Мотор KZ R2 Total Black от TM Kart: особенности, ресурс и обслуживание

В 2023 году завод TM Racing разделился на 2 части. Теперь TM Kart занимается только моторами для картинга, а TM Racing мотоциклами. TM всегда был неоспоримым лидером рынка коробочных моторов, как в плане международных титулов, так и в плане распространения своей продукции по всему миру. KZ-R2 внёс как эстетические, так и технические улучшения, выделяясь передовыми решениями по охлаждению и впуску, оптимизированными для обеспечения лучших характеристик в широком диапазоне погодных условий, особенно в жаркую погоду.

Основные особенности двигателя TM KZ R2

Мы отправились в новую штаб-квартиру TM Kart, расположенную в городе Пезаро (примерно в 360 км к югу от Милана). При поддержке технических специалистов TM Kart (включая легендарного тюнера Франко Друди), у нас была возможность проанализировать KZ-R2 в его подготовленной версии, называемой Total Black. Эта версия отличается от стандартной, в том числе, полной доработкой и подгонкой цилиндра, картера, всех впускных и выпускных каналов и подготовкой коробки передач и коленвала, балансировка которого была доработана с точностью до одной сотой миллиметра.

Для создания двигателя KZ-R2 проектное подразделение TM Kart использовало как продвинутое программное обеспечение CAD для создания чертежей, так и испытания на динамометрическом стенде, проведённые для доработки каждой детали, следуя высочайшим стандартам работы. Вдобавок для производства своих моторов с 2023 года (после строительства новой фабрики) TM Kart использует новейшее поколения станков. Все операции по удалению стружки и доводке (например, притирка цилиндров, включая работы после гальванического покрытия) выполняются на заводе TM, а литье выполняется специализированными внешними субподрядчиками. Выбор этих поставщиков тщательно контролируется, чтобы обеспечить соотвествие точным техническим требованиям, продиктованным TM Kart. Принятая для алюминиевых заготовок технология литья — литье в оболочковые формы, использующая методику «шелл-формовки», что позволяет получать высокоточные массово производимые компоненты, даже значительной сложности, со сложными внутренними структурами и особенно тонкими стенками. Также вне фабрики производят гальваническое покрытие гильз цилиндров (никасил) с последующим хонингованием. Далее ручная сборка проводится строго в стенах новой штаб-квартиры TM Kart обученными специалистами.

Комплект покупки TM Kart KZ-R2 Black Edition включает: [1] двигатель KZ-R2; [2] выпускная система в сборе с пружинами; [3] U-образная часть глушителя; [4] втулка выхлопа; [5] глушитель Elto Racing мод. TD/3; [6] карбюратор DELLORTO VHSH 30; [7] моторная подставка с винтами; [8] катушка Selettra в комплекте с колпачком свечи; [9] свеча зажигания TM / BRISK LR08S Silver; [10] сайлент-блок крепления катушки; [11] защитный кожух сцепления; [12] водяной шланг и хомуты.

Картер

Не смотря на то, что логотипы разные, отливки картеров KZ-R2 идентичны тем, что использовались в KZ-R1. Этот выбор позволил снизить производственные затраты. Однако, картер нового двигателя итальянской компании отличается от своего предшественника за счёт большего удаления алюминия, реализованного при обработке на ЧПУ, в зоне впуска.

Плоскость для опоры клаппаного домика, по сути, фрезеруется на 10мм глубже внутрь картера. Это специально было задумано для того, чтобы установить вставку из полимерного материала между картером и клапанным домиком, чтобы снизить теплопередачу между картером и клапанами. Это очень важный фактор для сохранения состава воздушно-топливной смеси при переходе от холодной среды (карбюратор) к горячей среде (клапанный домик), обеспечивая ламинарный и стабильный поток.

Конструкция охлаждающих рёбер, присутствующих в передней части двигателя и в верхней части коробки передач для дальнейшего улучшения отвода тепла во время работы, также осталась неизменной. Форма рёбер и их большая площадь были спроектированы для улучшения эффективности охлаждения в области картера, что является очень важным аспектом для производительности мотора.

Цилиндр

Цилиндр двигателя TM Kart KZ-R2 сильно эволюционировал по сравнению с предыдущей моделью KZ-R1 как в эстетическом, так и в техническом плане. Одно из самых важных изменений касается области охлаждения в верхней части цилиндра. В новой моделе структура имеет менее широкие прорези, чем у R1. Они идеально сочетаются с аналогичными зонами охлаждения в головке цилиндра. Эта оптимизация способствует улучшению эффективности охлаждения, более равномерному термическому расширению во время использования и, следовательно, лучшему управлению рабочими температурами.

В дополнение к этому, прочность верхней части цилиндра была увеличена за счёт изменения толщин стенок, что отвечает потребности лучше выдерживать механические и тепловые нагрузки, особенно в длинных заездах или в сложных климатических условиях. Задняя часть охлаждения цилиндра, расположенная в зоне выхлопа, также был изменена. В KZ-R2 крепление штуцера для водяного шланга размещено ближе к выхлопу. Внутри, все каналы для жидкости были улучшены для обеспечения большей равномерности температуры во время работы. В KZ-R1, например, правая и левая стороны цилиндра имели температуры, иногда различающиеся на несколько градусов. Теперь благодаря двум небольшим, тщательно рассчитанным водяным каналам в камере охлаждения цилиндра это место было улучшено. Схема каналов остаётся той же — пять впускных портов (А1, А2, А3, А4, B) плюс один выпускной (С1) и два бустера (С2 и С3).

Головка цилиндра

Головка TM Kart KZ-R2 является разборной и состоит из крышки и вкладыша. Она выполнена из лёгкого алюминиевого сплава и представляет собой значительный шаг вперёд по сравнению с предыдущей моделью.

Крышка головки имеет толстые рёбра, которые улучшают её прочность и герметичность. Вкладыш, который с TM KZ10C до TM KZ-R1 (2016-2022) оставался неизменным, для KZ-R2 был переработан. Теперь его геометрия направляет больше потока воды вперёд благодаря фрезерованным каналам, которые при соединении с крышкой образуют прямоугольные прорези.

Эта новая схема позволяет более равномерно охлаждать головку цилиндра, предотвращая быстрый выход воды из штуцера на крышке. Это изменение было направлено не столько на оптимизацию тепловой эффективности камеры сгорания, сколько на улучшение теплоотвода, осуществляемого охлаждающей жидкостью, что также позволяет обеспечивать стабильные характеристики даже в самых экстремальных условиях.

Шатун и коленчатый вал

Шатун R2 остался точно таким же, как и у R1, с нижним пальцем диаметром 22 мм. В 2024 году, однако, появилась новая полированная версия шатуна. Коленчатый вал также не изменился по сравнению с предыдущей моделью. Две полуоси вала имеют по семь металлических вставок. Эти вставки различного диаметра и материала были тщательно подобраны и протестированы как на динамометрическом стенде, так и на гоночной трассе, чтобы обеспечить желаемое ускорение.

Хотя TM Kart не разглашает точные данные о балансировке, ясно, что вставки, размещённые в противофазе относительно головки шатуна и изготовленные из более плотного материала, играют важную роль в эффекте маховика, облегчая вращение вала на начальной стадии открытия дроссельной заслонки, при этом сохраняя общую массу, обеспечивающую необходимую производительность двигателя.

Коробка передач

Первичный и вторичный валы также взаимствованы у KZ-R1. Они, по сути, были обновлены в процессе перехода от двигателя KZ10C к KZ-R1. В то время проектное подразделение TM Kart (тогда ещё TM Racing) сосредоточилось, среди прочего, на разработке первичного и вторичного валов, которые отличались бы увеличенными диаметрами. Это развитие включало изменения размеров на отверстиях некоторых шестерён, особенно скользящих, которые, сохраняя шаг зубьев, приводили к изменению массы маховика и влиянию на отдачу двигателя.

Слева направо расположены: [A] палец вилки первичного вала, [B] вилка первичного вала, [C] первичный вал, [D] шестерни секвентальной трансмиссии, [E] вторичный вал, [F] вилки вторичного вала, [G] палец вилки вторичного вала.

Впускной клапан

На впуске клапанный домик TM всегда был примером качества и долговечности. Лепестковые клапаны остались без изменений, их толщина составляет 0,34/0,36 мм как в верхней, так и в нижней частях, и они снабжены усиливающими жесткостям. Кроме того, углубление направляющей впуска спроектировано так, чтобы сделать впускной тракт как можно более коротким, что способствует отзывчивости двигателя.

Обслуживание TM KZ R2

Производитель TM Kart не публикует официальную информацию по техническому обслуживанию своих двигателей. В подготовке этой статьи мы благодарим Йири Махача, владельца компании Machac Motors, специализирующейся на подготовке двигателей TM Kart.

Технические характеристики

Стандартные настройки

Ресурс и время регламентных работ