82
83
84
85
86
87
ЖИЗНЬ ЗАМЕЧАТЕЛЬНЫХ МОТОРОВДВУХПОРШНЕВЫЕ ДВИГАТЕЛИ PUCHДвухтактные двигатели привлекают простотой своего устройства и высокой литровоймощностью, но отличаются прожорливостью и токсичностью выхлопных газов. В стремленииумерить их аппетит конструкторы австрийской фирмы Puch создали моторы с П-образнымцилиндром. Правда, простой такую конструкцию уже не назовешь.ДВАЖДЫ ПОРШНЕВОЙтекст Александра ВОРОНЦОВА, фото Евгения ПЕВЗНЕРА, Юрия ТЮРИНА и из архива редакцииКак многие велофабриканты в началеХХ века, австриец Иоганн Пух не избежал соблазна поставить моторчикв двухколесное шасси. Первый мотоцикл марки Puch явился на светв 1903 году, а через несколько лет компания выпускала уже целую гамму аппаратов с одноцилиндровыми и двухцилиндровыми V-образными моторами.С 1906 года началось также производство автомобилей.Перед Первой мировой войной заводPuch Werke в Граце выпускал ежегодно16 000 велосипедов и более 300 мотоциклов и автомобилей. Но поражение,послевоенная разруха и распад АвстроВенгерской империи сказались на компании не лучшим образом – тем болеечто Иоганн Пух умер еще в 1914 году.Предприятие попало в собственностьк банку Камиля Кастильони*, которыйв начале 20-х годов отправил в Грацинженера Джованни Марчеллино с тем,чтобы тот на месте подготовил заводк распродаже. Но вместо этого Марчеллино предложил возобновить производство мотоциклов – с принципи* Тот же Камиль Кастильони в начале 20-х годовпринял самое деятельное участие в судьбе марки BMW – тесен мир!82ально новой моделью собственнойконструкции.Идею своего мотора Марчеллино позаимствовал у Адальберто Гарелли,еще в 1912 году запатентовавшего схему двухтактного двигателя с П-образным цилиндром. В несовершенныхдвухтактных моторах той поры свежаягорючая смесь соединялась с отработавшими газами, так что часть ее вылетала в выхлопную трубу, в то время какчасть сгоревшей смеси не выдуваласьиз камеры сгорания. Гарелли взял навооружение идею прямоточной продувки, применявшуюся в промышленных моторах с одним прямым цилиндром и расположенными по его концамдвумя поршнями (работавшими на отдельные коленвалы). На одном концетакого цилиндра расположены продувочные окна, на другом – выпускные,так что поток смеси идет по прямой, избегая смешивания. Но двигатели такойДвигатель Puch конструкцииДжованни Марчеллино (образца1929 года). Вильчатый шатун позволилсократить длину поршней и применитьнесимметричные фазы газораспределения.Прямоугольный вырез в правой верхнейголовке шатуна компенсирует боковыесмещения.moto.zr.ru июль 2012082-087 jizn motorov.indd 826/14/12 10:33 PM 123456Сравнение двигателя с П-образным цилиндром и обычного двухтактного мотора. 1 – типичный для 20-х и 30-х годов двухтактный двигатель: А – зона завихрения, в которойсвежая смесь соединяется с отработанными газами; В – продувочное окно; С – заряд смеси меняет свое направление под влиянием дефлектора; D – выступ на поршне (дефлектор);Е – выпускное окно. 2 – двигатель с прямоточной продувкой; свежая смесь выталкивает отработанные газы, не смешиваясь с ними. 3 – «перегибаем» цилиндр пополам, получаемП-образный цилиндр. 4 – ход сжатия, свежая смесь поступает в картер. 5 – рабочий ход, левый поршень открывает выпускное окно, правый – продувочные. 6 – конец рабочего хода,левый поршень уже закрыл выпускное окно, но продувочные еще открыты – нет потери свежей смеси.схемы громоздки и поэтому мало пригодны для установки на мотоциклы (хотя такие случаи известны). Гарелли нашел гениальное решение: он как бысогнул цилиндр пополам, придав емуП-образную форму. Два поршня, сидевшие на едином поршневом пальце, работали на один коленвал.Но Марчеллино не просто заимствовал идею Гарелли – он ее творчески переработал. Отказавшись от единогопоршневого пальца, он посадил поршнина вильчатый шатун. Так он, во-первых,устранил ахиллесову пяту мотора конструкции Гарелли – длинные поршни, увеличивавшие внутреннее трение в двигателе и его высоту. Во-вторых, такаясхема позволила воплотить мечту всехконструкторов «двухтактников» – несимметричные фазы газораспределения. Один поршень управлял продувочными окнами, второй – выпускными, приэтом выпускные окна закрывались раньше, не позволяя вылетать в трубу заряду свежей смеси. В ходе своего развития двухтактный мотор с П-образнымцилиндром по своей экономичностиприблизился к четырехтактному!Производство новых мотоцикловPuch с двухтактными моторами конструкции Марчеллино началось в 1923году – с модели LM (вероятно, обозначение произведено от слова LeichtMotorrad – «легкий мотоцикл»).ДВУХТАКТНЫЕ ДВИГАТЕЛИС ПОБРАЗНЫМ ЦИЛИНДРОМ ПО СВОЕЙЭКОНОМИЧНОСТИ ПРИБЛИЖАЛИСЬК ЧЕТЫРЕХТАКТНЫМ.Двигатель конструкции Адальберто Гарелли. Длинныепоршни сидят на едином поршневом пальце, и фазыгазораспределения симметричны.Детали 250-кубового двигателя Puch.июль 2012 moto.zr.ru082-087 jizn motorov.indd 83836/14/12 10:33 PM ЖИЗНЬ ЗАМЕЧАТЕЛЬНЫХ МОТОРОВДВУХПОРШНЕВЫЕ ДВИГАТЕЛИ PUCHПервый мотоцикл Puch новой конструкции – модель LM. На фото – «дамская»модель 1924 года, с пониженной верхней трубой рамы.Puch 220 1926 года.ТЕХНИЧЕСКАЯ ЭВОЛЮЦИЯ МОТОЦИКЛОВ PUCHМодельLM175220250T500250L250S4200350GS125T125S250TF250TFS125TL125SL125SV125SVS175SV175SVS250SG250SGSГодывыпуска1923–19271925–19271926–19291929–19331931–19381933–19371934–19421937–19401938–19421940–19531947–19521948–19541951–19541951–19531951–19531953–19671953–19671953–19671953–19671953–19691953–1970Рабочийобъем,см³122175223248496248248198347124124248248124124124124172172248248Это была действительно очень легкая (42 кг) конструкция с трубчатойрамой, со встроенным 122-кубовыммоторчиком. Цилиндр (с двумя поршнями диаметром всего 36 мм) наклонен вперед на 45º. Цепная передача от двигателя вела на заднееколесо, в ступицу которого быливстроены сцепление и двухступенчатая коробка передач. Мягкая подвеска – только спереди (параллелограммная вилка), тормоз – толькосзади (зато современной барабанной конструкции, а не башмачноготипа, как у многих мотоциклов начала 20-х годов). Компания предложила сразу три варианта машины:стандартный Touren (с подвешенным к верхней трубе рамы цилиндрическим бензобаком, за что аппарат заслужил кличку «Цеппелин»),дамский, с пониженной верхней трубой рамы, и Sport – с низким рулем,«свободным» выпуском и системой84Размерность,мм36x6040x7045x7045x7845x7845x7845x7845x62,851,5x83,438x5538x5545x7845x7838x5538x5538x5538x5542x6242x6245x7845x78Макс.мощность,л.с./об/мин2/25003/30004,5/35006/300014/30007,5/410010,5/41006/400012/45005,2/45007,5/550012/450015/50005,4/50007,5/55006,5/58008/610010/580012,3/620013,8/580016,5/5800Сухаямасса,кг42758310015012012810217084841261269696118118119119139139База,мм128013201325135013501315131512701340125512601340134012851285126512651265126513451345Макс.скорость,км/ч6065759095901108010876901001157590859095100105120КРОМЕ PUCH,ДВУХТАКТНЫЕ ДВИГАТЕЛИС ПОБРАЗНЫМЦИЛИНДРОМ ПРИМЕНЯЛИНЕМЕЦКИЕ КОМПАНИИ DKWИ TWN, ИТАЛЬЯНСКИЕGARELLI И ISO.СхематрансмиссииPuch 250.раздельной смазки (на «цивильных»LM смазка осуществлялась смесью,но уже на следующей дорожной модели конструкторы перешли на раздельную).Как и многие другие замечательные конструкторы, Марчеллино полагал, что нет лучшего средства дляпроверки и рекламы техническихрешений, чем гонки. И построилочень интересную машину – LM II.Она действительно представляласобой как бы удвоенный LM: двапоставленных рядом вертикальноцилиндра, двухступенчатая коробкапередач за двигателем в дополнение к двухступенчатой в заднем колесе. Увеличив рабочий объем до350 см³, он снял с мотора 5 л.с. при2500 об/мин. В 1925 году РупертКарнер и Гуго Хобель на таких аппаратах заняли второе и третье места в гонке на итальянской трассе«Монца».moto.zr.ru июль 2012082-087 jizn motorov.indd 846/14/12 10:33 PM 500-кубовую модель сделали из 250-кубовой, приставивспереди еще один цилиндр.В том же 1925 году компания выпустила на рынок более совершенный дорожный мотоцикл. Как и у LMII, цилиндр располагался вертикально, и мотор имел такую же размерность – 40х70 мм, но, поскольку цилиндр был только один, рабочийобъем составлял 175 см³. Коробкапередач тоже была только одна –двухступенчатая, в ступице заднегоколеса. На основе этой машины конструкторы разработали гоночныйвариант с бронзовой головкой цилиндра, трехступенчатой коробкойпередач, а главное – с поршневымкомпрессором; все вместе позволилоподнять мощность с 3 до 6 л.с. На таких мотоциклах гонщики заводскойкоманды не знали поражений на родном Гран-при Австрии, а итальянецУмберто Фаралья успешно выступална местных трассах и в 1926 году выиграл в своем классе сложнейшуюгонку «Тарга Флорио».Развитием 175-кубовой моделив 1926 году стала 220-кубовая –с мотором увеличенной до 4,5 л.с.мощности. А в 1928 году компаниюPuch 250 1929 года – первая модельс «развернутым» цилиндром.Puch поглотил концерн AustroDaimler – что означало совсем другие финансовые и технические возможности (в 1934 году к этомуобъединению присоединилась также известная оружейная фирмаSteyr).Первой новинкой от новоявленного конгломерата Austro-Daimler-Puch(мотоциклы сохранили марку Puch,но на некоторых рынках продавалисьи под аббревиатурой ADP) стала совершенно новая 250-кубовая модель, выпущенная в 1929 году. ЕеП-образный цилиндр Марчеллиноразвернул поперек, расположив коленвал по оси машины. Два поршняпо-прежнему сидели на одном вильчатом шатуне, но если в одной егоголовке отверстие под поршневойпалец было круглым, то во второй –прямоугольным, для снижения нагрузок на стенки цилиндра. На передней цапфе коленвала располагалсягенератор, на задней – коническаяшестерня, передающая момент натрехступенчатую коробку передачс поперечными валами. От нее цеп-ная передача шла на заднее колесо,в ступице которого по-прежнемурасполагалось сцепление – новойконструкции, с сервомеханизмом.Необычная схема силового агрегатаоказалась исключительно удачнойи стала основой модельного рядакомпании в 30-е годы. Если Puch 2501929 года развивал мощность 6 л.с.,то Puch 250 S4 1934 года – уже 10,5л.с. В свое время это была самаямощная и быстроходная 250-кубовая машина с двухтактным мотором.На основе дорожного 250-кубового мотоцикла Марчеллино сделалгоночный вариант – с поршневымнагнетателем и жидкостным охлаждением. Он развивал уже 18 л.с. при4400 об/мин. Гонщик Элвито Торичели на этой машине выиграл в 1930–1931 годах несколько важных гонок,в том числе и Гран-при Германии натрассе Нюрбургринг. Несомненно, этиуспехи привлекли к П-образной схеме внимание немецкого конструктораАрнольда Цоллера, создавшего поэтому принципу серию гоночных мотоциклов DKW, царивших в малыхГоночный Puch 1930 года с поршневым компрессороми жидкостным охлаждением.кубатурах во второй половине 30-хгодов. А компания Puch после этихуспехов, увы, свернула гоночнуюпрограмму – грянувший кризис заставил экономить.Из 250-кубовой модели оказалосьлегко сделать 500-кубовую – простоудлинив коленвал и приставив впереди еще один поперечный цилиндр.Компания выпускала мотоциклы с таким мотором, развивавшим 14 л.с.,с 1931 по 1938 годы – хотя всего понесколько сотен в год. А для рынкаГермании Puch делал 200-кубовыеверсии своих одноцилиндровых машин – такими аппаратами можно было управлять без водительскогоудостоверения и, главное, не надобыло платить транспортный налог.В 1937 году дебютировал даже спроектированный «с нуля» Puch 200 соштампованной рамой и сцеплениемна «законном» месте. Увы, в 1938 году льготу отменили…Очень интересная машина дебютировала в 1938 году: Puch 350GS, гдеGS означало Gelande Sport – «внедорожный спорт». Фактически это былPuch 250S4 1935 года.июль 2012 moto.zr.ru082-087 jizn motorov.indd 85856/14/12 10:33 PM ЖИЗНЬ ЗАМЕЧАТЕЛЬНЫХ МОТОРОВДВУХПОРШНЕВЫЕ ДВИГАТЕЛИ PUCHPuch 125 1940 года – первая модель с моноблочным двигателем.Упрощенная армейская модификация Puch 350GS.первый в мире серийный эндуро!Трубчатая дуплексная рама сочеталась со свечной подвеской заднегоколеса, машину отличала также поднятая вверх выпускная труба. По-новому был спроектирован двигатель:продольный П-образный цилиндр ипоршни с отдельными шатунами, такчто сохранялась схема трансмиссии:продольный коленвал, коническаямоторная передача, четырехступенчатая КП и сцепление в ступице заднего колеса. Первоначальная версиядвигателя отличалась цилиндрамиразного диаметра (48 и 55 мм) и развивала 14 л.с., но с 1939 года в серию пошел упрощенный вариантс цилиндрами равного диаметра(51,5 мм), развивавший 12 л.с.Puch 350GS стал последней машиной конструкции Джованни Марчеллино – после аншлюса (захвата Австрии Германией) он покинул страну.А вот 350GS эмигрировать не смог –и был призван на службу к оккупантам: немалое количество этих машинпоступило в войска Вермахта в годыВторой мировой войны. Они выпускались и в упрощенном варианте,с жесткой подвеской заднего колесаи нижней выпускной трубой.86Беспрецедентный успех легкогомотоцикла DKW RT125 в конце 30-хгодов вдохновил многие мотоциклетные компании на создание аналогичного аппарата. Не отстал иPuch: свою версию он представилв 1940 году. Не отказавшись отП-образного цилиндра, австрийские инженеры полностью переработали двигатель. Цилиндр теперьрасполагался продольно, а от вильчатого шатуна конструкторы перешли к прицепному шатуну. Трансмиссия получила «нормальную»компоновку: цепная моторная передача и сцепление на входном валутрехступенчатой коробки передач,расположенной в блоке с двигателем. Puch 125 был чуть мощнее,чем DKW RT125 (5,2 л.с. против4,75), и быстроходнее (76 км/чпротив 72).После Второй мировой войны Puch125 стал единственным мотоцикломв программе концерна Steyr-DaimlerPuch. В 1947 году компания выпустила его спортивную версию – за счетустановки двух карбюраторов мощность удалось поднять до 7,5 л.с.Интересно, что на этом двигателеинженеры изменили схему газорасп-ределения: передний поршеньуправлял и выпуском, и впускомсвежей смеси в картер, а задний –только перепускными окнами.Работу над новым 250-кубовыммотоциклом австрийские инженерыначали в самый разгар Второй мировой войны – в 1943 году, но дебютировал он лишь в 1948 году, под индексом 250TF. Устройство силовогоагрегата в принципе было таким же,как у 125-кубовой модели – за вычетом увеличенного рабочего объема и четырехступенчатой коробкипередач вместо трехступенчатой.А вот строение ходовой части соответствовало новейшим тенденциям:трубчатая рама, раздваивающаясяпод двигателем, передняя телескопическая вилка с гидроамортизацией (на 125-кубовые машины ее стали ставить по заказу лишь в 1950году), свечная задняя подвеска.В стандартной версии мотор развивал 12 л.с., в спортивной TFS, с двумя карбюраторами – 15 л.с. На фонесвоих одноклассников мотоциклыPuch выделялись хорошей динамикой, отличной надежностью и умеренным расходом топлива. Успехив любительских состязаниях принесли им славу «австрийских Norton».А французы Жорж и Пьер Моннерев 1951 году на Puch 250TFS установили 24-часовой рекорд, показавУстройство послевоенныхдвигателей Puch.В 1951 году мотоциклы Puchполучили новую ходовую частьсо штампованной рамой.Построенная на основе Puch250SGS модель Gelandesport успешновыступала в «Шестидневке ФИМ».среднюю скорость 120,2 км/ч – этодостижение продержалось несколько десятков лет!Следующей новинкой австрийских инженеров стала рама из двухштампованных половин. Они соединялись на сварочном полуавтомате,что здорово удешевляло процесс.Конструкцию скопировали некоторые немецкие компании, а во вто-moto.zr.ru июль 2012082-087 jizn motorov.indd 866/14/12 10:33 PM АВСТРИЙСКАЯ КОМАНДАНА МОТОЦИКЛАХ PUCH GELANDESPORTВЫИГРАЛА ШЕСТИДНЕВКУ ФИМВ 1960 ГОДУ.Двигатель Puch 350GSимел не только два поршня, но и два шатунана один цилиндр.рой половине 50-х годов она сталафактически стандартом для нарождавшейся японской мотопромышленности. Вторым новшеством сталпереход от свечной к маятниковойзадней подвеске. В 1951 году новуюходовую часть получили 125-кубовые и 150-кубовые мотоциклы, ав 1953 году – 175-кубовые и 250-кубовые. На части 250-кубовых мотоциклов в 1956 году стали применятьэлектрозапуск (вместо генератораставили династартер); впрочем, этаопция большим спросом не пользовалась.В середине 50-х годов концернвыпускал более 50 000 мотоцикловежегодно, но в конце десятилетияспрос резко упал – европейцы пересаживались на автомобили.Впрочем, австрийцы предугадалиситуацию, наладив в 1952 годупроизводство мотороллеров,а в 1954 году – мопедов. На этихмашинах стояли уже двухтактныедвигатели обычного типа, с однимпоршнем. Мопеды оказались особенно удачны, и в 60-е годы онии спроектированные на их основелегкие мотоциклы фактически вытеснили на конвейере «большие»аппараты – их сбыт упал вдесятеро! Соответственно, компания пе-рестала выделять средства на ихразвитие: мотоциклы выпускалисьв неизменном виде (если не считатьфейслифтинга в 1967 году) до1970 года, когда их производствобыло прекращено.Последней вспышкой интересак двухпоршневым мотоцикламстал заказ австрийской армии: длянее была спроектирована модель250MCH с 15-сильным двигателем(для цилиндра был применен нечугун, а легкий сплав) и оригинальной трубчатой рамой. Но всеограничилось выпуском 300 машин в 1969 году.Так отыграли свое двухпоршневые моторы. В 50-е годы инженерынаучились настраивать впускнойи выпускной тракт обычных двухтактных двигателей – и новые конструкции обошли «двухпоршневики»по всем параметрам, причем без излишнего усложнения. Все проходитсвой жизненный цикл…Благодарим Юрия Тюрина за консультации при подготовке статьи.реклама082-087 jizn motorov.indd 876/14/12 10:33 PM