Основным изготовителем стационарных двигателей в СССР являлся Ульяновский моторный завод. С 1952 года на производственных мощностях завода началась сборка семейства унифицированных двигателей УД с различной кубатурой и мощностью. Основной сферой применения таких двигателей является привод генераторов в переносных электростанциях, а также различной сельскохозяйственной, строительной или дорожной техники.
Общие данные
В 1967 году модельный ряд моторов был расширен агрегатами на базе двигателей ЗАЗ-966 завода «Коммунар». Одним из моторов на основе двигателя «Запорожца» стал одноцилиндровый четырёхтактный УД-15. При рабочем объеме цилиндра всего 0,245 литра мощность двигателя составляет 6,5 силы при 3600 оборотах коленчатого вала. Такая мощность достигается при полностью открытой дроссельной заслонке карбюратора. На практике двигатель УД-15 работает под управлением ограничителя оборотов и развивает долговременную мощность не более 4 сил. На фото ниже - генераторная станция с одноцилиндровым двигателем.
Вторым двигателем нового семейства стал более крупный двухцилиндровый УД-25. Мотор при рабочем объеме 0,490 литра имеет долговременную мощность около 8 сил. Конструктивно двигатель УД-25 максимально унифицирован с одноцилиндровым собратом. Одной из особенностей двигателей стала схема привода распределительного вала, при которой шестерни размещены непосредственно внутри картера. На фотографии ниже - двухцилиндровый УД-25.
Оба двигателя имеют низкую степень сжатия (6 и 7 единиц соответственно) и могут работать на бензинах с октановым числом не ниже А72. Согласно инструкции по эксплуатации двигателя УД 15, агрегат имеет следующие габаритные размеры и вес:
- длина - 410 мм,
- ширина - 455 мм,
- высота - 535 мм,
- масса - 41 кг.
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.
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.
Теплообмен
Основной характеристикой двигателя является система охлаждения. На УД-15 для этого применяется принудительная подача воздуха от вентилятора, выполненного заодно с маховиком. Направление потока воздуха задается системой кожухов. Интенсивность забора воздуха в вентилятор регулируется системой жалюзи во входном канале.
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.
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.
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.
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.
