Что такое картинговый двигатель

Конструкция картинга

Карт принадлежит к роду «Машины гоночные, одноместные» и по своему устройству практически ничем не отличается от любого гоночного автомобиля. Сразу же следует отметить два основных видовых отличия: напрочь отсутствующие дифференциал и элементы подвески. Именно это определяет некоторую специфику управления картом, и в дальнейшем нам придется достаточно часто об этом упоминать.

Начиная с самого первого карта, построенного Артом Инглесом в 1956 г., идеологически ничего не изменилось — трубчатая рама и сегодня остается классикой жанра. Применяются бесшовные трубы диаметром от 28 до 34 мм, изготовленные из высокопрочных легированных сталей (в основном хром-ванадий, хром-молибден и т.д.). Материал рамы должен быть магнитным, то есть, дюралюминий, титан и карбон запрещены. Конструкции рамы могут существенно различаться — все зависит от назначения машины (спортивная или прокатная), возрастной категории водителей, установленного двигателя и количества опорных подшипников задней оси.

На раме расположены сиденье, рулевое управление и двигатель. В спортивных картах двигатель обычно располагается справа от водителя (таким образом, для езды на таком карте требуется теплоизоляционная накладка на рукаве комбинезона); в прокатных картах — сзади, так что можно ездить даже без защитной одежды, не рискуя обжечься.

Вес полностью снаряжённого спортивного карта 70—80 кг.

Естественно, что рама спортивного карта легче и более гибкая, зачастую с элементами настройки жесткости, что в определенной степени компенсирует отсутствие подвески. Рамы прокатных картов, принимая во внимание «боевые» условия эксплуатации, строятся более жесткими и тяжелыми. Масса добирается в основном за счет элементов пассивной безопасности. На хобби-картах в большинстве случаев по периметру рамы устанавливается «обвязка» (safety guard) — своего рода развитый до абсолюта бампер. На машинах MS Kart ставят мощные боковые короба, защищающие двигатель, колёса и пилота от боковых ударов, и значительно больший, чем на спортивных картах, носовой короб «губа», поглощающий фронтальный удар. И в том, и в другом случае все эти навороты монтируются к раме через дополнительные усиливающие элементы и эластичные прокладки. Так что лишние килограммы совсем не лишние — это плата за Вашу безопасность. Обязательно наличие переднего и заднего отбойника и полика между педалями и сиденьем. Задняя ось цельная, неразрезная, изготавливается из полой трубы диаметром от 30 до 50 мм обычно из того же металла, что и рама. К раме крепится на двух или трех опорных подшипниках через шпонку.

На оси устанавливается тормозной диск , чаще всего вентилируемый, а в районе одной из опор подшипника крепится тормозной суппорт . Естественно, при такой конструкции, тормоз действует на оба задних колеса. На спортивных картах, в зависимости от класса, могут устанавливаться и передние тормоза, а на картах с коробкой передач передние тормоза обязательны. Привод тормозов чаще всего гидравлический, хотя на хобби-картах встречается и механический. Тяга от педали тормоза к главному тормозному цилиндру дублированная, «ручника» нет по определению. Задние колёса крепятся при помощи ступиц, фиксирующихся на оси тангенциальным зажимом, а от проворота – блокирующей шпонкой. Такая конструкция позволяет относительно легко менять колею задних колес. Изготавливаются ступицы из легких алюминиевых сплавов.

Силовой установкой карта является карбюраторный бензиновый двигатель воздушного или водяного охлаждения; двухтактный на спортивных картах и четырёхтактный на прокатных. Двигатель можно перемещать вперёд-назад (чтобы обеспечить нужное натяжение цепи).

Удельная мощность спортивного карта может быть выше, чем у автомобиля. Карты начального уровня характеризуются мощностью 6—9 л.с. Спортивные карты обладают мощностью в 20—40л.с., что при массе карта с водителем менее 200 кг даёт мощность в пределах 5—10 кг/л.с. У Audi TT — 6,5 кг/л.с., у КАМАЗа — 100кг/л.с. При этом количество оборотов в минуту может достигать 15 000 -17 000 (у двухтактных двигателей). За счет своей малой массы наиболее мощные классы могут разгоняться до 100 км/ч за 3-4 секунды. При этом перегрузки, испытываемые пилотом, очень велики, по-этому для удачного участия в соревнованиях требуется хорошая физическая подготовка. Для всех картов действует ограничение на уровень шума

Читайте также:  Регулятор оборотов двигателя gac

На спортивных картах, как правило, устанавливают двухтактные двигатели. В последние годы CIK FIA достаточно активно продвигает четырехтактные моторы и, тем не менее, они в основном остаются уделом хобби-картов. Ситуация, в общем, понятна: слишком чувствительна разница в литровой мощности. Зато четырехтактники значительно дешевле в обслуживании, да и ресурс двигателя — немаловажный фактор для прокатных картов. Практически на всех хобби-картах стоят двигатели Honda, реже встречаются Yamaha. Самые распространенные: Honda GX160 — 5.5 л.с., GX200 — 6.5 л.с. (15), GX270 — 9 л.с. На машины Pro-Kart устанавливают два GX200, соответственно получая отдачу в 13 л.с. Как правило, двигатель устанавливается справа и чуть сзади от сиденья водителя. На раму крепится через специальную опорную станину, имеющую винты для регулировки натяжения цепи. Коробки передач на хобби-картах нет, сцепление «автоматическое», центробежное. Крутящий момент с двигателя передается на ведущую звездочку через понижающий редуктор. Главная передача цепная, цепь обязательно защищается кожухом.

На картах встречаются три варианта трансмиссии:на спортивных картах низших классов (в основном детских): роль трансмиссии играет цепная передача. Такой карт не может стоять на месте с работающим мотором; двигатель заводится «с толкача», а старт даётся с ходу.на прокатных и некоторых спортивных картах: автоматическое центробежное сцепление и цепная передача. Если не нажимать одновременно на газ и на тормоз, нет риска заглушить двигатель.на большинстве спортивных картов: коробка передач со сцеплением. Вращение на заднюю ось также передаётся через цепную передачу. В зависимости от класса, разрешается от двух до шести передач. Сцепление управляется рычагом, расположенным слева под рулём; рычаг переключения передач расположен справа от сиденья. Дифференциал запрещён. Привод только на задние колёса.

Упругой подвески на карте нет; роль амортизаторов играют шины и рама. Передние колёса, как правило, меньше задних по диаметру. Есть несколько типов резины: слики, промежуточные, дождевые и зимние. Слики небольшие, посадочный диаметр 5 дюймов. В соответствие с классификацией шин по твердости протектора слики подразделяются на: жесткие (hard), средние (medium) и мягкие (soft). При дожде соответственно устанавливается дождевая резина с протектором.

Дифференциала в карте нет, поэтому упругость рамы рассчитывается так, что в повороте внутреннее заднее колесо оказывается в воздухе.

Из-за отсутствия подвески картинг требует очень ровного асфальта; практически незаметные бугры на трассе приводят к сильной тряске.

Рулевое управление на карте простейшего типа: рулевая колонка соединена тягами с управляемыми колёсами. Поэтому руль карта чрезвычайно жёсткий, с поворотом около 45° в каждую сторону. Другие типы рулевого управления в картинге запрещены.

В зависимости от класса, на картах бывают:механические тормоза на заднюю ось (встречается в дешёвых прокатных картах; также разрешено в некоторых детских классах)гидравлические тормоза на заднюю ось (в картах без коробки передач);гидравлические тормоза на все колёса (в картах с коробкой передач). Карбоновые тормозные диски запрещены.

Боковые короба, передний и задний бампера защищают гонщика и механизмы карта при столкновении. Цепная передача закрыта кожухом, который не позволяет цепи отлететь в сторону. Тормозная тяга дублируется тросиком. В картах с тормозами на все четыре колеса передний и задний контуры действуют независимо, и при отказе одного можно затормозить вторым. Снизу рамы расположен полик — пластина, на которую опираются ноги.

Читайте также:  Двигатель как удлинить шатун

Эти меры делают картинг достаточно безопасным видом спорта (всё равно картинг — экстремальный спорт и обезопасить себя на 100 % никогда не получится).

Для достижения максимальной скорости спортивный карт можно настраивать.

Возможны такие настройки:

давление в шинах;

установка/снятие стабилизатора поперечной устойчивости (в некоторых моделях);

передаточное число цепной передачи;

развесовка карта (регулируется перемещением сиденья);

схождение рулевых колёс;

тормозной баланс (в картах с тормозами на все колёса);

колея на обеих осях;

настройка сцепления (особенно центробежного);

настройка расстояния от двигателя до резонатора (задаёт оптимальный режим сжатия топливной смеси);

Источник

Два такта и четыре. В чем отличия?

Статья Алексея Марчука: Принципиальные отличия четырехтактного двигателя внутреннего сгорания от двухтактного. Настоящим автор заявляет, что данная статья не переписана из другого источника, все ее положения основаны на собственных знаниях и опыте и являются лишь особым мнением на заданную тему.

Как видно из названия основное различие заключается в каких-то там тактах. Тактом работы поршневого двигателя называется период работы двигателя происходящий за время движения поршня от одной мертвой точки до другой, т.е., условно, за одно движение вверх или вниз. Рабочий же цикл, как совокупность постоянно повторяющихся процессов (впуск, сжатие, сгорание, рабочий ход и выпуск) обеспечивающих работу двигателя должен в эти самые такты укладываться и неважно, сколько их на самом деле, главное чтобы обеспечивался постоянный цикл. Так вот в четырехтактном двигателе все эти пять основных процессов происходят за четыре такта (четыре хода поршня, два оборота коленчатого вала), а в двухтактном за два (два хода поршня, один оборот коленчатого вала). Отсюда и происходят все их конструкционные, эксплутационные и др. отличия.
Не вдаваясь в подробности описания всего круга бензиновых ДВС данной группы и опираясь лишь на автомобильные (как самые распространенные четырехтактные) и мотоциклетные, картинговые (как самые распространенные двухтактные) можно выделить основные различия:

Конструкционные отличия:
1. Впуск свежей смеси, выпуск отработавших газов, и другие процессы газораспределения в четырехтактном двигателе осуществляются при помощи специальных тарельчатых клапанов, которые управляются при помощи кулачков распределительного вала приводимого в движение от вала коленчатого. Клапана открывают впускные и выпускные каналы (трубопроводы) двигателя в определенные моменты положения поршня, участвуя, таким образом, в обеспечении выполнения рабочего цикла. Т.е. существует отдельный механизм газораспределения, который так и называется: газораспределительный. В двухтактном двигателе такой механизм, конечно, есть, но его наличие не так явно, так как функцию распределителя выполняет сам поршень, открывающий и закрывающий соответствующие окна в цилиндре двигателя, которые в зависимости от функционального назначения являются началом или окончанием соответствующих каналов (впускного, выпускного, перепускных).
2. Смазка основных пар трения четырехтактного двигателя осуществляется под давлением (остальные смазываются самотеком и разбрызгиванием), создаваемым специальным насосом шестеренного типа. В двухтактном же двигателе все детали смазываются маслом, поступающим в двигатель вместе с топливовоздушной смесью, т.е. масло, будучи размешанным, с бензином в определенной пропорции в виде тумана оседает на всех деталях двигателя, смазывая их. Данные различия обуславливают больший ресурс четырехтактного двигателя и невозможность продолжительной работы двухтактного двигателя на «бедной» топливовоздушной смеси во избежание заклинивания.
3. Система выпуска отработавших газов двухтактного двигателя имеет более сложную конструкцию и играет несравненно большую роль для обеспечения мощности, чем в четырехтактном. Она представляет собой трубу-резонатор довольно сложной формы, состоящей, в основном, из усеченных прямых и обратных конусов соединенных между собой при помощи сварки. Не вдаваясь сильно в подробности процессов, происходящих в выпускной системе можно лишь сказать, что правильно подобранная труба может повысить мощность двигателя до 30-50 процентов в определенных диапазонах частот вращения коленчатого вала двигателя. Это происходит в момент возникновения обратной волны, образующейся при отражении потока отработавших газов, которая заталкивает часть свежей рабочей смеси обратно в цилиндр в момент закрытия, поршнем выпускного окна увеличивая, таким образом, ее количество в цилиндре и, следовательно, мощность двигателя. Следует также отметить, что описанное попадание свежей смеси в выпускную систему неизбежно в виду конструкции двигателя (поршень при движении вверх выталкивает часть рабочей смеси в выпускное окно, которое закрывается поршнем не сразу).
4. В двухтактниках широкое распространение получили подшипники качения, в четырехтактных — подшипники скольжения.
5. Так как двухтактные двигатели малого объема работают при довольно высоких частотах вращения коленчатого вала их движущиеся детали (поршень, шатун, коленчатый вал и др.) более тщательно проработаны на предмет снижения веса с целью уменьшения инерционных нагрузок.
6. Материалы для изготовления все тех же деталей имеют более высокие механические характеристики, так как тепловые и динамические нагрузки у двухтактников более высокие.
Если геометрическим подобием довести объем одного из самых мощных и распространенных из картинговых двигателей ТМ К9 (Класс Intercontinental-C, одноцилиндровый двухтактный двигатель с рабочим объемом V=125см3 и максимальной мощностью Ne = 46 л.с.) до рабочего объема двигателя формулы 1 (V-образный десятицилиндровый четырехтактный с рабочим объемом V= 3000см3 Ne = 950 л.с.) сохранив удельные показатели (литровую мощность) на прежнем уровне, то его мощность составила бы 1104 л.с.. Это самый наглядный факт объясняющий потенциал двухтактников по достижению максимальной мощности перед четырехтактниками. Также по нему вы можете судить о степени развития технической составляющей картинга как вида автомобильного спорта по сравнению с другими видами автомобильных соревнований.

Читайте также:  Как узнать тип двигателя по вин коду ситроен

Можно также утверждать что, двухтактные двигатели по сравнению с четырехтактными обладают следующими отличиями:
1. Проще и дешевле при изготовлении, при условии одинакового типа производства.
2. При одинаковом рабочем объеме имеют меньшие размеры и массу.
3. Обладают более высокой удельной мощностью.
4. Обладают более низкой топливной экономичностью.
5. Как правило, более шумные.
6. Имеют меньший рабочий ресурс.
7. Обладают неудовлетворительными показателями токсичности отработавших газов.
Последнее обстоятельство приводит к постепенному вытеснению двухтактных двигателей из сфер их наибольшего распространения таких как: мотоциклы, скутеры, малая строительная и подсобная техника и, о боже, даже из картинга.
Спортивный КАРТИНГ без двухтактника звучит как что-то не настоящее, это что-то вроде китайской подделки, какое то недоразумение, это уж точно не мой КАРТИНГ.

Данная статья не переписана из другого источника, все ее положения основаны на собственных знаниях и опыте и являются лишь особым мнением на заданную тему. Буду рад обсудить с любым желающим ее аспекты и ответить на все возможные вопросы.

Два такта и четыре. В чем отличия?: 4 комментария

Здравствуйте !! хочу задать 1 вапрос !! у меня есть вазможность пастроить двух тактный двигатель с рабочим обёмои 1000 куб см. Какая КП смогла бы выдержать такие нагрузки?? из советских мотоцыклов ?? !! Применятся двигатель будит в мотокросе !

Источник

Adblock
detector