Motori më i thjeshtë me dy goditje

Motori me dy goditje është më i thjeshti nga pikëpamja teknike: në të pistoni kryen punën e trupit të shpërndarjes. Ka disa vrima të bëra në sipërfaqen e cilindrit të motorit. Ato quhen dritare dhe janë thelbësore për ciklin shtytje-tërheqje. Qëllimi i portave të marrjes dhe shkarkimit është mjaft i qartë - porta e marrjes lejon që përzierja e ajrit-karburantit të hyjë në motor për djegie të mëvonshme, dhe porta e shkarkimit siguron heqjen e gazrave që vijnë nga djegia nga motori. Kanali i pastrimit shërben për të siguruar rrjedhjen nga dhoma e fiksimit, në të cilën ka hyrë më parë, në dhomën e djegies, ku ndodh djegia. Kjo ngre pyetjen pse përzierja hyn në hapësirën e karterit nën piston, dhe jo drejtpërdrejt në dhomën e djegies mbi piston. Për ta kuptuar këtë, duhet të theksohet se në një motor me dy goditje, dhoma e fiksimit luan një rol dytësor të rëndësishëm, duke qenë një lloj pompë për përzierjen.

Ai formon një dhomë të mbyllur, të mbyllur në majë nga një pistoni, që do të thotë se vëllimi i kësaj dhome dhe, rrjedhimisht, presioni brenda saj, ndryshon kur pistoni lëviz përpara dhe mbrapa në cilindër (ndërsa pistoni lëviz lart, vëllimi rritet, dhe presioni bie nën atmosferën, krijohet një vakum, përkundrazi, kur pistoni lëviz poshtë, vëllimi zvogëlohet dhe presioni bëhet më i lartë se ai atmosferik;

Porta e marrjes në murin e cilindrit mbyllet shumicën e kohës nga skaji i pistonit, ai hapet kur pistoni i afrohet majës së goditjes së tij. Vakuumi i krijuar tërheq një ngarkesë të re të përzierjes në dhomën e fiksimit, më pas, ndërsa pistoni lëviz poshtë dhe krijon presion në dhomën e fiksimit, kjo përzierje futet me forcë në dhomën e djegies përmes kanalit të pastrimit.

Ky dizajn, në të cilin pistoni luan rolin e një trupi shpërndarës për arsye të dukshme, është lloji më i thjeshtë i motorit me dy goditje, numri i pjesëve lëvizëse në të nuk është i rëndësishëm. Në shumë mënyra ky është një avantazh i rëndësishëm, por lë shumë për të dëshiruar në aspektin e efikasitetit. Në një kohë, pothuajse në të gjithë motorët me dy goditje, pistoni shërbeu si një element shpërndarës, por në modelet moderne ky funksion u caktohet pajisjeve më komplekse dhe efikase.

Modele të përmirësuara të motorit me dy goditje

Efekti në rrjedhën e gazit Një nga arsyet e joefikasitetit të motorit me dy goditje të përshkruar më sipër është pastrimi jo i plotë i gazrave të shkarkimit. Duke mbetur në cilindër, ato parandalojnë depërtimin e të gjithë vëllimit të përzierjes së freskët dhe, rrjedhimisht, zvogëlojnë fuqinë. Ekziston gjithashtu një çështje e lidhur me këtë: përzierja e freskët nga dritarja e portës së pastrimit derdhet drejtpërdrejt në portën e shkarkimit dhe siç u përmend më herët, për të minimizuar këtë, dritarja e portës së pastrimit e drejton përzierjen lart.

Pistona me deflektor

Efikasiteti i pastrimit dhe efikasiteti i karburantit mund të përmirësohen duke krijuar më shumërrjedhje efikase e gazit brenda cilindrit. Përmirësimet e hershme në motorët me dy goditje u arritën duke formësuar posaçërisht kurorën e pistonit për të devijuar përzierjen nga porta e marrjes në kokën e cilindrit - një dizajn i quajtur pistoni deflektor. Sidoqoftë, përdorimi i pistonëve deflektorë në motorët me dy goditje ishte jetëshkurtër për shkak të problemeve të zgjerimit të pistonit. Nxehtësia e gjeneruar në dhomën e djegies së një motori me dy goditje është zakonisht më e lartë se ajo e një motori me katër goditje sepse djegia ndodh me dyfishin e shpejtësisë dhe koka, pjesa e sipërme e cilindrit dhe pistoni janë pjesët më të nxehta të motorit. Kjo çon në probleme që lidhen me zgjerimin termik të pistonit. Në fakt, pistoni është i formuar kur prodhohet të jetë paksa jo rrethor dhe i ngushtuar në krye (një profil me fuçi ovale), kështu që kur zgjerohet me ndryshimet e temperaturës, bëhet i rrumbullakët dhe cilindrik. Shtimi i një zgjatjeje metalike asimetrike në formën e një deflektori në pjesën e poshtme të pistonit ndryshon karakteristikat e zgjerimit të tij (nëse pistoni zgjerohet tepër në drejtimin e gabuar, mund të bllokohet në cilindër), dhe gjithashtu çon në peshimin e tij me një zhvendosja e masës nga boshti i simetrisë. Ky disavantazh u bë shumë më i dukshëm pasi motorët u përmirësuan për të funksionuar me shpejtësi më të larta rrotullimi.

Llojet e pastrimit të motorit me dy goditje

Lak fryrje

Sepse pistoni i deflektorit ka shumë disavantazhe dhe një fund të sheshtë ose pak të rrumbullakosur Meqenëse pistoni nuk ndikohet shumë nga lëvizja e përzierjes hyrëse ose gazrat e shkarkimit që rrjedhin, nevojitej një opsion tjetër. Ai u zhvillua në vitet '30 të shekullit të 20-të nga Dr. E. Schnurle, i cili e shpiku dhe e patentoi atë (megjithëse duhet pranuar se ai fillimisht e projektoi atë për një motor nafte me dy goditje). Dritaret e pastrimit janë të vendosura përballë njëra-tjetrës në murin e cilindrit dhe janë të drejtuara në një kënd lart dhe prapa. Kështu, përzierja hyrëse ndeshet me murin e pasmë të cilindrit dhe devijohet lart, më pas, duke formuar një lak në krye, bie mbi gazrat e shkarkimit dhe nxit zhvendosjen e tyre përmes portës së shkarkimit. Rrjedhimisht, pastrimi i mirë i cilindrit mund të arrihet duke zgjedhur vendndodhjen e dritareve të pastrimit. Është e nevojshme të merret parasysh me kujdes forma dhe madhësia e kanaleve. Nëse vrima është bërë shumë e gjerë, unaza e pistonit, duke e anashkaluar atë, mund të bjerë në dritare dhe të bllokohet, duke shkaktuar kështu dështim. Prandaj, madhësia dhe forma e dritareve janë bërë në atë mënyrë që të garantojnë kalimin pa goditje të trasesë përtej dritareve, dhe disa dritare të gjera lidhen në mes nga një kërcyes që shërben si mbështetje për unazat. . Një tjetër mundësi është përdorimi i dritareve gjithnjë e më të vogla.

Për momentin, ka shumë opsione për vendndodhjen, numrin dhe madhësinë e dritareve, të cilat kanë luajtur një rol të madh në rritjen e fuqisë së motorëve me dy goditje. Disa motorë janë të pajisur me dritare pastrimi që shërbejnë për qëllimin e vetëm për të përmirësuar pastrimin dhe hapen pak para hapjes së dritareve kryesore të pastrimit, të cilat furnizojnë pjesën më të madhe të përzierjes së freskët. Por kjo është e gjitha për momentin. çfarë mund të bëhet për të përmirësuar shkëmbimin e gazit pa përdorur pjesë të shtrenjta për të prodhuar. Për të vazhduar përmirësimin e performancës, faza e mbushjes duhet të kontrollohet më saktë.

Suzuki Lets TW Reed Valve

Valvulat e kallamit

Në çdo model motori me dy goditje, përmirësimi i efikasitetit dhe ekonomisë së karburantit do të thotë që motori duhet të funksionojë në mënyrë më efikase, kjo kërkon djegien e sasisë maksimale të karburantit (pra duke prodhuar fuqi maksimale) në çdo goditje të motorit. Problemi mbetet heqja komplekse e të gjithë vëllimit të gazit të shkarkimit dhe mbushja e cilindrit me vëllimin maksimal të përzierjes së freskët. Derisa proceset e shkëmbimit të gazit të përmirësohen brenda një motori me një piston si organ shpërndarës, nuk mund të garantohet pastrimi i plotë i gazrave të shkarkimit që mbeten në cilindër dhe vëllimi i përzierjes së freskët hyrëse nuk mund të rritet për të lehtësuar zhvendosjen e gazrave të shkarkimit. . Një zgjidhje mund të jetë mbushja e dhomës së fiksimit me më shumë përzierje duke rritur volumin e saj, por në praktikë kjo çon në pastrim më pak efikas. Rritja e efikasitetit të pastrimit kërkon zvogëlimin e vëllimit të dhomës së fiksimit dhe kufizimin e hapësirës së disponueshme për mbushjen me përzierjen. Pra, tashmë është gjetur një kompromis dhe duhen kërkuar mënyra të tjera për të përmirësuar performancën. Në një motor me dy goditje, në të cilin pistoni vepron si elementi i kohës, një pjesë e përzierjes së karburantit ajër të furnizuar në dhomën e fiksimit do të humbet në mënyrë të pashmangshme pasi pistoni fillon të lëvizë poshtë gjatë procesit të djegies. Kjo përzierje kthehet me forcë në portën e marrjes dhe kështu humbet. Nevojitet një mënyrë më efikase për të kontrolluar përzierjen hyrëse. Humbja e përzierjes mund të parandalohet duke përdorur një valvul kallami, një valvul disku ose një kombinim të të dyjave.

Valvula e kallamit përbëhet nga një trup valvul metalik dhe një vend i montuar në sipërfaqen e tij mevulë gome sintetike. Dy ose më shumë valvola kallami janë ngjitur në trupin e valvulës dhe në kushte normale atmosferike këto kallama mbyllen. Përveç kësaj, për të kufizuar lëvizjen e petalit, vendosen pllaka kufizuese, një për çdo petal valvulash, e cila shërben për të parandaluar thyerjen e saj. Petalet e holla të valvulave zakonisht bëhen prej çeliku fleksibël (pranverë), megjithëse materialet ekzotike të bazuara në rrëshirë fenolike ose tekstil me fije qelqi po bëhen gjithnjë e më popullore.

Valvula hapet duke përkulur petalet deri te pllakat kufizuese, të cilat janë projektuar për t'u hapur sapo të ndodhë një ndryshim pozitiv presioni midis atmosferës dhe dhomës së fiksimit; Kjo ndodh kur pistoni që lëviz lart krijon një vakum në kavilje kur përzierja futet në dhomën e karterit dhe pistoni fillon të lëvizë poshtë, presioni brenda karterit rritet në presionin atmosferik dhe lobet shtypen, duke mbyllur valvulën. Kjo siguron që sasia maksimale e përzierjes të furnizohet dhe të parandalohet çdo kthim prapa. Masa shtesë e përzierjes mbush cilindrin më plotësisht, dhe pastrimi ndodh në mënyrë më efikase. Valvulat e kallamit u përshtatën fillimisht për përdorim në motorët ekzistues të kohës së pistonit, duke çuar në përmirësime të rëndësishme në efikasitetin e motorit. Në disa raste, prodhuesit zgjodhën një kombinim të dy modeleve: një - kur motori kishte një piston si një element të shpërndarjes së gazit. plotësohet nga një valvul kallami për të vazhduar procesin e mbushjes përmes kanaleve shtesë në dhomën e fiksimit pasi pistoni të ketë mbyllur kanalin kryesor, nëse niveli i presionit të karterit e lejon këtë. Në një dizajn tjetër, dritaret u bënë në sipërfaqen e skajit të pistonit për të hequr qafe më në fund kontrollin që pistoni ka mbi portat; në këtë rast, ato hapen dhe mbyllen vetëm nën ndikimin e valvulës së kallamit. Zhvillimi i kësaj ideje nënkuptonte që valvula dhe porta e marrjes mund të zhvendoseshin nga cilindri në dhomën e fiksimit. Paralajmërimet e frikshme se petalet e valvulave do të çaheshin dhe mund të bllokoheshin brenda motorit dolën të ishin kryesisht të pabaza. Lëvizja e portës së hyrjes ofron një sërë përfitimesh, më kryesorja: që rrjedha e gazit në zgavrën e karterit të bëhet më e lirë dhe, për rrjedhojë, më shumë përzierje mund të hyjë në dhomën e karterit. Kjo ndihmohet deri diku nga momenti (shpejtësia dhe pesha) e përzierjes hyrëse. Duke lëvizur portën e hyrjes jashtë cilindrit, efikasiteti mund të përmirësohet më tej duke ripozicionuar portën(at) e pastrimit në pozicionin optimal të pastrimit. Sigurisht, rregullimi bazë i valvulave të kallamit është vënë nën shqyrtim vitet e fundit dhe janë shfaqur dizajne komplekse. që përmban petale me dy faza dhe trupa valvulash me shumë fletë. Zhvillimet e fundit në valvulat e kallamishteve përfshijnë materialet e përdorura për kallamishtet dhe vendndodhjen dhe madhësinë e kallamishteve.

Valvulat e diskut (valvula me bobina)

Një valvul disku përbëhet nga një disk i hollë çeliku i siguruar në bosht me gunga me një çelës.

Ose splinat në mënyrë të tillë që të rrotullohen së bashku. Ndodhet jashtë portës së marrjes midis karburatorit dhe mbulesës së karterit. në mënyrë që në gjendje normale kanali të bllokohet nga disku Në mënyrë që të ndodhë mbushja në zonën e dëshiruar të ciklit të motorit, një sektor është prerë nga disku. Ndërsa boshti me gunga dhe valvula e diskut rrotullohen, porta e marrjes hapet ndërsa pjesa e prerë kalon portën, duke lejuar që përzierja të hyjë drejtpërdrejt në dhomën e fiksimit. Kalimi më pas bllokohet nga një disk, duke parandaluar që përzierja të fryhet përsëri në karburator ndërsa pistoni fillon të lëvizë poshtë.

Përparësitë e dukshme të përdorimit të një valvule disku përfshijnë kontrollin më të saktë të fillimit dhe mbarimit të procesit (seksionit ose sektorit të diskut që kalon kanalin) dhe kohëzgjatjen e procesit të mbushjes (d.m.th., madhësia e seksioni i prerë i diskut, në përpjesëtim me kohën e hapjes së kanalit). Gjithashtu, valvula e diskut lejon përdorimin e një porti hyrës me diametër të madh dhe garanton kalimin e papenguar të përzierjes që hyn në dhomën e fiksimit. Ndryshe nga një valvul kallami me një trup mjaft të madh valvulash, një valvul disku nuk krijon asnjë pengesë në kalimin e marrjes, dhe për këtë arsye shkëmbimi i gazit në motor përmirësohet. Një avantazh tjetër i valvulës së diskut në biçikletat sportive është koha që duhet për ta ndryshuar atë për të përshtatur performancën e motorit me shtigje të ndryshme. Disavantazhi kryesor i valvulës së diskut është vështirësia teknike për të kërkuar toleranca të vogla prodhimi dhe mungesa e përshtatshmërisë, domethënë paaftësia e valvulës për t'iu përgjigjur nevojave të motorit në ndryshim si një valvul kallami. Përveç kësaj, të gjitha valvulat e diskut janë të prekshme ndaj mbeturinave që hyjnë në motor me ajër (grimcat e imta dhe pluhuri vendosen në brazda mbyllëse dhe gërvishtin diskun). Pavaresisht kesaj. Në praktikë, valvulat e diskut funksionojnë shumë mirë dhe zakonisht sigurojnë një rritje të konsiderueshme të fuqisë me shpejtësi të ulëta të motorit në krahasim me një motor konvencional të kohës së pistonit.

Përdorimi i kombinuar i valvulave të kallamit dhe diskut

Paaftësia e valvulës së diskut për t'iu përgjigjur nevojave në ndryshim të motorit ka bërë që disa prodhues të konsiderojnë përdorimin e një kombinimi të valvulave të diskut dhe kallamit për të marrë fleksibilitet të lartë të motorit. Prandaj, kur kushtet e kërkojnë atë, presioni i karterit mbyll valvulën e kallamit, duke mbyllur kështu portën e marrjes anësore të dhomës së manivelit, edhe pse pjesa e prerë e diskut mund të hapë ende portën e marrjes anësore të karburatorit.

Përdorimi i faqes së boshtit të gungës si valvul diskut

Një variant interesant i valvulës së diskut është përdorur për disa vjet në një numër motorësh skuter Vespa. Në vend që të përdornin një njësi të veçantë valvulash për të kryer rolin e saj, prodhuesit përdorën një bosht me gunga standarde. Rrafshi i faqes së djathtë të volantit është përpunuar me saktësi shumë të lartë në mënyrë që kur boshti i gungës rrotullohet, hendeku midis tij dhe karterit është disa të mijtët e inçit. Porta e marrjes ndodhet drejtpërdrejt mbi volantin (në këta motorë cilindri është horizontal) dhe kështu mbulohet nga buza e volantit cikli i motorit në një mënyrë të ngjashme me një valvul tradicionale flutur. Megjithëse porta e marrjes që rezulton është më pak e drejtë se sa mund të ishte, në praktikë ky sistem funksionon shumë mirë. Si rezultat, motori prodhon fuqi të dobishme në një gamë të gjerë shpejtësish të motorit dhe mbetet teknikisht i thjeshtë.

Vendndodhja e dritares së shkarkimit

Në shumë mënyra, sistemet e marrjes dhe shkarkimit në një motor me dy goditje janë shumë të lidhura ngushtë. Në paragrafët e mëparshëm kemi diskutuar metodat për furnizimin e përzierjes dhe heqjen e gazrave të shkarkimit nga cilindri. Me kalimin e viteve, projektuesit dhe testuesit kanë zbuluar se koha e shkarkimit mund të ketë një ndikim po aq të rëndësishëm në performancën e motorit sa koha e marrjes. Fazat e shkarkimit përcaktohen nga lartësia e portës së shkarkimit në murin e cilindrit, domethënë kur mbyllet dhe hapet nga pistoni ndërsa lëviz lart e poshtë në cilindër. Natyrisht, si në të gjitha rastet e tjera, nuk ka asnjë pozicion të vetëm që mbulon të gjitha mënyrat e motorit. Së pari, varet se për çfarë motori do të përdoret, dhe së dyti, se si përdoret ky motor. Për shembull, për të njëjtin motor, lartësia optimale e dritares së shkarkimit është e ndryshme në shpejtësitë e ulëta dhe të larta të motorit, dhe pas ekzaminimit më të afërt mund të themi se e njëjta gjë vlen për dimensionet e kanalit dhe drejtpërdrejt për dimensionet e tubit të shkarkimit. . Si rezultat, sisteme të ndryshme janë zhvilluar në prodhim me karakteristikat e sistemeve të shkarkimit që ndryshojnë gjatë funksionimit të motorit për t'u përshtatur me ndryshimin e frekuencave të rrotullimit. Sisteme të tilla u shfaqën në (YPVS), (ATAS). (KIPS), (SAPC), Cagiva(CTS) dhe Aprilia(FURI). Sistemet e mëposhtme janë përshkruar: , dhe .

Yamaha Power Riveted System - YPVS

Në zemër të këtij sistemi është vetë valvula e fuqisë, e cila është në thelb një valvul rrotulluese e montuar në rreshtin e cilindrit në mënyrë që skaji i poshtëm i saj të përputhet me skajin e sipërm të portës së shkarkimit. Në shpejtësi të ulëta të motorit, valvula është në pozicionin e mbyllur, duke kufizuar lartësinë efektive të dritares: kjo përmirëson performancën në intervalin e ulët dhe të mesëm Kur shpejtësia e motorit arrin një nivel të caktuar, valvula hapet, duke rritur lartësinë efektive të dritares, gjë që përmirësohet performancë me shpejtësi të lartë. Pozicioni i valvulës së fuqisë kontrollohet nga një servomotor duke përdorur një kabllo dhe rrotull. Njësia e kontrollit YPVSi - merr të dhëna për këndin e hapjes së valvulës nga potenciometri në servomotor dhe të dhëna për shpejtësinë e motorit nga njësia e kontrollit të ndezjes; këto të dhëna përdoren për të gjeneruar sinjalin e saktë në mekanizmin e ngasjes së servomotorit (shih Fig. 1.86). Shënim: Motoçikletat jashtë rrugës të kompanisë përdorin një version paksa të ndryshëm të sistemit për shkak të fuqisë së ulët të baterisë: valvula e energjisë drejtohet nga një mekanizëm centrifugal i montuar në bosht me gunga.

Sistemi i plotë i valvulave të energjisë Kawasaki - KIPS

Sistemi ka një makinë mekanike nga një rregullator centrifugal (top) i montuar në boshtin e gungës. Dy valvola të tilla të fuqisë janë të vendosura në kalimet ndihmëse në të dyja anët e portës kryesore të hyrjes dhe janë të lidhura me shufrën lëvizëse me anë të një ingranazhi dhe rafti. Ndërsa shufra lëvizëse lëviz nga njëra anë në tjetrën, valvulat rrotullohen, duke hapur dhe mbyllur pasazhe ndihmëse në dhomën e cilindrit dhe rezonatorit të vendosura në anën e majtë të motorit. Sistemi është projektuar në mënyrë që në shpejtësi të ulët kanalet ndihmëse të mbyllen me valvula për të siguruar një hapje afatshkurtër të kanalit. Valvula e majtë hap dhomën e rezonatorit në daljen e gazrave të shkarkimit, duke rritur kështu vëllimin e dhomës së zgjerimit. Në rpm të lartë, valvulat rrotullohen për të hapur të dy kalimet ndihmëse dhe për të rritur kohëzgjatjen e hapjes së kalimit, duke siguruar kështu më shumë fuqi maksimale. Dhoma e rezonatorit mbyllet nga një valvul në anën e majtë, duke zvogëluar vëllimin e përgjithshëm të sistemit të shkarkimit. Sistemi KIPS siguron performancë të përmirësuar në shpejtësi të ulëta dhe mesatare duke zvogëluar lartësinë e kanalit dhe vëllimin më të madh të sistemit të shkarkimit, dhe në shpejtësi të larta duke rritur lartësinë e portës së shkarkimit dhe një vëllim më të vogël të sistemit të shkarkimit. Sistemi u përmirësua më tej duke futur një ingranazh boshe midis shufrës së makinës dhe njërës prej valvulave, duke lejuar që valvulat të rrotullohen në drejtime kundër, dhe duke shtuar një valvul të sheshtë të energjisë në skajin kryesor të portës së shkarkimit. Në modelet më të mëdha me zhvendosje, performanca e fillimit dhe shpejtësisë së ulët është përmirësuar duke shtuar një profil të hundës në krye të valvulave.

Dhoma e rritjes së çift rrotullues me kontroll automatik Honda - ATAS

Sistemi i përdorur në modelet e kompanisë drejtohet nga një rregullator centrifugal automatik i montuar në boshtin e gungës. Një mekanizëm i përbërë nga një raft dhe një rul transmeton forcë nga rregullatori në valvulën ATAC të instaluar në rreshtin e cilindrit. Dhoma HERP (High Energy Resonance Tube) hapet nga valvula ATAC në shpejtësi të ulëta të motorit dhe mbyllet me shpejtësi të lartë.

Sistemi i injektimit të karburantit

Me sa duket, metoda e dukshme për zgjidhjen e të gjitha problemeve që lidhen me mbushjen e dhomës së djegies së një motori me dy goditje me karburant dhe ajër, për të mos përmendur problemet e konsumit të lartë të karburantit dhe emetimeve të dëmshme, është përdorimi i një sistemi të injektimit të karburantit. Sidoqoftë, nëse karburanti nuk furnizohet drejtpërdrejt në dhomën e djegies, problemet e natyrshme me fazën e karikimit dhe efikasitetin e motorit mbeten ende. Problemi me injektimin e drejtpërdrejtë të karburantit në dhomën e djegies është se... se karburanti mund të furnizohet vetëm pasi të mbyllen portat e marrjes, kështu që ka pak kohë që karburanti të atomizohet dhe të përzihet plotësisht me ajrin e pranishëm në cilindër (i cili vjen nga dhoma e fiksimit, si në motorët tradicionalë me dy goditje) . Kjo krijon një problem tjetër, pasi presioni brenda dhomës së djegies pas mbylljes së portës së shkarkimit është i lartë dhe rritet shpejt, prandaj karburanti duhet të furnizohet me një presion edhe më të lartë, përndryshe thjesht nuk do të rrjedhë nga injektori. Kjo kërkon një pompë mjaft të madhe karburanti, e cila sjell probleme që lidhen me rritjen e peshës, madhësisë dhe kostos. Aprilia i zgjidhën këto probleme duke përdorur një sistem të quajtur DITECH, bazuar në një dizajn të një kompanie australiane, Peugeot dhe Kymmco zhvilluan një sistem të ngjashëm. Injektori në fillim të ciklit të motorit dërgon një rrymë karburanti në një dhomë ndihmëse të veçantë të mbyllur që përmban ajër të kompresuar (furnizuar ose nga një kompresor i veçantë ose nëpërmjet një kanali të valvulës së kontrollit nga cilindri]. Pasi porta e shkarkimit të jetë mbyllur, pjesa ndihmëse Dhoma komunikon me dhomën e djegies përmes një valvule ose grykë, dhe përzierja futet drejtpërdrejt në kandela. shpejtësia e skuterit me këtë sistem është 15% më e lartë i njëjti skuter me një karburator standard.

Avantazhi kryesor i përdorimit të injektimit të drejtpërdrejtë është. se, në krahasim me një motor konvencional me dy goditje, nuk ka nevojë të parapërzihet karburanti me vajin për të lubrifikuar motorin. Lubrifikimi është përmirësuar sepse vaji nuk lahet nga kushinetat nga karburanti dhe për këtë arsye kërkohet më pak vaj, duke rezultuar në ulje të toksicitetit. Djegia e karburantit është përmirësuar gjithashtu dhe depozitat e karbonit në pistona, unazat e pistonit dhe sistemin e shkarkimit janë zvogëluar. Ajri është ende i detyruar përmes dhomës së fiksimit (rrjedha e tij përcaktohet nga valvula e mbytjes e lidhur me mbytjen e motoçikletës) Kjo do të thotë se vaji ende digjet në cilindër dhe lubrifikimi dhe lubrifikimi nuk janë aq efektiv sa dëshironi. Megjithatë, rezultatet e testeve të pavarura flasin vetë. E gjithë kjo që është e nevojshme tani është të sigurohet një furnizim ajri, duke anashkaluar dhomën e fiksimit.

Lexo artikullin: 880

Intervalet kohore nga fillimi i hapjes së valvulave të motorit derisa ato të mbyllen plotësisht në lidhje me pikat e vdekura të lëvizjes së pistonit quhen koha e valvulave. Ndikimi i tyre në funksionimin e motorit është shumë i madh. Kështu, efikasiteti i mbushjes dhe pastrimit të cilindrave gjatë funksionimit të motorit varet nga kohëzgjatja e fazave. Kjo përcakton drejtpërdrejt ekonominë e karburantit, fuqinë dhe çift rrotullues.

Thelbi dhe roli i kohës së valvulave

Për momentin, ka motorë në të cilët fazat nuk mund të ndryshohen me forcë, dhe motorë të pajisur me mekanizma (për shembull, CVVT). Për llojin e parë të motorit, fazat zgjidhen eksperimentalisht gjatë projektimit dhe llogaritjes së njësisë së fuqisë.

Koha e parregulluar dhe e ndryshueshme e valvulave

Vizualisht, të gjitha ato shfaqen në diagrame të veçanta të kohës së valvulave. Qendrat e vdekura të sipërme dhe të poshtme (përkatësisht TDC dhe BDC) janë pozicionet ekstreme të pistonit që lëviz në cilindër, të cilat korrespondojnë me distancën më të madhe dhe më të vogël midis një pike arbitrare të pistonit dhe boshtit të rrotullimit të boshtit të motorit. Pikat e fillimit për hapjen dhe mbylljen e valvulave (gjatësia e fazës) tregohen në gradë dhe konsiderohen në lidhje me rrotullimin e boshtit të gungës.

Fazat kontrollohen duke përdorur një rrip kohor, i cili përbëhet nga elementët e mëposhtëm:

• bosht me gunga (një ose dy);
• lëvizja e zinxhirit ose e rripit nga boshti me gunga në bosht me gunga.

Mekanizmi i shpërndarjes së gazit

Gjithmonë përbëhet nga goditje, secila prej të cilave korrespondon me një pozicion të caktuar të valvulave në hyrje dhe dalje. Kështu, fillimi dhe fundi i fazës varen nga këndi i boshtit të gungës, i cili është i lidhur me boshtin me gunga, i cili kontrollon pozicionin e valvulave.

Për një rrotullim të boshtit me gunga, boshti me gunga bën dy rrotullime dhe këndi i tij total i rrotullimit gjatë ciklit të funksionimit është 720°.

Diagrami rrethor i kohës së valvulës

Le të shqyrtojmë funksionimin e kohës së valvulave për një motor me katër goditje duke përdorur shembullin e mëposhtëm (shiko foton):

1. Hyrja. Në këtë fazë, pistoni lëviz nga TDC në BDC dhe boshti me gunga rrotullohet 180º. Valvula e shkarkimit është e mbyllur dhe valvula e marrjes hapet më pas. Kjo e fundit ndodh me një avancim prej 12º.
2. Kompresimi. Pistoni lëviz nga BDC në TDC dhe boshti me gunga bën një rrotullim tjetër prej 180º (360º nga pozicioni fillestar). Valvula e shkarkimit mbetet e mbyllur dhe valvula e marrjes mbetet e hapur derisa boshti me gunga të rrotullohet 40º.
3. Goditje pune. Pistoni lëviz nga TDC në BDC nën ndikimin e forcës së ndezjes së përzierjes ajër-karburant. Valvula e marrjes është në pozicionin e mbyllur dhe valvula e shkarkimit hapet përpara kohe kur boshti me gunga nuk ka arritur ende 42º BDC. Në këtë goditje, rrotullimi i plotë i boshtit të gungës është gjithashtu 180º (540º nga pozicioni fillestar).
4. Lirimi. Pistoni lëviz nga BDC në TDC dhe në të njëjtën kohë shtyn gazrat e shkarkimit. Në këtë moment, valvula e marrjes mbyllet (do të hapet 12º para TDC) dhe valvula e shkarkimit mbetet në pozicionin e hapur edhe pasi boshti me gunga të arrijë TDC 10º të tjera. Sasia totale e rrotullimit të boshtit me gunga në këtë goditje është gjithashtu 180º (720º nga pika e fillimit).

Koha e kohës varet gjithashtu nga profili dhe pozicioni i kamerës së boshtit me gunga. Pra, nëse ato janë të njëjta në hyrje dhe dalje, atëherë kohëzgjatja e hapjes së valvulave do të jetë gjithashtu e njëjtë.

Pse aktivizimi i valvulës është i vonuar dhe i avancuar?

Për të përmirësuar mbushjen e cilindrave, si dhe për të siguruar pastrim më intensiv të gazrave të shkarkimit, valvulat funksionojnë jo kur pistoni arrin pikat e vdekura, por me një avancim ose vonesë të lehtë. Kështu, valvula e marrjes hapet derisa pistoni të kalojë TDC (nga 5° në 30°). Kjo mundëson injektim më intensiv të ngarkesës së freskët në dhomën e djegies. Nga ana tjetër, mbyllja e valvulës së marrjes ndodh me vonesë (pasi pistoni të ketë arritur në pikën e vdekur të poshtme), gjë që lejon që cilindri të vazhdojë të mbushet me karburant për shkak të forcave inerciale, i ashtuquajturi nxitje inerciale.

Valvula e shkarkimit gjithashtu hapet herët (nga 40 ° në 80 °) derisa pistoni të arrijë BDC, i cili lejon që shumica e gazrave të shkarkimit të dalin nën presionin e vet. Mbyllja e valvulës së shkarkimit, përkundrazi, ndodh me vonesë (pasi pistoni të kalojë qendrën e sipërme të vdekur), gjë që lejon forcat inerciale të vazhdojnë heqjen e gazrave të shkarkimit nga zgavra e cilindrit dhe e bën pastrimin e tij më efektiv.

Këndet e avancimit dhe të vonesës nuk janë të zakonshme për të gjithë motorët. Ato më të fuqishme dhe me shpejtësi të lartë kanë vlera më të mëdha të këtyre intervaleve. Kështu, koha e tyre e valvulave do të jetë më e gjerë.

Faza e funksionimit të motorit në të cilën të dy valvulat janë të hapura njëkohësisht quhet mbivendosje e valvulave. Si rregull, sasia e mbivendosjes është rreth 10 °. Për më tepër, duke qenë se kohëzgjatja e mbivendosjes është shumë e shkurtër dhe hapja e valvulave është e parëndësishme, nuk ka rrjedhje. Kjo është një fazë mjaft e favorshme për mbushjen dhe pastrimin e cilindrave, gjë që është veçanërisht e rëndësishme në shpejtësi të lartë.

Në fillim të hapjes së valvulës së marrjes, niveli aktual i presionit në dhomën e djegies është më i lartë se presioni atmosferik. Si rezultat, gazrat e shkarkimit lëvizin shumë shpejt drejt valvulës së shkarkimit. Kur motori kalon në goditjen e marrjes, do të krijohet një vakum i lartë në dhomë, valvula e shkarkimit do të mbyllet plotësisht dhe valvula e marrjes do të hapet në një zonë tërthore të mjaftueshme për mbushjen intensive të cilindrit.

Karakteristikat e kohës së rregullueshme të valvulave

Me shpejtësi të lartë, motori i makinës kërkon më shumë vëllim ajri. Dhe meqenëse në valvulat e parregulluara të kohës, valvulat mund të mbyllen përpara se një sasi e mjaftueshme e tij të hyjë në dhomën e djegies, funksionimi i motorit rezulton i paefektshëm. Për të zgjidhur këtë problem, janë zhvilluar metoda të ndryshme të rregullimit të kohës së valvulave.

Valvula e kontrollit të kohës së valvulës

Motorët e parë me një funksion të ngjashëm lejuan rregullimin e hapave, gjë që bëri të mundur ndryshimin e gjatësisë së fazës në varësi të motorit që arrin vlera të caktuara. Me kalimin e kohës, dizajne pa hapa janë shfaqur për të lejuar akordim më të butë dhe më optimal.

Zgjidhja më e thjeshtë është një sistem ndërrimi fazor (CVVT), i zbatuar duke rrotulluar boshtin me gunga në lidhje me boshtin me gunga në një kënd të caktuar. Kjo ju lejon të ndryshoni kohën e hapjes dhe mbylljes së valvulave, por kohëzgjatja aktuale e fazës mbetet e pandryshuar.

Për të ndryshuar drejtpërdrejt kohëzgjatjen e një faze, një numër makinash përdorin mekanizma të shumëfishtë kamerash, si dhe kamera lëkundëse. Për funksionimin e saktë të rregullatorëve, përdoren komplekset e sensorëve, kontrolluesve dhe aktuatorëve. Kontrolli i pajisjeve të tilla mund të jetë elektrik ose hidraulik.

Një nga arsyet kryesore për futjen e sistemeve të kontrollit të kohës është shtrëngimi i standardeve mjedisore në lidhje me nivelin e toksicitetit të gazrave të shkarkimit. Kjo do të thotë që për shumicën e prodhuesve, çështja e optimizimit të kohës së valvulave mbetet një nga më të rëndësishmet.

Ata që janë të lidhur me makina ose motoçikleta garash ose thjesht janë të interesuar për dizajnin e makinave sportive, e njohin mirë emrin e inxhinierit Wilhelm Vilhelmovich Beckman, autorit të librave "Makina garash" dhe "Motoçikleta garash". Ai është shfaqur në faqet e "Behind the Wheel" më shumë se një herë.

Kohët e fundit është botuar botimi i tretë i librit "Racing Motorcycles" (i dyti u botua në 1969), i rishikuar dhe plotësuar me informacione rreth zgjidhjeve të reja të projektimit dhe një analizë të tendencës në zhvillimin e mëtejshëm të makinave me dy rrota. Lexuesi do të gjejë në libër një ese mbi historinë e origjinës së sporteve të motoçikletave dhe ndikimin e tij në zhvillimin e industrisë së motoçikletave, do të marrë informacione rreth klasifikimit të makinave dhe garave, do të njihet me tiparet e projektimit të motorëve, transmetimeve, shasia dhe sistemet e ndezjes së motoçikletave garuese dhe mësoni rreth mënyrave për t'i përmirësuar ato.

Pjesa më e madhe e asaj që përdoret fillimisht në makinat sportive është prezantuar më pas në motoçikletat rrugore të prodhimit. Prandaj, njohja me ta ju lejon të shikoni në të ardhmen dhe të imagjinoni motorin e së nesërmes.

Shumica dërrmuese e motorëve të motoçikletave që po ndërtohen aktualisht në botë funksionojnë me një cikël me dy goditje, prandaj entuziastët e motoçikletave tregojnë interesin më të madh për to. Ne prezantojmë para lexuesve tanë një fragment nga libri i V.V Bekman, kushtuar një prej çështjeve më të rëndësishme në zhvillimin e motorëve me dy goditje. Bëmë vetëm shkurtime të vogla, ndryshuam numërimin e figurave dhe sollëm disa emra në përputhje me ato të përdorura në revistë.

Aktualisht, motorët e garave me dy goditje i tejkalojnë rivalët e tyre me katër kohë në klasat 50 deri në 250 cc në klasat me zhvendosje më të madhe, motorët me katër kohë mbeten konkurrues. meqenëse rritja e lartë e motorëve me dy goditje të këtyre klasave është më e vështirë, dhe disavantazhi i njohur i procesit me dy goditje bëhet më i dukshëm - rritja e konsumit të karburantit, që kërkon një rritje të vëllimit të rezervuarëve të karburantit dhe ndalesa më të shpeshta për karburant .

Prototipi i shumicës së motorëve modernë të garave me dy goditje është dizajni i zhvilluar nga MC (GDR). Puna për përmirësimin e motorëve me dy goditje të kryera nga kjo kompani siguroi motoçikleta garash të klasave MC 125 dhe 250 cm3 me cilësi të larta dinamike dhe dizajni i tyre u kopjua në një shkallë ose në një tjetër nga shumë kompani në vende të tjera të botës.

Motorët e garave MC (Fig. 1) kanë një dizajn të thjeshtë dhe janë të ngjashëm si në dizajn ashtu edhe në pamje me motorët konvencionalë me dy goditje.

A - pamje e përgjithshme; b - vendndodhjen e kanaleve të shpërndarjes së gazit

Gjatë 13 viteve, fuqia e motorit të garave MC 125 cm3 u rrit nga 8 në 30 kf. Me.; Tashmë në vitin 1962, u arrit një litër fuqi prej 200 kf. s./l. Një nga elementët thelbësorë të motorit është një bobinë rrotulluese e diskut, e propozuar nga D. Zimmerman. Kjo ju lejon të merrni faza asimetrike të marrjes dhe një formë të favorshme të traktit të marrjes: për shkak të kësaj, rritet koeficienti i mbushjes së karterit. Bobina e diskut është prej çeliku me susta me fletë të hollë (rreth 0,5 mm). Trashësia optimale e diskut u gjet eksperimentalisht. Bobina e diskut vepron si një valvul diafragme, duke shtypur në portën e marrjes kur përzierja e djegshme ngjeshet në kavilje. Me një trashësi të rritur ose të zvogëluar të bobinës, vërehet konsumimi i përshpejtuar i diskut. Një disk shumë i hollë përkulet drejt kanalit të marrjes, gjë që sjell një rritje të forcës së fërkimit midis diskut dhe kapakut të karterit; rritja e trashësisë së diskut çon gjithashtu në rritjen e humbjeve të fërkimit. Si rezultat i rregullimit të dizajnit, jetëgjatësia e shërbimit të bobinës së diskut u rrit nga 3 në 2000 orë.

Bobina e diskut nuk paraqet ndonjë ndërlikim të veçantë në dizajnin e motorit. Bobina është montuar në bosht me anë të një lidhjeje rrëshqitëse me çelës ose me splina, në mënyrë që disku të mund të zërë një pozicion të lirë dhe të mos kapet në hapësirën e ngushtë midis murit të karterit dhe kapakut.

Krahasuar me sistemin klasik të kontrollit të portës së marrjes, bobina lejon që porta e marrjes të hapet më herët dhe të mbahet e hapur për një kohë më të gjatë, gjë që kontribuon në rritjen e fuqisë si në shpejtësi të lartë ashtu edhe në mesatare. Me një pajisje konvencionale të shpërndarjes së gazit, hapja e hershme e dritares së marrjes shoqërohet në mënyrë të pashmangshme me një vonesë të madhe në mbylljen e saj: kjo është e dobishme për marrjen e fuqisë maksimale, por shoqërohet me emetimin e kundërt të përzierjes së djegshme me shpejtësi mesatare dhe një përkeqësim përkatës. në karakteristikat e çift rrotullimit dhe cilësitë e nisjes së motorit.

Në motorët me dy cilindra me cilindra paralelë, në skajet e boshtit të gungës janë instaluar bobina disku, i cili, me karburatorë të zgjatur djathtas dhe majtas, jep dimensione më të mëdha në të gjithë gjerësinë e motorit, rrit zonën ballore të motoçikletës. dhe përkeqëson formën e saj të jashtme. Për të eliminuar këtë pengesë, një dizajn përdorej ndonjëherë në formën e dy motorëve me një cilindër të çiftuar në një kënd me një karter të përbashkët dhe ftohje ajri (Derby, Java).

Ndryshe nga motori Java, cilindrat e motorëve të dyfishtë mund të zënë një pozicion vertikal: kjo kërkon ftohje me ujë, pasi cilindri i pasmë është i errësuar nga ai i përparmë. Një nga motorët e garave MC 125 cm3 është prodhuar duke përdorur këtë dizajn.

Motori me tre cilindra i Suzuki (50 cm3, fuqia litri rreth 400 kf/l) me valvola disku në thelb përbëhej nga tre motorë me një cilindër të kombinuar në një bllok me bosht me gunga të pavarur: dy cilindra ishin horizontalë. një vertikale.

Motorët me valvola bobina në hyrje u projektuan gjithashtu në versione me katër cilindra. Një shembull tipik janë motorët Yamaha, të cilët prodhohen si dy motorë binjakë paralelë të lidhur me marshin; një palë cilindra është e vendosur horizontalisht, e dyta - në një kënd lart. Motori 250 cm3 zhvilloi deri në 75 kf. s., dhe fuqia e versionit 125 cm3 arriti në 44 kf. Me. në 17,800 rpm.

Motori Java me katër cilindra (350 cm3, 48x47) me valvola bobine në hyrje, i cili përbëhet nga dy motorë dy cilindra me ftohje me ujë, është projektuar sipas një skeme të ngjashme. Ai zhvillon një fuqi prej 72 kf. Me. në 1300 rpm. Fuqia e motorit me katër cilindra Morbidelli të klasës 350 cm3 të të njëjtit lloj është edhe më e madhe - 85 kf. Me.

Për shkak të faktit se valvulat e diskut janë montuar në skajet e boshtit të gungës, marrja e energjisë në modele me shumë cilindra me një sistem të tillë marrjeje zakonisht bëhet përmes një ingranazhi në ditarin e boshtit të mesëm midis ndarjeve të kaviljes. Me valvulat e diskut të tipit në shqyrtim, rritja e numrit të cilindrave të motorit përtej katër është jopraktike, pasi çiftimi i mëtejshëm i motorëve me dy cilindra do të çonte në një dizajn shumë të rëndë; Edhe në versionin me katër cilindra, motori është në kufirin e dimensioneve të lejueshme.

Kohët e fundit, disa motorë garash Yamaha kanë përdorur valvula automatike të diafragmës në kalimin e marrjes midis karburatorit dhe cilindrit (Fig. 2, a). Valvula është një pllakë e hollë elastike që përkulet nën ndikimin e vakumit në kavilje dhe liron kalimin për përzierjen e djegshme. Për të shmangur dëmtimin e valvulave, sigurohen kufizuesit e goditjes së tyre. Në kushte mesatare të funksionimit, valvulat mbyllen mjaft shpejt për të parandaluar emetimin e kundërt të përzierjes së djegshme, gjë që përmirëson karakteristikat e çift rrotullimit të motorit. Bazuar në vëzhgimet praktike, valvola të tilla mund të funksionojnë normalisht me shpejtësi deri në 10,000 rpm. Në shpejtësi më të larta, performanca e tyre është problematike.

: a - diagrami i pajisjes; b - fillimi i mbushjes së karterit; c - thithja e përzierjes përmes valvulave në cilindër; 1 - kufizues; 2 - membrana; 3 - dritare në piston

Në motorët me valvula diafragme, për të përmirësuar mbushjen, këshillohet që të ruhet komunikimi midis portës së hyrjes dhe hapësirës së nënpistonit ose porta e pastrimit me pistonin e pozicionuar pranë B.M.T. Për ta bërë këtë, dritaret e duhura 3 janë siguruar në murin e pistonit në anën e hyrjes (Fig. 2, b). Valvulat e diafragmës sigurojnë thithje shtesë të përzierjes së djegshme kur krijohet një vakum në cilindra dhe karter gjatë pastrimit (Fig. 2, c).

Fuqia e lartë zhvillohet gjithashtu nga motorët me dy goditje, në të cilët procesi i injektimit të përzierjes së djegshme në kavilje kontrollohet nga një pistoni, si në shumicën dërrmuese të motorëve konvencionalë të prodhuar në masë. Kjo vlen kryesisht për motorët me një zhvendosje prej 250 cm3 ose më shumë. Shembujt përfshijnë motoçikletat Yamaha dhe Harley-Davidson (250 cm3 - 60 kf;

350 cm3 - 70 l. fq.), si dhe një motoçikletë Suzuki me motor me dy cilindra 500 cm3 me fuqi 75 kf. s., i cili zuri vendin e parë në T.T. (Trofe Turistik) 1973. Përmirësimi i këtyre motorëve kryhet në të njëjtën mënyrë si në rastin e përdorimit të valvulave të diskut, me studim të kujdesshëm të projektimit të elementëve të shpërndarjes së gazit dhe në bazë të studimit të ndikimit të ndërsjellë të kanaleve të marrjes dhe shkarkimit.

Motorët me dy goditje, pavarësisht nga sistemi i kontrollit të marrjes, kanë një trakt marrjeje të drejtuar, i cili drejtohet në hapësirën e nënpistonit ku hyn përzierja e djegshme; në lidhje me boshtin e cilindrit, trakti i marrjes mund të jetë pingul ose i prirur nga poshtë lart ose nga lart poshtë. Kjo formë e traktit të marrjes është e favorshme për përdorimin e efektit të rritjes rezonante. Rrjedha e përzierjes së djegshme në traktin e marrjes pulson vazhdimisht, dhe në të lindin rrallim dhe valë me presion të lartë. Rregullimi i traktit të marrjes duke zgjedhur dimensionet e tij (gjatësia dhe seksionet e rrjedhës) bën të mundur sigurimin, brenda një diapazoni të caktuar shpejtësie, mbylljen e dritares së marrjes në momentin që vala e presionit të lartë hyn në karter, gjë që rrit koeficientin e mbushjes dhe rrit. fuqia e motorit.

Me raportet e mbushjes së karterit më të madh se një, një motor me dy goditje do të duhet të zhvillojë dyfishin e fuqisë së një motori me katër kohë. Në realitet, kjo nuk ndodh për shkak të humbjeve të konsiderueshme të përzierjes së freskët në shkarkimin e shkarkimit dhe përzierjes së ngarkesës që hyn në cilindër me gazrat e mbetur nga cikli i mëparshëm i funksionimit. Papërsosmëria e ciklit të punës së një motori me dy goditje është për shkak të shfaqjes së njëkohshme të proceseve të mbushjes së cilindrit dhe pastrimit të tij nga produktet e djegies, ndërsa në një motor me katër goditje këto procese ndahen në kohë.

Proceset e shkëmbimit të gazit në një motor me dy goditje janë shumë komplekse dhe janë ende të vështira për t'u llogaritur. Prandaj, përforcimi i motorëve kryhet kryesisht përmes përzgjedhjes eksperimentale të raporteve dhe madhësive të elementeve strukturorë të organeve të shpërndarjes së gazit nga tubi i hyrjes së karburatorit deri në tubin fundor të tubit të shkarkimit. Me kalimin e kohës, është grumbulluar shumë përvojë në fuqizimin e motorëve me dy goditje, të përshkruara në studime të ndryshme.

Në modelet e para të motorëve të garave MC, u përdor një sistem pastrimi me unazë kthimi të tipit Schnürle me dy kanale pastrimi. Një përmirësim i ndjeshëm në performancën e energjisë u arrit duke shtuar një kanal të tretë pastrimi (shih Fig. 1), i vendosur përpara përballë portave të shkarkimit. Për të anashkaluar këtë kanal, në piston sigurohet një dritare e veçantë. Një kanal shtesë pastrimi eliminoi formimin e një jastëku të gazrave të nxehtë nën fundin e pistonit. Falë këtij kanali, u bë e mundur të rritet mbushja e cilindrit, të përmirësohet ftohja dhe lubrifikimi i kushinetës së gjilpërës së kokës së sipërme të shufrës lidhëse me përzierje të freskët, si dhe të lehtësohet temperatura e funksionimit të pjesës së poshtme të pistonit. Si rezultat, fuqia e motorit u rrit me 10 përqind dhe djegiet e pistonit dhe dështimet e kushinetës së skajit të sipërm të shufrës lidhëse u eliminuan.

Cilësia e pastrimit varet nga shkalla e ngjeshjes së përzierjes së djegshme në kavilje; në motorët e garave, ky parametër ruhet në intervalin 1.45 - 1.65, gjë që kërkon një dizajn shumë kompakt të mekanizmit të fiksimit.

Marrja e kapaciteteve të larta të litrave është e mundur për shkak të fazave të gjera të shpërndarjes dhe gjerësisë së madhe të dritareve të shpërndarjes së gazit.

Gjerësia e dritares së motorëve të garave, e matur me këndin qendror të seksionit kryq të cilindrit, arrin 80 - 90 gradë, gjë që krijon kushte të vështira pune për unazat e pistonit. Por me gjerësi të tilla të dritareve, motorët modernë bëjnë pa kërcyes që janë të prirur për mbinxehje. Rritja e lartësisë së portave të pastrimit e zhvendos çift rrotulluesin maksimal në një rajon me shpejtësi më të ulët dhe rritja e lartësisë së portave të shkarkimit krijon efektin e kundërt.

Oriz. 3. Sistemet e pastrimit: a - me një dritare të tretë pastrimi, b - me dy kanale shtesë pastrimi; c - me kanale pastrimi të degëzuara.

Një sistem pastrimi me një portë të tretë pastrimi shtesë (shih Fig. 1) është i përshtatshëm për motorët me një valvul bobine, në të cilën porta e hyrjes ndodhet në anën dhe zona e cilindrit përballë portës së shkarkimit është e lirë për të akomoduar një portë pastrimi ; kjo e fundit mund të ketë një kërcyes, siç tregohet në Fig. 3, a. Një dritare shtesë pastrimi nxit formimin e një rrjedhe të përzierjes së djegshme rreth zgavrës së cilindrit (pastrimi i lakut). Këndet e hyrjes së kanaleve të pastrimit janë shumë të rëndësishme për efikasitetin e procesit të shkëmbimit të gazit; prej tyre varen forma dhe drejtimi i rrjedhjes së përzierjes në cilindër. Këndi horizontal a varion nga 50 në 60 gradë, me një vlerë më të madhe që korrespondon me një nxitje më të lartë të motorit. Këndi vertikal a2 është 45 - 50 gradë. raporti i seksioneve tërthore të dritareve shtesë dhe kryesore të pastrimit është rreth 0.4.

Në motorët pa bobinë, karburatorët dhe portat e marrjes zakonisht ndodhen në pjesën e pasme të cilindrave. Në këtë rast, zakonisht përdoret një sistem tjetër pastrimi - me dy kanale shtesë të spastrimit anësor (Fig. 3,b). Këndi horizontal i hyrjes a, (shih Fig. 3, a) i kanaleve shtesë është rreth 90 gradë. Këndi vertikal i hyrjes së kanaleve të pastrimit ndryshon për modele të ndryshme brenda një gamë mjaft të gjerë: në modelin Yamaha TD2 të klasës 250 cm3 është 15 gradë për kanalet kryesore të pastrimit dhe 0 gradë për kanalet shtesë të pastrimit; në modelin Yamaha TD2 të klasës 350 cm3, përkatësisht 0 dhe 45 gradë.

Ndonjëherë përdoret një version i këtij sistemi pastrimi me kanale pastrimi të degëzuara (Fig. 3,c). Dritaret shtesë të pastrimit janë të vendosura përballë dritares së daljes, dhe, për këtë arsye, një pajisje e tillë i afrohet të parës nga sistemet e konsideruara, e cila ka tre dritare. Këndi vertikal i hyrjes së kanaleve shtesë të pastrimit është 45 - 50 gradë. Raporti i seksioneve tërthore të dritareve shtesë dhe kryesore të goditjes është gjithashtu rreth 0.4.

Oriz. 4. Skemat e lëvizjes së gazit në cilindër: a - me kanale degëzimi; b - me ato paralele.

Në Fig. Figura 4 tregon diagramet e lëvizjes së gazeve në cilindër gjatë procesit të pastrimit. Me një kënd akut të hyrjes së kanaleve shtesë të pastrimit, rrjedha e përzierjes së freskët që vjen prej tyre heq një lëmsh ​​gazrash shkarkimi në mes të cilindrit, i cili nuk kapet nga rrjedha e përzierjes nga kanalet kryesore të pastrimit. Opsione të tjera për sistemet e pastrimit në varësi të numrit të dritareve të pastrimit janë gjithashtu të mundshme.

Duhet të theksohet se në shumë motorë, kohëzgjatja e hapjes së dritareve shtesë të pastrimit është 2 - 3 gradë më pak se ajo e atyre kryesore.

Në disa motorë Yamaha, kanalet shtesë të pastrimit u bënë në formën e brazdave në sipërfaqen e brendshme të cilindrit; muri i brendshëm i kanalit është këtu muri i pistonit në pozicionet e tij afër B.M.T.

Procesi i pastrimit ndikohet gjithashtu nga profili i kanaleve të pastrimit. Forma e lëmuar pa kthesa të mprehta jep rënie më të ulët të presionit dhe përmirëson performancën e motorit, veçanërisht në modalitetet e ndërmjetme.

Informacioni i paraqitur në këtë seksion tregon se motorët me dy goditje dallohen nga thjeshtësia e dizajnit të tyre.

Rritja e densitetit të fuqisë së motorëve të këtij lloji gjatë dekadës së fundit nuk është shoqëruar me ndonjë ndryshim të rëndësishëm në dizajnin bazë; ishte rezultat i një përzgjedhjeje të kujdesshme eksperimentale të raporteve dhe madhësive të elementeve strukturorë të njohur më parë.

Valvula e shkarkimit fillon të hapet në fund të procesit të zgjerimit përpara b.m.t. nga këndi φ o.v. = 30h-75° (Fig. 20) dhe mbyllet pas T.M.T. me një vonesë nga këndi φ s.v., kur pistoni lëviz gjatë goditjes së mbushjes në drejtim të nivelit të tokës. Fillimi i hapjes dhe mbylljes së valvulës së marrjes zhvendoset gjithashtu në lidhje me pikat e vdekura: hapja fillon përpara TDC. avancuar me kënd φ 0 . vp, dhe mbyllja ndodh pas n.m.t. me vonesë nga këndi φ W.W. në fillim të goditjes së kompresimit. Shumica e proceseve të lëshimit dhe mbushjes ndodhin veçmas, por rreth b.m.t. valvulat e marrjes dhe shkarkimit janë të hapura për disa kohë në të njëjtën kohë. Kohëzgjatja e mbivendosjes së valvulave, e barabartë me shumën e këndeve φ s.v + φ o.vp, është e shkurtër për motorët me piston (Fig. 20, a), por për motorët e kombinuar mund të jetë domethënëse (Fig. 20, b). Kohëzgjatja totale e shkëmbimit të gazit është φ o.v + 360 o + φ w.vp = 400-520 o; për motorët me shpejtësi të lartë është më i madh.

Periudhat e shkëmbimit të gazit në motorët me dy goditje

Në një motor me dy goditje, proceset e shkëmbimit të gazit ndodhin kur pistoni lëviz afër nivelit të tokës. dhe zënë një pjesë të goditjes së pistonit gjatë goditjeve të zgjerimit dhe ngjeshjes.

Në motorët me një skemë të shkëmbimit të gazit me unazë, si dritaret e marrjes ashtu edhe ato të shkarkimit hapen nga pistoni, kështu që fazat e shpërndarjes së gazit dhe diagramet e zonës së prerjes tërthore të dritareve janë simetrike në lidhje me b.m.t. (Fig. 24, a). Në të gjithë motorët me skema të shkëmbimit të gazit me rrjedhje të drejtpërdrejtë (Fig. 24, b), fazat e hapjes së portave të shkarkimit (ose valvulave) janë asimetrike në lidhje me b.m.t., duke arritur kështu mbushjen më të mirë të cilindrit. Në mënyrë tipike, portat e hyrjes dhe të daljes (ose valvulat) mbyllen në të njëjtën kohë ose me dallime të vogla këndore. Është gjithashtu e mundur të zbatohen faza asimetrike në një motor me një skemë të shkëmbimit të gazit në lak,

nëse instaloni (në hyrje ose dalje) pajisje shtesë - bobina ose valvola. Për shkak të mungesës së besueshmërisë së pajisjeve të tilla, ato aktualisht nuk përdoren.

Kohëzgjatja totale e proceseve të shkëmbimit të gazit në motorët me dy goditje korrespondon me këndin e rrotullimit të boshtit të gungës 120-150°, që është 3-3,5 herë më pak se në motorët me katër goditje. Këndi i hapjes së dritareve të shkarkimit (ose valvulave) φ r.o. = 50-90° BC, dhe këndi i avancimit të hapjes së tyre φ pr = 10-15 0. Në motorët me shpejtësi të lartë me shkarkim përmes valvulave, këto kënde janë më të mëdha, dhe në motorët me shkarkim përmes dritareve, ato janë më të vogla.

Në motorët me dy goditje, proceset e shkarkimit dhe mbushjes ndodhin kryesisht së bashku - me hapjen e njëkohshme të portave të marrjes (pastrimit) dhe të shkarkimit (ose valvulave të shkarkimit). Prandaj, ajri (ose një përzierje e djegshme) hyn në cilindër, si rregull, me kusht që presioni përpara dritareve të hyrjes të jetë më i madh se presioni prapa dritareve të daljes (valvulave).

Literatura:

Nalivaiko V.S., Stupachenko A.N. Sypko S.A. Udhëzime metodologjike për kryerjen e punës laboratorike në kursin "Motorët me djegie të brendshme detare", Nikolaev, NKI, 1987, 41 f.

Motorët me djegie të brendshme detare. Libër mësuesi/ Yu.Ya. Fomin, A.I. Gorban, V.V. Dobrovolsky, A.I. Lukin et al.-L.: Ndërtimi i anijeve, 1989 – 344 f.: ill.

Motorët me djegie të brendshme. Teoria e motorëve të pistonit dhe të kombinuar: Ed. A.S. Orlina, M.G. Kruglova – M.: Inxhinieri Mekanike, 1983 – 372 f.

Vanscheidt V.A. Motorët me djegie të brendshme detare. L. Ndërtimi i anijeve, 1977.-392 f.

Pra, çfarë është dhe për çfarë është ajo? Unë nuk do të përshkruaj bazat se si funksionojnë motorët 2T, pasi të gjithë i njohin, por jo të gjithë e kuptojnë se çfarë është koha e valvulave dhe pse ata janë ashtu siç janë dhe jo të tjerët.
Koha e valvulës është periudha kohore gjatë së cilës dritaret në cilindër hapen dhe mbyllen ndërsa pistoni lëviz lart e poshtë. Ato llogariten në shkallët e rrotullimit të boshtit të motorit. Për shembull, një fazë shkarkimi prej 180 gradë do të thotë që porta e shkarkimit do të fillojë të hapet, do të hapet dhe më pas do të mbyllet me gjysmë rrotullimi (180 nga 360) të fiksimeve të motorit. Duhet thënë gjithashtu se dritaret hapen kur pistoni lëviz poshtë. Dhe ato hapen në maksimum në qendrën e vdekur të poshtme (BDC). Pastaj, kur pistoni lëviz lart, ato mbyllen. Për shkak të kësaj veçorie të projektimit të motorëve 2T, koha e valvulave është simetrike në raport me qendrat e vdekura.

Për të përfunduar pamjen e procesit të shpërndarjes së gazit, është gjithashtu e nevojshme të thuhet për zonën e dritareve. Faza, siç kam shkruar tashmë, është koha gjatë së cilës dritaret hapen dhe mbyllen, por zona e dritares gjithashtu luan një rol po aq të rëndësishëm. Në fund të fundit, në të njëjtën kohë me hapjen e dritares, më shumë përzierje (fryrje) do të kalojë përmes dritares që është më e madhe në sipërfaqe dhe anasjelltas. E njëjta gjë është e vërtetë për shkarkimin e gazrave;
Termi i përgjithshëm që karakterizon të gjithë procesin e rrjedhjes së gazit nëpër dritare quhet seksion kohor.
Dhe sa më i madh të jetë, aq më i lartë është fuqia e motorit dhe anasjelltas. Kjo është arsyeja pse ne shohim kanale kaq të mëdha të pastrimit, marrjes dhe shkarkimit, si dhe kohëzgjatje të lartë të valvulave në motorët modernë 2T me përshpejtim të lartë.

Pra, shohim se funksionet e shpërndarjes së gazit kryhen nga dritaret e cilindrit dhe pistoni që i hap dhe i mbyll ato. Megjithatë, për shkak të kësaj, koha gjatë së cilës pistoni do të bënte punë të dobishme humbet. Në fakt, fuqia e motorit gjenerohet vetëm përpara se të hapet dritarja e shkarkimit dhe me lëvizje të mëtejshme poshtë të pistonit, nuk gjenerohet çift rrotullues ose shumë pak. Në përgjithësi, kapaciteti i motorit prej 2T, ndryshe nga 4T, nuk përdoret plotësisht. Prandaj, detyra kryesore e projektuesve është të rrisin kohën - seksion kryq me faza minimale. Kjo jep tregues më të mirë të kthesave të rrotullimit dhe efikasitetit sesa në të njëjtën kohë - seksion, por në faza më të larta.
Por meqenëse diametri i cilindrit është i kufizuar, dhe gjerësia e dritareve është gjithashtu e kufizuar, për të arritur një nivel të lartë të rritjes së motorit, është e nevojshme të rritet koha e valvulave.
Shumë njerëz, duke dashur të arrijnë më shumë fuqi, fillojnë të zmadhojnë dritaret në cilindër ose në mënyrë të rastësishme, ose me këshillën e dikujt ose pasi lexojnë këshilla diku, por ata nuk e kuptojnë vërtet se çfarë do të marrin në fund dhe nëse janë duke bërë gjënë e duhur. Apo ndoshta ata kanë nevojë për diçka krejtësisht të ndryshme?
Le të themi se kemi një lloj motori dhe duam të marrim më shumë efikasitet prej tij. Çfarë duhet të bëjmë me fazat? Gjëja e parë që u vjen në mendje shumëkujt është prerja e portave të shkarkimit lart, ose ngritja e cilindrit duke përdorur një copë litari, dhe gjithashtu shkurtimi i hyrjes ose shkurtimi i pistonit nga ana e marrjes. Po, në këtë mënyrë do të arrijmë një rritje në faza dhe si rezultat i kohës, një prerje tërthore, por me çfarë kostoje. Ne kemi zvogëluar kohën gjatë së cilës pistoni do të bëjë punë të dobishme. Pse fuqia në përgjithësi rritet me fazat në rritje dhe nuk zvogëlohet? Koha rritet - seksioni kryq, ju thoni, po është. Por mos harroni se ky është një motor 2T dhe i gjithë parimi i tij i funksionimit bazohet në presionin rezonant dhe valët e vakumit. Dhe në pjesën më të madhe, sistemi i shkarkimit luan një rol kyç këtu. Është kjo që krijon një vakum në cilindër në fillimin e shkarkimit, duke nxjerrë jashtë gazrat e shkarkimit, dhe gjithashtu duke nxjerrë më pas përzierjen nga kanalet e pastrimit, duke rritur kohën e pastrimit dhe seksionin kryq. Ai gjithashtu rimbush përzierjen që shpëton përsëri në cilindër. Si rrjedhojë kemi një rritje të fuqisë me faza në rritje. Por gjithashtu nuk duhet të harrojmë se sistemi i shkarkimit është i akorduar me shpejtësi të caktuara, përtej të cilave përzierja e nxjerrë nga cilindri nuk kthehet, dhe goditja e dobishme e pistonit zvogëlohet për shkak të fazave të larta. Kjo rezulton në një humbje të fuqisë dhe konsum të tepruar të karburantit në frekuencat jo rezonante të motorit.
Pra, a është e mundur të merrni të njëjtën fuqi dhe të reduktoni uljen dhe konsumin e karburantit? Po, nëse arrini të njëjtën kohë të prerjes kryq pa rritur kohën e valvulës!
Por çfarë do të thotë kjo në praktikë? Rritja e gjerësisë së dritareve dhe e seksionit kryq të kanaleve kufizohet nga trashësia e mureve të kanaleve dhe gjerësia maksimale e dritareve për shkak të funksionimit të unazave. Por përderisa ka një rezervë, duhet përdorur dhe vetëm atëherë duhet të rriten fazat.
Pra, nëse ju vetë nuk e dini vërtet se çfarë dëshironi dhe, siç thonë shumë, dua energji, por edhe që të mos zhduken nivelet e ulëta, atëherë rritni kapacitetin e kanaleve dhe dritareve pa rritur fazat. Nëse kjo nuk është e mjaftueshme për ju, rritni fazat gradualisht. Për shembull, do të ishte optimale të lëshohej në 10 gradë dhe të pastrohet në 5 gradë.
Do të doja të tërhiqem pak dhe të flas veçmas për fazën e marrjes. Këtu ishim shumë me fat kur njerëzit dolën me një valvul kontrolli, i njohur gjerësisht si valvula e kallamishteve (LP). Avantazhi i tij është se ndryshon automatikisht fazën e marrjes dhe zonën e marrjes. Kështu, ai ndryshon seksionin e kohës së marrjes sipas nevojave të motorit në atë moment të caktuar. Gjëja kryesore është ta zgjidhni dhe instaloni saktë që në fillim. Zona e valvulës duhet të jetë 1.3 herë më e madhe se zona e seksionit kryq të karburatorit, në mënyrë që të mos krijohet rezistencë e panevojshme ndaj rrjedhës së përzierjes.

Vetë dritaret e marrjes duhet të jenë edhe më të mëdha, dhe faza e marrjes duhet të jetë sa më e madhe në mënyrë që LC të fillojë të punojë sa më shpejt që të jetë e mundur. Në mënyrë ideale, që nga fillimi i lëvizjes lart të pistonit.
Një shembull se si mund të arrini fazën maksimale të marrjes janë fotot e mëposhtme të modifikimeve të marrjes (jo Java, por thelbi nuk ndryshon):

Kjo është një nga opsionet më të mira për modifikimin e marrjes. Në fakt, marrja këtu është një version i kombinuar i marrjes në cilindër dhe marrjes në kavilje (kanali i marrjes është i lidhur përgjithmonë me dhomën e fiksimit, KShK). Kjo gjithashtu rrit burimin e NGSH për shkak të rrjedhës më të mirë të ajrit me përzierje të freskët.

Për të formuar këtë kanal që lidh kanalin e hyrjes me karterin, zgjidhet sasia maksimale e mundshme e metalit në karterin, i cili ndodhet në anën e hyrjes pranë astarit.

Në vetë mëngën, dritaret shtesë bëhen nën ato kryesore.

Metali afër astarit zgjidhet gjithashtu në xhaketën e cilindrit.
Një LC e instaluar saktë ju lejon të zgjidhni problemin e zgjedhjes së fazës së marrjes një herë e përgjithmonë.
Kushdo që më në fund ka vendosur të arrijë më shumë fuqi dhe e di se çfarë synon, është gati të sakrifikojë pjesën e poshtme për hir të marrjes së eksplozivit në krye, mund të rrisë me siguri kohën e valvulës. Zgjidhja më e mirë do të ishte përdorimi i përvojës së dikujt tjetër në këtë çështje.
Për shembull, në literaturën e huaj jepen rekomandimet e mëposhtme:

Unë do të përjashtoja opsionin e garës në rrugë, pasi fazat janë shumë ekstreme, të dizajnuara për gara rrugore dhe nuk janë praktike kur vozitni në rrugë të rregullta. Dhe ka shumë të ngjarë që ato janë të dizajnuara për një valvul fuqie që zvogëlon fazën e shkarkimit me shpejtësi të ulët dhe të mesme në një nivel të pranueshëm. Në çdo rast, nuk ia vlen ta bëni fazën e lëshimit më shumë se 190 gradë. Opsioni optimal, si për mua, është 175-185 gradë.

Për sa i përket pastrimit... këtu gjithçka tregohet pak a shumë në mënyrë optimale. Sidoqoftë, si e dini se sa do të rrotullohet motori juaj? Mund të kërkoni përmirësimet e njerëzve dhe të zbuloni prej tyre, ose thjesht mund të merrni numra mesatarë. Kjo është rreth 120-130 gradë. Në mënyrë optimale 125 gradë. Numrat më të lartë i referohen zhvendosjeve më të vogla të motorit.
E megjithatë, me një rritje të fazave të pastrimit, është gjithashtu e nevojshme të rritet presioni i tij, d.m.th. ngjeshja e karterit. Për ta bërë këtë, duhet të zvogëloni sa më shumë volumin e dhomës së fiksimit duke hequr boshllëqet e tepërta. Për shembull, për të filluar, mbyllni vrimat e balancimit në bosht me gunga. Prizat duhet të bëhen nga materiali sa më i lehtë i mundshëm në mënyrë që të mos ndikojnë në balancimin e HF. Zakonisht ato priten nga tapat e verës (tapa) dhe futen në vrimat e balancimit, pas së cilës ato janë të veshura me epoksid nga të dy anët.

Për sa i përket marrjes, unë shkrova më lart se është më mirë të instaloni një LC dhe të mos radhitni trurin tuaj me zgjedhjen e fazës.

Pra, le të themi se keni vendosur se si do ta modifikoni motorin tuaj, çfarë kohe të valvulave do të ketë. Tani, cila është mënyra më e lehtë për të llogaritur sa është në mm? Shume e thjeshte. Ka formula matematikore për përcaktimin e goditjes së pistonit që mund të përshtaten me qëllimet tona, gjë që bëra unë. Pasi futa formulat në programin Excel dhe mora një program për llogaritjen e fazave të shpërndarjes së gazit të pastrimit dhe shkarkimit ( lidhjen për të shkarkuar programin në fund të artikullit).
Thjesht duhet të dini gjatësinë e shufrës lidhëse (Java 140mm, IZH Jupiter, Voskhod, Minsk 125mm, IZH PS 150mm. Nëse dëshironi, mund të gjeni gjatësinë e pothuajse çdo shufre lidhëse në internet) dhe goditjen e pistonit.
Programi është krijuar në atë mënyrë që të përcaktojë distancën nga buza e sipërme e dritares deri në skajin e mëngës. Pse është kështu, dhe jo vetëm të thuash lartësinë e dritares? Sepse ky është përcaktimi më i saktë i fazës. Në pikën e sipërme të vdekur kurora e pistonit DUHET të jetë në të njëjtin nivel me skajin e astarit për shkak të shtrëngimit (një tipar i formës së dhomës së djegies për funksionim pa shpërthim), dhe nëse papritmas nuk është në të njëjtin nivel, atëherë do t'ju duhet të rregulloni cilindrin në lartësi (për shembull, duke zgjedhur trashësinë e copë litari nën cilindër). Por në pikën e vdekur të poshtme, fundi i pistonit zakonisht nuk është në të njëjtin nivel me skajet e dritareve, por pak më i lartë, d.m.th. Pistoni nuk i hap plotësisht dritaret! Karakteristikat e tilla të projektimit, asgjë nuk mund të bëhet. Por kjo do të thotë që dritaret nuk funksionojnë në lartësinë e tyre të plotë, dhe për këtë arsye fazat nuk mund të përcaktohen prej tyre!