Перший. Так як момент, що крутить, пропорційний перепаду тиску, тонайбільший приріст дасть високодобротна система номер один. Однак увузькому діапазоні обертів. Настроєний двигун з такою системоюматиме яскраво виражений "підхоплення" в зоні резонансу. І зовсімніякої на інших оборотах. Так званий однорежимний або літаковиймотор. Такий двигун, швидше за все, вимагатиме багатоступінчастутрансмісію. Реально такі системи в автомобілях не використовуються.Система другого типу має більш “згладжений” характер, використовується в основному для кільцевих перегонів. Робочийдіапазон оборотів набагато ширший, провали менші. Але й прирістмоменту менший. Таким чином, налаштований двигун теж не подарунок, про еластичність і мріяти не доводиться. Однак якщо головне —висока швидкість руху, то під такий режим буде підлаштовано ітрансмісія, і пілот освоїть способи керування. Система третьоготипу ще рівніша. Діапазон робочих оборотів досить широкий. Плата затаку поступливість - ще менша добавка моменту, яку можна отриматипри правильному налаштуванні. Такі системи використовуються дляралі, у тюнінгу для дорожніх автомобілів. Тобто для тихавтомобілів, які їздять із частою зміною режимів руху. Для якихважливий рівний крутний момент у широкому діапазоні обертів.
Другий. Як завжди, безкоштовних пряників не буває. На вдвічіменших від резонансної частоти оборотах фаза відбитої хвиліповернеться на 180 градусів, і замість стрибка розрідження у фазіперекриття до випускного клапана приходитиме хвиля тиску, якаперешкоджатиме продуванню, тобто зробить бажану роботу навпаки. Врезультаті на вдвічі менших оборотах буде провал моменту, причомучим більшу добавку ми отримаємо вгорі, тим більше втратимо внизу. Іжодними налаштуваннями системи керування двигуном неможливокомпенсувати цю втрату. Залишиться лише миритися з цим фактом іексплуатувати мотор у тому діапазоні, який можна визнати. Протелюдство придумало кілька способів боротьби з цим явищем. Один ізних — електроннокеровані заслінки біля вихідних отворів у голівці.Суть їх роботи полягає в тому, що на низькій кратній частотізаслінка перегороджує частково вихлопний канал, перешкоджаючипоширенню ударних хвиль і тим самим руйнуючи резонанс, що ставшкідливим. Висловлюючись точніше, багато разів зменшуючидобротність. Зменшення перерізу через прикриті заслінки на низькихоборотах не так важливо, так як генерується невелика кількістьвихлопних газів. Другий спосіб - застосування так званих колекторів"AR". Їхня робота полягає в тому, що вони чинять невеликий опірпотоку, коли тиск у колекторі менше, ніж у клапана, і збільшуютьопір, коли ситуація зворотна. Третій спосіб - розбіжність отворів уголівці та колекторі. Отвір у колекторі більшого розміру, ніж уголівці, що збігається по верхній кромці з отвором у голівці і незбігається приблизно на 1 - 2 мм по нижній. Суть та сама, що увипадку з “AR” конусом. З головки в трубу - "по шерсті", назад - "проти шерсті". Два останні варіанти не можна вважати вичерпними зогляду на те, що “вовна” все-таки дещо гірша, ніж гладкі труби. Якліричний відступ можу сказати, що розбіжність отворів - стандартнепросте рішення для багатьох серійних моторів, яке чомусь багато“тюнінгаторів” вважають дефектом потокового виробництва.
Третій. Наслідок другого. Якщо ми налаштуємо випускну систему нарезонансну частоту, наприклад 4000 об/хв, то на 8000 об/хвотримаємо вищеописаний “провал”, якщо на цих оборотах системавиявиться працездатною.
> Немаловажний аспект під час розгляду роботи налаштованоговипуску — це вимоги до його конструкції з погляду акустичнихвластивостей. Перше і найважливіше — в системі не повинно бутиінших елементів, що відбивають, які породять додаткові резонанснічастоти, що розсіюють енергію ударної хвилі по спектру. Це означає, що всередині труб повинні бути відсутні різкі зміни площі перерізу, що виступають всередину кути та елементи з'єднання. Радіуси вигинуповинні бути настільки великими, наскільки дозволяє компонуваннядвигуна в автомобілі. Всі відстані по середній лінії труби відклапана до місця з'єднання повинні бути по можливості однакові.Друга важлива обставина полягає в тому, що ударна хвиля несе в собіенергію. Чим вища енергія, тим більшу корисну роботу ми можемоотримати від неї. Мірою енергії газу є температура. Тому всі трубидо місця їхнього з'єднання краще теплоізолювати. Зазвичай трубиобмотують теплостійким, як правило, азбестовим матеріалом ізакріплюють його на трубі за допомогою бандажів або сталевогодроту. Раз вже зараз говоримо про конструкцію випускної системи, потрібно згадати такому елементі конструкції, як гнучкі сполуки.Справа в тому, що для передньопривідних автомобілів із поперечнорозташованим силовим агрегатом існує проблема компенсаціїпереміщень двигуна щодо кузова. Так як опори двигуна при такомукомпонуванні приймають на себе весь реактивний момент від приводнихвалів провідних коліс, крени силового агрегату щодо кузова впоздовжньому напрямку можуть мати значну величину. Звичайно, величина відхилення залежить від жорсткості опор, проте нерідкопереміщення головки блоку досягають величини 20 - 50 мм припереході від гальмування двигуном до розгону на нижчих передачах. Увипадку, якщо ми не дозволимо випускній системі вільно згинатися ізробимо її абсолютно жорсткою, кінець глушника повинен буде робитиколивання вгору-вниз з амплітудою 500 - 600 мм, що перевищуєрозумну величину дорожнього просвіту значної частини автомобілів.Якщо ми спробуємо в такому випадку закріпити трубу за кузов, топідвіска глушника почне відігравати роль додаткової опори силовогоагрегату і приймати він реактивний момент провідних коліс. Урезультаті або безперервно будуть рватися підвісні елементивипускної системи, або ламатися труби. Для того щоб позбавитисятакого небажаного явища, застосовують гнучкі з'єднання між трубамивипускної системи, дозволяючи приймальні труби переміщатися разом змотором, а всій іншій системі залишатися паралельною кузову. Єкілька конструкцій, що дозволяють вирішити це завдання. Двінайпоширеніші - гофрована гнучка труба або кульове з'єднання увигляді напівсферичної шайби з підібганою пружинами до неї частиниу відповідь. Гнучке з'єднання мають якомога ближче до осі поворотусилового агрегату на опорах, щоб зменшити переміщення труб щодокузова. Для налаштованих випускних систем шарове з'єднанняпереважно. Внутрішня поверхня гофрованої вставки спотворює формутруби, що призводить до появи паразитних частот резонансу. Якліричний відступ слід згадати, що для автомобілів такогокомпонування при збільшенні потужності в результаті доробок двигунаі як наслідок збільшення моменту на передній провідній осі, стандартні опори силового агрегату виявляться перевантаженими ідозволять "стрибати" двигуну в підкапотному просторі з розмахом, Тепер, після того, як стали зрозумілі процеси, що відбуваються увипускній системі, цілком можна перейти до практичних рекомендаційщодо налаштування випускних систем. Відразу скажу, що в такійроботі не можна покладатися на свої відчуття і необхідно озброїтисявимірювальною системою. Вимірювати вона повинна прямим або непрямимметодом обов'язково як мінімум два параметри - момент, що обертає, і обороти двигуна. Зрозуміло, що найкращий прилад — динамометричнийстенд для двигуна. Зазвичай надходять у такий спосіб. Дляпідготовленого до випробувань двигуна виготовляють експериментальнувипускну систему. Так як мотор на стенді і немає обмежень уконфігурації труб із-за відсутнього кузова, найпростіші формицілком застосовні. Експериментальна система має бути зручною тамаксимально гнучкою для зміни її складу та довжин труб. Хороший ішвидкий результат дають різноманітні телескопічні вставки, щодозволяють змінювати довжини елементів у розумних межах. Якщо вибажаєте досягти від вашої силової установки максимальнихпараметрів, ви повинні бути готові виконати значну кількістьекспериментів. Математичний розрахунок та “попадання в яблучко” зпершого разу виключіть із розгляду, як подія надзвичайномалоймовірна. Його можна використовувати як “приземлення у заданомурайоні”. Деяку впевненість у тому, що ви недалеко від істини, даютьдосвід та попередні експерименти з аналогічними за характеристикамимоторами, у яких були отримані хороші результати. Тут, ймовірно, треба зупинитися і відповісти на запитання, а яку частоту требаналаштовувати випускну систему. Для цього треба визначити мету. Такяк на самому початку статті ми вирішили, що будемо добиватисямаксимальної потужності, то найкращий у цьому сенсі варіант, якщоми отримаємо приріст моменту на тій ділянці моментної кривої, декоефіцієнт наповнення, отже, і момент починають істотно падатичерез високу швидкість обертання, тобто. Потужність перестанезростати. Тоді невелике збільшення моменту дасть суттєвий виграш употужності. Рис. 3 . Щоб дізнатися цю частоту, необхідно як мінімуммати моментну криву двигуна з ненастроєним вихлопом, тобто, наприклад, зі стандартним колектором, відкритим в атмосферу.Звичайно, такі експерименти дуже галасливі і, вибачте за грубеслово, смердючі, але необхідні. Деякі заходи захисту органів слухута хороша вентиляція дозволять отримати необхідні дані. Потім, колинам стане відома частота налаштування, навантажуємо двигун так, щобобороти стабілізувалися в потрібній точці кривої при на 100%відкритому дроселі. Тепер можна починати експериментувати з різнимиприйомними трубами. Мета - підібрати таку приймальну трубу або "павук", а точніше її довжину, щоб отримати приріст моменту напотрібній частоті. При попаданні в потрібну точку динамометрвідразу відгукнеться збільшенням сили, що вимірювається. Найшвидшерезультат буде отримано, якщо використовувати телескопічні труби тазмінювати довжину на працюючому та навантаженому двигуні. Заходибезпеки будуть незайвими, оскільки є можливість опіку, та йпрацюючий з повним навантаженням двигун небезпечний у сенсіруйнування. Відомі випадки, коли при аварії уламки блоку циліндрівпробивали кузов автомобіля та влітали до кабіни водія. Після того, як буде знайдено конфігурацію “павука”, можна приступати доналаштування вторинної труби аналогічним чином. Як я вже казав, вплив решти елементів випускної системи зводиться до того, щоб невтратити вже досягнутого. Тому достатньо заплановані довстановлення в автомобіль труби і глушник пристикувати до знайденихі налаштованих перших двох елементів і переконатися, щоналаштування збереглися або не погіршилися. Далі можна вжеприступати до проектування та виготовлення робочої системи, якавідповідатиме автомобілю і розміститься у призначеному для неїтунелі кузова. Мушу сказати, що робота дуже велика і малоймовірна, що може бути виконана без спеціального обладнання. Крім того, необхідно мати на увазі, що на параметри налаштування випускноїсистеми впливають багато факторів. Відомий авторитет у галузіспортивних моторів у США Smokey Yunick вважає, що спільномунастроюванню підлягає випускна система, впускні та випускні каналиголовки, форма камери згоряння, фази газорозподілу (розподільнийвал), фазування двигуна, впускний колектор, система живлення тасистема запалювання. Він стверджує, що будь-яка зміна в одній зназваних компонентів обов'язково тягне за собою переналаштуваннявсіх інших для того, щоб у гіршому випадку не нашкодити, а вкращому досягти більшої ефективності мотора. Як мінімум зрозуміло, що у фазі перекриття, коли налаштована випускна система виконуєкорисну роботу, ми маємо справу з наскрізним потоком газів ізвпускного у випускний колектор через камеру згоряння. Впускнийколектор так само, як і випускна система, може розглядатися якколивальна акустична система зі своїми резонансними властивостями.Так як мета налаштування полягає в отриманні максимального перепадутиску, роль колектора впускного, а точніше його геометрії, очевидна. Її вплив для моторів з широкою фазою перекриття можевиявитися меншим, ніж від випуску через меншу енергетику, протеспільне налаштування категорично необхідне. Для вузькофазнихмоторів (читай — серійних) налаштування впускного колектора, мабуть, єдиний спосіб отримати резонансний наддув. Кілька слівхотілося б сказати про різницю в налаштуванні впорскуваного ікарбюраторного моторів. По-перше, у впорскувального мотораконструкція впускного колектора може бути будь-яка, оскільки ми непов'язані з конструктивними особливостями карбюратора, а значить, можливості налаштування набагато ширші.
друге, у нього на кратних частотах негативний вплив зворотногоперепаду тиску суттєво нижчий. Карбюратор на будь-який рух повітряв дифузорі розпорошує паливо. Тому для кратних частот характерноперезбагачення суміші через те, що той самий обсяг повітря спочаткурухається через карбюратор з камери згоряння до фільтра, а потім утому ж такті назад. У разі електронної системи упорскуваннякількість палива може бути суворо відрегульована за допомогоюпрограми керування. Також програмований кут випередження запаленняможе допомогти зменшити на цих оборотах шкідливий вплив зворотноїхвилі, не кажучи вже про керування тими заслінками на вихлопі, яківже згадувалися., вимога якісного приготування суміші на низькихоборотах диктує необхідність застосовувати звуження переріз вкарбюраторі, відоме як дифузор, що створює додатковий опір потокуна високих оборотах. Заради справедливості треба сказати, щогоризонтальні здвоєні карбюратори Вебер, Деллерто або Солексчастково вирішують цю проблему, дозволяючи кожному циліндру датитрубу необхідної довжини з метою налаштування на потрібні обороти, мати досить великий переріз, але з перезбагаченням все одноборотися не в змозі. Є ще один прийом, що дозволяє підвищитиефективність випускної системи. Застосовується він в основному втюнінгу, так як при певних естетичних нахили конструктора дозволяєстворити яскравий зовнішній вигляд автомобіля. Десь, як мінімум нафотографіях авто американських любителів, ви напевно бачилиавтомобілі з піднятими з-під заднього бампера чи не до даху кінцямивипускних труб. Ідея такої конструкції полягає в тому, що при русіза заднім зрізом автомобіля створюється повітряний мішок, або зонарозрідження. Якщо знайти те місце, де розрідження максимально, ікінець вихлопної труби помістити в цю точку, рівень статичноготиску всередині випускної системи ми знизимо. Відповідно, статичнийрівень тиску у випускного клапана впаде на ту ж величину. Так яккоефіцієнт наповнення тим вищий, чим нижчий тиск у випускногоклапана, таке рішення можна вважати вдалим. На закінчення хочусказати, що при простоті, що здається, установка Інша, відмінна відсерійної випускної системи, як би вона не була схожа на те, щозастосовується в спорті, зовсім не гарантує вашому автомобілюдодаткових кінських сил. Якщо у вас немає можливості провестиналаштування для вашого конкретного варіанта двигуна, тонайрозумніший шлях полягає в тому, що ви купите повний комплекткомплектуючих для доробки двигуна у того, хто ці випробування вжевиконав і заздалегідь знає результат. Ймовірно, комплект повиненвключати в себе як мінімум розподільний вал, впускний і випускнийколектори та програму для вашого блоку управліннядвигуном./p>
Коментарі1
дуже повчально та цікаво