visasverslas.lt | viskas.lt | agrozinios.lt | anonsas.lt | leisureguide.info | allconstructions.com [ Lithuania (LT), Latvia (LV, RU), Poland (PL), UK (EN), Germany (DE), Russia (RU) ]

Naujienų ir straipsnių archyvas
Autoreviu_logo2_topAutoreviu_logo2_bottom
  Registruotis Prisijungti     Naujienų
prenumerata
Įdėk įmonę,
prekę
Reklama Susisiekite
su mumis

Menu:

 
 
Temą atitinkančios įmonės kataloge:

1 2 3 4 5

AGESTOS BALDAI, UAB

Nestandartiniai baldai autoservisams. Projektavimas. Gamyba. Prekyba. Raudondvario pl. 164, Kaunas
Telefonas: +370-37-262699, +370-699-17003, Mobilus: +370-610-00656, El. paštas: info@agesta.lt

IMRĖ, UAB Kaunas

Automobilių, autobusų ir mikroautobusų sėdynių užvalkalai. Automobilių ir motociklų sėdynių remontas Kaune. Jonavos g. 40A, Kaunas
Telefonas: +370-37-361489, Mobilus: +370-659-14184, El. paštas: ritaimre@yahoo.com

RATO AŠIS, UAB Kaunas

Padangų restauravimas. Restauruotų padangų prekyba. Spalvotos padangos. Dūminės padangos. Kalvarijos g. 74, 46407 , Kaunas
Telefonas: +370-37-392638, Mobilus: +370-699-38158, El. paštas: ratoasis@takas.lt

1 2 3 4 5
Komentarai: 2   Peržiūros : 4253

Dujų paskirstymo velenų parinkimas (Camshaft Selection)
Spausdinti 2009-06-30 07:48  

Lankytojų vertinimai 0.0 / Iš viso 0.0

Paprastai autoreviu.lt pristatomas kaip automobilininko gidas, tačiau mes stengiamės nepamiršti visų, žeme važinėjančiu, transporto priemonių. Džiugu, kad tokios mūsų pastangos susilaukia vis didesnio pritarimo net tik tarp automobilių, bet ir tarp motociklų gerbėjų. Skaitytojų parengti ir straipsniai iš automobilizmo ar saugaus eismo srities jau tapo įprastu dalyku, o šiandien mes pristatome pirmąjį nuolatinio skaitytojo - motoklubo "Crazy in the Dark MC" nario Laimono - parengtą straipsnį apie motociklų variklius. Beje, Laimonas pažadėjo, kad straipsnių bus ir daugiau, tad lauksime tęsinio.

Šis straipsnis skirtas Harley Davidson variklio tiuningavimo entuziastams, bet gali būti įdomus ir kiekvienam labiau besidominčiam auto ar moto technika.

Taigi, kuriuos velenus rinktis - daugelio užduodamas klausimas. Dauguma žmonių paprastai užsisako tuos detalių komplektus, kurie jau išbandyti ir kuriuos firmos parduoda kaip puikiai veikiančius kartu. Tačiau yra ir tokių žmonių, kurie nori suprasti giliau, kas slypi po variklio dangčiu. Tad ši informacija jiems gali praversti.

Visų pirma noriu sugriauti esminį mitą, kad dujų paskirstymo velenai nustato variklio galingumą. Netiesa, tai tik vienas iš komponentų, kurie nustato variklio galingumą. Kitos dalys taip pat turi labai didelę reikšmę - kad ir išmetimo sistema (jei tik velenai tai leidžia). Apie tai plačiau netrukus...

Labiausiai pavykę motorai yra tie, kurie velenams leidžia kartu ir suderintai dirbti su įsiurbimo, išmetimo kanalais, kompresija, kubatūra ir ypač su išmetimo sistema. Galima sakyti, kad per daug žmonių, norėdami padidinti variklio galią, tikisi stebuklų iš dujų paskirstymo velenų. Taip tikrai nebus. Tik surinkus visus žaidėjus į komandą, galima tikėtis rezultatų.

Štai jums palyginimui velenai - nuo švelnaus (kairėje) iki pašėlusio (dešinėje). Aiškiai galite matyti, kiek aukštesni ir platesni tampa kumšteliai. Visi šie velenai puikūs esant tam tikroms galingumo charakteristikoms ir visiškai netinkantys su kitomis variklio konfiguracijomis, kurios neprivers jų dirbti taisyklingai.

Dažniausiai žmonės, siekdami suprasti, kam skirtas velenas, žiūri į jo pakėlimą (lift) ir atidarymo trukmę (duration). Reikia truputį giliau pažvelgti į atidarymo ir uždarymo laikus, ignoruojant atidarymo trukmę. Trukmė - tik reikšmė, pagal kurią galima susidaryti greitą ir apytikslę nuomonę apie tai, kiek ir kada duos šie velenai. Reikšmė, kuri tikrai pasako kai ką naudingo, yra alkūninio veleno laipsniai (nuo - iki), kai vožtuvai „persimeta", t.y. abu būna atidaryti. Tarkime, yra .053 (colio) pakėlimo, kol atsidaro, ir .053 pakėlimo, kol užsidaro, bei 256 alkūninio veleno pasisukimo laipsniai trukmė. Taigi tai tik pasako, kiek velenas pakelia vožtuvo atidarymo mechanizmą ir kiek laiko vožtuvas būna atidarytas, bet nenurodo, kada jis atsidaro ir užsidaro. O tai yra pati svarbiausia informacija.

Atidarymo, uždarymo laikai yra priskirti saviems taktams. Įsiurbimo takto laikai apibūdina atidarymo ir uždarymo taškus vykstant įsiurbimui. Tas pats ir su išmetimo taktu. Pavyzdžiui, jei velenas atidaro įsiurbimo vožtuvą esant 32 laipsniams (kaip kad Andrews N8 velenas), reiškia, kad jis atidaro vožtuvą, kai yra 32 laipsniai iki įsiurbimo takto pradžios arba 32 laipsniai iki viršutinio mirties taško (prieš VMT). Arba, pavyzdžiui, įsiurbimo uždarymo taškas yra prie 44 laipsnių - tai reiškia, kad vožtuvas uždaromas esant 44 laipsniams po apatinio mirties taško (po AMT).

Velenų charakteristikų lentelė (didesnė lentelė apačioje)

Kadangi pats įsiurbimo taktas sudaro 180 laipsnių, o šis velenas turi 32 laipsnius prieš VMT, 180 įsiurbimo takto laipsnių ir 44 laipsnius trukmės po AMT, iš viso gauname 256 įsiurbimo trukmės laipsnius. Taigi, kaip matote, trukmė yra svarbi ir ji nurodo ne tik, kiek laiko vožtuvas atidarytas, bet ir kada jis atsidaro bei užsidaro, o tai svarbu!

Įsiurbimo takto vožtuvo užsidarymo taškas yra pati svarbiausia informacija. Šis skaičius nusako, kokioms apsukoms yra sukurtas velenas. Taip pat svarbu suprasti, kaip yra susiję veleno darbas ir variklio suspaudimo laipsnis.

Esmė tame, kas vyksta variklyje, kai jis baigia įsiurbimo taktą ir pradeda suspaudimo taktą, o įsiurbimo vožtuvas vis dar atidarytas. Ir mes iš tikrųjų nepradedame suspaudinėti tol, kol neuždarėme vožtuvo. Taigi, jei jį uždarome vėliau ir yra priežastis, kodėl reikalingas didesnis suspaudimo laipsnis, todėl kad mes naudojame mažiau suspaudimo takto eigos mišinio suspaudimui. O jeigu uždarant vožtuvą reikėtų anksčiau mažesnio suspaudimo laipsnio, kad būtų išvengta detonavimo, nes mes naudojame daugiau suspaudimo takto eigos, tam kad suspaust mišinį. Taigi įsiurbimo uždarymo taškas ir suspaudimo laipsnis visada parenkami priklausomai vienas nuo kito.

Priežastis uždaryti įsiurbimo vožtuvą vėliau yra ta, kad ateinantis mišinys yra inertiškas ir cilindras vis dar pildosi, nors stūmoklis ir kyla aukštyn. Jei vožtuvas uždaromas per anksti, užtrenkiame duris,  nors mišinys vis dar eina į vidų, o tai mažina galingumą. Kita vertus, jei uždarome duris per vėlai, išstumiamame dalį mišinio atgal ir tai taip pat mažina galingumą. Turime labai atidžiai pasirinkti, kada baigti cilindro užpildymą ir staigiai pradėti spausti mišinį. Kaip jūs galite įsivaizduoti, geriausias taškas, kada reikia uždaryti duris, priklauso nuo variklio apsukų. Taip yra iš dalies todėl, kad mišinio greitis įsiurbiant kinta su variklio apsukomis. Ir dėl to,  kad  alkūninio veleno pasisukimo laipsniai kinta žymiai greičiau kartu su apsukomis. Taigi renkamės įsiurbimo uždarymo tašką pagal tai, kokios apsukos reikalingos cilindro užpildymui.

Įsiurbimo uždarymas yra vienintelis toks svarbus faktorius veleno specifikacijose, nes jis nusako veleno galingumo diapazoną. Į tai visų pirma reikėtų žiūrėti, norint nuspręsti, kokiame diapazone reikia didžiausio variklio galingumo. Netgi keičiant išmetimo vožtuvo uždarymo tašką ir juo koreguojant galingumo ribas, įsiurbimo vožtuvo uždarymas turės didžiausią įtaką.

Paprastai velenai, skirti standartiniam, „gatvei" skirtam motorui, uždaro įsiurbimo vožtuvą po 40 laipsnių po AMT. Smagesni „gatviniai" velenai ir kai kurie „lenktyniniai" uždaro apie 50 laipsnių po AMT. Apie 60 laipsnių velenus uždaro „lenktyniniai" velenai, tarp kurių būna ir pasiekiančių net 70 laipsnių. Žemiau 40 laipsnių yra didelio sukimo momento prie žemų sūkių standartinės kompresijos velenai.

Toliau reikėtų žiūrėti į du matmenis kartu: įsiurbimo vožtuvo atidarymo tašką (laipsniai prieš VMT) ir išmetimo vožtuvo uždarymo tašką (laipsniai po VMT). Šią atkarpą vadinsime vožtuvų „persimetimu" - tai laiko tarpas, kai baigiasi išmetimo ir prasideda įsiurbimo ciklas. Šiuo momentu abu vožtuvai yra atidaryti. Tai sujungia įsiurbimo ir išmetimo sistemas kartu bei suteikia milžinišką galimybę išmetimui paveikti įsiurbimo srautą.

Persimetimas įvyksta, kai stūmoklis juda pro viršutinį mirties tašką, baigdamas išmetimo ir pradėdamas įsiurbimo taktą. Jei išmetimo sistema veikia teisingai, ji pradės traukti įsiurbimo mišinį dar prieš stūmokliui pradedant traukti jį - tai gali labai padėti cilindro užpildymui. O jei išmetimas stumteli užtaisą, esantį kanaluose, kolektoriuje ir karbiuratoriuje, atgal, išstumdama jį lauk už karbiuratoriaus, tada stūmoklis juda žemyn ir vėl įtraukia mišinį. Tai ne tik trukdo cilindro užpildymui, bet ir du kartus įtraukia mišinį pro karbiuratorių ir dukart jį užtaiso. Šį procesą lengva atpažinti matant duobę galingumo kreivėje kartu su labai riebiu kuro mišiniu tame sūkių diapazone ir pasirodančiu rūku iš karbiuratoriaus.

Kodėl atsiranda teigiamos ir neigiamos slėgio bangos? Atsakymą galima rasti galybėje teorinės medžiagos apie išmetimo sistemas, bet esmė slypi tame, kad slėgio bangos keliauja pirmyn ir atgal išmetimo vamzdžiais, atsimušdamos į abu galus ir judėdamos pakankamai stabiliu greičiu (garso greičiu) priklausomai nuo variklio sūkių. Taigi variklis gali keisti sūkius, taip pat ir bangos atkeliaujančios vožtuvų persimetimo metu. Difuzijos priedai išmetimo sistemoje (koriai, išmetimo bakeliai) gali keisti slėgio bangų tipą, priversti jas teigiamai veikti prastesniame sūkių diapazone ir pan. Esmė yra paprasta - kuo ilgesnis vožtuvų „persimetimas" (išmetimo uždarymas ir įsiurbimo atidarymas), tuo didesnę reikšmę turi išmetimo sistema. Rezultatą galima pavadinti tiesiog „laiminga santuoka" tarp dujų paskirstymo velenų ir išmetimo sistemos. Tai pakankamai ilgas „persimetimo" laikas, kada išmetimo sistema galėtų maksimaliai paveikti, ir išmetimo sistema, geriausiai traukianti tame apsisukimų diapazone, kuriame ir numatyti dujų paskirstymo velenai. Taigi turime išmetimo sistemą, padedančią įsiurbimo ciklo pradžioje, ir mišinio inerciją, kuri padeda pildyti cilindrą ciklo pabaigoje. Štai čia yra galingumo receptas.

Žiūrint į vožtuvų persimetimą, reikia atkreipti dėmesį į vožtuvo pakėlimo aukštį, kai stūmoklis yra VMT. Esant dideliam vožtuvo atidarymui prie VMT, atsiranda problemos dėl tarpų tarp vožtuvo su vožtuvu ir tarp vožtuvo su stūmokliu. Reiktų įsitikinti, jog tas, kas ruošia jūsų cilindrų galvutes, žino dujų paskirstymo velenų charakteristikas, kad būtų tinkamai paruoštas atstumas tarp vožtuvų. Surenkant variklį reikėtų atlikti bandomąjį surinkimą, ant stūmoklio naudojant plastiliną.

Tarpų matavimas

Jei ant stūmoklio yra išfrezavimai vožtuvams, tuomet nuo vožtuvo iki išfrezavimo kraštų turėtų būti bent 0,13 mm, apie 0,15 mm tarp įsiurbimo vožtuvo ir stūmoklio viršaus ir 0,23 mm nuo išmetimo vožtuvo iki stūmoklio. Priežastis, kodėl išmetimui reikia didesnio tarpelio, yra tai, kad stūmoklis vejasi užsidarantį vožtuvą ir, jei spyruoklė nespėja paskui dujų paskirstymo veleną (o tai įmanoma esant aukštiems apsisukimams), vožtuvas pradeda „skrieti", ir tuo momentu galimas kontaktas su stūmokliu. Tuo tarpu kai įsiurbimo vožtuvas atvirkščiai, vejasi stumoklį ir ši problema neįmanoma.

Na ir pabaigai reiktų atkreipti dėmesį į išmetimo vožtuvo atidarymo tašką. Išmetimo vožtuvas iš tikrųjų atsidaro dar sprogimo ciklo metu, kai stūmoklis juda žemyn. Taip vyksta dėl to, kad, norint įveikti pumpavimo nuostolius į išmetimo sistemą, būtina panaudoti dalį sprogimo jėgos išmetamųjų dujų išstūmimui. Kuo greičiau sukasi variklis, tuo mažiau laiko lieka išmetamųjų dujų pašalinimui, taigi tuo anksčiau išmetimo vožtuvas turi būti atidarytas. Tad ankstesnis išmetimo vožtuvo atidarymo taškas yra susietas su aukštesniais apsisukimais.

Dažnai galima išvysti velenus su ilgesne išmetimo vožtuvo atidarymo trukme nei įsiurbimo. Tokiu būdu siekiama įveikti standartinių gatvei skirtų išmetimo sistemų, kurios naudoja grįžtamojo slėgio (backpressure) indukavimo priedus, tokius kaip išmetimo bakelis, pumpavimo nuostolius.

Veleno pakėlimas nusako, kiek kiekvienas vožtuvas yra atidaromas. Iš esmės reikia žinoti tai, kad vožtuvo atidarymo aukštis turi būti suderintas su vožtuvo galvutės diametru bei cilindrų galvučių kanalų pralaidumo charakteristikomis.

Jei žinomas variklio darbinis tūris ir apsisukimai, reikiamą oro kiekį galima suskaičiuoti. Taigi velenai ir cilindrų galvutės turi būti suderinti tarpusavyje - taip užtikrinamas optimalus mišinio pralaidumas.

Standartinis įsiurbimo kanalas

Vožtuvo atidarymo aukštis čia turi svarbų vaidmenį.

Modifikuotas įsiurbimo kanalas

Aišku, norime maksimalaus kanalų pralaidumo. Maksimalus vožtuvo atidarymas turi būti tame taške, kai stūmoklis stipriausiai traukia mišinį. Veleno kumštelio centras, kuris yra centre tarp atidarymo ir uždarymo taško, ir nurodo, kur yra tas taškas. Galvučių kanalai turi būti reikiamo dydžio, kad užtikrintų reikiamą mišinio pralaidumą, taip pat jie turi užtikrinti ir reikiamą mišinio judejimo greitį. Per didelis arba per mažas mišinio judėjimo greitis pablogins cilindro užpildymą. Mišinio judėjimo greitis taip pat turi būti suderintas su įsiurbimo vožtuvo uždarymo tašku.

Degimo kamera su didesniais vožtuvais

Dėl cilindrų galvučių nesijaudinkite - yra įmonių, kurios paruoš jas. Šiuolaikinis galvučių tobulinimas (head porting) daromas programuojamomis CNC staklėmis. Jau yra sukurti ir suderinti variantai, kurie optimaliai veiks su darbiniu tūriu, sūkiais ir velenais, o CNC staklės leis išvengti žmogiškų klaidų.

 

Straipsnis parengtas pagal „NRHS performance" tinklalapio informaciją.

(http://www.nrhsperformance.com/tech_camshafts.shtml)

 


Kategorijos: Įvairios paslaugos, Motociklai, motoroleriai, dviračiai (tema), Motociklai, Motociklų, dviračių, motorolerių atsarginės dalys, Motociklų, dviračių, motorolerių priežiūra, remontas

 

Harley-Davidson Master Camshaft Specification List (page 1) | Stephen P. Mullen, Oldsmar, FL


Komentarai


Unknown_user_thumb grafaite
2009-07-01 15:15

Gan išsamus ir tikrai naudingas straipsnis.Manau ne vienam, besidominčiam šiais dalykais, jis pravers ir bus įdomus

Unknown_user_thumb lajmizz
2009-07-15 10:21

Istikro jis labai abstraktus :) pusiau reklaminis. Bet manau leidzia suprast kas vyksta variklyje ir kad tai nera taip paprasta kaip atrodo.