Принцип работы системы выпуска отработавших газов на лодочных моторах Вихрь
Отработавшие газы из цилиндров двигателя поступают в систему выпуска, состоящую из глушителя, выпускного трубопровода, отлитого совместно с дейдвудом, и выпускного патрубка на корпусе редуктора. Выпуск газов осуществляется в область разрежения давления, образующуюся за гребным винтом.
В двухтактных двигателях значительная часть топливной смеси выбрасывается в атмосферу во время выхлопа, который заканчивается продувкой цилиндра именно свежей топливной смесью. Поэтому система выпуска двигателя (выпускные окна цилиндра, глушитель) должна обеспечивать свободный выход отработавших газов и в то же время не допускать большой утечки свежей смеси при продувке. Увеличение проходного сечения выпускных окон или удаление глушителя отнюдь не способствуют повышению мощности, а наоборот, приводят к ее потере. В этом убеждались многие владельцы лодочных моторов "Вихрь" после самостоятельного изменения размеров окон и переделок глушителя.
Любая выпускная система, особенно если она имеет небольшое проходное сечение и большую длину, замедляет скорость выхода отработавших газов, создавая аэродинамическое сопротивление. Применив в двухтактном двигателе специально подобранную — настроенную — выпускную трубу, можно существенно снизить значение этого сопротивления. Настройка с использованием резонансных явлений позволяет уменьшить давление в районе выпускного окна до величины ниже атмосферного и повысить мощность двигателя. Такая система в конструкции отечественных подвесных лодочных моторов впервые применена на "Вихре-30". Познакомимся с принципами ее работы.
Истечение отработавших газов из цилиндра начинается при сравнительно высоком давлении, вследствие чего в выпускной системе (и в цилиндре) возникают интенсивные волны давления. В первый же момент выпуска газов в цилиндре образуется разрежение, а в выпускной системе — волна избыточного давления — сжатия. Если к выпускному патрубку цилиндра присоединена прямая труба, заканчивающаяся отверстием меньшего диаметра, то волна давления, дойдя до конца трубы, отражается от него и начинает двигаться в обратном направлении.
Сущность настройки заключается в том, чтобы при наложении отраженной волны на волну, идущую из цилиндра, пики давлений и разрежения совпадали. В результате разрежение у выпускного окна цилиндра увеличивается, что улучшает очистку цилиндра от отработавших газов и зарядку его свежей смесью из кривошипной камеры. Отраженная волна давления может даже втолкнуть часть заряда свежей смеси, попавшей при продувке в выпускную трубу, обратно в цилиндр (если выпускное окно еще будет открыто).
Благодаря этому удается избежать бесполезного расхода топливной смеси и увеличить плотность заряда топлива в цилиндре. Этот дополнительный (точнее — оставшийся в цилиндре) заряд топлива и дает некоторый прирост мощности. Одновременно уменьшается удельный расход горючего двигателем.
Основная деталь настроенной выпускной системы на лодочном
моторе "Вихрь-30" — литая выхлопная труба диаметром 48
и длиной 110 мм, переходящая затем под углом 25° в трубу прямоугольного сечения
50x60 мм. Конец ее совпадает с прямоугольным окном в поддоне и окном выхода
газов из блока цилиндров.
