Клуб любителей китайских скутеров

Наверное многие из Вас задумывались над вопросом -"А как бы измерить мощность двигателя вашего железного друга?" или "Как бы получить мощностную характеристику двигателя (зависимость момента от оборотов, зависимость мощности от оборотов).
Я тоже задумался над этим вопросом и перерыв множество сайтов пришел к следующему:
Чтобы измерить мощность двигателя довольно точно необходим измерительный стенд.
В Москве есть с десяток измерительных стендов разных конструкций для авто, но они нам не подходят, т.к. у нас очень маленькая мощность двигателя и будет велика погрешность, да и состыковать двигатель с таким стендом будет проблематично.
Но как-то я увидел описание подобного стенда, и вот его идею я и взял в основу разработки стенда для скутера.

Оговорюсь сразу: реального стенда я пока еще не собрал, но есть задумка с которой я и хочу с вами поделиться и вместе обсудить задумку. обговорить тонкости изготовления той или иной детали и т.д.

И так приступим. Нам нужно изготовить три детали:
1. Необходимо выточить из стальной болванки шкив, вот его предварительные размеры :



Этот шкив будет одеваться на коленвал вместо вариатора. Чтобы он не проворачивался на валу, внутрь шкива нужно вставить стандартную половинку неподвижного шкива скутера и соблюдая соосность отверстий приварить ее к шкиву.


2. Затем нам необходимо изготовить некую тягу. Для этого нам понадобится стальной пруток длиною около 1м или толстая стальная полоса. На конец полосы(прутка) необходимо приварить полукруглый кронштейн, а к внутренней стороне кронштейна прикрепить фрикционные накладки (например от колодок барабанного тормоза). Так же нам понадобится второй такой же кронштейн. внутренний радиус кронштейна с колодками должен быть на 1-2мм больше радиуса нашего шкива. Обе половинки кронштейнов должны стягиваться за края болтами с барашковыми гайками. В сборе такая тяга должна выглядеть так:


3. Нам еще понадобится кронштейн сваренный из стальных уголков и крепящийся к корпусу вариатора скутера. для ограничения перемещений тяги и крепления динамометра (безмена).
В сборе стенд выглядит следующим образом:


Теперь как все это работает.

Одеваем наш шкив вместо вариатора на хвостовик колена, также одеваем шайбу от храповика кик-стартера. Поверх шкива одеваем наш кронштейн , но болты пока не стягиваем.
Прикручиваем к корпусу вариатора кронштейн так. чтобы тяга прошла через прорезь в нем.(Прорезь делается в стенке уголка и позволяет двигателься тяге только вверх-вниз в определенных пределах) . Соединяем конец кронштейна и тяги динамометром, как показано на рисунке.

Теперь как это все работает.
Нам необходимо подключить к скутеру тахометр (как это сделать неоднократно обсуждалось на нашем форуме).
Перед установкой стенда на скутер желательно полностью отрегулировать двигатель и дать ему прогреться.
Затем устанавливаем стенд на двигатель. Чтобы завести двигатель нам потребуется электрическая дрель и часть храповика кик-стартера (которая стоит в крышке вариатора) зажатая в ее патрон. Упераем эту часть в храповую шайбу на коленвале (помните я про нее упоминал выше) и вращая дрелью колено заводим двигатель.
Теперь немного подтягиваем барашковые гайки, чтобы подвести наши колодки к шкиву. но тут главное не переусердствовать, иначе двигатель заглохнет.
Теперь выкручиваем ручку газа на полную и когда двигатель раскрутится до максимальных рабочих оборотов начинаем закручивать дальше наши гайки.
газ при этом должен оставаться на полную.
Ясно, что при увеличении нагрузки наш двигатель начнет сбрасывать обороты, при этом тяга начнет подниматься вверх и динамометр начнет показывать кекое значение.
Нам необходимо снимать показания динамометра и тахометра для каждой точки во всем диапазоне интересующих оборотов.
по этим данным позже мы построим график момента от оборотов.
Чтобы угнать момент на двигателе нам необходимо измерить расстояние от оси коленвала до места крепления динамометра и затем умножить его показания (кг/силы)на эту длину в метрах .
Зная момент и обороты двигателя можно по этим данным вычислить мощность двигателя.
Чтобы наши колодки не соскочили со шкива - по бокам наших полукруглых кронштейнов необходимо приварить ограничивающие полоски металла, чтобы получился профиль, как показано на разрезе 1-1(см. рисунок штанги).

Как видите стенд давольно прост в изготовлении, но требует серьезного токарного станка, который мог бы обточить болванку диаметром 110мм, сверлильный станок, способный сверлить сверлом 16мм, сварочный аппарат, ну и металлические заготовки.
По этому если среди наших форумчан есть токари из Москвы. буду рад их помощи в изготовлении. Я в свою очередь готов более подробно проработать чертежи.
так-же можно автоматизировать процесс измерений, чтобы сразу на компьютере получать графики, но это требует уже более серьезных вложений.
Потребуется блок аналогового ввода, как минимум 2-х канальный, динамометрический датчик с токовым или потенциальным выходом ну и грамотный программист, который переведет оцифрованные АЦП преобразователем сигналы в картинку на компе.

ЖДУ ВАШИХ ВОРОСОВ,ЗАМЕЧАНИЙ,ПРЕДЛОЖЕНИЙ ПО УЛУЧШЕНИЮ.

Да , забыл рассказать, какую практическую пользу может принести этот стенд.
например многим очень интересно, что дает к количественном эквиваленте установка большей поршневой, установка широкофазного распредвала, запила головы, коммутатора с изменяемым УОЗ. поднятия иглы. На все эти вопросы ответит стенд если сделать измерения до и после изменений.
Так же очень не плохо бы знать, на каких оборотах мы имеем максимальный момент, тогда подобрав вес грузиков таким, чтобы вариатор сжимался на этих оборотах, мы получим максимальную динамику разгона.

А можно ли изменить конструкцию так, чтобы снимать показания с заднего колеса? И есть ли преимущества в том, что показания снимаются с коленвала?

Можно что-нибудь придумать, чтобы снимать с колеса, но не забывайте, что у нас вариатор, который меняет свои передаточные числа, в итоге не понятно, что мы получаем на выходе и как это используют.
С колеса обычно снимают на мащшинах характеристику. и делают это только потому что довольно сложная процедура по снятию двигателя. В результате им приходится вводить в компьютер стенда поправки на редуктор, состояние шин и т.д. Практический же интерес имеют характеристики именно самого двигателя и именно под них есть смысл подгонять работу вариатора.

Тогда еще один вопрос: допустим мы узнали, на каких оборотах двигатель имеет макс. момент. Как далее поступать при настройке вариатора (а именно подборка грузов)?

Для этого есть тетодика, описанная в статье по подбору грузов, которая выложена на нашем форуме в разделе статьи. Зная существующий вес грузиков и посмотрев при помощи тахометра на каких обороах срабатывает вариатор , можно посчитать какой должен быть вес новых грузиков, чтобы вариатор срабатывал на нужных нам оборотах.
Либо использовать метод последовательного приближения. Для этого понадобится настроечный комплект с разными грузиками и путем подбора находим нужный нам вес грузиков.

Чем будет обеспечиваться одинаковая нагрузка на коленвал при замерах до и после тюнинга?

Нам не нужна постоянная нагрузка. Нам нужна изменяемая нагрузка и знание величины этой нагрузки, т.е. нагрузочный момент, а его мы измеряем динамометром. Как я уже писал, нас интересует график зависимости момента на валу от оборотов. Завтра выложу несколько графиков, которые снимают на стендах, тогда будет более понятно.

Всё правильно, просто и интересно.
Мне не нравится сам фрикционный механизм.Нужно проче как-то делать и надёжнее и стандартных деталей.
Шкив - колокол сцепы
Колодки - касета сцепления
Управление колодками реализовать с помощию троса заднего тормоза.

_________________
Помогу кому делать нечего,пиво поглатить и синей изолентой любой тюнинг сделать
+сем920 2нол51180

RUS!
Задумка хорошая, и скорее всего реально выполнимая. Немного добавлю. При изготовлении шкива должно быть обязательное соответствие масс шкива и вариатора. Это важно, чтобы не было искажений, при замере мощностных характеристик. Как сделаешь в "метале" не забудь снять, очень интересно, как на практике будет работать...Успехов!

_________________
Танки грязи не боятся...

Rus
Храповик, при такой схеме будет откидывать твой девайс и выходить из зацепления.
Вмесо фрикциона, желательно установить мощный генератор, с управлением подмагничивания и закороченной нагрузкой.

_________________
Попытка прочесть книгу, не открыв её - обречена на провал.

Храповик и должен откидывать после того, как заведется двигатель. Он нужен только на 139QMB и имитирует кик-стартер.
А по поводу генератора - по первых нужен генератор или асинхронный двигатель с мощностью, соизмеримой с двигателем, а это 5-10л.с. Знаете сколько такой двигатель будет стоить? И потом, как измерять на нем момент? Крепить двигатель на подвижной основе и мерить насколько он отклониться. Можно сдеалть электромагнитный тормоз , как на велотренажерах, но это опять усложнит конструкцию. И представляете , насколько сложной и дорогой выйдет схема с управлением намагничиванием. А предложенная мной конструкция по предварительным прикидкам стоит порядка 5000руб. И где-то порядка 11000руб. Если ставить датчики и АЦП и заводить всю информацию на компьютер.

dark.bel, я думал над таким вариантом, как предложил ты, но его реализация получается еще более сложной. Дело в том, что плату с колодками необходимо сделать подвижной, чтобы измерять момент, и согласись, что это сделать еще сложнее.
Пока самая большая проблема, это изготовление шкива и наличие сварочного полуавтомата. Была мысль взять отрезок трубы подходяжего диаметра и просто приварить к неподвижной щеке. тогда особо точить ничего не нужно, а также приварить к этой щеке втулку вариатора, тогда мы боле-менее распределим нагрузку на валу. Но щека не особо прочная, может имеет смысл соединить впараллель две щеки. И вот трубу нужно искать довольно правильной формы безшовную.
А почему вас не устраивает фрикцион. У нас по этому типу сделан задний барабанный тормоз, и нагрузка на него в разы больше, чем на нашем устройстве, т.к. он останавливает массу порядка 200кг, со скорости 60-120км/ч. и при этом колодки выхаживают по 10-20тыс.км. Наш движок развивает момент 4-8Н/м, а это очень мало. А чтобы обеспечить дезопасность я уже предлощил сделать боковые ограничители на кронштейнах, которые не дадут соскочить колодкам со шкива.

VVV, я так и не понял, зачем делать шкив, который бы соответствовал вариатору. Наша задача нагрузить колено определенным моментом и не более того.
Вес шкива может влиять разве что на инерционность раскручивания двигателя (аналогично маховику), но мы то не меряем ускорение, а снимаем только мощностные характеристики.
А вот что должно получаться с измерениями для разных распредвалов:


Как видно из графиков, разные формы валов смещают момент и мощность в разные диапазоны оборотов двигателя. И только проводя подобные измерения можно понять, что же мы получим установив другой вал, запилив голову, поставив головку с увеличенными клапанами и т.д.

_________________
Знаете....а китайский скутер таки может приносить ощущение счастья своему владельцу:)

Очень полезный стенд желаю тебе чтоб твоего энтузиазма хватило довести дело до конца! А то вот я часто себя ловлю на том что разобравшись во всем теоретически уже пропадает интерес воплощать так как мне за это не достаточно много заплатят

Аналогичная ситуация. С одной стороны вещь хорошая, а с другой , есть куда более неотложные дела, да и все-таки если не удастся найти халявный материалл и токаря, то выкладывать 5-10тыс. жаба душит. По электронике еще куда не шло - могу на работе найти и АЦП и програмное обеспечение, а вот на счет всего остального сложенее.

Хороший дедовский метод.
Rus, вот появилась такая идейка.А что если вместо шкива с фрикционами,крепить обгонную муфту с регулятором усилия (типа как на шуруповертах),а сама шкала была бы откалиброванна,а для более точных результатов смотреть на динамометр.
И еще. У меня имеется гениратор на 11,5кВт 220 вольт,сгодится ли он для таких вот измирений???????

_________________
Любишь кататься,люби и с санками е...ся.
За этот пробег на китайце, он меня ни разу не дрюкнул, как это делала б/у ямаха цигнус.