Anonim

Image
Tehnički urednik Kevin Cameron dijeli bogatstvo motociklističkog znanja, iskustava, uvida, povijesti i još mnogo toga. Svijet ciklusa

Moderni motori imaju svoje ventile neposredno iznad klipa (OHV = nadzemni ventil), što daje kompaktnu, brzo izgarajuću komoru za izgaranje minimalne zapremine, omogućujući upotrebu visokih omjera kompresije za jačanje momenta. Nije uvijek bilo tako - glavni proizvođači automobila izgradili su milijune plosnatih motora (aka „bočni ventil“) tokom 1940-ih, a Chrysler (poštovan od strane vrućih glodavaca za svoje OHV „Hemi“ V8s, s početkom u 1951) izgradio je šest tih sve do 1959. Sve dok lako nije bilo dostupnih benzina s većim oktanskim brojem, dopuštajući dizajniranju OHV-a da koriste visoku kompresiju, ravna glava je odradila prilično dobar posao koliko je trebalo.

Članak se nastavlja ispod:

Pokreće By Image

PROVJERITE VIŠE VRHUNSKOG CENTRA KEVINSKOG KAMERONA

U ravnoj glavi, ventili su postavljeni pored cilindra, koji su prema dolje, s ravninom njihovih glava u istoj ravnini kao i kruna klipa u gornjem mrtvom središtu. Nazvali su ih ravnih glava, jer bez ventila u glavi, glava bi mogla biti ono što ime kaže - ravna - i debljina nešto više od inča.

Središnja privlačnost ideje ravnjaka bila je jednostavnost i trajnost. Sa šipkama ventila okrenutim prema dolje, slavine i bregasto vratilo mogu biti jedva viši od samog radilice. To je omogućilo jednostavno zatvaranje i podmazivanje, dok je za OHV, bilo pomoću potpornih i klackalica ili nadzemnih komora (OHC), potrebno postavljati ventile i njihov mehanizam na glavu motora, previsoko da bi ih bilo pogodno podmazati. Valvni zupčanik ranih trkačkih motora s motorom 1920-ih morao je podmazivati ​​rukom ili čašom za mast, a tek oko 1937. proizvođači su ovladali složenošću cirkulirajućeg ulja do razine glave cilindra za podmazivanje zupčanika ventila.

Još jedna važna prednost rada ravnog ventila bila je njegova lakoća i minimalan broj pokretnih dijelova, što omogućava visoki broj okretaja u minuti čak i uz skromni tlak opruge ventila. Tamo se nalazio razvodnik, slavina ili poluga koja je slijedila za njim i sam ventil, koji je izravno podizao tappet. Kada se doda dodatna težina gura i rockera, tlak opruge ventila mora se znatno udvostručiti (a mnogi proizvođači dodali su odvojene pipetonske i rokerske opruge kako bi ih osigurali). To je dodalo pritisak na površinu bregova i pratilaca što je dovelo do velikog redizajna.

Negativnost ravnice je:

  1. Glava cilindra i površina komore za izgaranje moraju se povećati za količinu koja je potrebna za zatvaranje ventila u njihov položaj pored klipa. To uskraćuje plin za izgaranje svoje topline.
  2. Kamo ide ta izgubljena toplina? U sam cilindar, izobličavajući ga i vodeći dalje gubitke od istjecanja plina za izgaranje.
  3. Vodi se bitka između potrebe za visokom kompresijom (koja zahtijeva minimalni volumen komore za izgaranje) i potrebe za velikodušnim protocima za usisavanje motora i protoka ispuha (od kojih su važni dijelovi u glavi).

U početku se čini da bi četvrti negativan trebao biti duljina i nespretnost komore za izgaranje ravnih glava - vrsta plitke obrnute kade koja mora pokrivati ​​i klip i njegove ventile. To izgleda kao dugačak, spor put da plamen putuje sa samo jedne svjećice!

Ali barem su tri inovatora vidjeli način da ovaj nedostatak iskoriste u prednost. Jedan od njih bio je Charles B. Franklin, irski trkač / graditelj s bogatim iskustvom u Brooklandsu, engleskoj velikoj autocesti. Kasnije je postao glavni inženjer u Indiji u SAD-u, gdje su njegovi indijanski trkači na bazi Powerplus-a često pobijali "modernije" OHV-ove suparničkih proizvođača. Kako?

Nepokretna ispravna mješavina benzinskih para i zraka sagorijeva se prilično sporo - prelagano da bi IC motor bio izvediv. Ključni sastojak je turbulencija mješavine, koja se brzo proteže, suza i brzo okreće plamen jezgre svjećice na sve dijelove komore za izgaranje.

Franklin je otkrio - gotovo sigurno slučajno - da ako se dio glave nalazi vrlo blizu krune klipa u gornjoj mrtvoj sredini (TDC), mješavina između njih dvoje brzo bi se "istisnula" kad se klip približio TDC-u, snažno miješajući smjesu u ostatku komore. S tikvama su Franklinovi glavice gorjeli tako brzo da nisu imali vremena razviti udar (nenormalan oblik izgaranja koji može brzo uništiti klipove). Gotovo sigurno, Franklinovi ravni su bili tako brzi, jer, dobro branjeni kao što su bili protiv udaraca (aka detonacija) od strane tipova, mogao je sigurno podići njihov stepen kompresije veći nego što bi tuneri mogli pokretati navodno "modernije" OHV-ove poput Harley-Davidsonovih osam -valjni trkači.

Pri kraju vladavine Harleyeva posleratnog K-modela utemeljenog na 750 ravnih trkača, druželjubivo popodne u trgovini kalifornijske tuning legende CR Axtell rezultiralo je pojačanim snagama za taj motor toliko značajnim da je Triumph-ov prethodno dominantni blizanac OHV 500 postao zastario preko noći. Ono što su se Neil Keen, Axtell i nekolicina drugih spotaknuli i rafinirali je da je Harleyev dizajn naglasio odnos kompresije u odnosu na protok. Kada se povećao dio glave kroz koji struju ventili do silaznog klipa, pojačala se veća snaga (KR-i iz 1968. i 1969. radili su na apsurdno niskim omjerama kompresije tek ispod 6: 1. Moderni OHC sportsbike motori obično rade 12: 1).

Baš jutros, čitajući na forumu ravnih glava, saznao sam da je jasni mislilac koji je identificiran samo kao "Frank" otkrio divno srodno otkriće dok je utrkivao ravne glave Briggs & Stratton s 5 KS u klasi punoj pravila. Zaključio je da s toliko velikim ventilima i potrebnom glavom zalihe koja im je blizu, protok je ograničen maskiranjem ventila. Ostavljajući glavu dionicu, pomaknuo ju je prema ventilima smanjujući promjer osovine vijka glave. Zatim je smanjio promjere ventila sve dok nisu sjeli samo na njihovim rubovima. Obje su ove promjene osiguravale više protočnog područja oko ventila i tako povećale snagu. Kako kaže u svom postu na forumu, „ove dvije stvari pomogle su nam da budemo suspendovane od utrka i moli da se više nikada ne vratimo.

Za natjecatelje, zabrana vaših inovacija najveća je pohvala!