Как узнать подъем распредвала
Выбор распредвала. Фазы, подъём, профиль кулачков.
Распредвал впускает рабочую смесь в двигатель и выпускает отработавшие газы. Распредвалы отличаются высотой кулачка, его профилем (он может быть острым, круглым или «квадратным»), и фазой открытия клапана.
В стандартном моторе ВАЗ с 16 клапанами распредвал открывает клапаны на 7.6 мм на впуске, и столько же на выпуске. Фаза открытия клапанов 256 градуса. Такие распредвалы дают на моторе объёмом 1.5 литра мощность в 91 лошадиную силу.
Фаза открытия достаточно большая, но подъём расчитан на тягу с низких оборотов. На заводе уделили больше внимания городской езде, и максимальная мощность и скорость стандартного автомобиля искуственно ограничена в угоду неспешной езде и стоянию в пробках. 16 клапанный мотор имеет огромный скрытый потенциал для увеличения мощности, высота подъёма клапана может доходить до 14 мм, почти в 2 раза больше, чем на стандартном. Увеличение кулачков распредвала не только увеличивает мощность, но и максимальную скорость.
Почему же у стандартного мотора максимальные обороты 5500? Мощность двигателя увеличивается с увеличением оборотов, потому что за один оборот мотор «съедает» фиксированное количество рабочей смеси ( воздух с топливом). Таким образом если на 3000 оборотах мотор выдаёт 45 лошадиных сил, то на 5500-6000 оборотах он выдаёт 90л/с. Дальнейшей прибавки мощности не происходит.
Почему? Дело в том, что воздух не успевает проходить через клапаны на такой скорости, и дальнейшее увеличение оборотов приводит к падению мощности двигателя. Это называется коэффициент наполнения цилинров, когда двигатель имеет объём 1,5 литра, а за полный цикл способен «всосать» 1,125 л воздуха. Коэффициент наполнения в таком случае 75%, как у стандартного мотора. С ростом оборотов эти значения ещё больше уменьшается, и двигатель теряет мощность.
На спортивных же моторах коэффициент достигает 100%, или даже 120% за счёт динамического наддува (встречный поток воздуха) и продувки цилиндров за счёт инерции уходящих выхлопных газов.
Если ваш автомобиль не служит для перевозки картошки с дачи, и вы хотите оживить его характер, или даже поучавствовать в гонках типа «драгрейсинг», вам нужно расширять дыхательную систему вашего мотора.
Увеличение подъёма клапана и увеличение размера клапана дают почти одинаковый эффект, и позволяют увеличить наполнение цилиндров рабочей смесью. Увеличивается максимальная мощность и скорость автомобиля за счёт сдвигания пика работы мотора в зону высоких оборотов. Но, клапаны нельзя увеличить очень сильно на стандартном моторе, так как для них просто не хватит места. Да, места в нашей камере сгорания действительно маловато
Широкая фаза на распредвалу атмосферных двигателей нужна не только для того, что бы максимально наполнить цилиндры воздухом, и быстрее выпустить отработавшие газы. Когда фаза впуска и фаза выпуска достаточно большие, они накладываются друг на друга, это называется перекрытием клапанов. То есть фаза выпуска ещё не завершена, а уже открывается впускной клапан.
На стандартном распредвале перекрытия почти нет, это обеспечивает хорошую тягу на низких оборотах. На высокофорсированных моторах перекрытие достигает несколько десятков градусов. Это нужно для того, что бы использовать инерцию вылетающих отработавших газов для заполнения цилиндров свежей смесью. Дело в том, что в конце такта выпуска выхлопные газы со скоростью звука «комом» двигаются по выпускным трубам, создавая эффект поршня, и давление в выпускном коллекторе в определённый момент падает ниже атмосферного. Вот в этот момент и нужно открыть впускной клапан, что бы свежая рабочая смесь заполнила цилиндр. Этот эффект достигается только на высоких оборотах, а на низких оборотах перекрытие клапанов абсолютно бесполезно, даже снижает мощность двигателя.
Инфа для себя и гостей. Распредвалы. Фаза. Подъем клапана.
Распредвал впускает рабочую смесь в двигатель и выпускает отработавшие газы. Распредвалы отличаются высотой кулачка, его профилем (он может быть острым, круглым или «квадратным»), и фазой открытия клапана.
В стандартном моторе ВАЗ с 16 клапанами распредвал открывает клапаны на 7.6 мм на впуске, и столько же на выпуске. Фаза открытия клапанов 256 градусов. Такие распредвалы дают на моторе объёмом 1.5 литра мощность в 91 лошадиную силу.
Фаза открытия достаточно большая, но подъём расчитан на тягу с низких оборотов. На заводе уделили больше внимания городской езде, и максимальная мощность и скорость стандартного автомобиля искуственно ограничена в угоду неспешной езде и стоянию в пробках. 16 клапанный мотор имеет огромный скрытый потенциал для увеличения мощности, высота подъёма клапана может доходить до 14 мм, почти в 2 раза больше, чем на стандартном. Увеличение кулачков распредвала не только увеличивает мощность, но и максимальную скорость.
«Так что же сделать, что бы увеличить мощность мотора до 100, 150 л/с?»- спросит нетерпеливый автотюнер. Ну для начала нужно увеличивать подъём и фазы на распределительном валу. Широкими фазами увлекаться не стоит, чем шире фазы на распредвалу, тем хуже тяга на низких оборотах. А вот подъём клапана, размер клапана, и форма кулачка распредвала дают существенную прибавку мощности и максимальных оборотов двигателя.
Интересную систему применили японцы компании Honda на моторах VTEC. На маленьких оборотах клапан открывает маленький кулачок распредвала, а на больших очень большой. Таким образом на малых оборотах у вас мотор тяговитый, как у трактора, а на больших оборотах как ракета. Такая схема газораспределения является идельной.
Обратите внимание: маленький кулачок имеет круглую форму, большой — «квадратную», для наибольшего впуска.
Немного об устройстве моторов Формулы 1:
Чем же этот мотор отличается от обычного, который ставят в городской автомобиль?
Ну прочность и лёгкость материалов обсуждать не будем, это очевидно. Рассмотрим основные конструктивные отличия.
Пик мощности приходится примерно на 18000 оборотов в минуту, тогда как обычный мотор достигает своего предела примерно на 5500. Соответственно и мощность мотора формулы примерно в 3,5 раза больше, аналогичного по объёму стандартного.
Если представить что 1.5 литровый ВАЗ имеет свой пик мощности на 18000 об/мин, то его мощность равнялась бы 350 л/с.Но к сожалению у стандартных блоков немного другая конфигурация, отличающаяся от блока цилиндров формулы 1. Чем достигаются такие большие обороты? Размерами клапанов, их подъёмом и фазой открытия. То есть чем больше эти параметры, тем в более высокую зону оборотов уходит максимальная мощность. Нужно ли говорить, что для городской езды такие автомобили не применимы. Холостые обороты у такого мотора около 6000 об/мин.
Почему же у стандартного мотора максимальные обороты 5500? Мощность двигателя увеличивается с увеличением оборотов, потому что за один оборот мотор «съедает» фиксированное количество рабочей смеси ( воздух с топливом). Таким образом если на 3000 оборотах мотор выдаёт 45 лошадиных сил, то на 5500-6000 оборотах он выдаёт 90л/с. Дальнейшей прибавки мощности не происходит.
Почему? Дело в том, что воздух не успевает проходить через клапаны на такой скорости, и дальнейшее увеличение оборотов приводит к падению мощности двигателя. Это называется коэффициент наполнения цилинров, когда двигатель имеет объём 1,5 литра, а за полный цикл способен «всосать» 1,125 л воздуха. Коэффициент наполнения в таком случае 75%, как у стандартного мотора. С ростом оборотов эти значения ещё больше уменьшается, и двигатель теряет мощность.
На спортивных же моторах коэффициент достигает 100%, или даже 120% за счёт динамического наддува (встречный поток воздуха) и продувки цилиндров за счёт инерции уходящих выхлопных газов.
Если ваш автомобиль не служит для перевозки картошки с дачи, и вы хотите оживить его характер, или даже поучавствовать в гонках типа дрэг-рейсинг, вам нужно расширять дыхательную систему вашего мотора.
Увеличение подъёма клапана и увеличение размера клапана дают почти одинаковый эффект, и позволяют увеличить наполнение цилиндров рабочей смесью. Увеличивается максимальная мощность и скорость автомобиля за счёт сдвигания пика работы мотора в зону высоких оборотов. Но, клапаны нельзя увеличить очень сильно на стандартном моторе, так как для них просто не хватит места. Да, места в нашей камере сгорания действительно маловато. На Формуле 1 применяются огромные клапаны, потому что диаметр цилиндра очень большой, а ход поршня маленький. Благодаря такой компоновке мотора (короткоходный) его удаётся раскрутить до 20000 об/мин. Соответственно подъём клапана и фаза его открытия тоже большие. Вот в принципе и весь секрет моторов Формулы 1.
Широкая фаза на распредвалу атмосферных двигателей нужна не только для того, что бы максимально наполнить цилиндры воздухом, и быстрее выпустить отработавшие газы. Когда фаза впуска и фаза выпуска достаточно большие, они накладываются друг на друга, это называется перекрытием клапанов. То есть фаза выпуска ещё не завершена, а уже открывается впускной клапан.
На стандартном распредвале перекрытия почти нет, это обеспечивает хорошую тягу на низких оборотах. На высокофорсированных моторах перекрытие достигает несколько десятков градусов. Это нужно для того, что бы использовать инерцию вылетающих отработавших газов для заполнения цилиндров свежей смесью. Дело в том, что в конце такта выпуска выхлопные газы со скоростью звука «комом» двигаются по выпускным трубам, создавая эффект поршня, и давление в выпускном коллекторе в определённый момент падает ниже атмосферного. Вот в этот момент и нужно открыть впускной клапан, что бы свежая рабочая смесь заполнила цилиндр. Этот эффект достигается только на высоких оборотах, а на низких оборотах перекрытие клапанов абсолютно бесполезно, даже снижает мощность двигателя.
Распредвал для турбо моторов подбирается как и на атмосферный двигатель — для определённого диапазона оборотов. Чем больше фазы, тем больше пиковая мощность и обороты двигателя, и больше провал на низах.
Но на турбомоторах существует прямая взаимосвязь между размером турбины и распредвалом.
Маленький распредвал задушит двигатель раньше, чем начнётся спул большой турбины, соответственно давление во впуске не поднимется до приемлимых значений.
Соответственно маленькая компрессорная часть заткнёт двигатель с большими распредвалами, не позволяя ему раскрутиться до высоких оборотов и пиковой мощности.
Большое перекрытие фаз (overlap valve) влияет на более позднюю раскрутку турбинного вала (spool) и большой провал на низах, что кстати благоприятно сказывается на сроке службы транмиссии на очень мощных машинах.
Принцип подбора турбины и распредвала простой — комфортная езда по городу, с хорошим крутящим моментом требуют средних размеров турбокомпрессора и фаз впуска.
Автоспорт и большая мощность — это широкие фазы, поздний спул турбинной части нагнетателя и практическая неприменимость для размеренной езды в городских условиях.
Фазировка распредвалов часть 1.
История давнишняя…
У меня есть «безымянные» распредвалы о которых я абсолютно ничего не знаю. Подъёмы кулачков в своё время я замерил, а вот фазировка тогда так и осталась для меня неизвестной. А знать больше очень хотелось!
Опытные тюнинг_мотористы могут определить фазы только посмотрев на профиль кулачка. У меня такого опыта нет, поэтому придётся мерить и считать)
Раньше я пробовал определять фазы по индикатору и транспортиру, вращая распредвал на призмах, но это процесс неспешный, а на работе много времени не найти(
Этой осенью у меня было огромное количество времени на различные раздумья и родилась идея более удобного приспособления)
Берем 2 крышки распредвала Ваз 21083-они будут базой вместо призм. Важно, чтобы эти крышки были новыми, старые крышки с износом могут добавить погрешности в измерения… Уложив крышки с распредвалом на подходящего размера доску (или металл) размечаем подставку. Также понадобятся 9 болтов М8х80, 9 шайб и 26 гаек М8.
Поставив крышки, пробно укладываем распредвал и смотрим, чтобы кулачки распредвала не касались крышек. Вал должен вращаться без заеданий-это очень важно!
Если всё хорошо, то осталось точно выставить крышки по высоте и всё окончательно протянуть. Две крайние опоры нужно поставить +/- на одном уровне, а остальные чуть ниже, на 0,1-0,15мм. С регулировочными гайками это не составит проблем)
Дальше всё просто и быстро: ставим стойку с индикатором, выставляем на «0» и определяем истинный подъём кулачков. Прямое измерение высоты подъёма точней косвенного (пересчетом из обшей высоты кулачка и базы) на 0,1-0,15мм. В общем-то так и ожидалось.
Нежданно вспомнилась моя институтская юность, принеся не только приятные воспоминания, но и новые интересные мысли. Чёрт, золотое тогда времячко было)))
А почему бы не прикрутить к распредвалу градусный диск и не измерить подъёмы кулачка при данных значениях поворота вала? Педаль в пол, работаю дальше!
Понадобится хороший градусный диск. Я против транспортиров из-за того, что они слишком маленькие и присматриваться к значению угла утомительно. Чем больше диск, тем точней можно будет зрительно определить поворот. Проверенный в деле Schrick как раз подойдёт!
В диске отверстие ф8мм, а у распредвала внутренняя резьба М10х1,25… Но и тут, оказывается, никаких проблем-нужно купить ремонтную шпильку впускного коллектора М8-М10… Ещё втулочка от говно-приспособления для запрессовки направляющих и крепления диска готово…
К приспособлению нужно прикрутить репер для облегчения отсчёта по диску. В моём слусае это велосипедная спица+ кусочек цветной бумаги)
Простая стойка с индикатором дополняют общую картину. Индикатор нужно брать с запасом по пределу измерений ИЧ10 может быть маловат) У меня дюймовый индикатор, т.к. ИЧ25 покупать было очень дорого(
В качестве стойки можно использовать всё, что угодно, главное, чтобы была обеспечена надёжность крепления индикатора.
Для того, чтобы можно было работать не вставая с мягкого дивана, берём стульчик IKEA и прикручиваем к нему болтом приспособление. А чтобы вообще исключить любые качательные движения расклиниваем вставляем клин)
Как определить рапредвал.
Предыстория:
Прикупил я тут себе распредвал, типо сток 2110. Владелец валика отдавал его почти даром, я быстро глянул на него: выбито 2110 ВАЗ, вал не новый, но в хорошем состоянии. В общем купил и забыл. Когда чистил детальки, решил заодно помыть вал, и увидел на эксцентрике выбитую цифру 10, но значения не придал, а вот когда увидел на кулачке выбитую букву «Н», тут мне стало интересно.
Прошарив инет, нечего толком не нашел, но на сайте Нуждина прочитал как один человек интересуется валиком с буквой «Н» и цифрой 5, ему ответили что у Нуждина когда то были такие валы.
Я решил измерить подъем вала и как раз испробовать новенький штангенциркуль.
А дальше все просто, из высоты вычитаем базу и получаем подъем. Тоесть:
Высота восьмого кулачка 48.43, вычитаем базу 37.5 и получаем подъем 10.93.
Высота седьмого кулачка 48.93, вычитаем базу 38 и получаем подъем 10.93.
Вот так я стал счастливым обладателем Нуждина 10.93 ))) так что в ближайшем будущем планирую заменить валик и продать свой Нуждин 10.70 ))
Данный способ считаю самым простым в определении вала, думаю что кому нибудь пригодиться эта инфа.
Всем успехов и пока )))
Как замерять фазу валов в домашних условиях.
epatazh
Заблокирован
В общем появилась необходимость замера фазы валов.
Как это сделать в условиях обычкновенного гаража.
Из подручных средств и инструмента имеем.
1. ГБЦ 16 вэ
2. валы 16 вэ
3. транспортиры школьные
4. блок цилиндров в сборе (низ)
может у кого есть фото приспособ каких нибудь или статьи
Hotabich
Завсегдатай
Fevral86
Старожил
В общем появилась необходимость замера фазы валов.
Как это сделать в условиях обычкновенного гаража.
Из подручных средств и инструмента имеем.
1. ГБЦ 16 вэ
2. валы 16 вэ
3. транспортиры школьные
4. блок цилиндров в сборе (низ)
может у кого есть фото приспособ каких нибудь или статьи
epatazh
Заблокирован
ну это надо двиг собранный иметь с установленными валами.
а если чисто гбц на столе с валами лежит.
как я понял надо вставить валы в ГБЦ.
далее допустим распечатать какой нибудь трафарет аля транспортир круглый.
подложить или надеть на вал вместо шестерни допустим.
ставим какую нибудь метку на гбц
вращаем вал, как только пошло открытие клапана выставляем транспортир в 0 на против метки
далее вращаем пока не пошло закрытие и смотрим сколько градусов прошло от момента открытия до закрытия