Рейтинг: 5/5
Всім привіт, в попередніх постах ми вже обговорили чимало питань і це допоможе нам краще розібратися в принципах роботи, модифікації камер згоряння.
Чим більше свіжого повітря (суміші) надійде, тим більше потужність, це факт, але для того що б не погіршити характеристику двигуна на малих і середніх оборотах, наше завдання збільшити наповнюваність не за рахунок збільшення прохідного перетину каналів, а за рахунок оптимізації - необхідно домогтися збільшення потоку на одиницю площі.
Поліпшення сумішоутворення (змішування повітря і палива), організація завихрень, збільшення швидкості горіння, зменшення відстані фронту горіння.
Чим менше час окислення (згоряння), тим менше ймовірність виникнення детонації. Всі ці заходи, дозволяють використовувати більш високу ступінь стиснення, надлишковий тиск і звичайно менші значення кута випередження запалювання (що дуже важливо для підвищення потужності)
Витискувачі, зона витіснення (Quench або Squish area) - пласка поверхня між стінками камери згоряння і стінкою циліндра. Сучасні камери згоряння можуть мати зони витіснення камери згоряння в ГБЦ на рис. (А), в поршні (б) (варіант (б) не прийнятний для турбо моторів)
Або комбінація поршень-ГБЦ
Зони витіснення істотно впливають на процес горіння. Коли поршень рухається вгору, до верхньої мертвої точки, він стискає паливно повітряну суміш, плоскі поверхні ГБЦ і поршня виштовхують суміш до центру камери згоряння, де зазвичай розташована свічка запалювання, що в свою чергу зменшує час, збільшує швидкість горіння, збільшує завихрення
Зони витіснення також називаються частоQuench area, quench band - тому що температура горіння в цій зоні нижче, зі збільшенням площі витискувачів відбувається охолодження, зниження температури горіння суміші близько країв Камери згоряння.
Ми розібралися, що витискувачі необхідні, і що зі збільшенням площі виштовхування поліпшується процес сумішоутворення, горіння. Але як же бути з наповнюваністю? Чим більше площа витіснення, тим менше близько клапанне простір і тим гірше наповнюваність. Тут необхідний компроміс
Близько клапанне простір
Чим ближче стінка камери згоряння до клапану, тим менше площа для проходу свіжого заряду. На зображенні зліва показаний варіант повністю закритого клапанного простору, (в реальності не існує), але це дає нам можливість краще зрозуміти, що це і навіщо. Як тільки ми починаємо відсувати стінку від клапана (картинка з права) у нас з'являється прохід, щілину і він / вона збільшується в залежності від відстані.
Виникає питання, наскільки велике повинно бути це близько клапанне простір, прохід, щілину. Геометрично, якщо кліренс між клапанному і стінкою камери згоряння буде дорівнювати 0.2 D при 0.25 D підйому клапана (де D діаметр клапана) то в такому випадку близько клапанне простір не буде надавати обмеження на наповнюваність.
Також, конструктивно у нас завжди є обмеження, простір яке ми фізично не в змозі збільшити. Давайте подивимося на прикладі ГБЦ з 4 клапанами на циліндр
Тепер саме час поговорити про компроміс. Ми повинні добре усвідомлювати де потрібно проводити збільшення кліренсу (близько клапанного простору). Як Ви вже знаєте, повітря досить важкий і отже має тенденцію рухатися (текти) по прямій лінії. З урахуванням того, що багато ГБЦ сконструйовані працювати з завихреннями, в близько клапанному просторі є ділянки на які необхідно звернути увагу, а є і менш важливі. Немає необхідності в збільшення кліренсу до 0.2 D у всіх точках. Це призведе до зменшення площі зон виштовхування, що погіршить процес горіння, зменшить ступінь стиснення.
На цій ілюстрації чітко видно, які зони повинні мати відповідне близько клапанне простір (кліренс).
Зони витіснення дуже важливі для процесу горіння, тому необхідно знайти компроміс, коли ми допрацьовуємо (пиляємо) стінки камери згоряння з метою поліпшення наповнюваності. У камерах згоряння з глибиною 10-13 мм доцільно (в основному) мати відстань від краю клапана до стінки камери згоряння, в місці з найбільшим потоком, приблизно рівним максимальному підйому клапана, але більшість ГБЦ вже не показують збільшення наповнюваності, або вони мінімальні після того , як ширина щілини, кліренс досягає 0.85 (85%) від підйому клапана.
Близько клапанне простір не так важливо для випускних клапанів. 60% (від максимального підйому клапана) радіусу щілини навколо клапана і стінкою камери згоряння цілком достатні.
Пропоную поглянути на добре доопрацьовану камеру згоряння
У тюнінг ГБЦ частина 4. ми побіжно торкнулися методу модифікації ГБЦ з 4 клапанами на циліндр, запатентований David James Martin, ідея якого полягає в організації завихрення (swirl) шляхом використання різного розміру клапанів. Якщо йти цим шляхом, то бажано доопрацювати і зони витіснення за наступним принципом
У своїх постах, присвяченим доопрацювання ГБЦ я постарався трохи відкрити основні принципи, це не мануал до дії. Сподіваюся це допоможе вам у виборі фірми, фахівця кому довірити цю роботу. Якщо Ви вирішите самі цим зайнятися, то повинні розуміти, що без відповідного обладнання і знань, досвіду це неможливо зробити якісно, а може навіть вийде так, що результат Вас розчарує.
Ось приклад, це третя сторінка звіту по ГБЦ мого форда РС 1
