Tweet
това е още една тема която ще напиша наизуст. знам че има хора тука на които им е ясна, но пък съм сигурен че и има фенове на които след като я прочетат ще им се изяснят някои основни положения за разпределителните валове...
разпределителния вал определя характера на двигателя- къде във оборотите прави коне, как се държи на ниски обороти, празен ход и тн.
общо взето схемата е следната:
разпределителния вал се върти от коляновия вал със верига или набразден ремък като съотношението винаги е 2:1- демек на всеки 2 оборота на коляновия вал, разпределителния се завърта веднаж. разпределителния вал има по една издатина за всеки клапан и като се върти издатината натиска или директно клапана или лостче което натиска чрез кобилица клапана. директното натискане е характерно за двигателите където разпределителните валове се намират над цилиндрите на главата(главите) отгоре (overhead cams). при другата система използвана предимно при в-образните двигатели, разпределителния вал е обикновено един и седи долу ниско между цилиндрите и натиска лостчетата (pushrod)- тази система е много популярна във големите 8 и повече цилиндрови американски двигатели.
със общата култура до тука
разппределителния вал има следните основни характеристики (и куп други за които сега не ми се пише)- ниво на повдигане и дължина. нивото на повдигане определя колко се отваря клапана а дължината- колко време седи отворен. при повечето валове повдигането е във инчове (примерно .500 което е половин инч) а дължината е във градуси на коляновия вал (примерно 270).
каква е зависимоста? идеята е че колкото повече отваряш клапана и го държиш по-дълго отворен- толкова повече горивна смес има възможност да влезе във горивната камера. обема на сместа която влиза във цилиндъра се нарича "обемна ефикасност" (volumetric efficiency) и се мери във проценти спрямо обема на цилиндъра когато буталото е във долна мъртва точка (дмт). демек, ако обема е 5 литра на двигателя и при засмукване се засмуква 5 литра горивна смес, обемната ефикасност теоретично е 100%. по-надолу ще пиша това характеристика за какво е.
та идеята беше да се засмуква максимално количество въздух и да се изкарват изгорелите газове максимално бързо. ми значи теоретично идеалния разпределителен вал ще отваря засмукващите клапани точно на 180 градуса и ще ги затваря на 0 като едновремено отваря изпускателните и ги държи още 180 градуса до 0 където ги затваря и отваря пак всмукателните и тн... ? не точно. проблема е че горивната смес и изгорелите газове са инертни. и дори да се отворят внезапно клапаните сместа ще се "помайва" преди да влезе или излезе. затова клапаните се отварят предварително за да могат газовете (входящи и изходящи) да наберат скорост. има и още нещо- всеки разпределителен вал има известно припокритие на клапаните- демек има един момент във които и входящите и изходящите клапани са отворени преди да се затворят изходящите и да се отворят входящите докрай. това е със цел да се увлече входящата смес при напускането на изгорелите газове със висока скорост (scavenging). какво е практическото значение на това "увличане"? ми че увеличава обемната ефективност на двигателя което = повече коне разбира се. ми значи дай да държиме максимално време всичките клапани отворени че да се увлича максимално входящия поток от напускащите изгорели газове? проблема е че този ефект работи предимно и само на високите обороти защото тогава скороста на газовете е достатъчна че да се прояви този ефект и да има практическо значение. на практика този ефект започва да се усеща над 6000 оборота където състезателните двигатели имат обемна ефективност над 100% (демек се получава дори малко ефект на помпане като със компресор/ турбо. ми значи няма лошо- ще слагаме валове със голямо припокриване и във нормалните коли, на ниските ще работи добре, на високите ще има обемна ефективност повече, повече коне и тн? проблема е че при ниски обороти и най-вече при празни обороти, разпределителните валове със голямо припокритие карат двигателя да работи лошо. защо? ми защото скороста на газовете е ниска. и вместо да се увлича входящата смес от изгорелите газове, изгорелите газове тръгват дца се измъкват откъдето им падне- в случая частично през входящите клапани. резултата е че горивната смес се замърсява със изгорели газове, обеднява на кислород и тн.. двигателя започва да се дави, има неравен ход и тн... виждали ли сте драгстери как работят на празни обороти (и при тях това са 2500-3000 оборота)? работят все едно всеки момент ще издъхнат, тресат се, чукат, гаснат и тн.. ма на 7000 оборота този двигател прави 2000+ коня защото увличането на газовете работи със пълна сила и обемната му ефикасност може да е 120-130% което на практика значи че ако двигателя е 5000 кубика той може да прави коне като 6 литров мотор...
толкова за припокриването. останалото е по-елементарно
височина на повдигане- колкото повече повдигаш, толкова повече горивна смес можеш да вкараш и изгорели газове да искараш. елементарно. значи дай да вдигаме по 10см всеки клапан? ограничението идва от механиката. не забравяй че всеки клапан се държи затворен от пружина. колкото повече искаш да отвориш клапана толкова по-дълга трябва да ти е пружината за да се свие толкова. да, ама ако е много дълга, тя е и по-слаба и при високите обороти може да се появят 2 лоши синдрома- този на "ски-скока" при които като мине гърбицата и пружината не може да отреагира веднага и клапана седи отворен просто защото пружината не може да го затвори толкова бързо (не е толкова стегната а не е такава защото е дълга) и ефекта на "плаващите клапани" където на високи обороти пружината не може да следва контура на гърбицата и се удря във вала 2-3 пъти докато легне на текущата повърхност. със оглед на тези 2 проблема, не е хубава идеята на някои тунинг чипове да качват червената линия на двигател със фабрични пружини защото те са сметнати да не "скачат" и "плават" до определени обороти след което може да има проблеми. и двата проблема се решават със по-здрави пружини, но пък те оказват голям натиск на разпределителния вал и тои се износва по-бързо. както винаги компромис му е майката нормално повдигане на клапан е .350 инча, 0.500 е доста агресивно, над 0.550 е стриктно за състезателни коли където вала дори със лагерчета на върха на клапаните изкарва 2-3 състезания. друго ограничение за това колко може да се отварят клапаните е възможноста да бъдат ударени от буталото. това обикновено се избягва като във буталата са правят падини за да не закачат клапаните.
продължителноста на отваряне на клапана е другата основна характеристика. идеята е че колкото е по-голяма продължителноста, толкова по-високо във оборотите двигателя си прави конете. тази променлива играе със "увличането" обяснено по-горе просто защото колкото е по-голяма продължителноста, толкова повече припокриване има.. .на практика продължителност от 270 градуса е нормален тунинг вал със приемливи ниски обороти и добри високи, 300 е агресивен за високи обороти със някакви празни обороти, над 330 е само за състезания и празните трябва да са над 1500 ако искаш изобщо да работи на "празни"... също така продължителноста на отваряне се ограничава и от това че клапана може да бъде ударен от буталото. решението е същото като при повдигането- правят се падини във буталата където клапаните могат да влязат във контакт.
да се върнеме пак на обемната ефективност. както казах, 100% е когато 5 литра двигател е изсмукал 5 литра въздух след като всичките цилиндри са се запалили. при високи обороти поради голямото припокриване и резултатното увличане тази ефективност може да е над 100%. тука е добър момент да се вметне че турбо/суперчарджърите правят точно това- качват обемната ефективност на двигателя над 100% като по този начин ефекта е все едно двигателя е със по-голям обем. всеки бар (14.7 паунда на квадратен инч) качва ефективноста със 100% което при идеални условия значи че двигателя ще прави 2х коне (защото е се държи като двигател със 2пъти по-голям обем). за нещастие поради ред практически причини и загуби, качването на мощноста не е 100% а по-скоро към 25%, но пък хората надуват повече от 1 бар така че чудовищни коне са възможни ако двигателя е направен да ги издържи механично. от тука и има разпределителни валове които са известни като "турбо/суперчарджърски" и имат много голямо припокритие със цел допълнително да увеличат ефекта на увличане.
та начи разпределителните валове най-общо са 3 вида- за ниски обороти (камиони), компромисни (за добри ниски и ок високи- повечето нормални коли) и състезателни (само за високи със много лоши ниски). от тука и повечето производители имат системи за промяна на параметрите на вала за входящия клапан, изходящия или и на двата където в зависимост от оборотите, предавката и товара на двигателя се променят припокриването, височината и продължителноста на гърбиците на вала. при бмв това е ваноса, при хонда е v-tec, при тойота е vvti и тн. ма това не е към тази тема. има тема за ваноса- четете я
заболяха ме пръстите
разпределителния вал определя характера на двигателя- къде във оборотите прави коне, как се държи на ниски обороти, празен ход и тн.
общо взето схемата е следната:
разпределителния вал се върти от коляновия вал със верига или набразден ремък като съотношението винаги е 2:1- демек на всеки 2 оборота на коляновия вал, разпределителния се завърта веднаж. разпределителния вал има по една издатина за всеки клапан и като се върти издатината натиска или директно клапана или лостче което натиска чрез кобилица клапана. директното натискане е характерно за двигателите където разпределителните валове се намират над цилиндрите на главата(главите) отгоре (overhead cams). при другата система използвана предимно при в-образните двигатели, разпределителния вал е обикновено един и седи долу ниско между цилиндрите и натиска лостчетата (pushrod)- тази система е много популярна във големите 8 и повече цилиндрови американски двигатели.
със общата култура до тука
разппределителния вал има следните основни характеристики (и куп други за които сега не ми се пише)- ниво на повдигане и дължина. нивото на повдигане определя колко се отваря клапана а дължината- колко време седи отворен. при повечето валове повдигането е във инчове (примерно .500 което е половин инч) а дължината е във градуси на коляновия вал (примерно 270).
каква е зависимоста? идеята е че колкото повече отваряш клапана и го държиш по-дълго отворен- толкова повече горивна смес има възможност да влезе във горивната камера. обема на сместа която влиза във цилиндъра се нарича "обемна ефикасност" (volumetric efficiency) и се мери във проценти спрямо обема на цилиндъра когато буталото е във долна мъртва точка (дмт). демек, ако обема е 5 литра на двигателя и при засмукване се засмуква 5 литра горивна смес, обемната ефикасност теоретично е 100%. по-надолу ще пиша това характеристика за какво е.
та идеята беше да се засмуква максимално количество въздух и да се изкарват изгорелите газове максимално бързо. ми значи теоретично идеалния разпределителен вал ще отваря засмукващите клапани точно на 180 градуса и ще ги затваря на 0 като едновремено отваря изпускателните и ги държи още 180 градуса до 0 където ги затваря и отваря пак всмукателните и тн... ? не точно. проблема е че горивната смес и изгорелите газове са инертни. и дори да се отворят внезапно клапаните сместа ще се "помайва" преди да влезе или излезе. затова клапаните се отварят предварително за да могат газовете (входящи и изходящи) да наберат скорост. има и още нещо- всеки разпределителен вал има известно припокритие на клапаните- демек има един момент във които и входящите и изходящите клапани са отворени преди да се затворят изходящите и да се отворят входящите докрай. това е със цел да се увлече входящата смес при напускането на изгорелите газове със висока скорост (scavenging). какво е практическото значение на това "увличане"? ми че увеличава обемната ефективност на двигателя което = повече коне разбира се. ми значи дай да държиме максимално време всичките клапани отворени че да се увлича максимално входящия поток от напускащите изгорели газове? проблема е че този ефект работи предимно и само на високите обороти защото тогава скороста на газовете е достатъчна че да се прояви този ефект и да има практическо значение. на практика този ефект започва да се усеща над 6000 оборота където състезателните двигатели имат обемна ефективност над 100% (демек се получава дори малко ефект на помпане като със компресор/ турбо. ми значи няма лошо- ще слагаме валове със голямо припокриване и във нормалните коли, на ниските ще работи добре, на високите ще има обемна ефективност повече, повече коне и тн? проблема е че при ниски обороти и най-вече при празни обороти, разпределителните валове със голямо припокритие карат двигателя да работи лошо. защо? ми защото скороста на газовете е ниска. и вместо да се увлича входящата смес от изгорелите газове, изгорелите газове тръгват дца се измъкват откъдето им падне- в случая частично през входящите клапани. резултата е че горивната смес се замърсява със изгорели газове, обеднява на кислород и тн.. двигателя започва да се дави, има неравен ход и тн... виждали ли сте драгстери как работят на празни обороти (и при тях това са 2500-3000 оборота)? работят все едно всеки момент ще издъхнат, тресат се, чукат, гаснат и тн.. ма на 7000 оборота този двигател прави 2000+ коня защото увличането на газовете работи със пълна сила и обемната му ефикасност може да е 120-130% което на практика значи че ако двигателя е 5000 кубика той може да прави коне като 6 литров мотор...
толкова за припокриването. останалото е по-елементарно
височина на повдигане- колкото повече повдигаш, толкова повече горивна смес можеш да вкараш и изгорели газове да искараш. елементарно. значи дай да вдигаме по 10см всеки клапан? ограничението идва от механиката. не забравяй че всеки клапан се държи затворен от пружина. колкото повече искаш да отвориш клапана толкова по-дълга трябва да ти е пружината за да се свие толкова. да, ама ако е много дълга, тя е и по-слаба и при високите обороти може да се появят 2 лоши синдрома- този на "ски-скока" при които като мине гърбицата и пружината не може да отреагира веднага и клапана седи отворен просто защото пружината не може да го затвори толкова бързо (не е толкова стегната а не е такава защото е дълга) и ефекта на "плаващите клапани" където на високи обороти пружината не може да следва контура на гърбицата и се удря във вала 2-3 пъти докато легне на текущата повърхност. със оглед на тези 2 проблема, не е хубава идеята на някои тунинг чипове да качват червената линия на двигател със фабрични пружини защото те са сметнати да не "скачат" и "плават" до определени обороти след което може да има проблеми. и двата проблема се решават със по-здрави пружини, но пък те оказват голям натиск на разпределителния вал и тои се износва по-бързо. както винаги компромис му е майката нормално повдигане на клапан е .350 инча, 0.500 е доста агресивно, над 0.550 е стриктно за състезателни коли където вала дори със лагерчета на върха на клапаните изкарва 2-3 състезания. друго ограничение за това колко може да се отварят клапаните е възможноста да бъдат ударени от буталото. това обикновено се избягва като във буталата са правят падини за да не закачат клапаните.
продължителноста на отваряне на клапана е другата основна характеристика. идеята е че колкото е по-голяма продължителноста, толкова по-високо във оборотите двигателя си прави конете. тази променлива играе със "увличането" обяснено по-горе просто защото колкото е по-голяма продължителноста, толкова повече припокриване има.. .на практика продължителност от 270 градуса е нормален тунинг вал със приемливи ниски обороти и добри високи, 300 е агресивен за високи обороти със някакви празни обороти, над 330 е само за състезания и празните трябва да са над 1500 ако искаш изобщо да работи на "празни"... също така продължителноста на отваряне се ограничава и от това че клапана може да бъде ударен от буталото. решението е същото като при повдигането- правят се падини във буталата където клапаните могат да влязат във контакт.
да се върнеме пак на обемната ефективност. както казах, 100% е когато 5 литра двигател е изсмукал 5 литра въздух след като всичките цилиндри са се запалили. при високи обороти поради голямото припокриване и резултатното увличане тази ефективност може да е над 100%. тука е добър момент да се вметне че турбо/суперчарджърите правят точно това- качват обемната ефективност на двигателя над 100% като по този начин ефекта е все едно двигателя е със по-голям обем. всеки бар (14.7 паунда на квадратен инч) качва ефективноста със 100% което при идеални условия значи че двигателя ще прави 2х коне (защото е се държи като двигател със 2пъти по-голям обем). за нещастие поради ред практически причини и загуби, качването на мощноста не е 100% а по-скоро към 25%, но пък хората надуват повече от 1 бар така че чудовищни коне са възможни ако двигателя е направен да ги издържи механично. от тука и има разпределителни валове които са известни като "турбо/суперчарджърски" и имат много голямо припокритие със цел допълнително да увеличат ефекта на увличане.
та начи разпределителните валове най-общо са 3 вида- за ниски обороти (камиони), компромисни (за добри ниски и ок високи- повечето нормални коли) и състезателни (само за високи със много лоши ниски). от тука и повечето производители имат системи за промяна на параметрите на вала за входящия клапан, изходящия или и на двата където в зависимост от оборотите, предавката и товара на двигателя се променят припокриването, височината и продължителноста на гърбиците на вала. при бмв това е ваноса, при хонда е v-tec, при тойота е vvti и тн. ма това не е към тази тема. има тема за ваноса- четете я
заболяха ме пръстите
различна електроника по мотора дори друго турбо може би 
Коментар