОПОМПЫ МП-80 НА СНЕГОХОД «БУРАН»
Идея установки двигателя от мотопомпы МП-80 на снегоход «Буран» принадлежит моему сыну Владимиру, поскольку эксплуатирует и ремонтирует его в основном он. Сын же и подбирал необходимые запасные части для нового мотора, поскольку на момент появления идеи в наличии имелись лишь цилиндры и блок-картер.
Он же осуществлял в основном и переделку, а я лишь помогал ему, когда у него не хватало времени или навыков в изготовлении отдельных сложных деталей. О двигателе от мотопомпы МП-80. Это двухцилиндровый, двухтактный мотор рабочим объемом около 700 см3 (по 349 см3 в каждом цилиндре) и мощностью 28 л.с. жидкостного охлаждения (тепло от цилиндров отбиралось протоком качаемой воды). Максимальное число оборотов — 4800 в минуту.
Его коленчатый вал — четырехопорный, уложен в мощных роликовых подшипниках. Хорошо продумана система его смазки. Нижние части шатунов установлены на коренных шейках тоже в роликовых подшипниках.
Причем ролики — без сепараторов, набраны вплотную друг к другу. Такое решение шатунного подшипникового узла я уже не раз использовал ранее при переделке двигателей (например, при спаривании двух моторов «Иж-Планета» — смотри «Моделист-конструктор» № 2 за 2003 год).
В таком узле удар от шатуна приходится не на один ролик, а распределяется между несколькими. Мотор очень неприхотлив и может сутками качать воду. Поршни к двигателю МП-80 подошли от мотоцикла «Иж-Планета». Кстати сказать, они в пять раз дешевле «бурановских», хотя последние хуже по качеству — даже прогорают. Поршневые кольца оказались более тугими, чем положено, но со временем притерлись.
Мотор МП-80 рассчитывался для работы на бензине марки А-66 или А-72. Сейчас такого бензина на заправках попросту нет. Поэтому головки цилиндров пришлось «шлифануть» на один миллиметр, чтобы уменьшить объем камеры сгорания и приспособить их под бензин Аи-80.
Замер изменения мощности не производили, но за счет такого форсирования она должна бы, конечно, увеличиться. Глушитель двигателя оставили штатный — от МП-80, но его усовершенствовали, а точнее дополнили самодельным баллоном-резонатором, подсоединив к глушителю через гибкий гофрированный рукав.
При этом и новый двигатель, и дополнительный резонатор компактно уместились под штатным капотом. Забегая вперед, отмечу, что выхлоп стал мягче и его можно сравнить с выхлопом четырехтактного двигателя. Работу мотора на средних оборотах не слышно уже на расстоянии 40 м, а на холостом ходу —7—8 м.
Но главное преимущество оказалось в другом. Так, на «Буране» выхлопные газы направлялись глушителем через корпус снегохода вниз — там всегда образовывалась наледь, куски которой приходилось в поездках отколачивать. Теперь выхлопные газы выходят с правого борта в сторону совсем не попадая на водителя и пассажира.
Старое отверстие под глушитель в корпусе закрыли приваренной накладкой. Важная самодельная дополнительная деталь — специальный фланец, на который крепятся генератор (вместо штатного магнето МП-80) и пусковой механизм от «Бурана». Фланец пришлось не только самому точить на токарном станке, но и отливать для него болванку, так как нигде не нашел подходящей массивной заготовки.
Материалом для болванки послужили старые дюралюминиевые поршни, которые наколол и расплавил в ковше, изготовленном из консервной банки. Диаметр ковша около 220 мм, а высота — почти 90 мм. Плавил в кузнечном горне в конце смены, оставив расплав в ковше на затухающем огне на всю ночь.
Наутро ковш с застывшим металлом разрезал болгаркой, разодрав стенки «розочкой», и вытащил болванку. Отливка имела различную структуру: пористую — в верхнем слое и плотную (примерно на 2/3 высоты) — в нижних слоях, которая и была использована для изготовления фланца.
Здесь же отмечу, что фланец сажается на шпильки М8 и крепится гайками к блок-картеру. При монтаже фланца надо сначала насадить его на шпильки так, чтобы они лишь немного выступали из отверстий. Затем на все шпильки слегка наживить гайки и по очереди их равномерно закручивать. Еще во фланце «по месту» сверлится отверстие под провода и выполняются два диаметрально противоположных паза под винты М5.
Пазы при ослабленных винтах позволяют поворачивать фланец по часовой стрелке (или против), что дает возможность установить более раннее (или позднее) зажигание — менять угол замкнутого состояния контактов прерывателя. Кроме головок цилиндров переделкам подверглись и некоторые другие детали двигателя МП-80.
В первую очередь это касается его коленчатого вала, а точнее его крайних частей (назовем их условно полуосями: правой и левой, ориентируясь по ходу). Для этого двигатель разобрали: сняли цилиндры, блок-картер «располовинили». Начнем с левой полуоси.
В заводском исполнении для МТ-80 конструктор как будто предугадал, что его мотор поставят на «Буран». А потому оставлены на месте оба ее подшипника: и опорный роликовый 42207, и упорный шариковый 8207. Можно было бы сохранить прежней и длину оси. Но тогда бы была излишне длинная ее консольная выступающая часть, что при смещении шкива вариатора вызвало бы дополнительные нагрузки на подшипники. К тому же, пришлось бы еще переделывать узел ведомого шкива.
Поэтому все же решили полуось укоротить, хотя и ненамного — всего лишь на 18 мм, перенеся, соответственно, все поперечные и продольные размеры с конца вала вглубь. При определении длины консольной части полуоси «плясали» от концов шпилек крепления корпуса сальника — после напрессовки правого диска шкива на полуось до упора в буртик он все же не должен доходить до торцов шпилек хотя бы на 3 мм.
Полуось имеет заводские центровочные отверстия-гнезда, поэтому обработка ее концевой консольной части затруднений не вызвала, хотя и потребовалось строго выдержать допуски для посадки правого диска шкива и подшипника 205 холостого хода вариатора. На резьбовой конец полуоси навинчивается бурановская втулка левого крайнего диска с грузиками шкива вариатора. Теперь о правой полуоси. Прежде всего, с нее снимаются все сидящие на ней детали.
Свободная полуось обрезается под корень щеки кривошипа. После этого с другой стороны щеки (там имеется центровочное гнездо) сверлится отверстие диаметром 28 мм, а затем растачивается до диаметра 29 — 0,05 мм. Правая полуось вытачивается новая (ее размеры приведены в чертеже) — сначала с припусками 2 мм, а затем — точно в размеры. Для посадки щеки на полуось щеку нагревали.
После того проверили биение всего коленчатого вала и устранили излишнее. Далее, установив кривошип правого шатуна в положение верхней мертвой точки, на полуоси профрезеровали шпоночный паз для ротора генератора. Система охлаждения мотора в мотопомпе МП-80 была совсем простой — цилиндры охлаждались протоком закачиваемой воды. Поэтому для использования на снегоходе систему охлаждения пришлось конструировать заново.
Основной трудностью при этом было то, что она (система) должна быть компактной и умещаться вместе с двигателем под штатным капотом. Но и эта задача была решена даже с теми комплектующими узлами, которые имелись в наличии или которые удалось раздобыть. Самая объемная деталь (или узел) — радиатор.
В его качестве приспособили обогреватель (печку) от трактора ДТ-75 практически без переделок. А расширителем послужил бензобак пускового двигателя того же трактора. Только в системе охлаждения он установлен «на попа» (вертикально). Поскольку радиатор расположен под капотом, да еще боком к направлению движения (а следовательно, и к встречному воздушному потоку), то его снабдили еще вентилятором, который расположили между радиатором и правым цилиндром, прикрепив корпус к картеру. Вращение вентилятора вместе с насосом осуществляется от коленчатого вала через шкивы клиноременной передачи. Насос использован от автомобиля ВАЗ-2101.
Его пришлось доработать: заглушить отверстие в торце 3-мм стальной пластиной через резиновую прокладку и, просверлив напротив приемного патрубка отверстие диаметром 12 мм, приварить отвод — отрезок трубы наружным диаметром 15 мм. Поскольку приемный патрубок рассчитан на шланг диаметром 40 мм, а все трубопроводы новой системы имеют внутренний диаметр 14 мм, то пришлось сделать переходник.
Насос крепится к корпусу вентилятора радиатора с помощью кронштейна с прорезью (от генератора ВАЗ-2101) и уголкового кронштейна с осью (втулка приварена к заглушке насоса) — к картеру. Насос имеет возможность поворачиваться на небольшой (но достаточный для натяжения приводного клинового ремня) угол.
Головки цилиндров имеют прокладки, в которых было лишь по одному отверстию около каждого цилиндра. Пришлось пробить специальным пробойником еще по шесть отверстий (исключая места крепления штуцеров), чтобы жидкость не шла по пути наименьшего сопротивления, а обтекала всю головку цилиндров.
Головки цилиндров соединены между собой алюминиевой трубкой. Эту трубку разрезали, рассверлили до диаметра 10 мм и соединили отрезком резинового шланга, затянув его хомутами. Такая переделка предотвратит разгерметизацию соединений трубки и головок цилиндров от вибрации во время работы двигателя.
Для продувки радиатора, с целью эффективного охлаждения циркулирующей в нем жидкости, независимо от скорости движения и температуры окружающей среды, установлена еще крыльчатка (вентилятор). Она — от снегохода «Буран», где использовалась для принудительного воздушного охлаждения цилиндров. Вращение крыльчатки, как и насоса (помпы), осуществляется от коленчатого вала через шкивы клиноременной передачи.
А чтобы крыльчатка не гнала воздух мимо радиатора, она заключена в кожух, а все щели в самом радиаторе и между ним и кожухом крыльчатки запаяны белой жестью. Для двигателя МП-80 купили новый карбюратор К-68 «Пекар». Для него пришлось сделать из выхлопной трубы мотоцикла «Иж-Юпитер» другой впускной коллектор.
Для закрепления нового силового агрегата на подмоторной площадке «Бурана» ее пришлось удлинить (приварить добавочную поперечную пластину) на 27 мм и выполнить новые пазы для регулировки его местоположения с целью совпадения плоскости вращения вариатора и шкива редуктора.
При этом немножко, но неизбежно сфрезеровывались края рессор (что, в общем-то, не страшно). Чтобы шпильки крепления силового агрегата (а точнее, их гайки с шайбами) не перекашивались, на место срезанных концов рессор к площадке снизу приварили такие же по толщине пластинки. Еще одно изменение на снегоходе коснулось скорее его внешнего вида (так сказать, дизайна), чем конструкции, — это переделка обтекателя.
Его «скроили» из двух, установив на нем еще и вторую фару, что придало снегоходу более внушительный вид. Штатную фару сдвинули при этом вправо (по ходу), и она осталась по-прежнему путевой (неподвижной). Вторая же имеет возможность поворачиваться в своем гнезде и даже выниматься из него при необходимости и использоваться как фара-искатель.
В заключение хочется отметить преимущества, которые приобрел старый «Буран» после оборудования его двигателем от мотопомпы МП-80. Во-первых, жидкостное охлаждение мотора обеспечивает ему стабильный тепловой режим с рабочей температурой около 85°С.
Во-вторых, увеличились тяговые характеристики снегохода, что позволяет ему не только спокойно преодолевать более крутые препятствия, но и буксировать тяжело груженные нарты (аж до 800 кг).
В третьих, запасные части доступны и дешевы, что тоже немаловажно. Может быть, упала максимальная скорость. Но снегоход предназначен не для гонок по равнинам и степям. Местность у нас пересеченная, да еще с лесами, где и 45 км/ч — скорость уже запредельная. А наш «Буран-плюс» может катиться и быстрее.
(Автор: ВИТАЛИЙ и ВЛАДИМИР ПРОНИНЫ г. Краснослободск, Мордовия)
Модернизированный коленчатый вал силового агрегата от мотопомпы МП-80, приспособленного для снегохода «Буран», в сборе: 1—левая (по ходу) полуось; 2—упорный подшипник 8207; 3—роликовый подшипник 42207; 4—наружные (цельные) щеки шатунов; 5—шатуны; 6—роликовые подшипники 2306; 7—внутренняя (разрезанная) щека шатуна; 8—храповая муфта кикстартера; 9—косозубая шестерня кикстартера; 10—полумуфта магнето; 11—правая полуось; 12—стяжной болт (2 шт.); 13—центральный вал; 14—дистанционная муфта; 15—коренная шейка шатуна (2 шт.); 16—ролики бессепараторного подшипника (по потребности, 2 компл.)
Полуоси коленчатого вала: а—правая; б—левая; штрих-пунктирной линией показаны очертания исходной детали—штатной полуоси
Специальный фланец
Схема жидкостного охлаждения двигателя МП-80 на снегоходе «Буран-плюс»: 1 —двигатель; 2—муфта (отрезок резиновой трубки); 3—трубка (штатная, разрезанная); 4—шланги (резиновая трубка диаметром вн.14); 5—радиатор (печка от трактора ДТ-75); 6—вентилятор (от снегохода «Буран»); 7—расширитель (бензобак от пускового двигателя ДТ-75); 8—насос (помпа от автомобиля ВАЗ-2101); 9—переходник (сталь, круг 45); 10—хомут (9 шт.)
Впускной коллектор: 1 —патрубок цилиндров (от выпускной трубы мотоцикла «Иж-Планета»); 2—патрубок карбюратора ( от той же трубы); 3—карбюраторный фланец (стальной лист s6); 4—ушко крепления карбюратора (стальной лист s3, 2 шт.); 5—фланец цилиндра (стальной лист s5)
Доработка подмоторной площадки: 1 —рессора (2 шт.); 2—площадка (стальной лист s3); 3—крепление площадки к ресоре (болт М8,6 шт.); 4—подушка (резина, 4 шт.); 5—дополнительная пластина (стальной’ лист s3)
