OPIS TECHNICZNY KARTA

 Przeglądy silników stosowanych w kartach - silniki specjalne.

 Pierwszym silnikiem na świecie produkowanym do napędu kartów był silnik firmy Mc Culloch typ MC 10. Jego opierała się w znacznej mierze na silnikach stosowanych powszechnie do napędów łodzi oraz pił do drewna, produkowanych przez tę firmę. W kategorii silników o pojemności do 100 cm na torach kartingowych świata królują trzy marki: Pavilla, BM oraz Komet. Silniki produkowane specjalnie do napędu kartów mają zwykle pojemność skokową 100 cm3 , bowiem wszystkie wielkie wyścigi rozgrywane są w tej kategorii. Jedynie w krajach Ameryki bardzo popularne są silniki o pojemności skokowej 50 cm3 . Cechą prawie wszystkich silników produkowanych specjalnie do kartingu jest stosowanie przepustnic obrotowych. W przepustnicach tych otwieranie i zamykanie kanału ssącego sterowane jest nie przez dolną krawędź tłoka, a przez specjalną tarczę wirującą wraz z wałem korbowym. Pozwala to na stosowanie dowolnych kątów otwarcia i zamykania kanału ssącego, co jest bardzo pomocne do uzyskiwania wysokich osiągów silnika. Silniki kartingowe kategorii 100cm3 nie mają ani skrzynek biegów, ani też sprzęgieł. Dolną część silnika stanowi więc tylko obudowa wału korbowego. Duży stopień sprężania oraz wysokie osiągi powodują konieczność stosowania znacznych powierzchni chłodzących, co wymaga dużego użebrowania cylindra i głowicy. Cechy te nadają silnikowi kartingowemu specyficzny niespotykany w silnikach motocykli wygląd. Znacznych wymiarów cylinder z głowicą przytwierdzony jest do małej obudowy wału korbowego do której z boku przymocowany jest gaźnik. W specjalnych silnikach kartingowych stosowane są dwa typy gaźników: gaźnik pływakowy i gaźnik bezpływakowy. Zaletą gaźnika bezpływakowego jest możliwość pracy w dowolnym położeniu. Bardzo popularnym sterowaniem przepływu mieszanki do skrzynki korbowej, jest użycie zaworów płytkowych. Płytki takich zaworów sterowane są wyłącznie różnicą ciśnień wewnątrz i zewnątrz skrzyni korbowej silnika, pozwalają więc na maksymalne jej napełnienie. Specjalne silniki kartingowe o pojemności skokowej do 100 cm3 charakteryzują się ponadto nie wielkim skokiem tłoka w stosunku do średnicy cylindra. W takich silnikach okno kanału wylotowego jest bardzo szerokie i zazwyczaj przedzielone pionowymi żeberkami. Brak okna kanału ssącego pozwala w cylindrze wiele miejsca na zastosowanie tzw. trzeciego kanału płuczącego. Oprócz dwóch kanałów płuczących umieszczonych symetrycznie i przeciwstawnie, wykonuje się kanał trzeci o wiele krótszy. Kieruje on z pewnym opóźnieniem dodatkowy strumień mieszanki do cylindra.

SILNIKI STOSOWANE W KRAJU

 Krajowy regulamin sprzętu kartingowego przewiduje rozgrywki kartów napędzanych silnikami o pojemności skokowej 50 cm3 , 125 cm3 . Praktycznie jednak istnieją tylko karty napędzane silnikami 125cm3 ze skrzynkami biegów. Do nie dawna jednym stosowanym praktycznie w kraju silnikiem był MZ 125 cm3 . Używali ich prawie wszyscy zawodnicy kategorii wyścigowej, były one również podstawowym sprzętem stosowanym przez zawodników startujących w rozgrywkach. Ostatnio silniki MZ są skutecznie wypierane przez czeskie silniki CZ 125 cm3 . Silniki CZ mają niezłe osiągi, a ich główną zaletą jest wytrzymała konstrukcja.

 Zwiększanie osiągów silników kartingowych.

 ZAKRES PRZERÓBEK

Zwykle nie daje się pogodzić dwóch czynników: elastyczności silnika i jego bardzo wysokiej mocy. Moc powinna być duża, lecz tylko do takiej granicy która by zapewniała wystarczającą elastyczność silnika. Jest to konieczne ze względu na niemożność lub dużą trudność zmiany przełożeń w skrzynce biegów. Przed przystąpieniem do pracy nad silnikiem powinniśmy wyznaczyć sobie zakres przeróbek jakie zamierzamy wykonać. Należy się jednak zastanowić, aby brać pod uwagę tylko te czynności, które istotnie znacznie zwiększą osiągi silnika. Czynnościami, które z pewnością wpłyną na zwiększenie osiągów silnika, są :

- zwiększenie stopnia sprężania,

- zmniejszenie "szkodliwej" przestrzeni w skrzyni korbowej,

- dobór parametrów układu ssącego,

- dobór wymiarów układu wymiarowego.

PRZERÓBKA CYLINDRA.

 Jak wiemy w nowoczesnych silnikach dwusuwowych stosowany jest system płukania cylindra za pomocą dwóch strumieni mieszanki, wprowadzonych do niego z przeciwnych stron. Oba strumienie wpadają do cylindra kierując się nad tłokiem w stronę przeciwną do okna wydechowego, poczym spotykają się, kierując się już wspólnym strumieniem ku górze. Ten sposób płukania pozwala na dobre oczyszczenie cylindra ze spalin oraz na jego dobre napełnienie. Kanały płuczące powinny być tak ukształtowane, aby ich przekrój w miarę, zbliżania się do okien płuczących malał w sposób ciągły. Przekrój zarówno kanałów jak i okien płuczących nie powinien być prostokątny. Zaokrąglenie naroży promieniem rzędu 5mm jest warunkiem koniecznym zmniejszenia oporów przepływu. Dużym ułatwieniem w pracy nad przeróbkami cylindra jest wykonywanie rozwiniętych odcinków gładzi cylindrycznej.

 Podzespoły silnika MIŃSK 175 cm3

Układ napędowy motocykli jest najbardziej skomplikowanym układem tych pojazdów. Do podstawowych zespołów tego układu należą:

- silnik,

- sprzęgło,

- skrzynia biegów

SILNIK

Zadaniem silnika spalinowego jest zamiana energii chemicznej zawartej w paliwie na energię cieplną, powstającą w wyniku spalania mieszanki paliwowo-powietrznej, a tę z kolei na energię mechaniczną, która jest przekazywana poprzez sprzęgło i skrzynię biegów oraz przekładnię łańcuchową na tylnie koła pojazdu. W powszechnie eksploatowanych w naszym kraju motocyklach są stosowane klasycznej konstrukcji jednocylindrowe silniki dwusuwowe z zapłonem iskrowym. Nazwa silnik dwusuwowy wywodzi się stąd, że kolejne fazy pracy silnika spalinowego którymi są: ssanie, sprężanie, spalanie, praca i wydech, za-chodzą podczas dwóch suwów tłoka, czyli przy jednym obrocie wału korbowego.

CYLINDER

 Cylindry silników motocykli, odlane z żeliwa lub ze stopu lekkiego (z wtopioną tuleją żeliwną) mają bardzo starannie dobraną wewnętrzną powierzchnię - gładź. Do cylindra jest przykręcony gaźnik, oraz rura wydechowa. Cylinder jest jednym z najbardziej skomplikowanych i odpowiedzialnych elementów silnika. Spaliny po wykonaniu pracy w cylindrze silnika muszą zostać z niego usunięte. Na ich miejsce musi dopłynąć świeży ładunek. Następuje to podczas procesów wydechu i ssania. Procesy te łącznie nazywane są procesami wymiany ładunku.

UKŁAD TŁOKOWO-KORBOWY

Podstawowe elementy tego układu to:

- tłok,

- sworzeń tłokowy,

- korbowód,

- wał korbowy.

Tłok silnika spalinowego stanowi ruchomą część komory spalania przenosząc wysokie ciśnienie gazów na sworzeń tłokowy, a następnie korbowód i wał korbowy. Tłok ma kształt szklanki odwrócony dnem w kierunku komory spalania i składa się z następujących części:

- dna, przejmującego ciśnienie gazów,

- części pierścieniowej, w której umieszczone są pierścienie uszczelniające i pierścienie zgarniające,

- części prowadzącej,

- dwóch piast, w których jest osadzony sworzeń tłokowy.

Aby tłok mógł prawidłowo pracować w cylindrze powinien w temperaturze pracy swobodnie się w nim poruszać, możliwie z jak najmniejszym luzem, dolegać jak największą powierzchnią do tulei cylindra, a więc mieć kształt walca. Siła gazowa działająca na tłok przenosi się na korbowód przez sworzeń tłokowy. Końce sworznia osadzone są w piastach tłoka, a środkową część obejmuje główka korbowodu. Jest to połączenie przegubowe, w którym istnieje tak-że możliwość przesuwania się główki korbowodu w kierunku osi sworznia w ramach niewielkiego luzu pomiędzy piastami tłoka a główką. W czasie pracy sworzeń jest zginany i ściskany. Najważniejszymi cechami sworznia są duża sztywność i wytrzymałość zmęczeniowa oraz odporność zewnętrznej po-wierzchni na zużycie. Sworzeń tłokowy ma kształt grubościennej rury. Średnica zewnętrzna oraz grubość ścianki wynika z obliczeń wytrzymałościowych. Sworzeń musi być zabezpieczony przeciwko przesuwaniu się osiowemu , gdyż mógłby porysować gładź cylindra. Korbowód jest łącznikiem składającym się z trzech części: główki, łba i trzona. Korbowód przenosi siłę wywieraną na tłok przez ciśnienie spalin ze sworznia tłokowego na wał korbowy oraz siły wynikającej z bezwładności elementów układu korbowego. Obciążenie korbowodu siłami gazowymi i masowymi ma charakter pulsujący o zmiennym znaku. Wał korbowy umożliwia zmianę ruchu posuwisto-zwrotnego tłoków i wahadłowego korbowodów na ruch obrotowy. Na wał korbowy działają siły gazowe, występujące w cylindrach silnika a przez tłoki i korbowody przenoszone na czopy korbowodów wału oraz siły bezwładności powstające w skutek obra-cania się wału i ruchów posuwisto-zwrotnych tłoków i korbowodów.

SPRZĘGŁO

 Sprzęgło może być osadzone na czopie wału korbowego, albo na wałku skrzynki biegów. Do klasycznych rozwiązań konstrukcyjnych sprzęgieł należy sprzęgło cierne wielotarczowe, pracujące w kąpieli olejowej(tzw. sprzęgło mokre). W większości motocykli sprzęgło jest wyłączane i włączane dźwignią na kierownicy, której ruch jest przenoszony na sprzęgło za pośrednictwem linki sprzęgłowej. Łagodne i płynne łączenie silnika ze skrzynią biegów za pomocą sprzęgła, a następnie poprzez przekładnię łańcuchową z kołem tylnym pojazdu wywiera, zasadniczy wpływ na trwałość wszystkich mechanizmów układu napędowego. Roboczymi elementami sprzęgła są tarcze cierne. Podczas włączania i wyłączania sprzęgła między tarczami występuje wymagany poślizg, który umożliwia płynne ruszanie i przełączanie biegów.

SKRZYNIA BIEGÓW

 Liczba przełożeń biegów zależy od typu pojazdu, pojemności skokowej silnika, mocy maksymalnej, charakterystyki silnika, masy pojazdu itp.. W motorowerach stosuje się na ogół dwubiegowe skrzynki biegów, co jest podyktowane łatwością obsługi, prostotą oraz niskim kosztem produkcji. W silnikach motocykli futurystycznych minimalna liczba biegów wynosi 3, a maksymalną 6. Przekładnia łańcuchowa. Do elementów tej przekładni zaliczamy: koło łańcuchowe zdawcze, łańcuch oraz koło łańcuchowe piasty tylniej.