III. Trabant motory 40-45PS
MOTOR – tříkanál
Tyto úpravy jsou již poměrně náročné jak na zručnost mechanika, tak i na vybavení dílny.
Je třeba se také rozhodnout, zda bude podle homologace A5210, nebo půjdeme cestou většího výkonu (bývalé A2).
1/vzduchový filtr:
Průměr hadice z filtru do karburátoru použijeme minimálně o průměru vstupu do karburátoru. Používáme závodní prací filtry, nebo molitanové, používají se i zklidňující komory na sání, ale nejsem přesvědčen o jejich významu. Odpor filtru u dvoutaktu má velký význam. Filtr proto volíme co největší. V osmdesátých letech jsme také používali zdvojený filtr viz obr. , případně se i jezdilo bez filtru, jen s originál komorou, uvnitř natřenou olejem.
Fungovalo to velmi dobře i jako odstředivý filtr bez papírových filtrů (podobný systém má starý Moskvič 408).
2/ úprava karburátoru a sání dle A5210 40PS
a/ použijeme karburátor Jikov 34mm (samozřejmě Mikuni je asi o 100% lepší, ale není v homologaci)
b/ stávající hrdlo sání převrtáme na průměr dle homologace max. 31mm
c/ na stávající sání vyrobíme přechodový kus spojení s karburátorem (příruba a gumová spojka)
d/ vstupy sání do karteru otevřeme dle výkresu, 3mm po směru otáčení a + 2mm i proti směru otáčení (není na výkrese), z horní hrany odebereme materiál, aby zbylo min. 1,5mm materiálu (při této úpravě SZ 45 po Hú, SO 53 po Dú celkem 192st.) Zde používáme o 2mm delší šoupátka.
e/ další varianta načasování sání je: SO 38 po DÚ, SZ 59 po HÚ viz šablona, celkem tedy SO 201st. Zde je nutné vyrobit nové šoupátko, viz obr. Otevření výfuku 44mm od horní hrany válce zůstává, je to 95 st. po HÚ.
V této variantě se mírně zvýší výkon i kroutící moment ale posune se do vyšších otáček
3/ větší sání-kostka (bývalá skupina A2) 45PS
a/ použijeme karburátor Mikuni max.průměr 36mm, buď s kulatým, nebo rovným šoupátkem (rovné je lepší), nedoporučuji používat větší průměr karburátoru, je to spíše kontraproduktivní, motor ztratí spodek.
b/ sériové sání se odfrézuje na úroveň karterů viz obrázek
OLYMPUS DIGITAL CAMERA
d/přechodový díl se namontuje pomocí svorníků M4 nebo M5 a sladí průměrem se sáním, těsní se pouze silikonem
e/ kostka musí kopírovat průměr karburátoru (např 34-36mm), v části ke karteru se plynule rozšíří do sání bez hran a přechodů
f/ délku kostky řešíme dle použití motoru, obecně se dá říci, že krátké sání posune výkon a kroutící moment do vyšších otáček, delší naopak.
4/karter
a/ po odfrézování sériového sání rozšíříme sací otvor a uděláme plynulé přechody vyústění sání do klikové skříně, otvory vyústění provedeme dle výkresu
v případě motoru s kostkou se samozřejmě karter opracovává výrazně lépe vzhledem k lepšímu přístupu (pozor, při zvětšování otvoru sání se pravděpodobně dostaneme do otvoru pro šroub M10 spojujícího obě poloviny karteru, případně do otvoru pro svorník válce), po sešroubování karteru otvor vyplníme belzonou (šroub M10 spojující kartery v tomto místě mírně zkrátíme, aby nám nevytlačil belzonu)
b/ pro snížení odporu při víření směsi vyleštíme vnitřek klikové skříně (pozor na poškození pracovní plochy šoupátek) a vylepíme tekutým kovem (např Belzona) prohlubně v horní části skříně pod písty viz. Obr
je nutné zajistit výplně proti uvolnění před zalepením, nejlépe montáží malých šroubků, které Belzona překryje!!
Pokud chceme mít jistotu, že se nám někdy v provozu neutrhnou patky válců, pokračujeme v úpravách karterů takto:
po demontáži svorníků M8 pro upevnění válce převrtáme otvory na průměr 8,1mm a vyřízneme závit M10 pro svorníky (230/20/25mm) spojující karter-válec-hlavu, toto řešení není vhodné pro sériové hlavy pokud neprovedeme úpravy hlavy viz obr
5/ šoupátka
šoupátka používáme sériová
jako materiál můžeme použít i plast, nejlépe se osvědčil materiál na výrobu tištěných spojů, musí se použít silnější než originál ocelová, plastová mají výhodu snadného opracování a tiššího chodu motoru, nevýhoda je rychlejší opotřebení unášecích otvorů, kontrola po cca 2-3000km
6/ válec
Vybíráme válec novějšího provedení cca od r.1970 ?, který má větší přepouštěcí kanály. Pokud chceme mít jistotu, že v provozu nedojde k utržení patek válce provedeme úpravu se svorníky. Částečně se tento problém dá odstranit použitím širokých tvarovaných podložek pod matky M8 upevňující válce
a/ v případě použití dlouhých svorníků M10 demontujeme původní krátké svorníky M10 pro upevnění hlavy, otvory zaslepíme al závitovou tyčí a zalepíme Loktitem např. 640. Po celé délce válce provrtáme otvory 10,5mm z roztečí spodního uchycení válce
b/ úprava přepouštěcích kanálů:
mírně rozšíříme a vyleštíme spodní část přefuků, vyhladit ostré přechody a podobně
zásadně neupravujeme úhel vyústění přepouštěcích kanálů!!
Funguje také úprava snížením dna pístu o 1mm a ubráním spodní hrany přepouštěcích kanálů o 1mm.
c/ úprava výfukového kanálu
-horní hranu výfukového kanálu otevřeme směrem nahoru, aby vzdálenost od horní hrany válce byla46mm
(čím dříve dojde k otevření výfukového kanálu, tím se točivý moment posouvá do vyšších otáček a motor točí více) , boční stěny výfukového kanálu rozšíříme na každou stranu o max 1mm při použití litinových kroužků, o 2mm při ocelových (pozor, při rozšiřování kanálu se můžeme dostat ven mezi žebra za svorník výfuku)
-vyrovnáme a sladíme a vyleštíme přechod mezi výfukovým kanálem ve válci a litinovým svodným potrubím, které můžeme přiměřeně rozšířit (používáme svody bez oplechování, mají větší vnitřní průměr)
d/ horní část válce (dosedací plocha hlavy) upravíme dle výkresu
v případě použití sportovních hlav a průběžných svorníků upravíme horní část válce, aby korespondovala s hlavou
e/ třetí kanál vyfrézujeme dle výkresu viz obr kanál
dle mojí zkušenosti je možné hloubku kanálu (7mm) ještě zvětšit o 1-1,5mm, je samozřejmě možnost, že se dostanete ven!! (rozměr uvedený na výkrese platí pro vrtání 72mm!!) kanál, okénko v pístu je možné rozšířit až na 28mm. Pro někoho bude možná jednodušší úprava třetího kanálu profrézováním válce a následným navařením (přišroubováním) víčka kanálu (výkresy mám pouze v náčrtech).
f/ vybroušení válce na vůli 0,06-0,07mm přenecháme specializované dílně,
po vybroušení srazíme ostré hrany všech kanálů buď brusným kamenem, nebo jemným pilníkem
6a/ válec čtyřkanál
Vše bude popsané v dalších kapitolách. S touto úpravou se můžeme dostat až na 50-55PS
7/ hlava válce
a/ při úpravě válce s použitím svorníků M10 je použití sériové hlavy obtížné, je nutné zaslepit původní otvory, převrtat rozteč svorníků a zafrézovat dosedací plochy matic M10, hlava je po této úpravě velmi náchylná k prasknutí při dotahování, jedinou možností je vyfrézovat v horní části hlavy uložení pro ocelovou „podkovu“ která hlavu zpevní viz obr výše.
jinak hlavu upravíme dle obr těsníme CU kroužkem 0,3-0,6 mm
b/ sportovní hlavy většinou není třeba upravovat, pouze při montáži kontrolujeme antidetonační štěrbinu a stupeň komprese viz montáž, sportovní hlavy obvykle používají svíčky s dlouhým závitem, před montáží vždy zkontrolujeme zda svíčka nevyčnívá do hlavy závitem!!
Těsnění hlavy vitonovými, nebo silikonovými kroužky kroužky je asi nejlepší řešení, do hlavy se udělá zápich pro O kroužek.
Rozměry drážky pro O kroužek 84,5/80,5/hl 1,5 mm. O kroužek 80/84/2
Hlavy se používají jak s půlkulovým, tak z excentrickým spalovacím prostorem, z hlediska výkonu nevidím rozdíl, u excentrických je větší nebezpečí propálení pístu při detonacích.
8/ píst-kroužky-čepy
a/ maďarské písty doporučuji jen v nouzi nejvyšší, před použitím je třeba tepelně upravit (několikrát zahřát na teplotu cca 120st. nechat zchladnout a potom zkontrolovat ovalitu)
b/ originál německé jsou ok, jen je asi problém je sehnat
obě varianty se dodávají s litinovými kroužky, pokud vím tak do průměru 76mm
c/ písty vyrobené z odlitků (Almet Hradec králové)
písty vyrábí perfektně pan Müller z Roudnice n Labem, udělá jakýkoliv rozměr, pokud to dovolí velikost odlitku, největší se podařil 77mm, ale tam už je zase potíž, zda zbude ještě nějaká vložka ve válci, od průměru 75mm se běžně koupí ocelové kroužky výšky 1,5mm z Buzuluku Komárov
U všech provedení postupujeme s úpravou dle výkresu viz obr
Před provedením okénka do pístu doporučuji smontovat píst s válcem a označit šířku okénka na pístu v kombinaci s válcem, ne vždy se podaří přesně vyrobit třetí kanál, teprve potom dokreslit okénko na píst a obrábět.
Při obrábění je důležité mimo jiné dodržet radiusy, na závěr kontrolujeme váhu pístů max +- 1g obr a potom celkově i s čepem.
píst z odlitku almet, výroba pan Müller
d/ před montáží vložíme kroužky do válce a kontrolujeme vůli v zámku, na průměr 75mm a ocelové kroužky vůle pro první kroužek 0,40mm, pro druhý 0,35mm, toto jsou minimální hodnoty! Po montáži kroužků na píst kontrolujeme zda se kroužky volně pohybují v drážkách, pokud to chcete mít úplně super kroužky v drážkách jemně zabrousíme
U ocelových kroužků nejsou provedeny zámky, tvar vyfrézujeme viz obr zámek (vypilujeme) stejný jako u originál kroužků, je ale třeba zkontrolovat aby součet výšky kolíčku a části zámku nad kolíčkem nepřesahoval obrys pláště pístu!!, kroužek montujeme označením top nahoru.
e/ u pístních čepů můžeme provést odlehčení viz obr.odlehčení
u čepu dále pouze kontrolujeme vůli a plynulost otáčení v jehlovém ložisku ojnice. Pozor na vypadnutí jehel s horního ojničního ložiska při montáži.
9/ kliková hřídel a setrvačník
a/ kontrolujeme radiální (max 0,01mm) a axiální (max 0,5mm) vůli spodního ojničního ložiska a plynulost otáčení a vůli hlavních ložisek kliky, dále opotřebení unášecích kolíků šoupátek a stav labyrintu. U několika motorů jsem si nechal vyrobit labyrint s gufery, subjektivně to funguje lépe.
Občas se stává, že otvory pro přítlačné pružinky šoupátek jsou zaneseny karbonem, pružinky se musí v otvorech volně pohybovat.
b/ hřídelové těsnění kliky se provádí pomocí gufer (starší varianta) nebo litinových těsnicích kroužků (nová varianta). Pokud použijete kvalitní gufera (např fy.VK Ložiska) a budete je preventivně měnit, funguje to srovnatelně
c/ setrvačník odlehčíme osoustružením a necháme staticky i dynamicky vyvážit, nebo je možné koupit hotový ocelový setrvačník (Jan Votápka), další odlehčení je možné frézováním viz obr.
OLYMPUS DIGITAL CAMERA
ohledně dotazů na váhu setrvačníku: originál neupravený 6400g, odsoustružený bez frézování cca 4300g, odfrézovaný viz obrázek 3100g. Můžete si spočítat kolikrát za 10km rz setrvačník roztáčíte např z 4000 na 6500 ot a kolik energie při tom vyhodíte oknem.
d/ řemenici použijeme originál litinovou, nebo pokud máme možnost tak duralovou obr.řemenice o průměru 110-130mm, tento menší průměr je dostatečný pro chlazení, ušetříme trochu výkonu a ložiska ventilátoru. Při 6000 ot/min a originál řemenici točí ventilátor 9500 ot/min!!, při řemenici průměr 120mm naprosto dostačujících 7000ot/min.
Celkově platí, že pokud stavíme závodní motor, měli bychom použít novou, nebo repasovanou kliku s důrazem na kvalitní ojniční ložiska (pan Müller)
10/ výfukové potrubí-svody:
a/ originál litinové, používáme starší provedení bez oplechování, má větší otvory. Profrézujeme a zvětšíme otvory ze strany válců a slícujeme.
b/ trubkové s větším průřezem
oba systémy používáme s předním příčným tlumičem viz kap. motory 30ps, lepší je delší německé provedení
za příčným tlumičem pokračujeme trubkou průměr 45mm buď do boku auta (před zadní kolo), nebo až do zadní části. Vyústění musí být vždy za polovinou auta. Pomocný rám upravíme pro prostup trubky výfuku viz obr .
Do vedení je ještě nutné vložit další průchozí tlumič hluku, používala se např. koncovka z Wartburgu. Pokud budete mít auto na R SPZ, je nutné se vejít do limitu 98db.
c/ výfuk pro každý válec zvlášť obr výfuk je samozřejmě nejlepší varianta, nárůst výkonu může být až 5PS, celý systém je ale poměrně dost složitý na výrobu a provoz a nese sebou dost dalších problémů, rozhodně je nutné výfuky vedoucí motorovým prostorem tepelně odstínit.
12OLYMPUS DIGITAL CAMERA
11/palivový systém
a/ pokud budete stavět auto s tím, že ho dáte na R SPZ, musíte do nádrže vložit schválenou pěnu, má to výhodu neodlévání benzinu v zatáčkách při nižší hladině paliva v nádrži
b/ originál palivový ventil převrtat na větší průměr otvorů
c/ ještě lepší je použít nějaký větší palivový ventil a kovem opletené hadice vnitřní průměr 8mm.
d/ nejlepší varianta je použití palivového čerpadla, v případě umístění nádrže v kufru je to jediné možné řešení. Pro snížení tlaku čerpadla je nutné použít buď redukční ventil, nebo přepad zpět do nádrže. Nádrž v kufru má v homologaci pouze 800RS, je to dobré řešení pro lepší rozložení váhy a snížení těžiště.
12/zapalování-palivo
a/ předstih nastavujeme na hodnotu 1,8-2,5mm, u kontaktního zapalování odstředivý regulátor předstihu vyřadíme z činnosti, pokud použijeme zapalování s laditelnou křivkou, měli by jste mít motor na brzdě. Bez toho je optimální seřízení velmi obtížné. Orientačně platí, že křivka předstihu by měla stoupat do cca 4000 ot, potom by měla být plochá do cca 5500 ot a potom začít mírně klesat. To je ovšem teorie. Bez brzdy a čidla klepání si to neumím představit. K tomu by asi mohl něco říci Libor Jelínek, kterému to funguje.
b/ benzin použijeme ba 95, olej plná syntetika v poměru 1:50
Na závěr této části ještě několik poznámek:
1/cena a čas strávený úpravami roste obvykle exponenciálně s výkonem motoru
2/vyplatí se pečlivá práce, při jakékoliv pochybnosti o kvalitě dílu ho neváháme vyměnit
3/ tato úprava je pro rally ideální, s výkonem se pohybujete kolem 45PS, motor vydrží bez repase min 5000 km a je téměř nezničitelný.
4/nepodceňujte odlehčení auta, než se snažit o vydolování nějakého koně navíc, stačí úplně nejjednodušší odlehčení (gelová baterie 18Ah -5kg, starter Felicie -4kg, makrolon včetně stahovaček -8kg, plastizol -5kg, al zadní bubny-3kg) a máte doma cca 25kg. Říká se, že 10kg na autě je 1sec na RZ, jestli je to ale pravda to nevím. S tím souvisí i výběr spolujezdce, sám vím, jak jede auto, když jsem jel se svojí dcerou (50kg). Takže ideální je hezká mladá holka do 50ti kg (vlastně nemusí být ani hezká, ani mladá, hlavně že je lehká :-). Ale my s Jirkou Melichem to máme vyrovnané (60+90?) takže průměr je OK.
Odkazy ze kterých se dá čerpat:
http://uloz.to/xgfjADx/two-stroke-performance-tuning-by-graham-bell-pdf
Kožušek: teorie spalovacích motorů