Топливная смесь в картинге, как мешать масло с бензином (TKART)

В картинге преобладают двухтактные двигатели. У двухтактного двигателя нет отдельной системы смазки, как у четырехтактного, смазка осуществляется смесью бензина с маслом. Важная задача смеси заключается в том, чтобы обеспечить энергией двигатель и одновременно должным образом смазывать все компоненты, подверженные трению, износу и высоким температурам.

2-тактные двигатели работают на основе картера-насоса, который сначала засасывает смесь из карбюратора, а затем, впоследствии, нагнетает её в камеру сгорания, попутно полностью смазывая внутренние компоненты. Таким образом, правильная подготовка смеси обеспечивает корректную работу мотора и помогает избегает дорогостоящих поломок.

[1] Впуск в двигатель топливно-масляной смеси, поступающей из карбюратора, всасываемой картером 2-тактного двигателя; [2] Сгорание топливно-масляной смеси в камере сгорания; [3] Смазка движущихся частей двигателя благодаря поступлению топливно-масляной смеси в картер двигателя; [4] Выхлоп газов, возникающая в результате сгорания смеси.

Типы бензина

Смесь состоит из бензина и масла. Бензин для гонок зачастую определяется организатором соревнований. Тренировки, желательно, осуществлять на том же бензине, чтобы впоследствии не получить "сюрприз" в виде сместившихся настроек мотора.

На международных соревнованиях (например, под проходящих под эгидой CIK-FIA и WSK) организатор выбирает единственного поставщика бензина, который осуществляет его распределение на трассе всем участникам с помощью канистр. Цена специального бензина для соревнований может достигать 4 евро за литр.

Типы масла

Рекомендуется использовать только специализированное масло для 2-тактных двигателей картов. Оно обладает необходимыми характеристиками, помимо смазывания внутренних деталей моторов, способных работать на высоких оборотах и при очень высоких механических нагрузках, оно должно соответствовать определенным требованиям к сгоранию. На рынке представлен широкий ассортимент масел высокой производительности для 2-тактных двигателей, которые мы можем разделить на три больших категории.

Масла на растительной основе

Называются также "минеральными", они имеют долгую историю по сравнению с маслами на синтетической основе, но их использование сокращается из-за того, что они производят больше дыма, оставляют больше остатков после сгорания и замерзают при температуре несколько градусов ниже нуля. В целом, однако, они стоят дешевле современных масел.

Синтетические масла

Являются полной противоположностью вышеупомянутых масел. У них мало примесей, они хорошо работают при низких температурах, производят очень мало дыма при сгорании, в основном при холодном двигателе. Они обладают высокой смазочной способностью, и защитная пленка, которую они формируют на компонентах, долговечна. Синтетические масла почти не оставляют нагара. Иногда это даже мешает, потому что изменения в карбюрации не меняют цвет головки поршня, что затрудняет "чтение" этого практического индикатора работы двигателя.

Масла на синтетической основе

Обычно называются "полусинтетическими", являются средним звеном между предыдущими двумя. Фактически, к растительной основе (касторовое и другие масла) добавляются синтетические масла и эфиры, чтобы получить определенные характеристики.

Разные виды масел слева-направо: минеральное, полусинтетическое и синтетическое.

Как определить сколько масла добавить в бензин?

Независимо от того, используете ли вы обычный 95 бензин с заправок или специальный гоночный бензин для соревнований, одобренный CIK-FIA, процентное содержание масла, добавляемого для создания смеси, будет варьироваться в зависимости от трех факторов:

1. Класс картов (иногда процентное содержание масла диктуется регламентом);
2. Характеристики, определенные производителем двигателя;
3. Тип используемого масла.

Все вышеупомянутые типы бензина соответствуют стандарту UNI EN 228: 2017, поэтому они определяются как "автомобильное топливо". Существуют также другие типы бензина, например, с добавками. При их использовании всё намного сложнее.

Стоит подчеркнуть, что при производстве и продаже двигателя каждый производитель также определяет используемое масло и его процентное содержание. Эти параметры меняются от класса к классу, но также и от модели к модели в одном и том же классе. Ошибка при дозировке масла в большую сторону в краткосрочной перспективе не вызывает больших проблем. Если "капнуть" чуть больше масла, то производительность мотора вероятно не пострадает. В обратной ситуации, когда вы добавили масла меньше чем нужно, можно быстро "прихватить".

Можно сказать, что небольшое количество дополнительного масла в смеси обеспечивает большую надежность, особенно в финальной части гонки, когда температура двигателя достигает максимальных значений, и нагрузки высоки. Следует сказать, что многие, ошибочно, используют процентное содержание масла на полпункта ниже, чем рекомендовано производителем. Это не приносит практических выгод. Напротив, вы рискуете подвергнуть двигатель перегреву. Часто мотористы, наоборот, предпочитают использовать на полпроцента масла больше, чем указано производителем.

Важно узнать у производителя мотора какую смесь он рекомендует. Далее воспользуйтесь следующей формулой.

Объем масла = (Объем бензина) / (1 - (% Масла/100)) - Объем бензина

Например, смесь 3% на 5 литров бензина:

Объем масла = 5 / (1 - (3/100)) - 5 = 5 / 0.97 - 5 = 0.154 литра = 154 мл

Как видите, формула для получения необходимого количества масла более сложная, чем простой "расчет 3% от 5 литров". 3% от 5 литров, фактически, соответствуют 150 мл, в то время как правильный расчет приводит к получению 154 мл масла для смешивания с 5 литрами бензина, если вы хотите получить именно 3% смесь.

Необходимое оборудование

Для получения смеси топлива и масла на практике потребуется несколько простых инструментов, которые должны быть у каждого:

1. Канистра, предпочтительно сертифицированная: например, в Европе существует директива ЕС, которая сертифицирует производство канистр. Предпочтение отдается металлическим канистрам. Пластиковые канистры едва ли могут удерживать самые летучие части бензина;
2. Мерный стакан для масла со шкалой, точность которой указана в миллилитрах. Наш совет - выбрать такой, чей объем соответствует количеству смеси, которую вы обычно готовите. Как мы видели, если вы готовите за раз 5 литров смеси, достаточно мерного стакана максимальным объемом 200-250 мл, примерно, в зависимости от % масла, необходимого для вашего двигателя. Однако, если вы хотите приготовить большее количество сразу, наш совет - приобрести мерный стакан на 500 мл, чтобы вы могли измерить все необходимое масло, выполнив действие только один раз;
3. Воронка, желательно с фильтром, для заливания смеси в бак карта в сочетании с фильтром-сепаратором вода/бензин, поскольку в топливе, распространенном на обычных заправочных станциях часто присутствуют частицы воды. Перфекционисты также могут использовать ее для переливания бензина из бака в кувшин (см. следующий пункт в этом разделе);
4. Мерный кувшин (лейка), в который следует налить необходимое количество бензина и смешать два компонента - масло и бензин;
5. Насос для перекачивания смеси между емкостями (бывает также электрический). Обычно он же используется для перемешивания товливной смеси, при необходимости.

Подготовка смеси

В качестве первого общего правила важно иметь ровную поверхность, на которой вы будете готовить смесь. Таким образом, вы сможете правильно считывать шкалу и не допускать ошибок. Вторая важная мера предосторожности - тщательно очистить все используемые емкости, чтобы не было случайных остатков, которые могут попасть в бак карта.

Как только вы определили количество подготавливаемой смеси и рассчитали необходимый объём масла, измерьте соответствующее количество с помощью мерного стакана. Для этого поставьте мерный стакан на ровную поверхность, налейте масло, стараясь не лить его по стенкам сосуда, а напрямую в середину.

Не забывайте про искривление поверхности жидкости (мениск). Правильно смотреть на нижнюю поверхность мениска.

Теперь налейте через воронку с фильтром в кувшин правильное количество бензина. Лучше не делать это заранее, чтобы уменьшить возможность испарения бензина.

Затем вы можете добавить ранее подготовленное масло к бензину.

Чтобы убедиться, что в мерном стакане не осталось масла, вы можете "промыть" его бензином, который смешиваете, наполнив его, закрыв рукой и слегка встряхивая, даже несколько раз.

Тщательно перемешайте полученную смесь масла и бензина в кувшине. Чтобы убедиться, что масло и бензин идеально смешаны, наш совет - перемешивать их не менее 1 минуты непрерывно, убедившись, что вы перемешиваете топливо во всём объёме кувшина, чтобы избежать осаждения масла, которое вы налили, на дно. Масло может не смешивается полностью, особенно если температура окружающей среды низкая и/или если вы используете масла с высокой плотностью.

Заливаем топливо в бак карта

Как только получена однородная смесь, в большинстве случаев ее немедленно переливают в бак картинга, используя кувшин напрямую, если он оснащен гибким носиком, или используя воронку. Можно использовать воронку без фильтрации, если предварительно вы убедились, что отсутствуют посторонние тела и мелкие остатки. Во время перелива часть бензина неизбежно может испариться (т.е. эфиры, которые также помогают увеличить октановое число): фактически, бензин дистиллируется при температуре около 28°C, поэтому достаточно соприкосновения смеси с воздухом, чтобы она испарилась. Переливание необходимо проводить как можно быстрее и таким образом, чтобы смесь как можно меньше контактировала с воздухом во время этого.

Хранение топлива

Важно хранить масло и бензин в прохладном месте, подальше от прямых солнечных лучей. Если бензин хранится должным образом в герметичном металлическом топливном баке, он не образует осадков и может сохраняться многие недели после открытия емкости. Новые канистры для бензина, утвержденные CIK-FIA, запечатаны и гарантируют срок службы более 7 месяцев с момента производства. Например, Panta Racing Fuel, производит всё топливо в начале года в единой партии для всего чемпионата.

Наш совет - использовать топливо как можно быстрее, не оставляя его "выдерживаться" на многие месяцы. Что касается масла, мы рекомендуем использовать его в течение трех лет с даты их производства, которую можно увидеть на бутылке. На самом деле, хорошее масло при правильном хранении не портится. Его компоненты не разделяются друг от друга со временем и не испаряются, однако масло может немного потерять свои свойства и дать немного худшую производительность, чем когда оно было новым.

Если вы приготовили слишком много топливной смеси и в конце дня у вас осталось определенное количество, это не большая проблема: смесь не портится в течение короткого времени. Важно, чтобы вы хранили ее в закрытой металлической герметичной емкости. Некоторые чрезвычайно летучие компоненты бензина способны проникать сквозь стенки полиэтиленовой тары. В течение не очень короткого периода времени (примерно 1-3 дня), даже канистры из высокоплотного полиэтилена могут повлиять на первоначальную производительность вашего бензина.

Канистры для картинга - не исключение. Вот почему предпочтительнее иметь дополнительную металлическую канистру, пусть даже небольшую, для хранения оставшейся смеси в конце дня. Наш совет - по возможности, всегда использовать всю приготовленную смесь в тот же день. Если вы будете использовать смесь на следующий день, важно помнить, что перед использованием смесь стоит хорошенько стряхнуть, чтобы равномерно распределить масло внутри, которое за это время могло немного осесть на дно бака.

Смесь, которую вы собираетесь использовать снова через некоторое время после ее приготовления, будет немного богаче, чем та, которую вы приготовили, и, следовательно, потенциально менее производительна. Фактически, если количество масла не изменится, вместо этого произойдет испарение летучих фракций бензина. Если хотите, вы можете затем смешать оставшуюся смесь с частью новой смеси, чтобы частично уменьшить ухудшение, которому подверглась "старая" смесь со временем.

Рекомендуемый процент масла в топливной смеси

Мы подготовили таблицу на основе советов эксперта Нунцио Карбоне, владельца компании по производству масла Exced. Наиболее часто используемые масла в картинге - полусинтетические (растительная основа с добавлением синтетических эфиров). Обычно процент масла в топливной смеси не зависит от типа используемого масла. Настоятельно не рекомендуется смешивать масла разных типов.