Начало форум

КЛУБ MAZDA - БЪЛГАРИЯ

www.mazdabg.com

Дата и час: 19 Ное 2017, 10:37

Часовете са според зоната UTC + 2 часа


Правила на форума


ПРАВИЛА НА КЛУБ MAZDA - БЪЛГАРИЯ!



Напиши нова тема Отговори на тема  [ 1 мнение ] 
Автор Съобщение
МнениеПубликувано на: 19 Окт 2005, 23:09 
Offline
Администратор
Аватар
1992 Mazda 626

Регистриран на: 29 Мар 2005, 11:43
Мнения: 4964
Местоположение: София
Принципни положения и стъпки при правене на силов тунинг на двигател

Както се вижда от заглавието, говори се за СИЛА или като е известо по света "performance". Веднага някой ще каже - ама "performance" не е само сила, а и поведение. Да - така е, но е добило гражданственост, не само у нас, като става въпрос за това, да се говори за параметрите на двигателя, трансмисията и вобще - това, което движи колата ПО ПРАВА ЛИНИЯ, а за спиране и поведение в завой ще говорим по нататък.

Първо искам да посоча няколко принципни положеня за силовия тунинг, изобщо, като цяло, в темата, твърдо, ще се въздържа да използвам формули и изчисления. Ако някой иска да изчислим нещо точно, ще го направим в съответна тема, а тук ще говорим само за принципите.

1- Нека запомним, че повишаванто на мощността НИКОГА не се "измерва" в конски сили, а в ПРОЦЕНТИ от единицата за която става въпрос в момента (коне, въртящ момент, време за достигане на максималната стойност на едното или другото, време за "задържане" на максималната стойност на едното или другото и т.н.).
Конските сили са просто мерна единица за крайния резултат, а където дадено повишение е посочено в конски сили - направено е просто за улеснение на клиента, но тъй като всички тези единици са свързани, процентното повишение на стойноста на едната, води до съответното процентно повишение на всяка една от другите.
От тук нататък, винаги, когато говорим за промяна ще става въпрос за процентна промяна.

2- Макар и малко, но осеаемо повишаване на мощността може да се получи и с малки промени по двигатля или трансмисията, но ако се търси сериозно, "истинско" вървене на колата, процеса е комплексен, като парвенето на едно ни задължава да направим друго, респективно - обратното - за да направим нещо, преди това трябва да сме направили друго.

3- ВСЯКО повишение на мощността, повишава минимум линейно разхода и намалява в пъти "живота" на двигателя.

4- Няма правилник как се правят тези неща. Да - има принципни стъпки и положения (за които в момента говорим), но всичко направено по въпроса е строго специфично за всяка една кола, двигател или условия.

И така. Какво може да направи по-бърза една (всяка) кола, или - как да я накараме да "върви" повече?!?

Работата и поведението на един автомобилен двигател, зависят от няколко, свързани параметъра, като всеки един от тях е важен и ако един от тях е лош, дори и останалите да са добри, резултата не винаги е добър. Истината е, или да се търси баланс, или да се прави ЕДИН ДВИГАТЕЛ ЗА ТОЧНО ОПРЕДЕЛЕНА ЦЕЛ, като негативните страни при всяка друга употреба се пренебрегват.

Нека по-долу разгледаме идеалния вариант на балансирано повишаване на всичките параметри на двигателя и резултатите от тяхната промяна (с което, всъщност, променяме и останалите праметри на двигателя, които изброих по-горе).

За да разберем кои от тези параметри да променим, трябва първо да знаем кои са те - ето ги:

1- газоразпределение
2- хидро- и газо-динамика
3- горивни смеси
4- запалване
5- инерционни моменти
6- охлаждане
7- мазане

И второ - как да ги променим.

За начините на промяна, за всяко едно от изброените, ще навлезем в подробности в съответната тема, но тук ще очертаем принципите.


Газоразпределение
С промяната на фазите на газоразпределение, при атмосферни двигатели, се търси начин двигателя да "смуче/изхвърля" газовете по-бързо и с по-ниска вторична загуба на мощност заради тези процеси. И при атмосферни и при турбо двигатели, се търси също така и по-прецизно "задържане" на горивният процес "вътре" в цилиндъра в съответният момент от цикла на работа.
Промяната на фазите на газоразпределение се оъществява, първо, посредством промяна на дължината на дъгата от точката, върху вала, на начло на натиск върху клапана, до точката на край, върху вала, на натиска. И второ - посредством положението на тези "точки" върху "оборота" на вала - сиреч - в кой точно момент от завъртането на вала да започне натиска и в кой момент да свърши. Дължината на тази дъга се нарича Ъгъл на вала, а съчетанито от този ъгъл и точките на начало и край се нарича Фаза на вала.
Съчетането на всмукателната и изпускателната фази се нарича Фази на газоразпределение.

Да обобщим. За да променм фазите на газоразпределение, трябва да променим ъглите и фазите на валовете.

Фазите на газоразпределение, освен за облекчаване на процеса и задържането на горенето в определения момент, служат и за промяна и оптимизация на...

Хидро- и газо-динамика
За да подобрим хидро- и газо-динамиката на един двигател трябва да му осигурим, първо - минимален път, който течностите и газовете да изминават, за да е нужно по-малко "усилие" от страна на двигателя за извършването на тази работа - респективно - по-ниска вторична загуба на мощност.
Второ - да елиминираме всички възможни резки промени в посоката на движение на течностите и газовете, за да не губи двигателя "енергия" за "справяне" с инерционните им моменти.
Трето - да елеминираме всички възможни "неравности" и "пречки" по това трасе.
За първото и второто ще се погрижим с подходящите дължини, сечение и форма тръби - всмукателни и изпускателни. А за трето, ако приемем, че няма "неравности" и "пречки" по тези тръби ще се погрижим с подходяща обработка на отворите на главата, леглата на клапаните и клапаните - всмукателни и изпускателни.

Тук започва да се забелязва едно повторение "по-ниска вторична загуба на мощност", за това ще отворя една скоба:
Силовият тунинг не се състои само от неща, които повишават мощността на двигателя, но и от неща, които оптимизират работата му и намаляват... точно така - вторичните загуби на мощност.
Но да се върнем на темата...


Освен изброеното до тук, върху хидро- и газо-динамиката действа и още един процес.
Течностите и газовете, независимо колко малко е това, са инертни - сиреч - ако сме "затворили" течност или газ в един обем и изведнъж премахнем "стените" на този обем, ще има моментно забавяне преди течността да започне да се разлива или газа да започне да се разпространява.
От гледна точка на двигателя, това означава, че когато отворим изпускателният клапан, например, изгорелите газове няма веднага да започнат да излизат сами, а ще трябва буталото да ги изтласква навън, а това ще бъде вторична загуба на мощност.
Респективно - при отваряне на всмукателният клапан, газовете няма да започнат да влизат сами, а ще трябва буталото, с движението си, да ги всмуче, което отново ще бъде вторична загуба на мощност.
Това е момента, който ни връща към фазите на газоразпределение. С подходящите промени на тези фази ние можем да подобрим и оптимизираме този процес, с което да облекчим работата на двигателя - респектино - да намалим вторичните загуби на мощност.

Повтаряйте си го, като мантра:
Да облекчим двигателя.
Да намалим вторичните загуби на мощност.


Освен с всичко изброено по-горе, можем да подобрим хидро- и газодинамиката на един двигател използвайки... Турбо.

Тук ще отворя една скоба:
Като казвам "турбо" имам предвид общия случай на принудително пълнене на двигателя, независимо от използваната за целта технология - турбина, компресор или друго.


Турбината, заедно с изброените по-горе неща, дава възможност за навлизане на по-голямо количество въздух, за единица време, което респективно води до навлизане на по-голямо количество горивна смес в цилиндъра, за единица време, което... води до повишаване на мощността. Най хубавото на турбината е, че за да се извърши тази работа, се използват изгорелите газове, които така или наче биват изхвърлени. И независимо, че наличието на турбина затруднява процеса на "изхвърляне" на тези газоге, респективно - имаме наличие на вторична загуба на мощност, резултата от работата на турбината, и мощността, която тя произвежда, надхвърля многократно тези загуби, което е същността на повишаване на мощността на двигателя в резултат на работата на турбината.

Да обобщим.
Дадохме възможност на двигателя да пълни и изпуска по-бързо и лесно смесите и независимо дали със или без турбо, му дадохме и повече въздух. Но за да получим максимални параметри от тези възможности трябва да добавим и съответното количество бензин. А това ни води до...

Горивни смеси
Всички знаем, че за да има горене, трябва освен горим материал да има и въздух. В нашият случай обаче, ние първо осигурихме въздуха и сега за да получим горене, ще трябва да осигурим, на двигателя, и адекватното количество гориво.
За автомобилните двигатели има едно статично отношение въздух/бензин, необходимо за горенето, но то е за идеалният случай.

Тук ще отворя една скоба:
Когато горивната смес е в това отношение се говори за "идеална смес". Когато бензина е повече, при статично количество въздух, се говори за "богата смес". Когато въздуха е повече, при статично количесво бензин, се говори за "бедна смес".
Но да се върнем на темата...


Практиката показва, че за едни или други условия, за да получим максимална моментна мощност от процеса на горене трябва да можем и да променим малко това съотношение, в едната или другата посока, в подходящият момент. Тези промени са строго специфични за един двигател в дадени условия, но в общият случай, по-бедната смес води до по-добро поведение в ниските обороти, а по-богатата смес води до по-добро поведение във високите обороти.
Съотношението на въздуха и бензина в сместта се наблюдава от множество сензори, които изпращат показанията си на ECU-то, което съответно управлява подаването на гориво в даден момент, с което определея каква да бъде сместта в този момент.

Различните смеси, обаче, в различните диапазони на работа на двигателя, се нуждаят от различен източник на...

Запалване
Сега, когато имаме адекватната смес в цилиндрите, трябва и да я... запалим.
Както всички знаете, запалването се получава от искра от "свещ". Запалването, само по себе си, зависи от няколко компонента:
- момент на искрата
- сила на искрата
- размер и форма на искрата
- продължителност на искрата
Тези параметри са еднакво важни и за да имаме максимално качествено запалване трябва и четирите параметъра да са максимално балансирани и адекватни.
Какво зависи от тези четири параметъра?
Първо трябва да се знае, че когато се подаде искра, не се запалва изведнъж цялата смес. Запалването, макар и за части от секундата, се разпростира през сместа от източника (искрата) до стените на цилиндъра/буталото.
На второ място трябва да се знае, че различните двигатели работят при различна темепература на горене в цилиндрите, т.е. - нужни са свещи с различни топлинни числа.
И на трето място трябва да се знае, че за да се запалят максимално "добре", различните смеси (в различните обеми/форми горивни камери) имат нужда от различна по сила, размер и форма искра.
В резултат на гореизброеното, както и вече знаейки, че при различните обороти, за да получим максимална мощност трябва да променяме съотношението на сместа, можем да заключим, че за да получим допълнителна мощност от запалването трябва да подобрим/оптимизираме горните четири параметъра.

-------------
Така...
До тук се занимавахме с това, което се случва "във" цилиндрите. Силовият тунинг обаче, не завършва до тук - останаха още три компонента, които са не по-малко важни от изброенте до тук. Нека да се занимаем за малко и с тях.

Инерционни моменти
Тъй като инерцията си е чиста физика, няма да навлизам в детайли сега. Достатъчно е да се каже, че в един двигател, силата идва от въртенето на дадени елемнти около дадена ос, но тъй като тези елемнти не са (и не могат да бъдат) 100% балансирани около тази ос, небалансираните им части имат собствена центробежна сила, която "се опитва" да отклони въртенето на този елемент от оста. Това, което се получава на практика, е че вмсто 100% от енергията, от въртенето на даден елемент да се използва за "вървене" на колата, някъква част от тази енергия отива за компенсиране на тези инерционни моменти.
Извода е, че колкото по-малко енергия консумираме за тази компенсация, толкова повече енергия остава за задвижване на колата, или - колкото по-малки са разнопосочните инерционни моменти, толкова по-малко вторична загуба на мощност имаме за да ги погасим и повече мощност ще остава за задвижване на колата.
Както казахме, инерционните моменти са породени от въртенето на един детайл около някъква ос, респективно - въртенето на някъкво "тегло" около някъква ос и в крайна сметка можем да кажем, че за да имаме по-малко вторична загуба на мощност за компенсиране на инерционни моменти, е нужно детайлите пораждащи тази инерция да са с по-малко тегло.

Охлаждане
Мисля, че не е нужно да навлизаме в детайли тук, но все пак ще споменем едно-друго.
Има две причини един двигател да има нужда от охлаждане.
Първо: за да се предотврати прекомерното температурно разширяване на елементите, което би довело до повече триене (и износване) на същите, както и би довело до по-трудно движение на елементите, което ще изисква консумация на повече от произведената енергия за да бъдат задвижени те, респективно - ще имаме по-голяма вторчна загуба на мощност.
И второ: за да се предотврати температурното разрушение на елементите, което неминуемо ще настъпи в резултат на горното.
Извода е, че колкото "по-студено" работи един двигател, толкова по-малко вторична загуба на мощност ще имаме за да преодолеем съпротивлението от триенето между отделните детайли.
Охлаждането на двигателя, като изключим преминаващия около него въздух, се извършва от няколко флуида: охладителна течност, постъпваща "студена" горивна смес и масло.

Като заключение по темата може да се каже, че колкото по-добре се "движат" тези течности и колкото по-охладени са, толкова по-добре ще си вършат работата.

Последният флуид обаче, извърша и една по-важна дейност...

Мазане
Тук ще бъдем съвсем кратки.
Независимо колко е добро охлаждането, в следствие на триенето между отделните елементи се отделя температура, което води до температурно разширяване и до бързо износване на същите. За да се предотврати това, между елементите се "нанася" "маслен филм", който предотвратява до голяма степен, директното триене между тях, респективно - заграването с всичките му последствия, което ни води до по-малко вторична загуба на мощност за да бъдат задвижени те.


-------------
Толкова за общите положения. В детайли ще навлезем в следващите теми.

_________________
When you go to Hell,
Tell them I'm sending you!
...you'll get a group discount.

__________________________

ВОЙНАТА НА ПЪТЯ: http://www.vbox7.com/play:0992d053 !!!

Изображение


Върнете се в началото
  Профил   Виж гаража на потребителя  
 
Покажи мненията от миналия:  Сортирай по  
Напиши нова тема Отговори на тема  [ 1 мнение ] 

Часовете са според зоната UTC + 2 часа


Кой е на линия

Потребители разглеждащи този форум: 0 регистрирани и 1 госта


Вие не можете да пускате нови теми
Вие не можете да отговаряте на теми
Вие не можете да променяте собственото си мнение
Вие не можете да изтривате собствените си мнения
Вие не можете да прикачвате файл

Търсене:
Иди на:  
Форума се задвижва от phpBB® Forum Software © phpBB Group
www.mazdabg.com
национален фен клуб