Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

В двигательной технике головка блока цилиндров с обратным или неперекрестным потоком - это головка блока цилиндров , в которой впускные и выпускные отверстия расположены на одной стороне двигателя. Можно подумать, что газы входят в головку блока цилиндров, а затем меняют направление, чтобы выйти из головки. Это контрастирует с конструкцией головки блока цилиндров с поперечным потоком .

Преимущества [ править ]

Основное преимущество головки блока цилиндров с обратным потоком состоит в том, что как входящий входной заряд, так и выходящий выхлопной газ вызывают тенденцию к завихрению в одном и том же направлении в камере сгорания . В головке с поперечным потоком входящие и выхлопные газы способствуют завихрению в противоположных направлениях, так что во время перекрытия завихрение меняет направление. Постоянное завихрение во время перекрытия, которое приводит к обратному потоку в головке блока цилиндров, способствует лучшему перемешиванию и, следовательно, лучшему улавливанию конечного газа. Тот факт, что входной заряд должен изменить направление перед выходом из выхлопа, снижает вероятность того, что свежая смесь выйдет из выхлопа перед смешиванием во время перекрытия. В целом это улучшает объемный КПД и снижает выбросы.

Однако в карбюраторных двигателях плохо распыленное топливо снижает эффективность и мощность при более низких оборотах (при более высоких оборотах в минуту большая скорость воздуха удерживает смесь во взвешенном состоянии). Впускной коллектор головки блока цилиндров с обратным потоком может быть соединен с выхлопом посредством стояка тепла для передачи дополнительного тепла, что в результате улучшает реакцию на низких оборотах и выбросы .

Затраты могут быть уменьшены в производственных двигателей путем литья впускные и выпускные коллекторы , как единое целое. Это также передает дополнительное тепло на вход, устраняя необходимость в нагреве коллектора и других сопутствующих устройствах. Такой двигатель в целом проще, а также имеет улучшенный холодный запуск.

Недостатки [ править ]

Конструкция с обратным потоком обычно считается уступающей конструкции с поперечным потоком с точки зрения максимального инженерного потенциала по двум причинам. Во-первых, имеется ограниченное пространство, когда впускные и выпускные отверстия расположены на одной линии на одной стороне головки, что означает уменьшение площади порта по сравнению с головкой с поперечным потоком. Это в основном влияет на подачу мощности на высоких оборотах за счет ограничения воздушного потока. Во-вторых, поскольку впускной и выпускной коллекторы находятся на одной стороне двигателя и в непосредственной близости, впускной коллектор и карбюратор (если применимо) нагреваются выхлопом. Этот нагрев снижает плотность входящего заряда и, следовательно, объемный КПД двигателя. В бензиновом двигателе с искровым зажиганиемтепло также увеличивает вероятность преждевременного воспламенения или детонации, что ограничивает допустимую степень сжатия, снижая как мощность, так и эффективность .

Решения [ править ]

Инженеры нашли ряд решений первой проблемы, например, смещение портов путем размещения входных портов на более высоком уровне, чем выхлопные. Таким образом можно использовать порты большего размера, оставив при этом достаточно места для фланцев и креплений . Это приносит с собой проблему, заключающуюся в том, что выхлопные отверстия имеют меньший радиус поворота. Эта проблема несколько компенсируется большим портом. Еще одно популярное решение, используемое в 6-цилиндровых двигателях BMC A-Series и Holden, - это сиамский порт. В этой конфигурации один большой порт питает 2 соседних цилиндра.. Увеличение площади достигается за счет эффективного удаления материала между двумя соседними портами. Это решение способствует ограблению заряда, когда один цилиндр «отбирает» заряд из порта, оставляя следующий с меньшим количеством смеси. Это происходит из-за того, что два цилиндра, которые имеют общий порт, расположены неравномерно с точки зрения порядка запуска . Например, у Leyland Mini с порядком срабатывания 1-3-4-2 входы 1 и 2 сиамскими, а входы 3 и 4 сиамскими. Сначала номер 3 всасывает смесь из порта, затем для номера 4 остается меньше. Пока номер 1 и 2 всасывают, порт снова заполняется смесью, и процесс повторяется, оставляя цилиндры номер 1 и 4 без смеси. Также сиамский порт может производить как акустическую, так и инерционную настройку набегающего воздуха.менее эффективен из-за нерегулярного пульса. Следует иметь в виду, что отверстия большего размера необходимы только при более высоких оборотах, а отверстия меньшего размера желательны при низких оборотах для улучшения скорости воздушного потока. Из-за ограничения заряда и более низкой скорости воздуха большие сиамские порты больше подходят для гоночных моторов с высокими оборотами.

Проблема нагрева может быть сведена к минимуму, если расположить порты в шахматном порядке по высоте и использовать термостойкие обертки и покрытия на выхлопном коллекторе до такой степени, что это будет незначительной проблемой. Тепло также можно использовать как преимущество.

Принудительная индукция [ править ]

Когда используется принудительная индукция , большой поток через порт не так важен, как при безнаддувном двигателе. Это означает, что обычно более низкий расход напора с обратным потоком является меньшим недостатком. В первые дни турбонаддува головка с обратным потоком позволяла выпускному отверстию компрессора турбонагнетателя дуть непосредственно во впускной коллектор с продувочным или сквозным карбюратором и без промежуточного охладителя . Это позволило использовать более короткий впускной трубопровод, что уменьшило турбо-задержку и уменьшило ограничение потока. Современные конфигурации с турбонаддувом, использующие промежуточные охладители и впрыск топливаих труднее установить до напора с обратным потоком и идеально подходят для напора с поперечным потоком, где турбонагнетатель находится на стороне выпуска двигателя, заряд проходит через промежуточный охладитель перед двигателем и во впускной коллектор на Обратная сторона.

Краткое описание использования [ править ]

Головка с обратным потоком идеально подходила для серийного карбюраторного двигателя благодаря низким оборотам и простоте изготовления. Конструкцию можно было модифицировать для достижения высокой производительности, установив отверстия (в частности, сиамские) и изолировав впускной коллектор от выпускного коллектора. Конфигурация также идеально подходит для карбюраторного турбонаддува без промежуточного охлаждения. Однако появление системы впрыска топлива и электронного зажигания сделало большинство преимуществ реверсивной головки излишними в современном двигателе, и в результате конструкция потеряла свою популярность. Головка с обратным потоком до сих пор пользуется популярностью среди энтузиастов, включая Leyland Mini, Chrysler Slant-6 , Holden и Ford Inline 6.поклонники. На самом деле некоторые энтузиасты австралийского Форда считают глава обратного потока 250 2V быть превосходят Honda разработаны [ править ] головки поперечного потока , который заменил его.

Заметки [ править ]

Ссылки [ править ]

Внешние ссылки [ править ]