Jak složit rozebraný malý modelářský dvoudobý spalovací motor


 
Dá se říci, že k rozebrání motoru stačí jen odvaha. Ale složit ho zase zpátky, a to tak, aby fungoval alespoň stejně, jako před tím, k tomu je třeba minimálně pečlivost a dobrá dokumentace rozebírání, ev. kvalitní manuál, tj. vědět JAK. Ale lépe je vědět i PROČ, tj. co se v motoru děje a motor složit tak, aby motor tomuto PROČ co nejlépe vyhověl.

Optimální pak je kombinace znalostí JAK a PROČ. V následujícím textu se o to pokusíme.
 

 
Než se pustíme do skládání hromádky drobných a drobnějších součástek před námi, doporučuji uvědomit si následující skutečnost:

Tyto součástky budeme navzájem spojovat ve většině případů pomocí různých závitových spojů, tj. šroubů. A šroub je, jak známo, jedním z jednoduchých strojů. Nechci tu nikoho zkoušet z toho, zda dával ve škole pozor, podstatné ale je, uvědomit si, že jednoduché stroje jsou, kromě kladky a kola na hřídeli, “násobiči” síly, taže pro nás to znamená, že i velmi malou utahovací silou můžeme deformovat spojované prvky natolik, že buď zvýšíme mechanické namáhání některého z nich, nebo zvětšíme pasivní odpory, takže v důsledku toho urychlíme opotřebení motoru, snížíme jeho výkon a životnost.

Považuji to za téma natolik závažné, že se mu věnuji v samostatném příspěvku a v průběhu montáže motoru na toto nebezpečí vždy upozorním.

S tím také souvisí doporučení, které jsem zmiňoval už při rozebírání motoru, týkající se nářadí, se kterým budeme pracovat. Navzdory oblíbené větě mého kamaráda (např., když místo pily nebo sekery zkracuje bytelný trámek kladivem), že “s pořádným vercajkem to umí kdejaký blbec”, považuji za nezbytné používat kvalitní a nepoškozeného nářadí. Dost často se lze setkat s lidmi, kteří mají “ožvejkané” klíče a šroubováky, kterými dříve nebo později poškodí šrouby natolik, že ty je pak třeba např. náročně odvrtávat a pod.
 

Začneme zabudováním klikového hřídele do bloku motoru, a to včetně montáže setrvačníku a odstředivé spojky.

Ukážeme si na tom užitečnost fotodokumentace při rozebírání motoru, protože, pokud jsme neměnili žádnou součástku, nemáme problém se správným vymezením vůlí pomocí podložek, které které díky tomu nainstalujeme v přesně opačném pořadí, než v jakém jsme je při demontáže snímali.
 


002.JPG

003.JPG

004.JPG

005.JPG

006.JPG

006a.JPG

007.JPG

009.JPG

010.JPG

011.JPG
V konečném výsledku by se klikový hřídel měl otáčet zcela volně a současně bez znatelných vůlí.

Nyní nastává, alespoň z mého pohledu, ten nejkritičtější okamžik celého sestavování motoru, a tím je nasazení pístu a ojnice na ojniční čep klikového hřídele - obě součástky jsou totiž stranově zaměnitelné a obvykle ani z “rozsypu” (axonometrický obrázek rozloženého modelu) nebývá patrné, jak je do motoru umístit. Pokud jsme si při rozebírání jejich správnou polohu nezdokumentovali, tj. nevíme JAK, nezbývá než zjistit skutečné PROČ, a to pak správně aplikovat.
 


06a.jpg
Jak má být orientován píst vůči válci, resp. vložce válce, motoru KYOSHO GS 15R se nikde nedočteme (viz. detail “rozsypu” napravo), takže nám může pomoci jen znalost spalovacího procesu dvoudobého karburátorového motoru, abychom si dokázali zdůvodnit, že prodloužená stěna pístu v horní části obrázku musí bránit propojení výfukového otvoru ve vložce válce s prostorem pod pístem. Kdyby tomu tak nebylo, směs paliva se vzduchem nasátá během kompresního zdvihu pod píst by bez užitku unikla výfukem.
 
Dalším příkladem možné fatální záměny je např. ojnice motoru TRX 2,5R modelu REVO, resp. T-MAXX, která má z jedné strany navrtán mazací otvor ojničního ložiska. Otvor je natolik malý, že jej lze nejenom při demontáži přehlédnout (velmi tomu napomáhá i skutečnost, že při pohledu od sejmutého zadního víka motoru není vidět, protože směřuje ke klikovému hřídeli, resp. ke karburátoru).

Ke cti hochů od TRAXXASu je třeba říci, že se o tom zmiňují v manuálu (PDF 2MB). Pro ty ale, kteří manuály nečtou, by měla být jasná logika děje, tj. že směs paliva (a oleje) se vzduchem směřuje do prostoru pod pístem právě od karburátoru, a tak, aby se využilo tlaku vzniklého prouděním směsi, směřuje otvor právě proti němu, tj. ke karburátoru.


otvort8.jpg

012.JPG

013.JPG
S vědomím patřičné zodpovědnosti teď tedy můžeme do bloku motoru umístit správně orientovanou sestavu pístu a ojnice. Čep klikového hřídele přitom natočíme tak, abychom na něj nasazovali spodní oko ojnice mimo vodící drážku v bloku motoru
 

014.JPG

015.JPG

016.jpg
Do bloku motoru teď můžeme nasunout vložku válce.

Především na počátku je třeba dbát na to, abychom vložku nasouvali v ose otvoru v bloku motoru. Vzhledem k minimálním vůli se může vložka “kousat” a subjektivně tak můžeme nabýt dojmu, že se vložka do bloku motoru nevejde. V žádném případě nepoužijeme násilí (!) a budeme trtpělivě hledat správnou polohu, kdy vložka jakoby sama náhle vklouzne do bloku motoru.

Jak jsme si vysvětlili při popisu funkce malého dvoudobého karburátorového modelářského motoru, je nezbytné vložku v bloku motoru správně orientovat, aby otvory ve vložce směřovaly do správných kanálů v bloku motoru. Tato poloha je jednoznačně dána obvykle vrypem na vložce a ryskou nebo značkou na bloku motoru.
 

Nyní připevníme hlavu motoru, přičemž podle potřeby můžeme mezi hlavu a válec umístit i distanční podložku. Obecně platí, čím větší je její tloušťka, tím menší je kompresní poměr motoru, což je poměr mezi celkovým objemem motoru a kompresním prostorem (objemem prostoru mezi hlavou a pístem v horní úvrati). Čím menší je kompresní poměr motoru, tím menší je výkon motoru, ale také menší namáhání jeho částí, především klikového mechanismu, což je výhodné (a doporučuje se to) při záběhu motoru.

029.JPG

031.JPG
Hlavu motoru připevníme tak, že postupně a citlivě dotáhneme šrouby, aby hlava rovnoměrně a bez předpětí dosedla na lem vložky válce. A pak křížem vytvoříme potřebné předpětí, Pokud jste si je nepřečetli už v úvodu, příslušné JAK a PROČ je popsáno zde
 
Teď už zbývá jen uzavřít klikovou skříň, připevnit starter motoru a karburátor.

Zkompletujeme volnoběžnou spojku (její funkce je popsána zde) tak, že na čep unašeče startéru (obrázek vpravo) nasadíme jednosměrné ložisko - vnější prstenec (obrázek dole).

Pokud jsme si polohu vnějšího prstence s válečky řádně nezdokumentovali při rozebírání motoru a není ani patrná jednoznačná tvarová orientace vůči startéru, řídíme se skutečností, že nejenom malé modelářské motory jsou pravotočivé, tj. při pohledu zadním otvorem v klikové skříni se kliková hřídel otáčí ve směru hodinových ručiček.


018.JPG

017.JPG

019.JPG

022.jpg

023.JPG

23a.JPG
Volnoběžku, podle její konstrukce (opět je dobré mít řádně zdokumentovaný stav před demontáží), nasuneme do víka a to usadíme do bloku motoru tak, aby jeden z výřezů v unašeci startéru zapadl na čep (viz. obrázek vpravo nahoře) prodloužené části ojničního čepu klikové hřídele.

Podobně, jako jsme utahovali hlavu motoru připevníme víko tak, že postupně a citlivě dotáhneme šrouby, aby víko rovnoměrně a bez předpětí dosedlo na blok motoru, přičemž neopomene protáčet pomocí setrvačníku klikový hřídel proti směru otáčení motoru, tj. aby sepla volnověžka unašeče startéru a aby takto rotující unašeč mohl vymezit dokonale souosou polohu víka motoru (připomínám svou obecnou zkušenost se sestavováním zubového čerpadla). Teprve pak, křížem, vytvoříme potřebné předpětí, Pokud jste si je nepřečetli už v úvodu nebo při utahování hlavy, příslušné JAK a PROČ je popsáno zde.

V konečném výsledku by se měl unašeč startéru, potažmo klikový hřídel, volně protáčet, bez znatelných mechanických odporů.

Podle typu a konstrukce startéru, resp. jeho zdokumentovaného stavu před demontáží, ho připevníme k víku klikového mechanismu.
025a.jpg
V mém případě se jedná o tahový startér, který je přichycený pomocí výstupku na víku klikového mechanismu …
026.jpg
… a jednoho šroubu.
026a.jpg
Vzhledem k tomu, že bylo třeba současně nasadit unášecí prvky volnoběžky do těsných drážek v těle startéru (jak je naznačeno na obrázku), vyžadovalo přichycení startéru získání jistého “grifu”, takže se mi nepodařilo napoprvé:-)
025.jpg
Protože jsem si řádně zdokumentoval demontáž karburátoru a především polohu regulačních prvků, tj. zašrouboval je až nadoraz a přesně spočítal a zaznamenal počet otáček, neměl jsem problém s jeho zpětným sestaveném.

Stačilo mi jen vše správně poskládat, regulační prvky opět zašroubovat až nadoraz a pak je povolit o příslušný počet otáček.


34.jpg
Nakonec jsem karburátor nasadil do bloku motoru, připevnil ho dvěma šrouby a motor vypadal jako před demontáží.

Nedočkavě jsem ho zabudoval do modelu, se zatajeným dechem se ho pokusil nastartovat a s ulehčením zjistil, že běhá stejně, jako dříve.


0321.jpg
 

Sečteno a podtrženo:

Nenapadá mě nic lepšího, než zopakovat svou úvodní myšlenku o tom, , že k rozebrání motoru stačí jen odvaha. Ale složit ho zase zpátky, a to tak, aby fungoval alespoň stejně, jako před tím, k tomu je třeba minimálně pečlivost a dobrá dokumentace rozebírání, ev. kvalitní manuál, tj. vědět JAK. Ale lépe je vědět i PROČ, tj. co se v motoru děje a motor složit tak, aby motor tomuto PROČ co nejlépe vyhověl.

A už jenom dodám, že na jednu stranu se není třeba toho bát, ale na druhou stranu, že se nevyplácí lehkomyslnost, takže je doporučeníhodné už i k rozebírání motoru přistupovat s potřebnou zodpovědností.
 

Děkuji Ing. Liboru Kolmanovi za laskavou korekturu mého textu a za podnětné připomínky z jeho modelářské praxe.
 
 

11.12.2006
 


Co je nového u kamarádů:

MoNaKo - MOdelařina NA KOleně
MoNaKo - veškeré informace (nejen) o modelech lodí
RC.305
RC.305 - stránky věnované RC autům, scale a expedicím.