Kuidas muuta kahetaktilise mootori klapiajastust. Sisepõlemismootori põleva segu puhumise tüübid, veesõidukite paadimootorite ehituse ja töö põhitõed, spordilaeva paigutus, paadi remont, veesõiduki remont, nagu sd

Auto sisepõlemismootori jõudlus sõltub paljudest teguritest, nagu võimsus, efektiivsus ja silindrite töömaht.

Klapi ajastusel on mootoris suur tähtsus ning sisepõlemismootori efektiivsus, selle gaasipedaali reageerimine ja tühikäigu pöörlemiskiiruse stabiilsus sõltuvad ventiilide kattumisest.
Tavalistes lihtsates mootorites ajastusmuutusi ei pakuta ja sellised mootorid ei ole väga tõhusad. Kuid viimasel ajal kasutatakse üha enam juhtivate ettevõtete nagu Honda, Mercedes, Toyota, Audi autodel üha enam jõuallikaid, mis suudavad muuta nukkvõllide nihkeid sisepõlemismootori pöörete arvu muutudes.

Kahetaktilise mootori ventiili ajastuskeem

Kahetaktiline mootor erineb neljataktilisest mootorist selle poolest, et selle töötsükkel võtab väntvõlli ühe pöörde, neljataktilisel sisepõlemismootoril aga kaks pööret. Sisepõlemismootori gaasijaotusfaasid määratakse ventiilide avamise kestuse järgi - heitgaas ja sisselaskeava, ventiilide kattuvusnurk on näidatud positsiooni kraadides sisse / sisse.

Neljataktilistes mootorites toimub töösegu täitmise tsükkel 10–20 kraadi enne kolvi ülemist surnud keskpunkti jõudmist ja lõpeb pärast 45–65 kraadi ning mõnel ICE-l isegi hiljem (kuni sada kraadi) pärast kolb on läbinud alumise punkti. 4-taktiliste mootorite koguaeg võib kesta 240-300 kraadi, mis tagab silindrite hea täitmise tööseguga.

Kahetaktilistes mootorites kestab õhk-kütuse segu sisselaske kestus väntvõlli pöördel ligikaudu 120–150 °, puhastus kestab ka vähem, seetõttu täidetakse töösegu ja puhastatakse heitgaasid kahetaktilises ICE-d on alati halvemad kui neljataktilistel jõuallikatel. Alloleval joonisel on kujutatud K-175 mootori kahetaktilise mootorratta mootori klapiajastuse skeem.

Kahetaktilisi mootoreid kasutatakse autodel harva, kuna neil on madalam kasutegur, halvem kasutegur ja heitgaaside halb puhastamine kahjulikest lisanditest. Viimane tegur on eriti asjakohane - keskkonnastandardite karmistamise tõttu on oluline, et mootori heitgaasides oleks minimaalne kogus CO.

Kuid ikkagi on kahetaktilistel sisepõlemismootoritel oma eelised, eriti diiselmudelites:

• jõuallikad on kompaktsemad ja kergemad;
• need on odavamad;
• kahetaktiline mootor kiirendab kiiremini.

Paljudele eelmise sajandi 70. ja 80. aastate autodele paigaldati peamiselt "trambleri" süütesüsteemiga karburaatorimootorid, kuid paljud arenenud autotootmisettevõtted hakkasid juba siis varustama mootoreid elektroonilise mootorijuhtimissüsteemiga, milles kõik peamised protsessid juhiti ühe plokiga (ECU). Nüüd on peaaegu kõigil kaasaegsetel autodel ECM -id - elektroonilist süsteemi kasutatakse mitte ainult bensiinis, vaid ka diiselmootoriga sisepõlemismootorites.

Kaasaegses elektroonikas on erinevaid andureid, mis jälgivad mootori tööd, saates seadmele signaale jõuallika oleku kohta. Tuginedes kõikidele anduritelt saadud andmetele, otsustab ECU, kui palju kütust tuleks teatud koormustel (pööretel) silindritesse tarnida, mida süüteaja seadistada.

Ventiili ajastusanduril on teine ​​nimi - nukkvõlli asendiandur (DPRV), see määrab ajastusasendi väntvõlli suhtes. See sõltub selle näitudest, millises vahekorras kütust silindritesse tarnitakse, sõltuvalt pöörete arvust ja süüte ajastusest. Kui DPRV ei tööta, tähendab see, et ajastusetappe ei kontrollita ja ECU "ei tea", millises järjestuses on vaja balloonidele kütust tarnida. Selle tulemusena suureneb kütusekulu, kuna bensiini (diislikütust) tarnitakse samaaegselt kõikidesse silindritesse, töötab mootor ebaühtlaselt ja mõnel automudelil sisepõlemismootor üldse ei käivitu.

Nukkvõlli reguleerija

20. sajandi 90ndate alguses hakati tootma esimesi automaatse ajastuse muutmisega mootoreid, kuid siin polnud enam väntvõlli asendit juhtiv andur, vaid faasid ise vahetati otse. Sellise süsteemi tööpõhimõte on järgmine:

• nukkvõll on ühendatud hüdraulilise siduriga;
• ka selle siduriga on ühendus ja nukkvõll;
• tühikäigul ja madalatel pööretel on nukkvõlli hammasratas koos nukkvõlliga fikseeritud standardasendisse, nagu see paigaldati vastavalt märkidele;
• kiiruse suurenemisega hüdraulika mõjul pöörab sidur nukkvõlli ketiratta (nukkvõlli) suhtes ja ajastusfaasid nihkuvad - nukkvõlli nukid avavad klapid varem.

Üks esimesi selliseid arendusi (VANOS) rakendati BMW M50 mootoritele, esimesed muutuva klapiajastusega mootorid ilmusid 1992. aastal. Tuleb märkida, et esialgu paigaldati VANOS ainult sisselaskevõlli nukkvõllile (M50 mootoritel on kahevõlliline ajam) ja alates 1996. aastast kasutati kahekordset VANOS-süsteemi, millega heitgaasi- ja sisselaskevõllid oli juba kohandatud.

Mis on ajastusregulaatori eelis? Tühikäigul pole klapiajastuse kattumine praktiliselt vajalik ja sel juhul kahjustab see isegi mootorit, kuna nukkvõllide nihutamisel võivad heitgaasid siseneda sisselaskekollektorisse ja osa kütusest siseneb väljalaskesüsteemi ilma täieliku põlemiseta. välja. Kuid kui mootor töötab maksimaalse võimsusega, peaksid faasid olema võimalikult laiad ja mida kõrgemad on pöörded, seda suurem on ventiilide kattumine. Ajastuse vahetamise sidur võimaldab silindreid tõhusalt tööseguga täita, mis tähendab mootori efektiivsuse suurendamist ja selle võimsuse suurendamist. Samal ajal on tühikäigul kiirusel siduriga r / võllid algses olekus ja segu põlemine on täies ulatuses. Selgub, et faasiregulaator suurendab sisepõlemismootori dünaamikat ja võimsust, samas kui kütust tarbitakse üsna säästlikult.

Muutuva ventiili ajastusüsteem (CIFG) tagab väiksema kütusekulu, vähendab CO taset heitgaasides ja võimaldab tõhusamalt kasutada sisepõlemismootori võimsust. Erinevad maailma autotootjad on välja töötanud oma CIFG, nad rakendavad mitte ainult nukkvõllide asendi muutust, vaid ka silindripea klapitõste taset. Näiteks kasutab Nissan CVTCS -süsteemi, mida juhib muutuva ventiili ajastusventiil (solenoidklapp). Tühikäigul on see klapp avatud ja ei tekita survet, seega on nukkvõllid algses olekus. Avanev klapp suurendab rõhku süsteemis ja mida kõrgem see on, seda rohkem nukkvõlli nihutatakse.

Tuleb märkida, et SIFG -sid kasutatakse peamiselt kahe nukkvõlliga mootoritel, kus silindritesse on paigaldatud 4 ventiili - 2 sisse- ja 2 väljalaskeava.

Nukkvõlli ajastus tarvikud

Selleks, et mootor töötaks katkestusteta, on oluline ajastusfaasid õigesti seadistada, nukkvõllid väntvõlli suhtes soovitud asendisse seada. Kõigil mootoritel on võllid märgiste järgi seadistatud ja palju sõltub paigaldamise täpsusest. Kui võllid pole õigesti joondatud, tekivad mitmesugused probleemid:

• mootor töötab tühikäigul ebastabiilselt;
• ICE ei arenda võimu;
• summuti pihta lastakse ja sisselaskekollektoris hüppab.

Kui eksite märkides mõne hambaga, on võimalik, et klapp võib painduda ja mootor ei käivitu.

Mõnel toiteploki mudelil on välja töötatud spetsiaalsed seadmed klapi ajastuse seadistamiseks. Eelkõige on perekonna ZMZ-406/406/409 mootorite jaoks spetsiaalne mall, mille abil mõõdetakse nukkvõllide nurki. Malli saab kasutada olemasolevate nurkade kontrollimiseks ja kui need pole õigesti joondatud, tuleb võllid uuesti paigaldada. 406 mootori lisaseade koosneb kolmest elemendist:

• kaks protraktorit (parema ja vasaku võlli jaoks on need erinevad);
• protraktor.

Kui väntvõll on seatud esimese silindri TDC-le, peaksid nukkvõlli nukid ulatuma silindripea ülemise tasapinna kohal 19-20 ° nurga all veaga ± 2,4 ° ja sisselaskevõlli nukk peaks olema veidi kõrgem kui väljalaske nukkvõlli nukk.

Nukkvõllide paigaldamiseks BMW M56 / M54 / M52 mootoritele on olemas ka spetsiaalsed seadmed. Sisepõlemismootori BVM klapiajastuse paigaldamise komplekt sisaldab:

Muutuva ventiili ajastusüsteemi talitlushäired

Klapi ajastust on võimalik muuta mitmel viisil ja viimasel ajal kõige tavalisem p / võllide pöörlemine, kuigi sageli kasutatakse klapitõste suuruse muutmise meetodit, modifitseeritud nukkidega nukkvõllide kasutamine. Perioodiliselt tekivad gaasijaotusmehhanismis mitmesugused tõrked, mille tõttu mootor hakkab katkendlikult töötama, "tuhmib", mõnel juhul ei käivitu üldse. Probleemide põhjused võivad olla erinevad:

• vigane solenoidklapp;
• faasimuutusside on ummistunud mustusest;
• ajastuskett on venitatud;
• ketipinguti vigane.

Sageli, kui selles süsteemis esineb tõrkeid:

• tühikäigu pöörlemiskiirus väheneb, mõnel juhul seiskub sisepõlemismootor;
• kütusekulu suureneb oluliselt;
• mootor ei arenda kiirust, auto ei kiirenda mõnikord isegi 100 km / h;
• mootor ei käivitu hästi, seda peab mitu korda käivitama;
• kostab SIFG -sidestusest kostuv piiksatus.

Kõigi näidustuste kohaselt on mootoriprobleemide peamine põhjus SIFG -klapi rike, tavaliselt arvutidiagnostika, mis näitab selle seadme viga. Tuleb märkida, et Check Engine diagnostiline lamp ei sütti alati samal ajal, mistõttu on raske mõista, et rikked esinevad täpselt elektroonikas.

Sageli tekivad ajastusprobleemid ummistunud hüdraulika tõttu - halb õli koos abrasiivsete osakestega ummistab siduri kanalid ja mehhanism ummistub ühes asendis. Kui sidur “kiilub” algasendisse, töötab sisepõlemismootor vaikselt temperatuuril XX, kuid ei arenda pöördeid üldse. Kui mehhanism jääb klapi maksimaalse kattumise asendisse, ei pruugi mootor hästi käivituda.

Kahjuks pole SIFG-d Venemaal toodetud mootoritele paigaldatud, kuid paljud autojuhid tegelevad sisepõlemismootori häälestamisega, püüdes parandada jõuallika omadusi. Mootori moderniseerimise klassikaline versioon on "sportliku" nukkvõlli paigaldamine, mis on nukke nihutanud, nende profiili muutnud.

Sellel p / võllil on oma eelised:

• mootor muutub gaasipedaaliks, reageerib selgelt gaasipedaali vajutamisele;
• auto dünaamilised omadused paranevad, auto rebib sõna otseses mõttes enda alt välja.

Kuid sellel häälestamisel on oma puudused:

• tühikäigu pöörlemiskiirus muutub ebastabiilseks, need tuleb seada vahemikku 1100-1200 p / min;
• kütusekulu suureneb;
• ventiilide reguleerimine on üsna keeruline, sisepõlemismootor nõuab hoolikat reguleerimist.

Üsna sageli häälestatakse mudelite 21213, 21214, 2106. VAZ mootorid. Kettülekandega VAZ -mootorite probleem on "diiselmootori" müra ilmumine ja sageli tuleneb see rikkega pingutusest. VAZ ICE moderniseerimine seisneb automaatse pinguti paigaldamises tavalise tehase asemel.

Sageli paigaldatakse VAZ-2101-07 ja 21213-21214 mootorimudelitele üherealine kett: mootor töötab sellega vaiksemalt ja kett kulub vähem-selle ressurss on keskmiselt 150 tuhat km.

Väljalaskeklapp hakkab avanema paisumisprotsessi lõpus enne LMW -d. nurga all φ o.v. = 30h-75 ° (joonis 20) ja sulgub pärast a.m.t. hilinemisega nurga φ z.v. võrra, kui kolb liigub täitmiskäigus suunas N.m.t. Sisselaskeklapi avamise ja sulgemise algus on samuti surnud punktide suhtes nihutatud: avamine algab enne TDC -d. viib nurga φ 0 võrra. vp ja sulgemine toimub pärast nm. hilinemisega nurga φ c.v. kokkusurumise käigu alguses. Enamik vabastamis- ja täitmisprotsesse toimub eraldi, kuid kütusepaagi pea lähedal. sisse- ja väljalaskeventiilid on mõnda aega samal ajal avatud. Klapi kattumise kestus, mis on võrdne nurkade φ З.в + φ о.вп summaga, on kolbmootorite puhul väike (joonis 20, a) ja kombineeritud mootorite puhul võib see olla märkimisväärne (joonis 20, b) ). Gaasivahetuse kogukestus on φ o.v + 360 o + φ z.vp = 400-520 o; see on kiiremate mootorite puhul kõrgem.

Gaasivahetusperioodid kahetaktilistes mootorites

Kahetaktilises mootoris tekivad gaasivahetusprotsessid, kui kolb liigub puuraugu lähedale. ning hõivavad osa kolvi käigust paisu- ja kokkusurumislöökides.

Silmusgaasivahetusskeemiga mootorites avatakse nii sisse- kui väljalaskeavad kolvi abil, seetõttu on klapi ajastus ja akende ristlõikepindade diagrammid puuraugu suhtes sümmeetrilised. (Joonis 24, a). Kõigis otsese vooluga gaasivahetusskeemidega mootorites (joonis 24, b) tehakse väljalaskeavade (või ventiilide) avamisfaasid nimirõhu suhtes asümmeetriliselt, saavutades seeläbi parema balloonitäite. Tavaliselt sulguvad sisse- ja väljalaskeavad (või ventiilid) samaaegselt või väikese nurga erinevusega. Samuti on võimalik asümmeetrilisi faase läbi viia gaasivahetusskeemiga mootoris,

kui paigaldate (sisse- või väljalaskeava) täiendavaid seadmeid - pooli või ventiile. Selliste seadmete ebapiisava töökindluse tõttu neid praegu ei kasutata.

Kahetaktiliste mootorite gaasivahetusprotsesside kogukestus vastab 120-150 ° väntvõlli pöördenurgale, mis on 3-3,5 korda väiksem kui neljataktilistel mootoritel. Väljalaskeavade (või ventiilide) avanemisnurk φ r.v. = 50-90 ° eKr ja avanemiseelne nurk φ pr = 10-15 0. Kiirel mootoril, millel on ventiili väljalaskeava, on need nurgad suuremad ja akende väljalaskega mootoritel on need nurgad väiksemad.

Kahetaktilistes mootorites toimuvad väljalaske- ja täitmisprotsessid enamasti koos - samaaegselt avatud sisselaske- (puhastus-) ja väljalaskeavad (või väljalaskeklapid). Seetõttu siseneb ballooni reeglina õhk (või põlev segu) tingimusel, et rõhk sisselaskeavade ees on suurem kui rõhk väljalaskeavade (ventiilide) taga.

Kirjandus:

Nalivaiko V.S., Stupachenko A.N. Sypko S.A. Metoodilised juhised laboritöödeks kursusel "Laevade sisepõlemismootorid", Nikolaev, NKI, 1987, 41p.

Laevade sisepõlemismootorid. Õpik / Yu. Fomin, A.I. Gorban, V.V. Dobrovolsky, A.I. Lukin jt - L .: Laevaehitus, 1989 - 344 lk .: Ill.

Sisepõlemismootorid. Kolvi- ja kombineeritud mootorite teooria: toim. A.S. Orlina, M.G. Kruglova –M.: Masinaehitus, 1983a - 372p.

Vansheidt V.A. Laevade sisepõlemismootorid. L. Laevaehitus, 1977.-392.

Lihtsaim kahetaktiline mootor

Kahetaktiline mootor on tehnilisest seisukohast kõige lihtsam: selles täidab kolb turustaja tööd. Mootori silindri pinnale tehakse mitu auku. Neid nimetatakse akendeks ja need on kahetaktilise tsükli jaoks olulised. Sisse- ja väljalaskeavade eesmärk on üsna ilmne - sisselaskeava võimaldab õhu ja kütuse segu siseneda mootorisse järgnevaks põlemiseks ning väljalaskeava võimaldab põlemisgaase mootorist eemaldada. Puhastuskanali eesmärk on tagada ülevool väntkambrist, millesse see varem sisenes, põlemiskambrisse, kus toimub põlemine. See tekitab küsimuse, miks segu siseneb karteri ruumi kolvi all, mitte otse kolvi kohal olevasse põlemiskambrisse. Selle mõistmiseks tuleb märkida, et kahetaktilises mootoris mängib väntkamber olulist teisejärgulist rolli, olles segule omamoodi pump.

See moodustab suletud kambri, mis on ülalt suletud kolviga, millest järeldub, et selle kambri maht ja sellest tulenevalt rõhk selle sees muutub, kuna kolb on silindrisse vastastikku segatud (kolvi liikumisel üles , maht suureneb ja rõhk langeb alla atmosfäärirõhu, tekib vaakum; vastupidi, kolvi allapoole liikumisel väheneb maht ja rõhk muutub atmosfäärist kõrgemaks).

Silindriseina sisselaskeava on suurema osa ajast kaetud kolviümbrisega ja avaneb, kui kolb läheneb oma löögi ülaosale. Tekkinud vaakum imeb segu värske laengu väntkambrisse, seejärel, kui kolb liigub alla ja tekitab väntkambrisse rõhu, surutakse see segu läbi puhastuskanali põlemiskambrisse.

See disain, milles kolb mängib arusaadavatel põhjustel turustaja rolli, on kahetaktilise mootori lihtsaim sort, selle liikuvate osade arv pole märkimisväärne. See on mitmes mõttes märkimisväärne eelis, kuid jätab tõhususe osas palju soovida. Korraga mängis kolb peaaegu kõigis kahetaktilistes mootorites jaotusorgani rolli, kuid kaasaegsetes disainides on see funktsioon määratud keerukamatele ja tõhusamatele seadmetele.

Täiustatud kahetaktiliste mootorite konstruktsioonid

Mõju gaasivoolule Ülalkirjeldatud kahetaktilise mootori ebaefektiivsuse üheks põhjuseks on heitgaaside mittetäielik puhastamine. Silindrisse jäädes takistavad need värske segu kogu mahu tungimist ja vähendavad seetõttu võimsust. Samuti on sellega seotud probleem: värske segu puhastusavast siseneb otse väljalaskeavasse ja, nagu varem mainitud, suunab puhastusava port segu ülespoole, et seda minimeerida.

Kolvid koos deflektoriga

Puhastamise efektiivsust ja kütusesäästu saab parandada, luues rohkemefektiivne gaasivool ballooni sees. Varasematel etappidel saavutati kahetaktiliste mootorite täiustamine, andes kolvi kroonile erilise kuju, mis suunab segu sisselaskeavast silindripeani - seda disaini nimetatakse deflektoriga kolbiks. " Kuid segavate kolbide kasutamine kahetaktilistel mootoritel oli kolbide paisumisprobleemide tõttu lühiajaline. Soojuse hajumine kahetaktilise mootori põlemiskambris on tavaliselt suurem kui neljataktilise mootori oma, sest põlemine toimub kaks korda sagedamini, lisaks on pea, silindri ülaosa ja kolb kuumimad osad mootor. See põhjustab probleeme kolvi soojuspaisumisega. Tegelikult on kolb valmistamise ajal kujundatud nii, et see erineb pisut ümbermõõdust ja on ülespoole kitsenev (ovaalse tünni profiil), nii et kui see temperatuurimuutustega paisub, muutub see ümmarguseks ja silindriliseks. Asümmeetrilise metallist väljaulatuva osa lisamine deflektori kujul kolvi põhjale muudab selle paisumisomadusi (kui kolb laieneb liigselt vales suunas, võib see silindrisse kinni jääda) ja viib ka selle kaalumiseni massi nihkumine sümmeetriateljest. See puudus on muutunud palju ilmsemaks, kuna mootoreid on täiustatud töötama kõrgematel pööretel.

Kahetaktiliste mootoripuhastuste tüübid

Silmus puhub

Kuna deflektoriga kolvil on liiga palju vigu ja lame või kergelt ümar põhi sissetuleva segu liikumine ega väljavoolav heitgaas ei mõjuta kolbi tugevalt, oli vaja teist võimalust. Selle töötas välja 1930. aastatel dr E. Schnurle, kes selle välja mõtles ja patenteeris (kuigi, tõsi küll, kavandas selle algselt kahetaktilise diiselmootori jaoks). Väljapuhutavad aknad asuvad silindri seinal üksteise vastas ja on suunatud nurga all üles ja tagasi. Seega tabab sissetulev segu silindri tagaseina ja kaldub ülespoole, moodustades ülaosas aasa, langeb heitgaasidele ja aitab kaasa nende väljatõmbamisele läbi väljalaskeakna. Järelikult on hea silindri läbipuhumine saavutatav puhumisportide asendi reguleerimisega. Kanalite kuju ja suurust tuleb hoolikalt kaaluda. Kui kanal tehakse liiga laiaks, võib kolvirõngas sellest mööda minnes kukkuda aknasse ja ummistuda, põhjustades sellega kahjustusi. Seetõttu on akende suurus ja kuju tehtud selliselt, et oleks tagatud rööbaste põrutusvaba läbimine akendest ning mõned laiad aknad on keskel ühendatud sillusega, mis on rõngaste toeks. Teine võimalus on kasutada rohkem ja väiksemaid aknaid.

Hetkel on palju võimalusi akende asukoha, arvu ja suuruse osas, millel on olnud suur roll kahetaktiliste mootorite võimsuse suurendamisel. Mõnel mootoril on puhastus ja pordid, mille ainsaks eesmärgiks on puhastus, need avanevad vahetult enne põhipuhastusavade avamist, mis toidavad suurema osa värskest segust. Aga selleks korraks kõik. mida saab teha gaasivahetuse parandamiseks ilma tootmises kalleid osi kasutamata. Toimivuse parandamise jätkamiseks on vaja täitefaasi täpsemalt juhtida.

Suzuki võimaldab TW Lobe ventiili

Kroonlehtede ventiilid

Mis tahes kahetaktilise mootori konstruktsiooni puhul tähendab parem efektiivsus ja kütusesäästlikkus seda, et mootor peab töötama tõhusamalt, mis nõuab maksimaalset kütuse kogust (seega maksimaalset võimsust) igal mootori käigul. Probleemiks on kogu heitgaasi mahu kompleksne eemaldamine ja ballooni täitmine värske segu maksimaalse mahuga. Niikaua kui gaasivahetusprotsesse parandatakse mootori raames, mille jaotuselement on kolb, ei ole võimalik garanteerida silindrisse jäänud heitgaaside täielikku puhastamist ning sissetuleva värske segu mahtu ei saa suurendada heitgaaside väljatõrjumise hõlbustamiseks. Lahenduseks on vända kambri täitmine rohkem seguga, suurendades selle mahtu, kuid praktikas toob see kaasa vähem tõhusa puhumise. Puhastamisefektiivsuse suurendamiseks on vaja vända kambri mahtu vähendada ja seeläbi seguga täitmiseks ettenähtud ruumi piirata. Seega on kompromiss juba leitud ja jõudluse parandamiseks tuleks otsida muid võimalusi. Kahetaktilises mootoris, milles kolb toimib ventiilina, läheb väntkambrisse tarnitav osa õhu-kütuse segust paratamatult kaduma, kuna kolb hakkab põlemisel allapoole liikuma. See segu sunnitakse tagasi sisselaskeavasse ja on seega kadunud. Vajalik on tõhusam viis sissetuleva segu juhtimiseks. Segu kadu saab ära hoida kroonlehe-, ketas- (pool) ventiili või mõlema kombinatsiooni abil.

Klapiklapp koosneb metallist klapi korpusest ja selle pinnale fikseeritud istmegasünteetilisest kummist tihend. Klapi korpuse külge on kinnitatud kaks või enam kroonlehtede ventiili, need kroonlehed on tavalistes atmosfääritingimustes suletud. Lisaks on kroonlehe liikumise piiramiseks paigaldatud piiravad plaadid, üks iga klapi kroonlehe jaoks, mis hoiavad ära selle purunemise. Õhukesed ventiilide labad on tavaliselt valmistatud painduvast (vedruterasest) terasest, ehkki fenoolvaigul või klaaskiul põhinevad eksootilised materjalid muutuvad üha populaarsemaks.

Ventiil avaneb, painutades kroonlehed kuni sulgurplaatideni, mis on kavandatud avanema niipea, kui atmosfääri ja vända kambri vahel on positiivne rõhkude erinevus; see juhtub siis, kui ülespoole liikuv kolb tekitab karterisse vaakumi. Kui segu karterisse söödetakse ja kolb hakkab allapoole liikuma, tõuseb rõhk karteri sees atmosfääri tasemele ja klapi sulgemiseks vajutatakse kroonlehti. Sel viisil tarnitakse maksimaalne segu kogus ja hoitakse ära tagasivool. Segu lisamass täidab silindri täielikumalt ja puhumine on tõhusam. Algul kohandati kroonlehtedega ventiile ventiilide ajastamisega olemasolevate kolbmootorite jaoks, mille tulemuseks oli mootori efektiivsuse märkimisväärne paranemine. Mõnel juhul valisid tootjad kahe disainilahenduse kombinatsiooni: üks - kui mootor kolviga klapikorpuse rollis. täiendatud kroonleheklapiga, et jätkata täitmisprotsessi väntkambris olevate täiendavate kanalite kaudu pärast kolvi põhikanali sulgemist, kui rõhk mootori karteris seda võimaldab. Teises konstruktsioonis tehti kolviseeliku pinnale aknad, et lõpuks vabaneda juhtimisest, mis kolbil kanalite kohal on; sel juhul avatakse ja suletakse need ainult kroonlehe klapi toimel. Selle idee väljatöötamine tähendas, et ventiili ja sisselaskeava saab silindrist karterisse üle kanda. Hirmutavad hoiatused, et klapi kroonlehed pragunevad ja mootorisse kinni jäävad, on osutunud suuresti põhjendamatuks. Sisselaskeava teisaldamisel on mitmeid eeliseid, millest peamine on see. et gaasi vool karterisse muutub vabamaks ja seetõttu võib väntkambrisse sattuda suurem kogus segu. Seda soodustab mingil määral sissetuleva segu hoog (kiirus ja kaal). Kui sisselaskeava viiakse silindrist välja, saab tõhusust veelgi parandada, segades puhastusava (d) optimaalsesse puhastusasendisse. Loomulikult on viimastel aastatel kroonlehtede ventiilide põhikorraldus põhjalikult uuritud ja ilmnenud keerulised kujundused. mis sisaldavad kaheastmelisi kroonlehti ja mitmehõlmalisi ventiilikereid. Hiljutised arengud kroonlehtede ventiilide valdkonnas on seotud kroonlehtede jaoks kasutatud materjalide ning kroonlehtede asukoha ja suurusega.

Ketasventiilid (poolide jaotus)

Ketasventiil koosneb õhukesest terasketast, mis on väntvõlli külge kinnitatud võtmega

Või splainide abil, nii et need pöörlevad koos, asub karburaatori ja karteri katte vahel asuvast sisselaskeavast väljaspool. nii et tavaolekus kattub kanal kettaga. Et täitmine toimuks mootoritsükli soovitud alal, lõigatakse kettast välja sektor. Väntvõlli ja ketasventiili pöörlemisel avaneb sisselaskeava, kui lõikeosa kanalist möödub, võimaldades segul siseneda otse karterisse. Seejärel suletakse kanal kettaga, mis takistab segu tagasipööramist karburaatorisse, kui kolb hakkab allapoole liikuma.

Kettventiili kasutamise ilmsed eelised hõlmavad protsessi alguse ja lõpu täpsemat juhtimist (ketta sektsioon või sektor kanalist möödasõitu) ja täitmisprotsessi kestust (st. ketta lõik, proportsionaalne kanali avamisajaga). Kettventiil võimaldab kasutada ka suurt sisselaske läbimõõtu ja garanteerib segu takistamatu läbipääsu väntkambrisse. Erinevalt kroonlehest, millel on piisavalt suur ventiilikorpus, ei tekita ketasventiil sisselaskekanalis takistusi ja seetõttu paraneb mootori gaasivahetus. Veel üks ketasventiili eelis spordijalgratastel on aeg, mis kulub selle muutmiseks, et see vastaks mootori jõudlusele erinevatel radadel. Ketasventiili peamine puudus on tehnilised raskused, mis nõuavad väikseid tootmishälbeid ja kohanemisvõime puudumist, see tähendab klapi võimetust reageerida muutuvatele mootorivajadustele nagu kroonleht. Lisaks on kõik ketasventiilid haavatavad mootorisse siseneva õhujäätmete suhtes (peened osakesed ja tolm settivad tihendussoontesse ja kriimustavad ketast). Vaatamata sellele. tegelikkuses töötavad ketasventiilid väga hästi ja pakuvad tavaliselt mootori madalatel pööretel märkimisväärselt võimsust võrreldes tavalise kolbmootoriga.

Kroonlehe- ja ketasventiilide kombineeritud kasutamine

Kettventiili suutmatus reageerida muutuvatele mootorivajadustele on sundinud mõningaid tootjaid mootori suure paindlikkuse saavutamiseks kaaluma ketta- ja labaklapikombinatsiooni kasutamist. Seega, kui tingimused seda nõuavad, sulgeb karteris olev rõhk kroonlehe ventiili, sulgedes seega vända otsa sisselaskeava, kuigi ketta sälkuline osa (sektor) võib karburaatori poolel oleva sisselaskeava siiski avada.

Väntvõlli põsetüki kasutamine ketasventiilina

Ketasventiili huvitavat versiooni on juba mitu aastat kasutatud mitmetel tõukerataste mootoritel. Vespa... Selle asemel, et kasutada oma rolli täitmiseks eraldi ventiilikomplekti, kasutasid tootjad tavalist väntvõlli. Parema hooratta põse tasapind on väga täpselt töödeldud, nii et väntvõlli pöörlemisel on selle ja karteri vaheline kaugus mõni tuhandik tolli. Sisselaskeava asub otse hooratta kohal (nendel mootoritel on silinder horisontaalne) ja seega kaetud hooratta servaga. Hooratta osa süvendi tegemine võib ava avada mootoritsükli teatud punktis, sarnaselt tavaline ketasventiil. Kuigi saadud sisselaskeava on vähem sirge kui võiks, töötab see süsteem praktikas väga hästi. Selle tulemusel annab mootor kasulikku võimsust laias mootori pöörlemissageduses ja jääb tehniliselt lihtsaks.

Tühjenduspordi asukoht

kahetaktilise mootori sisselaske- ja väljalaskesüsteemid on paljuski väga tihedalt seotud. Eelmistes lõikudes arutasime segu tarnimise ja heitgaaside balloonist eemaldamise meetodeid. Aastate jooksul on disainerid ja testijad leidnud, et heitgaaside faasid võivad mootori jõudlust sama palju mõjutada kui sisselaskefaasid. Heitgaaside faasid määratakse silindri seina väljalaskeava kõrguse järgi, see tähendab, et kolb sulgub ja avaneb silindris üles -alla liikudes. Loomulikult, nagu kõigil muudel juhtudel, pole ühtegi sätet, mis hõlmaks kõiki mootorirežiime. Esiteks sõltub see sellest, milleks mootorit kasutatakse, ja teiseks, kuidas seda mootorit kasutatakse. Näiteks sama mootori puhul on väljalaskeava optimaalne kõrgus mootori madalatel ja suurtel pööretel erinev ning lähemal uurimisel võib öelda, et sama kehtib kanali mõõtmete ja otse väljalasketoru. Selle tulemusena on tootmises välja töötatud mitmesuguseid süsteeme, millel on mootori töötamise ajal muutuvad heitgaasisüsteemi omadused, et need vastaksid muutuvatele pöörlemiskiirustele. Sellised süsteemid ilmusid aadressil (YPVS), (ATAS). [KIPS], [SAPC], Cagiva(CTS) ja Aprilia(MÄRATSEMA). Süsteeme ja neid kirjeldatakse allpool.

Yamaha Power neetide süsteem - YPVS

Selle süsteemi keskmes on toiteventiil ise, mis on sisuliselt pöörlev klapp, mis on paigaldatud silindri vooderdisse nii, et selle alumine serv sobib väljalaskeava ülemise servaga. Mootori madalatel pööretel on klapp suletud asendis, piirates akna tegelikku kõrgust: see parandab madalat ja keskmist jõudlust. Kui mootori pöörlemiskiirus jõuab etteantud tasemele, avaneb klapp, suurendades akna tegelikku kõrgust, mis parandab jõudlust suurtel pööretel . Jõuklapi asendit kontrollib servomootor köie ja rihmaratta abil. YPVSi juhtseade - saab servomootori potentsiomeetrilt andmeid klapi avanemisnurga kohta ja süüte juhtseadmelt andmeid mootori pöörlemiskiiruse kohta; neid andmeid kasutatakse õige signaali genereerimiseks servomootori ajamimehhanismile (vt joonis 1.86). Märkus: Ettevõtte maastikurattad kasutavad vähese aku tõttu süsteemi veidi erinevat versiooni: toiteventiili juhib väntvõllile paigaldatud tsentrifugaalmehhanism.

Kawasaki täielik toiteventiilide süsteem - KIPS

Süsteemil on mehaaniline ajam väntvõllile paigaldatud tsentrifugaal- (kuul) regulaatorist Vertikaalne link ühendab ajamimehhanismi silindri vooderdisse paigaldatud toiteventiili juhtvardaga. Kaks sellist toiteventiili asuvad abikanalites mõlemal pool peamist sisselaskeava ning on ühendatud hammasratta ja hammasratta abil veovardaga. Kui veovõll liigub "küljelt küljele", pöörlevad ventiilid, et avada ja sulgeda silindri ja mootori vasakul küljel asuva resonaatorikambri abikanalid. Süsteem on konstrueeritud nii, et väikese kiirusega suletakse abikanalid ventiilidega, et tagada kanali lühiajaline avamine. Vasak klapp avab resonaatorikambri väljuvatele heitgaasidele, suurendades seega paisukambri mahtu. Kõrgetel pööretel pööratakse ventiile, et avada mõlemad lisakäigud ja pikendada läbipääsu avamisaega, pakkudes seega rohkem tippvõimsust. Resonaatorikamber suletakse vasakul küljel asuva ventiiliga, vähendades heitgaasisüsteemi kogumahtu. KIPS -süsteem tagab parema jõudluse madalatel ja keskmistel kiirustel, vähendades kanali kõrgust ja suuremat väljalaskesüsteemi ning suurtel kiirustel, suurendades väljalaskeava kõrgust ja väiksemat heitgaasisüsteemi mahtu. Süsteemi täiustati veelgi, lisades ajamivarda ja ühe klapi vahele vahepealse käigu, mis tagab ventiilide pöörlemise vastassuundades, ning lisades tasase toiteventiili heitgaasi esiserva sadam. Suurematel mudelitel on käivitamist ja madalatel pööretel jõudlust parandatud, lisades ventiilide ülaossa düüsiprofiili.

Honda automaatne pöördemomendi suurendamise kamber - ATAS

Ettevõtte mudelitel kasutatavat süsteemi juhib väntvõllile paigaldatud automaatne tsentrifugaalregulaator. Riiuli- ja rullmehhanism kannab jõu regulaatorilt silindri vooderdisse paigaldatud ATAC -klapile. HERP (resonantsenergia toru) kamber avatakse ATAC ventiili abil madalatel pöörlemiskiirustel ja suletakse suurel pöörlemiskiirusel.

Kütuse sissepritsesüsteem

Ilmselt on ilmselge meetod kõigi kahetaktilise mootori põlemiskambri kütuse ja õhuga täitmisega seotud probleemide lahendamiseks, rääkimata suure kütusekulu ja kahjulike heitmete probleemidest, kütuse sissepritsesüsteemi kasutamine. Kui aga kütust ei juhita otse põlemiskambrisse, jäävad endiselt täitmisfaasi ja mootori efektiivsusega seotud probleemid. Kütuse otsese sissepritse põlemiskambrisse on probleem. et kütust saab tarnida alles pärast sisselaskeavade sulgemist, seetõttu jääb vähe aega kütuse pihustamiseks ja täielikuks segamiseks silindris oleva õhuga (mis tuleb väntkambrist nagu traditsiooniliste kahetaktiliste mootorite puhul). See tekitab veel ühe probleemi, kuna rõhk põlemiskambris pärast väljalaskeava sulgemist on kõrge ja see koguneb kiiresti, seetõttu tuleb kütust tarnida veelgi kõrgemal rõhul, vastasel juhul ei voola see lihtsalt pihustist välja . Selleks on vaja üsna suurt kütusepumpa, mis toob kaasa probleeme, mis on seotud suurenenud kaalu, suuruse ja maksumusega. Aprilia lahendas need probleemid, kasutades süsteemi nimega DITECH, mis põhineb Austraalia ettevõtte disainil, Peugeot ja Kymmco töötasid välja sarnase süsteemi. Mootoritsükli alguses olev pihusti juhib kütusejoa eraldi suletud lisakambrisse, mis sisaldab suruõhku (tarnitakse kas eraldi kompressorist või läbi silindri tagasilöögiklapiga kanali). Pärast väljalaskeava sulgemist abikamber suhtleb põlemiskambriga klapi või düüsi kaudu ja segu juhitakse otse süüteküünlasse. Aprilia väidab, et vähendab heitkoguseid 80%, saavutades mitte 60% õlikulu ja 50% kütusekulu. lisaks on sellise süsteemiga rolleri kiirus 15% kiirem kui sama rolleri kiirus tavalise karburaatoriga.

Otsesüstimise kasutamise peamine eelis on see. et võrreldes tavalise kahetaktilise mootoriga pole mootori määrimiseks vaja kütust eelnevalt õliga segada. Määrimine on paranenud, kuna õli ei loputa laagritest kütuse poolt ja seetõttu on vaja vähem õli, mille tulemuseks on toksilisuse vähenemine. Samuti paraneb kütuse põlemine ja väheneb süsiniku kogunemine kolbidele, kolvirõngastele ja väljalaskesüsteemile. Õhk tarnitakse endiselt karteri kaudu (selle voolukiiruse määrab mootorratta drosselklapiga ühendatud gaasiklapp) See tähendab, et õli põleb endiselt silindris ning määrimine ja määrimine pole nii tõhusad, kui sooviksime. Sõltumatute testide tulemused räägivad aga enda eest. Nüüd on vaja ainult õhuvarustust, väntkambrist mööda minnes.

Loe artiklit: 880

Kardidisain - sundmootorid

Teatud tüüpi mootorite võimendamiseks pole valmis retsepte. Kõik mootorid on erinevad, erinevatel šassiidel muutuvad üksikute elementide (näiteks väljalaskesüsteemi) mõõtmed ja muutuvad ka omadused. Seetõttu võivad mõned spetsiifilised retseptid, millesse jääb siiski palju valgeid laike, viia ainult kasutu tööni.

Eelkõige käsitletakse mootoris toimuvate protsesside teooria põhialuseid, pöörates erilist tähelepanu nendele küsimustele, mis on mootori sundimisel olulised. Kavandatud peatükis käsitletakse muidugi ainult neid teooriaosasid, mille tundmine on vajalik, et algaja kardifänn ei rikuks mootorit, püüdes sellest maksimaalset võimsust välja pigistada. Samuti antakse üldisi soovitusi juhiste kohta, milles tuleks mootori muutmist positiivsete tulemuste saavutamiseks teha. Üldised juhised on illustreeritud näidetega kardimootorite võimendamise praktilisest tööst. Lisaks antakse mitmeid kommentaare ja praktilisi soovitusi näiliselt väikeste muudatuste kohta, mille kasutuselevõtt parandab mootori tööd, suurendab selle töökindlust ja säästab meid mõnikord kulukast õppimisest omaenda vigadest.

Gaasi jaotamise faasid

Ventiili ajastust väljendavad väntvõlli pöörlemisnurgad, mille juures vastavad silindriaknad avanevad ja sulguvad. Kahetaktilise mootori puhul kaaluge kolme etappi: sisselaskeava avamine, väljalaskeava avamine ja möödaviigu avamine (joonis 9.3).

Akna, näiteks väljalaskeava, avamise faas on väntvõlli pöörlemisnurk, mõõdetuna hetkest, mil kolvi ülemine serv avab väljalaskeakna, kuni hetkeni, mil kolb tagasi liikudes sulgub aken. Samamoodi saate määratleda teiste akende avamise faasid.

Riis. 9.3. Ventiili ajastuskeemid:

a-sümmeetriline; b - asümmeetriline; OD ja ZD - sisselaskeava avamine ja sulgemine. OP ja ZP - möödaviigu avamine ja sulgemine; OW ja ZW - väljaande avamine ja sulgemine; a, y- vastavalt sisse- ja väljalaskeakende avanemisnurgad; B - möödavooluakende avanemisnurk

Riis. 9.4. Ajakavade (kõverate all olev ala) võrdlus erineva kujuga akende puhul

Tavalise kolbmootori korral avatakse ja suletakse kõik aknad kolviga, nii et klapi ajastuskeem on vertikaaltelje suhtes sümmeetriline (või peaaegu sümmeetriline) (joonis 9.3, a). Kardimootorites, mille väntkamber on pöörleva pooli abil täidetud põleva seguga, ei pruugi sisselaskefaas sõltuda kolvi liikumisest, seetõttu on klapi ajastusdiagramm tavaliselt asümmeetriline (joonis 9.3, b).

Ventiili ajastus on võrreldavad väärtused erinevate kolvikäikudega mootorite jaoks, st need on universaalsed omadused. Kui võrrelda sama kolvikäiguga mootoreid, võib klapiajastuse asendada kaugustega näiteks akendest silindri ülemise tasandini.

Lisaks klapi ajastusele on oluline parameeter nn ajaosa. Kui kolb järk -järgult akna avab, sõltub kanali kuju sellest, kuidas akna avatud pind suureneb, sõltuvalt väntvõlli pöördenurgast (või ajast). Mida laiem on aken, seda rohkem pinda avaneb kolvi allapoole surumisel. Samal ajal läbib aknast suurem kogus põlevat segu. Soovitav on, et kolvi avamisel aken oleks selle pind kohe võimalikult suur. Paljudes mootorites on selleks aken üles tõstetud. Sellega saavutatakse akna kiire avamise efekt ilma selle pinda suurendamata.

Erineva kujuga akende avatud pinna kasvu diagramm aja funktsioonina mootori konstantse FW korral on näidatud joonisel fig. 9.4. Akende kogupindala on mõlemal juhul sama. Diagrammi kõverate all olev ala iseloomustab ajajao väärtust. Ebakorrapärase kujuga akna puhul on ajavahemik suurem.

Silindrite puhastussüsteemid

Riis. 9.10. Silindrite puhastussüsteemide ja vastavate silindripeeglipühkimiste skeem:

a - kahe kanaliga süsteem; b - kolmekanaliline süsteem; c - nelja kanaliga süsteem; d - viie kanaliga süsteem

Kardimootorites kasutatavad silindrite puhastussüsteemid on skemaatiliselt näidatud joonisel fig. 9.10. Lisaks kuvatakse iga süsteemi jaoks ümbersõiduakende asukoht silindripeegli skaneerimisel: kahe-, kolme-, nelja- ja viie kanaliga. Mootorites, kus karteri täitmist kontrollib kolb, katab sisselaskeava ega sulge seda. Sellisel juhul ei ole sisselaskeava silindrisse tehtud ja on võimalik paigutada täiendav möödavoolukanal.

Väljalaskesüsteemi roll

Kahetaktilises mootoris on väljalaskesüsteemil tohutu roll, mis koosneb väljalasketorust (silindris ja silindri taga), paisumiskambrist ja summutist. Väljalaskeava avamise hetkel on silindris teatud rõhk, mis heitgaasisüsteemis väheneb. Gaas paisub, tekivad lööklained, mis peegelduvad paisumiskambri seintelt. Peegeldunud lööklained põhjustavad uue rõhu tõusu väljalaskeava läheduses, mille tagajärjel satub osa heitgaasidest uuesti silindrisse (joonis 9.11).

Riis. 9.11. Järjestikuste heitgaasifaaside skemaatiline esitus:

a - väljalaskeava akna avamine; b - akna täielik avamine; c - akna sulgemine

Tundub, et soodsam oleks saada vaakum väljalaskeavasse, kui see on täielikult avatud. Selle tulemusel pumbatakse gaasid balloonist välja ja täidetakse balloon värske seguga. Kuid sel juhul siseneb osa sellest segust koos heitgaasidega väljalasketorusse. Seetõttu on vaja väljalaskeaknal selle sulgemisel saavutada suurenenud rõhk. Sel juhul tagastatakse koos heitgaasidega väljalasketorusse sattunud põlev segu silindrisse, parandades oluliselt selle täitmist. See juhtub pärast seda, kui kolb sulgeb möödaviiguavad. Nagu sisselaskesüsteemis, avaldavad ka heitgaasisüsteemi laine nähtused positiivset mõju ainult resonants -CV läheduses. Mõõtmete ja eriti heitgaasisüsteemi pikkuse muutmisega on võimalik kujundada ka mootori kiiruseomadusi. Väljalaskesüsteemi suuruse muutuste mõju mootori jõudlusele on olulisem kui sisselaskesüsteemi suuruse muutus.

Põlemise põhitõed

Mootori töö paremaks mõistmiseks on vaja öelda paar sõna mootori põlemiskambris toimuvate protsesside kohta. Rõhu kasv silindris sõltub põlemisprotsessi käigust, mis määrab mootori võimsuse.

Kütuse põletamise tulemused, mida tajutakse väntmehhanismi tööna, sõltuvad eelkõige põleva segu koostisest. Põleva segu teoreetiliselt ideaalne koostis on niinimetatud stöhhiomeetriline koostis, see tähendab segu, milles segu sisaldab nii palju kütust ja hapnikku, et pärast põlemist ei ole heitgaasides kütust ega hapnikku. Teisisõnu põleb kogu põlemiskambris olev kütus ja kogu põlevas segus sisalduv hapnik kulub selle põlemiseks.

Kui põlemiskambris oleks üleliigne õhk (kütuse puudus), ei saaks see liig põlemisprotsessi aidata. Sellest saaks aga täiendav gaasimass, mis tuleb mootorist "läbi pumbata" ja soojust kasutades kuumutada, mis ilma selle lisamassita tõstaks temperatuuri ja seega ka rõhku silindris. Liigse õhuga põlevat segu nimetatakse lahjaks.

Õhu (või liigse kütuse) puudumine on sama ebasoodne. See tooks kaasa kütuse mittetäieliku põlemise ja sellest tulenevalt vähem energiat. Seejärel lastakse liigne kütus mootorist läbi ja aurustatakse. Õhupuudusega põlevat segu nimetatakse rikkaks.

Praktikas on suurima võimsuse saamiseks soovitatav kasutada veidi rikkalikku segu. See on tingitud asjaolust, et põlemissegu koostises moodustuvad alati põleva segu koostises kohalikud ebaühtlased muutused, mis tulenevad asjaolust, et kütuse ideaalset segunemist õhuga on võimatu saavutada. Segu optimaalset koostist saab määrata ainult empiiriliselt.

Iga kord silindrisse imetud põleva segu maht määratakse selle silindri töömahu järgi. Kuid selle massi õhu mass sõltub õhutemperatuurist: mida kõrgem on temperatuur, seda väiksem on õhu tihedus. Seega sõltub põleva segu koostis õhutemperatuurist. Selle tõttu on vaja mootorit "häälestada" sõltuvalt ilmast. Kuumal päeval siseneb mootorisse soe õhk, seetõttu on põleva segu õige koostise säilitamiseks vaja vähendada kütusevarustust. Külmal päeval suureneb sissetuleva õhu mass, seega tuleb kütust juurde anda. Tuleb märkida, et õhuniiskus mõjutab ka põleva segu koostist.

Kõige selle tagajärjel mõjutab isegi ideaalse segu koostise temperatuur nendes tingimustes oluliselt väntkambris täitmise astet. Pideva karterimahu korral kõrgemal temperatuuril on põleva segu mass väiksem ja seetõttu on pärast selle põlemist silindris madalam rõhk. Selle nähtuse tõttu püüavad nad anda mootorielementidele sellise kuju, eriti karteri (sooniku), et saavutada nende maksimaalne jahutus.

Segu põlemine põlemiskambris toimub teatud kiirusel, põlemise ajal pöörleb väntvõll teatud nurga all. Rõhk silindris suureneb segu põlemisel. Suurim rõhk on soovitav saavutada hetkel, kui kolvi töökäik on juba alanud. Selle saavutamiseks tuleb segu veidi varem, teatud edasiminekuga süüdata. Seda väntvõlli nurgaga mõõdetud edasiliikumist nimetatakse süüte ajastamiseks. Sageli on süütamisaega mugavam mõõta selle vahemaa järgi, mille kolb peab läbima surnud keskpunkti.

Modifikatsioonide valik

Enne mootori kallale asumist peame otsustama, millise näitaja me saavutada tahame. Võidusõidu kategooria viie-, kuuekäiguliste mootorite puhul võime püüda suurendada CW-d, kuigi on teada, et selle maksimaalse pöördemomendi CW tulemusel läheneb maksimaalse võimsuse CW; vähendame töörevolutsioonide ulatust, otsides vastutasuks rohkem jõudu.

Populaarse kategooria mootorites ja need on Damba mootorid, mille maht on 125 cm 3 koos kolmekäigulise käigukastiga, ei tohiks püüelda liiga kõrge CV saavutamise poole, vaid on vaja saavutada suurim töökvaliteet. Selliste mootorite puhul (kasutades oma komponente ja komplekte) on võimalik saavutada võimsus üle 10 kW pöörlemiskiirusel suurusjärgus 7000–8000 p / min.

Samuti on vaja kindlaks määrata täiustuste hulk, mida kavatseme teha. Peate eelnevalt teadma, kas see on arendatava mootori täiustuste juurutamine või on täiustuste valik nii lai, et lõpuks saame praktiliselt uue mootori, säilitades samal ajal mitu originaalset (kuid muudetud) seadet , nagu reeglid nõuavad.

Eeldades mootori ülevaatamist, tuleks eelistada neid toiminguid, mis suurendavad oluliselt mootori jõudlust. Siiski ei tasu (vähemalt selles tööetapis) ette näha selliste tööde elluviimist, mis nõuavad märkimisväärset tööjõudu ja mis on ette teada, et need annavad ebaolulisi tulemusi. Sellised toimingud hõlmavad mootori kõigi silindriaukude poleerimist, hoolimata asjaolust, et selle töö tõhususes ollakse üldiselt veendunud. Paljude mootorite pingikatsed on näidanud, et silindriaukude poleerimine suurendab mootori võimsust 0,15-0,5 kW võrra. Nagu näete, on selle töö tegemiseks kuluv pingutus tulemustega täiesti vastuolus.

Siin on toimingud, mis kahtlemata mõjutavad mootori jõudluse suurenemist: tihendussuhte suurendamine; ventiili ajastuse muutus; kanalite ja silindriakende kuju ja suuruse muutmine; sisselaske- ja väljalaskesüsteemide parameetrite õige valik; süüte ajastamise optimeerimine.

Tihendussuhte muutmine

Põlemiskambri mahu vähendamisel saadud tihendussuhte suurenemine toob kaasa mootori võimsuse suurenemise. Kokkusurumisastme suurenemine toob kaasa põlemisrõhu suurenemise silindris, suurendades kokkusurumisrõhku, parandades segu ringlust põlemiskambris ja suurendades põlemiskiirust.

Tihendussuhet ei saa suurendada suvaliseks väärtuseks. Seda piirab kasutatud kütuse kvaliteet ning mootori osade termiline ja mehaaniline tugevus. Piisab, kui öelda, et tõhusa kokkusurumise suhte suurenemisega 6 -lt 10 -le kolbile mõjuvad jõud peaaegu kahekordistuvad; see tähendab, et näiteks vända mehhanismi koormus kahekordistub.

Võttes arvesse mootori osade tugevust ja olemasolevate kütuste detoneerimisomadusi, ei ole soovitatav kasutada geomeetrilist tihendussuhet, mis on suurem kui 14. Survesuhte suurendamine sellele väärtusele nõuab mitte ainult tihendi (kui see on olemas) eemaldamist, vaid ka silindripea ja mõnikord silindri kujundamine. Põlemiskambri mahu arvutamise hõlbustamiseks erinevatel astmetel saate kasutada joonisel fig. 9.17. Iga kõver viitab silindri kindlale nihkele.

Riis. 9.17. Diagramm kokkusurumissuhte a sõltuvusest põlemiskambri ruumalast V 1 = 125 cm 3 ja V 2-50 cm 3

Mõnes suhteliselt madala tihendussuhtega mootoris on selle märkimisväärne suurenemine võimalik ainult mehaanilise töötlemise kaudu. Sellisel juhul sulatatakse põlemiskamber ja töödeldakse uuesti. Samuti võimaldab see muuta kaamera kuju. Enamikul kardis kasutatavatel kaasaegsetel mootoritel on mütsikujuline põlemiskamber. Seda kuju ei tohiks mootori muutmisel muuta.

Ainus viis põlemiskambri mahu täpseks määramiseks on täita see mootoriõliga läbi süüteküünla ava (joonis 9.18), kolb üleval surnud keskpunktis. Selle mõõtmismeetodi puhul tuleb pistiku ava maht lahutada valatud õli mahust. Küünlaava maht lühikese niidiga küünla puhul on 1-1,1 cm ’1, pika niidiga küünla puhul-1,7–1,8 cm 3.

Silindripea tihendeid võidusõidumootorites üldse ei kasutata või asendatakse need õhukeste vaskrõngastega. Mõlemal juhul tuleb silindri ja pea liitepinnad maandada. Madala soojusjuhtivuskoefitsiendiga materjalist tihendite kasutamine on vastunäidustatud, kuna see takistab soojuse väljavoolu silindrihülsi ülemisest osast, mis kannab märkimisväärset soojuskoormust, pähe ja selle jahutusribidele. Silindripea tihend ei tohi mingil juhul ulatuda põlemiskambrisse. Tihendi väljaulatuv serv kuumeneb ja muutub hõõgumise süttimise allikaks.

Riis. 9.18. Põlemiskambri mahu määramine

Kasutatava bensiini oktaanarv peab vastama tihendussuhtele. Siiski tuleb arvestada, et tihendussuhe ei ole ainus tegur, mis määrab kütuse võimaliku plahvatuse.

Detonatsioon sõltub põlemisprotsessi käigust, segu liikumisest põlemiskambris, süüteviisist jne. Konkreetse mootori kütuse tüüp valitakse empiiriliselt. Madala tihendussuhtega mootori jaoks pole aga mõtet kasutada kõrge oktaanarvuga kütust, sest mootori jõudlus ei parane.

Silindri puhumine

Kahetaktilise mootori jaoks sobiva klapiajastuse valik on heitgaaside silindrist eemaldamiseks ja värske seguga täitmiseks väga oluline. Lisaks on vaja suunata ümbersõiduklaasidelt tuleva segu joad nii, et need läbiksid kõik silindri ja põlemiskambri nurgad, puhudes neist ülejäänud heitgaasid välja ja suunates need väljalaskeklaasi.

Mootori pöörlemiskiiruse ja sellest tulenevalt ka võimsuse suurendamiseks on vaja heitgaasi faasi oluliselt laiendada või pigem heitgaasi- ja puhastusfaasi erinevust suurendada. Selle tulemusena pikeneb aeg, mille jooksul heitgaasid paisuvad ja balloonist lahkuvad. Sellisel juhul on möödavooluakende avamise hetkel silinder juba tühi, sinna sisenev värske laeng seguneb heitgaaside jääkidega vaid kergelt.

Vabastamisfaas suureneb akna ülemise serva nihutamise (lõikamise) tõttu. Võidusõidumootorite vabastamisfaas ulatub 190 ° -ni, võrreldes tootmismootorite 130-140 ° -ga. See tähendab, et ülemist serva saab mõne millimeetri võrra alla lõigata. Siiski tuleb meeles pidada, et väljalaskeava kõrguse suurenemise tagajärjel väheneb kolvi käik, millega tööd tehakse. Seetõttu tasub väljalaskeava kõrguse suurendamine end ära ainult siis, kui kolvi töökahjud kompenseeritakse silindri puhumise paranemisega.

Väljalaske- ja puhastusfaaside maksimaalse erinevuse saavutamise otstarbekuse tõttu jääb tühjendusavade avanemisnurk tavaliselt muutumatuks.

Ümbersõidukanalite ja akende suurus ja kuju mõjutavad läbipuhumise kvaliteeti oluliselt. Möödavoolukanalist silindrisse sissevoolu suund peab vastama vastuvõetud puhastussüsteemile (vt punkt 9.2.4, joonis 9.10). Kahe- ja neljakanalilistes puhumissüsteemides suunatakse silindrisse sisenev põleva segu joad kolvi kohal väljalaskeava vastas asuva silindri seina külge ning nelja kanaliga süsteemis lähevad düüsid lähemale akendest väljalaskeava on tavaliselt suunatud silindri telje poole. Kolme või viie ümbersõiduavaga süsteemides peab üks ava asuma väljalaskeava vastas, selle pordi kanal peab suunama põleva segu voolu ülespoole minimaalse nurga all silindri seina suhtes (joonis 9.19). See on vajalik tingimus selle täiendava joa tõhusaks toimimiseks, mis saadakse tavaliselt selle ristlõike vähendamise teel, samuti selle akna hilisem avamine.

Täiendava (kolmanda või viienda) kanali tootmine on pöörleva pooli või membraanventiiliga mootorite reegel. Mootorites, milles väntkambri täitmist kontrollitakse kolviga, asub klassikalise kolmanda (või viienda) möödaviigu asemel sisselaskeava. Sellistes mootorites võib olla täiendavaid möödavoolukanaleid ja sisselaskeava peab olema sobiva kujuga; sarnane lahendus on näidatud joonisel fig. 9.20. Selles mootoris tehakse kolm täiendavat väikest möödaviigu, mis on ühendatud ühise möödavoolukanaliga, mille sissepääs asub sisselaskeava kohal. Vajaliku sisselaskefaasi tagab siin sisselaskeava vastav kuju.

Riis. 9.19. Kolmanda möödavoolukanali kuju mõju laengu liikumisele silindris:

a - ebakorrapärane kuju; b- õige vorm

Kui tavalisele mootorile on paigaldatud pöörlev pool, saab väljundava vastas silindrisse teha möödaviigu. Siia on mugav teha tugevalt kaardus lühike kanal (joonis 9.21, a), segu vool, millesse kolviseelik mõneks ajaks suletakse.

Selle lahenduse puuduseks on see, et kolvi liikumine häirib põleva segu normaalset voolu, kuid sellel on kaks olulist eelist: kanali väike maht suurendab ainult vända kambri mahtu ja põlev segu läbib läbi kolvi, jahutab seda ideaalselt. Praktikas on sellist kanalit lihtne teha järgmiselt. Silindrisse tehakse kaks auku (möödavooluaken ja kanali sissepääs), selles kohas lõigatakse ribid välja ja keeratakse vooder koos kanaliga läbi (joonis 9.21.6). Samuti võite proovida lõigata silindripeeglisse vertikaalse soone kanali sissepääsu ja akna vahele, soone laius on võrdne kanali laiusega. Kuid sel juhul põhjustab kolvi allapoole liikumine kanalis põleva segu mõningast turbulasiooni (joonis 9.21, c).

Möödavoolukanalid peaksid silindri avade suunas kitsendama.

Riis. 9.21. Täiendav möödavoolukanal, mille segu voolab läbi kolvi:

a - tegevuspõhimõte; b - osa kanalist läbib välimist padja; в - kanali lõikamine silindri peeglis

Möödavoolu sisselaskeava pindala peab olema möödaviigust 50% suurem. On ilmne, et kanali ristlõike muutmine tuleb läbi viia kogu selle pikkuses. Akende ja kanalite ristlõigete nurgad tuleks laminaarse voolu suurendamiseks ümardada raadiusega 5 mm.

Kõik vead mootori erinevates osades asuvate kanalite osade ühendamisel on vastuvõetamatud. See märkus puudutab eelkõige silindri ristmikku mootori karteriga, kus tihend võib saada segu täiendava turbulentsi allikaks, ning sisse- ja väljalasketorude ühendusi silindriga. Keerised segu voolus võivad ilmneda ka silindri valatud jope ristmikul valatud või pressitud hülsiga (joonis 9.22). Nende kohtade suuruste erinevused tuleb kahtlemata parandada.

Mõnel mootoril on silindri aknad ribi poolt lõhestatud. See kehtib peamiselt sisselaske- ja väljalaskeavade kohta. Ei ole soovitatav nende ribide paksust vähendada ja veelgi enam eemaldada, kui akna pindala suureneb. Need ribid takistavad kolvirõngaste sattumist laiadesse akendesse ja seega purunemist. Lubatud on ainult sisselaskeava ribi sujuvamaks muutmine, kuid ainult silindri välisküljel.

Riis. 9.22. Laadimisliikumise häired, mis on põhjustatud ebaõigest

silindri voodri ja valatud silindri ümbrise suhteline asend

On võimatu anda ühemõttelist retsepti muudatuste teatud efektide saamiseks. Üldiselt võib öelda, et väljalaskeava suurendamine suurendab mootori võimsust, suurendades samaaegselt maksimaalse võimsuse ja maksimaalse pöördemomendi CW, kuid vähendades töötava CW vahemikku. Sarnast mõju avaldab ka akende suuruse ja kanalite ristlõigete suurenemine silindris.

Neid tendentse illustreerivad hästi muutused 100 cm mahuga mootori (joonis 9.23) (silindri läbimõõt 51 mm, kolvi käik 48,5 mm) kiiruseomadustes, mis on saadud mõõtmete ja klapiajastuse muutuste tagajärjel (joonis 9.23). Joonis 9.24). Joonisel fig. 9.24, a on antud akende mõõtmed, mille juures mootor arendab maksimaalset võimsust (kõverad N A ja M d joonisel fig. 9.23). Heitgaasifaas on 160 °, puhastusfaas on 122 ° ja sisselaskefaas on 200 °. Sisselaskeaken avanes TDC -st 48 ° ja sulges 68 ° TDC -st. Karburaatori hajuti läbimõõt on 24 cm.

Joonisel fig. 9.24, b näidatud on akende mõõtmed, mille juures saavutatakse suurim loode tööpiirkond (vt joonis 9.23, kõverad) N B ja M c). Heitgaasifaas on 155 °, puhastusfaas 118 ° ja sisselaskefaas 188 °, sisselaskeava avatakse 48 ° nurga all pärast BDC -d ja suletakse 56 ° nurga all pärast TDC -d. Karburaatori hajuti läbimõõt on 22 mm.

Tuleb märkida, et suhteliselt väikesed muudatused mõõtmetes ja ventiili ajastuses on oluliselt muutnud mootori omadusi. Mootori juures A rohkem võimsust, kuid see on praktiliselt kasutu kiirustel alla 6000 p / min. Valik V rakendatav palju laiemas CW valikus ja see on käigukastita mootori peamine eelis.

Kuigi vaadeldav näide puudutab Poolas kasutamata klassi mootorit, illustreerib see hästi seost akende kuju ja silindriaukude ning selle tööparameetrite vahel. Siiski peame meeles pidama, et kas meie muudatused on toonud soovitud tulemusi, saame teada alles pärast nende valmimist ja mootori stendil kontrollimist (või sissesõidu ajal subjektiivselt). Võidusõidumootori ettevalmistamine on lõputu selle töö tulemuste muutmise ja kontrollimise tsükkel, uued muudatused ja kontrollid ning tegelikult mõjutavad ka teised mootoriüksused (karburaator, väljalaskesüsteem jne) tohutult mootori jõudlust, mille optimaalseid parameetreid saab määrata ainult empiiriliselt ...

Samuti on vaja rõhutada silindri kõigi akende ja kanalite geomeetrilise sümmeetria tohutut tähtsust. Isegi väike kõrvalekalle sümmeetriast mõjutab negatiivselt gaaside liikumist silindris. Silindri mõlemal küljel asuvate möödaviiguavade kõrguste väike erinevus (joonis 9.25) põhjustab segu asümmeetrilist liikumist ja häirib kogu puhastussüsteemi tööd. Suurepärane näitaja, mis võimaldab teil otse hinnata möödaviiguavadest tulevate seguvoogude suuna õigsust, on jäljed kolvi põhjas. Mõne aja pärast mootori töötamist on osa kolvi kroonist kaetud tahma kihiga. Sama põhjaosa, mida pesevad silindrisse sisenevad värske põleva segu joad, jääb läikivaks, nagu oleks pestud.

Riis. 9.25. Möödavooluakende kõrguste erinevuste mõju

silindri mõlemal küljel laengu liikumise sümmeetrial

Kolb ja kolvirõngad

Riis. 9.28. Karburaatori sisselaskekanali läbilaskevõime sõltuvus selle sektsiooni foorumitest

Kaasaegsed mootorid kasutavad kolve, mis on valmistatud madala lineaarse paisumisteguriga materjalist, seega võib kolvi ja silindri vooderdise vahe olla väike. Kui eeldada, et kliirens piki ümbermõõtu ja kolviseeliku pikkus soojendatud mootoris on kõikjal ühesugune, siis pärast jahutamist deformeerub kolb. Seetõttu peab kolb saama sobiva kuju isegi töötlemise ajal, mida praktikas tehakse. Kahjuks on see vorm liiga keeruline ja seda saab hankida ainult spetsiaalsetel masinatel. Sellest järeldub, et lukksepaga ei saa kolvi kuju muuta ning igasugune kolviseeliku viilimine või teritajaga lihvimine, mida kasutatakse pärast kolvi kinnikiilumist kõikjal, viib kolvi kaotamiseni õige kuju. Kiireloomulise vajaduse korral saab sellist kolvi kasutada, kuid pole kahtlust, et selle koostoime silindri peegliga on palju hullem.

On vaja hoiatada liivapaberi kasutamise eest kolvikaitse avariiliseks puhastamiseks. Abrasiivmaterjali terad kaevuvad kolvi pehmesse materjali, pärast mida loputatakse kogu silindri peegel. Selle tulemusel tuleb silinder igavleda järgmise ülegabariidilise suurusega.

Ligikaudne temperatuuri jaotus kolvil on näidatud joonisel fig. 9.29. Suurim soojuskoormus langeb alt ja ülalt, eriti väljalaskeakna küljelt. Seeliku alumise osa temperatuur on madalam ja sõltub eelkõige kolvi kujust. Kolvi sisepinna kuju peaks olema selline, et kolvi ristlõikes ei esineks kitsendusi, mis takistavad soojusülekannet (joonis 9.30). Soojus kolbilt silindrile kantakse läbi kolvirõngaste ja kolvikaitse kokkupuutepunktide silindriga.

Kolvi massi vähendamiseks ja seega jõudude vähendamiseks, mis suurel pöörlemiskiirusel märgatavalt suurenevad, on võimalik eemaldada osa kolvi sisemusest, kuid ainult selle alumisest osast. Tavaliselt lõpeb kolvi alumine serv õlaga sees, mis on tehnoloogiline alus kolvi töötlemiseks. Selle helme saab eemaldada, jättes sel hetkel umbes 1 mm paksuse seeliku paksuse. Kolvi seinapaksus peaks sujuvalt põhja poole suurenema. Ülemuste all saate kolviseeliku väljalõikeid veidi suurendada. Nende väljalõigete kuju ja mõõtmed peavad vastama silindri voodri põhja väljalõigetele (joonis 9.31). Ajavahemiku muutmiseks on kõige lihtsam kolvi alumine serv sisselaskeava küljelt alla lõigata, kuigi allalõike suuruse valimine on keerulisem.

Ülemise kolvirõnga soojuskoormuse vähendamiseks on soovitatav teha selle kohale ümbersõidu soon 0,8-1 mm lai ja 1-2 mm sügav. Mõnikord tehakse rõngaste vahele sarnane soon (või isegi kaks). Need sälgud suunavad soojusvoo kolvi põhja, vähendades kolvirõngaste temperatuuri.

Üldiselt puudub meil võimalus muuta sõrmuste välimust ja paigutust. Saame kontrollida ainult rõnga luku (lõike) lõhet, mis ei tohiks ületada 0,5% silindri läbimõõdust. Samuti on vaja lukkude nurgaasendit hoolikalt määrata, et need kolvi liikumisel kunagi akendele ei kukuks (joonis 9.32). Silindritöödel on vaja arvestada ka kolvirõnga lukkude asendiga.

Mõnikord kasutatakse lihtsat meetodit kolvirõnga elastsuse vähendamiseks selle siseservadest faasides. See tagab rõngaste parema sobitumise silindri avaga. See meetod on eriti kasulik rõngaste vahetamisel ilma silindrit lihvimata.

Vända mehhanism

Nagu juba mainitud, 501 mootoris -Z3A on soovitav väntvõlli põsed ümber paigutada. Pärast pressiga lahtivõtmist tuleb võlli kohal teha järgmised toimingud.

1. Süvendage ühendusvarda alumise pea võllipesade põskedes põskede välispinnale kinnitatud täiendavate ketaste paksuseni (joonis 9.35, suurus e).

2. Pigista teljevõllid põskedest välja täiendava paksuseni
kettad.

3. Vähendage lihvimismasinal ühendusvarda paksust (joonis 9.36). Käsitsi töötlemist kasutatakse ainult viimistlemiseks.
Paksust saab vähendada isegi 3,5 mm -ni, tingimusel et ühendusvarda poleeritakse. Ühendusvarda iga kriimustus on stressikontsentraator, millest saab alustada pragude levikut. Lisaks tuleb kõiki filee teha väga hoolikalt. Ühendusvarda muutmisel on soovitatav teha pilud ülemisse ja alumisse peasse, et parandada laagrite juurdepääsu.

4. Lühendage väntvõti suuruseks koos(Joonis 9.36), võrdne võlli laiusega pärast põskede ümberkorraldamist, kuid enne täiendavate ketaste kinnitamist. Tihvti tuleb mõlemalt küljelt lühendada, see võimaldab laagrirulli jooksurajal jääda oma vanasse kohta.

5. Kaaluge ülemise ja alumise ühendusvarda pead, nagu on näidatud joonisel fig. 9.37.

6. Pange kokku väntvõll. Vända tihvti sisse vajutamist saab teha pressi või suure kruusi abil.

Loomulikult on pärast sellist kokkupanekut raske teljevõllide joondamist saavutada. Viga saab tuvastada, kui kanda ühele põsele terasplaat (joonis 9.38), mis jääb teisest põsest maha. Seda saab parandada, lüües ühe põse haamriga (joonis 9.39). Täpsemalt kontrollime võlli tühjenemist, kui see laagrites pöörleb. Kriidiga kaetud poolteljel näitab hauaplats kohti, kus väljajooksu tuleb vähendada (joonis 9.40). Võlli kokkupanemisel pidage meeles, et alumise ühendusvarda pea ja võlli põskede vahel on tühimik. See vahe peab olema vähemalt 0,3 mm. Liiga väike kliirens on paljudel juhtudel ühendusvarda laagri haardumise põhjus.

7. Tasakaalustage väntvõll. Seda tehakse staatilise meetodi abil. Toetame võlli prismadele ja pärast kaalu ühendusvarda ülemisse pähe riputamist valime tasakaalustatud massi (mitte segi ajada kaalu kaaluga) nii, et võll jääb mis tahes asendisse puhkama . Vajumismass on murdosa liikumisest, mis peab olema tasakaalus. Oletame, et ülemise ühendusvarda pea mass on 170 g ja kolvi mass koos rõngaste ja kolvipoldiga on 425 g. Kolbmass on 595 g. Eeldades, et tasakaalutegur on 0,66, saame massi, mis peab olema tasakaalus, on võrdne 595X0,66 = 392,7 g. Sellest väärtusest lahutades ülemise ühendusvarda pea massi, saame pea peale riputatud massi G massi.

Väntvõlli staatilise tasakaalu seisund saavutatakse aukude puurimisega võllipõskedesse küljele, mis on üle pingutatud.

8. Valmistage terasest täiendavad kettad ja kinnitage need võlli külge kolme MB kruviga, millel on süvistatud kaldpead. Enne ketaste paigaldamist on soovitav liigendi tasapinda võlliga tihendusvahendiga määrida. Kinnitage kruvid mulgustamisega.

Lisame, et täiendavaid kettaid saab kinnitada mitte võlli külge, vaid liikumatult karteri siseseinte külge. Kuid ketta seinale sobimatu lõdvenemise tõttu võib soojusülekanne halveneda. Tuleb märkida, et väntvõlli põskede nihkumine ei välista õhukese "hobuseraua" kasutamist.

Enne silindri muudatuste alustamist peate valmistama tööriista klapi ajastuse mõõtmiseks, kasutades selleks ümmargust goniomeetrit, mille skaala on 360 ° (joonis 9.42). Paigaldage konvektor mootori väntvõllile ja kinnitage mootorile traatnool.

Akende avamise ja sulgemise aja ühemõtteliseks kindlaksmääramiseks võite kasutada õhukest traati, mis on akna kaudu silindrisse sisestatud ja akna ülemises servas oleva kolvi vajutatud. Traadi paksus praktiliselt ei mõjuta mõõtetäpsust, kuid see meetod hõlbustab tööd. See on eriti kasulik sisselaskeava avanemisnurga määramisel.

Silindripeeglist jäljendite võtmine hõlbustab oluliselt klapi ajastuse ning kanalite ja akende suuruse muutmist. Sellise mulje võib saada järgmiselt:

asetage silindri sisse papitükk ja reguleerige seda nii, et see asetseb täpselt mööda silindri peeglit; selle ülemine serv peaks langema kokku silindri ülemise tasapinnaga;

pigistage pliiatsi nüri otsaga välja kõigi akende piirjooned;

silindrist eemaldatud papil saame silindri peegli jälje; lõigake papist kuvatud aknad väljatrükkide joont mööda.

Silindripeegli skaneerimisel saate mõõta kaugust akende servadest ballooni ülemisele tasandile ja arvutada neile vastava klapiajastuse (kasutades igas mootorite raamatus leiduvaid valemeid).

Nüüd vaatame, kuidas modifitseeritud mootoris uut klapiajastust parandada. Selleks seadke goniomeetrile kordamööda vajalikud nurgad, mõõtes iga kord kaugust kolvi ülemisest servast silindri ülemisele tasandile. Mõõdetud vahemaad rakendatakse eelnevalt tehtud mustrile.

Nüüd saame visandada akende uue kuju ja seejärel need mustri järgi välja lõigata. Alles jääb mustri sisestamine silindrisse ja akende suurendamine nii, et nende kuju langeb kokku kavandatud kujuga. Mustri kasutamine säästab meid akende suurendamisel nurkade korduvast kontrollimisest.

Riis. 9.42. Lihtne goniomeeter ventiili ajastuse mõõtmiseks

Gaasi jaotamise faasid

Kanalite asukoht ja mootori ventiili ajastus

Mootori kolvi liikumine (üles ja alla) võimaldab sellel toimida õhukompressorina. Esialgu liigub õhu ja kütuse segu kolvi alla karterisse ja liigub seejärel silindrisse (kolvi kohal), kus see kokku surutakse ja süüdatakse. Niipea kui gaasid on põlenud, tõusevad temperatuur ja rõhk kiiresti. See rõhk ajab kolvi selle löögi alumisele poolele, kus heitgaasid lõpuks välja juhitakse. Kõlab lihtsalt, kuid väga täpne kanalikujundus - kuju, suurus, asukoht ja ajastus - on hädavajalik, kui soovite saavutada mootori märkimisväärset jõudlust.

Heitgaas juhitakse värske õhu ja kütuse segu silindrisse enne põlemist, samal ajal kui heitgaasid puhastatakse väljalaskeava kaudu.

ALUSED

Kui olete mootori demonteerimiseks piisavalt uudishimulik, olete ilmselt näinud vooderdis ja väntvõlli auke. Neid auke nimetatakse kanaliteks või aukudeks ning kahetaktilises mootoris on neil 3 funktsiooni:

1. Sisselaskeava - võimaldab värske õhu / kütuse segu siseneda karterisse kolvi all.

2. Ümbersõit - õhu / kütuse segu liikumine karterist kolvi kohal oleva silindrini.

3. Heitgaasid - siin väljuvad heitgaasid pärast põlemist mootorist.

Avad avatakse ja suletakse kolvi ja väntvõlli liikumisega ning erinevalt mehaaniliste ventiilidega mootoritest ei vaja need toimimiseks mootorilt lisaenergiat.

Nähtavad augud on vajalikud kahetaktilise mootori nõuetekohaseks toimimiseks.

KANALITÜÜBID

SISEND Automootorites kasutatakse väntvõlli pöördventiilil põhinevat sisselaskesüsteemi. Kuidas see toimib: võllipöördesse tehtud ava joondub mootori korpuses oleva õhu sisselaskeavaga (karburaatori all) igal võlli pöördel. Õhu ja kütuse segu läbib väntvõlli naastu pinnal avatud ava ja seejärel väntvõlli keskel asuva kanali kaudu ning lõpuks mootori karterisse.

Väntvõlli sisselaskeava "mõõdab" välja, kui palju õhku ja kütust siseneb mootorisse. Seejärel siseneb õhu ja kütuse segu väntvõlli keskel asuva kanali kaudu karterisse.

BYPASS AUKUD. Need augud on valmistatud silindri seinas ja need on vaheldumisi suletud ja kolviga avatud. Karteri õhu ja kütuse segu (kolvi all) liigub läbi silindrist väljaspool asuvate möödavoolukanalite möödaviiguavadesse.

Kahetaktiliste autode mootorid kasutavad erinevaid möödaviigu kombinatsioone. Erineva kuju ja suurusega möödavooluauke võib olla kuskil kaks kuni 10-11 - lisaks väljalaskeava või augud (jah, võib olla isegi mitu väljalaskeava).

SHNURLETI KANALITE ASUKOHT: Kahetaktilistes mootorites kasutatakse palju ümbersõidu- ja väljalaskeava konfiguratsioone, kuid isesarnased mootorid kasutavad põhikonfiguratsiooni, mida tuntakse Schnurle'i kanalite paigutusena, seega arutame ainult seda võimalust.

Schnurle'i süsteemis on kaks möödaviiguava suunatud ülespoole ja eemal nende vahel asuvast ühest väljalaskeavast. Värske kütusesegu suunatakse tahtlikult väljalaskeavast kõige kaugemasse punkti. Siinkohal pöörleb värske segu silindripea poole ja surub heitgaasid väljalaskeava kaudu välja.

Schnurle augud juhivad õhu ja kütuse segu väljalaskeavast eemale.

BOOST HOLE: Suurendusava on Schnurle'i kanalite põhikorralduse oluline parandus. See asub väljalaskeava vastas ja on terava ülespoole suunatud nurga tõttu kergesti eristatav ülejäänud silindri aukudest. Tõukeava loob mitte ainult uue tee, mille kaudu õhu ja kütuse segu saab silindrisse siseneda, vaid teeb seda ka nurga all, mis suunab segu silindri ülaosas asuva hõõgküünla poole. See aitab kaasa paremale balloonide täitmisele ja heitgaaside puhastamisele.

Suurendusava on väljalaskeava vastas. Selle terav ülespoole suunatud nurk aitab suunata värske õhu ja kütuse segu silindri ülaosas asuva hõõgküünla poole.

PALJU - EI ALATI HEA: Sadamate arvust olulisemad on ventiilide ajastamine (st kui pordid avanevad ja sulguvad), kestus (kui kaua need jäävad avatuks) ja piirkond (pordi suurus), nii et ärge avaldage muljet teatud aja jooksul reklaamitud sadamate arvust mootor. Õigesti projekteeritud 3-kanaliline mootor võib olla võimsam kui halvasti disainitud 7-kanaliline mootor.

Õigesti kavandatud kanalid aitavad suunata õhu / kütuse segu ja heitgaaside voolu. Rohkem kanaleid võrdub mõnikord suurema võimsusega, kuid mitte alati.

GAASI JAOTUSE ETAPID

Ventiili ajastus näitab mootoritsükli punkte, kus augud avanevad ja sulguvad. Neid punkte mõõdetakse tavaliselt TDC -st (ülemine surnud punkt) või BDC -st (alumine surnud punkt), sellest, millest kolb on lähemal.

Lisaks avade avamisele ja sulgemisele ütleb ventiili ajastus meile, kui kaua auk lahti jääb (kestus). See on oluline mootori töökiiruse määramisel, kiirmootorid liigutavad gaase kauem kui madala kiirusega mootorid.

Enamik eksperte mõõdab avade avamist ja sulgemist väntvõlli pöörlemisastmetes. Mõned disainerid ja insenerid kasutavad süsteemi, mis mõõdab avade avamist ja sulgemist protsendina TDC -st (TDC). Viimase süsteemi kasutamisel on küll tehnilisi eeliseid, kuid esimest kasutatakse kõige sagedamini.

Ventiili ajastamise sündmuste mõõtmiseks kinnitatakse väntvõlli külge goniomeetri ratas. Statsionaarne gabariit joondub mõõturrattaga ja sobib täpselt kolvi asendiga TDC -s, pakkudes sisselaske-, möödaviigu- ja väljalaskefaasi mõõtmisi.

Mootori nukkvõlli ajastuse mõõtmise alustamiseks pole vaja muud kui rattatõmmet, kursorit ja tugevat mootorikinnitust. Seda meetodit kasutavad kõik mootoridisainerid ventiilide ajastamise kaardistamiseks ja võimalike täiustuste leidmiseks.

DUKTID JA PURG

Mootori terminoloogias tähendab "puhastamine" mahu puhastamist - teisisõnu ballooni puhastamist heitgaasidest ja värske õhu / kütuse segu viimist karterist silindrisse. Mootoridisaineri jaoks on silindri puhastamine heitgaasidest vaid pool probleemist, samas kui nende gaaside asendamine värske õhu ja kütuse seguga on teine ​​probleem.

Kui mootor töötab, seguneb osa silindrisse ülekantud värskest segust puhutud heitgaasidega ning vähendab mootori efektiivsust ja võimsust. Selle segamise ja saastumise minimeerimiseks on aastate jooksul katsetatud paljusid kanalisüsteeme, disaini on täiustatud, kuid see nähtus mõjutab jätkuvalt kahetaktiliste mootorite jõudlust. Nende aukude suurus, asukoht ja suund määravad, kui edukas on puhumine ja mootori jõudlus.

Õhu / kütuse segu voolab vasakul asuvast ümbersõiduavast välja, täidab silindri järgmise põlemistsükli jaoks ja aitab heitgaase "puhuda" paremal asuva väljalaskeava kaudu.

GAASI JAOTUSE ETAPID

Kahetaktilises mootoris toimub korraga mitu sündmust. Need kattuvad ja mõjutavad üksteist ning nende mõju on raske jälgida lihtsalt klapi ajastust vaadates. Klapi ajastusdiagramm muudab need numbrid hõlpsamini mõistetavaks.

Diagrammi näites avaneb väljalaskeava 80 kraadi enne BDC (BBDC). Samuti on pärast TDC -d (ATDC) 100 kraadi. Kui väljalaskeava avaneb BDC -le lähemale, mõõdetakse faasi sellest asendist. Mis tahes kanali kogu avamisaeg (kestus) määratakse individuaalsete pöörete lisamisega.

PRAKTILINE KASUTAMINE

Yokomo GT-4R juhtimiseks kasutatud Müngeni MT12 mootor näitas võimsust, vaatamata tippvõimsuse väga olulisele tõusule. See saavutati klapi ajastamise optimeerimisega võidusõiduks.

Rääkisin hiljuti tuntud mootorite muutmise eksperdi Dennis Ritchie'ga Texasest. Dennis muutis igal aastal oma klientide paatide ja autode jaoks sadu mootoreid, tegelikult muutis ta Steve Pondi Mugen MT12 mootorit Yokomo GT-4R jaoks ja see töötas väga hästi. Ta eraldas lahkelt oma aja aruteludeks kanalite, ventiilide ajastamise ja kanalite muutmise üle.

Dennis Ritchie näeb olulist erinevust klapiajastuse filosoofias kallite 12–15 -töömahuliste mootorite ja 21 -töömahuliste mootorite vahel. Denisi sõnul on väikestel mootoritel ventiilide ajastamine palju konservatiivsem.

Siin on tüüpiline näide:

• SISEND - avaneb 40 kraadi pärast BDC, sulgub 48 kraadi pärast TDC, kestus 188 kraadi.
• Heitgaasid - avaneb 78 kraadi juures enne BDC, sulgub 78 kraadi järel Pärast BDC, kestus 156 kraadi.
• BYPASS - avaneb 60 kraadi juures Enne BDC, sulgub 60 kraadi pärast BDC, kestus 120 kraadi.

Ta ütles: "Kuigi heitgaaside ja ümbersõidu kestus on mõnevõrra madal, suureneb kõrge pöörete arvu saavutamine pikematest sisselaskeaegadest." Minu arvutuste kohaselt, kui sisselaskeava jääb muutumatuks ja sulgur liigub pärast TDC -d (ATDC) umbes 65 kraadini, laieneb sisselaskeaeg 205 kraadini - kasv 9%. Parimate töömahtudega mootoritel. 21 (3,44 cm3) on alati täiustatud klapiajastus.

Siin on mõned tüüpilised ajad täiustatud 21 cm3 mootori jaoks. tolli (3,44 cm3):
- sissevõtmine 210 kraadi;
- heitgaas 180 kraadi;
- ümbersõit 126 kraadi.

Dennis ütles, et need mootorid kasutavad "ohutult" 30% nitrometaani sisaldavat kütust ja pärast muudatusi on nende tippvõimsus vahemikus 33 000 kuni 34 000 p / min.

Möödaviigu- ja väljalaskeavad võimaldavad survestatud gaasil kolbi üla- ja alaosast väljuda mootoritsüklite ajal. Selleks piisav aeg (faasi kestus) on vaid pool lugu. Teisel poolel on piisavalt suur auk (aukude ala). Teisisõnu: aeg, mis kulub teatud koguse gaasi liikumiseks läbi augu, sõltub augu pindalast.

Abiks võib olla analoogia: 50 inimesel on pärast tulekahjualarmi kõlamist 30 sekundit, et ruumist lahkuda. Kui uks on täielikult avatud, lahkuvad nad ruumist kergesti ettenähtud aja jooksul. Kui uks on vigane ja ainult osaliselt avatud, saavad inimesed siiski väljuda, kuid uksel on muljumine, mis võimaldab määratud ajal ruumidest lahkuda maksimaalselt 35 inimesel. Aritmeetika näitab, et osaliselt avatud uks võimaldab ainult 70% inimestest määratud ajal lahkuda. Sarnane olukord on ka gaaside puhul, mis üritavad läbida möödaviigu- ja väljalaskeavasid. Kui vool on liiga piiratud, võib auku laiendada, et suurendada selle pindala, või seda saab suurendada, et suurendada nii selle pindala kui ka faasi kestust. Igal lahendusel on erinev mõju. Otsustada, milline neist on parim, on pikk uurimine ja kogemus.

Enamiku mootorimoodulite eesmärk on võimsust suurendada. Lihtsaim viis seda teha on mootor kiiremini tööle panna. Maksimaalse pöörete arvu suurendamisel jäävad kanalid avatumaks lühemaks ajaks. Konkreetse mootoriga saadud kogemuste põhjal laiendab modifikaator auku või suurendab selle kõrgust - või mõlema kombinatsiooni. Seda tava tuntakse kui "portimist" (kanalite või aukude muutmine).

Aukude kuju, suurused ja asendid on mootori jõudluse jaoks väga olulised ning te ei saa teha ühtegi muudatust, ilma et see mõjutaks mujal mootori jõudlust. See on alati kompromiss.