Любой двигатель дорожного мотоцикла рассчитан на некие «усредненные» условия эксплуатации, потому и возможности моторов, условно говоря, «усредненные» - по показателям экономичности, долговечности, токсичности отработавших газов. На получение таких показателей и приспособлена технология массового производства, а это те рамки, которые порой сковывают конструкторов по рукам и ногам. Поэтому прок от индивидуальной доводки будет. Остается правильно поставить задачи и правильно их решить. Формулы для расчета глушителей двухтактников существуют, но они громоздки, трудно учесть все факторы. Хотя бы погодные. Не замечали, как меняется работа двигателя при изменении температуры воздуха или влажности? Или температура выхлопных газов: мало того, что в точке возле выпускного окна она не постоянна и сильно зависит от режима работы двигателя. Газы, двигаясь внутри резонатора, вначале расширяются, остывая при этом, а затем, сжимаясь в обратном конусе, вновь нагреваются и т.д. А ведь в основе расчета глушителя стоит
скорость звука в выхлопных газах, которая напрямую зависит от температуры. Что же это за основа, если она постоянно меняется! Вот и остаются эти формулы на страницах диссертаций. Даже на заводах глушители рассчитывают упрощенным методом, потом доводят систему выпуска на стенде, а затем, после дорожных испытаний, все равно что-то переделывают.
Глушитель не может обеспечить прирост мощности во всем диапазоне оборотов. Его настраивают на тот режим, при котором стремятся получить прирост крутящего момента (а не мощности!). При этом волна выхлопных газов должна успеть пройти через весь резонатор, отразиться от обратного конуса и вернуться к выпускному окну в тот момент, когда оно еще открыто, а продувочные окна уже закрылись. Если волна придет раньше, то загонит часть рабочей смеси обратно в продувочные каналы. Если позже, - часть рабочей смеси успеет вылететь в трубу (выхлопную). И в том, и в другом случае крутящий момент (а, значит, и мощность) уменьшится.
Самый важный размер - L (общая длина выпускной системы от выпускного окна до конца обратного конуса) можно рассчитать по формуле:
L=[(апрод.+ авып.)/720 х 1/n х 33 360]/2,
где: апрод. - фаза продувки (град.); авып. - фаза выпуска (град.); n - обороты двигателя, на которых надо получить прибавку крутящего момента (об/мин); 33 360 м/мин - принимаемая средняя скорость волны газов в выхлопной трубе.
Чтобы получить апрод. и авып. снимите головку цилиндра и закрепите на роторе генератора транспортир (его центр должен строго совпадать с осью вращения коленвала). На генераторе сделайте начальную метку и, поворачивая коленвал по ходу вращения, отмечайте углы, при которых кромка днища поршня окажется у верхнего края продувочных и выпускных окон. Не надейтесь, что, подставив в формулу 15 000 об/мин, а затем установив, скажем, на Jawa, изготовленный по получившимся размерам резонатор, вы заставите мотор раскрутиться до этих оборотов. Все элементы двигателя этого мотоцикла сделаны таким образом, чтобы он выдавал максимальный крутящий момент на 3500 об/мин. Значит, и в формулу нужно подставить 3500 об/мин.
Получив общую длину выпускной трубы, можно определить приблизительный размер частей. Длина «колена» должна составить 20-28% от общей длины; передний (прямой) конус - 32-38%; цилиндрическая часть - 8-10% и обратный конус -30-35%. Диаметр «колена» - 63-70% от диаметра цилиндра, а площадь сечения трубки глушащей части - 65-75% от площади сечения «колена». Диаметр средней цилиндрической части можно подсчитать, зная диаметр «колена» и длину переднего конуса. Обычно его угол при вершине делают около 12°. Воспользовавшись знаниями из школьного курса тригонометрии, получим формулу:
Дср=Дкол+ 0,21 Х Lп.к.,
где: Дср. - диаметр средней цилиндрической части; Дкол. - диаметр «колена»; Lпк. -длина переднего конуса.
Иногда, чтобы уменьшить длину резонатора (сохранив его объем), Дср. делают немного больше расчетной У современных скутеров и мопедов этот диаметр составляет 74-76 мм для «полтинников» и 105-115 мм для 70-80 см3.
Бывало, размечтаюсь: вот все рассчитаю, сварю, сейчас ка-ак поедет!.. Не тут-то было. А однажды заметил, как один опытный спортсмен в свежеизготовленный резонатор зачем-то заливал воду. Оказалось, проверял объем резонатора (до конца обратного конуса): он должен быть больше рабочего объема цилиндра в четное число раз, то есть в 2, 4, 6 и т.д. - только в этом случае глушитель будет работать как надо. Резонатор лучше всего делать из стали марок 10, 20 толщиной 0,6-0,8 мм. В былые времена спортсмены, особенно кроссовики, чтобы глушители меньше мялись при падении, изготавливали их из твердых углеродистых сталей. Гнуть такой металл трудно, варить - тем более. При езде от вибраций возникают трещины либо по швам, либо рядом с ними. С мягким металлом работать гораздо проще, да и выпрямить его, в случае чего, легче. Что же касается глушащей насадки, чтобы она не «задушила» резонатор, ее нужно сделать прямоточной (в «Мото» не раз описывались такие конструкции). Как бы вы тщательно все не делали, не ждите, что получится
с первого раза. Вполне возможно, что «по-настоящему» мотоцикл заработает с пятым, а то и седьмым по счету глушителем.
">