مكربن ​​الدراجات النارية. الناشر والخانق

مرحبا ايها القراء. حان الوقت لنشر الجزء التالي من المقالة حول مكربن ​​محركات الإزاحة الصغيرة.



لقد قمنا بالفعل بتغطية نظام التوزيع الرئيسي بالكامل .



سننظر اليوم في ميزات تصميم الناشر وصمام الخانق.







تعتمد معظم مكربنات الدراجات النارية على ناشر متغير وإبرة قياس. يتم التحكم في قسم الناشر باستخدام صمام خانق أسطواني أو مسطح. يتم ترتيب صمام الخانق بإبرة قياس. اتضح أن تنظيم إمداد الوقود يتم بالتزامن مع التغيير في قسم الناشر. لمزيد من المعلومات حول التحكم في القسم ، راجع هذا المنشور.

سعة الناشر

الناشر هو أحد العناصر الرئيسية للمكربن. تشمل المعلمات المحددة للناشر قطره. يعتمد اختيار القطر بشكل صارم على متطلبات المحرك. يتم تحديد القيم العددية لقطر الناشر وغيرها من المعلمات المهمة في البداية بناءً على الممارسة الهندسية والخبرة في تصميم مختلف الدراجات النارية والمحركات لها. يتم إجراء الاختيار النهائي للقطر أثناء الاختبارات على المحرك.



على سبيل المثال ، المحركات صغيرة الحجم ثنائية الشوط المستخدمة في الدراجات البخارية والدراجات البخارية مزودة بمكربن ​​بقطر ناشر من 12 إلى 14 ملم. تستخدم المحركات الرياضية سعة 125 سم مكعب ناشرات بقطر 36 إلى 40 ملم. في محركات السباق المزودة بتوقيت صمام التخزين المؤقت ، يمكنك العثور على مكربن ​​مع موزع أكبر. يرجع هذا الاتجاه إلى حقيقة أن قطر الناشر يحدد الحد الأقصى من الإنتاجية لمجرى الهواء الرئيسي ، أي - أقصى ملء للاسطوانة. كلما كان من المفترض تطوير المزيد من الطاقة ، يجب أن يكون الموزع أكبر ، لأنه سيوفر مقاومة أقل لتدفق الخليط.



ومع ذلك ، فإن القطر الكبير للناشر يجعل المحرك أقل استجابة ، حيث يؤدي إلى تفاقم انحلال الوقود عند الأحمال المنخفضة والمتوسطة. بالنسبة للمحركات التي تعمل على نطاق واسع من عدد دورات المحرك في الدقيقة ، تعد استجابة الخانق أكثر أهمية من الطاقة القصوى. في هذه الحالة ، يتم استخدام المكربن ​​مع ناشر صغير ، مما يحسن تدفق الوقود بسبب الفراغ العالي.



لزيادة الإنتاجية دون تغيير قطر الناشر ، يتم استخدام إدخالات خاصة لاستبعاد تغيير خطوة في المقطع العرضي على طول مسار تدفق الهواء ، وبالتالي تقليل الدوامات الطفيلية.

شكل الناشر

بعد تحديد مساحة المقطع العرضي ، من الضروري تحديد الشكل الذي ستقتصر عليه هذه المنطقة.



بالنسبة للرياضة والمحركات الأخرى عالية الأداء التي يكون فيها وضع الطاقة القصوى أمرًا بالغ الأهمية ، يفضل الشكل الدائري. الدائرة عبارة عن شكل ذو محيط أصغر بين الأشكال الأخرى لنفس المنطقة ، لذلك توفر جدران موزع دائري أقل مقاومة لتدفق الهواء.



في المحركات التي يكون فيها التحكم السلس في الطاقة مهمًا ، يتم استخدام المكربن ​​مع قسم ناشر بيضاوي. هناك أيضًا أشكال أكثر تعقيدًا ، على سبيل المثال ، شكل "الدرع" ، كما أطلق عليه المهندسون Dellorto - تطور إضافي للشكل البيضاوي.





أشكال الناشر: أ - شكل بيضاوي ، ب - شكل درع



كما ذكرنا سابقًا ، بقطر ناشر صغير ، يتمتع المحرك باستجابة أفضل للخانق من خلال الحفاظ على سرعة هواء عالية في المكربن. في المصاعد منخفضة الخانق ، يشكل الشكل البيضاوي مقطعًا عرضيًا أصغر. في هذه الحالة ، يعمل المكربن ​​كما لو كان به موزع هواء أصغر مما هو عليه في الواقع. تحتوي المكربنات على شكل درع عند المنحدرات المنخفضة على مساحة مقطعية أصغر مقارنةً بالبيضاوي البسيط. هذا يجعل المحرك أكثر استجابة لتغييرات موضع الخانق ، وهو أمر مهم جدًا لبعض المحركات ذات ناقل الحركة الأوتوماتيكي.



يسمح الشكل المعقد للناشر بتحسين جودة الخليط في أوضاع غير مستقرة ، دون تدهور ملء الأسطوانة بخانق مفتوح بالكامل ، لأنه عند الرفع الكامل تزداد المنطقة إلى الحد الأقصى للطاقة المحسوبة للوضع. بالإضافة إلى ذلك ، يسمح شكل الناشر المتطور بنطاق تشغيل أوسع ويجعل إدارة الطاقة أكثر قابلية للتنبؤ للسائق.



وبالتالي ، يمكن القول أن سعة ملء الأسطوانة يتم تحديدها بشكل أساسي من خلال قطر الناشر وشكل قسمه (سواء في المستوي العرضي أو الطولي). أيضًا ، يتأثر الحشو بشكل مدخل المكربن ​​والمعلمات الهندسية لحجرة الخلط.

صمام التحكم

صمام الخانق هو عنصر منظم للمكربن ​​، متصل بالتحكم في الغاز عن طريق اتصال مرن. ينظم منطقة تدفق الناشر عن طريق التحرك بشكل عمودي على محور مجرى الهواء الرئيسي. في العديد من طرز المكربن ​​، يكون صمام الخانق عبارة عن أسطوانة تنزلق في جسم المكربن.



حتى في المكربنات ذات الفراغ المستمر (يوجد في الأدبيات مصطلح - بمعدل تدفق ثابت) ، حيث يقوم صمام الخانق بحركات دورانية ، يوجد صمام ينظم المقطع العرضي بحركة عمودية على محور الناشر. ستتم مناقشة تصميم ومبدأ تشغيل هذه المكربنات لاحقًا ، نظرًا لأن ميزاتها تستحق قسمًا منفصلاً.



يتم تصنيف صمامات الخانق في الشكل إلى أسطواني ومسطحة (تسمى أيضًا صمامات البوابة - المصطلح مناسب ، لأنه وفقًا لـ GOST 24856-2014 "تركيبات خط الأنابيب. المصطلحات والتعاريف" يتم تعريف صمام البوابة على أنه "صمام موازٍ ، يتم فيه صنع عنصر القفل شكل لوحة "). يوضح الشكل أدناه مقارنة بين أبعاد المثبط الدائري والمسطح. ينتج عن صمام الخانق المسطح اضطراب طفيلي أقل تحته عن طريق تقليل طول الناشر.





منظر عام لصمامات الخانق المستديرة والمسطحة. ثقوب توجيه مظللة بالألوان لإبر القياس في وسط اللوحات.



يوضح الشكل التالي الفرق في أطوال الممرات الهوائية الرئيسية عند استخدام المثبط الدائري والمسطح. يمكن ملاحظة أن المكربن ​​ذو الصمام الخانق المسطح لديه قناة أقصر ، مما يعني أن مقاومة تدفق الهواء أقل.





مقارنة أطوال ممرات الهواء الرئيسية بالصمامات الأسطوانية والمسطحة تم تصميم



ناشرات المكربن ​​الحديث بعناية لتقليل الاضطرابات الطفيلية عند واجهة صمام الخانق مع جسم المكربن. على سبيل المثال ، في الصورة أدناه ، تحت الحرف أيصور مكربن ​​Dellorto لسلسلة VHSD (على سبيل المثال ، التعيين PH في سلسلة Dellorto من المكربن ​​يرمز إلى P (Piston) - صمام خانق أسطواني ، H (أفقي) - الاتجاه الأفقي للمحور الطولي لقناة الهواء الرئيسية. الحرف V (Valve) في اسم خطوط أخرى (على سبيل المثال VHSD) ) يشير إلى وجود صمام خنق مسطح) ، في الناشر يظهر منه اثنان من أخدود التوجيه الرقيقان ، مثل المقصلة ، يتحرك صمام الخانق.



والشكل الموجود أسفل الحرف b يوضح صمام الخانق لسلسلة المكربن ​​VHSB ، المثبت في "كوب" خاص يعمل كدليل لحركته. يتم تثبيت مجموعة المثبط مع الكأس في المقعد الأسطواني لجسم المكربن.





أ - أدلة صمام الخانق ، ب - كأس دليل صمام الخانق.



يحتوي صمام الخانق للمكربنات بإبرة قياس ، سواء كان مسطحًا أو أسطوانيًا ، على شطبة ، مما يؤثر على تكوين الخليط عند ارتفاعات منخفضة للخانق. يعمل المثبط المشطوب قليلاً على إثراء الخليط حتى 1/4 رفع دواسة الوقود ، ولكن إذا كان الخليط غنيًا جدًا ، يمكنك استخدام المثبط مع شطب كبير. يجب أن يؤخذ في الاعتبار أنه حتى التغيير البسيط في معامل التحكم هذا يمكن أن يؤثر بشكل كبير على تكوين الخليط.





صمامات الخانق ذات شطبة مختلفة

التأثيرات الطفيلية

في المكربنات الخاصة بالمحركات رباعية الأشواط ، يمكن ملاحظة تأثير التصاق صمام الخانق عند إغلاقه بسبب الضغط المنخفض الشديد للضغط المنخفض في قناة السحب. لتقليل هذا التأثير ، وكذلك لمنع التآكل السريع ، مما يؤدي إلى تدفق الهواء الطفيلي ، السطح مطلي بالكروم لزيادة الصلابة والنعومة (الصورة أدناه تحت الحرف أ ).



يفرض هذا التأثير نفسه استخدام نوابض رجوع شديدة الصلابة لضمان إغلاق صمام الخانق. ومع ذلك ، نظرًا لأن معدل الربيع يحدد القوة على قبضة دواسة الوقود من جانب السائق ، يجب بذل الجهود لتقليل الاحتكاك بين المخمد والجسم. على سبيل المثال ، في الصورة أدناه ، تحت الحرف بقدم جسم الخانق ذو الزنبرك ذو الزنبرك المطلي بالكروم VHSD الرياضي. يمكن ملاحظة أنه يتم استخدام زنبرك ذو حجم متواضع للغاية ، لكن جهده كافٍ تمامًا لإغلاق الخانق ، لأن طلاء الكروم للمخمد يقلل بشكل كبير من الاحتكاك بالجسم.





أ - أجسام الخانق المطلية بالكروم ، ب - جسم الخانق العائد الربيعي



لقد لاحظنا سابقًا مزايا جسم الخانق المسطح ، لكنه لا يخلو من عيوبه. يقدم صمام الخانق المسطح صعوبة في الهواء الخامل عبره. يعد هذا الثقب (الثقوب) ضروريًا لتزويد الوقود في وقت لم يعد بإمكان فتحة سرعة التباطؤ المنخفضة توفير الكمية المطلوبة من الوقود ، ولم يتم تشغيل نظام القياس الرئيسي بعد. في الدورة التكنولوجية لتصنيع المكربن ​​، يتم حفر هذه الثقوب بعد معالجة بئر الوقود الرئيسي ، ولتحقيق الأداء السليم ، فإنها تقع خارج حافة صمام الخانق قليلاً. مع الفتحة المسطحة ، تكون الثقوب قريبة جدًا من الفوهة ، مما يعقد التصميم. على الرغم من ذلك ، فإن مكربن ​​الخنق المسطح هي الأكثر تقدمًا في تصميمها.



يتبع...