Puterea maximă a motorului și forma curbei de putere depind mai mult de arborele cu came decât de alte componente ale motorului.
Luați în considerare modul în care arborele cu came funcționează cu exemplul unui cilindru și ce restricții există.
În modul ideal, când pistonul se deplasează în jos în ciclul de aspirație, supapa de admisie se deschide, lăsând amestecul de combustibil-aer în cilindru și se închide după umplerea cilindrului. Având în vedere că faza și "durata" funcționării cu came sunt fixe, ele vor fi ideale numai la o anumită viteză a arborelui cotit și, posibil, numai cu o singură poziție de accelerație. Aceasta este ceea ce mulți nu înțeleg. La turații diferite ale motorului, supapa se va închide sau cu o întârziere, iar apoi amestecul de umplere a cilindrului va începe să iasă din nou, sau înainte de timp, înainte ca amestecul să umple cilindrul până la capăt. Prin urmare, în realitate, toate arborii cu came lucrează într-un mod de compromis. Dacă dorim să obținem un câștig de la arborele cu came numai la putere, atunci acest lucru se va datora calității lucrului la mers în gol și a cuplului în modul de funcționare.
Să începem de la început. Perioada în care supapa de admisie este deschisă va fi numită termenul "durată". Durata este exprimată în grade de rotație a arborelui cotit. Atunci când arborele cu came standard este în funcțiune, supapa începe să se deschidă când arborele cotit este "înclinat" cu 5-10 grade spre TDC (centrul mort superior). Arborele cu came standard deschide vana fără probleme - pentru a reduce uzura și pentru a reduce zgomotul. Apoi, supapa ajunge în partea de sus și în cele din urmă se închide la aproximativ 20 de grade după BDC (centrul mortului de jos). Această perioadă de timp se numește "durata cam". Se face, de obicei, 200-220 de grade de rotire a unui arbore cotit. Multe mecanici încearcă mai întâi să mărească durata camerei. De regulă, o durată lungă permite motorului să dezvolte mai multă putere la viteze mai mari. La arborii cu came de înaltă performanță, durata camelor poate fi de la 250 la 320 grade, iar la motoarele de curse - și multe altele. Cu toate acestea, în sine acest număr pentru prezent nu spune nimic. Camul, de exemplu, poate avea traiectorii foarte ridicate de ridicare și coborâre, atunci câștigul în creșterea zonei totale de deschidere sub supapă, comparativ cu cama standard, va fi mic. În același timp, o camă cu aceeași durată, dar cu profiluri abrupte, va oferi o deschidere și o închidere foarte rapidă, ceea ce va conferi motorului caracteristici complet diferite,
Cu un arbore de came standard pentru mașini rutiere, camul ridică supapa 9,6 mm, în timp ce în motoarele sportive această cifră poate ajunge până la 13,2 mm. Cifrele care caracterizează înălțimea deschiderii valvei fac adesea o impresie - oamenii cred că instinctiv creșterile excesive ale înălțimii de ridicare dau mai multă putere, deși acest lucru nu este chiar așa. Uneori, înălțimea ascensorului este mărită pentru a crește timpul de "suspendare" al supapei în punctul de ridicare maximă. O modalitate de a câștiga la timp fără a mări lungimea este ridicarea supapei la o altitudine mai mare.
Cu ajutorul bancului de încercare este posibil să se determine în ce moment curgerea amestecului prin sistemul de supapă începe să scadă. După acest moment, nu mai are nici un rost să deschidem supapa în continuare - nu va da câștig de putere. Sensul de deschidere rapidă a supapei sau "accelerația supapei" este acela că mișcarea valvei în sine este utilizată pentru a crea un vid în galeria de admisie - "impuls". Datorită acestui proces, puterea motorului începe să depindă de designul arborelui cu came, deoarece acest impuls afectează viteza de rotație, ceea ce duce la o creștere a puterii.
Filtrul de evacuare ar trebui să deschidă suficient vapa, astfel încât cilindrul să poată fi curățat de produsele de ardere. La deschiderea tardivă, gazele nearsate rămase în cilindru se vor amesteca cu amestecul proaspăt; deschiderea precoce poate reduce semnificativ puterea cursei de lucru, deoarece presiunea care împinge pistonul în jos va fi descărcată prin canalul de evacuare. Și, de asemenea, la închidere: dacă închideți valva prea devreme, gazele de eșapament nu vor avea timp să iasă, iar dacă este prea târziu, porțiunea de intrare a amestecului este împins în evacuare, împreună cu gazele arse. Acest lucru se poate întâmpla deoarece, în momentul trecerii pistonului prin TDC în timpul trecerii de la cursa de evacuare la cursa de admisie, supapele de admisie și evacuare sunt deschise simultan. Aceasta se numește suprapunerea supapei. Această "depășire" din conducta de admisie din priză poate oferi motorului mai multe avantaje. În primul rând, gazele de eșapament care ies din cilindru pot fi folosite pentru a crea un vid - ceva de genul asta se întâmplă atunci când trageți fișa din sticlă. Acest lucru va ajuta pistonul descrescător să tragă un amestec proaspăt în cilindru. În al doilea rând, sistemul de evacuare poate fi reglat astfel încât amestecul proaspăt turnat în canalul de evacuare să fie tras înapoi în camera de combustie chiar înainte ca supapa de evacuare să se închidă. Factorul decisiv aici nu este durata suprapunerii (exprimată în grade de rotație a arborelui cotit), dar cât de sus se ridică supapele în centrul mortului superior. Cu arborele cu came standard, înălțimea de ridicare a ambelor valve la centrul mort superior poate ajunge la 0,76 mm, în timp ce pentru automobilele de curse această valoare este de până la 5 mm. În general, cu cât este mai mare ridicarea supapelor atunci când se suprapune, cu atât motorul atinge puterea maximă și cu atât mai mare este distribuția puterii. Există deja o problemă de golire între supape și piston. Atunci când fălcile excesiv de mari, oferind un lift de mare supapă în faza de suprapunere, trebuie să facem în adâncituri cu piston speciale - „buzunare“, pentru a evita o coliziune cu valva pistonului la punctul mort superior.
Poate că, cu aceeași ridicare a ambelor supape la momentul suprapunerii, arborele cu came modificat nu oferă eficiența maximă. Cu o rolă de ajustare specială (adesea numit scripete Vernier) poate seta arborele cu came la „avans“, în timp ce supapa de admisie de la punctul mort superior se va ridica mai mare decât orificiul de evacuare. Setarea arborelui cu came la "lag" ne va da o ridicare mai mare a supapei de evacuare decât supapa de admisie. Este raportul dintre ridicarea celor două supape la centrul mort superior și determină eficiența arborelui cu came. Teoretic, avansul arborelui cu came va deplasa vârful de putere în jos în intervalul de viteză, iar decalajul va avea efectul opus. Pentru unele motoare, de exemplu, Rover Mini și Ford, cele mai bune rezultate sunt obținute cu un arbore cu came avansat. Gradul de avansare este exprimat în grade de rotație, care este necesară pentru deschiderea completă a supapei de admisie.
Durata suprapunerii este în mare măsură determinată de unghiul dintre proeminențele camelor "admisie" și "ieșire" (acest unghi se numește "unghiul central al camelor"). Pentru un arbore cu came cu aceeași supapă de ridicare la centrul mort superior, acest unghi este de 110 de grade. Dacă puneți un astfel de arbore cu came astfel încât la 110 de grade să asigure deschiderea completă a supapei de admisie, veți observa că în momentul suprapunerii la centrul mort superior, ambele valve sunt deschise în mod egal. Pentru a asigura lucrul "avansat" al acestui arbore cu came, este necesar să se realizeze o deschidere completă mai devreme, de exemplu la 105 de grade.
Din cele de mai sus rezultă că avansul arborelui cu came poate fi reglat prin măsurarea ridicării supapelor în momentul suprapunerii la centrul mort superior. Nu contează ce un motor al arborelui cu came și în ceea ce costă, același ascensor de supapă la TDC va avea loc la acel unghi de rotație, care se desfășoară în raport cu unul pe altul (ca rezultat al lustruire) a arborilor cu came came - de obicei 110 de grade. Puteți pune arborele cu came în prealabil, dar nu-l aduceți la punctul în care liftul supapei de evacuare este mai mic de 66% (2/3) de ridicare a supapei de admisie. De exemplu, dacă liftul supapei de admisie este de 3,8 mm, atunci liftul supapei de evacuare este de 2,5 mm. Arborii cu came și sincronizarea acestora reprezintă un subiect foarte dificil, puteți avea încredere numai profesioniștilor.
Utilizarea oricărui material de pe site fără a specifica o legătură activă către site-ul auto64.ru este interzisă. Aflați mai multe
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: