Petal evolution (с помощта на двигателя TM като пример) - Оборудване - Каталог със статии - Картинг в Саратовска област
С помощта на TM направихме преглед на еволюцията на двигателите за картинг с клапани от 80-те години насам. Тук можете да видите как са се променили и подобрили през годините...
Въвеждането на двигатели с клапани в клас 125 в началото на 90-те беше бавно, но сигурно. Факторите, които направиха този тип двигатели по-желани от макарите, бяха, че бяха по-лесни за управление, по-евтини за работа и намалена "метеопатия" - тоест работата им не беше толкова зависима от времето и в сравнение с шпулата те са по-лесни за управление, дори ако последните имат малко по-добро сцепление и по-висока мощност.
Относно световното първенство по мотоциклетизъм в клас 125 кубика. - най-добрите двигатели на клапаните дават 2 l / s повече от най-добрата макара. А 2 к.с от 50 - никак не е лошо...
Като казахме това, нека да разгледаме различните етапи в еволюцията на двигателите с клапани TM, които очевидно се възползваха от опита на състезателното подразделение на фирмата в Пезаро, Италия, което работи от началото на 80-те години. Оттогава те произвеждат двигатели за мотокрос, които се отличават с това специфично техническо решение. Поради тази причина, още в ранните дни на картинга с всмукателни клапани, успехът на TM беше незабавен и той незабавно спечели победа в италианския шампионат. Това беше през 1989 г.... Като цяло, от този анализ можем да видим по какви пътища са поели експертите на ТМ, за да разработят своите двигатели, които ставатвсе по-успешни. Първият и най-очевиден беше производствената технология, преминаваща от земно леене към леене в матрица за различните компоненти (картер, цилиндър), което, заедно с високопрецизната машинна обработка, несъмнено доведе до огромно подобрение. Това води до постоянно по-добри хлабини при движение и следователно подобрена равномерност за коляновия вал и скоростната кутия, със забележими предимства по отношение на ефективността.
Тъй като беше засегната механиката на флуидите, която ни интересува най-много в този технически анализ, отбелязахме прогресивното движение на блока с венчелистчетата до текущата хоризонтална позиция върху картера, след като експериментирахме с двете решения за поставяне, както върху цилиндъра, така и върху картера.
Картерът, в областта между пространството на клапанния блок и пространството на проводимите джобове, става все по-тесен и по-тесен, оставяйки само канал за мотовилката и отваряйки прохода за главните байпаси. Освобождаването на коляновия вал от потока пресни газове през двигателя беше една от най-очевидните промени, направени в двигателите с клапани през тези 20 години.
Тръстиковите клапани са преминали от 6 на 4 порта, от използването на 6 лопатки, направени от фибростъкло, до единични или двойни лопатки, направени от въглерод, заедно с няколко промени във формата на вложките за потока. Клапанът е по-близо до коляновия вал и байпасните джобове. Ъгълът, образуван от оста на блока на венчелистчетата и централната линия на цилиндъра, винаги е 90 градуса: тази стойност се е променила само в K9C и KZ10. По отношение на термогрупите, или по-конкретно байпасите, отбелязахме нарастващ брой изследванияоптимизиране на продухването, за да се намалят краткотрайните ефекти на циркулацията (загуба на свеж газ от отработените газове), преходът от 2 към 1 обратен байпас и последователната еволюция на изпускателния отвор: по този начин преминахме от елипсовидна форма на прозореца и кръгла допълнителна армировка - типично основно решение, което често беше причина за залепване, към прозорец, чиято форма е подобна на раиран изпускателен отвор - много по-къс и по-малко подложен на разширяване в цилиндъра, в който, следователно вместо лента се използват две странични секции.
Този преоформен ауспух е огромна помощ при създаването на по-широка горна повърхност, която също има много по-плосък профил, който може да създаде най-драматичния спад на налягането вътре в цилиндъра, когато буталото отвори много по-широка изпускателна повърхност (ефект на застой).
Всички двигатели, които видяхме, имаха стандартните размери на отвора и хода: 54 x 54,4 мм. Очевидно еволюцията на изпускателната система също направи своя дял от промените, но за това ще говорим друг път ...
Двигателят K5 е двигател с въздушно охлаждане с размери 54 x 54,4 мм. Това са същите размери, които виждаме на всички продукти и на практика всеки печеливш 125cc двигател, произведен през последните 20 години както за картинг, така и за мотоциклети. Всички отливки, необходими за този двигател, са направени в земята.
Спецификата на този двигател е в разположението на клапанния блок, който се намира на цилиндъра (1). Всмукването се контролира не само от рийд клапан, но и частично от движение на буталото.
Венчелистният блок е разположен хоризонтално, както при всички двигатели ТМ за клас кутия с обем 125 cm3 и е насочен напред. На картатаидеалната посока за карбуратора е посоката на движение, така че изпускателната тръба да е възможно най-права, за разлика от това, което се случва при мотоциклетите, където карбураторът винаги е обърнат в посока, обратна на посоката на движение. Картерът е много подобен на TM K2 за 125cc Junior клас, откъдето идва (2), докато цилиндърът има някои интересни детайли като бустерни прозорци до елипсовидния ауспух (3), шест байпасни порта (4) и особено отворите за свързване между вдлъбнатината на блока на венчелистчетата и допълнителните байпаси (5 и 7) (много успешно решение, когато искате да увеличите мощността в средния диапазон, което е много полезно както за картинг, така и за картинг. и за мотокрос).
Вентил с 6 венчелистчета с къси запушалки; вътре имаше вложка за насочване на потока, но за съжаление не беше на двигателя, който анализирахме (6). Венчелистчетата са изработени от фибростъкло и интегрирани с листови пружини.
Този двигател, който спечели италианския шампионат в клас FC 125 с Доменико Джалярди през 1989 г., има една специална характеристика: клапанният блок е на същото място като макарата (1). Това решение е направено както по технически причини (двигателят еволюира от шпулова версия и следователно беше по-лесно да се правят промени), така и по чисто търговски причини (поне по отношение на местоположението на карбуратора, не са направени промени по двигателя ... което е много важно в среда като картинга, която е доста устойчива на промени). Картерът има дълги улеи, които са отворени през целия ход на всмукване и горната част на коляновия вал все още е напълно видима (2).
Спецификации 54 x 54,4 mm са типични, докатокато цилиндър са присъщи 6 байпасни прозореца (3 и 4), елипсовидна изпускателна система и допълнителен усилвател. Блокът с венчелистчета, който все още се характеризира с форма на 6 джоба, използва венчелистчета, изработени от фибростъкло, както и вложката за поток (5).
Негативният аспект на това решение е свързан с факта, че по очевидни причини потокът от пресни газове между двете байпасни банки е асиметричен, тъй като среща долния край на свързващия прът (6). След това тази система на клапана вече няма да се използва, за да се подобри симетрията на входящия поток. В този случай картера и цилиндъра също са отлети в земята.
Първият и най-очевиден е местоположението на клапанния блок: вече не в цилиндъра, както при K5, и вече не отстрани, както при KL, а пред картера (1). Това решение отваря вратата към няколко предимства по отношение на механиката на флуидите. Първият от тях може да се счита за симетричен поток, което означава огромна стъпка напред в сравнение със страничните решения; второто е, че флуидният поток среща свързващия прът от тясната страна, а не от широката страна (2); третото е, че цилиндърът може да има симетрични байпаси, които са много по-ефективни, особено по отношение на петия порт, който е поставен, за да увеличи максимално използването на резонансни вълни, идващи от горивната камера по такъв начин, че да предотврати отварянето на клапана и да подобри обемната ефективност.
Петият байпас е разположен директно в труднодостъпното пространство на блока с венчелистчета по причина... Едно от ограниченията на двигателите с клапани в сравнение с двигателите с макара всъщност е фактът, че не можете свободно да се приближавате до фазата на всмукване, докато не извлечете максимума от изпускателната система.резонансни вълни.
За разлика от KL и K5, картера има малко по-висок капак на коляновия вал, който частично разделя коляновия механизъм, както и два канала между пространството на блока на венчелистчетата и байпасните джобове (3).
В този случай венчелистният блок също има 6 отвора, комбинирани с единични венчелистни клапани с пружини и къси ограничители (4). Провеждащата поток вложка, изработена от алуминий, е силно релефна вътре в блока и чиято форма по-скоро беше обект на изследване (5). И в този случай цилиндърът има решение с 6 байпаса, 4 странични и 2 задни (6 и 7), заедно с типичната елипсовидна форма на централния изпускателен порт, комбиниран с 2 усилвателя.
Естетично покритието наистина е много по-добро от предишните двигатели. Качеството на леене е много по-високо от предшествениците му и като цяло двигателят е по-компактен и ефективен. Започвайки нашето изследване с всмукателния отвор на картера, с водно охлаждане за първи път, веднага забелязахме, че венчелистният блок е по-вдлъбнат от K7 (1) и че коляновият вал има по-голям ъгъл на наклон: само малка част се вижда през напречния жлеб (2).
Този тип, както беше споменато по-рано, е предназначен да направи потока на газове от клапанния блок в проводимите джобове по-добър, без да усеща отрицателното въздействие на въртящия се вал.
Концептуално погледнато, цилиндърът K7 е много по-модерен, както по отношение на формата на външния резервоар, така и на структурата на байпаса и изхода. Прозорците на усилвателя, разположени до елипсовидния изход, са склонни да се разширяват (3). Страничните байпаси имат по-голям радиус и за първи път имат тенденция да се разширяват към изхода (4). Вторичният байпас иманеговата задна подчертана „чупка“, докато луменът му има единична форма (5). За първи път клапанният блок има не 6, а 4 венчелистчета, които са направени от въглеродни влакна и алуминиева вложка в картера (6). Всмукателната тръба образува лек ъгъл, който ще видим и при двигателите K9 и KZ10 в стандартната версия. Както клапанният блок, така и входната тръба остават същите в основата си, чак до най-новите модели. Само двигателите K9 и KZ10 ще използват по-сложен дизайн на тези два елемента, прав вход и различна вложка, способни да гарантират повече мощност, жертвайки цялостното управление (и следователно не се приемат в серийно производство).
Фамилията K9 еволюира във версии B и C, подчертавайки концепции, вече широко тествани с предишната марка - TM K8
Усъвършенстванията винаги са по-подробни от истинските „купища“, научени от K7 и K8, знак, че е поета правилната посока и трябва да се направят само незначителни корекции, за да се получат изключителни резултати в производителността. По отношение на качеството на отливката и техническата обработка, благодарение на използването на по-ефективни и прецизни машини, K9 е дори по-добър от K8.
Първата разлика, която открихме, се отнася до вътрешността на картера; в K9 картера покрива целия колянов вал (1), с изключение на разреза, необходим за преминаване на мотовилката, и двата отвора отстрани на клапанния блок (2). Самият блок има тенденция да бъде още по-задълбочен; всъщност, в по-актуализираната версия (K9C), свързващата платформа на картера с венчелистния блок е машинно обработена, за да създаде тази възможност за вдлъбнатина (3).
Относноцилиндър, бустерите стават по-дълги и по-дълги, за да им придадат форма, която ги кара да изглеждат все повече и повече като ивици (4) изход... за разлика от стила Rotax "2+1", например, с кръглите бустери, които виждахме в ранните двигатели. Байпасите са изпъкнали много повече навън (5), основният е с по-подчертан завой (с трапецовидна форма на прозореца), допълнителният е по-насочен напред, с еднотипен луфт, както при K8 (6). Във версията C на K9 има оригинални решения за увеличаване на мощността, като наклонена платформа на двигателя и за първи път прави и къси тръби.
Последното, както споменахме по-рано, е решение, което гарантира по-висока пикова мощност, но губи в цялостното управление. Неслучайно този артикул се предоставя само като опция за по-опитни пилоти, които могат да оценят ограничения обхват на употреба.
С оглед на постоянната еволюция, а не на революция, KZ-10 синтезира опита, натрупан при победите на K9S, за да продължи своето превъзходство.