Двигатели серии уд: характеристики, неисправности и тюнинг

Техническое обслуживание

Двигатели УД, как и любые другие ДВС, нуждаются в регулярном техобслуживании (ТО). При этом различают:

1. Ежесменное ТО.
2. Первое ТО.
3. Второе ТО.

Ежесменное ТО сводится к проверке перед каждым пуском силового агрегата:

• уровня масла в двигателе;
• отсутствия протечек масла;
• надежность креплений деталей и узлов.

После пуска мотора нужно проверить давление моторного масла и убедиться в отсутствии посторонних звуков и стуков внутри двигателя.
По окончанию работы необходимо слить содержимое отстойника топливного бака.

Первое техобслуживание проводят после первых 50-ти часов работы мотора. При этом необходимо:

• сменить воздушный фильтр;
• сменить фильтрующий элемент масляного фильтра;
• осуществить замену моторного масла;
• протереть клапана ГРМ;
• провести очистку камер сгорания и поршней от нагара;
• проверить зазоры клапанов ГРМ;
• проверить зазоры контактов в свечах зажигания;
• зачистить контакты магнето.

В дальнейшем эти процедуры (ТО-2) рекомендуется проводить через каждые сто часов эксплуатации. Кроме того, рекомендуется регулярно очищать коленвал от накопившегося в шейках шатунов осадка.

Картер

Основной деталью двигателя УД-15 является алюминиевый картер туннельной схемы. В нем установлен отдельный корпус переднего подшипника коленчатого вала, который прикреплен болтами. В передней стенке картера имеется место для установки шестеренчатого насоса и редукционный клапан регулировки давления в системе смазки. На внешней стороне картера размещена ось для педали ножного запуска двигателя.

В конструкции картера двигателя предусмотрена система вентиляции через специальный клапан, расположенный около привода магнето. Прорвавшиеся в картер газы через клапан поступают в резиновый трубопровод и далее в воздушный фильтр мотора.

Валы и поршни двигателя

Одной из основных характеристик двигателей является применение шариковых подшипников в качестве опор коленчатого вала. Передний подшипник установлен в съемном корпусе, а задний запрессован непосредственно в картер двигателя. Такая конструкция позволила повысить ресурс двигателя и значительно упростила ремонтные работы.

На передней части вала стоит так называемый «смазочный подшипник», который распределяет подачу масла от насоса. Кроме него, на переднем конце вала смонтирована шестерня привода распределительного вала и маховик. Другой конец вала имеет форму конуса, на который устанавливается муфта для привода агрегатов.

Распределительный вал установлен на втулках из бронзовой ленты. Привод клапанов, расположенных в головках, осуществлен при помощи штанг и коромысел. На фотографии хорошо видна крышка клапанов и головка двигателя.

В конструкции УД-15 применены алюминиевые поршни с двумя компрессионными и одним маслосъемным кольцами. В конструкции поршней применена юбка особой формы, которая минимизирует риск прихвата при нагреве. Каждый цилиндр имеет свою чугунную отливку с развитым наружным оребрением. Внутренняя поверхность цилиндра играет роль зеркала.

Описание

Мотор УД 2 представляет собой 4-х тактный силовой агрегат с нижним расположением клапанов. Базовым элементом мотора является картер, состоящий из двух корпусных деталей, соединенных между собой. Внутри него установлены детали кривошипно-шатунного механизма, преобразующего возвратно-поступательное движение поршней во вращательное движение цельнокованого коленвала.

Связывающими элементами между поршнями и коленвалом служат цельнокованые шатуны, имеющие в сечении вид двутавра. Каждый из них соединен с соответствующим поршнем специальным поршневым пальцем. На стенках поршней выполнены канавки, в которых установлены одно маслосъемное и два компрессионных кольца.

Ответственные детали механизма изготавливались из:

• высокопрочного чугуна – цилиндры, маховик;
• алюминиевого сплава – поршни, головки цилиндров.

Тяжелый маховик, установленный на переднем вылете вала, облегчает вывод шатунно-поршневой группы из «мертвых точек» и, кроме того, обеспечивает подачу охлаждающего воздуха к головке цилиндров и непосредственно к цилиндрам. Для этого он оснащен фигурными лопастями. Муфта внешнего привода установлена с тыльной стороны вала.

Карбюратор, бак с топливом и воздушный фильтр крепятся на внешних поверхностях картера. Бензин поступает в карбюратор самотеком из бака, а воздушный фильтр очищает воздух, который поступает в цилиндры, от пыли.
Частота вращения коленчатого вала регулируется с помощью центробежного регулятора, который управляет дроссельной заслонкой карбюратора.

Применение в наши дни

Стационарные двигатели УД-15 широко применялись на различной сельскохозяйственной технике, например, на мотоблоке МТЗ-05. Кроме Ульяновска, моторы собирались на заводах в Петропавловске (Казахская ССР) под обозначением ПД или СК и в Херсоне — под индексом СМ.

В настоящее время двигатели достаточно широко используются на самодельной технике – тракторах и моторных лодках. На фотографии ниже — самодельный мотоблок.

Отзывы о двигателе УД-15 в основном положительные. Одним из главных условий безотказной работы мотора является своевременное и регулярное обслуживание с очисткой рёбер двигателя от грязи. Единственным минусом становится отсутствие качественных запасных частей, поэтому многие экземпляры двигателей разбираются на донорские детали.

Модернизированные двигатели УД 2М

В результате многочисленных модернизаций, которые проводились в конце девяностых годов прошлого столетия, в маркировке силовых агрегатов появилась дополнительная приставка «М». Двигатель УД 2 модернизация: теперь современная базовая конструкция обозначается УД2-М1. Существует несколько исполнений двигателей УД 2М, их конструкция и технические характеристики получили некоторые изменения:

1. В состав силового агрегата УД2С-М1 входит топливный бак емкостью 20 литров, редуктор РО-1.
2. Двигатель УД2Т-М1 имеет восьмилитровый бак для топлива, который размещен сверху над корпусом. Заправленного количества бензина достаточно для беспрерывной работы в течение полутора часов.
3. Силовой агрегат УД2СТ-М1 имеет такой же топливный бак, вдобавок в его состав включен РО-1.

Неисправности

Силовым агрегатам УД свойственен ряд типичных дефектов (см. таблицу).

Технические характеристики

Во времена СССР УД 2 был наиболее популярным силовым агрегатом среди умельцев, способных самостоятельно собрать мини-трактор, моторку и пр. Его эксплуатационно-технические параметры приведены в таблице.

Описание

Мотор УД 2 представляет собой 4-х тактный силовой агрегат с нижним расположением клапанов. Базовым элементом мотора является картер, состоящий из двух корпусных деталей, соединенных между собой. Внутри него установлены детали кривошипно-шатунного механизма, преобразующего возвратно-поступательное движение поршней во вращательное движение цельнокованого коленвала.

Связывающими элементами между поршнями и коленвалом служат цельнокованые шатуны, имеющие в сечении вид двутавра. Каждый из них соединен с соответствующим поршнем специальным поршневым пальцем. На стенках поршней выполнены канавки, в которых установлены одно маслосъемное и два компрессионных кольца.

Ответственные детали механизма изготавливались из:

• высокопрочного чугуна – цилиндры, маховик;
• алюминиевого сплава – поршни, головки цилиндров.

Тяжелый маховик, установленный на переднем вылете вала, облегчает вывод шатунно-поршневой группы из «мертвых точек» и, кроме того, обеспечивает подачу охлаждающего воздуха к головке цилиндров и непосредственно к цилиндрам. Для этого он оснащен фигурными лопастями. Муфта внешнего привода установлена с тыльной стороны вала.

Карбюратор, бак с топливом и воздушный фильтр крепятся на внешних поверхностях картера. Бензин поступает в карбюратор самотеком из бака, а воздушный фильтр очищает воздух, который поступает в цилиндры, от пыли. Частота вращения коленчатого вала регулируется с помощью центробежного регулятора, который управляет дроссельной заслонкой карбюратора.

К2СС842Б + (К)284СС2А,Б

   Микросхема К284СС2 представляет собой блок повторителей. В её корпусе
размещены четыре самостоятельные секции (имеющие общими только цепи питания):
   — два сложных истоковых повторителя напряжения;
   — один инвертирующий усилитель (он же, в другом включении
— истоковый
повторитель);
   — один эмиттерный повторитель напряжения.
   Микросхема К284СС2 является блоком активных элементов для построения
RC-фильтров. Она позволяет уменьшить размеры и вес частотно-избирательных устройств,
выполнявшихся ранее на основе RCL-цепей, и получать в низкочастотной области
частотные характеристики с качественными показателями, недостижимыми при использовании катушек индуктивности.
   Полевые транзисторы на входе (КП201А,В/2П201А,В) обеспечивает весьма
высокое входное сопротивление. В связи с этим микросхему К284СС2 выгодно применять
в диапазоне низких, и особенно инфранизких частот.
   Микросхема может применяться не только для реализации линейных
избирательных цепей, но и для согласования низкоомных нагрузок с высокоомными
источниками сигналов, построения усилителей с высокий входным сопротивлением,
построения схем автогенераторов и т.д.

   На базе микросхемы К284СС2 можно проектировать фильтры нижних и верхних частот с
крутизной спада до 60 дБ на октаву при изменении температуры окружающей среды от —20 до +55°С и с
крутизной затухания до 40 дБ на октаву, работающие стабильно при изменении температуры от —45 до +55°С.

Справочный лист,
заводской буклет,
паспорта на К284СС2
1978 года и
284СС2 1991 года и
данные из отраслевого каталога на нее.

Интересны отзывы о ней в интернете; как правило, весьма положительные:

«…Микросхема К284СС2А выбрана потому, что является практически «неубиваемой»…»

(фото Александра aka shyrik)

Микросхема содержит три активных высококачественных элемента, во входных каскадах которых применены полевые транзисторы, и один эмиттерный повторитель на биполярном транзисторе.
Значения входных сопротивлений для всех трёх усилителей составляет несколько тысяч мегаом. Максимальная амплитуда сигнала на выходе каждого из усилителей, при которой значение коэффициента гармоник не превышает 2%, не менее 2,5-3 В. Уровень собственных шумов каждого усилителя не превышает 10 мкВ в полосе частот 1 Гц — 40 кГц. Выходное сопротивление не более 75 Ом.
Среднее значение нестабильности коэффициента передачи при включении усилителей по схеме истоковых повторителей (при этом 0,98<К<1) и изменении температуры от -45 до +55°С составляет 0,3%.

Микросхема внутри (первый вывод — справа вверху) :

Бескорпусные транзисторы, КП201А + КП201В :

КТ332В :

Модификации

Все стационарные агрегаты УД выпускаются в различных вариантных исполнениях, отличающихся навесным оборудованием. Не стал исключением и двигатель УД-15, который поставлялся покупателям в базовой версии и в варианте с индексом «Г» для привода электрогенератора. На фотографии ниже представлен такой вариант мотора.

Генераторный вариант двигателя отличался установленным на картере переходным колоколом для крепления генератора и наличием зубчатого венца на маховике. Для пуска такого агрегата применялся электрический стартер СТ-351В напряжением 12 В. Еще одной разницей между версиями стали свечи зажигания. На двигателе УД-15 применяется свеча модели А10Н или СН200, а на генераторном моторе УД-15Г стоит свеча СН302-А.

К284СС1

Крайне редкая микросхема, одно из украшений коллекции. Представляет собой операционный усилитель невысокой точности и быстродействия. Справочный лист на нее.

необычен и корпус — он тоньше обычных корпусов такого типа

Основное назначение — использование в качестве активного элемента при построении линейных
активных RC-фильтров в диапазоне звуковых и инфразвуковых частот. На основе
микросхемы могут быть реализованы высокодобротные звенья фильтров (с добротностью до 150).
Дополнительный высокоомный выход расширяет возможности микросхемы, позволяя
применять ее при реализации звеньев с относительно невысокими добротностями.

Кроме того, микросхема находила применение в качестве линейных
усилителей при построении узлов аналоговых вычислительных машин и др.

Примечательна маркировка. ГОСТ 18682-73, по которому номер серии пишется вместе,
а не разделен буквами, введен в действие с июля 1974 года.
«В СССР с июля 1974 г. действует ГОСТ, который распространяется на вновь разрабатываемые и
модернизируемые интегральные микросхемы, устанавливающий их классификацию и систему условных обозначений.
… В обозначении МС конструктивно-технологических серий, разработанных до июля 1974 г.,
первая из трех цифр стоит в начале обозначения типа, а вторая и третья — после буквенного индекса».
То есть, микросхемы старых разработок продолжали выпускать с прежним обозначением
до модернизации. Получается, что этот экземпляр — из самых первых?

  
Входной каскад (Т1, Т2) построен по дифференциальной схеме с транзистором Т3 в цепях истоков, представляющим собой генератор постоянного тока и служащим для увеличения коэффициента подавления синфазной составляющей. Нагрузочные резисторы (R1, R2, R4) в цепи стоков Т1 и Т2 выбраны низкоомными из-за небольшого входного сопротивления последующего каскада. Второй каскад также выполнен по дифференциальной схеме, но уже на биполярных транзисторах (Т4, T6). Коллекторной нагрузкой транзистора T6 служит транзистор ГТ, который в качестве динамической нагрузки представляет собой эквивалентное сопротивление, имеющее сотни килоом. Такое включение транзистора Т5 позволяет получить значительное усиление дифференциального каскада и иметь несимметричный выход. Коллектор транзистора Т3 с выводом 1 соединён ошибочно; его следует соединить с истоками транзисторов Т1, Т2.
   Следует заметить, что разбаланс по сопротивлениям резисторов R8, R10 в этой схеме не играет существенной роли благодаря автоматической установке режима транзистора Т5.
   Выходной каскад ОУ, выполненный на полевом транзисторе T7 и биполярном T8, представляет собой схему истокового повторителя со следящей связью, у которого коэффициент передачи по напряжению может быть больше единицы.

Смазка

Система смазки моторов УД-15 и УД-25 идентична. Для хранения запаса масла в количестве 1,5 л (3 литра для мотора с двумя цилиндрами) используется нижняя часть картера двигателя. Оттуда оно подается под давлением к подшипникам двигателя и в центрифугу для очистки. Очищенное масло подается для смазки подшипников шатунов и механизма газораспределения. При этом подача масла в клапанные коробки двигателей осуществляется через штангу привода одного из клапанов. Сток масла обратно из коробки идет по отдельной трубке. Для применения в двигателях могут использоваться самые дешевые минеральные масла летних и зимних сортов.

Для контроля над давлением масла имеется механический указатель. Нормой давления считается выступание штока указателя на 3 мм. Опционально на двигатели может быть установлен стрелочный манометр МТС-16У. Под его установку в картере имеется отверстие, закрытое резьбовой пробкой. Это отверстие используется для заливки свежего масла. Для слива имеется вторая пробка на нижней части картера двигателя.

Параметры и характеристики

(1) Мои попытки сделать приложения, работающие на частоте 1 МГц, на этой микросхеме, не увенчались успехом. Могу рекомендовать использовать ее на частотах до 500 кГц.

(2) Как я уже писал, мне удавалось заставить (в ущерб линейности) работать этот операционник и при меньшем напряжении питания.

(3) Плюс, если Вы заинтересованы в линейности, то напряжение на входах не должно приближаться к положительному или отрицательному напряжению питания ближе, чем на 4 вольта. Если же линейность не важна (например, в компараторе), то ограничение только +- 10 вольт, чтобы не пробило. Для схем автоматики полезно выбирать питающее напряжение +- 10 вольт, тогда ограничения по входному напряжению будут выполнены автоматически.

(4) Если емкость нагрузки больше, то нужно включить последовательно с ней резистор 2 кОм.

(читать дальше…) :: (в начало статьи)

:: ПоискТехника безопасности :: Помощь

К сожалению в статьях периодически встречаются ошибки, они исправляются, статьи дополняются, развиваются, готовятся новые. Подпишитесь, на новости, чтобы быть в курсе.

Если что-то непонятно, обязательно спросите!Задать вопрос. Обсуждение статьи.

Еще статьи

Операционный усилитель, ОУ, операционник. Применение, типовые схемы….
Схемы на операционных усилителях. Применение ОУ…

Микроконтроллеры — пример простейшей схемы, образец применения. Фузы (…
Самая первая Ваша схема на микро-контроллере. Простой пример. Что такой фузы?…

Применение дифференциального усилителя, использование усилительного ка…
Типовые схемы с дифференциальным усилительным каскадом…

Практика проектирования электронных схем. Самоучитель электроники….
Искусство разработки устройств. Элементная база радиоэлектроники. Типовые схемы….

Бесперебойник своими руками. ИБП, UPS сделать самому. Синус, синусоида…
Как сделать бесперебойник самому? Чисто синусоидальное напряжение на выходе, при…

Преобразователь однофазного напряжения в трехфазное. Принцип действия,…
Принцип действия, сборка и наладка преобразователя однофазного напряжения в трех…

Искровой запал, трансформатор розжига, поджига. Запальный блок. Источн…
Как сделать запальный блок с питанием от 12 вольт. Схема, принцип действия, инст…

Магнитный усилитель — схема, принцип действия, особенности работы, уст…
Как устроен и работает магнитный усилитель. Схема. …

Смесеобразование

Для питания двигателя УД-15 применяется карбюратор К-16М или К-45М (на моторе с 2 цилиндрами). Конструкция карбюратора позволяет использовать его совместно с регулятором оборотов. Регулирование оборотов осуществляется двумя подпружиненными балансирами. По мере роста оборотов центробежная сила разводит эти балансиры до определенного момента. При его достижении балансиры начинают через тягу двигать дроссельную заслонку карбюратора, тем самым снижая обороты. Пружины регулятора могут менять силу натяжения для установки числа оборотов.

Для подачи бензина из бака на картере двигателя установлен топливный насос диафрагменной схемы. Рабочий привод насоса реализован от отдельного кулачка на распределительном валу двигателя. Для подкачки бензина в карбюратор при запуске предусмотрен ручной привод. Фильтрация воздуха осуществляется инерционным фильтром с масляной ванной.

Зажигание и пуск

Двигатель УД-15 оснащен системой зажигания от обычного одноискрового магнето М-137 (двухискровое М-151 на УД-25). Конструкция узла обеспечивает постоянное регулирование угла момента подачи искры на свечу двигателя. Все узлы магнето расположены в корпусе из цинкового сплава. Привод осуществляется от шестерни регулятора оборотов с помощью дополнительной муфты.

Запуск обычного двигателя УД-15 осуществляется педалью кик-стартера. Кик-стартер представляет собой рычаг с зубчатым сектором, который входит в зацепление с шестернёй на валу маховика коленчатого вала. Эта шестерня оборудована храповым механизмом, выводящим ее из зацепления после запуска мотора. Обратный ход педали стартера обеспечивается пружиной.